CN112005173B - 导电性构件、处理盒和图像形成设备 - Google Patents

导电性构件、处理盒和图像形成设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供可以用作能够通过抑制放电遗漏来防止重影图像的发生的充电构件的电子照相用导电性构件。该电子照相用导电性构件具有导电性支承体和设置在支承体上的导电层。导电层具有包含第一橡胶的基质和分散在基质中的多个域。域包含第二橡胶和电子导电剂。对于通过在特定环境下在1.0×10‑2Hz至1.0×107Hz之间改变的频率的情况下向导电层施加振幅为1V的交流电压来测量的阻抗，在以频率为横轴和以阻抗为纵轴的双对数图中，高频侧的图的斜率在‑0.8以上且‑0.3以下，并且低频侧的阻抗为1.0×103至1.0×107Ω。

Description

导电性构件、处理盒和图像形成设备
技术领域
本发明涉及可以用作电子照相图像形成设备中的充电构件、显影构件或转印构件的电子照相用导电性构件，处理盒和电子照相图像形成设备。
背景技术
在电子照相图像形成设备中，已经使用了例如充电构件、转印构件或显影构件等导电性构件。作为导电性构件，已知具有导电性支承体和在支承体上的导电层的导电性构件。
导电性构件起到从导电性支承体向导电性构件的表面输送电荷并且通过放电或摩擦带电对接触物体赋予电荷的作用。
充电构件是在充电构件与电子照相感光体之间引起放电以使电子照相感光体的表面带电的构件。显影构件是通过摩擦带电控制施加在表面上的显影剂的电荷以提供均匀的带电量分布，然后根据施加的电场将显影剂均匀地转印至电子照相感光体的表面的构件。转印构件是将显影剂从电子照相感光体转印至打印介质或中间转印构件、并且同时产生放电以使转印的显影剂稳定的构件。
这些导电性构件中的每一个需要相对于例如电子照相感光体、中间转印构件或打印介质等接触物体实现均匀的带电。
专利文献1公开了具有海-岛结构的橡胶组合物、和具有由该橡胶组合物形成的弹性层的充电构件，所述海-岛结构包括由主要由体积电阻率为1×1012Ω·cm以下的原料橡胶A构成的离子导电性橡胶材料形成的聚合物连续相，和由通过在原料橡胶B中配混导电性颗粒而具有导电性的电子导电性橡胶材料形成的聚合物颗粒相。
[现有技术文献]
[专利文献]
专利文献1：日本专利申请特开No.2002-3651
发明内容
发明要解决的问题
根据本发明人的研究，发现根据专利文献1的充电构件对于被充电体具有优异的均匀充电性。然而，已经认识到，近年来在图像形成过程的高速化方面仍存在改进的空间。具体地，当对根据专利文献1的充电构件进行电子照相图像的形成时，在充电步骤之前，不可能充分地消除在被充电体的表面上形成的微小电位不均匀，并且在一些情况下，会形成如下电子照相图像(以下也称为“重影图像”)：其中由于电位不均匀导致的本来不应该形成的图像叠加在原始图像上。
本发明的一个方面旨在提供即使当应用于高速电子照相图像形成过程时也可以用作能够使被充电体稳定地带电的充电构件、显影构件或转印构件的导电性构件。
另外，本发明的另一方面旨在提供有助于高品质电子照相图像的形成的处理盒。本发明的又一方面旨在提供能够形成高品质电子照相图像的电子照相图像形成设备。
用于解决问题的方案
根据本发明的一个方面，提供一种电子照相用导电性构件，其包括：具有导电性外表面的支承体；和在支承体的导电性外表面上的导电层，所述导电层具有包含第一橡胶的基质(matrix)、和分散在基质中的多个域(domains)，所述域各自包含第二橡胶和电子导电剂，其中假设在导电性构件的外表面上设置金属膜，并且通过在温度为23℃和湿度为50％RH的环境下在支承体的导电性外表面和金属膜之间施加振幅为1V的交流电压同时在1.0×10-2Hz至1.0×107Hz之间改变频率来测量阻抗，并且获得以频率为横轴和以阻抗为纵轴的双对数图，频率为1.0×105Hz至1.0×106Hz的斜率为-0.8以上且-0.3以下，并且频率为1.0×10-2Hz至1.0×101Hz的阻抗为1.0×103Ω至1.0×107Ω。
根据本发明的另一方面，提供构造成可拆卸地安装至电子照相图像形成设备的主体的处理盒，电子照相用处理盒包括上述导电性构件。根据本发明的又一方面，提供包括上述导电性构件的电子照相图像形成设备。
发明的效果
根据本发明的一方面，可以获得即使当应用于高速电子照相图像形成过程时也可以用作能够使被充电体稳定地带电的充电构件、显影构件或转印构件的导电性构件。根据本发明的另一方面，可以获得有助于高品质电子照相图像的形成的处理盒。此外，根据本发明的又一方面，可以获得能够形成高品质电子照相图像的电子照相图像形成设备。
附图说明
图1A是表面电位不均匀的图像视图。
图1B是表面电位不均匀的图像视图。
图1C是表面电位不均匀的图像视图。
图1D是表面电位不均匀的图像视图。
图2A是放电遗漏(discharge omission)的图像视图。
图2B是放电遗漏的图像视图。
图3是阻抗特性的图的说明图。
图4是阻抗行为的说明图。
图5是与充电辊的长度方向垂直的截面图。
图6是海-岛结构的示意图。
图7是包络周长的说明图。
图8A是截面切割方向的说明图。
图8B是截面切割方向的说明图。
图9是处理盒的示意图。
图10是电子照相设备的示意图。
图11是在充电辊上形成测量电极的状态的示意图。
图12是测量电极的截面图。
图13是阻抗测量系统的示意图。
图14是用于评价重影图像的图像的示意图。
图15是示出在实施例22中获得的双对数图的图。
图16是导电性构件的制造方法的说明图。
具体实施方式
本发明人推测根据专利文献1的充电构件引起重影图像的原因如下。
将参照图1A、图1B、图1C和图1D描述发生重影图像的现象。在图1A中，11表示充电构件，12表示感光鼓，13表示充电过程之前的表面电位测量单元，和14表示充电过程之后的表面电位测量单元。通常，如图1B所示，已经经历了转印过程的感光鼓的表面电位具有不均匀性。因此，表面电位的不均匀进入充电过程，并且根据表面电位不均匀形成如图1C所示的带电电位不均匀，从而产生重影图像。此处，只要充电构件具有充分的电荷赋予能力以消除表面电位不均匀，就不会产生重影图像。
然而，认为根据专利文献1的充电构件不能充分地应对由于电子照相图像形成过程的高速化而引起的对被充电体的放电间隔的缩短。认为机理如下。
通常，在充电构件与感光鼓之间的接触部附近的微小空隙中，在电场强度与微小空隙间的距离之间的关系满足帕邢定律(Paschen’s law)的区域中发生放电。在感光鼓旋转并且产生放电的电子照相过程中，已经发现当随时间追踪充电构件的表面上的一个点时，从放电开始地点到放电结束地点不会连续地发生放电，而是重复地发生多次放电。本发明人已经在使用示波器的高速过程中详细地测量和分析了根据专利文献1的充电构件的放电状态。在根据专利文献1的充电构件中，已经获得在充电过程部中不太可能发生高频放电的时机，即发生放电遗漏的现象。推测这是因为由于放电遗漏的发生而导致总放电量减少，并且不能抵消表面电位的不均匀。
图2A和图2B是发生放电遗漏的状态的图像图。图2A示出不存在放电遗漏并且满足放电的总量的状态，和图2B示出其中发生放电遗漏并且放电的总量不足的状态。
推测发生放电遗漏的原因在于，在充电构件的表面上，在发生放电并且消耗电荷之后，不能追随用于随后放电的电荷的供给。
因此，在充电构件的表面上，为了在发生放电并且消耗电荷之后快速地供给下一次电荷，可以提高放电频率以抑制放电遗漏。
此处，本发明人认为，加速充电构件内部的电荷的充电循环是不充分的。换言之，在导电性构件的表面上，可以通过加速由于放电和电荷供给导致的电荷消耗的循环来抑制放电遗漏。然而，在通过缩短该循环所需的时间来减少可以有助于该循环的电荷量的情况下，减少了单次放电量，并且放电的总量无法达到消除表面电位不均匀的水平。因此，认为不仅需要抑制放电遗漏，即提高放电频率，而且同时需要提高单次放电的产生量。
因此，本发明人进行了广泛的研究，从而获得能够在短时间内累积充分的电荷并且迅速地释放电荷的导电性构件。结果，发现具有以下构成的导电性构件可以很好地满足上述要求。
一种导电性构件，其包括：具有导电性外表面的支承体；和在支承体的导电性外表面上的导电层，所述导电层包括包含第一橡胶的基质、和分散在基质中的多个域，并且所述域包含第二橡胶和电子导电剂。假设在导电性构件的外表面上设置金属膜，并且通过在温度为23℃和湿度为50％RH的环境下在支承体的外表面和金属膜之间施加振幅为1V的交流电压同时在1.0×10-2Hz至1.0×107Hz之间改变频率来测量阻抗，并且获得以频率为横轴和以阻抗为纵轴的双对数图，满足以下第一要求和第二要求两者。
<第一要求>
频率为1.0×105Hz至1.0×106Hz的斜率为-0.8以上且-0.3以下。
<第二要求>
频率为1.0×10-2Hz至1.0×101Hz的阻抗为1.0×103Ω至1.0×107Ω。
使用根据该方面的导电性构件，可以在不使用用于消除表面电位不均匀的预曝光装置的情况下形成如图1D所示的均匀的带电电位分布。
在下文中，将参照作为实例的充电构件的方面来描述根据该方面的导电性构件。根据该方面的导电性构件不限于用作充电构件，并且可以应用于例如显影构件或转印构件。
根据该方面的导电性构件包括具有导电性外表面的支承体和在该支承体的导电性外表面上的导电层。导电层具有导电性。此处，将导电性定义为体积电阻率小于1.0×108Ω·cm。另外，导电层包括包含第一橡胶的基质和分散在该基质中的多个域，并且该域包含第二橡胶和电子导电剂。另外，该导电性构件满足上述<第一要求>和<第二要求>。
<第一要求>
第一要求规定，在高频侧难以发生导电性构件内的电荷的停滞。
当测量常规导电性构件的阻抗时，在高频侧的斜率总为-1。此处，斜率是指当如图3所示相对于频率以双对数绘制导电性构件的阻抗特性时相对于横轴的斜率。
导电性构件的等效电路由电阻R和电容C的并联电路表示，并且阻抗的绝对值|Z|可以由下式(1)表示。此时，式(1)中的f表示频率。
[数学式1]
Figure GDA0002728345890000071
在高频侧，可以假定阻抗斜率为-1的直线处于如下状态：电荷的移动不能追随高频电压而停滞，因此电阻值R大大增加，可以说是测量到绝缘电容。可以假定电荷停滞的状态是式(1)中的R近似为无穷大的状态。此时，在提取了分母要素的式(2)中，R-2相对于(2πf)2C2可以近似为非常小的值。因此，可以通过用除去R-2的式(3)近似来使式(1)变形。最终，如果通过在两侧取对数来使式(3)变形，则其变为式(4)，并且logf的斜率变为-1。
[数学式2]
R-2+(2πf)2C2 (2)
Figure GDA0002728345890000072
log|Z|＝-logf-log(2πC) (4)
将参照图4描述以上式(1)至(4)的含义。在图4中，纵轴表示阻抗的绝对值的对数，和横轴表示所测量的振荡电压的频率的对数。图4示出由式(1)表示的阻抗行为。首先，如上所述，随着频率增加，满足式(1)的阻抗的绝对值在特定频率下减小。在如图4所示的双对数图中，如式(4)所示，减小的行为在于斜率不依赖于充电构件的电阻值或电容，并且阻抗绘出斜率为-1的直线。
当测量绝缘性导电性构件的阻抗特性时，由于阻抗绘出斜率为-1的直线的事实，推测出现当在导电性构件的阻抗的测量中斜率为-1时电荷的移动在高频侧停滞的特性。当电荷的移动在高频侧停滞时，用于放电的电荷的供给不能追随放电的频率。结果，推测存在不能放电的时机，因此发生放电遗漏。
另一方面，在1.0×105Hz至1.0×106Hz的高频区域中阻抗斜率为-0.8以上且-0.3以下的导电性构件中，电荷的供给不太可能在高频侧停滞。结果，可以供给电荷，以用于从阻抗具有恒定值的低频范围到高频范围的频率的放电，特别是用于可能发生电荷停滞的高频侧的放电。由于可以充分地供给电荷，因此可以抑制放电遗漏，并且提高放电的总量。认为高频区域的范围是如下区域：由于从导电性构件产生的放电的频率中的最高频率的区域中的放电，因此容易发生放电遗漏。通过在这样的频率区域中表示斜率大于-1的上述范围内的值，即使在低于该频率区域的高频区域中，也可以获得大于-1的斜率，并且抑制放电遗漏的发生，使得可以提高放电的总量。
本发明人认为，当通过使用将作为充电构件的电子照相用充电辊与感光鼓组合的情况来具体地预测放电的频率时，范围如下。
将设置为与感光鼓的外表面相对并且与感光鼓同步地旋转和移动的充电辊的表面的移动方向上的放电区域设定为0.5mm至1mm。如果电子照相设备的处理速度最大为100至500mm/sec，则感光鼓的表面通过放电区域的时间为10-3秒至10-2秒以上。另外，当详细观察放电时，由于单次放电而导致的放电区域的长度为0.01mm至0.1mm。因此，推测在充电辊的表面上的相同点通过放电区域的同时，产生至少5至100次放电。因此，推测由充电辊产生的放电频率在几Hz至1.0×106Hz的范围内。随着处理变得更快，由于需要提高放电的频率以增加放电次数，在上述范围内，特别是例如1.0×105Hz至1.0×106Hz的高频区域中的放电和导电机构的控制是重要的。
如上所述，为了增加放电的次数，使高频区域中的阻抗斜率偏离-1是有效的。结果，可以很好地实现快速供给用于放电和随后的放电的电荷的特性。当阻抗的斜率偏离-1时，意味着导电性构件内的电荷的供给不停滞，因此充电构件可以获得在抑制放电遗漏的方向上的特性。
<第二要求>
根据第二要求的在低频侧的阻抗表示不太可能发生电荷的停滞的特性。
这可以从低频侧的阻抗的斜率不是-1的区域看出。然后，在式(1)中，如果频率近似为零，其可以近似为电阻值R，因此可以看出，电阻值R表示电荷在单一方向上移动的能力。
因此，在施加低频电压时的测量中，可以假设模拟在电荷的移动可以追随电压的振荡的状态下的电荷的移动量。
低频下的电荷的移动量是在充电构件和测量电极之间的电荷移动的容易性的指标，并且可以是可通过从充电构件的表面向感光鼓的放电而移动的电荷的量的指标。
用于测量根据第一要求和第二要求的阻抗的交流电压的振幅为1V。与施加至电子照相图像形成设备中的充电构件的电压即几百伏至几千伏相比，该测量用振荡电压显著更低。因此，认为通过测量根据第一要求和第二要求的阻抗，可以以更高的维度来评价从充电构件的表面放电的容易性。
另外，通过满足第二要求，可以将放电的容易性控制在适当的范围内。当阻抗低于1.0×103Ω时，一次放电的量变得太大，不能追随用于随后放电的电荷的供给，并且在失去放电的方向上起作用，这使得难以抑制重影图像。另一方面，当阻抗超过1.0×107Ω时，放电的容易性降低，并且放电量不足以填充表面电位不均匀。
在如图4所述的充电构件中，阻抗的绝对值在低频区域取恒定值，并且在1.0×10- 2Hz至1.0×101Hz下的阻抗可以用例如频率为1Hz下的阻抗的值代替。
满足第一要求和第二要求两者的导电性构件可以以从低频侧到高频侧的频率范围内的放电量来消除感光鼓的表面电位的不均匀，以达到抑制重影图像的水平的放电。通过满足第一要求，可以抑制高频侧的放电遗漏。此外，通过满足第二要求，进一步改善了放电性，并且可以有效地抑制重影图像的产生。
<阻抗的测量方法>
可以通过以下方法测量阻抗。
当测量阻抗时，为了消除导电性构件与测量电极之间的接触电阻的影响，在导电性构件的表面上沉积低电阻薄膜，并且使用该薄膜作为电极，同时使用导电性支承体作为接地电极在两个端子处测量阻抗。
薄膜的形成方法的实例包括形成金属膜的方法，例如金属气相沉积、溅射、金属糊剂的涂布和金属带的粘贴。其中，从降低与导电性构件的接触电阻的观点，优选通过气相沉积形成例如铂或钯等金属薄膜作为电极的方法。
在导电性构件的表面上形成金属薄膜的情况下，当考虑简便性和薄膜的均匀性时，优选使用对真空气相沉积装置赋予能够把持充电构件的机构、并且进一步对具有圆柱状截面的导电性构件赋予旋转机构的真空气相沉积装置。对于截面由例如圆形等曲面形成的圆柱状导电性构件，难以将作为上述测量电极的金属薄膜与阻抗测量装置连接，因此优选使用以下方法。具体地，可以通过在导电性构件的长度方向上形成宽度为10mm至20mm的金属薄膜电极，然后将金属片无间隙地卷绕，并且将金属片与从测量装置出来的测量电极连接来进行测量。这样，可以通过测量装置适当地获得来自导电性构件的导电层的电信号，并且可以进行阻抗测量。金属片可以是电阻值与测量阻抗时的测量装置的连接电缆的金属部分相同的任意金属片，并且例如，可以使用铝箔或金属带。
阻抗测量装置可以是阻抗分析仪、网络分析仪、频谱分析仪、或者能够在高达1.0×107Hz的频率区域内测量阻抗的任意其它装置。其中，优选用阻抗分析仪从导电性构件的电阻区域来测量。
将描述阻抗测量条件。通过使用阻抗测量装置测量在1.0×10-2Hz至1.0×107Hz的频率区域的阻抗。在温度为23℃和湿度为50％RH的环境下进行测量。为了减小测量偏差，对于每个频率优选设置五个以上的测量点。交流电压的振幅为1V。
关于测量电压，可以考虑施加至电子照相设备内的导电性构件的分担电压在施加直流电压的同时进行测量。具体地，适合通过在将10V以下的直流电压叠加在振荡电压上的同时进行测量，来使电荷的输送和累积的特性量化。
接下来，将描述阻抗斜率的计算方法。
对于在上述条件下测得的测量结果，使用电子表格软件(例如，“Windows Excel”(产品名，由Microsoft可得)，将阻抗的绝对值相对于测量频率绘制在双对数图中。可以通过使用1.0×105Hz至1.0×106Hz频率区域内的测量点来获得在由该双对数图获得的图中的1.0×105Hz至1.0×106Hz频率区域内的阻抗绝对值的斜率。具体地，对于在该频率范围内的图的曲线，可以通过最小二乘法计算线性函数的近似直线，并且可以计算其斜率。
然后，计算双对数图中的1.0×10-2Hz至1.0×101Hz的频率区域中的测量点的算术平均值，并且使用所得的值作为低频侧的阻抗。
当测量圆柱状充电构件的阻抗的斜率时，当将作为轴向的长度方向五等分时，在各区域内的任意位置的五处进行测量，并且可以计算五处的斜率的测量值的算术平均值。
将通过以具有辊状的导电性构件(以下，称为导电性辊)为例，参照图5来描述根据该方面的导电性构件。图5是与作为导电性辊的轴向的长度方向垂直的截面图。导电性辊51具有圆柱状的导电性支承体52，和在支承体52的外周、即外表面上形成的导电层53。
<导电性支承体>
可以从电子照相用导电性构件领域中已知的材料和可以用作此类导电性构件的材料中适当地选择和使用形成导电性支承体的材料。其实例包括例如铝、不锈钢等金属或合金，具有导电性的合成树脂，铁，和铜合金。此外，可以对这些材料进行氧化处理或用铬、或镍等的镀覆处理。作为镀覆的种类，可以使用电镀或化学镀。从尺寸稳定性的观点，优选化学镀。此处使用的化学镀的实例包括镍镀、铜镀、金镀和其它各种合金镀。镀层厚度优选为0.05μm以上，并且考虑到工作效率和防锈能力之间的平衡，镀层厚度优选为0.1至30μm。支承体的圆柱状可以是实心圆柱状或中空圆柱状(圆筒状)。该支承体的外径优选在
Figure GDA0002728345890000121
至
Figure GDA0002728345890000122
的范围内。
支承体和导电层之间的中间电阻层或绝缘层的存在，使得难以在由于放电而消耗电荷之后迅速地供给电荷。因此，优选在支承体上直接设置导电层，或者在其间仅隔着例如底漆等由薄膜和导电性树脂层形成的中间层的情况下在支承体的外周上设置导电层。
作为底漆，可以根据用于形成导电层的橡胶材料、和支承体的材料来选择和使用已知的材料。用于底漆的材料的实例包括热固性树脂和热塑性树脂，并且具体地，可以使用例如酚醛系树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸系树脂、聚酯树脂、聚醚树脂和环氧树脂等材料。
树脂层和支承体的阻抗在1.0×10-2Hz至1.0×101Hz的频率下优选在1.0×10-5Ω至1.0×102Ω的范围内。在低频率下的阻抗在上述范围内的支承体和树脂层的情况下，可以将电荷充分地供给至导电层，并且不妨碍抑制导电层中所包含的基质-域结构的根据第一要求和第二要求的放电遗漏的功能，这是优选的。
除了将存在于最外表面上的导电层剥离以外，可以通过与上述阻抗的斜率的测量相同的方法来测量树脂层的阻抗。另外，在涂覆树脂层或导电层之前的状态下，或者在形成充电辊之后，在将导电层或由树脂层和导电层形成的被覆层剥离的状态下，可以通过与上述阻抗的测量相同的方法来测量支承体的阻抗。
<导电层>
作为满足<第一要求>和<第二要求>的导电性构件，例如，具有满足以下构成(i)至(iii)的导电层的导电性构件是优选的。
(i)基质的体积电阻率大于1.0×1012Ω·cm且在1.0×1017Ω·cm以下。
(ii)域的体积电阻率为1.0×101Ω·cm以上且1.0×104Ω·cm以下。
(iii)域的相邻壁面之间的距离在0.2μm以上且2.0μm以下的范围内。
下面将描述构成(i)至(iii)。
图6示出在与导电性辊的长度方向垂直的方向上的导电层的部分截面图。导电层6包括具有基质6a和域6b的基质-域结构。域6b包含导电性颗粒6c作为电子导电剂。
在包括其中包含电子导电剂的域分散在基质中的导电层的导电性构件中，在当在导电性支承体和被充电体之间施加偏压时的导电层中，认为如下所述电荷从导电层的导电性支承体侧移动至相对侧，即移动至导电性构件的外表面侧。即，电荷在域中与基质的界面附近累积。然后，电荷从位于导电性支承体侧的域依次输送至位于导电性支承体侧的相对侧的域，并且到达导电层的导电性支承体侧的相对侧的表面(下文中，也称为“导电层的外表面”)。此时，当在一次充电步骤中所有域的电荷移动至导电层的外表面侧时，需要花费时间在导电层中累积电荷以用于随后的充电步骤。即，变得难以支承高速电子照相图像形成过程。因此，优选的是，即使当施加偏压时也不会同时发生域之间的电荷的转移。另外，即使在电荷的移动受到限制的高频区域中，为了在一次放电中供给充分量的电荷，在域中累积充分量的电荷也是有效的。
如上所述，为了抑制在施加偏压时在域之间的电荷的同时转移并且在域中累积充分的电荷，优选的是，将基质的体积电阻率设定为大于1.0×1012Ω·cm且在1.0×1017Ω·cm以下(构成(i))，将域的体积电阻率设定为1.0×101Ω·cm以上且1.0×104Ω·cm以下(构成(ii))，并且将域间的相邻壁面之间的距离设定在0.2μm以上且2.0μm以下的范围内(构成(iii))。
<构成(i)>
·基质的体积电阻率；
通过将基质的体积电阻率设定为大于1.0×1012Ω·cm且在1.0×1017Ω·cm以下，可以防止电荷绕过域并且在基质中移动。另外，可以防止当在域中累积的电荷泄漏至基质中时如同形成在导电层内连通的导电路径的状态。
关于<第一要求>，本发明人认为，为了即使在施加高频偏压的导电层中也使电荷通过域移动，其中充分地累积电荷的区域(域)被电绝缘性区域(基质)隔开的构成是有效的。然后，通过将基质的体积电阻率设定在如上所述的高电阻区域的范围内，可以在与各域的界面处保留充分的电荷，并且可以抑制电荷从域的泄漏。
另外，已经发现，为了获得满足<第二要求>的导电层，有效的是将电荷的移动路径限定为隔着域的路径。通过抑制电荷从域向基质的泄漏，并且将电荷的输送路径限定为隔着多个域的路径，可以提高存在于域中的电荷的密度，因此可以进一步增加各域中的电荷的填充量。因此，可以提高作为放电的起点的导电相的域的表面上的、与放电有关的电荷总数，结果，认为可以提高从充电构件的表面放电的容易性。
另外，从导电层的外表面产生的放电包括通过电场从作为导电相的域引出电荷的现象，并且同时还包括其中通过借助电场使空气电离而产生的正离子与存在负电荷的导电层的表面发生碰撞，并且从导电体的表面释放电荷的γ效应。如上所述，在充电构件的表面上的作为导电相的域中，电荷可以以高密度存在。因此，推测当正离子由于电场而与导电层的表面碰撞时，可以提高产生放电电荷的效率，并且与现有技术中的充电构件相比，可以产生更多的放电电荷。
·基质的体积电阻率的测量方法；
可以在使导电层薄片化之后用细探针来测量基质的体积电阻率。薄片化的装置的实例包括锋利的剃刀、切片机、或聚焦离子束法(FIB)等。
当制造薄片时，需要消除域的影响，并且仅测量基质的体积电阻率，因此，需要制造膜厚度小于用扫描电子显微镜(SEM)或透射电子显微镜(TEM)预先测量的域间距离的薄片。因此，作为薄片化的装置，例如切片机等能够制造非常薄的样品的装置是优选的。
在体积电阻率的测量中，首先将薄片的一面接地，然后确定薄片中的基质和域的位置。可以通过扫描探针显微镜(SPM)、或原子力显微镜(AFM)等通过能够测量基质和域的体积电阻率或硬度分布的装置来确定这些位置。然后，使探针与基质接触，施加50V的直流电压5秒钟，测量接地电流值的五秒间的算术平均值，并且通过将算术平均值除以电压来计算电阻值。然后，可以将薄片的膜厚度转换为体积电阻率。此时，能够测量薄片的例如SPM或AFM等形状的装置是优选的，因为可以测量薄片的膜厚度并且可以测量体积电阻率。
圆柱状导电性构件中的基质的体积电阻率可以通过以下方法来测量：将导电层在圆周方向上划分为四个部分，从长度方向上的五个划分区域中的每一个中切出一个薄片样品，以获得上述测量值，然后计算总计20个样品的体积电阻率的算术平均值。
<构成(ii)>
·域的体积电阻率；
域的体积电阻率优选为1.0×101Ω·cm以上且1.0×104Ω·cm以下。通过使域的体积电阻率降低，可以在抑制电荷在基质中的不期望的移动的同时，更有效地将电荷的输送路径限定为隔着多个域的路径。
另外，域的体积电阻率更优选为1.0×102Ω·cm以下。通过将域的体积电阻率降低至上述范围，可以显著地提高在域中移动的电荷量。因此，可以将在1.0×10-2Hz至1.0×101Hz的频率下的导电层的阻抗控制在1.0×105Ω以下的较低范围内，使得可以将电荷的输送路径更有效地限定为域。
通过借助使用导电剂将域的橡胶组分的导电性调整为预定的值来调整域的体积电阻率。
作为用于域的橡胶材料，可以使用包含用于基质的橡胶组分的橡胶组合物，但是为了形成基质-域结构，更优选的是形成域的橡胶材料与形成基质的橡胶材料的溶解度参数(SP值)之差为0.4(J/cm3)0.5以上且5.0(J/cm3)0.5以下，并且特别是0.4(J/cm3)0.5以上且2.2(J/cm3)0.5以下。
可以通过适当地选择电子导电剂的种类及其添加量来调整域的体积电阻率。作为用于将域的体积电阻率控制为1.0×101Ω·cm以上且1.0×104Ω·cm以下的导电剂，可以根据分散的量将体积电阻率从高电阻大大地改变为低电阻的电子导电剂是优选的。
域中共混的电子导电剂的实例包括炭黑，石墨，例如氧化钛和氧化锡等氧化物；例如铜和银等金属；以及表面涂覆有氧化物或金属以使其导电的颗粒。另外，如果需要，可以以适当的量使用这些导电剂的两种以上。
在上述电子导电剂中，优选使用与橡胶的亲和性高并且可以容易地控制电子导电剂之间的距离的导电性炭黑。在域中共混的炭黑的种类没有特别限制。其具体实例包括气炉黑、油炉黑、热黑、灯黑、乙炔黑、和科琴黑等。
其中，可以优选使用可以对域赋予高导电性的DBP吸油量为40cm3/100g以上且170cm3/100g以下的导电性炭黑。
例如导电性炭黑等电子导电剂优选以相对于域中所包含的100质量份橡胶组分为20质量份以上且150质量份以下的量共混在域中。特别优选的共混比例为50质量份以上且100质量份以下。这些比例中的导电剂的含量优选使得与常规的电子照相用导电性构件相比，共混大量的导电剂。结果，可以容易地将域的体积电阻率控制在1.0×101Ω·cm以上且1.0×104Ω·cm以下的范围内。
另外，如果需要，可以在不损害本发明的效果的范围内将通常用作橡胶的配混剂的填料、加工助剂、交联助剂、交联促进剂、抗老化剂、交联促进助剂、交联阻滞剂、软化剂、分散剂、和着色剂等添加至用于域的橡胶组合物中。
·域的体积电阻率的测量方法；
除了将测量部位改变为与域相对应的位置并且将测量电流值时的施加电压改变为1V以外，可以通过与上述基质的体积电阻率的测量方法相同的方法来进行域的体积电阻率的测量。
此处，域的体积电阻率优选是均匀的。为了提高域的体积电阻率的均匀性，优选使各域中的电子导电剂的量均匀。这可以进一步使从导电性构件的外表面到被充电体的放电稳定。
具体地，相对于在导电层的厚度方向上的截面中出现的各域的各截面积，例如，当在各域中包括电子导电剂的部分时，将导电性颗粒的总截面积与域的截面积之比的标准偏差定义为σr，并且将平均值为定义为μr，变异系数(coefficient of variation)σr/μr优选为0以上且0.4以下。
由于σr/μr为0以上且0.4以下，因此可以使用减少各域中包含的导电剂的数目或量的偏差的方法。通过基于该指标赋予域的体积电阻率的均匀性，可以抑制导电层中的电场集中，并且可以减少局部施加有电场的基质的存在。这样，可以尽可能地降低基质的导电性。
更优选地，σr/μr为0以上且0.25以下，并且可以更有效地抑制导电层中的电场集中，并且可以进一步将1.0×10-2Hz至1.0×101Hz下的阻抗减小至1.0×105Ω以下。
为了改善域的体积电阻率的均匀性，优选在制备下述域形成用橡胶混合物(CMB)的步骤中增加炭黑相对于第二橡胶的共混量。
·域的体积电阻率的均匀性的测量方法；
由于域的体积电阻率的均匀性依赖于域中电子导电剂的量，因而可以通过测量各域中电子导电剂的量的变化来评价。
首先，通过与上述基质的体积电阻率的测量方法相同的方法来获得切片。然后，通过例如冷冻断裂法、十字抛光机法和聚焦离子束(FIB)法等手段形成断裂面。考虑到断裂面的平滑性和用于观察的预处理，优选FIB法。另外，为了适当地观察基质-域结构，可以进行例如染色处理或气相沉积处理等预处理，以获得作为导电相的域与作为绝缘相的基质之间的良好的对比度。
通过用扫描电子显微镜(SEM)或透射电子显微镜(TEM)观察进行断裂面的形成和预处理的切片来确认基质-域结构的存在。其中，就域面积的定量的精确性而言，优选用SEM以1000至100,000倍进行观察。
优选通过使出现基质-域结构的断裂面的拍摄图像定量化来测量域的体积电阻率的均匀性。使用图像处理软件(例如，“ImageProPlus”，由Media Cybernetics,Inc.可得)对通过用SEM观察获得的断裂面图像进行8位灰度级转换，从而获得256色调的单色图像。接下来，将图像的黑白反转以使断裂面中的域变白，并且进行二值化。然后，通过使用用于二值化图像的图像处理软件中的计数功能，来计算域的截面积S和各域中的由导电剂组成的部分的截面积Sc。然后，可以计算电子导电剂的域中的面积比Sc/S的标准偏差σr和平均值μr，并且可以计算σr/μr作为域的体积电阻率的均匀性的指标。
在圆柱状充电构件的情况下，当将导电层在长度方向上的长度定义为L并且将导电层的厚度定义为T时，在导电层在长度方向上的中央和从导电层的两端朝向中央L/4的三个位置处获得如图8B所示的导电层在厚度方向上的截面。对于每一个获得的截面，在从导电层的外表面到支承体方向上的深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个位置处获得15μm见方的观察区域。可以通过借助上述方法对观察区域进行二值化和定量化来计算作为域的体积电阻率的均匀性的指标的σr/μr，并且可以将来自总计九个观察区域的测量值的算术平均值作为域尺寸的均匀性的指标来定量化。
<构成(iii)>
·域之间相邻壁面之间的距离(下文中也称为“域间距离”)
域间距离优选为0.2μm以上且2.0μm以下。
在具有根据构成(i)的体积电阻率的基质中，为了满足<第二要求>，其中分散有根据构成(ii)的体积电阻率的域的导电层的域间距离优选为2.0μm以下，特别是1.0μm以下。另一方面，域间距离优选为0.2μm以上，并且特别优选为0.3μm以上，从而通过使域在绝缘区域中可靠地彼此分隔而在域中累积充分的电荷。
·域间距离的测量方法；
可以如下进行域间距离的测量方法。
首先，通过与上述基质的体积电阻率的测量方法相同的方法来获得切片。然后，通过例如冷冻断裂法、十字抛光机法和聚焦离子束(FIB)法等手段形成断裂面。考虑到断裂面的平滑性和用于观察的预处理，优选FIB法。另外，为了适当地观察基质-域结构，可以进行例如染色处理或气相沉积处理等预处理，以获得导电相与绝缘相之间的良好的对比度。
通过用扫描电子显微镜(SEM)或透射电子显微镜(TEM)观察进行断裂面的形成和预处理的切片来确认基质-域结构的存在。其中，就域面积的定量的精确性而言，优选用SEM以1000至100,000倍进行观察。
优选通过使出现基质-域结构的断裂面的拍摄图像定量化来测量域间距离。使用图像处理软件(例如，“Luzex”(产品名，由Nireco可得))对通过用SEM观察获得的断裂面图像进行8位灰度级转换，从而获得256色调的单色图像。接下来，将图像的黑白反转以使断裂面中的域变白，并且进行二值化。接下来，计算图像中的域尺寸组的壁面之间的距离。此时，壁面之间的距离是相邻的域之间的最短距离。
在圆柱状充电构件的情况下，当将导电层在长度方向上的长度定义为L并且将导电层的厚度定义为T时，在导电层在长度方向上的中央和从导电层的两端朝向中央L/4的三个位置处获得如图8B所示的导电层在厚度方向上的截面。对于每一个获得的截面，在从导电层的外表面到支承体方向上的深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个位置处获得50μm见方的观察区域，并且可以测量在每个观察区域中观察到的域间距离。由于需要从作为电荷的移动方向的支承体观察包括导电层的外表面的平面，因而在可以观察到包括以支承体的中心轴为起点的法线的截面的方向上切出切片。
·域间距离的均匀性；
关于上述构成(iii)，更优选的是，域间距离的分布是均匀的。域间距离的均匀分布使得在导电层中局部地形成一些域间距离长的部位，因此，当例如存在与周围相比电荷的供给滞后的部位时，可以减少抑制放电的容易性的现象。
在输送电荷的截面，即，如图8B所示的导电层在厚度方向上的截面中，当在从导电层的外表面至支承体方向上的深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个位置处获得50μm见方的观察区域时，使用观察区域中的域间距离的平均值Dm和域间距离的偏差σm，变异系数σm/Dm优选为0以上且0.4以下。
·域间距离的均匀性的测量方法；
与上述域间距离的测量类似，可以通过将通过断裂面的直接观察而获得的图像定量化来测量域间距离的均匀性。可以以通过使用例如LUZEX(由Nireco Corporation可得)等图像处理软件的方式对通过域间距离的测量而获得的断裂面的二值化图像进行测量，可以计算图像中的域尺寸组的域间距离的平均值Dm和Dm的标准偏差σm，并且可以计算作为域间距离的均匀性的指标的σm/Dm。
在圆柱状充电构件的情况下，当将导电层在长度方向上的长度定义为L并且将导电层的厚度定义为T时，在导电层在长度方向上的中央和从导电层的两端朝向中央L/4的三个位置处获得如图8B所示的导电层在厚度方向上的截面。对于每一个获得的截面，在从导电层的外表面到支承体方向上的深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个位置处获得50μm见方的观察区域。可以通过借助上述方法对观察区域进行二值化和定量化来计算域间距离的σm/Dm，并且可以将来自总计九个观察区域的测量值的算术平均值作为域间距离的均匀性的指标来定量化。
例如，可以通过包括以下步骤(i)至(iv)的方法来形成根据该方面的导电性构件。
步骤(i)：制备包含炭黑和第二橡胶的域形成用橡胶混合物(以下，也称为“CMB”)的步骤；
步骤(ii)：制备包含第一橡胶的基质形成用橡胶混合物(以下，也称为“MRC”)的步骤；
步骤(iii)：将CMB和MRC混炼来制备具有基质-域结构的橡胶混合物的步骤；
步骤(iv)：直接地或隔着其它层在导电性支承体上形成步骤(iii)中制备的橡胶混合物的层，并且使该橡胶组合物的层固化以形成根据该方面的导电层的步骤。
例如，可以通过选择在各步骤中使用的材料并且调整制造条件来控制构成(i)至(iii)。下面将对此进行描述。
首先，关于构成(i)，通过MRC的组成来确定基质的体积电阻率。
作为用于MRC的第一橡胶，可以使用至少一种具有低导电性的橡胶，例如天然橡胶、丁二烯橡胶、丁基橡胶、丙烯腈丁二烯橡胶、聚氨酯橡胶、硅橡胶、氟橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁橡胶、丁苯橡胶、乙丙橡胶和聚降冰片烯橡胶。另外，假设基质的体积电阻率可以在上述范围内，如果需要，可以将填料、加工助剂、交联剂、交联助剂、交联促进剂、交联促进助剂、交联阻滞剂、抗氧化剂、软化剂、分散剂和着色剂添加至MRC中。另一方面，为了使基质的体积电阻率保持在上述范围内，优选的是，MRC不包含例如炭黑等电子导电剂。
此外，可以通过CMB中的电子导电剂的量来调整构成(ii)。例如，当以使用DBP吸油量为40cm3/100g以上且170cm3/100g以下的导电性炭黑的情况作为电子导电剂的实例时，可以通过以基于CMB的总质量为40质量％以上且200质量％以下的量包含导电性炭黑的方式制备CMB来得到构成(ii)。
此外，关于构成(iii)，控制以下四项(a)至(d)是有效的。
(a)CMB和MRC之间的界面张力σ的差；
(b)MRC粘度(ηm)与CMB粘度(ηd)之比(ηm/ηd)；
(c)步骤(iii)中CMB和MRC混炼时的剪切速度(γ)，和剪切时的能量(EDK)
(d)步骤(iii)中CMB相对于MRC的体积分数。
(a)CMB和MRC之间的界面张力的差；
通常，当将两种不相容的橡胶混合时，发生相分离。这是因为相同高分子之间的相互作用比不同高分子之间的相互作用更强，使得相同高分子聚集以减少自由能并且稳定化。由于相分离结构的界面与不同的高分子接触，因此自由能变得比通过相同分子之间的相互作用稳定化的内部的自由能高。结果，为了减少界面的自由能，产生界面张力以减小与不同高分子接触的面积。当界面张力小时，不同的高分子倾向于更均匀地混合以增加熵。均匀混合的状态意味着溶解，并且作为溶解度的量度的SP值(溶解度参数)和界面张力倾向于相关。
即，认为CMB和MRC之间的界面张力的差以及CMB和MRC之间的界面张力与各自包含的橡胶的SP值差相关。作为MRC中的第一橡胶和CMB中的第二橡胶，优选的是，选择溶解度参数的绝对值之差为0.4(J/cm3)0.5以上且5.0(J/cm3)0.5以下、并且特别是0.4(J/cm3)0.5以上且2.2(J/cm3)0.5以下的橡胶。在该范围内，可以形成稳定的相分离结构，并且可以减小CMB的域直径D。此处，可以用于CMB的第二橡胶的具体实例包括天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、丁二烯橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)、丁基橡胶(IIR)、乙丙橡胶(EPM，EPDM)、氯丁橡胶(CR)、丁腈橡胶(NBR)、氢化丁腈橡胶(H-NBR)、硅橡胶和聚氨酯橡胶(U)。可以使用这些中的至少一种。
导电层的厚度没有特别限制，只要可以获得导电性构件的预期功能和效果即可。导电层的厚度优选为1.0mm以上且4.5mm以下。
<SP值的测量方法>
可以通过使用具有已知SP值的材料制作校准曲线来精确地计算SP值。对于该已知的SP值，也可以使用原材料制造商的目录值。
例如，NBR和SBR不依赖于分子量，并且SP值几乎由丙烯腈和苯乙烯的含量比来确定。因此，关于构成基质和域的橡胶，使用例如热解气相色谱(Py-GC)和固体NMR等分析方法，通过分析丙烯腈或苯乙烯的含量比，可以由从具有已知SP值的材料获得的校准曲线来计算SP值。此外，关于异戊二烯橡胶，通过例如1,2-聚异戊二烯、1,3-聚异戊二烯、3,4-聚异戊二烯、顺-1,4-聚异戊二烯、和反-1,4-聚异戊二烯等异构体结构确定SP值。因此，类似于SBR和NBR，可以通过Py-GC和固体NMR等分析异构体含量比，并且可以从具有已知SP值的材料来计算SP值。
(b)CMB与MRC的粘度比
CMB与MRC的粘度比(ηd/ηm)越接近1，可以使域的最大弗雷特直径越小。具体地，粘度比优选为1.0以上且2.0以下。可以通过选择用于CMB和MRC的原料橡胶的门尼粘度，并且通过混合填料的种类和量来调整CMB和MRC的粘度比。也可以在不阻碍相分离结构的形成的程度上添加例如石蜡油等增塑剂。另外，可以通过调整混炼时的温度来调整粘度比。可以基于JIS K6300-1:2013通过在混炼时的橡胶温度下测量门尼粘度ML(1+4)来获得域形成用橡胶混合物和基质形成用橡胶混合物的粘度。
(c)将MRC和CMB混炼时的剪切速度，和剪切时的能量
将MRC和CMB混炼时的剪切速度越高并且剪切时的能量越大，则可以使域间距离越小。
可以通过增大例如混炼机的叶片或螺杆等搅拌构件的内径，减小搅拌构件的端面与混炼机的内壁之间的间隙，或者提高转速来提高剪切速度。为了增大剪切时的能量，可以提高搅拌构件的转速以及CMB中的第一橡胶和MRC中的第二橡胶的粘度。
(d)CMB相对于MRC的体积分数
CMB相对于MRC的体积分数与域形成用橡胶混合物对于基质形成用橡胶混合物的碰撞聚结概率相关。具体地，当域形成用橡胶混合物相对于基质形成用橡胶混合物的体积分数减小时，域形成用橡胶混合物与基质形成用橡胶混合物的碰撞聚结概率降低。换言之，可以通过在能够获得所需导电性的范围内减小基质中的域的体积分数来减小域间距离。CMB相对于MRC的体积分数优选为15％以上且40％以下。
此外，在根据本方面的导电性构件的导电层中，当将导电层在长度方向上的长度定义为L时，对于在导电层在长度方向上的中央和从导电层的两端朝向中央L/4的三个位置处的、导电层在厚度方向上的各截面，当在从导电层的外表面到深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个位置处设置15μm见方的观察区域时，优选的是，在各观察区域中观察到的域中，80个数％以上的域满足以下构成(iv)和(v)。
构成(iv)
包含在域中的导电性颗粒的截面积与域的截面积之比为20％以上。
构成(v)
当将域的周长定义为A并且将域的包络周长定义为B时，A/B为1.00以上且1.10以下。
可以说上述构成(iv)和(v)是关于域的形状的规定。将“域的形状”定义为在导电层的厚度方向的截面中出现的域的截面形状。在圆柱状充电构件的情况下，当将导电层在长度方向上的长度定义为L并且将导电层的厚度定义为T时，在导电层在长度方向上的中央和从导电层的两端朝向中央L/4的三个位置处获得如图8B所示的导电层在厚度方向上的截面。对于每一个获得的截面，在从导电层的外表面到支承体方向上的深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个位置处设置15μm见方的观察区域。由在各观察区域中观察到的各域的形状来定义域形状。
优选的是，域的形状为使得其周面不具有凹凸的形状。通过减少与形状相关的凹凸结构的数量，可以减小域之间的电场的不均匀性，即，可以减少电场集中的部位的数量，并且可以减少基质中的不必要的电荷输送的现象。
本发明人发现，一个域中包含的导电性颗粒的量影响域的外形形状。即，发现随着在一个域中的导电性颗粒的填充量增加，域的外形形状变得更接近球体。接近于球体的域的数量越大，域之间的电子转移的集中点越少。然后，根据本发明人的研究，原因尚不清楚，但是基于一个域的截面积，可以使在截面中观察到的导电性颗粒的总截面积的比例为20％以上的域更接近于球体。结果，可以获得可以显著地减轻域之间电子转移的集中的外形形状，这是优选的。具体地，包含在域中的导电性颗粒的截面积与域的截面积的比优选为20％以上。
本发明人发现，关于域的周面没有凹凸的形状，优选满足下式(5)。
1.00≤A/B≤1.10 (5)
(A：域的周长，B：域的包络周长)
式(5)表示域的周长A与域的包络周长B之比。此处，如图7所示，包络周长是当连接在观察区域中观察到的域71的凸部时的周长。
域的周长与域的包络周长之比具有最小值1，并且值为1的状态表示域具有例如正圆形或椭圆形等截面形状中没有凹部的形状。当这些比超过1.1时，在域中存在大的凹凸，即，显示电场的各向异性。
<与域形状有关的各参数的测量方法>
首先，通过与上述用于测量基质的体积电阻率的方法相同的方法获得切片。然而，如下所述，需要通过与导电性构件的长度方向垂直的截面来制作切片，并且评价切片的断裂面中的域的形状。将在下面描述其原因。
图8A和图8B是示出导电性构件81的作为三个轴、具体地X、Y和Z轴的三维的形状的图。在图8A和8B中，X轴表示平行于导电性构件的长度方向(轴向)的方向，并且Y轴和Z轴表示与导电性构件的轴向垂直的方向。
图8A示出在相对于导电性构件平行于XZ平面82的截面82a处切出导电性构件的图像视图。XZ平面可以绕导电性构件的轴旋转360°。当考虑到导电性构件在与感光鼓接触的同时旋转并且通过与感光鼓的间隙时放电，与XZ平面82平行的截面82a表示在某个时刻同时发生放电的平面。通过使对应于一定量的截面82a的平面通过而形成感光鼓的表面电位。
因此，为了评价与导电性构件中的电场集中相关的域的形状，需要在可以评价包括一定量的截面82a的域形状的、与垂直于导电性构件的轴向的YZ平面83平行的截面中进行评价，来代替例如截面82a等其中在某个时刻同时发生放电的截面的分析。在该评价中，当将导电层的长度方向的长度定义为L时，选择在导电层的长度方向的中央的截面83b、以及从导电层的两端朝向中央的L/4处的两个截面(83a和83c)的总计三个部位。
关于截面83a至83c的观察位置，当导电层的厚度为T时，如果在从各切片的外表面至深度为0.1T以上且0.9T以下的厚度区域中的任意三个部位设置15μm见方的观察区域，可以在总计九个观察区域中进行测量。
可以通过例如冷冻断裂法、十字抛光机法和聚焦离子束(FIB)法等手段形成断裂面。考虑到断裂面的平滑性和用于观察的预处理，优选FIB法。另外，为了适当地观察基质-域结构，可以进行例如染色处理或气相沉积处理等预处理，以获得导电相与绝缘相之间的良好的对比度。
对于进行断裂面的形成和预处理的切片，可以使用扫描电子显微镜(SEM)或透射电子显微镜(TEM)来观察基质-域结构。其中，就域面积的定量的精确性而言，优选用SEM以1000至100,000倍进行观察。
如上所述，可以通过使拍摄图像定量化来测量域的周长和包络周长以及域的个数。对于通过SEM观察获得的断裂面图像，使用例如ImageProPlus(由Media Cybernetics,Inc.可得)等图像处理，从在各观察位置获得的九个图像中的每一个中提取15μm见方的分析区域，以进行8位灰度级转换，从而获得256色调的单色图像。然后，将图像的黑白反转以使断裂面中的域变白，并且二值化以获得用于分析的二值化图像。
<<域内的导电性颗粒的截面积比例μr的测量方法>>
可以通过使二值化图像定量化来测量域内的导电性颗粒的截面积比例。对于二值化图像，通过使用图像处理软件“ImageProPlus”(由Media Cybernetics,Inc.可得)中的计数功能来计算域的截面积S和各域中的由导电剂组成的部分的截面积之和Sc。然后，可以计算Sc/S的算术平均值μr(％)。
在圆柱状充电构件的情况下，当将导电层在长度方向上的长度定义为L并且将导电层的厚度定义为T时，在导电层在长度方向上的中央和从导电层的两端朝向中央的L/4的三个位置处获得如图6所示的导电层在厚度方向上的截面。对于每一个获得的截面，可以在从导电层的外表面到支承体方向上的深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个位置处的15μm见方的观察区域中进行上述测量，使得由来自总计九个区域的测量值的算术平均值计算截面积比例。
<<域的周长A和包络周长B的测量方法>>
可以通过如上所述使二值化图像定量化来测量域的周长和包络周长、以及域的个数。对于二值化图像，通过使用图像处理软件“ImageProPlus”(由Media Cybernetics,Inc.可得)的计数功能，可以计算图像中的域尺寸组的域的周长A和域的包络周长B，因此计算域的周长比A/B的算术平均值。
在圆柱状充电构件的情况下，当将导电层在长度方向上的长度定义为L并且将导电层的厚度定义为T时，在导电层在长度方向上的中央和从导电层的两端朝向中央的L/4的三个位置处获得如图8B所示的导电层在厚度方向上的截面。对于每一个获得的截面，在从导电层的外表面到支承体方向上的深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个位置处的15μm见方的观察区域中进行上述测量，使得由来自总计九个区域的测量值的算术平均值计算截面积比例。
<<域的形状指数的测量方法>>
可以通过计算μr(％)为20％以上且域的周长比A/B满足上式(5)的域组相对于域的总个数的个数百分比来计算域的形状指数。对于二值化图像，使用图像处理软件“ImageProPlus”(Media Cybernetics Co.,Ltd.)的计数功能，可以计算域组的二值化图像的个数，以进一步获得满足μr≥20和上式(5)的域的个数百分比。
在圆柱状充电构件的情况下，当将导电层在长度方向上的长度定义为L并且将导电层的厚度定义为T时，在导电层在长度方向上的中央和从导电层的两端朝向中央的L/4的三个位置处获得如图8B所示的导电层在厚度方向上的截面。对于每一个获得的截面，可以在从导电层的外表面到支承体方向上的深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个位置处的15μm见方的观察区域中进行上述测量，使得由来自总计九个区域的测量值的算术平均值计算截面积比例。
如构成(iv)中所定义，通过用导电性颗粒以高密度填充域，可以使域的外形形状更接近球体，并且如构成(v)中所定义，可以使凹凸变小。
如构成(iv)中所定义，作为导电性颗粒，特别地可以优选使用DBP吸油量为40cm3/100g以上且80cm3/100g以下的炭黑，从而获得以高密度填充有导电性颗粒的域。DBP吸油量(cm3/100g)是指能够吸附100g炭黑的邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的体积，并且基于日本工业标准(JIS)K 6217-4:2017(橡胶用炭黑-基本特性-第4部分：获得吸油量的方法(包括压缩样品))来测量。通常，炭黑具有其中平均粒径为10nm以上且50nm以下的一次颗粒聚集的簇状高级结构(tufted higher-order structure)。将该簇状高级结构称为结构，并且其程度通过DBP吸油量(cm3/100g)定量化。
通常，具有发达结构的炭黑对橡胶具有高的增强性能，炭黑难以进入橡胶中，并且混炼时的剪切扭矩极高。因此，难以增加域中的填充量。
另一方面，DBP吸油量在上述范围内的导电性炭黑具有较不发达的结构，使得炭黑的聚集少并且在橡胶中具有良好的分散性。因此，可以增加域中的填充量，结果，可以更容易地使域的外形形状更接近球体。
此外，在具有发达结构的炭黑中，炭黑容易彼此聚集，并且聚集体可能是具有大的凹凸结构的块。当在域中包含此类聚集体时，难以获得与要求(v)有关的域。聚集体的形成会影响域的形状以形成凹凸结构。另一方面，DBP吸油量在上述范围内的导电性炭黑难以形成聚集体，因此在产生与要求(v)有关的域方面是有效的。
<域尺寸>
根据本方面的域，满足上述构成(iv)和构成(v)的各域中包括的域的最大弗雷特直径(在下文中，也简称为“域直径”)L的平均值优选为0.1μm以上且5.0μm以下。
当将域直径L的平均值设定为0.1μm以上时，在导电层中，可以有效地将电荷移动的路径限定为目标路径。另外，当将域直径L的平均值设定为5.0μm以下时，可以使域的表面积与整个面积的比、即比表面积呈指数增加，并且可以显著提高电荷从域的释放效率。因此，域直径L的平均值优选为2.0μm以下，并且更优选为1.0μm以下。
为了进一步降低域之间的电场集中，优选的是，使域的外形形状更接近球体。为此，优选的是，在上述范围内使域直径更小。该方法的实例包括在步骤(iv)中，在将MRC和CMB混炼并且对MRC和CMB进行相分离以制备其中在MRC的基质中形成CMB的域的橡胶混合物的步骤中，将CMB的域直径控制为小的方法。当CMB的域直径减小时，CMB的比表面积增大并且与基质的界面增大，因此，用于减小张力的张力作用在CMB的域的界面上。结果，CMB的域的外形形状更接近球体。
此处，关于在将两种不相容的聚合物熔融混炼时形成的基质-域结构中确定域直径L的因素，已知Taylor的式(式(6))、Wu的经验式(式(7)和式(8))、和Tokita的式(式(9))。
·Taylor的式
D＝[C·σ/ηm·γ]·f(ηm/ηd) (6)
·Wu的经验式
γ·D·ηm/σ＝4(ηd/ηm)0.84·ηd/ηm>1 (7)
γ·D·ηm/σ＝4(ηd/ηm)-0.84·ηd/ηm<1 (8)
·Tokita的式
Figure GDA0002728345890000301
在式(6)至(9)中，D表示CMB的域的最大费雷特直径，C表示常数，σ表示界面张力，ηm表示基质的粘度，ηd表示域的粘度，γ表示剪切速度，η表示混合体系的粘度，P表示碰撞聚结概率，
Figure GDA0002728345890000302
表示域相体积，和EDK表示域相切割能量。
为了使关于构成(iii)的域间距离均一化，根据上式(6)至(9)减小域砂是有效的。此外，在其中域的原料橡胶分裂并且晶粒体系逐渐变得更小的混炼步骤的过程中，还通过在何处停止混炼步骤来控制基质-域结构。因此，可以通过混炼过程中的混炼时间和作为混炼强度的指标的混炼转速来控制域间距离的均匀性，并且混炼时间越长且混炼转速越高，域间距离则越均匀。
·域尺寸的均匀性；
优选的是，域尺寸是均匀的，即粒径分布窄。通过导电层内的电荷通过的域的尺寸的分布均匀，可以抑制基质-域结构中的电荷的集中，并且可以有效地增加横跨导电性构件的整个表面的放电的容易性。在输送电荷的截面中，即如图5所示，在导电层的厚度方向的截面中，当在从导电层的外表面到支承体方向上的深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个位置处获得50μm见方的观察区域时，域尺寸的标准偏差σd与域尺寸的平均值D之比σd/D(变异系数σd/D)优选为0以上且0.4以下。
为了提高域尺寸的均匀性，与上述提高域间距离的均匀性的方法类似，还根据式(6)至(9)通过减小域尺寸来提高域尺寸的均匀性。此外，在其中域的原料橡胶分裂并且晶粒体系逐渐变得更小的混炼步骤的过程中，还通过在何处停止混炼步骤来控制基质-域结构。因此，可以通过混炼过程中的混炼时间和作为混炼强度的指标的混炼转速来控制域尺寸的均匀性，并且混炼时间越长且混炼转速越高，域尺寸则越均匀。
·域尺寸的均匀性的测量方法；
可以通过将通过断裂面的直接观察而得到的图像定量化来测量域尺寸的均匀性，所述图像通过与上述域间距离的均匀性的测量相同的方法而获得。
具体地，对于通过上述域间距离的测量获得的、具有域和基质的二值化图像，通过使用图像处理软件“ImageProPlus”(由Media Cybernetics,Inc.可得)的计数功能，可以计算域尺寸组的标准偏差σd与平均值D之间的比σd/D。
在圆柱状充电构件的情况下，可以通过计算以支承体的中心轴为起点的法线上的域间距离的σd/D来使域尺寸的均匀性的指标定量化。
在圆柱状充电构件的情况下，当将导电层在长度方向上的长度定义为L并且将导电层的厚度定义为T时，在导电层在长度方向上的中央和从导电层的两端朝向中央的L/4的三个位置处获得如图8B所示的导电层在厚度方向上的截面。对于每一个获得的截面，在从导电层的外表面到支承体方向上的深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个位置处获得50μm见方的观察区域。可以通过借助上述方法对观察区域进行二值化和定量化来计算域间距离的σd/D，并且可以将来自总计九个观察区域的测量值的算术平均值作为域尺寸的均匀性的指标来定量化。
<基质-域结构的确认方法>
可以通过由导电层制造薄片并且详细观察在薄片上形成的断裂面来确认导电层中的基质-域结构的存在。
薄片化的手段的实例包括锋利的剃刀、切片机、和FIB。此外，为了更准确地观察基质-域结构，可以对观察用的薄片进行例如染色处理或气相沉积处理等预处理，以获得作为导电相的域和作为绝缘相的基质之间的良好的对比度。
对于进行断裂面的形成和根据需要的预处理的薄片，可以通过用激光显微镜、扫描电子显微镜(SEM)或透射电子显微镜(TEM)观察断裂面来确认基质-域结构的存在。作为容易且准确地确认海-岛结构的方法，优选用扫描电子显微镜(SEM)观察。
在通过如上所述的方法获得导电层的薄片并且获得通过以1,000至10,000的倍率观察薄片的表面而获得的图像之后，通过使用图像处理软件“ImageProPlus”(由MediaCybernetics,Inc.可得)进行图像处理以进行8位灰度级转换，从而获得256色调的单色图像。接下来，将图像的黑白反转以使断裂面中的域变白，并且二值化以获得分析图像。可以基于在通过二值化区分域和基质的状态下进行图像处理的分析图像来确定基质-域结构的有无。
在分析图像具有如图6所示的其中域以孤立状态存在于基质中的结构的情况下，可以确认导电层中的基质-域结构的存在。域的孤立状态可以是其中各域配置为不与其它域连接、基质在图像中连通、并且域被基质隔开的状态。具体地，将如下状态定义为具有海-岛结构的状态：当将分析图像中的50μm见方内的区域定义为分析区域时，如上所述的以孤立状态存在的域的个数相对于不与分析区域的框线接触的域组的总数为80个数％以上。
可以以如下方式进行如上所述的确认：将导电性构件的导电层在长度方向上等分为五个区域，在圆周方向上等分为四个区域，以从各区域任选地总计20个部位制造切片，然后对这些部位进行上述测量。
<处理盒>
图9是包括根据本发明的一方面的导电性构件作为充电辊的电子照相用处理盒的示意性截面图。该处理盒具有彼此一体化的显影装置和充电装置，并且构造为可拆卸地安装至电子照相设备的主体。显影装置是至少具有彼此一体化的显影辊93和调色剂容器96的装置，并且根据需要可以包括调色剂供给辊94、调色剂99、显影刮板98和搅拌叶片910。充电装置是至少具有彼此一体化的感光鼓91、清洁刮板95和充电辊92的装置，并且可以包括废调色剂容器97。可以将电压施加至充电辊92、显影辊93、调色剂供给辊94和显影刮板98中的每一个。
<电子照相设备>
图10是使用根据本发明的一个方面的导电性构件作为充电辊的电子照相设备的示意性构造图。该电子照相设备是可拆卸地安装有四种处理盒的彩色电子照相设备。对于各处理盒，使用黑色、品红色、黄色和青色的调色剂。感光鼓101沿箭头的方向旋转，并且通过从充电偏压电源施加电压的充电辊102均匀地带电，并且通过曝光光1011在感光鼓101的表面上形成静电潜像。另一方面，将容纳在调色剂容器106中的调色剂109通过搅拌叶片1010供给至调色剂供给辊104，并且输送至显影辊103上。然后，与显影辊103接触配置的显影刮板108用调色剂109均匀地涂覆显影辊103的表面，并且同时，通过摩擦带电对调色剂109赋予电荷。通过用由与感光鼓101接触配置的显影辊103输送的调色剂109显影，来将静电潜像可视化为调色剂图像。
通过由一次转印偏压电源施加电压的一次转印辊1012，将感光鼓上的可视化调色剂图像转印至由张力辊1013和中间转印带驱动辊1014支承和驱动的中间转印带1015。将各种颜色的调色剂图像依次叠加以在中间转印带上形成彩色图像。
通过供纸辊将转印材料1019供给至设备中，并且在中间转印带1015和二次转印辊1016之间输送。从二次转印偏压电源向二次转印辊1016施加电压，并且将中间转印带1015上的彩色图像转印至转印材料1019。将已经转印有彩色图像的转印材料1019通过定影装置1018定影，并且排出至设备外以完成打印操作。
另一方面，未被转印而残留在感光鼓上的调色剂由清洁刮板105刮除并且容纳在废调色剂容纳容器107中，并且清洁后的感光鼓101重复上述步骤。此外，未被转印而残留在一次转印带上的调色剂也被清洁装置1017刮除。
实施例
<实施例1>
(1.域形成用未硫化橡胶混合物(CMB)的制造)
[1-1.未硫化橡胶混合物的制备]
使用6升加压捏合机(产品名：TD6-15MDX，由Toshin可得)将表1中所示的各材料以表1中所示的共混量混合以获得CMB。混合条件为填充率为70vol％、叶片转速为30rpm、和持续时间为20分钟。
[表1]
表1
Figure GDA0002728345890000351
[1-2.基质形成用橡胶混合物(MRC)的制备]
使用6升加压捏合机(产品名：TD6-15MDX，由Toshin可得)将表2中所示的各材料以表2中所示的共混量混合以获得MRC。混合条件为填充率为70vol％、叶片转速为30rpm、和持续时间为16分钟。
[表2]
表2
Figure GDA0002728345890000352
[1-3.导电层形成用未硫化橡胶混合物的制备]
使用6升加压捏合机(产品名：TD6-15MDX，由Toshin可得)将以上获得的CMB和MRC以表3中所示的共混量混合。混合条件为填充率为70vol％、叶片转速为30rpm、和持续时间为16分钟。
[表3]
表3
Figure GDA0002728345890000361
接着，相对于CMB和MRC的100质量份混合物，以表4中所示的共混量添加表4中所示的硫化剂和硫化促进剂，并且通过使用辊直径为12英寸(0.30m)的开放式辊将混合物混合，以制备导电层形成用橡胶混合物。混合条件为将前辊的转速设定为10rpm，将后辊的转速设定为8rpm，并且将辊间隙设定为2mm，左右的翻动进行总计20次，然后通过将辊间隙设定为0.5mm，进行10次薄通。
[表4]
表4
Figure GDA0002728345890000362
(2.导电性构件的制造)
[2-1.具有导电性外表面的支承体的制备]
作为具有导电性外表面的支承体，通过对不锈钢(SUS)的表面进行化学镀镍来制备总长度为252mm和外径为6mm的圆棒。
[2-2.导电层的成形]
将内径为12.5mm的模具安装至具有支承体的供给机构和未硫化橡胶辊的排出机构的十字头挤出机的前端，将挤出机和十字头的温度设定为80℃，并且将支承体的输送速度调整为60mm/sec。在该条件下，从挤出机供给导电层形成用橡胶混合物，并且在十字头中用导电层形成用橡胶混合物覆盖支承体的外周部，由此获得未硫化橡胶辊。
接着，将未硫化橡胶辊投入在160℃下的热风硫化炉中，并且通过加热60分钟来使导电层形成用橡胶混合物硫化，由此获得在支承体的外周部上形成有导电层的辊。其后，将导电层的两端部各自切除10mm，以将导电层部在长度方向上的长度设定为231mm。
最后，用旋转磨石研磨导电层的表面。结果，获得在从中央部至两端部侧90mm的位置的直径为8.44mm、并且中央部直径为8.5mm的冠形导电性辊A1。
(3.特性评价)
[3-1]基质-域结构的确认
通过以下方法来确认是否在导电层中形成基质-域结构。
使用剃刀，切出切片以观察与导电性构件的导电层的长度方向垂直的截面。接着，通过进行铂气相沉积，并且使用扫描电子显微镜(SEM)(产品名：S-4800，由Hitachi High-Technologies Corporation可得)以1,000的倍率拍摄照片来获得截面图像。
在来自导电层的切片中观察到的基质-域结构表示在截面图像中，如图6所示，域分散在基质中，并且域以不彼此连接的独立状态存在。另一方面，确认其中基质处于与图像连通的状态的域组。
此外，为了将所得的拍摄图像定量化，对于通过用SEM观察获得的断裂面图像，使用图像处理软件(产品名：ImageProPlus，由Media Cybernetics,Inc.可得)以进行8位灰度级转换，从而获得256色调的单色图像。接着，将图像的黑白反转使得断裂面中的域变白，并且获得二值化图像。通过使用二值化图像的计数功能，相对于存在于50μm见方的区域中并且与二值化图像的框线没有接触的域的总数，计算如上所述的彼此不连接的孤立的域的个数百分比K。
当将导电性辊A1(长度方向的长度：231mm)的导电层在长度方向上等分为五个区域，在圆周方向上等分为四个区域，以从各区域任选地总计20个部位制造切片，然后对这些部位进行上述测量时，在算术平均值K(个数％)大于80的情况下，将基质-域结构评价为“有”，并且在算术平均值K(个数％)小于80的情况下，将基质-域结构评价为“无”，并且表6-1和表6-2示出“海-岛结构的有无”的结果。
[3-2]1×105Hz至1×106Hz的斜率和1×10-2Hz至1×101Hz的阻抗的测量
在导电性构件中，进行以下测量以评价1×105Hz至1×106Hz的阻抗的斜率和1×10-2Hz至1×101Hz的阻抗。
首先，作为预处理，在旋转导电性辊A1的同时在导电性辊A1上进行真空铂气相沉积以形成测量电极。此时，使用遮蔽胶带来形成长度方向的宽度为1.5cm并且在圆周方向上均匀的带状电极。通过形成电极，由于导电性构件的表面粗糙度，使得可以尽可能消除测量电极和导电性构件之间的接触电阻的影响。接着，将铝片无任何间隙地围绕电极卷绕，以形成导电性构件侧的测量电极。
图11示出在导电性辊上形成测量电极的状态的示意图。在图11中，111为导电性支承体，112为具有基质-域结构的导电层，113为铂气相沉积层，和114为铝片。
图12示出在导电性构件上形成测量电极的状态的截面图。121为导电性支承体，122为具有基质-域结构的导电层，123为铂气相沉积层，和124为铝片。如图12所示，重要的是，导电性支承体和测量电极夹持具有基质-域结构的导电层。
然后，将铝片连接至阻抗测量装置(Solartron 1260和Solartron 1296，由Solartron可得)侧的测量电极。图13示出该测量系统的示意图。通过使用导电性支承体和铝片作为用于测量的两个电极来进行阻抗测量。
当测量阻抗时，将导电性辊A1在温度为23℃和湿度为50％RH的环境中放置48小时，以使导电性构件A1的水含量饱和。
在温度为23℃和湿度为50％RH的环境下，在振幅为1Vpp的交流电压和1×10-2Hz至1×107Hz的频率下进行阻抗测量(当频率变化一位数时各测量五个点)，以获得阻抗的绝对值。然后，使用例如Excel(注册商标)等电子表格软件将测量结果绘制成阻抗的绝对值和频率的双对数。从通过双对数图获得的图中，计算(a)1.0×105Hz至1.0×106Hz的斜率和(b)1.0×10-2Hz至1.0×101Hz的阻抗的绝对值的各自的算术平均值。关于测量位置，将导电性辊A1(长度方向的长度：230mm)的导电层在长度方向上等分为五个区域，以从各区域任选地形成测量电极，总计形成5个测量电极，然后进行上述测量和算术平均值的计算。评价结果作为导电层的“(a)斜率”和“(b)阻抗”的结果示于表6-1和表6-2中。
[3-3]对于导电性支承体的1.0×10-2Hz至1.0×101Hz的阻抗的测量
在剥离导电层的情况下，以与[3-3]中相同的方式对导电性辊A1的导电性支承体进行1.0×10-2Hz至1.0×101Hz的阻抗测量。评价结果作为导电性支承体的“阻抗”示于表6-1和表6-2中。
[3-4]基质的体积电阻率的测量
进行以下测量以评价包含在导电层中的基质的体积电阻率。以接触模式操作扫描探针显微镜(SPM)(产品名：Q-Scope250，由Quesant Instrument Corporation可得)。首先，使用切片机(产品名：Leica EM FCS，由Leica Microsystems可得)在-100℃的切削温度下从导电性辊A1的导电性弹性层切出厚度为1μm的超薄切片。当切出超薄切片时，考虑到输送电荷以用于放电的方向，设定与导电性构件的长度方向垂直的截面的方向。
接下来，在温度为23℃和湿度为50％RH的环境中，将超薄切片放置在金属板上，选择与金属板直接接触的部位，并且使对应于基质的部位与SPM悬臂接触，将50V的电压施加至悬臂5秒，测量电流值，并且计算5秒间的算术平均值。
用SPM观察测量切片的表面形状，并且从获得的高度分布计算测量部位的厚度。另外，由表面形状的观察结果来计算悬臂的接触部的凹部面积。由厚度和凹部面积来计算体积电阻率，以获得基质的体积电阻率。
将导电性辊A1(长度方向的长度：230mm)的导电层在长度方向上等分为五个区域，在圆周方向上等分为四个区域，以从各区域任选地制造切片，总计20个切片，然后对这些部位进行上述测量。将平均值用作基质的体积电阻率。评价结果作为基质的“体积电阻率”示于表6-1和表6-2中。
[3-5]域的体积电阻率的测量
为了评价包含在导电层中的域的体积电阻率，除了在上述基质的体积电阻率的测量中，在对应于超薄切片的域的部位进行测量，并且将测量用电压设定为1V以外，通过相同的方法来测量域的体积电阻率。评价结果作为域的“体积电阻率”示于表6-1和表6-2中。
[3-6]域形状的评价
通过借助图像处理将通过以下扫描电子显微镜(SEM)获得的观察图像定量化的方法来评价导电层中所包含的域的形状。
通过与[3-4]基质的体积电阻率的测量相同的方法切出厚度为1mm的薄片。此时，薄片获得与导电性支承体的轴垂直的平面和平行于该平面的截面的断裂面。将从导电层的切出位置设定为当将导电层在长度方向上的长度定义为L时，在长度方向上的中央和从导电层的两端朝向中央L/4的三个位置。将铂气相沉积在切片上以获得气相沉积的切片。接下来，通过使用扫描电子显微镜(SEM)(产品名：S-4800，由Hitachi High-TechnologiesCorporation可得)以1,000的倍率拍摄气相沉积的切片的表面的照片而获得观察图像。
接下来，当将导电层的厚度定义为T时，对于从三个测量位置获得的三个切片中的每一个，提取在从导电层的外表面到深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个部位、总计九个部位的15μm见方的区域作为分析图像。
接下来，为了使分析图像中的域的形状定量化，使用图像处理软件“ImageProPlus”(产品名，由Media Cybernetics,Inc.可得)以进行8-位灰度级转换，从而获得256-色调的单色图像。接下来，将图像的黑白反转，以使断裂面中的域变白，并且获得二值化图像。接下来，对于二值化图像，通过计数功能，对于二值化图像中存在的域组计算以下项。
·周长A(μm)
·包络周长B(μm)
通过将这些值代入下式(5)中，计算满足式(5)的条件的域的个数的比例作为相对于各评价图像中的域组的总数的个数％，并且进一步，计算9张评价图像的平均值，并且用作域形状的指标。结果示于表6-1和表6-2中。在表6-1和表6-2中，通过代入式(5)中而得到的值为“周长比A/B”，并且将满足式(5)的域的比例表示为“形状指数”。
1.00≤A/B≤1.10 式(5)
(A：域的周长，B：域的包络周长)
[3-7]域中电子导电材料的截面积比例、域的体积电阻率的均匀性的测量
测量与对于域的体积电阻率的均匀性而测量的域的周面的凹凸形状相关的域中电子导电材料的截面积比例、和与域的体积电阻率的均匀性相关的域中电子导电材料的截面积比例的偏差。
通过与[3-6]中的域形状的测量相同的方法切出观察用薄片，从而通过使用扫描电子显微镜(SEM)(产品名：S-4800，由Hitachi High-Technologies Corporation可得)以5,000的倍率拍摄断裂面的照片而获得观察图像。然后，使用图像处理软件“ImageProPlus”(由Media Cybernetics,Inc.可得)以使观察图像二值化，使得可以区分炭黑颗粒，并且通过使用计数功能，计算分析图像中的域的截面积S和域中所包含的作为电子导电剂的炭黑颗粒的截面积的总和Sc。然后，由作为域中的电子导电材料的截面积比例的Sc/S的算术平均值μr、作为域的体积电阻率的均匀性的指标的μr和μr的标准偏差σr来计算σr/μr。
在μr和σr的计算中，当将导电层的厚度定义为T时，对于从三个测量位置获得的三个切片中的每一个，提取在从导电层的外表面到深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个部位、总计九个部位的15μm见方的区域作为分析图像。在提取的区域中进行测量，并且计算由九个区域获得的算术平均值。评价结果在表6-1和表6-2中表示为“域的电子导电材料的截面积比例μr”和“域体积电阻率均匀性σr/μr”。
[3-8]域尺寸的测量
域尺寸的测量以如下方式进行：将通过上述[3-7]中的域的体积电阻率的均匀性的测量获得的倍率为5,000的观察图像通过图像处理软件“ImageProPlus”(产品名，由Media Cybernetics可得)二值化，并且通过计数功能定量化，从而计算出域组的截面积S。接着，由各域的截面积S计算圆当量直径D。具体地，使用域的面积S计算D＝(S/2π)0.5。
在域尺寸测量中，当将导电层的厚度定义为T时，对于从三个测量位置获得的三个切片中的每一个，提取在从导电层的外表面到深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个部位、总计九个部位的50μm见方的区域作为分析图像。在提取的区域中进行测量，并且计算由九个区域获得的算术平均值。评价结果在表6-1和表6-2中表示为“圆当量直径D”。
[3-9]域的粒度分布的测量
如下测量域的粒度分布以评价域尺寸的均匀性。首先，对于通过[3-8]域尺寸的测量使用扫描电子显微镜(产品名：S-4800，由Hitachi High-Technologies Corporation可得)获得的倍率为5,000的观察图像，使用图像处理软件“ImageProPlus”(产品名，由MediaCybernetics可得)获得二值化图像。接下来，对于二值化图像，对于二值化图像中的域组，计算平均值D和标准偏差σd，然后计算作为粒度分布的指标的σd/D。
在域尺寸的σd/D粒度分布的测量中，当将导电层的厚度定义为T时，对于从三个测量位置获得的三个切片中的每一个，提取在从导电层的外表面到深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个部位、总计九个部位的50μm见方的区域作为分析图像以计算在九个部位的算术平均值。评价结果在表6-1和表6-2中表示为域的“粒度分布σd/D”。
[3-10]域间距离的测量
进行以下测量以评价域间距离。
域间距离为，首先，对于通过[3-8]域尺寸的测量使用扫描电子显微镜(产品名：S-4800，由Hitachi High-Technologies Corporation可得)获得的倍率为5,000的观察图像，使用图像处理软件LUZEX(由Nireco Corporation可得)获得二值化图像。然后，对于二值化图像，计算域的壁面间距离的分布，然后计算该分布的算术平均值。
在域间距离的测量中，当将导电层的厚度定义为T时，对于从三个测量位置获得的三个切片中的每一个，提取在从导电层的外表面到深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个部位、总计九个部位的50μm见方的区域作为分析图像以计算在九个部位的算术平均值。评价结果在表6-1和表6-2中表示为基质的“域间距离”。
[3-11]域间距离的均匀性的测量
如下进行域间距离的均匀性的测量。首先，对于通过[3-8]域尺寸的测量使用扫描电子显微镜(产品名：S-4800，由Hitachi High-Technologies Corporation可得)获得的倍率为5,000的观察图像，使用图像处理软件LUZEX(由Nireco Corporation可得)获得二值化图像。接下来，对于二值化图像，由域的壁面间距离的分布计算出算术平均值Dm和标准偏差σm，然后计算作为域间距离的均匀性的指标的σm/Dm。
在作为域间距离的均匀性的指标的σm/Dm的测量中，当将导电层的厚度定义为T时，对于从三个测量位置获得的三个切片中的每一个，提取在从导电层的外表面到深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个部位、总计九个部位的50μm见方的区域作为分析图像以计算在九个部位的算术平均值。评价结果在表6-1和表6-2中表示为基质的“域间距离的均匀性σm/Dm”。
[3-12]体积分数的测量
通过使用FIB-SEM在三维上测量导电层来计算域的体积分数。
具体地，通过使用FIB-SEM(由FEI可得)(上述细节)通过重复借助聚焦离子束的截面曝光和SEM观察来获得切片图像组。
使用3D可视化/分析软件Avizo(由FEI可得)在基质-域结构中三维地构建所获得的图像。接下来，分析软件通过二值化来区分基质-域结构。
此外，为了使体积分数定量化，计算三维图像中的边长为10μm的立方体形状的任意样品中包含的域的体积。
在域的体积分数的测量中，当将导电层的厚度定义为T时，对于从三个测量位置获得的三个切片中的每一个，提取在从导电层的外表面到深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个部位、总计九个部位的边长为10μm的立方体形状作为样品以计算在九个部位的算术平均值。评价结果在表6-1和表6-2中表示为“域体积分数”。
(4.图像评价)
[4-1]充电能力的评价
为了确认抑制导电性辊A1的放电遗漏的功能而进行以下评价。首先，作为电子照相设备，准备电子照相激光打印机(产品名：Laserjet M608dn，由HP可得)。接下来，为了适应测量环境的目的，将导电性辊A1、电子照相设备和处理盒在23℃和50％RH的环境中放置48小时。
为了在高速处理中评价，改造激光打印机使得每单位时间输出的张数在A4尺寸用纸的情况下为75张/分钟，其大于原始输出张数。此时，记录介质的输出速度为370mm/sec，并且图像分辨率为1,200dpi。此外，移除激光打印机中的预曝光装置。
此外，对处理盒进行改造，并且安装表面电位探针(主体：347型，Trek Corp.，探针：3800S-2型)，从而测量充电过程后的鼓表面电位。
将放置在上述环境中的导电性辊A1设置为处理盒的充电辊，并且装入激光打印机中。
在与上述相同的环境下，通过外部电源(Trek615，由Trek Japan可得)，将-1000V的电压施加至导电性辊A1，以测量在输出实心白色图像和实心黑色图像时的感光鼓的表面电位。然后，计算当输出实心黑色图像时和当输出实心白色图像时在充电过程之后的感光鼓的表面电位之差，作为导电性辊A1的充电能力。评价结果在表6-1和表6-2中以“黑白电位差”表示。
[4-2]重影图像评价
通过以下方法来确认在导电性辊A1的高速处理中针对带电前的感光鼓的表面电位的不均匀形成均匀放电的效果。
使用上述“充电能力的评价”中使用的激光打印机来形成评价图像。类似于上述“充电能力的评价”，为了适应测量环境的目的，将导电性辊A1、激光打印机和处理盒在23℃和50％RH的环境中放置48小时，从而在相同环境下形成评价图像。
评价图像在图像上部具有“E”文字，并且从图像中央部至下部具有半色调图像。
具体地，图像的上端10cm是其中打印尺寸为4点的字母表中的文字“E”，使得相对于A4尺寸的纸的面积的覆盖率为4％的图像。结果，在转印过程之后，即在充电过程之前，感光鼓的表面电位在沿着对应于最初文字“E”的表面电位的感光鼓的约一周的区域中是不均匀的。图14示出评价图像的说明图。
此外，从10cm的下部输出半色调图像(在与感光鼓的旋转方向垂直的方向上画出宽度为1点和间隔为2点的横线的图像)。目视观察该半色调图像，并且根据以下标准来评价。结果示于表6-1和表6-2中。
[半色调图像上“E”文字的评价]
等级A：即使当用显微镜观察时，在半色调图像上也未观察到源自文字“E”的图像不均匀。
等级B：尽管通过目视观察在半色调图像的一部分上不存在源自文字“E”的图像不均匀，但是用显微镜观察到源自文字“E”的图像不均匀。
等级C：在半色调图像的一部分上目视观察到文字“E”的图像。
等级D：在半色调图像的整个表面上目视观察到文字“E”的图像。
<实施例2至实施例38>
除了对于原料橡胶、导电剂、硫化剂和硫化促进剂使用表5A-1至5A-4中所示的材料和条件以外，以与实施例1相同的方式制造导电性构件A2至A38。
对于表5A-1至5A-4中示出的材料的细节，在表5B-1中示出橡胶材料，在表5B-2中示出导电剂，并且在表5B-3中示出硫化剂和硫化促进剂。
此外，在实施例36中，使用由Toho Tenax可得的化合物(产品名称：rPEEK CF30)，可以在380℃的成形温度下成形为其中可成形为与实施例1中的支承体相同的形状的圆棒状。将由所得的导电性树脂制成的圆棒(全长252mm，外径6mm)用作支承体。
在实施例37中，在包括除了以与实施例36相同的方式成形的由导电性树脂制成的圆棒的外周面的长度方向上的两端部11mm以外的中央部的230mm的范围内，在整个圆周上通过辊涂机涂布以下粘接剂(metalloc(metalloc N-33，由Toyo Kagaku Kenkyusho Co.,Ltd.可得，用甲基异丁基酮以25重量％稀释)。涂布后，通过在180℃下加热将粘接剂烧制30分钟。在实施例37中，将由此获得的具有底漆层的圆棒用作支承体。
在实施例38中，将35重量％的酚醛树脂(产品名：PR-50716，由Sumitomo BakeliteCo.,Ltd.可得)和5重量％的六亚甲基四胺(产品名：乌洛托品，由Sumitomo SeikaChemical Co.,Ltd.可得)用加热辊在90℃下加热3分钟，并且在熔融混炼后，取出混合物，粉碎，并且将粉碎成颗粒的成形材料在175℃的模具温度下注射成形，以成形为圆棒。对所得的由绝缘性树脂制成的圆棒的整个外表面进行铂气相沉积并且用作支承体。
对于在实施例2至38中获得的各充电构件，测量和评价与实施例1中相同的项目。所得结果示于表6-1和表6-2中。
在实施例22中获得的双对数图在图15中示出。
Figure GDA0002728345890000481
Figure GDA0002728345890000491
Figure GDA0002728345890000501
Figure GDA0002728345890000511
表5B-1橡胶材料
Figure GDA0002728345890000521
表5B-2导电剂
Figure GDA0002728345890000522
表5B-3硫化剂和硫化促进剂
Figure GDA0002728345890000523
Figure GDA0002728345890000531
Figure GDA0002728345890000541
<实施例39>
除了将导电性支承体的直径改变为5mm，并且使导电性构件的研磨后的外径为10.0mm以外，以与实施例1相同的方式制造导电性辊B1。
将导电性辊B1用作转印构件以用于以下评价。
作为电子照相设备，准备电子照相激光打印机(产品名：Laserjet M608dn，由HP可得)。
首先，为了适应测量环境的目的，将导电性辊B1和激光打印机在23℃和50％RH的环境中放置48小时。
接下来，将导电性辊B1作为转印构件引入激光打印机中。为了在高速处理中评价，改造激光打印机使得每单位时间输出的张数在A4尺寸用纸的情况下为75张/分钟，其大于原始输出张数。此时，记录介质的输出速度为370mm/sec，并且图像分辨率为1,200dpi。另外，将其在23℃和50％RH的环境下放置48小时。
改造电子照相设备，以测量记录介质A4尺寸用纸的与其上转印有显影剂的表面相对的背面的表面电位。使用的表面静电计和用于测量表面电位的探针与在充电辊的实施例中使用的相同。
作为评价具有显影剂的部分与没有显影剂的A4尺寸用纸的与转印有显影剂的表面相对的背面之间的表面电位差的结果，该差为5V。
(比较例)
<比较例1>
除了使用表8-1和表8-2所示的材料和条件以外，以与实施例1相同的方式制造导电性构件C1。然后，按照以下方法，在导电性支承体C1上进一步设置导电性树脂层，以制造导电性辊C1，并且进行与实施例1相同的测量和评价。结果示于表9中。
首先，将作为溶剂的甲基异丁基酮添加至己内酯改性的丙烯酸系多元醇溶液中，以将固成分调整为10质量％。相对于1,000质量份该丙烯酸系多元醇溶液(100质量份固成分)，使用下表7所示的材料制备混合溶液。此时，封端HDI和封端IPDI的混合物具有“NCO/OH＝1.0”。
表7
Figure GDA0002728345890000561
接下来，在450mL玻璃瓶中将210g上述混合溶液和作为介质的200g平均粒径为0.8mm的玻璃珠混合，并且使用油漆搅拌器分散机进行预分散24小时，从而获得导电性树脂层形成用涂料。
将导电性支承体C011在以长度方向为垂直方向的情况下浸渍在导电性树脂层形成用涂料中，并且通过浸渍法涂布。浸渍涂布的浸渍时间为9秒，初始上拉速度为20mm/sec，最终上拉速度为2mm/sec，并且在该时间期间，速度随时间线性变化。将获得的涂布产物在室温下风干30分钟，然后在设定为90℃的热风循环干燥机中干燥1小时，并且进一步在设定为160℃的热风循环干燥机中干燥1小时，以获得导电性辊C1。评价结果示于表9中。
在该比较例中，导电层仅具有由导电性材料制成的单层，因此作为导电性构件具有单一导电路径。因此，阻抗的斜率在高频区域为-1，并且重影图像为等级D。
<比较例2>
除了使用表8-1和表8-2所示的材料和条件以外，以与实施例1相同的方式制造导电性构件C2，并且进行与实施例1相同的测量和评价。结果示于表9中。
在该比较例中，导电层仅具有由导电性材料制成的单层，因此作为导电性构件具有单一导电路径。因此，阻抗的斜率在高频区域为-1，并且重影图像为等级D。
<比较例3>
除了使用表8-1和表8-2所示的材料和条件以外，以与实施例1相同的方式制造导电性构件C3，并且进行与实施例1相同的测量和评价。结果示于表9中。
在该比较例中，尽管包括域和基质，但是基质是离子导电性基层，因此作为导电性构件，基质最终具有单一导电路径。因此，阻抗的斜率在高频区域为-1，并且重影图像为等级D。
<比较例4>
除了使用表8-1和表8-2所示的材料和条件以外，以与实施例1相同的方式制造导电性构件C4，并且进行与实施例1相同的测量和评价。结果示于表9中。
在该比较例中，基质的体积电阻率低，并且导电性构件具有单一导电路径。因此，阻抗的斜率在高频区域为-1，并且重影图像为等级D。
<比较例5>
除了使用表8-1和表8-2所示的材料和条件以外，以与实施例1相同的方式制造导电性构件C5，并且进行与实施例1相同的测量和评价。结果示于表9中。
在该比较例中，尽管使用基质-域结构，但是基质的体积电阻率低，不能将电荷的移动限制在域中，减少了泄漏到基质的状态，并且降低了放电的容易性。因此，低频区域中的阻抗增大，并且重影图像为等级D。
<比较例6>
除了使用表8-1和表8-2所示的材料和条件以外，以与实施例1相同的方式制造导电性构件C6，并且进行与实施例1相同的测量和评价。结果示于表9中。
在该比较例中，尽管使用基质-域结构，但是域的体积电阻率高且基质的体积电阻率低，并且导电性构件具有单一连续导电路径。因此，阻抗的斜率在高频区域为-1，并且重影图像为等级D。
<比较例7>
除了使用表8-1和表8-2所示的材料和条件以外，以与实施例1相同的方式制造导电性构件C7，并且进行与实施例1相同的测量和评价。结果示于表9中。
在该比较例中，导电相和绝缘相具有共连续结构而不是基质-域结构。即，导电性构件具有单一导电路径。因此，阻抗的斜率在高频区域为-1，并且重影图像为等级D。
<比较例8>
除了使用表8-1和表8-2所示的材料和条件以外，以与实施例1相同的方式制造导电性构件C8，并且进行与实施例1相同的测量和评价。结果示于表9中。
在该比较例中，作为导电性构件，低频侧的阻抗值高，带电不足，不能输出图像，因此无法评价。
Figure GDA0002728345890000591
Figure GDA0002728345890000601
<比较例9>
[域形成用未硫化橡胶混合物(CMB)的制造]
将表8-3所示的材料以表8-3所示的共混量混合。混合条件与实施例1中的CMB相同。
表8-3
Figure GDA0002728345890000611
将表8-4所示的各材料以表8-4所示的共混量添加至100质量份上述获得的CMB中，并且在与制备实施例1的导电层形成用橡胶混合物时的相同的混合条件下混合，从而制备CMB。
表8-4
Figure GDA0002728345890000612
[域成形用橡胶颗粒的制备]
将获得的CMB放入厚度为2mm的模具中，并且在10MPa的压力和160℃的温度下通过热压而硫化30分钟。将橡胶片从模具中取出并且冷却至室温，从而获得厚度为2mm的域成形用橡胶组合物的硫化橡胶片。
将获得的硫化橡胶片在液氮中浸渍48小时，完全冷冻，然后用锤子压碎以形成粗粉末。此后，使用碰撞型超声波喷射粉碎机(商品名：CPY+USF-TYPE，由Nippon PneumaticMfg.Co.,Ltd.可得)，同时进行冷冻粉碎和分级，以获得域成形用硫化橡胶颗粒。
[基质形成用橡胶混合物(MRC)的制备]
将表8-5所示的各材料以表8-5所示的共混量混合，并且在与实施例1中的MRC的制备相同的混合条件下混合以获得MRC。
表8-5
Figure GDA0002728345890000621
[导电层形成用橡胶混合物的制备]
将以上获得的域形成用硫化橡胶颗粒和MRC以表8-6中所示的共混量混合，以获得未硫化橡胶混合物。使用6升加压捏合机(产品名：TD6-15MDX，由Toshin可得)作为混合机。混合条件为填充率为70vol％、叶片转速为30rpm、和持续时间为16分钟。
表8-6未硫化橡胶组合物的原料
Figure GDA0002728345890000631
将表8-7所示的各材料以表8-7所示的共混量添加至100质量份上述获得的未硫化橡胶混合物中，并且在与制备实施例1的导电层形成用橡胶混合物时的相同的混合条件下混合以制备导电层形成用橡胶混合物。
表8-7导电性构件成形用橡胶组合物的原料
Figure GDA0002728345890000632
除了使用导电层形成用橡胶混合物以外，以与实施例1相同的方式制造导电性辊C9，并且进行与实施例1相同的测量和评价。结果示于表9中。
在该比较例中，由于分散有通过冷冻粉碎而形成的尺寸大的各向异性导电性橡胶颗粒，因此导电性构件中的导电路径不均匀地形成，这与域的厚度大的状态同义。结果，阻抗的斜率在高频区域为-1，并且重影图像为等级D。
<比较例10>
[未硫化表氯醇(hydrin)橡胶组合物的制备]
在与实施例1的未硫化域橡胶组合物的制备相同的条件下，将表8-8中所示的各材料混炼，以制备未硫化表氯醇橡胶组合物。
表8-8未硫化表氯醇橡胶组合物的原料
Figure GDA0002728345890000641
然后，在与实施例1的导电性构件成形用橡胶组合物的制备相同的条件下，将表8-9中所示的各材料混炼，以制备第一导电性弹性层用表氯醇橡胶组合物。
表8-9导电性构件成形用表氯醇橡胶组合物
Figure GDA0002728345890000642
接着，准备实施例1的导电性构件成形用橡胶组合物用于第二导电性弹性层。
为了将制备的表氯醇橡胶组合物和导电性构件形成用橡胶组合物围绕导电性轴芯成形，使用图16所示的两层挤出装置进行两层挤出。图16是两层挤出步骤的示意图。挤出机162包括两层十字头163。利用两层十字头163，可以使用两种未硫化橡胶来制造其中第二导电性弹性层层叠在第一导电性弹性层上的导电性构件166。由沿箭头方向旋转的芯进给辊164传送的导电性轴芯161从后方插入两层十字头163中。通过将两种圆筒状未硫化橡胶层与导电性轴芯161同时一体地挤出，来获得其外周覆盖有两种未硫化橡胶层的未硫化橡胶辊165。使用热风循环炉或红外线干燥炉使由此得到的未硫化橡胶辊165硫化。然后，除去导电层两端的硫化橡胶以获得导电性构件166。
将两层十字头的温度调整为100度，并且将挤出后的挤出物的外径调整为9mm。接下来，准备导电性轴芯，并且与原料橡胶一起挤出，以围绕芯金属同时形成两层圆筒状原料橡胶层，从而获得未硫化橡胶辊。然后，将未硫化橡胶辊放入160℃的热风硫化炉中并且加热一小时，并且获得两层弹性辊，所述两层弹性辊具有在支承体的外周部的表氯醇基层(第一导电性弹性层)、和在表氯醇基层的外周部上的具有基质-域结构的表面层(第二导电性弹性层)。在挤出期间调整基层和表面层的厚度比以及整体的外径，使得表面层的厚度为1.0mm。之后，将导电层的两端切除10mm，以将导电层部在长度方向上的长度设定为231mm。
最后，用旋转磨石研磨导电层的表面。结果，将导电性构件C10制造为具有在从中央部至两端部侧90mm的位置的直径为8.44mm、并且中央部直径为8.5mm的冠形的导电性辊，并且进行与实施例1相同的测量和评价。结果示于表9中。在该比较例中，在具有中等电阻的离子导电性基层的外周上形成具有基质-域结构的薄层。因此，由于阻抗的斜率由高频区域中的离子导电性基层的特性支配，因此阻抗的斜率在高频下为-1，并且重影图像为等级D。
Figure GDA0002728345890000661
本发明不限于上述实施方案，并且可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行各种改变和修改。因此，所附的权利要求书公开了本发明的范围。
本申请要求基于2018年4月18日提交的日本专利申请No.2018-079952、2019年2月26日提交的日本专利申请No.2019-032936和2019年3月29日提交的日本专利申请No.2019-069097的优先权，并且其全部内容并入本文中。
附图标记说明
11 充电辊
12 感光鼓
13 充电前的表面电位测量单元
14 充电后的表面电位测量单元
51 导电性构件的外表面
52 导电性支承体
53 导电层
6a 基质
6b 域
6c 导电性颗粒
71 域
81 导电性构件
82 XZ平面
82a 与XZ平面82平行的截面
83 与导电性构件的轴向垂直的YZ平面
83a 从导电层的一端朝向中央的L/4位置处的截面
83b 导电层的长度方向的中央的截面
83c 从导电层的一端朝向中央的L/4位置处的截面
91 感光鼓
92 充电辊
93 显影辊
94 调色剂供给辊
95 清洁刮板
96 调色剂容器
97 废调色剂容器
98 显影刮板
99 调色剂
910 搅拌叶片
101 感光鼓
102 充电辊
103 显影辊
104 调色剂供给辊
105 清洁刮板
106 调色剂容器
107 废调色剂容器
108 显影刮板
109 调色剂
1010 搅拌叶片
1011 曝光光
1012 一次转印辊
1013 张力辊
1014 中间转印带驱动辊
1015 中间转印带
1016 二次转印辊
1017 清洁装置
1018 定影装置
1019 转印材料
111 导电性支承体
112 具有基质-域结构的导电层
113 铂沉积层
114 铝片
121 导电性支承体
122 具有基质-域结构的导电层
123 铂沉积层
124 铝片
162 挤出机
163 两层十字头
164 芯进给辊
161 导电性轴芯
165 未硫化橡胶辊
166 导电性构件

Claims (14)

1.一种电子照相用导电性构件，其包括：
具有导电性外表面的支承体；和
在所述支承体的所述导电性外表面上的导电层，
所述导电层具有包含第一橡胶的基质、和分散在所述基质中的多个域，
所述域各自包含第二橡胶和电子导电剂，其特征在于，
在测量所述导电性构件的阻抗时，在所述导电性构件的外表面上设置金属膜，并且通过在温度为23℃和湿度为50％RH的环境下在所述支承体的所述导电性外表面和所述金属膜之间施加振幅为1V的交流电压同时在1.0×10-2Hz至1.0×107Hz之间改变频率来测量阻抗，并且获得以频率为横轴并且以阻抗为纵轴的双对数图，频率为1.0×105Hz至1.0×106Hz的斜率为-0.8以上且-0.3以下，并且频率为1.0×10-2Hz至1.0×101Hz的阻抗为1.0×103至1.0×107Ω。
2.根据权利要求1所述的导电性构件，其中，在所述支承体的所述导电性外表面上直接设置所述导电层。
3.根据权利要求1所述的导电性构件，其进一步包括：
在所述导电层和所述支承体的所述导电性外表面之间的导电性树脂层，
在测量所述树脂层的阻抗时，将所述导电层剥离，在所述树脂层的外表面上设置金属膜，并且通过在温度为23℃和湿度为50％RH的环境下在所述支承体的所述导电性外表面和所述金属膜之间施加振幅为1V的交流电压同时在1.0×10-2Hz至1.0×107Hz之间改变频率来测量阻抗，并且获得以频率为横轴并且以阻抗为纵轴的双对数图，在1.0×10-2Hz至1.0×101Hz下的阻抗为1.0×10-5至1.0×102Ω。
4.根据权利要求1所述的导电性构件，其中所述基质的体积电阻率大于1.0×1012Ω·cm且在1.0×1017Ω·cm以下。
5.根据权利要求1所述的导电性构件，其中所述域间距离的算术平均值Dm为0.2μm以上且2.0μm以下。
6.根据权利要求1所述的导电性构件，其中所述支承体为圆柱状支承体，并且在所述圆柱状支承体的外周面上设置所述导电层。
7.根据权利要求6所述的导电性构件，其中当将所述导电层在所述圆柱状支承体的长度方向上的长度定义为L，并且将所述导电层的厚度定义为T，并且假设在所述导电层在长度方向上的中央和从所述导电层的两端朝向中央L/4的三个位置处的、所述导电层在厚度方向上的各截面中，在距离所述导电层的外表面的深度为0.1T至0.9T的厚度区域中的任意三个位置处设置15μm见方的观察区域时，在各观察区域中观察到的域中，80个数％以上的所述域满足以下要求(1)和(2)：
(1)所述域中所含的包含所述电子导电剂的部分的截面积与所述域的截面积之比为20％以上；和
(2)当将所述域的周长定义为A并且将所述域的包络周长定义为B时，A/B为1.00以上且1.10以下。
8.根据权利要求1所述的导电性构件，其中当将所述域的圆当量直径的算术平均值定义为D并且将所述D的分布的标准偏差定义为σd时，所述域的圆当量直径的变异系数σd/D为0以上且0.4以下。
9.根据权利要求1所述的导电性构件，其中当将所述域间距离的算术平均值定义为Dm并且将所述Dm的分布的标准偏差定义为σm时，所述域间距离的变异系数σm/Dm为0以上且0.4以下。
10.根据权利要求1所述的导电性构件，其中当将在所述导电层的厚度方向的截面中出现的各所述域中包含的所述导电剂的部分的截面积与各所述域的各截面积的比例的平均值定义为μr，将所述比例的标准偏差定义为σr时，所述导电剂的部分的截面积的比例的变异系数σr/μr为0以上且0.4以下。
11.根据权利要求1所述的导电性构件，其中所述导电性构件为充电构件。
12.根据权利要求1所述的导电性构件，其中所述导电性构件为转印构件。
13.一种电子照相用处理盒，其构造成可拆卸地安装至电子照相图像形成设备的主体，其特征在于，
所述电子照相用处理盒包括根据权利要求1至12中任一项所述的导电性构件。
14.一种电子照相图像形成设备，其特征在于，其包括根据权利要求1至12中任一项所述的导电性构件。
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