バ ン ドーテクニ カル レポ ー ト No.17 2013年 3月 目 巻 頭 次 言 「バン ドーテクニカルレポー トJ第 17号 刊行 に当たって …………………………………………………… 1 執行役員 畑 克彦 特別寄稿 カー ボ ンナ ノチ ュー ブ薄膜 の フレキシブルエ レク トロニ クス応用 ………………… ………………………2 大野 雄高 研 究論文 低温 での金属接合 を可能 にす る銀ナ ノ粒子接合材料 ……………………………………………………… 山田 充 /渡 辺 智文 /下 山 賢治/武 居 正 史/畑 克彦 イ ンクジ ェ ッ トメデ イア 星野 H ラ ミネ ー トフィルムの不燃対応製品 の開発 ……………………………… … 15 真理子 /谷 口 仁 ゴム/亜 鉛め っ き鋼 直接加硫接着系 の耐水安定性 … …………………… ……………………………………21 塩 山 務 /平 原 英俊 /大 石 好行 /成 田 榮― /森 邦夫 国 内 特 許 登 録 一 覧 ωoll年 10月 ∼2012年 9月 )… ……………………… …………28 新製品紹介 Psベ ル ト特 殊搬 送 用特 厚 仕様 、耳 ホ ツ レ防止 仕様 の 紹 介 … …… … … … … … … …… …… … …… … …… 38 TENS10N MA釣 阻R(テ ンシ ョン マ ス タ ー )の 紹 介 … … … ……… … … …… …… … …… … …… … ……43 バ ン ドー グラ ンメ ッセ 不 燃 仕様 の 紹 介 …… … …… … …… … …… …… … …… … …… …… … …… … … … 45 TOPiCS(20121∼ 201212)… …………………………………………………………………………… 48 BANDO TECHN:CAL REPORT No.17(March,2013) CONTENTS FOREWORD On the 1 7hlssue ofthe Bando Technical RepOn ¨¨ ¨ ¨¨_¨ ¨¨ … …… …… …… 1 Katsuhiko HATA Executivc()fflccr SPECIALISSUE Flexible Electronics based on Carbon Nanotube thin F‖ ms ¨¨¨ ¨__ ¨ ……………¨ … …… … …………… …2 Yutaka OHNO REPORTS AgNP― based Die‐attach Matenals fOr Meta卜 metal Bonding at Low‐ temperatures¨ ¨¨¨¨¨ ¨ ¨¨ ¨ … 11 MIsum YAMADA/Tomoflllm WATANABE/KenJi SHIMO■ L蝸 4A/MasaFum TAKESUE/ Katsuhiko HATA Development Of Non‐ combusib e productforlnklet Med a and Laminate F‖ m… … …… … … … 15 Mariko HOSHINO/Jin TANIGUCHI Moisture Stab‖ ‖y of Rubber/Galvanized― steel Direct Bonding System¨ …………¨¨ … ¨ … …… …… … 21 Tsutomu SH10YAMA/Hidctoshi HIRAHARA/Yoslllyuki OISH1/Eithi NARITA/Ku面 o MORI PATENTS… ……………………………………………………………………………………………………28 NEW PRODuCTS… ………………………………………………………………………………………38 TOP:CS(20121∼ 201212)… …………………………………………………………………………… 48 巻 頭 言 「バン ドーテクニカルレポー ト」第17号 刊行に当たって 執行役員 克 彦 火 田 い 平 素 は当社 の 製 品 サ ー ビス を ご愛顧 い た だ き ・lkに あ りが とうご ざ ます。2012年 度 は 、当社 の 現 中期 経 営計 画 の最終 年度 に当た り、本項 で はその 中での 製 品開発 技 術 開発 にかか わる活動 につ い て振 り返 りた い と思 い ます。 当社 は、2010年 度 より中期経営計画 『DOING MORE on thc ncw fronder 2nd stagc』 をス ター トさせ 、基本戦略 の 一 つ として「環境 省エ ネ クリー ンJを キ ー ヮー ドとした新製品開発 に取組 んで まい りました。特 にその中で、 自主基準 に合致 し、優れた環境 省エ ネ製品、例 えば「HFDJ、 「高負荷 リブエースJ、 「Ccptor Ⅵ」、 「エ コキャリー」、 「C CARRY」 、「薄膜 ポ リオ レフィンフ イルムJを eco mOving製 品 として認定 し、安心 して製品を ご使用 い ただ く ため、みなさまに紹介させていただいてお ります。 また、成長市場 に向けた新 たな製品F■q発 を加速 し、事業化へ の布石 を打 つ ことを狙 い、 オプ トエ レク トロニ クス 市場、新 エ ネルギー市場、 ロボ ッ ト市場 を対象 に して、新たな製品群の調査 探索 をi筐 め 、「精密研磨材J「 金属 イ ンク」「 クリーン化 システムJ等 の新 しい製品 を開発 してまい りました。 さらに、基盤技術力の強化 を日指 し、強化すべ き 5つ の技術分野 「ナノ分散、導電制御、接着、微細加工 、 トラ イボ ロジーJを 特定 し、その深耕 について も取 り組 んで きました。 以上の開発活動に よ り、毎年、新製品を紹介 して きてお りますが、質 量共に十分な状況 にあるとは言 えず 、今 後 はみなさまに喜 ばれる新 たな価 lLaを 提供する製品1開 ζ 61r JIJを 一層強化 してい く所存 でござい ます。 今回のバ ン ドーテ クニ カルレポー トでは、L記 致 しました当社 の新製品開発 技術開発 の一端 をみなさまに紹介 するため、新たな事業化 を目指 した成長市場 に向けた新製品開発、環境 省 エ ネ クリー ンをキー ワー ドとした製 品開発、基盤技術 の強化 を狙 った技術開発 についてそれぞれ掲載 させていただ きました。是非 ともご高覧 いただき、 ご意見 助言等 をいただければ幸甚 に存 じます。 Foreword On the 17thissue ofthe BandoTechnical RepOrt Thank you for your continucd support for BandO ploducts and serviccs FY2012 is the flnal ycar of Bando's curent mid‐ term management plan We have been 、 vorking on onc of the basic strategies under the plan‐ ―to accelclatc ne、 v product dcvclopmcnt、 vidl“ Environmental,Enelgy Conservation and Clean"as kcy、 vords ヽ Ve establishcd the“ eco mOving''labcl for use on products that mcet in‐ housc ccrtiication standalds for excenence regalding the environment and enetty saVing characteHstics We have introduced products with the eco mo宙 ng labcl,such as``HFD'',``High Load Rib Ace'',“ Ceptor VI'',`.Eco Cary'',“ G― CARRY''and “Thin Polyolenn Film'',and customers no、 v use thesc products、 vith COnfldence We have accelcrated product dcvclopment fOr gro、 vth markets,and madc stratcgic moves to commercializc prod― ucts in optoelectronics markcts,new encrgy markcts and robotics‐ rclated malkcts Ncw product dcvclopmcnt and discovery procceds in these malkcts,、 vith products such as'`Precision Polishing",“ Conductive lnk"and“ Cleaning Systems''being introduccd ―``Nano― Wc arc 、 vorking to strengthcn and cultivate base technologics in thc fo1lo、 ving flve technical flelds ― dispersion,Conductivity control,Adhcsion,Micro‐ fabrication and THbology Every year、 vc、 vork on dcvclopmcnt,but the quantity and quality of nc、 v product introductions is never enough Wc will continue to strengthcn our efforts to dcvclop products of value to our customcrs This ycar's Bando Tcchnical Rcport contains cxamplcs from thc product development mentioned above Wc would、vclcome your comments and opinions 灼 んあ KatsuhikO Hata Exccutive Ofrlccr BANDO TECHNICAL REPORT Nol,2013 特別寄稿 レエレクトロニクス応用 カーボンナ ノチューブ薄 膜 のフレキシブリ Fiexib:e Electronics based on Carbon Nanotube thin F‖ 大野 雄高 ms *1 Yutaka OHNO Carbon nanotube thin fllms are excelent conductive and llexible materlals that can be used as both semiconduc― tors and metals for nexiblc clectronics,a technology for assembling electronic devices on■ exiblc plastic substratcs High‐ pelformancc transparcnt conductive Flims and thin flim transistors can bc rca■ zcd by low‐ cost processes such as coating,p● nting,and transfct with carbon nanotubcs The reccnt tcchnical progrcsscs、 vili be ovewie、 ved in this repon 1 は じ め に よリスマー トなユ ビキタス情報端末 として、軽量 で 柔軟なプラスチ ック製の電子ペーパーや携帯電話、電 子 タグといったフレキシブルデバ イスの実現 が期待 さ れている。 また、柔軟なポリマー材料 は機械的/生 体 的 に人体 との親和性 を持 つ こと も可能であ り、例 え ば、肌 に接着可能なスマー トセ ンサ ーなども提案 され てい る。 フレキシブルエ レク トロニ クスは簡便な印刷 技術 に基 づ く環境調 和性 の 高 い製造 プ ロセス と融合 し、例 えば、超低 コス トで使 い切 り可能なデバ イス を 実現 し得 る。 フレキシブルエ レク トロニ クスの港在的 市場規模 は数千億円 ∼ 1兆 円 との試算 もあ り、世界各 国で官民間 わず広 く研究開発 がなされてい る。最近、 主 に有機半導体材料 を用 いて、直径数 mmの 棒 に巻 き取 る こ とが 可能 な oLEDデ イス プ レイ[1]や 電 子 ペーパーが実証 されるとともに、 プラスチ ックフィル ム上に小 規模 なマ イクロプ ロセ ッサ [2]が 実現 される など、 フレキシブルエ レク トロニ クスが現実味 を帯 び てきてい る。一方で 、実用に要求 される動作速度や動 作電圧、長期安定性、生産性 をすべ て満 たす技術 は未 だな く、性能 とコス トを両立で きる材料 技術開発が 急務 である。 フレキシブルデバ イスはプラスチ ック基板上に トラ ンジス タや表示 デバ イス、 タッチパ ネル、配線などを 集積す ることで構成 される。 したがって、材料 は柔軟 であるばか りでな く、低温 でプラスチ ック上に形成 で き、また加工性 も要求 される。能動 素子 としては、作 製が比較的容易な薄膜 トラ ンジス タ (TFr)が 検討 さ れている。現在主流 であるアモルファスシ リコ ン (a Si)や ポ リシ リ コ ン (p。 ly Si)を 材料 とす る TF「 は *1名 古屋大学 工 学研 究科 准教授 BANDOTECmCALREPORT No.172013 平面 デ イスプ レイの駆動 素子 と して不可欠 であ るが 、 高 温 真 空 プ ロセ ス を要 し、PETな どの 廉 価 な プ ラ スチ ックフ ィル ム上 に 1■ 1を 作 製す る こ とは 困難 で あ る。最近 、酸化物 半導体 や 有機半導体 、単層 カー ボ ンナ ノチ ュープ (CNT)な どを用 い て、低温 で プ ラス チ ッ ク上 に TFTを 実 現 す る技 術 が 開発 され つ つ あ る。電極 配線 につ い ては 、銀や金 に代 表 され る金属 ナ ノ粒子 を利用す る こ とに よ り、低温 で低抵抗 な もの が 実現 され て い る。近 年 は、 100℃ 以 下 の 低 温 で 焼 成 で きる材 料 も開発 され つ つ あ り、廉 価 な PET上 に も 形 成可 能 で ある。 一 方 で 、焼 成時 間の短縮 や酸化 な ど の化学 的不安定性 、 マ イグ レー シ ョン、価格 な ど課題 も多 い。PEDOT:PSSに 代 表 され る 有機 導 電 材 料 も検 討 され て い るが 、抵 抗 率 が 高 く (ヽ 1 0cm)、 また安 定性 に課題 があ り、そ の用途 は限定 され る。安価 な フ レキ シブルデバ イス を実現す るため には、 簡便 で 高速 な方法 に よ り、安定 かつ低抵抗 な配線 を構築 で きる新 材料 の 開発 も検討す る必 要 が あ る。 本稿 で は 、高性 能 な フ レキ シブ ルデバ イス を安価 に 実現 す る可 能性 の あ る材料 と して、最近注 目されて い る CM薄 膜 を取 り上 げ る。 は じめ に、CNT材 料 の特 徴 と期待 されるエ レク トロニ クス応 用 につ い て簡単 に 述 べ た の ち、特 に進 展 が 著 しい 透 明 導電 膜 と TFrに つ い て 、最 新 の研究動 向 を述 べ る。 2 カーボンナノチュー ブとその エ レク トロニ ク ス応用 フレキシブルデバ イス応用 を目指す様 々な材料 の中 で も、CNTは 優 れた伝導特性 に加 え、柔軟性、化学 的安定性 耐薬品性 をもち、透明導電膜や配線 といっ た金 属的応用 に加 え、TF「 のチ ャネ ル と して半導体 的応 用 も期 待 され て い る。CNTは 、図 1に 示 す よ う に、 グラ フェ ンを切 り出 して 、継 目な く円筒状 に九 め る。炭 素 の ソ2結 合 は化学 結 合 の 中 で 最 も強 く、CNT の 引張 り強度 は50CPa以 上 であ り、あ らゆる物 質 の 中 た構 造 を もち、直径 は lnm程 度 と非常 に細 く、長 さ で最 も大 きい (例 えば、鋼鉄 の引張 り強度 は2 3GPal。 は数 10nmか ら数 mmに もな る。 その電 子状 態 は グラ フェ ンの電子状 態 をチ ュー プの 円周方 向 に量子 化す る 一 方、曲げ に対 しては非常 に柔 らか く弾性 に富 む。cNT を薄膜状 に した場 合、そ の ネ ッ トワー ク構造 の ため 、 と得 られ る。 グラフェ ンのエ ネ ルギ ーバ ン ド (電 子 の エ ネル ギ ー と波数 の分散 関係 )で は、炭素 の 軌道 に 由来す る直線 的 な価電子帯 (π バ ン ド)と 伝導帯 (π ネ 柔軟性 のみ な らず 伸縮性 ももつ ため 、 プラ スチ ック基 板 を湾 曲 させ た ときに生 ず る基 板表面 の伸 長 に対 して バ ン ド)が κ 点 で接 す る こ とに よ り、 デ イラ ックコー ンと呼 ばれる特徴 的 な構 造が形成 される。 グラフェ ン はバ ン ドギ ャ ップの な い 半 導 体 で あ る。κ 点 にお い て バ ン ド端 は 鋭 く尖 つて お り、有 効 質量 はゼ ロ で あ る。 したが って 、 グラフェ ンの キ ャリア移 動度 は極 め て高 い。CNTの 場 合、 グラ フ ェ ンの 高 い 移 動 度 を引 き継 ぎ なが ら も、半 導 体 応 用 上 必 須 で あ る バ ン ド ギ ャ ップを持 つ こ とも可 能 で あ る。 つ ま り、チ ュー プ の 円周方向 にキ ヤ リアが 閉 じ込 め られ 、周期 的境 界条 件 に よ り円周 方 向 の 波 数 ベ ク トル た上が 量 子 化 され る。κ 点 の 状 態 が 量 子 化 条 件 を満 た す 場 合、κ 点 に 有 限 の状 態 密 度 が 存 在 し、金 属 的 な CNTと な るが 、 それ以外 の場 合 はバ ン ドギ ャ ップが生 じ、半導体 的 な CNTと なる。半 導体 CNTの バ ン ドギ ャ ップは直径 に は ぼ 反 比 例 し、例 え ば 、直 径 lnmの CNTの 場 合 は も、電気 的特性 の劣化 は小 さい 。 CNT薄 膜 の 場 合 、 ス ピ ン コ ー ト法 や イ ン ク ン ク ジェ ッ ト自1昂 1法 な どの ウ ェ ッ トプ ロ セ ス [3、 4]や 、簡 単 な転 写 法 に [5]よ り作 製 され た例 が 報 告 され て お り、簡易か つ低 コス トな製造 プ ロセ スが適応可能 であ る。 さ らに、CNTは ほ とん どの 有機 溶 媒 に対 して耐 性 が あ り、デバ イス集積 プ ロセス な どへ の制約 はほ と ん どない。 CNTの 材 料 的 な課 題 と して は、半 導 体 /金 属 分 離 (CVD)法 な どの 方 法 に よ り単層 CNTを 成 長す る と、通 常 、半 導体 的 CNT (ヽ 70%)と 金 属 的 CNT(ヽ 30%)の 混 合 物 が 得 ら れ る。TF「 応用 の 場 合 に は半 導体 的 CNTを 、電 極 応 用 の 場 合 に は金 属 的 CNTを 使 用 す る こ とが 望 ま し い。最 近 、密 度勾 配超 遠 ´ い (DGU)法 [6]や グ ル フ ィ が 挙 げ られ る。 化 学 気 相 堆 積 ル トレー シ ョン法 [7]な どの 方 法 に よ り、高 純 度 (> 0 9cVで あ る。 この バ ン ドギ ャ ップは トラ ンジス タの 99%)で 半導体 /金 属分離 を行 うこ とが可 能 とな って 室温動作 に十分 な大 きさで あ る。CNTの 状 態密 度 は 、 1次 元構造特 有 の鋭 い ピー クを持 つ状 態密 度 関数 とな きてお り、それ を用 い た CNT TFT[8、 9]も 報告 されて い る。 エネルギー エネルギー ヽ ll ■ ▼ 状態密度 エネルギー 状 態密度 0金 属ナ′チユープ 図 1 状 態密度 0つ 半導 体ナノチューブ グラ フェンとカーボ ンナ ノチ ュー ブ 上段 は左 か らグラフ ェンの構造 、エ ネル ギ ーバ ン ド図 、K点 付近 の エ ネル ギ ーバ ン ド(デ ィラ ック コー ン)、 状態密度 。下段 はカー ボ ンナ ノチュ ー プの構 造 、K点 付近 の エ ネル ギ ーバ ン ド、金属 的ナ ノチ ュ ー プの状 態密度 、半導体 的 ナ ノチ ュー ブの状態密度 。 ― O TECHNICAL REPORT No 1772013 他兼 図E捏晏 単 一 分 子/少 数 分子 応 用 高移動度 高電流密度 極微細構造 高アス ペ ク ト比 高表面積 /体 積比 薄膜応用 中護漁灘″ パ ル ク的応 用 高導電率 大表面積 使用す るナ ノチ ュー ブの数 図 2 カーボンナノチューブの各種応用 るナノチューブの 使用す 量により分類 され、使用す るナ ノチュー プの量が少ないほど 技術的困難 さが増す。 CNTは これ らの よ うに多 くの特徴 を備 えてお り、 機械 電子 医療 な どあ らゆる分野 で注 目されて い る。特 に、電気 電子応用 としては、半導体関連技術 か ら表示 デバ イス関連技術、エ ネ ルギ ー 関連技術 ま は、 スーパーキャパ シタの電極材料や燃料電池用 の水 素吸蔵材料 および電極材料な どのように、ナ ノチュー ブの良好 な電気伝導特性 に加えて、ナノチ ュープ集合 体 の もつ巨大な表面積 を利用す るものが多 い。薄膜応 で、多岐にわたる。電気 電子応用 においては、使用 するナ ノチュー プの量や形態 によって使 い方が分類 で 用 としては、cか ば の 良好 な電気伝導 に加 えて、機械 的柔軟性、光透過性 を利用す ることが可 能である。 し たがって、ディス プレイやタッチパ ネルなどの透明導 電膜や駆動用 TFrと して期 待 されてい る。現在使用 されている透明導電膜 としては、酸化 イ ンジウムスズ きる。図 2に 、様 々な応用例 を、使用するナ ノチュー ブの量 を横軸 に、技術的な難易度 を縦軸 として示す。 応用 のひとつは単一か ら少数 の CNTナ ノチュープ を 用 い る電子 デバ イスである。半導体ナ ノチ ュー プの も つ微細構造 と高 いキャリア移動度 を利用 して、現在 の シリコン材料 では到達 で きない ほど、微細 で高性能な トラ ンジス タが実現可能 である。金属ナ ノチュープは 集積回路 の配線 に応用 で きる。ナノチ ュー プの大 きさ は生体分子 の大 きさと同等であ り、半導体ナ ノチュー ブを使用 して、高感度 にウイルスや抗体 などの生体分 子 の検出が可能なバ イオセ ンサ も研究 されてい る。一 方で 、少数 のナ ノチュープを用 い る場合、 カイラル指 数 の違 い による個 々の CNTの 特性 の違 いが顕 著 に表 れるため、すべ ての CNTの 構造 を揃 える と同時 に、 所望 の位置に配置する必要がある。 したがって、技術 的困難 さは極 めて高 い。 一方、薄膜応用やバ ル ク的応用 の場合、個 々のナ ノ チ ュー プの持 つ特性 のば らつ きが平均化 され、製造上 の技術的困難 さは比 較的低 い。バ ル ク的応用 と して BANDO TECHNICAL REPORT No.172013 (ITO)が 一般的で あ るが 、イ ンジ ウムは希少金属 で あ り生産国が限 られてい るため、代替材料 のひとつ と して金属 ナノチ ュー プが有力視 されてい る。 また、半 導体 ナ ノチ ュー プを用 い た TFrは 、印刷法 な どの安 価な技術 により作製 で きる ことに加え、プラスチ ック な どの耐熱性 の ない基板 の上 にも作製 で きる。 した がって、カーボ ンナ ノチュー ブを用 いれば、柔軟性 を もつ ディス プレイや安価 な電子 ペーパーなどの電子機 器が期待 で きる。 3 プ ラ ス チ ック基 板 上 へ の カ ー ボ ンナ ノ チ ュ ー ブ薄膜 形成技 術 CNTの 成長 は通常700∼ 1000℃ の高温 プ ロセスであ り、 プ ラス チ ック基板 の ガラス 転 移温 度 と大 きな ギ ヤ ップが あ るため 、cNTを プ ラスチ ック基板 上 に 直接 成長 で きな い。 一 方 で 、あ らか じめ cNTを 成 長 し、その 後簡単 な塗 布 や転写 に よ り高性 能薄膜 を形成 で きる。 プ ラスチ ック基板 上 に CNT薄 膜 を形 成 す る 方法 と しては、図 3に 示す ように、主 に溶 llz法 と転写 法 の 2種 類が用 い られ る。 溶 液 法 で は、化 学 気 相 堆 積 (CVD)法 な どで 成 長 した CNTを 水 や 有機 溶媒 な どの 液体 に分 散 し、 ス ピ ンコー トや印刷 に よ り基 IFx上 に薄膜 を形 成す る。溶 液 法 の特 徴 と して は、前 述 の 方 法 に よ り半導 体 CNTと た りの CNT間 接 合 の数 が増 加 し、CNT薄 膜 の性 能 を 著 しく低下 させ る。 また、液 中分散 を安 定化 させ るた め に界面活性 斉1な どの分散斉Jが 添加 され るが 、それ完 全 に 除去 す る こ とは 難 し く、残 留 分散 剤 に よ り cNT 間 の接 触抵抗 が増大 す る こ とも性 能低 卜の 要因 とな り 得 る。TFT用 途 の 場 合 は、 ネ ッ トワ ー ク状 の 極 薄 1臭 を形 成す る必 要 があ るが 、溶 液 の表面張力 に よ り凝集 し、不均 一 とな り易 い。集積 回路 を実現 す る うえで、 TF「 の しきい値 制 御 は必 須 の 課 題 で あ るが 、分散 剤 が残留 す る とキ ャ リア を ドー ピン グす る作用 があ り、 cNTを 分離 し、用途 に応 じて 日的の CNTを 用 い TFTの しきい値 制御 が 困難 とな る。 こ れ らの こ とか る こ とが 可 能 で あ る こ とが 挙 げ られ る。課 題 と して は、 プ ロセ ス山来 の伝 導性劣 化が挙 げ られ る。基 板 や ら、現状 で は、溶 液法 を用 い て作 製 され た cNT薄 膜 金属 担持 剤 に CNTを 大量 に成 長 した場 合 (あ 的 に入 手 可 能 な煤 状 の CNT材 料 の 場 合 )、 る い は 一般 素 子 で は、CNTの 物 性 か ら予 想 され る性 能 に比 べ 、 大幅 に低 い性 能 を示 す こ とが 多 い。 よ り高 い性 能が要 CNTは 分 い よ ン ル に に 子 間力 り互 ド と呼 ばれ る)に なっ 東状 (バ てお り、液 中 に分散 す るため には、強力 な超音波処 I里 求 され る用途 の場 合 には、 よ り穏や か な分散技術 や長 に よ りそ れ を解 く必 要 が あ る。 この 時 、CNTは 切 断 ス トが増 す。 され、短 尺化 され る。大 まか には CNT間 に働 く分 子 間力 は CNTの 長 さに比例 す るため 、cNTを 切 断す る こ とで 孤 立 分 散 が 容 易 とな る。 しか しなが ら、cNT 転 写法 で は、比較 的均 一 な CNT薄 膜 が 得 られ る直 接 成 長 法 や 濾過 法 に よ り薄 膜 を形 成 した 後、 プ ラ ス チ ック基板 に転写 す る。 この場 合、溶液 プ ロセ ス にお 薄膜 の 導電率 や移動 度 は CNT間 の接 触抵 抗 に よ り支 配 的 され て お り、cNTを 短 り (化 す る と、単 位 長 さ当 ける cNTの 短り t化 や凝 集 の 問題 が な く、均 一 で 高性 1溶 液法 尺 な cNTを 選別 す る技 術 、界面活性 剤 の 除去 技 術 な どの 開発 が必 要 で あ る。 当然 、工 程 の増加 とと もに コ 能 な CNT薄 膜が得 られ る。プ ロセ ス と して は、まず、 ‖転写法 CNTの 成 長 CNTの 成 長 手法 :担 持触媒cvD法 (バ ッチ成長) 生成物 :煤 状のcNT粉 末 手法 :浮 遊触媒CVD法 (大 気圧,連 続成長 生成物 :フ ィルタに捕集されたcNT薄 膜 ) 液 中分 散 手法 :超 音波分散 課題 :cNTの 短尺化,分 散剤による汚染 基板 へ の薄膜 形 成 手法 :ス ピンコート,イ ンクジェット印刷 課題 :再 バンドル化,不 均― 基 板へ の 転写 手法 :フ ィルタの溶解 課題 :均 ―転写 分散剤 除去 手法 :洗 浄.カ ロ熱等 課題 :残 留分散剤 デバイス化 デバイス化 利点 1高 純度半導体/金 属CNT利 用可能 課題 :導 電率・移動度向上 ,し きい値制御 図3 利点 :高 導電率・高移動度 .し きい値制御可能 課題 :金 属 CNT除 去 プラスチ ック基板上 へ の カーボ ンナ ノチ ュー ブ薄膜 形成方法 (a)溶 液法 、 (b)転 写法 。 BANDO TECHNICAL REPORT N0 172013 Si基 板 上 や石英 基板 上 に適切 な密 度 の CNT薄 膜 を成 ロース アセテ ー トお よび ニ トリセ ル ロースの混 合物 を 長 し、それ をプ ラスチ ック基板 に転写す る方法 が提 案 され て い る [10]。 この 場 合 、CNTの 成 長 は 従 来 型 の 用 い る。 この転写技術 の場 合、工程 が少 な く簡便 であ り、成長炉 の 出 ロ ノズル を工夫す るこ とに よ リロール 真空 バ ッチ プ ロセスで あ り、製造 コス トの面 で ポ リ Siに 対 す る メ リ ッ トは な くな る もの の 、TF「 特 性 の 均 一性 特性 制御性 に優 れ、ポ リイ ミ ド基板上 で はあ える。 一 方 、転 写 プ ロセ スは cNTの 成長 技 術 と関連 す るため、成長 か ら一貫 して行 う必 要 が あ る。 このた るが CNTを 用 い て初 め て 中規模 集積 回路 が実 現 され て い る。また 、浮遊 触媒 CVD法 を用 い る こ とに よ り、 よ り簡便 な転 写 法 が 開発 され て い る [5]。 この技 術 で は 、大 気 圧 の 浮遊 触 媒 CVD法 に よ り CNTを 連 続 的 に成 長 し、エ ア ロ ブルの状 態 で 排 出 され る cNTを メ ッー ロール法 に も展 開 で きるため、 よ り安価 と言 め 、一 般 的 に購 入可 能 な CNTの 場 合 、 これ らの 転 写 プ ロセ スに用 い る こ とは難 しく、現状 で は転写 プ ロセ スは一部 の研究 グルー プに限 られて実現 されて い る。 また、半導体 /金 属分離 プ ロセ ス を導 入す る こ とは難 しく、用途 に応 じて、CNTの 成長後 に金 属 CNTま た 除去 す る技 術 の 開発 が必 要 で 捕集す る こ とに よ り、 を る CNT薄 膜 形 成 す 。透 明 導 電膜 用途 の比 較 的厚 い は半 導体 CNTを 改 質 CNT薄 膜 の場 合 、 フ イル タ上 に収 集 され た cNT薄 膜 また、別 の 薄 膜 形 成 方 法 と して は、si基 板 上 に垂 直 に配 向成長 した多層 CNTか ら cNTシ ー トを引 き出 し、基 板 に張 り付 け る とい う方 法 も開発 され て い る ンブ レンフ ィル タに よ りろ過 は プラスチ ック等 の他 の基材 に接 す るこ とのみで容 易 に転写 され る。TF「 用途 の 極 め て 薄 い cNF薄 膜 の 場 合 は 、 メンブ レンフ イル タを所望 の基板 上 に貼 り付 け た後 、 溶解す る こ とに よ り転写 で きる [11]。 この場 合、 メ ンブ レンフ ィル タと して は 、 アセ トンに可 溶 なセ ル あ る。 [12]。 この透明導電膜 は伝導性 にやや異方性 があ る も のの 、す で に一 部 の携帯 電話 の タッチ パ ネルに用 い ら れて い る。 (a) (d)100 グラフ エン 0 0 6 4 lTO(プ ラス チ ック上) ︵ S︶冊学樹eS単 0 0 8 7 ︵ S︶持呵嶼 ■//ズ 80 lTO \ CNT薄 膜 │ 10 シー ト抵 抗 図4 2 100 3 ひずみ (0/0) (Ω /sq) プラスチック基板上 に形成 したカーボンナ ノチュー ブ透明導電膜 。 (a)写 真、 (b)SEM像 、 (o)光 透過率 とシー ト抵抗の関係 抗 の変化 (文 献 18)よ り転載。 ) BANI10 TECNCAL REPORT NO.17/2013 (文 献 [5]よ り転載 )、 (d)曲 げ歪みによる抵 4カ ー ボ ンナ ノ チ ュ ー ブ フ レキ シブ ル デ バ イ ス 41カ ーボンナノチューブ透明導電膜 CNTの 透明導電膜応用 は2004年 頃 か ら報告が な さ れて い る[13、 14]。 CNT透 明導電 膜 (図 4)は 、ITo と比較 して、高 い柔軟性、低屈折率 (つ まり低反射 )、 低 ヘ イズ、無彩色、化学的安定性、レアメタルフ リー、 熱処理不要、低 コス ト製造可能な ど、多 くの特徴 を持 つ。特 に、製造 コス トについては、前述 の大気圧浮遊 触媒 CVD法 によリロール ッー ロール成膜 も可能 であ り、極めて安価 な透明導電膜を実現で きる可能性 がある。 透明導電膜用途 の場合、分離 プロセスによ り得 た金 属 CNTを 用 い るとコス ト高 で あ り、as grownの cNT まり半導体 CNTと 金属 CNTの 混合物 )を 用 い る ことが一般的 となって い る。直径 の大 い二 層 CMや 多層 CNTを 用 い ることにより、半導体 CNrの バ ン ド (つ ギャップを小 さくし、室温 で金属的特性 を得 る方法 も あ る。 ただ し、多層 CNTの 場合、電流は最外層のみ 流れる ことが知 られてお り、内層は透明導電膜 の伝導 に寄与せ ず、光透過率 を下げる要因 となる。 As grownの 単層 CNT(つ ま り半 導体 CN「 と金 属 CNTの 混合物 )の 場合、前述 の CNr成 膜方法 に加 え、 低抵抗化 のためのキャリア ドー ビングを施す場合があ る。例 えば、濃硝酸 を用 い た ドー ビングにより抵抗 を 1桁 程度低減することが可能 である。一方で 、 ドー ビ ングの長期安定性や濃硝酸に よるプラスチ ック基板 の 浸食な どの課題がある。安定な ドービング手法 として は、CNTの 内部空間に F4TCNQな どの ドー ピング作 用 をもつ有機分子 を内包する方法により極 めて高 い安 定性 が 得 られることが実証 されて い る[15]。 CNTの 両端 を酸化処理 に よ り開端 し、真空 中 で RTCNQと ともに加熱す る方法、あ るいは RTCNQ溶 液 に浸 潤 す る方法 に よ り、F4TCNQが 自然 に CNT内 に内包 さ れる現象 を利用 した もので ある。cNTの 開端 プ ロセ スによる欠陥の導 入を抑制す ることに加え、 よ り高速 で簡便なプロセスの開発 が課題であろう。 CNT 卜は小 さい。 銀 ナ ノワイヤを用 いた透明導電膜 は、 やグラフェンに比べ て も低抵抗 であるが 、酸化やマ イ グレー シ ョンなどの課題 を克服する必要がある。 CNT透 明導電膜 の柔軟性 は極 めて高 く、例 えば図 4(d)に 示す ように、ITOの 場合、 3%程 度 のひず み によ り抵抗 が急激 に増加す るのに対 し、CNT薄 膜 の 場合、 5%の ひずみにおいて も抵抗 の変化 は10%以 内 に抑 えられてい る[18]。 42カ ーボンナ ノチューブ薄膜 トランジスタ CW TFTは 印刷や転写な どの簡便 なプロセスによ り高移動度が得 られるため、近年急速 に研究が広が っ ている。例 えば、最近、イ ンクジェット印刷法な どを 用 い て全工 程 を印刷技術 に よ り形成 した例 [19、 20] や、さらに ロール ッー ロール法 を導入 して RFID タグを作製 しよう とする試 み [21]な どが報告 されてい る。 これ らの自〕 刷 プ ロセス にお い て TF「 の移動度 は 4∼ 23cm2/Vsで あ り、通常 の 印刷型有機 TFrに 比べ ると高 い値 である。一方 で、CNT TF「 に期待 される 移動度 (ヽ 1,lX10cm2/V● 1こ 比べ る と低 く、 またオ ン /オ フ比 も10程 度 に とどまっている。移動度 につい ては、透明導電膜 と同様 に CNTの 長 さと不純物 に依 存 し、溶液法 の場合 には CNT間 の コン タク ト抵抗 の 寄与が顕著 とな り、移動度が低 いことが多 い。オ ン/ オ フ比 が 低 い 点 に つ い て は 、 単 一 CNTの FETに おい てll16ヽ lll程 度 の値 が得 られ て い る こ とか ら、CNT固 有 の 物 性 に 出来す る もの で は な く、バ ン ドル状 CNT や CNT周 囲 の電荷 トラ ップに よるゲ ー ト電 界 の ス ク リーニ ングな どの影響 が 考 え られ るが、 まだ十分 に理 解 されて い ない。 最近 、筆者 らの グ ルー プは 、孤 立 した 長 尺 CNTの CVD法 と転 写技 術 に よ り、61Xlcm2 得 られ る浮遊 触媒 /vsを 超 え る移 動 度 [22]と 1い 程 度 の オ ン/オ フ比 を 同時 に実 現 した [11]。 この よ うに as‐ grownの CNTを 用 い る場 合、溶 液法 で あ る半導体 /金 属分離技術 は導 入で きず 、TFrの チ ャ ネル には金属 的 CNTが 混 入す CNT透 明導電膜 の性能 としては、9o%の 透過率 で る。 しか しなが ら、cNTの 密度 を精密 に制御 す れば 、 金 属 的 CNTの み で 構 成 され る電 流 パ ス は 形 成 され 数 10∼ 数 Ю sqと 幅広 い。 これは、前述 の よ うに、 用 い られて い る CNTの 長 さと不純物 に関係 して い る ず 、半導体 的 に振 る舞 う薄膜 を得 る こ とが 可能 で あ る [23]。 具体 的 には、CNTの よ うな有 限 の 長 さの棒 状 と考 えられる。図 4(c)は 最近報告 されているプラス チ ック基板上 の CNT透 明導電膜 の うち、最 も性能 の 高 い例 [16]に ついて、透過率 とシー ト抵抗 をプロ ッ ト 物 体 を ラ ンダム に配置 した とき、あ る密 度 を超 える と 電流経路 が形 成 され、電気伝導 が得 られ る。 この とき したものであ る。 この場合、CN「 は浮遊触媒 CVD法 により成長 された単層 CNTで あ り、転写 プ ロセス に より形成 されてい る。 この場合、 プラスチ ック基板上 常 、as grownの に形成 した IToと ほぼ 同等 の性能が得 られて い る。 なお、近年注 目を集めてい るグラフェン透明導電膜 の 場 合、CNT薄 膜 よ りも高 い性能 を示す報告例 [17]は う。CNTの 密 度 が 3ρ h程 度 まで増 加 す る と、金 属 的 あるものの、現状では銅箔上 に高温 でグラフェンを成 長 したの ち、転 写す る必 要があ り、 コス ト的なメリッ の密 度 をパ ー コ レー シ ョン しきい値 (ρ 山)と 呼 ぶ 。通 場 合、約 2/3が 半 導 体 的 CNT、 約 1/3が 金属 的 CNTで あ るた め 、cNTの 密 度 が ρ山程 度 の 場 合 、CNT薄 膜 は 半 導 体 的 に振 る舞 CNTの CNTの 密 度 が ぃ に,1達 し、金 属 的 CNTの み で 構 成 され る電流経路 が形 成 され る。そ の結 果 、 オ フ電流 が 増 加 す る。 この転 写 法 で は、 フ イル タに CNTを 捕 集 す る時 間 に よ り、cNTの 密度 を制御 で きる。なお、TFT BANDKpTECHNICAL REPORT No 172013 用 の CNT薄 膜 の場 合、堆積 時 間 は 2∼ 5 scc程 度 で あ る。 図 5は 筆者 らが プ ラ ス チ ック基板 上 に作 製 した の種 類 を問 わず ま とめ て い る)。 移動 度 に関 して は、 高温 ポ リシ リコ ンと同等 の値 が得 られ てい る。 集 積 回路 を作 製 す る上 で 、TF「 の し きい 値 の 制 御 が必 須 で あ るが、大 きな電 子 親和 力 を持 つ FITCNQ CNT TFTと 集積回路 である。基板 は透明性があ り、 ガラス転移温度 が比 較的高 い PENを 用 い た。PEN基 を用 い た化学 ドー ビング [24]に よ りしきい値 の制御 を 行 っている。 この手 法 で は 、F4TCNQの 濃度 に よ りし きい値 を制 御 で きる。今 回作 製 した論 理 集 積 回路 で 板 のガラス転移温度 は160℃ であるため、全 ての 素子 プ ロセス を145℃ 以下で行 った。今回 は、 フ ォ トリソ グラフイや真空蒸着等 の一般的な半導体 プロセス を用 は、 ゲ ー トと ソー ス を短 絡 させ た TF「 を負 荷 と し、 負 荷 TF「 に化 学 ドー ビ ン グを行 う こ とに よ り、論 理 いてい る。CNT薄 膜 は素子 の最表面 に転写 されて い る。TF「 のサ イズは、将来的 な印刷 プ ロセス の 導入 しきい値 の制御 を行 った。 この手法 に よ り、各種基本 論理 ゲ ー トに加 え、 リ ング発振 器、 メモ リ機 能 を持 つ を考慮して、チャネル長とチャネル幅はともに10%m で あ る。 フ リップ フ ロ ップな どの論 理 回路 を実現 した。例 え ば 、図 5(c)ヽ (g)は 21段 の インバー タを接続 した リ ン グ発 振 器 で あ る。 出カ バ ッフ ア と合 わせ て、44個 の 図 5(c)は 、 プ ラ ス チ ック基 板 上 に作 製 した TF「 の転送特性 の一例 であ る。従来 の溶液法 とは異 な り、 ヽ1び の高 い オ ン/オ フが 得 られてい る。 図 5(d)に 、 TFrが 集 積 され て い る。 この リ ン グ発 振 器 は、電 源 電圧約 -2Vで 発振 をは じめ、 -4Vの ときの発振 周 波 数 は2 0kHzで あ った。 1ゲ ー トあ た りの 遅 延 時 間 得 られた cNT TF「 の移動 度 とオ ン/オ フ比 を既報 の CNT TFTや 他材料 の TF「 を比 較 した (こ こで は基板 (d) 1° 00 CN丁 下 (( 40も │ \ E 103こ ‐ 2 ‐1 0 1 VGS(V) ▲ ▲ ▲ 】 ▲▲ /▲ CNT (既 報文献) 非品質Si 101° ﹂げ \‐ ・‐ ― f ▲ ▲ ‘ 0 ︵ EEヽ くこ ゛︲ マ ・・・ 一●・ >ε8 側繍撻 100 23451012 103 1ぴ lo・ 1ぴ lo' 1。 8 オン/オ フ比 盟 ∫ ∫£ 彦∫ ∫ ][∫ 10ヶ 月後 ][」 10 1 5 20 時 間 (ms) 図5 プラスチ ック基板 上 に形成 したカーボ ンナ ノチ ュー ブ薄膜 トラ ンジス タお よび集積 回路 (a)写 真 、 (b)CNT TFTの 素子構造 、 (c)枯 VGS特 性 、 (d)移 動度 とオ ン/オ フ比 、 (e)リ ング発 振器 の写真、ぐ)回 路図、(g)発振波形。 BANDO TECttCAL REPORT No 1772013 は12μ sで あ る。 この 遅 延 時 間 は 、従来 報 告 され て い Kaupplncn教 授 との 共 同研 究 で あ る 。 また 、筆 者 の 研 る CNT TF「 に よる リ ング発振 器 よ り短 い 。 なお、 こ 究 成 果 の一 部 は 新 エ ネ ル ギ ー の試作 にお い ては、 プ ラステ ツク基板 の熱収縮 を考慮 し、や や大 きい層 問合 わせ 余 裕 を用 い て 設 計 して お り、ゲ ー ト電 極 と ソー ス ドレイ ン電 極 の オ ー バ ー の 2008年 度 産業技 術 研 究助 成事 業 、情 報 通 信研 究 機 構 ラ ップが 大 きい。 この ため 、測定 され た遅 延時 間 の約 低 炭 素 化技 術 開発 の 支援 を受 けて行 わ れ た 。 産業技 術 総 合 開発 機 構 国 際 共 同研 究助 成 金 、科 学技 術振 興 機 構 研 究 成果 最適 展 開支援 プ ロ グ ラ ム 、科 学技 術 振 興機 構 先端 的 90%は オ ーバ ー ラ ップ部 の 寄 生 容 量 の 充 電 時 間 で あ る。実 際 に は、PEN基 板 の 場 合 、今 回 の プ ロ セ ス 温 度 で は熱収縮 を考慮す る必 要 はな く、層 間合 わせ 余裕 を低減す る こ とに よ り、約 1桁 程度 の高速化が見込 ま れ る。 また、 この リ ング発振 器 は 、大気 中 にて 10か 月 間保管 した後 にお い て も、ほぼ同 じ発振 周波数 にて発 参考文献 1)(2010)Sο り D′ セ′ 9′ sa Diw:a、 r71a′ `′ http:ん ヘ ハ丙 ′ sclnyllet/SonyttN● ″s/Ples● 201m5/1o引 w “ 2)K Myny,E v VecncndaJ,G H CeHnck,J Ccnoc, 振動作 を確認 してい る。 W Dehacnc,and P HclemansF'An8b Ottanic Micro‐ proccssor on Plastic Foil′ 5 θ ″Oι ED Rο ″α夕′aTFr′ ″ソ α″″″ピ α ″″ε″ Availablc: ε α,l ll′ 'in 20′ ′IEEE"″ ″2α ″ο″ ′Ca,2011,pp 322‐ 324 ″‐ ′ おεο′ Sο ′ Srrl′ ′(■ κ″ ザυ ′ “ `′ 3)E S Snow,J R Novak,R M Campben,and D ParkF' ま とめ と今 後 の 展望 Random nct、 vorks of carbon nanotubcs as an elec‐ CNT薄 膜 の フ レキシブルエ レク トロニ クス応用に つい て、薄膜形成方法 と透明 導電膜応用、TF「 応 用 について、最近 の研究動向 と筆者 のグルー プの研究 を 交 えて述べ た。本文 では CNT薄 膜 の利点 を主 に述べ たが、実用 に至るまでの課題 も多い。透明導電膜 につ いては、市場へ の投入が始 まっているものの、性 能 信頼性 価格 の 3点 をすべ て満 たす ものはまだな く、 限定的 である。単層 CNTを 用 い る場合 には、やは り 安定 かつ 簡便 な ドー ピング技術 を開発す る必 要 が あ tronic matchall'ヽppム Pr2● ι `″ 4)T TakcnObll,N Miura,S Y Lu,H Okimoto,T Asano,M Shiraishi,and Y Iwasal'Ink‐ JCt P五 nting of Carbon Nanotubc Thin― Film Transistors on Flcxiblc Plaslc Substratcsf'均 2ノ P/21S Eフ イSs,vo1 2,p 025005,2009 5)A C Nasibulin,A Kaskcla,M Y Timmcnnans,B Aitchison,A Papmimitratos,Y Tian,Z Zhu,H Ji‐ る。多層 CNTを 用 い る場合 は、層数 の最適化 と制御、 CNTの 長尺化、大量合成 と簡易薄膜化 プ ロセス、孤 立分散技術 などを開発する必要がある。 TFrに つい ては、特 にアナ ロ グ応 用 の 場 合、素子 特性 の均 一性 の向上が重要 である。 ラ ンダムに配置 さ れたネ ッ トワー ク状 の CNT薄 膜 にお い て均 一性 を確 ,v0182,PP 2145 2147,2003 ang,D P Bprn,A ZaulidO、 and E I Kauppinenf' Aerosol‐ Synthcsizcd SWCNT Nctworks with Ttlnablc Conductivity and Transpacncy by a D, TranSfCr Techniqucf'Na″ οι′″ ,vol 10,pp 4349-4355,2010 6)M S Amold,A A Crccn,J E Hulvat,S I Stupp, and M C Hersamf'Soring catbOn nanotubcs by clcc 保す るためには、チ ヤネル 中の CNTの 本数 を1曽 やす ことが重要である。 これに伴 い、金属 CNTの 混入 し tronic stmcturc using dcnsiけ Nallο dilfercntiationf' N● ′ ′ θcll″ ο′,vol l,pp 60-65,21X16 た系 ではオフ電流の増加 が生ずる。 したが って、高純 度 の半導体 CNTを 用 い る必 要 がある。 ただ し、cNT の短尺化 を防 ぐとともに、 コス ト的な優位性 を失 わな いように、簡便 高速な分離 プ ロセス を構築す る必 要 がある。 さらに、分散 分離 プ ロセス における歩留 ま 7)T Tanaka,H Jin,Y Miyata,S FuJ‖ ,H Suga,Y Nar り (投 入 した cNTの 量 に対 して分 離 して 得 られ た CNTの 量、現状では01%前 後)を 大幅 に改善す る必 要がある。 また、成膜時のバ ン ドル形成 の抑制、成膜 後の清浄 プ ロセスなども素子特性制御 の上で、重要 で 8) M Engcl,J P Small,ヽ 4 ある。 これ らの材料的課題 に加え、素子技術 の課題 と しては、大気安定 な n型 素子 の実現、環境分子 による 特性変化 の抑市1(保 護膜形成 )、 プ ロセス技術 の課題 としては、印刷技術 の導入 による高 スルー プッ ト製造 toh,T Minan,T Miyadera, K Tsukagoshi, and H Kataural'Simplc and Scalablc Ccl― Bascd Scpamlon of Metanic and scmiconducting Carbon Nanotubesr' ミヽ′ :ο ι ′″ ,vo1 9,pp 1497-151Xl,21X19 辞〕 本 研 究 は、 フ イン ラ ン ド ア ー ル ト大 学 Esko Nanotube Transistors Bascd on ScliAsscmblcd, Aligncd,Scmiconducting Carbon Nanotubc Araysず ' スcs Nα ″ο,v012,pp 2445-2452,2008 9) Y Miyata,K Shioza、 va,Y Asada,Y Ohno,R Kト taum,T Mizutani,and H Shinoharar'Lcngth― Soned Scmiconducting Carbon Nanotubcs for High― Mobility Thin Film Transistorsi'Na,:ο R´ s,vo1 4,pp 963‐ 970, 2011 10) l M Frcitag,A A Crccn,M C Hersam,and P Avounsl'Thin FHm 技術 の確 立、機能化の課題 としては、表示素子やセ ン サ ー との集積化な どが挙 げられる。 謝 〔 Stciner・ Q Ca。 ,H S Kim,N Pimparktt J P Kulkarni,CJ Wang, M Shim, K RoI M A Alam, and J A BANDO TECINICAL REPORT NO.17/2013 Rogcrsl'Mcdium scalc calbon na00tubc thin― duction of 30-inch graphcnc lllms for tmnsparcnt clcc― rllm in tcgratcd circuits on ncxiblc plastic substmtcsf'Nα ″′ お θ trodcsi'Noた N● ′ 2ο ′ ′611,2ο ′,2010 , vo1 454,pp 495-502,2008 11) 18) ヽl Trotticr,P Clatkowski,Pヽ、1lis,and J Luo,'・ Propcrlics and charactcrization of ca.‐ bon― nanotubc― sibulin,E I Kauppincn,S Kishimoto,T Mizutani, bascd transparcnt conductivc coating,''y soε and Y Ohnol'Flcxiblc high― PclfOrmancc calbon nanO_ tubc intcgratcd circuitsI'Na′ 痰allθ ′ /7″ 0′ ,Vo1 6,PP ′ε in∫ D′ S― α,,vo1 13,pp 759-763,2005 ′′ 19) T Takcnobu,H Okimoto,K Yanagi,Yヽ 4iyata,H 156-161,2011 Shimotani,H Kataura,and Y Iwasal'Ttlnablc Calbon L Xiao,Z Chcn,C Fcng,L Liu,Z Q Bal,Y Wang, Nanotube Thin― Film Tlansistors Produccd Exclusivcly L Qian,Y Y Zhang,Q Q Li,K L Jiang,and S S via ln● ct PriningF'ス Fan,''Flcxibic,Strctchablc,Transparcnt Calbon NanO― tubc Thin Film Loudspcakcrs,''Na′ 2ο ιθ″ ,vo1 8,pp ′v Moθ r,vo1 22,pp 3981 3986,2010 20) R C Chcn,Y Fu,R Aminirad,Cヽ ヽng,J L Zhang, 4539-4545,2008 K L Hu,D S Hccht,and G Gruncr'Pcrcolalon in Scparatcd CarbOn NanOtubc Thin Film Transistor Cir transparcnt and conducting carbon nanotubc nct_ cuits and lts Application in Organic Light Emitting Di wOrksf'Nα″οι′′ ′,vo1 4,pp 2513-2517,2004 ヽヽng,K Calatsis,and C W Zhou,''FuHy Phntcd odc Control「 Na′ ?ο ι Z C ヽVu,Z H Chcn,X Du,J M LOgan.J Sippcl, `″ 21) ,vol ll,pp 5301-5308,2011 M Jung,J Kim,J Noh,N Lim,C Lim,G Lcc,J M Nikolou,K Kamaras,J R Rcynolds,D B Tan― ncr,A R Hcbald,and A G Rinzlcr'Transparcnt, G Cho,''All Printcd and Ron to― g,V01 305, conductivc carbon nanotubc rllms,''Sc,′ ″σ MHz― Opcratcdi bit RF Tag On Plastic Foilsf'′ Kim,H Kang,K Jung,A D Lconard,J M Tout and pp 1273-1276,2004 Elご σ ″θll D`ソ Y Sasaki,H Okimoto,K YOshida,Y Ono,Y Iwasa, 22) and T Takcnobul' ThCn lany and Environmcntally Roll― Printablc13 56- EEE T ,vo1 57,pp 571-580,2010 CNT薄 膜 で あ る た め 、移 動 度 い い の 導 出 にお て用 る ゲ ー ト容 量 を 、 一 般 的 な平 ネ ッ トワ ー ク状 の Stablc Calllcr Doping Using a S01ution McthOd in 行 平板 容 量 で な く、 よ り精 密 に 見積 もる モ デ ル を Carbon Nanotubc F‖ msf'A′ノ 用 い た 。詳 し くは 参 考 文 献 [11]を 参 Л u。 P′ ,S Exp″ ss,v014,p 085102,2011 M A Alam,C Kocabas,N Pimparkar・ O Ycsilyult, A C Nasibulin,A Kaskcla,K Mustoncn,A S An S J Kang,and J A Rogcrsr'ExPcrimCntal and thco― iЫ mov,V Ruiz,S(visto,S Rackauskas,M Y Tlm― rctical studics of tlanspOll through largc scalc,pallially mcnnans,M Pudas,B AitchisOn,M Kauppincn,D aligncd arrays of singlc― 、 vancd carbOn nanotubcs in P Brown,O G Okhotnikov,and E I Kauppincn,'' thin f1lm typc transistOrsi'N“ Mu]tifunctional Frcc― Standing Singlc― ヽ Vallcd Carbon Nanotubc Films,''ス cs NQ′ lο , vo1 5, pp 3214-3221, 17) C D M Sun,M Y Tlmmcrmans,Y Tian,A G Na 72ο ιarr,vo1 7,pp l195 1202,2007 24) T Takcnobu,T Kanbala,N Akima,T Takahashi,M 2011 Shiraishi,K Tsukagoshi,H Kataura,Y Aoyagi,and H Ahn,B H HOng,S Bac,H Kim,Y Lcc,X Xu, J― S Palk,Y Zhcng,J Balakrishnan,T Lci,H R Y lwasaf'ContrOl of c面 cr dcnsity by a s01utiOn Kim,Y I Song,Y J Kim,K S Kim,B Ozyilmaz,J_ 17,pp 2430-2434,2005 J― H Ahn,B H HOng,and S Iuimar'Rol卜 mcthOd in calbon― nanotubc dcviccsF'ス ピソMα″′,vol 10 rOn prO_ 大野 雄高 Yutaka Ohno 名古 屋 大学 BANDOTECNCAL Ш PORTNo17/2013 准教 17 温 での金 属接合 を可能 にす る銀 ナ ノ粒子接合材 料 AgNP‐ based Die‐ attach Materiais fbr Meta卜 metal Bonding at Low‐ temperatures *1 *1 武居 *l 下山 賢治 KcnJI SHIMOYANIA 渡辺 智文 Tomofumi WATANABE 山田 充 Mitsuru YAMADA 正 史 *l 畑 Masalllmi TAKESUE 克彦 *〕 Katsuhiko HATA attach materials of powcr LED and power Silver nanOpalticle(AgNP)pastes are plomising candidatcs for dic‐ semiconductor devices Effcct of bonding conditions On shcar strcngth and thermal conductivity was investigated 、 vith AgNP pastes Thc AgNP pastcs sho、 ved high shear strcngths of around 30 MPa and high thenllal conductivitics ofalound 100W/mK although they wcrc sintercd at tcmpcraturcs iower than 300℃ witllout any outcr apphed stress 1緒 を下 げて耐 熱信 頼性 を高め る観点 か ら、接 合材料 には 言 熱伝導率 を上 げ る こ とも望 まれてい るが 、 はんだや導 電性 接 着剤 で は い まの 値 を大 き く上 げ る こ とは 難 し い。 この よ うなユ ーザ ーニー ズの変化 の ため 、ハ イパ エ レク トロニ クス実装分野 におけ る ダ イア タッチ 用 接 合材料 の主要機能 は、相手材 を機械的 、電気的 、お よび熱 的 に接続 す る こ とであ る。相手材 の羽 質や必 要 ワー素子 を用 い る実装分野 にお いては 、熱伝 導率 が大 き く、 かつ接 合温度 を上 げ る こ とな く高 い耐熱性 が 得 られ る新規 な接 合羽■レ ゞ 求 め られて い る。 と され る特性 に応 じて、現 在 はtに はんだや導電性接 着剤 が使 い分 け られて い る。 いず れ も実績 が豊 富 な優 で あ るが 、sicパ ワ ー 半 導 体 や パ ワ ー LED れ た 羽■卜 の 開発 に代 表 され る ように、半導体素子 の使 用温度 は 近年li案 されて い る新 しい概 念 の接 合材本1の ひ とつ に、貴 金属 ナ ノ粒 子 を用 い る接 合材 料 が あ る [1]。 金 高 くな る方向 で 開発が進 んで お り、接 合材 を含む周辺 部材 には一層高 いnll熱 性 が 要求 され る傾 向 にあ る。 は や銀 の ような貴 金属 は本 質的 に熱伝導率 と機械 的強度 が大 きい が 、融 点 も高 い (表 1)。 しか し、貴 金 属 ナ んだ を用 い た接 合 は金属 の溶解凝 固 を利 用 して い るた ノ粒子 の融点 は、サ イズ効 果 に よつて室温 l■ 度 に まで 大 き く低下す る こ と、そ して粒子 間の融着 が進 む と融 点 は再 び L昇 す る こ とが よ く知 られ て い る [2]。 つ ま め 、耐熱温度 を上 げ ようとす る とはんだ材 料 の 融点 を 上 げ ざる を得 な くな り、接 合温 度が高 くなるデ メ リッ トを生 じる。 導電性接着剤 は一般 的 に熱硬化性 エ ポ キ り、 この ような貴 金属 ナ ノ粒子 の特性 を利 用す る こと シ樹 脂 の よ うな有機物 を多 く含 むため 、耐熱 ..度 には に よつて 、上述 した特性 を兼 ね備 えた接 合羽■│が 可能 お のず と靱l約 が生 じる。 さらには、デバ イスの熱抵抗 になる と考 え られ る。 表 1 各種材料 の物性比較 材 半1 現行接 合材 ヤ ング率 熱伝 導率 抵抗率 円虫1, CPa W/mK ″Ωcm ℃ 21 300 11 217 鉛 はんだ 鉛 フ リー は ん だ 金 ス ズは ん だ 導電性接着剤 貴金属 *lR&Dセ 50 (60) 280 54 (5) /1b 320 銀 420 (100) (分 解 ) 1064 16 962 ン ター BANDO TECHNICAL REPORT No 17/2013 ♂ ♂ ぴ σ 102 特性 を両立 させてい る。 これ らの技術 は、金属 ナノ粒 子 を接合材 料 に適用す る上で も重要な技術であ り、銀 ナ ノ粒子接合材 の合成条件 と分散条件 を新たに検討す ることで、接合材料 として有望 な銀ナ ノ粒子 も調整す ることがで きた。本報告 では、 この銀ナ ノ粒子接合材 の接合強度、熱伝導性、耐熱性 を中心 に述べ る。 ♂ 製技術 にさかのぼって取 り組 む こ とと、 さらには社 倉」 内 で長 い歴史 を持 つエ ラス トマー材料 における フ イ ラーのナノ分散技術 を活用する ことで、 この相反す る ♂ は、ナ ノ粒子間の融着が生 じやす いことをも意味する ため、、その ようなナノ粒子 は一般的 には分散安定1生 、 ひいては貯蔵安定性 が損 なわれる。我 々は、ナ ノ粒子 τ〓L 燃黒塩e中 これまでに我 々は、 プリンテ ッドエ レク トロニ クス に向けた各種金属ナ ノ粒子 イ ンクの製品開発 を行 って きて い る [3、 4]。 我 々の技術 的特徴 は、低 い焼成温度 と高 い分散安定性 の両立 にある。焼成温度が低 いこ と 103 10 1 せん断速度 [1′ Sl 図 1.銀 ナ ノ粒子接合材 のせん断粘度 次 に、得 られた銀ナ ノ粒子接合材 を用 い て、接合温 度、接合時間 を変量 して接合 した試料 の接合強度 を図 2に 示 した。銀ナ ノ粒子接合材 は、無加圧 による接合 2実 験 方 法 合成 した銀ナ ノ粒子 は平均粒径 がおよそ数十 nmで あ り、形状 は主に球形 であつた。得 られた銀ナ ノ粒子 にペース ト化処理 を行 って銀ナ ノ粒子接合材 を作成 し た。銀ナ ノ粒子接合材 の粘度 は、 レオ メー ター を用 い て評価 した。接合実験 は、接合面 に金めっきを施 した 部材 を用 いて行 った。銀 ナ ノ粒子接合材 の塗布は、お もに ピン トラ ンスファー印刷法、 またはス クリー ン印 刷法 によって行 った。接合 は、電気 オープンを用いて にもかかわ らず、240℃ では接合強度 はlЮ Ogf/mm2以 上、270℃ では201Xlgf/mm2以 上 、300℃ では4500gノ mm2 にも達 した。図 2の 傾向 より、接合温度 と接合時間は ともに接合強度 に寄与するが、どちらか といえば接合 接合強度 に大 きく影響す ると言 える。接 温度のほ う力` 合強度が増加 したのは、銀 ナ ノ粒子間の融着が進行 し たため と考 える [REF]。 銀 ナ ノ粒子 間の融着 は粒子 表面 に吸着 した有機物 の揮発 を伴 うため、接合温度 の 影響 が大 きく出 る結果 になった と考 えられる。現行 の 大気雰囲気 で焼成することで行 つた。焼成中、特に加 圧 は行 わなかつた。接合温度 は190-350℃ の 間で変量 した。熱伝導率 は Xcフ ラ ッシュ法 で根1定 した。結晶 子径 は粉末 X線 回折測定 で 求 めた銀 の 回折 ピー クの 汎用的な接合材 の 中で最 も耐熱性が高 く、従来型 の si パ ワー半導体の接合にも用 い られてい る鉛 はんだ (鉛 を80-95%含 有 してい る)は 、通常350℃ で接合 され、 接合強度 はおよそ15K10-2∞ Ogν mm2で ある。つ まり、 銀 ナ ノ粒子接合材 を用 い る ことで、鉛 はんだよりも低 い接合温度で も高 い接合強度が得 られることが分か つ 半値幅 を schcrrcr式 に代入 して求めた。接合部 の断面 た。 ◆ 0 0 0 -190℃ -240¬ C 250℃ C -270° ● -300° C ▼ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 側 は125ま たは175℃ として、30min毎 に冷却 と加熱 を 0 0 0 ことで行 った。接合強度 はボ ンディングテ スター を用 い て測定 した。 と― トサ イクル試験 は、接合 した試料 を専用 の電気 オープ ンに入れ、低温側は -40℃ 、高温 ごEE●p u謳 0騨 評価 は、イオ ンミリング法 によつて試料調整 した接合 部 の断面 を走査型電子顕微鏡 によって形態観察 し、エ ネルギ ー分散型 X線 分光‖1定 によって元素分析す る 繰 り返 し、一定回数後 の接合強度 を測定 する ことで評 価 した。 ― υ 06 0 20 40 60 mm] 接合時間 【 3結 図2 銀 ナノ粒子接合材の接合強度の接 合条件依存性 果 と 考 察 本研究 で得 られた銀ナ ノ粒子接合材 の代表的なせん 断粘度 を図 1に 示す。配合 Aは ピン トラ ンス ファー 印刷、配合 Bは メタル版 を用 い た ス クリー ン印刷、 またはデ ィスペ ンサ ー印刷 が可能であつた。 破壊面 の顕微鏡観察 か ら、いずれ の 試料 にお い て も、破壊 は銀接合層内での凝集破壊であ り、金 ―銀界 面での破壊 は認 め られなかつた。典型的な接合部断面 の電子顕微鏡写真 と元 素分析測定結果 を図 3に 示 し た。接合材層 は大 きな気泡 もな く緻密 に形成 されてい た。 また、元素分析結果 か ら、銀 ―金界面 におい て、 BA― pTECHNICAL REPORT N017/24113 銀 と金が原子 レベ ルで相互 に拡 散 して い る こ とが 認 め られ た。 つ ま り、 この銀 ナ ノ粒子接 合材 の本 質的 な接 合機構 は、物理 的 な結 合 で はな く金属拡散結 合であ る ことが分か つた。 種 々の条件で焼成 した銀ナ ノ粒子接合材 の熱伝導率 を表 2に 示 した。熱伝導率 も接合強度 と同様 に、接合 温度が高 くなるほど増加す る傾 向 を示 した。 これ も銀 ナノ粒子間の融着 の進行 によつて、機械的強度が上昇 した ことと合わせて、熱伝導経路 の形成 も進 んだため と考 える。熱伝導率 は、250℃ 焼成では80WlmK、 350℃ 焼成 で は99W/mKに 及 んだ。す な わ ち、銀 ナ ノ粒子 接合材 を用 い ることで、一般的なエ ポキシ銀系導電性 接着剤やはんだでは到底到達 しえない水準 の熱伝導率 が得 られる ことが分かつた。 また これ らの焼成条件に おける銀 ナ ノ粒子接合材 の体積抵抗率 はお よそ 2-5 μΩcmの 水準 にあ り、現行 の接合材 を大 きく上 回るこ とも分か った。 表 2銀 ナ ノ粒子接 合材 の熱伝 導率 図3 焼 成温度 焼 成時 間 熱伝 導率 ℃ m in W/nlK 120 銀 ナ ノ粒子接合材 を用 いた接合部の断面観察結果 250 銀 ナ ノ粒子接 合材 を使 用 して種 々の 条件 で接 合 した 試料 の ヒー トサ イクル試験 結果 を図 4に 示す。高温 側 は175℃ (図 中 の 黒● ▲ )、 また は125℃ (図 中 の 自○ △ )で 行 つた結 果 を示 してい る。 いず れの接 合条件 で 350 行 った銀接 合層 の熱分析 か ら、接 合後 の銀 ナ ノ粒子 の 融 点 が バ ル ク銀 とほぼ 同 じ960℃ で あ る こ とを明 らか に した。 さらに、接 合 した試 料 を250℃ の 電 気炉 に入 れ 、一定 温度 におけ る耐熱性 試験 も別途実施 した。 結 果 は図示 しない が 、190℃ で接 合 した 銀 ナ ノ粒 子接 合 材 を250℃ で 長 時 間 保 持 して も再 融 解 す る こ と は な 212 さらに、銀 ナ ノ粒子 間 の融着 と熱伝導率 の 関係 を明 確 にす るため に、い くつ かの試料 の熱伝 導率 を銀 ナ ノ 粒子 の結 晶子径 で プ ロ ッ トした結果 を図 5に 示 した。 熱伝 導率 は結 品子径 に対 しておお むね正 の相 関 を示 し た こ とか ら、銀 ナ ノ粒子 間の融着 の進行 に よつて熱伝 導経路 の形成が進行 した とす る上述 の 関係 が 裏付 け ら れ た。 ともなか ったため 、接 合温度 を超 える熱 処理 で銀 ナ ノ V 粒子 間 の融着 が さらに進行す る こ と もなか った と言 え 3 e / く、接 合後 の銀 ナ ノll子 の融点 は確 か に ヒ昇 して い る こ とが わか った。 また、接 合強度力` 大 き く増加 す る こ る。 99 400 も、400-500サ イクル経過 後 に接 合強度 の低下が見 ら れ なか った こ とか ら、銀 ナ ノ粒子接 合材 が期待 した よ うな耐熱性 を示す こ とを明 らか にで きた。 なお、別途 80 30 200 E 冊 博 100 暉 辞 ごEEい0 悩 韻 佃 輩 00 ‐ ― ― ― ― -5-― ― 0-― ― ° 100 200 300 400 40 60 80 100 結晶子径 (nm) I舒 州 ヒ 狩 面 n 270° C,10 min -270° C,30 min 0 20 図5 焼成 した銀 ナ ノ粒子接 合材 の熱伝導率 と 結 晶子径 の関係 500 サイクル回数 卜] 図 4.銀 ナ ノ粒子接 合材 の ヒー トサイ クル試験結 果 BANIDO TECHNICAL REPORT No 1772013 4結 linc solids: Fronl bulk to l]an()crystals P′ θg 言 S(′ 新 たに検討 した銀 ナ ノ粒 :i17K合 材 は、特 にltt成 中 に 加 圧 を行 わな くて も,t‖ l[度 での 金 属拡散接 合が 可能 で ル イ α′ ご′ : 2007 52 1175-1262 31武 LI止 史、外村 11也 、 1允 、桑本滋′L、 畑 克彦 、 室温乾燥 で50μ Ωcnlの 体 積抵抗 1を 示 す ナ ノ粒 子 『 ‐ 導 _イ ン クの rl発 、 ハ ン トー テ クニ カ″ ′ボ ー あ った ,接 合‖ 1間 は 1,む しろ接 合温度が接 合強 1支 ニソ く ノ の の き く依 存 した 銀 ナ 本,■ 間 高1着 i■ 行 が接 f)強 ト、2009、 13、 9 -12 度 、 さ らに は熱 伝 導 イ に効 ,t的 に影 響 す る こ とが 分 か った。 従来 よ ,高 面1熱 接 合1材 と して用 い られて い る 1'畑 克彦 、金 ナ ノlt f.は ん だ よ ,も 低 い接 イ 1[1■ で 、高 い接 合強度 、11い ゃ‖ 5)山 田充 、渡辺神 文、武ルli史 、‖‖克彦 、銀 ナ ノ粒 1を 用 い た貴 金 ― 貴金属‖ りの無加 1砥 温接 合 、 熱伝導■ 得 られた.熱 伝 i尊 率 は200-350℃ の焼 成 条 'が 件 で は77-99W mKと 、lt存 の 接 合材 料 で は 得 る こ Jの ″″ レポ ー ハ、2010、 1支 (1サ 開発、 ハ ン ドー テクニ 1.1、 22-25. l・ 20■1牟 度 ″本を 4‐ ゲ介 ク:′ 人介″r rrlデ ″ 集 。 比 す る こ とが 分 か つた。 ヒー トサ 6)武 居 正 史、山 F充 、波 j」 ‖ 丈、 卜山賢治 、無加圧 イクル試験 な どの結 ,tは 、今 [1得 られ た銀 ナ ノ粒 接 「 合材 が 優 れ た耐熱イ ,i頓 1■ を持 つ こ とを示 した 2年 低温接 合が可能 な金属 ナ ノ本,「 ベ ー ス ト、2θ ゴ 度 エ レク ハロニ クスオ■ ケ弁 みん 身′た会 ´ デ とが で きない 水 '11に : ″葉 =み = 参考文献 1)KS Sk)w Mcchanical prtlpcrlc、 as dic attach lllatcrial、 oF nanO● ヽcr ioint、 、C19″ 177′ 2012 51■ ′ A〃 6‐ `ハ 19 2)Q S Mci、 K Lu Mching and、 upcrhcalng of cry、 人社 R&Dセ ン ター 記〕 本稿 は、2011年 度 日本接右学 会年次 大会 と2012年 度 エ レク トロニ クス実装学会イ ド季「ル演 大会での 発表内容 「1、 5]を 補足修正 を行 つた ものである. 福1文 Tol]lorunll、 vATANABE 山 L日 充 Ml、 uru YAMADA 2005年 laト 〔 付 下山 賢治 渡辺 武居 正史 Masalumi TAKESUE Kcヽ 人 │ト 200511 人 │「 R&Dセ ン ター R&Dセ ン ター 畑 克 彦 Katsuhiko HATA 1990年 入 │[ 1985年 入社 R&Dセ ン ター R&Dセ ン ター BANDO TECHNICAL REPORT No17/2013 iSHlMOYAMA 200911 研 究論文 インクジェットメデ ィア・ラミネートフィルムの不燃対応製 品 の 開発 Development of Non‐ combustible productforinkiet Media and Laminate Fi:m 星野 真 理 子 *1 Maiko HOSHINO *l 谷口 仁 Jin TANIGUCHI Tradi■ onal appHca■ ons forinkJct mcdia and lamin■ c ilnl hNc bcen centered on outdoor b‖ lboards,but lll rcccnt ycar、 thcsc products havc also colnc to bc tlscd in indool applications Basc matcrials(other than mctal)must bc cer― ■■cd as highly irc rcζ stant t)r unrcst● ctcd usc in ftltulc indoor applた alons lnkJct mcdia and lalninate illln must bc thinncd to obtain ceniflcation.、 vhich causcs ploblenls in tcrms of peribnlnance ヽ ハ ′ c dcvcloped a prOduct ccrtiflcd highly lire― resistant.、 vith exccncnt dimcnsional stability appcarancc t:nd printability thrOugh thc dcsign of the fllm laycrs tlnd thc pressure― sensitivc flim layc■ as、 vcll as、 vith inanuFacturing tcchnology 1 は じ め に フイルZ、 層、粘 ヒ油iに 各「果題力iあ る ‖ 臭化 による性青 ロー チにより画質、1な に、ll 着剤14 1ij由 iの 設,「 のアプ 火認定 久性 、施 I性 、寸法安定性 などに優れ、かつ・」 │:、 「1社 ブラ ン ド製品 「バ ン ドー グラン メッセJ と呼 │ゴ れ る、尾 内外 の 広 :i看 板 な どに使 用 され る DP(デ ジ に対 1し して い る製古 ムを開発 して いかなければな らな い。 タ ルプ リ ン ト)製 品 を L市 して か ら約 15年 が 経 過 す る。 この DP製 品 は,Lに 屋 内外 のサ ム告 看 llKな どで 使 用 され る粘着11が ili層 され た フ ィルムで 、業 1/J'Hの ワ イ 全で‖l限 な く 今「1こ れ らの 問題 を解決 して、内装 用す ll法 の 防火認 定 に対応 し l■ 用す る こ とがで きる建築基 ドフ ォーマ ッ トの インクジ ェ ッ トプ リ ン ターで出 力 さ た DP製 品 として 、オ ケに 石膏 ボ ー ドな どの 金 ll れ るデ ジ タルプ リン ト用 メデ ィア とそ の 人山iを 保護 の下 lLと 組 み 合 わせ て も不 ll・ 材 本 1と なる、 薄膜 化 され た インクジェ ッ トメデ ィアな らびに ラ ミネー トフ イル │チ 意 )1付 す る ラ ミネー トフ イルムで構 成 されて い る。 これ ら イン クジェ ントメデ イア 及び その ラ ミネー ト フ ィルムの 用途 としては、 これ まで屋外広 告看板が 中 ′ 、 であ ったが 、今後法 規制 に適 合す る用途 、分lllを 広 亡 げて い く必 要 が あ る。その ひ とつ と して 、防火認定 を 要求 され る分野 での 利用 を 孝 え、それ にi芭 ′ ‖HI能 な下 地材 の種類 も1曽 や して い く必 要が ある。最 近 で は内装 イ オに も使 用 され る よ うにな って きてお り、 この点 で も 防 火 認定 の ニ ー ズが特 に高 まって きて い る llx以 をイ 子い 、 グ ラ ン メ ンセ GM― NCM(イ ン ク ジ エ ントメデ ィア )、 CM― NCOC M(ラ ミネー トフ イ ムの ll`さ ルム )を 開発 し、 llx売 を始 めた。 本‖tで は 、開発 に際 して重 要 なポ イン トとな った 、 増 と粘着 剤輌 の 設 印‖1フ イルム喘 、人 漁醒 護 フ イル′、 計 な らびに、 これ らを作 りこむため に必 要 とな った製 造技 術 につ い て説 月す る。 内共材 用j=で 防火認定 を受 けるため には、発熱量 llt 減 を‖的 と した製 品 の 薄膜化 は 大 きな流 れ になる。薄 ラミネートフィルム インクジェットメディア 下地材 図 外 l DP製 品 の構造 と使用例 ・ 1化 成 171事 業部 BANDO TECNCAL REPORT No1772013 内装制限一覧表抜粋 建築物 の 11階 以上 火 pl住 lCXlm」 以 村に防 火区画 200mJ以 │に 防 火 区画 宅住 ,iに は 適 用 しない 区 51XlnlJ以 内 に防火区画 200m=以 内 に防 火区画 地下 街 5∞ m!以 内 に防 火 区 画 図2 壁、天丼共準 不燃 以 L 壁 、天 丼 とも 不燃 loOm!以 内 に防火区画 ︱ ︱ ︱ ︱ ︱ r ヒず に防 火区両 され た 共 ﹄ = r 1¬ r r : の 部 分200m=以 内 防 r ヨコ¬ 片判 イー r ´ ︱′ ,∫ PL F ■ 1 , ︲ ︱﹂ 「 ]ヨ ] 出さOn場 越えるサインに●t' ては,露 口椰日師 る 壁、人井共準 不燃 以上 壁 、天 丼 とも 不燃 防火認定 の対象事例 ラ ミネー トフ イルム 2防 粘 着剤層 火認定の概要 インクジ ェ ッ トプ リン ト層 最近 の建築基準法 の改 1卜 に よ り、特 定 の要件 に合致 の使 用が義務 lけ られた。 す る広告看板 に も不燃材■卜 P Vcフ イルム層 また、近 年 、DP製 品 は広 告看板 だ けで な く内装 材 に ド地材 粘着剤層 4・ も使 用 され る よ うにな って きてお り、 この点 で も防火 認定 品 の ニ ーズが高 まってい る。 (石 膏 ボー ド、亜鉛 メッキ鋼板な どの金属枚 ) 図 3性 能試験体 の構成 屋外 にお い ては、建築 基準 法 第66条 に よ り、防火地 域 に指 定 され た エ リア にあ る高 さ 3mを 超 え る 看 板 は不燃 材本1で 構 成す る必 要が あ る。今 Llの 開発品 の 主 用途 で あ る屋 内 にお い ては 、建 築物 には、「避 難 時 間 に分類 される。 この うち非金属板 については指定 の石 膏 ボー ドに施工 した試験片で認定試験 に合格 する こと を確 保 す るため に内装 を燃 え に くくす るJ目 的 か ら、 により、すべ ての不燃下地 に適用す ることがで きる。 ほとんどの不燃下地 は燃 えない ものであ り、その総発 熱量 はゼ ロであるが、石膏 ボー ドは紙 を使用 している 内装制 限 とい う取扱 いが建築基準法 第35条 の 2で 規定 されて い る。対 象 とな る7L「 築物 は『特殊 建築物 等』 と よばれ 、すべ ての建 築物 が内装制 限 を受 ける とい うも ので は ないが、一 般 的 な商業施設 で あれ ば必 ず いず れ かの カテ ゴ リーで適用対 象 となっている。 防火認定 には、その性 能 に応 じて グ レー ドがあ り、 建 築 基 lll法 施 行 令 108条 の 2な らび に 1条 5号 、 6号 に規 定 されて い る。対 象物 に通常 の 火災 に よる加熱 が 加 え られ た場 合 に、対 象物 が燃焼す る までの時 間、 な らびにそ の 間 に生ず る破 壊 、変形 、有毒 ガス発生 な ど に関す る要件 の満足度 に よ り区別 されて い る。 そ の グ レー ドに は① 不 燃 材 料② i準 不燃 材 料O難 燃 材 料 が あ り、場所 や量 に応 じて、制限 な く使 用す るため には最 も要 件 のlllxし い不燃 ll十 に よる認 定 を取 llす る必 要が ため発熱がある。 この発熱量 を考慮 して DP製 品 の発 熱量 を設定 しなけれ ば、不燃材料 の認定 を取得する こ とがで きない。 以上のような法改正、ならびに企業 コンプライアン スの意識 の高 まりか ら、防火認定対応品の市場 ニーズ が高 まっているが 、 とりわけ非金属下地 と組 み 合わせ て使用す る DP製 品 につい ては、防火認定 (7` ll羽 十D の認定要件が厳 しい ため、従来 はキヤス ト法 による薄 膜品のみが認定 を受けてい た。 従来 か ら金属板 については当社 も含め、競合他社の 多 くが認定 を取得 しているが、非金属板については認 定要件 の厳 しさか ら、現 在市場 にある もの は A社 の m!以 下が 合 キヤス ト法 で作 られた薄膜品のみであ った。 しか し、 キャス ト品 は非常 に高価であることか ら、市場 では コ ス トパ フォーマ ンスが ある汎用性 の高 い製品が求め ら 格 の判定 基準 となって い た。 しか しなが ら、最近 の 国 土 交 通 省 の 運営 基準 は7 2MJ/m2以 下 に変 更 され、認 れてお り、 Hf場 要求 に合致するものが開発で きれば、 規模 の大 きな新市場 を開拓す る ことがで きる可能性が 定 の取得 は さらに厳 しくな つて い る。 一般 的 な不燃 下地 は法律 で例 示 されてお り、それ ら ある。 あ る。 防 火認定 の評価 は 、 コー ンカロ リー メー ター試験 に よる発熱性 試験 で 行 わ れ 、総 発熱量 8 MJ‐ は大 き くアル ミ板 、 アル ミ板 を除 く金属板 、非 金属板 BANDO TECNCALREPORT No.172013 表1 目標水準 総発 熱量 が7 2MJ/n12以 下 最大発 熱量 が 10秒 以上継続 して、200KW/ぽ を超 えない こ と 防火性 能 加熱開始か ら20分 間、貫通お よび亀裂、穴がないこと 作画性 イ ンク吸収力 300%E口 帰」 音5で イ ン クの に じみが な い こ と。 発色性 発 色性 を保持 し、濃度 ム ラが な い こ と。 乾燥性 プリン ト30分 後、 プリン ト面 と離型紙裏面 を手 で押 さえてイ ンクが 付 かないこと。 寸法安定性 (収 縮 ) 現行 の50%以 下 フ ローマ ー ク 反射光 に よる光沢 ム ラが見 えな い こ と 3日 標 水 準 4実 験 ︵t ヽ 三 ︶嘲 縫 駅 釜 金属板 を除 く数種類 の不燃材料 を基材 にす る場合 の メディアに印刷 し、 ラ ミネー トフィルム を積層 した構 成 についての 目標水準 を表 1に 示 した。 41設 計構想 イ ンクジェッ トメデ ィアならびにラミネー トフィル ムの防火認定 の取得 にあたっては、有機 質量 を低減す ることによって総発熱量 を抑制 させることがで きるの で、他 の品質 の許す限 り各層 を薄 くする ことが好 まし い といえる。 また、実際のメディアや ラミネー トフィ ルムは単一のポ リマーで構成 されてい るのでは な く、 合物や充填剤や顔料などの無機化合物 が添加 された り してい る。 したがって、総発熱量低減 の手段 としては 無機質 の合有比率 を高め、有機質の比率 を下げること も有効である。 ここで代表的な例 をとって、図 4に 総 厚 み と総発熱量 の関係、図 5に 有機質量 と総発熱量 と の関係 の グラフを示 した。 総発熱量は、当然 のことなが ら有機質量 が少ないほ ど低 くなることが認め られた。 また、不燃材料 として 認定 を受け るためには、下地材か らの発熱 がない場合 には、印刷 したイ ンクジェッ トメデ イアとラミネー ト フィルム との積層体 の発熱量が7か J/m2以 下であれ ばよいが、石膏 ボー ドのような発熱する基材 に対 して は、下地材か らの発熱量 を差 しヲlか なければならない ので、 イ ンクジェッ トメデ ィアとラミネー トフィルム との総厚 さは、よ り薄 くなる よう設定する必 要がある。 従来当社が上市 してい る DP製 品の最小厚み の構成 は180/2m(有 機質量240g/ぽ )で あ り、その発熱量 は 8 MJ/m2で あ った。 したがって、本開発 を成功 させ る ためには、現製品よりも薄 い仕様 を完成 させる必要が ある。 ― ― 三‐■璽画書 ボ 責 ず二 120 140 160 130 200 220 240 200 厚み(μ m) 図4 有機質量 と総発熱量の関係 ︵t ヽ コ ︶咄 癬 駅 墾 複数 のポ リマーが混合 された り、可塑剤 などの有機化 ―´ 150 200 250 300 有機質量(g/r) 図5 総厚 みと総発熱量の関係 図 4お よび図 5に 示 した結果 よ り、石膏ボー ドの発 熱量 が3 5MJ/ぽ 前後 で あ ることがわか り、 日標 とす る印刷物 の有機質量 は175g/m2以 下、層厚み は13572m 以下でなければならないこ とがわかった。 以上の ことか ら、印刷物 での総発熱量7 2MJ/m2を 満足す るためのメディアお よびラミネー トフイルムの 仕様案 を表 2に 示 した。 すなわち、現製品 と比較 して、メデ ィアは有機質量 を 4害 J減 、厚 みを 2割 減、またラ ミネー トフィルムに BANDO TIICHNICAL REPORT No 17/2013 表 2 製品仕様案 目標厚 み 目標 有機 質量 (g/m2) (″ m) ラ ミネー ト メデ イア ラ ミネー ト メ デ ィア フ ィルム層 64以 下 62以 下 51以 下 52以 下 粘着剤層 18以 下 21以 下 15以 下 17以 下 lJ自 1昂 J噴 射 10以 下 合計 175以 下 3 表 135以 下 薄膜化 に よる懸念事項 品質項 目 寸法安定性 (収 縮 懸念事項 ) フ ロー マ ー ク 薄膜化す るためには、 フ ィルムの延伸倍率 を高 くす る必 要があ り、 これによって 施工 後 の寸法安定性 の低下や、 カールの発生が懸念 される。 内装 用 であ る こ とか ら、印刷物 に近 寄 つて見 られ る ケ ースが あ るので 、画像 の 欠 点が 目立 ちやす い。 イ ンク吸収能力が減 るため、にじみ現象が発生 しやす い。 印刷 時 の作 画性 の改 良 ついては厚 みを 2割 減す る必 要がある。 ここ までの設計構想 では、机上の計算 となるが、表 2か ら目標厚 みは約5レ mで あ る。 競合 カレンダー メーカーの製造可能な フ イルム厚 み は6麟 mが 最低 であるが 、当社 はそれ よりも薄膜 フイ ルム を製造で きる技術 を保有 してい る。その推定要因 としては、得意分野 でのニーズがないこ とや 、作業者 の熟練、設備 上の問題な どが推定 される。 次 に、カ レンダー フ ィルム法 と A社 の 行 な ってい るキヤス ト法 との比較 について述べ る。図 6に は、総 厚 みが13レ mで 有機質量が175g/m2の ときの可塑剤添 加量 と発熱量 との関係 を示す。 これ より、同 じ厚 みお よび同 じ有機質量 であって も、可塑剤 が多い ほど発熱 量が大 きくなる ことがわかる。DP製 品 に用 い るカレ ンダー フィルムは一般的 に可塑剤添加量が15∼ 30PHR 法で防火認定取得 で きる DPメ デ イアをつ くろうとす るとカ レンダー フィルムよりもより薄 いフ イルム を用 いる必要があることがわかる。薄 くなればなるほ ど、 印刷 の しに くさや施 工の しに くさが 際 立 って くるた め、 キャス ト法 よリカレンダー フィルムの方が有利 で あるとい える。 一方 で 当社 のカレンダー フィルムにおいては、 これ まで薄膜、高充填 高耐候 無欠点 の 4つ を追求 して きた。 これ より、日標の厚 み と有機質量 をもつフ イル ム を製膜する ことはこれ まで の技術 を活用す ることに より可能 と判断 で きる。 これに加 えて DP製 品固有 の 品質 を作 りこむことがで きれば、防火認定対応製品を 実現する ことがで きると想定 した。 次 に薄膜化す る ことによる品質上の懸念事項 を取 り 上げ、検討 を行 った。その 中で も特 に重 要な 3項 目を 表 3に 示 した。 二 であるが、キャス ト法 ではその製法上可塑剤添加量が 最低 で も35PHR程 度 となる。 したが って、 キ ャス ト ‘ ′ 一 喘蘇駅0 ^ モヽつΣ︶ 0 ― ―――― ― 72 ′ メ0´ ―― ・ ― ° ´‐ 構成体の平均可塑添加量 (PV0100重 量部当り) 図6 BANDO TECHNICAL REPORT No.1772013 可塑剤添加量 と総発熱量 との関係 表 4 テ ン ションカ ッ トロール の材 質 お よび形状 の検 討結果 実験 No ブ ラ ンク 1 2 3 材質 な し 紙 シリコーンゴム EPDM 04 動摩擦 係 数 シワ入 り ○ ○ ○ × 蛇行 〇 ○ ○ × 100% 97% 41% △ × ○ 加熱収縮率 現行 品対比 (%) 総合 × ※目標 :加 熱収縮率 を現行品対比 の50%以 下、 シワ入 り、蛇行なきこと 表 5 開発 品 の 厚 み 構 成 厚み (μ ラ ミネー ト m) 有機 質量 (g/mう メ デ ィア ラ ミネー ト メデ ィア フ ィルム層 46± 4 47± 4 63以 下 62以 下 粘着剤層 13± 2 15± 2 17以 下 20以 下 表 6 開発 品 を用 いて作製 した印刷物 の評価 結果 目標水準 不燃性 達成水準 総 発 熱 量 が 7 2MJ/ぽ 以 下 6 8MJ/m2 最 大 発 熱量 が 10秒 以 上 継 続 して 、200 超 えない KW/m2を 超 えない こ と 加 熱 開 始 か ら20分 間、貫 通 お よ び 亀 な し 裂 、穴が な い こ と 作 画性 吸収 、発色 、乾燥 良好 収縮率 (%) 現行 品対比 の50%以 下 現行 品対比 の41% フローマ ー ク 反射光による光沢 ムラが見 えないこ と な し 42寸 法安定性 (収 縮 ) カレンダー加工品については、流れ方向の延伸が必 ず発生するため、幅方向に比べ て、流れ方向に収縮率 が大 きくなる。 このため、 メデ ィアに印刷後 よ く乾燥 させ ず にラ ミネー ト加工すると、 インク中に含 まれる 溶剤 の影響に よ り流れ方向に収縮 しよ うとする力が働 く。 こ うして生 じた歪はメデ ィアを離型紙 か ら剥離 し た際 に開放 され、印刷物 を内側 にカール させ て しま し収縮 を抑 えるため には、あ る一 定 の温度範 囲 にあ る 領域 (エ ンボス ロー ル ∼巻取 リロー ル 間 の冷去口 工程 ) で極 力延伸 がかか らない よ うに制御 す る必 要 が あ る。 そ こで今 回、エ ンボス ロー ルか ら巻 き取 リロー ル まで の 間 にあ る アニ ー ル ロー ルの 上 にテ ン シ ョンカ ッ ト ロー ル を設置 し、冷却 ロー ル上での フ イルムの すべ り を制 御 す る方法 を検討 した。 テ ンシ ョンカ ッ トロ ー ル の 仕 様 (材 質 形 状 荷 重 )が フ ィルムの寸法安定性 お よび シワ入 りにお よぼ う。そのため、施工 時の作業性 が悪 くなる。 この現象 は薄膜化す ることで さらに顕著になることか ら、課題 解決にあた っての重要なポイ ン トとした。 PVcフ ィルム は非晶性樹脂 のため、圧延成型時の す影響 を検 討 した結果 を表 4に 示 した。 表 4よ り、紙 ロール よ り動摩擦係 数が高 い シ リコー 歪みが残存 してお り、再度その温度 に達 した際に歪み を解消す る作用が働 く。す なわち、Pvcフ ィルムは 一般的に加熱すると流れ方向 に収縮す る。歪みを軽 減 り、収 縮 を低 減 で きる こ とが わ か っ た。EPDMロ ー ルの動摩擦 係数 は さらに高 いが 、表面形状 が スパ イラ ルで あ るため 、 フ イルムが 片方向 に偏 った。 一方 、動 ンゴムロー ル を用 い る とテ ンシ ョンカ ッ トに効 果があ BANIDO TECHNICAL REPORT No 17/2013 3 劇護 駅〓 C ヾ ↓一 ― ―― 開発品 従業晶 (M″ ″ (M′ ♂ , , 時間 (秒 ) 図7 開発 品 の発熱量 摩擦係 数が低 い紙 ロール は シワ人 りや蛇 行 は発生 しな いが 、 テ ンシ ョンカ ッ ト機能 が不足 して い た。材 質 に また当認 定取得製 品 は業界 で二番 目で あ り、 カ レン ダー法 で は業界初 となる。これ によ り、コス トパ フ ォー シ リコー ンゴム を用 い る と、動 摩擦 係数が高 く、適度 マ ンス に優 れた汎 用性 の高 い製 品 となるため 、内装市 なテ ンシ ョンカ ッ ト性 能 を有す るこ とが 認 め られた。 また、 シリコー ンゴムは表 面形状 を種 々検討す る こ と 場 な どの規模 の大 きな新市場 を開拓 で きる可能性 があ る。 がで きるため 、 テ ンシ ョンカ ッ トロー ル に最適 な形状 を選定 す る こ とに よ リシワ入 りも発生 しなか った。そ の結 果 、 日標 の加熱収縮率 を有す る フ イルム を安定 し て生 産す る こ とが可 能 となった。 5結 論 本検討 で 開発 した メデ ィアお よびラ ミネー トフ ィル ムの仕様 を表 5に 示 した。 また、 これ らを用 い て作製 した印刷 物 に つ い て の 評 価 結 果 を表 6に 示 した。 ま た、 開発品 の発熱量 を図 7に 示す。 以 _Lの よ うに、石膏 ボ ー ドに積層 して防 火認定 (不 燃材 本 )に 対 応 し、か つ画 質 と施 工性 に優 れた イ ンク ジ ェ ッ トメデ ィア とその ラ ミネー トフ ィルム を開発す る こ とが で きた。 星野 真理子 Mariko HOSHINO 2∞ 8年 入社 化成品事 業部 BANDO TECIINICAL REPORT No 1772013 谷 口 仁 Jin TANIGUCHI 1997年 入ll: 化成品事業部 研 究論文 ゴム/亜 鉛めっき鋼直接加硫接着系の耐水安定性 Moisture Stability of Rubber′ Gaivanized¨ steei Direct Bonding system 塩 山 務 *1 Tsutomu SHIOYAMA 平原 英俊 大石 好行 *2 *2 Hidetoshi HIRAHARA Yoshiyuki OISHI 成田 榮一 *2 森 Eiichi NARITA Kunio MORI The adhesion dcgradation of rubbc1/galvanized― 邦夫 *2 stccl dircct bonding system、 vas accelerated by moisture The route that moisturc rcachcd the rubbc1/galvanized stccl intcracc tlllough,and improvcmcnt of stability of thc adhc― sion systenl、 vas studicd Fo1lowing lesults were obtaincd(1)The mOisture does not penetlate thlough the mbbe1/metal intef¨ e,but thlough thc nlbber bulk phase (2)OfthC rubber components,cmulsion― polymerized SBR shows tlle highest amount of moisture adsorption So compounding solution― polymc● zcd rtlbbcr as main matenal instead of emulsion― polymcrizcd rubber.thc adhcsion stability undcr high moisturc condition was rcmarkably improvcd 1緒 言 され て い る3。 また、真 ち ゅ うめ っ き― コバ ル ト塩 / HRH(ヘ キサ メチ レ ンテ トラ ミンー レゾ ル シ ンー水 亜鉛 め っ き鋼 は亜 鉛 の犠牲 防食作用 に よ り、広 く使 用 されて い る。 ゴム と亜 鉛 の接 着方法 は、大別す れば 和 シ リカ)の 併用系 で は、界面 に形 成 され る レブルシ ン樹 脂 層 が 湿 熱劣 化 にお け る銅 と亜 鉛 の マ イ グ レー 接 着剤 を用 い る間接接 着法 と接 着斉Jを 使 用せ ず に ゴム シ ョン を抑 制 し接 着 耐 久 性 を高 め る との 報 告 もあ るⅢ。著者 らも亜鈴 め っ き―HRH系 の接 着機構 につ い て検 討 を行 い 、 メチ レ ン ドナ ー とメチ レ ン ア クセ プ 中 に接 着付与剤 を練 り込 む直接接 着法 が あ る。 間li接 着 にお ける環境 安定性 につ い ては 、 これ まで い くつ かの研究 が な されてお り、特 に耐 湿熱接 着安定 性 が問題 とされ てい る。 湿熱劣 化 の初期 には接 着却Iの 凝 集破壊 が生 じ、そ の後 亜鉛 め っ き層 の腐 食 に よる亜 鉛層 の凝集破壊 に破壊 部分 が移 行す る こ とが報告 され てい るい。 また、亜鉛 め っ き層 表 面 の ア ル ミニ ウム と 鉛 含量 が 高 い ほ ど耐 湿熱 安定性 が 劣 り〕、通常 、間接 接 着法 で はめ っ き表面 の化 成処理 が施 され る。 直接接 着 にお ける環境安 定性 に関す る報告 は真 ち ゅ う め っ き― コ バ ル ト塩 法 に つ い て 多 数 見 ら れ る が3‐ 、亜鉛 め っ き法 につ い ての報告 は少 な い3● 。真 ち ゅ うめ っ き― コバ ル ト塩法 に よる接 着 にお い て 、熱 ターの樹 脂化 した層 が 界面近傍 に形成 され、界面結 合 生成 の役割 を担 う と考 え られ る結果 を得 たい。 我 々は、前報 で界 面 に樹脂保護層 を形成 しない亜鉛 め っ き― コバ ル ト塩法 に よる接 着性 能 の耐久性 につ い て評価 し、加熱加圧環境 にお ける寿 命予 測 の可能性 に つ い て示す とともに、 同一 温度条件 下 で は、水 分 の接 着 劣 化促 進 作 用 が 極 め て 大 きい こ と を示 した¬。 ま た 、未発 表 で あ るが 、亜 鉛 め っ き―HRH系 につ い て も同様 の検 討 を行 い 、 │ヽ ず れの条件 下 で もコバ ル ト塩 法 よ り優 れ るが 、水分 の接 着劣化促 進作用 が極 めて大 きい こ とは 同様 で あ った。 その実験 観察 にお いて、高 的 な劣化 で は界面化学物 質 に変化 は認 め られ ないが 、 湿度 あ るい は浸水劣 化後 の剥 離試料 の破壊 は 、劣 化初 蒸気 中の劣化 では真 ち ゅうの脱亜 鉛化 と硫化 速度 の増 大 に よ り界 面膜 が成 長 す る。酸素 中の劣化 にお い て も 期 には接着界面 の暴露端部 か ら内部 へ 進行 す るが 、そ 硫酸銅 と硫 酸 亜鉛 か らな る弱 い 界面層 い わ ゆ る wBL 接着面 の全 面 が一様 に劣 化す る現 象 が認 め られ た。 そ こで 本報 で は、亜鉛 め っ き鋼 と HRH系 ゴム接 着 (wcak boun山 ,laycr)が 形成 され る。 一 方 、塗14と 亜鉛 め っ き鋼 板 の接 着界面 で は、促 進暴 露試験 にお い て亜鉛 腐食生 成物 (亜 鉛石 け ん)が 生 じるこ とが報告 *lR&Dセ れは 2、 3mm程 度進展 した部位 で留 ま り、そ の 後 は 物 の水分 に よる接 着劣 化 にお いて、上記 の接着劣化 の 進行現象 を もた らす 原 因 とその抑制 策 につ い て検討 を 行 った。 ン ター *2回 立 大 学 法 人 岩 手 大 学 大 学 院工 学研 究 科 BANDO TECHNICAL REPORT NO.17/2013 2実 製 )、 促 進 剤 N Cyclohcxy卜 2 benzothlazolylsulfcnamidc (以 下 CBSと 略 、大 内新興化学 工 業 製 )、 硫黄 (鶴 見 験 21材 料 お よび配合 化学 工 業 製 )、 リサ ー ジ (堺 化 学 製 )を 使 用 した。老 化 防 止 剤 は N Phcny卜 Ⅳ¬sopropyl p phcnylcncdlaminc 被着体 と しては亜鉛 め っ き厚 さが約25μ m、 総厚08 mmの 亜 鉛 め っ き鋼 板 と4 1mm径 の 亜 鉛 め っ き ス (以 下 IPPDと 略 、住 友 化 学 製 )、 Polymcizcd 2,2,4 下 TMDQと 略 、大 テ ール コー ド (興 国 スチー ル ワイヤ製 )と を用 い た。 使 用 した HRH系 接着 ゴム配 合 を、Tablc lに 示 す。 メ timcthyI I,2 dihydroquinoHnc(以 チ レンア クセ プ ター と して レゾル シ ン (住 友化学 製 ) あ るい は アルキル フェノール レゾル シン初期 共縮重 合 硫黄 と促 進剤 を除 く全配合剤 を神戸 製鋼 製 BR型 イ ン ター ナ ル ミキサ ー にて混練 り後、冷却 した10イ ンチ ロール にて硫黄 と促 進剤 を添加 しコ ンパ ウ ン ドを作成 内新興化学 工 業製 )を 使 用 した。 物 (以 下 APRFCと 略、住友化学 製 )、 メチ レン ドナ ー と してヘ キサ メチ レンテ トラ ミン (三 新化学 製 )あ る い はヘ キサ メ トキ シメチ ル メ ラ ミン (以 下 HMMMと した。 12時 FED以 上 静置後 、所 定 の厚 み にシー ト出 しを 行 い接着 用試料 を準備 した。 略 、Cyanamid製 )を 添加 した HRH接 着系 配合 を使 用 した。 シ リカは水和 シ リカ (東 ツー シ リカ製 )を 使 22接 着 亜鉛 め っ き鋼板 は表面研磨 後 トルエ ンにて表面洗 浄 を行 い直 ちに加硫接 着 に供 した。亜鉛 め っ きスチ ール 用 した。 そ の他 の一 般 的 な ゴ ム 材 料 で あ る乳 化 重 合 SBR (以 下 E_SBRと 略 、JSR tt SBR1500)、 溶 液 重 合 SBR(以 下 S SBRと 略 、旭 化 成 製 タ フ デ ン2000R)、 ブ タ ジ エ ン ゴ ム (以 下 テ ア リ ン酸 (日 BRと 略 、JSR tt BR02L)、 本 油脂 製 )、 天 然 ゴ ム (以 下 SMR L)、 酸 化 亜 鉛 (堺 化 学 製 )、 HAFカ コー ドは乾燥剤 を封 入 して供給 され る もの をその まま 被着体 と して使用 した。 ゴム シー トと亜 鉛 め っ き鋼板 ス の は く離 評 価 用 に は、厚 さ3 NRと 略 、 鉛 め っ き鋼 IFAと を重 ね 合 わせ 、150℃ で30分 間 プ レス 加 硫 を行 い Fig lに 示 す 接 着 試 料 を作 成 した。 コー ー ボ ンブ ラ ッ ク (三 菱 化 学 製 )、 プ ロ セ ス オ イ ル (ジ ャバ ンエ ナ ジ ー Table l 5mmの ゴム シ ー トと亜 Rubberformulation (PHR) Compound N0 E― A SBR(SBR1500) B C VariJ,lc S SBR(TUFDENE2000R) Variablc NR(SMR L) Variablc Variablc BR(BR02L) Variablc Variablc Stcaric acid 1 1 1 Zinc oxidc 5 5 5 Lithattc 2 2 2 Proccss oil 3 3 3 AntiOxidant IPPD・ 2 2 2 Rcsorcinol 25 Hexamcthylcnctctraminc 16 Carbon black APRFC・ HMMM・ 6 ] Accclcrator CBS・ 4 3 15 Sulftlr ・1′ V― Phcnyl― iV'― isopropylフ ー phcnylcncdiaminc ・2 Pre_cO_p01ymcr Of Alkyl phcnol,rcsorcin01_fOmaldchydc ・:Hcxamcthoxy mctyl mclaminc ● 4′ 16 2 v_cyclohcxyl_2-bcnzothiazolylsulfcnamidc BANI10 TECHNICAL REPORT No 172013 Variablc Vari.ablc 4 ド引 き抜 き評 価 用 に は 、幅50mm厚 さ3 5mmの ゴム シー ト2枚 の 間 に コー ドを扶 み 込 み 、150℃ で30分 間 プ レス加硫 を行 い 、 コー ドの50mmが 埋 め込 まれ た接 シ ー ル した Fig lに 示 した試 利 を コ ンパ ウ ン ドAを 用 い作製 し湿熱劣化試験 を行 った。試料 Aは 亜鉛 め っ き鋼 IFkを ゴム に埋設 す る とと もに上下 ゴム表 面 も鉛 llA 着試料 を作 成 した。 の接 着 に よ リシー ル した もの で あ る。試 料 Bは 試 ││ Aを 接 着 端 部 が露 出 す る よ うに カ ツ トした もの で あ 23劣 化 試験 と接着評価 方法 る。試 料 Cは 亜鉛 め っ き鋼 板 を ゴム に埋 設 した もの で上 下 ゴム面 は鉛 板 で カバ ー され て い な い。試 料 D 湿熱劣化 は恒温恒 湿槽 、温水試験 は恒 7nt水 槽 を使 用 す る とともに、劣化促 進 の ため沸騰 水 上 に懸架 す る方 法 も合 わせ て採 用 した。 は く離試験 は JIS K6256に よ り測定 した。 コー ド引 き抜 き試験 は室温 で万能引張試験機 を用 い て引 き抜 き 速 度 100mm/minで 実施 した。 は試 料 Cを 接 着 端 面 が 露 出す る よ うに カ ツ トした も ので あ る。 湿 熱 劣 化 試験 結 果 を Fig 2に 示 す。結 果 は端 部 露 出有無 の 試料 Aと Bの 差 、 お よび試料 Cと Dの 差 よ りも ゴム表 面 カバ ー 有 無 の 試 料 Aと Cの 差 、Bと D の差 の ほ うが極 めて顕 著 であ る。接 着 界面 の端部 よ り 3結 もゴム表面 が水分 に さらされ るほ うが接 着劣化 が促 711 され る こ とを示 して い る。す なわ ち、結果 は一般概 念 に反 し、水 の主 た る浸 人経 路 は 明 らか に ゴム 面 で あ 果 と 考 察 31湿 熱劣化における水の浸入経路 り、水 分 は ゴムバ ル ク中 を界面 に向 か つて移rlJし てい 通常、接着 は く離試料 における湿熱劣化は接着界面 の暴露端 か ら進展すると想定 される。 しか しなが ら前 述 の ように、本研究 の系 はごく初期 は端部 の 2、 3mm る と考 え られる。 そ こで 、 ゴム材料 の どの 成分が水 の浸 入に寄与す る に界面破壊部が目視にて観察 されるが、それ以降は界 面 全面 に 渡 って HcⅣy Rubbcrか ら Thin Rubbcr,SpOt Rubbcr, Rubbcr― Mctal界 面 破壊 へ と変 化 す る。 そ こで 水 の 浸 入経 路 を推 定 す る た め 、端 部 お よ び 卜下 面 を か を予 測 す る た め 、 各 成 分 の80℃ 、RH95%、 35日 で の吸湿率 を測定 した。配 合剤 は原料 ゴム に練 り込 み 、 原料 ゴム に対す る吸 湿量 の増 減 を ゴム 中の 配 合剤 の吸 湿量 と した。結 果 を Tablc 2に 示 す。高 い吸 湿性 を示 す 材 料 は 、E SBRと シ リカで あ り、i■ 常 の 乳 化 重 合 Lcad plate Rtlbbcr(3 5mmt Lead platc Rubbcr(3 5mmt) vanizcd stecl Lcad platc Specimen C Galvanizcd stcd 珈 … Galvanizcd stccl Rubbcr(3 51111nt) Figure 1 0ut‖ ne of adherent specimens ior aging BANIpO TECHNICAL REPORT No 17/2013 20 Table 2 Water absorpJon of polymers and ingredients Condllo■ hold 4 80℃ ,RH95%for 840 hrs→ dry at 105℃ for 3his Spccimcns e15 SBR NR BR E― g 10 HAF Carbon black(30PHR)in nlbbCr 5 Silica(25PHR)in rubbCr ZnO(10PHR)in rubbCr PbO(3PHR)in rubbCr 0 Stcaric acid(lPHR)and IPPD(2PHR)in rubber Treated condition Fig 2 Relatonship be"veen specimen structure and pee‖ ng APRFC(6PHR)in rubber HMMM(3PHR)in rubber “ 田 知 い 昴 哺 口 ∞ 口 ∞ (mノ Cml) t ■ Waler absorplon strength(COmpound NO A) Treated condition a:Steam (100℃ )85hrs bi Steam(100℃ )100hrs and 70℃ RH95・/.480Hrs ci Steam(loO℃ )100hrs and 70℃ RH95・/.720Hrs ゴム を用 い た場 合 は連 続層 を形 成す る ゴムポ リマ ー相 そ の ものが 水 の浸 入経路 にな ってい る と推察 され る。 同時 に評 価 した NRは E SBRよ り吸 湿 量 が 低 く、溶 液重 合 の BRは か な り低 い吸湿量 となってい る。 32湿 熱劣化 に対 す るゴム種 の影響 湿熱 劣化 に よる接 着強度 の低下 は ゴムバ ル ク層 を通 じて浸 入す る水分 に起 因す る と考 え られ る ことよ り、 湿熱劣 化 を遅延 させ る手段 と して透水性 の低 い ゴム を 適 用す る こ とが考 え られ る。 そ の具体的 な方法 と して は 、原料 ゴム と して吸 湿性 の低 い溶液重合 ポ リマ ー を BRの 比 率 が 高 い もの ほ ど安 定 なltl向 にあ る。BRが 50%以 上 で は両 条 件 にお い て30日 劣 化 させ た 後 で も 100%ゴ ム破壊 を維 持 して い る。す な わ ち BRが 連 続 層 を形 成 して い る と考 え られ る系 は水分 に対 す る安 定 性 に優 れ る とい える。前述 の ように水 の浸 入経路 は ゴ ム バ ル ク層 で あ る と考 え られ る。E SBRは 乳 化 重 合 で あ り界面活性 斉J、 凝 固斉1等 を含 み 、NRは た んぱ く 質等 の 親水 性物 質 を含 有 して い る。 一 方、BRは 溶 液 重 合 であ るため にその よ うな親水4生 物 質 を含 まない 。 そ の ため に透 水性 が低 く安 定 性 に優 れ る と考 え られ る。 次 に、E SBRに か えて S SBRを 用 い 同様 の 評 価 を 行 つた。 コ ンパ ウ ン ドcを 用 い た検 討 配 合系 を Tablc ベ ース ゴム と して使 用す る こ とが考 え られ る。す なわ 4と Fig 4(a)に 、評価結果 を Fig 4(b)∼ (tlに 示す。 実験 点 と して は Fig 4(a)に 示 す よ うに連 続 層 が NR か ら溶液重合 ゴム に変化す る と想定 され る領域 を選 択 ち乳化重 合 ポ リマ ー に残存 す る乳化剤 お よび凝 固剤 が ゴムの吸水性 と透水性 を高 め る と考 え られ、それ らを した。Fig 4(b)に 示 す 初期 接 着破 壊 強度 は E SBRを ベ ース とす る配合 に比 較 し低 い値 となって い るが 、い 含有 しな い原 料 ゴム と して前 述 の BR、 S SBRの よ う な溶液重 合 ポ リマーが存在 す る。 ず れ も完 全 ゴム破壊 であ リゴムの破壊 強度 を示す もの であ る。湿熱劣化 に対す る安 定性 は40日 後 に一部 界面 先ず 、汎用 的 に使 用 され る原料 ゴムで あ る E SBR、 NR、 BRの 3成 分系 での ゴム種 の影響 につ い て検討 し 破 壊 が 現 れ る水 準 で あ り、加 硫 系 の 影響 もあ るが E SBRを ベ ー ス とす る系 に比 較 し高 い安 定 性 を示 して た。 コ ンパ ウ ン ドBを 用 い た検討 配 合系 を Tablc 3お よび Fig 3(a)に 示 す。そ の 他 の 配 合 系 は Tablc lと い る。 また、Fig 4(d)に 加硫 ゴムの吸湿量 を示 した。 溶 液重 合 ゴムの ブ レン ド比率 の増加 に ともない吸湿量 同 じで あ るが 、硫 黄 は2 5PHRと し、 また加 硫促 進 剤 は SBRお よυヾBR Iこ 文 寸し1 5PHR、 NRに 文 寸し0 6PHR は低 下 の傾 向 を示 してお り、溶液重 合 ゴムの ブ レン ド が 狙 い 通 りの 透 湿抑 制作 用 を示 して い る と考 え られ と して ブ レン ド比率 に対 して比例 積算 して い る。結 果 を Fig 3(b)∼ (d)に 示 す。初 期 接 着 引 抜 力 は E SBR が 最 も高 く次 に NRで あ り、BR比 率 が増 す と低 下 し て い る。 しか しなが ら、 いず れ も引 き抜 きコー ド面 は る。 ゴム被 覆率 が ほ ぼ10o%で あ り、引抜 力 の差 は ゴム の 引裂 き力 の差 であ る とい える。 ブ レン ド比 に従 い引抜 れ るが 、水分そ の ものが接 着 の劣 化 を もた らす のか 、 あ るいは 、水分 に よ り接 着界面 に運 ばれ る溶液重 合 ゴ カ カ訓順次 変化 して い るこ とか らも界面 は影響 して い な い と考 える こ とがで きる。温水浸 せ きお よび湿熱 に対 ム 中の化学物 質 が劣化 反応 を生起 させ るのか は、今後 す る安定性 は、E SBRが 最 も悪 く、次 いで NRで あ り、 BANDO TECttCAL REPORT No 1772013 以上 の よ うに、溶液重合 ゴム をベ ース とす るこ とに よ り、接着 の湿熱安定性 が改 善 で きる こ とを明 らか に した。接着劣化 は ゴム相 か らの水 の浸 入 に よ り促進 さ の検討 課題 であ る。 Table 3 Rubberformulalion to eva uale the effecl of po ymer blend ralio,E― SBR/BRINR(CompOund NO B) (PHR) NO E― SBR NR BR CBS 15 100 1 Sulfur 13 11 50 3 08 4 06 100 50 7 11 13 8 11 50 9 13 E‐ (a)FormulatiOn No outforce (b)ongina cord pu‖ ‐ NR NR SBR BR (C)Cord pu‖ out force alter aging 70℃ hot water bath for 30days Figure 3 25 15 70 E― SBR BR (d)Cord pu‖ outforce after ag ng at 70 ℃ RH95%for 30days Effect of SBR/BR/NR blend ratio on adhesion stab‖ ity in wet condition out force:kNん cm) (COmpOund NO B,Cord pu‖ ‐ BANDO TECHNICAL REPORT No.172013 Table 4 Rubberformu alon to eva uale the erectOf po ymer b end rato,S‐ SBR/BR/NR(CompOund NO C) NO S― SBR NR 1 50 2 60 3 4 BR CBS Sulfur 4 40 09 4 70 08 4 20 30 14 4 20 40 13 4 12 4 6 20 7 40 40 4 S― SBR BR ‐ (b)0百 g na cOrd pu‖ out force S― SBR BR ― (C)COrd pu‖ out force after aging at 70 ℃ RH95%for 40days s_sBR (d)Water absorplon ratio(mgた m3)ater aging at 70℃ RH95%for 40days Figure 4 Effect of S― SBR/BR/NR blend ralio on adheslon stab‖ ity in wet condition (COmpOund NO C,Cord pu‖ outforce:kN/5cm) そ の結 果 に基づ く抑制策 につい て検討 を行 い以下 の結 果 を得 た。 (1)水 の主 な浸 入経 路 は接 着 界面 の暴 露端 4結 論 亜鉛めっき鋼 と HRH接 着系 ゴム との直接接着系 の 劣化が水分により促進 される。その水分 の浸入経路 と BANDO TECHNICAL REPORT No17/2013 部 で はな く、 ゴ ム層 で あ る。 (2)ゴ ム 成 分 の 中 で 、吸 湿性 が 高 いのは乳化重 合 の原料 ゴム であ り、それ を溶 液重合 タイプに置 き換 える こ とによ り、接 着 の湿熱安 定性 は大幅 に改善 す るこ とがで きた。 6)塩 山務、森邦夫、大石好行、平原英俊、成田榮一 参考 文献 1)前 田重義 :接 着 の技 術 、13、 2)Maeda,SI Asd,■ ,FuJ五 ,SI 1、 1(1993) Nomura,Y;Nomoto,A■ エス激ω ScAコレ肋口 ,2,271(198助 3)輌 ,WJ=v memhe釧 コに ん :Leyenaar.SR■ 日本 ゴム協会議、30、 7712007) 7)塩 山務、森邦夫、大石好行、平原英俊、成田榮一 日本 ゴム協会誌、80、 325(2∞ 7) : : Sィ 付 la〕 〔 発表誌 :日 本ゴム協会議、84、 331(2011) ScI,0%175(1979) 4)Seo,C,:′ Ad陸 ,Sca 2腕 ο′,11,1433(1997) 5)Cho,PL:Jeon,GS;Ryu,SK:Seo,G=′ Attω ,70, "4241(1999) 塩山 務 Tsutomu SHIOYANIA 1976年 R&Dセ 入社 ンター BANDO TrCHNIcAL REPORT No.172010 国 内 特 許 登 録 一 覧 (20H10∼ 20129) (日 本特許 ) 特 許番号 願 2001211027[2001/07カ 発 明 の 名称 発 明者 1] 開 200320107[20037ol′ 21] 要約 片岡 信孝 く名称 〉コルゲー トサ イ ドコンベ ヤベル ト 山科 く要約 〉幅方向中央部 での撓 み量が少な く、耐久性 に優 れた コル グー トサ イ ド コ ンベ ヤベ ル トを提供すること。 雄 登 4965775[2012704/06] 帯状 ベ ル ト本体 とその幅方向両端部 に長 さ方向 に沿って設 けた波形耳 桟 を有 し、帯状 ベ ル ト本体 の心体帆布 の上部 または下部の少な くとも 一方 に補強帆布 を介装 している。そのベ ル トか ら切 り出 した幅方向に 250mmで 長 さ方向 に50mmの 大 きさを有す る試料 の幅方向 に200mm 離間 した部分の同1性 値 が 5ヽ 開 200353641[2003Ю 2′ 26] 萱] 証 勇 間 部 久 阿 佐 願 2001247961[2001108月 フ] 登 4865966[2011′ H′ 18] 8N/mmで ある。 く名称 〉工作機械用 ワイパー部材 く要約 〉シール性 に優 れ 、摺動抵抗が少な く、摺動面 の凹 凸追従性が良 いの で シール性 が 良 く、押付け力 (リ ップ部 の圧 ●力 )の 変更 も容易なワイ パー部材 の経済的な提供。 志金 とバ ネ銅 とを、適宜、金属薄板 を埋入す るか或 いは短繊維で補強 l・ されてなる ゴム材 を介 してホ ッ トメル ト接着剤 で接合する ことによっ て工作機械用 のワイパー部材 とする。 登 4837274[201140Ю 7] 彦 之 之 裕 博 寛 開 2006138355[21X167067o l] 田 池 吉 橘 尻 願 2004326853[2004/11/10] く名称 〉伝動 ベ ル ト く要約 〉 くり返 し屈 曲や エ ンジン周 りの加熱条件で の 走行 に対す る動的接着 性、耐熱接着性 に優れ、かつ耐熱性、耐摩耗性、異音防止性 にも優 れ る伝動 ベ ル トを提供す る。 ベ ル ト長手方向 に沿 って′ 、 亡 線が埋設 された接 着 ゴム層 と、上 記接着 ゴ ム層 の内側に積層 された圧縮 ゴム層 とが加硫接着 された伝動 ベル トで あって、上記接 着 ゴム層及 び上 記圧縮 ゴム層 は、エ チ レンー α―オレ フインージエ ンゴム配合物 を用 いて形成 される ものであ り、上記接着 ゴム層 の エ チ レンー α―オ レフィンージエ ンゴム 中 の ジエ ン含有量 は、上記圧縮 ゴム層 のエ チ レンー α―オ レフィンージエ ンゴム中の ジ エ ン含有量以上 であ り、上記接着 ゴム層 のエ チ レンー α―オ レフ ィン ージエ ンゴム 中 の ジエ ン含有量 は35ヽ 10質 量 %で あ り、か つ 、上記 圧縮 ゴム層 のエ チ レンー α―オレフ ィンージエ ンゴム中のジエ ン含有 量 は 0ヽ 6質 量 %で ある伝動 ベ ル ト。 13] 尻池 寛之 く名称 〉摩擦伝動 ベ ル ト 開 2006194357[2006Ю 7′ 27] 吉田 裕彦 く要約 〉ベル ト駆動部分が被水 した時に生 じる ス リップ騒 音 を抑制 し、か つ優 登 4885457[2011′ 12/16] 橘 願 2005006753[2005701′ 障之 れた屈曲疲労性 を有する摩擦伝動ベル トを提供する。 加硫後の硬度が JIS K 62r。 3に 準 じた タイプ Aデ ユロメー タによる硬度 で80以 上95未 満 の ものであ り、か つ 、エ チ レンー α―オ レフィンエ ラ ス トマー及 びシリカを含有 し、実 質的 に短繊維 を含有 しない圧縮 ゴム 層か ら構成 されてい る摩擦伝動 ベ ル ト。 BANDO TECIINICAL REPORT No 172013 特 許番号 登 4851105[2011′ 行 彦 宏 光 開 2006242361[2006Ю 9′ 14] 中 橋 坂 一 局 願 2005062637[2005/03/07] 発明の名称 発 明者 10/● 8] 要約 く名称 〉ベ ル ト伝動装置 く要約 〉高負荷伝動用 Vベ ル トとプー リとが組み合わ されてなるベ ル ト伝動装 置において、該 プー リの耐久性 を確保 しつつ 、ベ ル ト走行 によって生 じる騒音 を低減する。 プー リのベ ル ト溝 の溝面 にマ イクロプラス ト処理若 しくはバニ シ処理 -09× tp+100と い う関係 になるように ー する。 ここで 、tpは 、前記 プ リの溝面の表面形状 を示す粗 さ曲線 に お いて、高 さ方向の所定位置 での負荷長 さ率 を示 し、yは 、谷深 さが を施 し、その表面粗 さが、y≦ 最大値 となる谷底 か らの前記所定位置 での高 さの最大高 さ Ryに 対す る比 を百分率 で示 した もの 登 4965818[201ν 04/06] 浩 淳 行 康 貴 開 2006-330229[2006/127o] 西 瀬 迫 大 永 願 2005151971[2005Ю 5″ 5] (高 度 )で ある。 く名称 〉弾性部材 く要約 〉電子写真装置に使用 される各種弾性部材 や ロー ラとして、圧縮永久歪 が 少な く、研磨加工性や寸法安定性 にも優 れた部材 を提 供す ることを 一の課題 とする イツシアネー ト成分 とポ リオ ール成分 とが反応 してなる弾性部材 で あ って、前記 ポリオー ル成分が、数平均分子量3000∼ 5000で 且 つ平均 官能基数24∼ 30の 高分子量ポ リオー ル と、数平均分子量350∼ 600で 且 つ平均官能基数39∼ 40の 低分子量 ポ リオール とを含 み、さらに、 。で ある こ 前記低分子量 ポリオールが全ポ リオール成分 の 1ヽ 15重 量 ° とを特徴 とする弾性部材 による。 良 之 勝 善 開 200638214[2006/02/09 原 野 一 謄 北 願 2005178798[2005/06′ 20] 登 4886223[2011/12′ 16] く名称 〉伝動 ベ ル ト く要約 〉油類 の存在す る環境下 での使用 にお い て、 ゴム層 を形成す るエ チ レン ー α―オレフィンージエ ンゴム加硫物 に油 類 の付着があ って も、膨潤 の程度や ゴム層 の硬度 の低下が小 さ く、耐油性 にす ぐれる と共 に、走 行時の摩耗 も小 さい伝動 ベ ル トを提供す る。 ゴム層 として圧 縮 ゴム層 と接着 ゴム層 を有 し、この圧縮 ゴム層 と接着 ゴム層が加硫接着 されて いると共に、上記接 着 ゴム層内に心線が埋設 されてなる伝動 ベ ル トにお いて、上記 ゴム層 の うち少な くとも圧縮 ゴ ム層 がエ チ レンー α―オレフインー ジエ ンゴム を有機過酸化物 と 3官 能性 の共架橋剤 によって加硫 してなるエ チ レンー α―オ レフ ィンージ エ ンゴム加硫物か らなる。 大 千 史 新 剛 育 開 200730385[2007/02′ 28] 登 4974490[2012104/20] 山一 田 谷 増 一 二 願 2005218238[2005707′ 28] く名称 〉ブレー ド素材 とその製造方法お よび製造装置 く要約 〉全面 2層 あ るいは部分的に2層 化 した合成樹 脂製 ブ レー ドを連続的に 生産する方法 を提供 し、品質 の安定 した多層 ブレー ドを提供する。 外周 に成形溝及 び内部に加熱装置 を備 えた成形 ドラム を用 いて、合成 樹脂 を成形用原料 とす るブ レー ドの素材 を連続成形す る方法 にお い て、 2種 以上の異 なる液状合成樹脂原料 を別 々に注型す るこ とに よ り、異種材料 を組 み合 わせたブ レー ド素材 を製造する方法。 願 2005218241[2005707′ 28] 谷 開 200730386[2007702/08] 増山 剛千 登 4974491[2012/04/● 0] 三田 育史 新太 金子加津寛 く名称 〉粗面 を有するブレー ド素材 とその製造方法お よび製造装置 く要約 〉粗面 を形成 した現像ブレー ド素材 を製造する方法 を提供する。 外周 に成形溝及 び内部に加熱装置 を備 えた成形 ドラム を用 い て、合成 樹脂 を成形用原料 とする帯電用 ブレー ドの素材 を連続成形す る方法 に お い て、該成形溝 の底面 を粗面化 した成形 ドラム を用 い るこ とに よ り、粗面 を有す る帯電用 ブレー ド素材 を製造する方 法。 BANDO TECHNICAL REPORT No 1772013 特 許番 号 発 明者 願 2∞ 5223850[2005′ 08Ю 2] 和 田 法明 開 200739520[2007′ Oν 15] 厚見 忠由 発 明の名称 要約 く名称 〉ゴム組成物ならびに ゴム組成物 が用 い られた搬送ベ ル ト く要約 〉ロール加工性や成形粘着性力■員なわれる ことを抑制 しつつ耐熱性 と耐 クラック性 とを向上 させ得 る ゴム組成物 の提供 を課題 としてい る。 エ チ レン プロピレン共重合体 ゴムがボ リマー成分 の90重 量 %以 上 含 登 5037801[2012/07′ 13] 有 されてな り、該 エ チ レン プ ロピ レン共重合体 ゴム100重 量部 に対 して、 メルカプ トベ ンズ イミダゾール系老化防止剤 が 6重 量部以上含 有 され、 ステア リ ン酸力Ю 5重 量部以上含有 され、有機過酸化物系架 橋剤 とエチ レングリコールジメタク リレー ト系共架橋剤 とが用 い られ て架橋 されてなることを特徴 とする ゴム組成物 を提供する。 也 文 和 博 開 2CX17-100815レ 007/04/19] 堂 田 〓一宮 願 2∞ 5-290789[2005/10/04] 登 4880967[2011/1ν 09] く名称 〉ベ ル ト伝動装置 く要約 〉少な くとも 2つ のプー リと、それ らのプー リに巻 き士卜すられるベ ル ト と、がケース内 に配設 されるベ ル ト伝動装置 にお いて、該ケ ース 内へ のダス トの侵入及 びケース外 へ の騒音 の洩れを防止 しつつ 、ベル トに 対する冷却性能 を向上する。 駆動及 び従動 プー リの固定 シープ内に空間 S、 S'を それぞれ設ける。 該空間 S、 S'に 連通するように、前記固定 シー プをそれぞれ 固定支持 する入力軸及び出力軸 に、軸方向 に延 びる流入路 としての第 1穴 部及 び流出路 としての第 2穴 部 を形成する。 これによ り、ポ ンプか ら送出 される液体 は、前記第 1大 部 の一端か ら固定 シー プに向 かって流れ、 該固定 シー プ s、 s'内 を流れた後、前記第 2穴 部 を通 つて外部 に流れ る。 願 2005337659[2005′ 1122] 伊藤 慶 く名称 〉オー トテ ンショナ く要約 〉捻 リコイルばねの捻 リトルクによ り回動部材 をベ ル ト押圧方向 に回動 開 2006170435[2006/Oθ 29] 登 4870978[2011′ 1125] 付勢す る一方、上記捻 リトルクの反力を利用 して回動部材の回動 に対 する ダンピングカ を発生 させ るよ うに したオ ー トテ ンシ ョナにお い て、固定部材 の軸部上に外嵌合 された内側 ダンピング部材 との 間に回 動部材 のボス部 を挟圧するように した外周側 ダンピング部材 を省略す ることな く、エ ンジンの 回転変動や振動 による捻 リコ イルばねの共振 を十分 に抑 えられるようにす る。 捻 リコイルばねの コ イル部 に対 し、弾性変形可能 な断面略円弧状 の 防 振部材 を、 コイル部 を外周側 か ら抱持する状態に弾性的 に嵌着す る。 開 2007239821[2007Ю 9/20] 嶋 野 中 奥 願 2006060935[2006/03/07] 久幸 〈名称 〉伝動 ベ ル ト 茂樹 く要約 〉伝動効率 の低下 を抑制 し、耐久性 向上 を図 つた伝動 ベ ル トの提供。 エ チ レンー α―オレフィンエ ラス トマーが ベー スのゴム層 に心 線 を埋 登 5016239[201●J06′ 15] 設 した伝動 ベ ル トであって、心線が接着 される ゴム層 をシ ョアー硬度 72以 上85以 下、またはベ ル ト長手方向へ の10%伸 び時 の引張 り応力が 0 5MPa以 上 1 7NIPa以 下、 ゴム層 は軽油浸漬後 の重量増加90%以 下 ま たは トルエ ン浸漬後 の重量増加80%以 下等の所 定 の物性 となるよ うに 形成する。 BANDO TECNCAL RIIPORT No17/2013 特 許番号 浩 淳 二 康 幸 開 2007316200[2007/12/06] 西 山 迫 大 中 願 2006143770[2006705′ 24] 登 4885614[2011′ 発 明の名称 発 明者 12■ 6] 要約 く名称 〉導電性 ロー ラ く要約 〉 トナーの帯電性 を コン トロールすると共 に高温高湿環境下 での トナー の回着 を防止、 ロー ラの摩擦音 を低減す る伝導性 ロー ラの提供。 ポ リエステル系 トナー に用 い られる電子写真装置用導電性 ロー ラにお いて、弾性層 とその上に少な くとも1層 を有す る コー ト層 を設けた積 層構造 の ロー ラであつて、該 コー ト層 は、 アクリル樹脂 とエー テル系 ウレタン樹脂 のブ レン ド物 か らな り、かつ 、該 コー ト層 の粘弾性が、 温度分散動歪力Ю l%、 周波数 10Hz、 昇温速度 2℃ /分 の測定条件 によ り■1定 した 0∼ 50℃ 間の貯蔵弾性率 E'が 15x108Pa以 上である導電性 ロー ラ。 願 2006178688[20067706′ 28] 西山 文晶 く名称 〉ポ リエステル樹脂 シー ト 開 20087605[2008/Ol′ 佐藤 裕喜 く要約 〉施工 時に シワ、 ワレ、浮 きが発生 しに くく、 カレンダー加 工 にお いて プレー トアウ トが発生せず、良好 な表面状態 を有するポ リエ ステル樹 17] 登 4965910[20127oZ/o6] 七宝 邦夫 脂 シー トの提供。 テ レフタル酸、ナフタレンジカルボ ン酸、1、 4-シ クロヘ キサ ンジ カルボ ン酸 及 び イソフタル酸 の 少な くとも l種 を80ヽ lCOモ ル%と 、 炭素数 2ヽ 10の ジオール を80∼ 100モ ル%か らなるポ リエス テ ル樹脂 (al、 テ レフタル酸50∼ 95モ ル%、 及 び、 イツフタル酸又 はそ のエス テル形成誘導体 5∼ 50モ ル%と 、エ チ レングリコール を含 むジオール と、炭素数 2以 上の繰 り返 し単位 を有す るポ リエー テ ル とのポ リエス テル樹脂 (b)、 滑剤 (c)、 2種 以上のプ レー トア ウ ト防止剤 (d)を 含有 し、ポ リエ ステル樹脂 (a)ポ リエステ ル樹脂 (b)の 混合比 〔(D /(b)〕 は、質量基準 で 2/郎 ヽ45/55で あ る樹脂組成物 を成形す る ことによ り得 られるポリエステ ル樹脂 シー ト。 大 樹 喜 勇 寛 裕 ツ 21] 開 200838021[2008′つ 嶋 藤 藤 中 内 佐 願 2006-214492[2006708707] 登 5063952[2012/08/17] く名称 〉通気性粘着テー プ く要約 〉優れた通気性、透湿性及 び抗菌性 を有 し、良好な粘着力 を維持す るこ とがで きる通気性粘着テー プを提供す る。 基材及び粘着剤層 を有す る通気性粘着 テー プであって、上記基材 は、 撥水加 工 及 び抗菌加工 を施 した織布又 は不織布か らなる ものであ り、 上 記粘着剤層 は、抗菌者1を 含有す るものである通気性粘着 テー プ。 願 2006231724[2006/08′ 29] 開 200857557[2008703′ 13] 登 4866178 [2011′ 11/18] 福田 耕治 く名称 〉オー トテ ンショナ く要約 〉揺動部材 のボス部が固定部材 のスピン ドルに、金属部 とその 内表面 に 形成 された樹 li層 とか らなるブッシュ を介 して回転可能 に外嵌合 され た タイプのオー トテンシ ョナに対 し、外部か ら過大な微小振動 が入力 されて も、 ス ピン ドルとブッシュとの間 のフレッテ ィング現 象 を発生 し難 くして、オー トテ ンショナの長寿命化 を図る。 スピン ドル外周面 とブッシユ内周面 との組付初期状態 での クリアラン ス を6麟 m以 下 とする。 また、 ス ピン ドルの表面硬度 を Hv500以 上 と する ことで 、 フレッテ ィング現 象力` 発生 した として も、ス ピン ドル 自 体 の摩耗進行 を抑制する。 BANDO TECHM帆 即 PORT No17/2013 特 許番号 登 4934370[2012′ 0224] 行 彦 一彦 敏 宏 光 隆 英 雅 200845585[2008Ю 2′ 28] 中 橋 戸 原 田 坂 高 城 相 羽 願 2006219264[2006/08′ 11] 開 発明 の名称 発 明者 要約 く名称 〉伝■ ベ ル ト用 プ ロ ック及 び伝動 ベ ル ト l」 く要約 〉良好 な伝動能力を維持するように した伝動 ベ ル ト用 プ ロ ツク及 びこの プ ロ ックを用 いた伝動 ベル トを提供する。 ブロ ックの両摩擦接触面が、それぞれ、前側面部位 の前端部 にて、ブ ロ ック本体 の板厚方向中心か らプ ロ ック本体 の幅方向内側へ 所定距離 だけずれて位置 し、後側面部位 の後端部 にて、プ ロ ック本体 の板厚方 向中心か らプ ロ ック本体 の幅方向外側へ 所定距離 だけずれ て位置す る ように位置決 め形成 されて いる。 この前提 の もと、両摩擦接触面 は、 それぞれ、前側面部位 の前端部か ら後側面部位 の後端部 にかけて、外 方 か らブ ロ ック本体 の幅方向内個1に 向けて凹な緩や かな湾曲形状 とな るように形成 されてい る。 願 2006325966[2006/12/08] 中嶋 勇太 く名称 〉通気性粘着テ ー プ 開 2008136656[2008/06′ 19] 内藤 寛樹 登 4959310[201203/30] 佐藤 裕喜 く要約 〉天然系抗菌剤 を用 いて優れ た抗菌性 を付与す るとともに、通気性、透 湿性 に優 れ、良好 な粘着力 を維持す ることが可 能 な通気性粘着 テ ー プ を提供す る。 基材及び粘着斉1層 を有す る通気性粘着 テー プであって、上記基材 は、 エ 及 び抗菌加工 を施 した織布又 は不織布か らなるものであ り、 機水カロ 上記 粘着剤層 は、平均粒子径 1∼ 4レ mの 天然 素材 由来 の焼成 カルシ ウムを含有す るものである通気性粘着 テー プ。 5] 開 2008169973[2008707′ 24] 登 4871146[2011′ 生ロ 願 2007005681[2007/01“ =橋 く名称 〉ベル ト車及 びベル ト駆動装置 く要約 〉ベ ル トの走行方向 の切 り替わ りに対応 して、そ のベ ル トの蛇行や片寄 りを常 に防止す る。 11′ 25] 回転体 は、回転中心軸周 りに回転 自在 にか つ、枢軸周 りに揺動 自在 に 支持 される。枢軸を、軸荷重 Lの 方向 に対 して、回転体 の 回転方向前 側 に傾倒 させると共に、ベル トの走行方向 の切 り替 わ りに応 じて、枢 軸 の軸荷重 Lの 方向に対する傾側方向 を切 り替 える切 替手段 を備 え る。切替手段 は、ベ ル トの走行方向 の切 り替わ りに伴 い、回転抵抗が 付与 された回転体 とベ ル トとの間の摩擦 によつて回転体に対 して回動 軸周 りのモーメン トを発生 させ、それによつて 回転体 を枢軸 と共 に回 動 させて、枢軸 の傾倒方向を切 り替 える。 願 2007011037[2007/01/22] 梅田 荒夫 開 2008173907[2008/07′ 31] 登 4970965[2012/0″ 13] く名称 〉短繊維配向 ゴム又 は合成樹脂 の製造法及 び押出成形用拡張 ダイ く要約 〉短繊維を周方向に効率良 く配向 させ る ことにより、周方向 にお いて優 れた機械的性質を有す る筒状体を容易に成形す る ことがで きる短繊維 ゴム又は合成樹脂 の製造法及 び押出成形用 ダイヘ ッ ドの提供 を目 nII向 的 としてい る。 短繊維が混錬 されてい る ゴム又は合成樹脂 を断面環状 の成形空間か ら 押 し出 し、短繊維 を所定方向 に配 向 させた ゴム又は合成樹脂 の筒状体 を成形する方 法で あ り、成形空間にお いて径が押出方向に拡大する拡 張部 を通過 させ、成形空 間 の人口部 の 流路幅 Wiと 出口部 の 流路幅 Wo、 及び、成形空間の軸心 を中心 とする入口部 の半径 Riと 出口部 の 半径 ROと が、WO/wiく RO/Riの 関係 を満 た して いる。そ して、成 形す る前記筒状体 の周方向の機械的性質に応 じ、RO/Riの 値 を 2≦ RO /Ri≦ 8の 範囲内 で調整す ることによって前記短繊維 の配向 を調 節 す る。 BANDO TECmCAL REPCIRT No.172013 特 許番号 発 明の名称 発 明者 願 2007057833[2007/03/07] 外村 開 2008214591[2008709′ 後藤 公也 18] 登 5000332[2012/05ρ 5] 森 卓也 宣久 要約 く名称 〉導電性 イ ンク く要約 〉低 い加熱温度 によっても高 い導電性 を有す る被膜が得 られ、描画前 の 乾燥 による変質が起 こ り難 いこ とに加 え、耐 レベ リ ング性 に優 れ、よ り微imな パ ター ン形成を可能 とする導電性 インクを実現する。 本発明の導電性 インクは、金属成分 と有 機 成分 とか らなる金属 コロイ ド粒子 を主成分 とする固形分 と、溶媒 とか らなる導電性 イ ンクであっ て 、該溶媒 は、水及 び、1重 量 %以 上40重 量 %以 下 の範囲内 の多価 ア ルコール類化合物 を含 み、該多価 アル コール類化合物 は、重量平均分 子量 が600以 上 1,000以 下の範囲内で あ るポ リエ チ レングリコール、及 び/又 は炭素数 が 4以 上 6以 下 の範囲内であ り、且 つ水酸基 の数が 2 以上 3以 下 の範囲内 である多価 アル コールである。 願 2007078213[2007Ю 3/26] 斉藤 猛 開 2008240768[2008/10/09] 登 4914747[2012Ю 127] 〈名称 〉ベ ル トテ ンショナ用摺動材 の製造方法お よびベ ル トテンショナ く要約 〉自動車用 エ ンジンのベ ル ト式補機駆動装置 に用 い られ るベ ル トテ ン ショナの摺動材 につい て、その主 要樹脂成分 として、該 招動材 とは異 なる摩擦係数を有する市販 の樹脂材料 を用 いて も、必要 とされる摩擦 tる よ う│こ す る。 係数が得 らオ 招動材 の主要樹脂成分 として、曲げ弾性率 が摺動材 よ りも高 い高弾性 樹脂材料 に対 し、曲げ弾性率が招動材 よりも低 い低弾性樹脂材料 を混 合す ることとする。 司 行 治 喜 隆 貴 定 勇 開 2008268302[2008′ H′ 06] 登 5097431[2012/09″ 8] 木 瀬 村 部 一 予 水 中 阿 願 2007107553[2007704′ 19] く名称 〉電子写真装置用クリーニ ングブ レー ド及 びその製造方法 く要約 〉球形 (真 球状、異形状 )で 、かつ 、小粒径 の重合法 トナ ー を使用 した 場合で あ っても、高温高湿下 での異音防止性 に加 えて耐摩耗性 (耐 久 性 )を 有する電子写真装置用 クリーニ ングブ レー ドを提供する。 弾性 ゴム部材 及 び支持部材 を有す る電 子写真装置用 クリーエ ングブ レー ドであって、上 記弾性 ゴム部材 は、エ ツジ層及 び上 記 エ ッジ層以 外 の層 を有する 2層 以上の複層構造 を有 し、か つ、上記支持部材 と接 合す る面から■1定 した国際 ゴム硬 さ計 (M法 )に よる23℃ における硬 ° 度 が50∼ る 、その クリー プ特性 が 5∼ 20で ある材料か らなる電 子写 真装置用 クリーニングブレー ド。 登 5097432[2012/0シ 28] 司 行 治 喜 隆 貴 定 勇 開 2008268648[2008′ H/06] 木 瀬 村 部 一 予 水 中 阿 願 2007107555[2007/04/19] く名称 〉電子写真装置用 クリーニングブレー ド及びその製造方法 く要約 〉球形 (真 球状、異形状 )で 、かつ、小粒径 の重合法 トナ ー を使用 した 場合であつても、優 れた異音防止性 (特 に、高温高湿下での異音防止 性 )を 有す る電子写真装置用 クリーニ ングブレー ドを提供する。 弾性 ゴム部材 及び支持部材 を有す る電子写真装置用 クリーニ ングブ レー ドであって、上記弾性 ゴム部材 は、エ ッジ層及 び上 記 エ ツジ層以 外 の層 を有す る 2層 以上の複層構造 を有 し、かつ、上記 エ ツジ層 を上 側 にした 3点 曲げ試験 にお いて、 たわみ 及 び曲げ荷重 の ビス テ リシス (3/A)が 下記式 (1); B/A≧ 05(1) ロス の特性 を満たす材料か らなる電子写真装置用 クリーニ ングブ レー ド。 BANDO TECHNICAL REPORT No.172013 特 許番号 発明 の名称 発 明者 願 2007112980[2007/04/23] 三木 開 2008268648[2008/H/6] 永瀬 貴行 登 5060157[2012/08′ 10] 中村 定治 阿部 勇喜 隆司 要約 く名称 〉電子写真装置用クリーニ ングブレー ド及 びその製造方法 (真 球状、異形状 )で 、かつ 、小粒径 の重 合法 トナ ー を使用 した く要約 〉球形 場合 であって も、優れた異音防止性 (特 に、高温高 湿下 での異音防止 性 )を 有す る電子写真装置用 クリーニ ングブレー ドを提供する。 弾性 ゴム部材及 び支持部材 を有す る電子写真装置用 クリーニ ングブ レー ドであって、上記弾性 ゴム部材 は、エ ッジ層及 び上 記 エ ッジ層 以 外 の層 を有す る 2層 以上の複層構造 を有 し、かつ 、上記 エ ッジ層 を上 側に した 3点 曲げ試験 にお いて、たわみ 及 び曲げ荷重 の とス テ リシス ロス (B/A)が 下記式 (1)i B/A≧ 05(1) の特性 を満たす材料か らなる電子写真装置用 クリーニ ングブレー ド。 永瀬 開 200833273[2∞ 8/02A4] 永見 登 5007158[201● 706701] 三田 中村 行 資 浩 治 貴 晴 ︵ 疋 願 2007151393[21X17Ю 6707] く名称 〉液体現像電子写真装置用研磨 ロー ラー ならびに液体現像電子写真装置 く要約 〉液体現像電子写真装置 の感光体性能 の低下 を抑制 させる ことにある。 液体現像電子写真装置に備えられて感光体 の表面研磨 に用 い られ、軸 体 の外周 に弾性体層が周設 され且 つ少な くとも外周面 には研磨剤 が備 えられてお り、前記弾性体層がポリエステルポ リオー ルと二官能 イソ シアネー トとを反応 させたポリウレタ ンを用 い て形成 されてい ること を特徴 とする液体現像電子写真装置用研磨 ロー ラー を提供する。 願 2007147067[2007/06/01] 山口 博憲 く名称 〉放熱 シー トの製造方法 開 2008300739[2008′ 12/11] 和田 法明 く要約 〉高熱伝導性 と高絶縁性 を有す る放熱 シー ト及 びその製造方法 を提供す 登 5009054[2012Ю 6708] 大森 学武 城戸 隆一 る。 基材層 とダイヤモン ド層 とが交互に積層 された放熱 シー トであって、 上記基材層 が柔軟性材料 によって形成 され、上 記 ダイヤモ ン ド層が上 記放熱 シー トのシー ト面 に対 して 0° よ り大 きく90° 以下の方向に形成 されてい るので、柔軟性 に優れたシー ト層 におけるダイヤモ ン ド層 を 発熱体及び放熱体 に良好 に接触 させ られるため、発 熱体 か ら発生す る 熱 をダイヤモ ン ド層 を介 して良好に放熱体方向 に伝熱 させ ることがで きる。 lν 18] 武 明 一 憲 学 法 隆 博 開 2008-305955[2008′ 登 5057852[2012/0840] 森 田 戸 口 大 和 城 山 願 2∞ 7151524レ 007/06/07] く名称 〉放熱 シー ト及びその製造方法 く要約 〉熱伝導性が極めて高 い放熱 シー ト及 びその製造方法 を提供する。 ゴム 中に ダイヤモ ン ドの凝集体 を存在 させた放 熱 シー トであって、上 記 ダイヤモ ン ドの凝集体 は、平均粒径 1∼ 30nmの ダイヤモ ン ドを水 中で再凝集 させて得 られる平均粒径 10∼ 500nmの ダイヤモ ン ドを水 中 に分散 した分散液 を乾燥 させて得 られるもので あ り、かつ 、配合量が 放熱シー トに対 して10容 積 %以 上である放熱 シー ト。 吉村 開 200924730[2009702/05] 官田 志 文 真 博 願 2007185878[2007707′ 17] 登 4922854[20127o2′ 10] く名称 〉ベ ル ト伝動装置 く要約 〉自動調心 プー リを備えて トルク リミッタを実現するベ ル ト伝動装置 に お いて、伝動 ベ ル トの低速走行時 にお い て も、 トル クリミッタを確実 に作動 させる。 、 プー リは、プー リ本体 がプー リ軸周 りに回転 自在 にか つ 、枢 自動調′ じ 軸周 りに揺動 自在 に支持 されて構成 される。駆動 プー リのプー リ面 に は、そのプー リ幅方向の一方 向 に向かって進 む螺旋溝が形成 されて い る。駆動 プー リがス リップ したときには、螺旋溝 によって伝動 ベ ル ト に螺旋 の進み方向の付勢力が付与 されて、伝動 ベ ル トが悟 区動 プー リか ら脱落する。 BANDO TECttCAL REPORT No172013 特 許番 号 発 明 の 名称 発 明者 要約 願 211117218006[2007/0824] 金子加津寛 く名称 〉ブレー ドの連続製造方法及び連続製造装置 開 2009051037[2009/03/12] 増山 剛千 く要約 〉連続成型法 における成形精度の向上及び歩留 まりの向上 。 登 4982296 [2012/04/● 7] 三 田 育史 谷 新太 外周 に成形溝及 び内部 に加熱装置 を備 えた成形 ドラムを用 い て、合成 樹脂 を成形用原料 とするブ レー ドの 素材 を連 続製造す る方法 におい て、該成形溝 の幅 を複数のブレー ド用弾性 ゴム部材 の幅 に相当す る幅 とし、成形 ドラムか ら搬出される広 幅 の帯状 のブ レー ド素材 を前記 ブ レー ド用弾性 ゴム部材 の幅 に切断する工程 を設けたことを特徴 とする ブレー ド素材 を製造する方法。 願 2007288640[2007/11/06] 高橋 伸治 〈名称 〉摩擦伝動 ベ ル ト 開 2009115199[2009/05/28] 松田 く要約 〉被水 した摩擦伝動 ベ ル トのベ ル ト走行時におけるス リップ音 を抑制す 尚 登 4966824レ m9/04/Od る。 摩擦伝動 ベ ル トは、ベ ル ト本体 に ゴム組成物で形成 されたプー リ接触 部分が含 まれる。プー リ接触部分 を形成す る ゴム組成物 は、エ チ レン ー α―オレフインエ ラス トマー をベース ゴムと し、そのベースゴム1∞ 質量部に対 して10∼ ∞ 質量部 の炭酸 カルシウムと、JIS K 6217 4に お けるA法 に準 じて測 定 され る DBP吸 油量 力お0∝ m3/100g以 上 で ある カーボ ンブラックと、が配合 されてい る。 願 2007288809[200‐ /H′ 06] 松田 尚 く名称 〉平 ベ ル ト く要約 〉高負荷伝動用途 において も優れた耐久性 を発現する平 ベ ル トを提供す 開 2009115207[2009705′ 28] 登 5060248[201● 10840] る。 ベ ル ト長 さ方向に延びると共 にベ ル ト幅方向に ビッチ を有す る螺旋 を 形成す るように配 された,さ 線が埋設 された心線保持層 と、その ベ ル ト 内周側に設けられたプー リ接触部たる内側 ゴム層 と、を有する平 ベ ル トであつて、心線保持層 は、ベー ス ゴ ム100質 量部 に対す る含有量が 1ヽ 20質 量部であ り且 つベル ト幅方向 に配 向す るよ うに分散 して配 さ れた短繊 維 を含 む ゴム組成物 で形成 されて い る一 方、内側 ゴム層 は、 短繊維 を含 まないゴム組成物 で形成 される。 願 2007311845[200742/02] 寺山 義英 〈名称 〉脱水装置 開 2009-131819レ Cll19 大田 正志 く要約 〉透水性 シー トに付着 した固形 物 を確実 に除去 して 目詰 ま りを防止す 久田 英貴 金井 誠 田中 o67181 登 4919351[2012/02/10] る。 善広 本発明に係るベ ル トコンベ ヤは、透水性 ベ ル トが 内周側 を循 環 し透水 性 シー トが外周側 を循環す る二重 ベル ト構造 であ り、透水性 シー トの 屋代 勉 戻 り側 であ って該透水性 シー トの循環経路外周側 には付着物除去機構 山田 祐樹 を配置 してある。付着物除去機構 は、中空体 と、該中空体 の 内部 に配 置 された噴射管 と、該中空体 の内部空間に連通接続 された付着物除去 用吸引ボ ンプ と、噴射管 に連 通接続 された水 タンクとで 構成 してあ る。中空体 には、透水性 シー トの表面 に対向す るス リッ トが形成 して あるとともに、噴射管には、 ス リッ トに向け られた噴出孔が材軸方向 に沿って複数形成 してあ り、中空体 のス リッ ト開口縁部が透水性 シー トの表面 に招動 自在 となるよう付着物除去機構 を配置 してある。 BANI10 TECIIINICAL REPORT No 17/2013 特許番号 発 明の名称 発明者 願 2008080531[2008′ 03/26] 松本 英樹 要約 く名称 〉オー トテ ンショナ く要約 〉固定体 に軸受部 を介 して軸心 P回 りに回動可能 に支持 された回動体 を、ベ ル ト押圧部 が伝動ベ ル トBを 押圧す るベ ル ト押 圧 方向 に振 リコ 開 2009236158[2009′ 10/15] 登 5016534[201ν 06′ 15] イルばねの捩 リトルクによ り回動付勢する一 方、上記捩 リトル クの反 力 Fsに よリダンピ ング部材 を回動体 に押 し付 けて該回動体 の 回動 に 対す るダンピングカを発生す るオー トテ ンショナにお い て、回動体 に それぞれ作用する捩 リトルク反力 Fsと ベ ル ト反力 Fbと の軸受部内 に おける釣合 い を損 なうことな く軸受部 を振 リコ イルばねに対 して軸方 向にず らし、回動体 の傾 きに起因する不具合 の発生 を抑 えつつ捩 リコ イルばねを小径化 してオー トテ ンショナの小形化に寄与で きる ように する。 捩 リコイルばねお よびベ ル ト押圧部 を、それぞれ軸受部 の1咄 方向両側 に配置す る。 願 2008095097[2008/0401] 開 2009250263[2009′ 川原 英昭 く名称 〉ダブル vリ ブ ドベ ル ト く要約 〉 lll久 性 に優 れるダブル Vリ ブ ドベ ル トを提供する。 ダブル Vリ ブ ドベ ル トは、ベ ル ト幅方向 にビッチを有す る螺旋 を形成 10129] 登 4951574[201270346] するように心線力理 設 された接着 ゴム層 と、接着 ゴム層 の ベ ル ト内周 側 に設けられ、各 々、ベ ル ト周方向 に延びる複数 の Vリ ブがベ ル ト幅 方向 に並列す るように形成 されたIAl側 リブ ゴム層 と、接着 ゴム層 の ベ ル ト外周側 に設け られ、各 々、ベ ル ト周方向 に延びる複数 の Vリ ブが ベル ト幅方向 に並 列す るように形成 された外側 リブ ゴム層 と、を備 え る。内側 リブ ゴム層 の Vリ プの リブ底か ら接着 ゴム層 の心線 までの ゴ 、 ム厚 さと外側 リブ ゴム層 の Vリ プの リブ底 か ら接着 ゴム層 の´ 亡 線 まで の ゴム厚 さとが同一である。接着 ゴム層 は、心 線 よ りも内側 リブ ゴム 線 よ りも外側 リブ ゴム層側 の ゴム厚 さよ りも薄 層側 の ゴム厚 さが,し ヽ │` 。 願 2008160867[2008′ 06/19] 荒木 伸介 く名称 〉低発塵 ベ ル ト 2010 1959[2010Ю 1/07] 永瀬 貴行 く要約 〉低発塵 ベ ル トにおける初期発塵 を防 いで排気設備 を簡単な もの とする 開 登 4922250[201ν 0240] 清山 純史 と共に、走行停止時間を短縮する。 山口 佑介 歯付 の低発塵ベル トの ビッチライ ン上 に心 R(抗 張体 )が 埋設 された ベ ル ト本体 と、 このベ ル ト本体 のラン ドライ ン上 にベ ル ト長手方向 に 村上 幸子 i・ 所定 の ビッチ で配設 された複数 のベ ル ト歯部 とを設 ける。 この低発塵 ベ ル トは、歯付 プー リの歯溝 に当接する底面側 のみが伝動 に寄与 し、 側面は伝動 に寄与 しない。ベ ル ト歯部における歯付 プー リの フランジ と接触す る両側面 の 間隔 を先端に向か うにつ れて徐 々 に小 さくし、歯 付 プー リに巻 き付 いたと きに、その フランジに略均等 な力で面接触す るよ うにする。 開 20078042レ 010/0470□ ^ 士心 ^ 叉 真 博 5] 村 田 士口 宮 願 2008246467[2008/09/・ 登 4977673[20"Ю ″20] く名称 〉ベ ル ト式無段変速装置 く要約 〉変速比が最大又 は最小時 であ っても原動 プー リか ら従動 プー リに安定 して動力 を伝達する ことがで きるベ ル ト式無段変速装置 を提供する。 ベ ル ト式無段変速装置 は、原動 プー リに原動 プ ー リ小径部か ら拡径す る原動 プー リ拡径部 を備えると共に、従動 プー リに従 動 プー リ小径部 か ら拡径す る従動 ブー リ拡径部 を備 える。 これ によって、伝動 ベ ル ト が原動 プー リ小径部又 は従動 プー リ小径部 に位置 してい て も、両 プー リの小径部側 では伝動 ベ ル トの伝動面全体 と密接 させて、伝動 ベ ル ト か ら両プー リにかかる面圧 を略均 ―にする。 BANDO TECHNICAL REPORT No.17/2013 特 許番号 [ ] 樹 史 英 雅 開 本 田 松 太 願 2011‐ 526313[2011/02′ 14] 発 明 の 名称 発 明者 要約 く名称 〉ク リーニング装置 く要約 〉コンパ ク トな構造のクリーニング装置を提供する。 回収ユニ ツ トは、 クリーニングプラシ及び金属 ロー ラに対 しダス ト回 収箱 をそれぞれ備える。クリーニングブ レー ドは、ボル トによ リブ レー 登 4886097[20H′ 1216] ドホ ルダーに固定 されてい る。 フレームユニ ットに回収 ユニ ツ トを組 み込む際 には、回収ユニ ツトを所定 の方向 に移動 させ、フレームユニ ッ トの側板部 の位置決め部に接触するまで移動 させ る。回収回収 ユニ ッ トを移動 させる際に、固定 ボル トを緩 めて、固定座金 の 直線部 が鉛 直 方向 になるように して、ボル トを締め付 けて固定す る。 一方、回収 ユ ニ ッ トを固定す る際には、固定ボ ル トを緩めて、固定座金 の直線部が 水平方向 になるように して、ボ ル トを締 め付けて固定す る。 願 2012‐ 518671[2019/02′ 13] 開 [ ] 松本 英樹 大田 雅史 く名称 〉クリーニング装置 く要約 〉コンパ ク トな構造 のクリーニ ング装置 を提供する。 クリーニングロー ラが回転可能に設けられてい るメインフ レーム と、 転写 ロー ラ、プラシロー ラお よび金属 ロー ラが軸 受 を介 して回転可能 登 5044061[2010/07/20] に設け られメイ ンフレームに着脱可能 に取 り付け られるサブ フレー ム とを備 える。サブフレームは、金属 ロー ラの軸芯 を回転中心 とす る回 転運動が可能な ように して メインフーム に取 り付 け られる。 メインフ レームにサブフ レームが取 り付け られた状態で、 クリーニ ングロー ラ に対する、転写 ロー ラ、 プラシロー ラお よび金属 ロー ラの位置決 めが なされる。 レ01ν 12/2』 登 5015365[2012/06′ 15] 史 夫 佳 雅 幹 由 開 W0201ν 1585“ 田 川 太 堤 村 願 2012‐ 518673[2011/06/15] く名称 〉ク リーニ ングシステ ム く要約 〉クリーニ ングロー ラに対 しメンテ ナ ンス作業 を施す ことな く、 クリー ニングロー ラによる異物の吸着動作 を長期 に亘つて継続す る。 クリーニ ングロー ラは、被 クリーニング材 の表面 に接触 しつつ 回転 し ながら相対移動するもので、被 クリーニ ング材の表面 上 に付着す る塵 挨 などの異物 を静電気力 を利用 して除去する ものである。 クリーニ ン グロー ラの表面 に接触 しなが ら転写 ロー ラが 回転す る。 クリーニ ン グ ロー ラには、電圧安定化回路 を介 して接地 され、前記静電気力によ り 吸着す るための電荷 をロー ラ表面 に安 定 して帯電 し得る。転写 ロー ラ は、 クリーニ ングロー ラの表面 上に付着する異物 を静電気力 によ り吸 着す るための電荷を表面 に帯電 し得る もので 、外部電源 が接続 され、 前記異物 を前記静電 気力 により吸着す るための帯電圧 を一定 に保 つ よ うになっている。 BANDO TECHNICAL REPORT No.1772013 新製品紹介 PSベ ル ト特殊搬送用特 厚仕様 、耳 ホツ レ防止 仕様 の紹介 (担 当 :伝 動技術研究所 技術部 歯付伝動 ベ ル ト設計 グルー プ、福井 ベ ル トエ 業株式会社 ) lA)特 殊 搬送用特厚仕様 1 開発 の経 緯 特 殊搬 送 用 にlt用 され て い るベ ル トは厚 み3 0mm程 度 の 特 厚 の ベ ル トが 使 用 され る こ とが 多 く、問題 点 と して ジ ョイ ン ト品である こ とか らジ ョイン ト部 か らの 破損 があ った。 (図 1) 標準 の Psベ ル トの 最大厚 み は1 2mm程 度であ り、3 0mm厚 の ベ ル トの 製造 は不可能 で あ った。 そ こで 同 じ平 ベ ル トで特厚 品 を製造 して い るサ ン ラ イ ンの技 術 と PSベ ル トの技 術 を応 用 し、厚 み3 日の ない シーム レス平 ベ ル トの 開発 を行 った。 図 1 0mmで 継 ぎ 特殊搬送用特厚 ベル ト使用 イ メー ジ 2開 発 ベル トの概要 ベ ル ト仕様 名 :A‐ FN2GM/0 サ ンラインにlrt用 して い るウレタンシー トを用 い ることで3 0mmの 厚 みを確保 し、PSベ ル トの41徴 である継 ぎ 日のない織4Jを 使用す ることでジ ョイン ト部が無 いベル トの製造が可能 となった。 また、表面 の耐摩耗性 ウレタン層 の下 に薄 い色 ウレタン層 を設け ることで、耐摩耗1生 ウレタンが 摩耗す ると下の 自色 ウレタンが 見え、ベ ル ト交換時期 のサ イ ンとなる機能 を持 たせてい る。 さらに、耳 ホツレ処理することで耐耳 ホツレ性 を持 たせている。 耐摩耗性ウレタンゴム 色 ウレタンゴム 白色ウレタンゴム 織布 × 2層 図2 BANDO TECmCAL REPORT No.172013 開発 ベ ル トの構 造 3性 能 について 3-1)耐 摩耗性 ベ ル ト表面 に耐摩耗性 ウレタンを使用す ることで、耐摩耗性 は他社品の1.2倍 に向上 した。 ―‐‐‐他社 品 A― 一 図3 FN2CM/0 開発 品 (A‐ FN2GM/0)の 摩耗試 験 3-2)耐 亀裂性 A FN2CM/0ベ ル トにはジョイン トが無 く下記走行条件で走行 した場合の耐久性 (耐 亀裂性)は 大幅 に向上 している。 試験条件 背面 プー リの荷重 を50kgfと 標準条件 の10倍 とした非常 に厳 しい加速試験 ベ ル ト仕様 走行時 間 駄 故 障形態 A FN2CM/0 192 0 クラ ツク発 生 他社 品 05 ジ ョイ ン ト部 か ら切 断 図4 開発品 (A FN2GM/0)の 耐亀裂性試験 3-3) 耳ホツレ性 3-2)の 走行試験条件での走行後のベ ル 卜端面 を見る と、A‐FN2GM/0は 耳ホソレ処理 をする こ とで 耐 耳 ホ ツレ性 が 向上 している。 他社 品 図5 開発品 (A FN2GM/0)の 耳 ホツレ性試験 BANDO TECINICAL REPKIRT No.172013 3-4)実 機走行試験 実機ユニ ッ トを使用 した搬送試験 を実施 した。 機械 メー カー 目標 : 60∞ 時間 評価場 所 走行状 況 バ ン ドー社 内実機 ユ ニ ッ ト試験 7000時 間 機械 メー カー実機 ユ ニ ッ ト試験 10000時 間 図6 実機 ユニ ッ トを使用 した搬送試験 バ ン ドー社内、機械 メー カーいずれの試験 ベ ル トもベ ル ト表面 に搬送物が通 る跡が出来 てい るが、下 の 自 ウレ タンゴムが見えるほど摩耗 は してお らず、その他故障発生無 く継続 して走行試験 を実施中である。 搬送物が通らない部分の ベル ト表面 図7 走行ベル トの表面状況 搬送物 が 通る部分 の ベル ト表面 (バ ン ドー社内実機試験 7000時 間) 4製 作可能サイズ、推奨使用条件 厚み 15 mm 30 推 奨最小 プー リ径 (正 曲) 推奨最小 プー リ径 (逆 曲) 推奨使用雰囲気温度 幅 50 mm ^- 長さ 120 1000 mm ∼ 5200 φ60(mm) φ60(mm) 60℃ 以下 5ま とめ 以上のように特厚 で継 ぎ目が無 く、耐摩耗性、耐耳 ホツレ性、耐久性 の あるベ ル トであることか ら、各種耐摩耗 性、耐久性が要求 される搬送用途 としての使用 が期待 される。 (呻 耳 ホツレ防止仕様 1 開発の経緯 従来 よ リチ ップマ ウンター等 の基板搬送用 として幅45∼ 5 5mm程 度 の平 ベ ル トが使用 されて い るが、他社 品ベ ル ト使用 の機 tで ベ ル トに発生 した耳 ホツレを機械 のセ ンサ ーが感知 して誤作 動す る問題が発生 し、Psベ ル トで解 決で きる仕様 は無 いか との問 い合 わせがあ った。 、 そ こで Vベ ル トの′ 亡 線、帆布処理等に使用 されてい る処理 方法 を応用 し、耳ホツ レが発生 しに くい平 ベ ル トの 開 l・ 発 を行 った。 基板搬送使用 イメー ジ 基板搬送 は、ベ ル ト2本 で基盤の両端 を支持 して搬送する方法 となる。 O TECHNICAL REPORT N017/2013 … 図 1 基板搬送 レイア ウ トイ メー ジ ´1 馬 謳 図2 層 『 l 基板搬送 断面 イ メー ジ ベ ル トが ガ イ ドの 中 を通 るため 、ベ ル ト端 面 が ガ イ ド に こ す られやす く、耳 ホ ツ レが 発生 しやす い使 い 方 とい 等 える。 2開 発 ベル トの概要 ベ ル ト仕様 名 :TA-4UEBM/D ウレタンゴム 織布 (耳 ホツレ防止処理 ) ウレタンゴム 図 3 開発 ベル トの構造 で 標準品 ある A-4U仕 様 の織布に耳ホツレ防止処理 を し、耐耳 ホツレ性 を向上 させた仕様 である。 耳 ホ ツ レ処理 な し 図4 耳 ホ ツ レ処理 あ り ベル ト幅 カ ッ ト後 の側面状態の比較 耳 ホツレ防止処理 とは、従来は織布繊維 の小 さなホッレが大 きくなって耳 ホツレが発生 してい ましたが 、耳 ホツ レ処理 をすることで織布繊維 のホッレを少な くし、大 きな耳ホツレが発生 しに いよ く うに処理 を したもの。 BANDO TECHNICAL REPORT Nol● 2o13 3性 能 について 特定 のチ ップマ ウ ンター メー カーでは長 さ0「olnm以 上の耳 ホツ レがあるとセ ンサ ーが誤作動 を起 こす可能性 があ るとしてい るため、社内の耐耳ホツ レ性試験 で発生する耳ホツ レの大 きさの確認 を実施 した。 3-1)耐 耳 ホツレ性試験 1 試験条件 :ベ ル トを速度12m/分 で走行 させ、ベ ル ト端面 にカッターナイフの刃 を 1分 間当 てて耳 ホツ レ性 を確 認す る。 TA 4UEBM/D 長さ方向 長さ方向 標準 品 には 4mm以 上 の大 きな耳 ホ ツ レが見 られ る 図5 TA-4UEBM/Dに は 耳 ホ ツ レは 見 られ な い 耐耳 ホ ツ レ性試 験 1で の試験後 の ベ ル ト端面状 態 3-2)耐 耳 ホ ツ レ性試験 2 試験 条件 :ベ ル トを速度 10m/分 で走行 させ 、ベ ル ト端面 に#60の サ ン ドペ ーパ ー を210gで 10分 間当 てて耳 ホ ツ レ陛 を確認す る。 長さ方向 長さ方 向 標準品には l TA-4UEBM/Dに は01∼ 0 2mm程 度 の耳 ホツ レが み 0 3mm以 上の長 さの耳 ホツレは見 られるが、 多数 い られな nlm以 上の大きな耳ホツレが多数見 られる 図6 耐耳 ホ ツ レ性試 験 2で の試験後 の ベル ト端面状 態 これ らの 試験 の結 果 、TA-4UEBM/D仕 様 は標準 品 と比 較 して耐 耳 ホ ツ レ性 が 向上 し、大 きな 耳 ホ ツ レが 出 ない仕様 となってい る と言 える。 4製 作可能 サ イズ 、推奨使 用条件 厚み 0 45 mm 0 65 4 5 mm - 長さ 200 180 推 奨最小 プー リ径 (正 曲) φ10(mm) 推 奨最小 プー リ径 (逆 曲) φ10(mm) 推奨使用雰囲気温度 5ま 幅 mm 2710 60℃ 以下 とめ 以上のように、耐耳 ホツレ性 が 向上 したベ ル トとなってい るため、搬送用途で耳 ホツレの発生が エ ラーや トラブ ル発生 の原因 となるよ うな用途へ の使用 が期待 される。 BANDO TECHNICAL REPORT Nol,2013 新製品紹介 丁ENS10N (担 当 MASTttR(テ ンシ ョン・ マス ター)の 紹介 :伝 動事業部 伝動技術研究所 システ ム開発 グループ) 高精度 で伝動 ベ ル トの張力を汲1定 することがで きる加速度 センサ ー を用いた張力計「TENSION MASTER(テ ンショ ン マス ター)」 を開発 いた しました。 1 開発 の背景・ 目的 近年、お客様 の省 エ ネヘ の関心 やメ ンテナ ンス意識が高 ま り、従来 の Vベ ル トに加 え、歯付 ベ ル ト、補機駆動用 ベ ル ト、バス トラック用ベ ル ト、HFD用 平ベ ル トなどさまざまな伝動 ベル トに広 がって きました。ベ ル ト張力 を 適正に調整・ 管理すれ ば、適正な設計張力 とな り、ベ ル ト寿命や効率 が 向上 し、設備機ltの エ ネルギーロスが低減 するため、環境 省エ ネとい う観点か らも張力計 を使用する ことは、大変重要 です。 その ようなお客様 の活動 をサポ ー トするため、高精度 高機能 の張力計 の 開発 が必要 と考 え、加速度 セ ンサー を 用 い た張力計 を開発 いた しました 2当 社従来品 と他社従来品の問題点 《当社従来品》 当社 は、従来か ら直接 ベ ル トに張力計 を押 し当 て、その際 のベ ル トの たわみ量を目視 で読 み取 る「ペ ンシル型張力計J(図 1)を 販売 して い ましたが、以下 のよ うな問題点力 りました。 'あ >ベ ル トの たわみ量 を目視 で読 み取 り換算表 から張力値 を算出するため、 アバ ウ トな測定 となる。 >デ ジタルによるアウ トプッ トではないため、数値管理が しに くい。 >対 応 してい る測定可能 ベル トが vベ ル トのみ。 《他社従来品》 他社 は、主 に、ベル トを弾 いた際 に発生す る音波振動 を取得 し、 周波数変換 を行 い張力値 に変換 しアウ トプッ トする方式 をとって い ますが、以下のような問題点があ りました。 図1 当社従来品 >音 波 で測定す る為、騒音等 の周辺環境に測定可否が左右 される。 >小 さい振動 振動が低周波領域等 の場合、測定 で きないベ ル トがある。 ⇒ Vベ ル ト、 ローエ ッジベ ル ト等 の大型ベル トの測定が困難。 >ベ ル トの剛性やプー リヘ の巻 き付け状態 の影響 で、実際 の軸荷重か ら 算出 した実張力値 とベ ル ト振動か ら算出 した張力値 に誤差 が生 じる。 3開 発品の特長 加速度 セ ンサー を用 いた張力計 (図 2) >加 速度 セ ンサ ー によって振動 をダイレク トに測定 で きるので 、 騒音下で も測定可能。 >物 理的な振動 を測定 するため、音波式 で測定 しに くい小 さい振動 や 低周波 の音 となるレイアウ トやベ ル ト種類 で も高精度で測定可能。 >計 算機能 ソフ トは、 スマー トフォンを活用。 >補 正式 を盛 り込 み、軸力 か ら算出す る実張力 と誤差 が 少な く、業界最高水準 の測定精度。 >設 備機械や構造物 などの固有振動数の測定器 として も使用が可能。 図 2 開発 品 (テ ンシ ョ ン・ マス ター) BANDO TECNCALREPORT No.17/2018 4性 能 補正式 により、ベ ル トのFll性 やプー リヘ の巻 き付け状態 の影響 で発生す る張力値 の誤差 を軽減 しました。 ■加速度II(開 発品 ) シル型(当 社品 川ヘン ) S Ⅷ籠e測R騨廻縞田 ,A社 ″ B社 ,C社 lⅢ 躙酪 餞 スタングー ドC99 レ ′ドA91 3 補 正無 し張 力値 の誤差比較 図4 補 正有 り張 力値 の誤差比較 図 伽 卸 輌 鰤 回 ■ 一 御 ヽ 細議SNR盟廻籠瓢 ∞ 抑 枷 補正 無 し張 力値 の誤差 ●他社 品 Max:523%、 ●当社 品 Max:488%、 補 正 有 り張 力値 の誤 差 ●他社 品 Max:523%、 ●当社 品 Max:165%、 5用 Ave:122%の 誤差 Avc:60%の 誤差 Avc:122%の 誤差 Avc:13%の 誤差 途 >一 般 産業機 lltメ ー カーの 出荷時 検査用途 >一 般 産業機械 の メ ンテナ ンス用途 >自 動車修理 工 場 での メ ンテ ナ ンス用途 >HFD交 換 工事 の現場 用途 BANDO TECHNICAL REPORT No 1772013 新製品紹介 バ ン ドー グランメッセ不燃仕様 の紹介 (担 当 :化 成品事業部 技術部開発 グループ ) 1 開発の背景 インクジェッ トメデ ィアとそのラミネー トフィルムの用途 は広告看板 が 中心 ですが、 さらに用途 を広 げて い くた めには、法規制 に適合す る範囲 を広げてい く必要であ り、そのひとつ で ある防火認定 (不 燃 )を 要求 される分野 で の利用 を拡大 してい くため、適用可能な下地材 の種類 を増や してい く必要があ りました。 そ こで、イ ンクジェッ トメデ イアならびにラ ミネー トフイルムの薄膜化 は大 きな流れにな りますが、薄膜化 によ る性能面 の各種 の課題 をフィルム層、粘着剤層両面 の設計 のアプ ローチによつて解決 し、画質、意匠、耐久性、施 工性、寸法安定性 などに優れ、防火認定 (不 燃 )に 対応 した製品を開発 いた しました。 2.製 品構成 と使用方法 イ ンクジェッ トメデイアならびにラ ミネー トフ ィルムの構 成 と、 これ らを看板 に施 工 した場合の最終的な構成 を 示 します (図 1)。 ミ ラ ミネー トフィルム層 粘着剤層 (b)ラ ミネー トフィルム プ リン ト層 イ ンクジェ ッ トメデ ィアフ ィルム層 PVCフ ィルム層 (自 粘着剤層 色、乳半、透明) 下地材層 セ パ レー ター 層 (c)看 板・内装材 としての構成 (a)イ ンクジェ ッ トメデ ィア (d)製 品の写真 図1 イ ンクジェッ トメデ ィア、ラミネー トフィルム、看板 の構成 3認 定取得製品 とその特長 防火認定 (不 燃)に ついては、すべ ての不燃下地材 のカテ ゴ リー に対応す ることがで きるよ うに以下 の 4通 りを 取得 してい ます。 ①金属板 :認 定番号 N咋 2498 ② アルミニウム合金板 :認 定番号 NM‐ 2499 ただし合金板は下記の JIS規 格に適合するものに限ります ※番号1050、 10Ю 、1080、 1llXl、 121Xl、 31X13、 31X4、 3104、 ③アルミ複合板 :認 定番号 NM 2822 3105、 51105、 Ю52、 6063 BANDO TECHNICAL REPORT No.1772013 た だ し組 み 合 わ せ は 次 の 製 品 の 使 用 に 限 り ます ※ ラ ミ ネ ー トフ イ ル ム は バ ン ドー グ ラ ン メ ッセ GM― NCOG、 GM― NCOM、 GM SLC、 GM SLM、 イ ン ク ジ ェ ッ トメ デ ィア は バ ン ドー グ ラ ン メ ッセ GM― NCM、 GM‐ SPVG、 ア ル ミ複 合 板 は 三 菱 樹 月 旨的 ア ル ポ リ ッ ク /fl AD もしくは藤田産業船不燃ソレイタfl ④金属板以外 :NM-3300 た だ し組 み 合 わせ は 次 の 製 品 の 使 用 に 限 ります ※ ラ ミネ ー トフ ィル ム は cM_NCOG、 イ ン ク ジ ェ ッ トメデ ィアは GM― NCM GM― NCOM、 これ ら各種認定番号 の下地材 に対応す るバ ン ドー グランメッセシリーズ (イ ンクジェ ッ トメデ ィア ルム)の 組 み合 わせ を表 1に 示 します。 表1 各種認定番号 と下地材・ メデ ィア・ ラミネー トフ ィルムの組 み合わせ 認定番号 ① NM 2498 下 地材 金属板 種 類 ステ ンレス鋼板 GM‐ SPVG GM― SLG GM SPVM GM GYC GM MYC GM― NCM GM SLM CM‐ OLG GM‐ OLM GM OLDM GM NCOG GM NCOM GM SPVG GM― NCM GM SLG GM SLM GM NCOG CM― NCOM GM― NCM GM NCOG GM― NCOM など <JIS H 4000> NM 2499 アルミニウム 合金板 1050 1070 1080 1100 1200 3003 3004 3105 三菱樹 脂l■ ③ NM 2822 アル ミ複合板 適応 適応 ン ェ メデイア ラ ミネー トフ イルム イ クジ ット め っ き鋼板 圧 延鋼板 ② l アルポ リ ック/iAD 藤 田産業lll 不然 ソ レイ タ fl ④ NM 3300 ラミネー トフイ 金属板以 外 石膏ボー ド ケイ酸 カルシウム板な ど バ ン ドー グラ ンメ ッセ シ リーズ の うち、防火認 定 (不 燃 )の 対象製 品 の特長 を表 2に 示 します 。 特 に今 回上市 した GM NCOC、 GM NCOM、 CM NCMは 、近年 、店舗 や ア ミューズ メ ン ト施設 の 内装 へ の使 用が 増 えつつ あ る中、 これ らを屋 内看板 や壁 紙 と して制 限 を受 け る こ とな く、 あ らゆ る不燃 下 地材 に使 用 で きる よ うに す るため に開発 しま した。 これ らは 、 これ まで金 属板 以外 の 下地材 に施 工 す る不燃 材料 認定 の取得 は、一 般 的 な構 成 の イ ン クジ ェ ッ トプ リ ン ト製 品 で は困難 とされ て きた 中、当社 にお け る社 内一 貫 生 産 の 強 み をい か した メデ イア とラ ミネー トフ ィルムの設計 の最適 化 と工 程管理 に よって、成 し遂 げ られた もので す。 BANDO TECHNICAL REPORT No 1772013 表 2 不燃材料 認定対 象 の バ ン ドー グラ ンメ ッセの特長 グ レー ドお よび タイプ名 長期耐候 グ レー ド GM GYC(グ ロス タイプ) GM― MYC(マ ッ トタイプ) 特 長 印刷 時お よび使 用 中の寸法安定性 が 優 れて い る。 コ シが あ り下地材 に貼 りやす い。 当社 ラ ミネー トフ イルム (GM‐ OLG/GM OLM)と の併 用 に よ り、実曝 5年 イ ン ク ジ ェ ット メ デ ィ ア 総厚さ:13け m 相 当 の屋外耐候性 能 を有す る。 中期 耐候 グ レー ド GM SPVC(グ ロス タイプ) インク吸収力が高 く、多 くのプリンター、 インクに適合す る。 印刷時お よび使用中の寸法安定性 が優れている。 柔軟性があ り、二次曲面へ の施工性能を有す る。 当社 ラ ミネー トフ ィルム との併用 によ り、実曝 3年 相当 の屋外耐候性能 を GM‐ SPVM(マ ッ トタイプ) 総厚 さ :1∞ μm 有す る。 総厚 さが100μ mで あ り、薄膜化 されたフイルムは C02削 減 にも貢献する。 屋 内内装 用途対応 グレー ド GM― NCM(マ ッ トタイプ) 給厚さ :6レ m あ らゆる不燃下地材に使用することがで きる。 多 くのプ リンター、 イ ンクに適合す る。 印婦1時 お よび使用中の寸法安定性 が優れてい る。 柔軟性 があ り、二次 IIL面 へ の施工性能 を有す る。 総厚 さ力も,mで あ り、薄膜化 された フイルムは co2削 減 にも貢献す る。 長期耐候 グレー ド GM― OLC(グ ロス タイプ) GM― OLM(マ ッ トタイプ) 総厚さ:Ю ttm 不︱ ト フ ィ ル ム ラ ミヽ GM SLM(マ 使 用時 の寸法安定性 が 優 れて い る。 高 い紫外線 カ ッ ト率 に よ り、出力物 を色 あせ か ら保護す る。 当社 イ ン クジ ェ ッ トメデ ィア (CM‐ GYC/GM‐ MYC)と の併用 に よ り、実爆 5年 相 当 の屋外耐候性 能 を有す る。 中期耐候 グレー ド GM SLC(グ ロス タイプ) 総厚 さ :80″ 出力物 の 色調 を忠実 に再 現 す る と ともに、 ラ ミネー ト直 後 の シル バ リ ン グ が少 ない。 ッ トタイプ) m 出力物 の色調 を忠実 に再現す るとともに、ラ ミネー ト直後 の シルバ リング が少ない。 使用時 の寸法安定性が優れている。 当社 イ ンクジェッ トメデ ィアとの併用 によ り、実曝 3年 相 当の屋外耐候性 能 を有する。 総厚さカヨンmで あり、薄膜化されたフイルムはcQ削 減にも貢献する。 中期耐候 グ レー ド超艶消 し GM OLDM 光 の反射 を抑 え、光源 の映 り込 みを防止す る。 画像 の鮮明性 を損 なわない。 総厚 さ :110″ m 屋 内内装 用途対応 グ レー ド GM NCOC(グ ロス タイプ) GM― NCOM(マ ッ トタイプ) 総厚 さ :65μ m あ らゆる不燃下地材 に使用す ることがで きる。 出力物 の色調 を忠実 に再現す るともに、 ラ ミネー ト直後 の シルバ リングが 少ない。 使用時 の寸法安定性 が優 れてい る。 総厚 さ力も5″ mで あ り、薄膜化 された フィルムは C02肖 1減 にも貢献する。 BANDO TECHNICAL REPORT No.17/2013 TOPiCS(20121∼ 201212) 2012 1月 ●加 占川 を導 入 I:場 に「太 陽光発電 システムJ レ 3月 0ビ ー エ ル オ ー トテ ック株式 会社 が 中国 L海 に 了会社 を設立 2月 ●中卜1 上 海 の 子 会社 に技 術 セ ン ター を ■ 「尋言 ●ベ トナ ム ハ ノ イ 市i[郊 に新 会社 を設 立 6月 ●ロ ン グ シ ン ク ロベ ル ト s8Mタ イ プ「高 電 気抵 抗 仕様 Jを 発売 ●Psベ ル ト「耳 ホ ツ レ防止仕様J、 「特殊 搬送用特厚仕様Jを 発売 8月 ● 「CSR報 告書2012Jを /t行 ● 「FPD Inten]alonal Taiwan2012Jに 十 日な モ{羊 北世 界貿易中心南港展覧館 , ) ●2012国 際食品工業展「F00MA JAPAN 2012Jに 出展 (東 京 ビッグサイト ● 「第16LI機 械要素技術展 (M Tcch)Jに 出展 (東 京 ビッグサ イト ● 「JPCA Show2012(第 42回 国際電子回路 産業展)Jに 出展 (東 京 ビッグサイト ) ) ) 9月 ●「 SEMICON Taiwan 2012Jに 出展 (台 北世界貿易中心 南港展覧館 ● 「Autollncchanika 2012Jに 出展 (フ ラ ンクフル ト 国際見本市会場 レ 19 ) 10月 0「 第15回 関西機械要素技術展 (M Tcchl月 西 )Jに 出展 (イ ンテ ックス大阪 ) ) 11月 ●中国 上 海 にてサ ンラ イ ン加工事業 開始 ● 「超高 j基 イ ン クジ ェ ッ トプ リ ンター対応 メデ イアJを 開発 ●バ ン ドー グラ ン メ ッセ「不燃 仕 様Jを 同う 昴 ` BANDO TECHNICAL REPORT No l,2013 り り ●大型産業機械 の 「RIB ACE. 「E動 用ベ ル ト 2 PL形 J投 入により、シリーズ化 12月 ●中国上 ,,市 で管理性公 Hlの 事業開始 TOPiCS(20121∼ 2012.6 201212) ロングシンクロベル トS8Mタ イプ「高 電気抵抗仕様」を発売 昨今、鉄道 の 駅 ホ ー ムの転 落事故 防止 を目的 に ホ ー ム ドアの 設置が進 め られて い ます が、当社 で は、ホー ム ドアの安全対策 の新 たなニー ズの一つ で あるベ ル トの電気抵抗向上 に対応すべ く、特殊配合 したクロロプレンゴムの採用 により、100MΩ 以上の 絶縁抵抗性能 を有す る「高電気抵抗仕様」 を開発 し ました。 往復 同期伝動や位置決めに適 した長尺の ロングシ ンクロベ ル トs8Mタ イプに「高電気抵抗仕様 Jを 品 揃 えに追加 し、自動 ドア用 のみ ならず、一般産業 の 様 々 な分野へ の対応力 を向上す ることによ り、 さら なる販売拡大 を図ってまい ります。 2012.81「 CSR報 告書2012」 を発行 2011年 度 の バ ン ドー グ ルー プの CSR活 動 の取 り 組 み実績 をまとめ た「cSR 報告書2012」 を発行 しま した。当社 グループは、 CSR推 進 テ ーマ と して 「コンプライアンス 企 業倫理J「 環境J「 品質J 「人権 労働 安全J「 社 会貢献」「情報 開示Jの 6つ を定めて活動 を行 っ てお り、本報告書では、当社 グルー プの csR活 動 に ついて、 環境報告 と社会性報告 の形 にまとめています。 詳細 は当社ホームペー ジにて ご覧 いただけます。 (ト ップペー ジ http:〃 www bando cojpよ り「CSRの 取 り組み」 を選択 し、「CSR報 告書」をクリックし て ください。 ) 2012.612012国 際食品工業展「F00MA JAPAN2012」 (こ 出展 2012年 6月 に東 京 (東 京 ビ ッグサ イ ト)で 開催 され た「F00MA JAPAN 2012Jに 出展 いた しました。同展 は、 食 品機械 を中心 に原料処 理 か ら製 造、物流 にい たるまでの食品製造プ ロセス を網 羅 したア ジア最大級 の 「食」 の総合展示会であ り、当社 は 、 「食 の安全 安′ を運ぶサ ンライ ン 亡 ● ベ ル ト Jを キャッチ コピー として、 未包装 の食品搬送用途でニーズの高 い「低収縮 ベ ル トJ、「非付着 ベ ル トJ 、 を中′ に紹介 いた しました。 亡 BANDO TECHNICAL REPORT No17/2013 国内事業所 本社事業所 神戸市中央区港島市町1「 Π6番 6号 国内関係会社 エサービス関係会社 ■販売・カ ロ 〒 “"W0 バンドー福島販売株式会社 福島県いわき1'1′ ′夕谷町1丁 口1番 地13 〒9,OS026 TEL(0216)2226% ,ぶ (021,)213767 長岡ビル)〒 1010H5 東日本バンドー株式会社 東i都 中央Iス ヽ地2T日 3番 1,(築 地 ■ L(03)35118111 FAX(03)l● 11`118 '一 バ ンエ業 用品林 式会社 東京都中央1`束 日本格?T月 ,番 1け 〒lMЮ01 I寒 中央洒2「 曰2番 22オ 北海道バン ドー株式会社 │し ll市 寧平IК サ 〒6m001テ TEL(011)85卜 2116 TEL(0'8)304 2923 FAX(078)3012983 東京支店 東京都港区芝lTHl番 23号 (三 日NNビ ル)〒 1080011 TEL(03)3184'lll FAX(03)5484つ l12 =滋(011)85る 992 TEL(03)3861テ 1!l FAX(03)381● 17'2 名古屋支店 ング)〒 15● 0002 名古 区名駅3「 H25■ 3号 (大 橋ビルディ TEL(052)5823251 さ 獣 (052)5864681 "11,11村 TEL(∞ TEL(OF6)li12525 FAN(0761513118 ムタワー)〒 1番 1呼 (IF大 阪クライ 西日本バン ドー株式会社 大F市 淀1lκ 西1島 "Inl π L(“)18帷 即 `T日 FAN(“ ),m2"; ーグルーブフア バンドーエラストマー格式会社 神戸市兵嗜区 迪 ク 円―│1戸 , 〒liγ ●86 3「 口 3薔 li号 (バ ン ト “ "'和 TEL(078)6523'50 FAX(078,65256'0 九州 バ ン ドー林 式会社 福岡市東区多の,11丁 日4番 2, 〒81lЮ 031 TEL(092)m2287i FAN(0%,6222880 和歌山工場 「 ド 利41口 ,嶋 t紀 の川市桃口 rltt h1212番 地5 〒619b111 TEL10'3b)6∞ 999F,電 К07361“ 2152 ■製造関係会社 13丼 ベ ル トエ 業 株 式 会社 L‖ `椰 FAN(03)386,31)3 〒9Ш 834 2番 19り 「'114 1“ ll13T日 '386● 北陸バ ン ドー1黎 式会社 富山県富J市 南海工場 大阪 泉市Fi男 里51:120番 l= 〒5Ⅸ Ю5“ TEL(072)18"71l FAX(072)4821173 “ 加古川工場 兵日 加古川市平岡ll 格2「 日19絆 0号 (力 月1柳 橋ビル, 〒111つ 032 浩 洋 産 業 株 式 会 社 東京都台束 福丼県福丼市 1江守 口r3字 山花1希 地7 〒91“ 037 TEL(0776)3'3100 '感(07,6)ntttα ,8 ヤコモ池の内648 〒67m198 ー クト リ 神戸)〒 │,21放 神戸市兵庫 rl通 ,「 目3番 lF,い シト グル プファ 12 FAk(OF8,“ ″ │││ `明 TEL(078)651“ “ 〒11螂 ,― 神戸 ビー エル オー トテ′ク株式会社 棒戸市兵嗜区鴫和通3「 日3番 li号 1バ ンドーグループファクト π L(0■ )● 21ヽ ll FAXm70“ 111 ' lt 〒げ50101 バン ドー ショルツ株式会社 兵庫県加 │111'平 岡呵 t口 1字 コモ “iし の内 バ ン ドー 精 機 株 式 会 社 `県 TEL(078)9123232 FAX(078)9123389 足利工場 栃木県足利市荒金口 ,188稿 号 〒2∽ 832 TEL(1281)72■ 121 FAX(0281)7"126 TEL(OF8)91“ `18番 "3 FAN(078,91}1610 ■その他サービス関係会社 バンドー トレーディレク株式会社 神戸市中央│ス 泄島南町1丁 日6番 〒6剥酬 17 TEL(OiS,3012251 ,ふ(0「 81∞`け r2251 バ ン ドー 興 産 株 式 会 社 神戸市兵■111悧 通31日 略 li号 い オ ーグルー TEL(078)661m53 =ヽ (078)6515971 クト リ 袢Ⅲ 'カ 西 兵 庫 開 発 株 式 会 社 長 県共翅 i千 ll口 rに 巣24番 地2 〒6713212 (千 草 カ ン トリー クラ ブ)■ L(0790,卜 3,33 mX(0,9o,7● ,310 “ 海外関係会社 北米地域 鯰le ol o3) (C● ●● 1149ヽ Vost B∼ nMコ ″ ll,os60143 FAX 1 630773 6912 TEし 1 600 7736600 =lesca Bando Manulactu‖ ns(Dong9● 3● )00 Ltd Bold o9 2F8 ZhenAn ndustlalP,rk ZhenAn Road ChanOAn¨ Ooo9Guan Clソ Gu=■ 90ong Pro.nce CHINA U S A ,″ n (Bowin9 Green P ant〉 Solo No SB,WF T● ●e,6 Ch na Hoo9 Ko■ 9 Cily 33 Canon no8d T"mshaも ol koW● On HONG KONG 2720 Pbnoer Dive 3owlng G`ooo Kerlocky 42102 U S A TEL 1 270 842● 110 FAX 1 2703426139 TEL 852 2494 4315 FAX a■ 欧州地域 Gobzo Organ ze SanayI Bo 9。 llFL2 No51 S“ l Mn ShenO E Road Zヽ ongshan s sebp● ar Mahales hesan Dede Cadde● 1∞ O Sokak No 1018 41435 Ca´ 224811X44 Sanwu Bュ ndo lnc Bando BoL‖ 日nul,Ctu‖ ne Ⅲ rkeyl lnc ro・ alは aol Turkel Disllol TEL 886 2 2567 3255 FAX 036 2 2511 7653 TEt 00 0262 6771121 FAX 90 0262677 1129 B,ndo Eu‐ pe GmbH Kreledo`Stmsse 671 41066 M∝ ncheo9 adlach GERMANY TEL 492161 90104つ FAX 492161 90104 60 Ph ippino 3ol Manufactu‖ ng co,P 2nd F oo`S emttng Buld■ 9 280 282 0asmaloas Slreel e nonoo TEL… Apanado co`π Юs 136 Pdigono ndusma Sant Eme■ 9oll CJ e France,c tayret 1214 NNes■ 5 03630 Abrera(Barcdona)SPA N 24,つ 794 FAX時 2210279 Bando Manul● ot● ‖ng"lemam)Lld dusllal Park Ye,9 My Hung、 ∩F No 3 Than9しong l ■ bn TEL34 9378740 FAX 34 93 7778741 アジア地域 731`Song9ok Doo9 D3,wo● ku A“ an CIり Ky● 。 9k,Do BA 705 Shhvo hdus Zono M∝ halЮ 面∝ Com口 ●X) TEL 3231 432 98∞ FAX 8261 402■ 198 “ REPυ BL C OF KOnEA 6262208691 E"ok Oo■ 9 Yang san ci,Gyuno sang Nam DQ REPUBし IC OF KOREA Bando Manoiactu‖ ng cha“ and)Ltl 477 Moo 4 So・ ●a banop a Tambo 8ankao Amphur Muang Samuに akom ILAND TE[66044● 8422 FAX鰺 3468415 74000 THハ Penge● ョロ●Gtth Band● (Ma ay318)Sdn Bhd No 2」 ahn Sengttng Ba● 22 KttЫ 01000 Kuほ 1ッ 8 Joh。 l MALAYS A TEL 60 7 663 5021 FAX 6o7660 5123 Ke● Fall ndu3ti● 3,Sd● Bando 3ol oian〕 n,c。 .Lld 07 HalTone Avenue TEDA Tian,n 300457 CHINA TEL 86 226620 7077 FAX 36 22 6623 7000 Bando(Shanghan Management Co Lld Rm 3FЫ 日oo■ Bbck56 No199 R y。 9 No■ h Road WaiGao Qa● Free Trade Zone Pudon9 ogrCt Shanぃ o cHINA2∞ 101 TEL 86 21 6146Ю 161 FAX 8621 5046 0649 8ando(ShanghaD ind03t‖ ● B● ■Co,Lld Rm C Fr・ tF oo(Bock56 No199 R y。 9 Nolh noad、 vai Geo Qlao Free Trade Zone PuOong o st● ct shan9ha CHINA 200131 TEL 86 21 5046 0101 FAX 8621 6046 0640 BL Aulolec(Shllnghaり C。 .Ltd Rm202 H BldO HO■ 99 aO Econo nた Zone No 787 Xiehe nOad changn"Disllct S腱 o9ha Chna TEL 8621 62181166 FAX ee21 5217 5172 BA● IDO TECHNICAL REPORT No.17/2013 Bhd No 2 1Jan Sengkang Bal● 22 KJJ 81000 Ktは ,aya Ooh。 l MALAYS A Bando lSIngapo7o)P e Lld eC Toヽ Guan Road Easl10"l SINCAPORE" TEL 6●│‐7522“ FAX 65 0479 6261 PI Bandoindon38 11 Jl Gttah Tun99o Ke PasrJoy8 Kec uar uwuno Tangeは ng 15105 1N00NESIA TEL 62 21 590"20 FAX 62 21 5● 01274 Bando lnd a)'VI Lld ュINDIA P ol No 255 Secto● 7 1mt Manesal Gυ `9,on 12m50 Hary3● TEL 91 124 4063051 FAX 91 124● 060954 〒11●18'
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