JP2006084575A - 電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物、電子写真装置の弾性部材、電子写真装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電気抵抗のバラツキが少なく、かつ湿度や温度等の環境変動や経時に対する安定性、及び耐オゾン性を悪化させることなく、電気抵抗の調整が容易な電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物、及びそれを用いて製造される導電性部材、並びに該導電性部材を備えてなる電子写真装置を提供する。
【解決手段】 クロロプレンゴムと、エピクロロヒドリンゴムと、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体及び／又はブチルゴムとからなるゴム混合物を、含有する電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物であって、クロロプレンゴムとエピクロロヒドリンゴムとの含有比率（質量比）が、９５：５〜５：９５の範囲内にあり、かつ、クロロプレンゴム及びエピクロロヒドリンゴムの合計含有量と、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体及び／又はブチルゴムの含有量との含有比率（質量比）が、１００：１０〜１００：５０の範囲内にあることを特徴とする電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物、及びそれを用いて製造される導電性部材、並びに該導電性部材を備えてなる電子写真装置。
【選択図】 なし

Description

本発明は、電子写真装置において使用される、例えば、ベルト部材、ロール部材、発泡部材の材料として利用する弾性部材用エラストマー組成物に関するものである。また、これを利用した電子写真装置の弾性部材、及び電子写真装置に関するものである。

電子写真装置にあっては、転写ベルト、中間転写ベルト、定着ベルト、現像ベルト等のベルト部材や、転写ロール、定着ロール等のロール部材が使用されている。上記転写ベルトあるいは転写ロールは、感光体上に形成されたトナー像を被印刷体上に転写させる部材であり、上記定着ベルトあるいは定着ロールは、上記被印刷体上に転写されたトナー像を上記被印刷体上に定着させる部材である。

したがって上記ベルト部材やロール部材は静電気によってトナーの離脱が阻害されないようにするために、導電性が付与されている。これら部材の体積固有抵抗率は装置のタイプによって、６〜８ ｌｏｇΩｃｍあるいは１１〜１３ ｌｏｇΩｃｍの範囲に設定されるのが一般的である。

ところで、従来、上記ベルト部材やロール部材の材料としては、例えばクロロプレンゴム（ＣＲ）が使用されている。ＣＲは体積固有抵抗率が１０〜１２ｌｏｇΩｃｍであるから、これを６〜８ｌｏｇΩｃｍに調節するには、カーボン粉末やイオン導電剤のような導電剤を混合する。ＣＲ単体では耐オゾン性は天然ゴムやＳＢＲ、ＮＢＲなどの極性ゴムに比べ良好であるが主鎖に２重結合を有するゴムであるため電子写真用の転写ベルトにおいては用紙や感光体間での剥離放電や転写電界の印加に伴う放電現象によるオゾン劣化が発生しやすく、老化防止剤などの添加でも十分なベルト機械特性の維持が困難であった。さらに基材オゾン劣化に伴う表面性の変化（クセ・磨耗・傷・ヘコミ・異物堆積・離型性低下）が促進され。さらに寿命が短くなることが問題であった。

例えば、特開平０９−１７９４１４号公報においてはクロロプレンとエチレンプロピレン非共役ジエン３元共重合ゴム（ＥＰＤＭ）のブレンドによる耐オゾン性や難燃性の発揮できる系があるが、ＣＲとＥＰＤＭブレンドでのゴム相溶性が悪く，電気抵抗値に対する安定性（経時変化、ベルト時のサイクル安定性）に対する影響が大きい。

また、広範囲での電気抵抗調整がカーボンブラックの偏在が起こりやすく，海島構造に起因するベルト成形ムラがでやすくなり、高抵抗化するにしたがって導電剤のみの制御では調整困難であった（例えば、特開平１３−３１２１５９公報，特開平１４−２１２４１３公報，特開平１４−２２６７１１公報参照）。
特開平０９−１７９４１４号公報 特開平１３−３１２１５９公報 特開平１４−２１２４１３公報 特開平１４−２２６７１１公報

特に、主鎖に２重結合を有するクロロプレンはオゾン劣化しやすく、クロロプレンをベース材料に用いたベルト部材では分子内に２重結合を有するためオゾン劣化による亀裂・クラック・磨耗・永久伸びなど化学的な劣化及び機械的疲労によるゴム亀裂・最悪時は破断にまで至る。

また、比較的オゾン耐性を有するＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）やブチルゴム（ＩＩＲ）では良好なゴム物性の維持は可能であるが高抵抗ゴムのため相溶性に問題がある。

一方、カーボン粉末は上記ゴムには非常に混ざりにくく、混練不良による成形時の不均一分散になりやすく，多量のカーボン粉末をゴムに均一に混合することは困難である。

さらに、イオン導電剤はゴムと均一に混練し易いが、吸湿性があり、多量に添加すると導電性が温度、湿度等の環境要因に影響され易くなる。更にイオン導電剤は均一に混合してもその後吸湿等によりマイグレーションし易いと云う問題点がある。

本発明は前記従来の課題を解決することを目的とする。即ち、本発明は、電気抵抗のバラツキが少なく、かつ湿度や温度等の環境変動や経時に対する安定性、及び耐オゾン性を悪化させることなく、電気抵抗の調整が容易な電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物、及びそれを用いて製造される導電性部材、並びに該導電性部材を備えてなる電子写真装置を提供することを目的とする。

前記課題は、以下の本発明により達成される。即ち、本発明は、
＜１＞ クロロプレンゴムと、エピクロロヒドリンゴムと、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体及び／又はブチルゴムとからなるゴム混合物を、含有する電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物であって、前記クロロプレンゴムと前記エピクロロヒドリンゴムとの含有比率（質量比）が、９５：５〜５：９５の範囲内にあり、かつ、前記クロロプレンゴム及び前記エピクロロヒドリンゴムの合計含有量と、前記エチレン−プロピレン−ジエン共重合体及び／又はブチルゴムの含有量との含有比率（質量比）が、１００：１０〜１００：５０の範囲内にあることを特徴とする電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物である。

＜２＞ 更に、導電剤を含有することを特徴とする＜１＞に記載の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物である。
＜３＞ 前記導電剤が、カーボン粉末及び／又はイオン導電剤であることを特徴とする＜２＞に記載の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物である。

＜４＞ 前記ゴム混合物１００質量部に対する前記カーボン粉末の含有量が、１〜８０質量部の範囲内であることを特徴とする＜３＞に記載の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物である。
＜５＞ 前記カーボン粉末が、平均粒径６０ｎｍ以下、ＤＢＰ吸油量が１８０ｍｌ／１００ｇ以下のカーボン粉末であることを特徴とする＜３＞又は＜４＞に記載の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物である。

＜６＞ 前記ゴム混合物１００質量部に対する前記イオン導電剤の含有量が、０．１〜５質量部の範囲内であることを特徴とする＜３＞に記載の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物である。
＜７＞ 前記イオン導電剤が、第４級アンモニウム塩であることを特徴とする＜６＞に記載の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物である。

＜８＞ 前記第４級アンモニウム塩が、１分子中に少なくとも１個のフェニル基を含んでいることを特徴とする＜７＞に記載の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物である。
＜９＞ 前記エラストマー組成物１００質量部に、更に１〜２００質量部の無機充填材が配合されていることを特徴とする＜１＞〜＜８＞の何れか１つに記載の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物である。

＜１０＞ 前記無機充填材の表面が、シランカップリング剤によって処理されていることを特徴とする＜９＞に記載の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物である。
＜１１＞ 体積固有抵抗率の常用対数値が、５００Ｖ印加時６〜１３［ｌｏｇΩｃｍ］である＜１＞〜＜１０＞の何れか１つに記載の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物である。

＜１２＞ ベルト形状であり、＜１＞〜＜１１＞の何れか１つに記載の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物を用いて製造されることを特徴とする導電性部材である。
＜１３＞ ロール形状であり、＜１＞〜＜１１＞の何れか１つに記載の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物を用いて製造されることを特徴とする導電性部材である。
＜１４＞ ＜１２＞又は＜１３＞に記載の導電性部材を備えてなることを特徴とする電子写真装置である。

本発明は、電気抵抗のバラツキが少なく、かつ湿度や温度等の環境変動や経時に対する安定性、及び耐オゾン性を悪化させることなく、電気抵抗の調整が容易な電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物、及びそれを用いて製造される導電性部材、並びに該導電性部材を備えてなる電子写真装置を提供することができる。

本発明の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物（以下、「本発明のエラストマー組成物」という。）は、クロロプレンゴム（ＣＲ）と、エピクロロヒドリンゴム（ＥＣＯ）と、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）及び／又はブチルゴム（ＩＩＲ）とからなるゴム混合物を含有し、ＣＲとＥＣＯとの含有比率（質量比）が、９５：５〜５：９５の範囲内にあり、かつ、ＣＲ及びＥＣＯの合計含有量と、ＥＰＤＭ及び／又はＩＩＲの含有量との含有比率（質量比）が、１００：１０〜１００：５０の範囲内にあることを特徴とする。尚、ＥＰＤＭ及び／又はＩＩＲの含有量とは、ＥＰＤＭ及びＩＩＲの何れか１方のみを含有している場合は、含有されているＥＰＤＭ及びＩＩＲの何れか１方のみの含有量を意味し、ＥＰＤＭ及びＩＩＲの両方を含有している場合は、ＥＰＤＭ及びＩＩＲの合計含有量を意味する。

ＣＲは、難燃性に優れ、体積固有抵抗率が高く（５００Ｖ印加時の常用対数値で概ね１０〜１２［ｌｏｇΩｃｍ］である。）、一方、ＥＣＯは、体積固有抵抗率が低い（５００Ｖ印加時の常用対数値で概ね５．５〜７［ｌｏｇΩｃｍ］である。）。
高い体積固有抵抗率を有するＣＲと、低い体積固有抵抗率を有するＥＣＯとを９５：５〜５：９５の比率で含有することにより、ＣＲの導電性をＥＣＯによって高めることができ、体積固有抵抗率（５００Ｖ印加時の常用対数値で、５．５〜７［ｌｏｇΩｃｍ］から１０〜１２［ｌｏｇΩｃｍ］）を任意に得ることができる。また、ＣＲとＥＣＯとは相分離をおこすことなく、均一に混合することができるので、電気抵抗のバラツキを小さくすることができ、劣化や電気抵抗値の安定な領域の制御が可能となる。

尚、本発明において、体積固有抵抗率の測定は、アドバンテスト社製超高抵抗／微小電流計により三菱油化ＨＲブローブを用いて、ＪＩＳ−Ｋ６９１１に準じ、測定環境２３℃５５％、印加電圧５００ｖ，１０秒値で抵抗計測し、電気抵抗値を測定して体積固有抵抗率を求めた。

また、本発明のエラストマー組成物は、ＣＲとＥＣＯとを９５：５〜５：９５の比率で含有させることにより、後述するカーボン粉末或いはイオン導電剤等の導電剤を含有させない、或いは少ない含有量であっても、後述する電子写真装置のベルト部材或いはロール部材として好ましい体積固有抵抗率（５００Ｖ印加時の常用対数値で６〜１３［ｌｏｇΩｃｍ］）が得られる。
この結果、カーボン粉末を大量に含有することによる分散不均一が防げる。また、イオン導電剤を大量に含有することによる環境要因に対する不安定さや、吸湿時のマイグレーションがＥＣＯ内での静電的イオン交換が促進され抵抗の変動を防げる。したがって、カーボン粉末を含有する場合においても、該カーボン粉末が該ゴム組成物内に均一に分散され、環境要因に影響されず、マイグレーションを起さないエラストマー組成物が得られる。

本発明のエラストマー組成物においては、ＣＲとＥＣＯとの含有比率（質量比）は、９０：１０〜１０：９０であることが好ましく、８０：２０〜２０：８０であることがより好ましく、２５：７５〜７５：２５であることが更に好ましい。

また、本発明のエラストマー組成物は、ＣＲ及びＥＣＯの合計含有量との含有比率（質量比）が、１００：１０〜１００：５０となる量のＥＰＤＭ及び／又はＩＩＲを含有するが、ＥＰＤＭ及び／又はＩＩＲを含有することにより、ＣＲ及びＥＣＯの２成分系では得られない耐オゾン性が向上し、機械的な安定性が付与される。

ここで、ＥＣＯは耐オゾン性に優れる材料であり、分子内にハロゲンを有し、かつＣＲとの相溶性も良好でイオン成分の静電気的挙動には電解質として作用し有利であるが、ＥＣＯ中のエチレンオキサイド成分が吸湿性であるため、電子写真装置内での取り扱いにおいては機内で帯電・転写・剥離時の放電やオゾン生成物の取りこみに寄与しＣＲ部分の劣化を返って促進させてしまう。しかし、本発明では、さらに、ＥＰＤＭ及び／又はＩＩＲを配合させるので、ＥＣＯによる吸湿性を抑え、湿度や温度等の環境変動や経時に対する安定性が向上される。

本発明のエラストマー組成物においては、ＣＲ及びＥＣＯの合計含有量と、ＥＰＤＭ及び／又はＩＩＲの含有量との含有比率（質量比）が、１００：１５〜１００：４０の範囲内にあることが好ましく、１００：２０〜１００：３０の範囲内にあることがより好ましい。

クロロプレンゴム（ＣＲ）としては、ＣＲの結晶性は抵抗値の変化の度合いに影響することから、ＣＲとして結晶化がなるべく遅いものを選択することが望ましい。また、ＣＲとしては、メルカプタン変性、キサントゲン変性、硫黄変性等の変性ＣＲが選択されてもよい。

このようなことから、クロロプレンゴム（ＣＲ）として好ましくは加硫反応に金属酸化物を用いる場合と硫黄変性タイプでの有機加硫促進材を併用するタイプがあり，ＺｎＯ，ＭｇＯなどにチオウレア系，グアニジン系，チウラム系，チアゾール系等の加硫促進材などを組み合わせ，硫黄を併用するケースが主に用いられている。充填材・補強材などはカーボンブラックやシリカなどが用いられオイルなどの可塑剤、軟化材等はブリード性が懸念されるため電子写真用としては用いないことが挙げられる。

エピクロロヒドリンゴム（ＥＣＯ）としては、エピクロルヒドリン単独重合体、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド二元共重合体、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アクリルグリシジルエーテル三元共重合体が挙げられる。

エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）としては、エチレン・プロピレン共重合ゴムとしてはプロピレン含量＝１５〜５０モル％で，成形性の面では３０モル％前後が望ましい。ジエン成分としてはジシクロペンタジエンや５−エチリデン−２−ノルボルネン，１，４ヘキサジエンなどが非共役ジエンとして挙げられる。

ブチルゴム（ＩＩＲ）としては、ＥＰＤＭに次いで耐オゾン性、耐老化性が高く，硫黄加硫によるＣＲとのゴム共加硫性があり，ハロゲン化ブチルゴムにすることにより，ＣＲ共加硫性がさらに得られことが挙げられる。

本発明のエラストマー組成物は、体積固有抵抗率をより精度よく制御する為に、導電剤を添加してもよい。本発明においては、導電剤としてカーボン粉末及び／又はイオン導電剤を用いることが好ましい。

カーボン粉末としては、チャンネルブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック等が挙げられ、平均粒径６０ｎｍ以下でＤＢＰ吸油量が１８０ｍｌ／１００ｇ以下であることが好ましく、平均粒径５０ｎｍ以下でＤＢＰ吸油量が１５０ｍｌ／１００ｇ以下であることがより好ましい。尚、ＤＢＰ（ジブチルフタレート）吸油量とは、ＡＳＴＭ Ｄ２４１４−６ＴＴに定義されており、カーボンブラック１００ｇに吸収されるＤＢＰ量（ｍｌ）が多いか少ないかを表すものである。このＤＢＰ吸油量の多いカーボンブラックほど、長い連鎖結合を形成するものとされている。
また、本発明のエラストマー組成物にカーボン粉末を添加する場合には、ゴム混合物１００質量部に対するカーボン粉末の含有量が、１〜８０質量部の範囲内であることが好ましく、５〜５０質量部の範囲内であることがより好ましく、１０〜３０質量部の範囲内であることが更に好ましい。カーボンによるゴム補強性が寄与して硬度調整が充填材等で行い易い。

イオン導電剤としては、例えば、含過塩素酸リチウムのエステル系可塑剤のような金属塩含有可塑剤；トリエチルベンジルアンモニウムクロライド、トリメチルベンジルアンモニウムクロライド、オクタデシルアミンアセテート、イミダゾリン誘導体アセテート、ポリアルキレンポリアミン誘導体、又はそれらの塩；オクタデシルトリメチルアンモニウムクロライド、トリメチルアミノエチルアルキルアミドハロゲニド、アルキルピリジニウム硫酸塩、アルキルトリメチルアンモニウムハロゲニド等のカチオン性界面活性剤等が挙げられ、この中でも第４級アンモニウム塩が好ましく、トリエチルベンジルアンモニウムクロライド、トリメチルベンジルアンモニウムクロライドのような１分子中に少なくとも１個のフェニル基を含んでいる第４級アンモニウム塩がより好ましい。このような第４級アンモニウム塩は、フェニル基による立体障害のため、エラストマー組成物中でマイグレーションを起しにくい。

また、本発明のエラストマー組成物が、イオン導電剤を含有する場合、ゴム混合物１００質量部に対するイオン導電剤の含有量が、０．１〜５．０質量部の範囲内であることが好ましく、０．５〜３．０質量部の範囲内であることがより好ましく、１．０〜２．０質量部の範囲内であることが更に好ましい。

また、本発明のエラストマー組成物は、カーボン粉末とイオン導電剤とを併用する場合には、カーボン粉末：イオン導電剤の質量比率が１：５０〜１０００：１の範囲内であることが好ましく、１０：１〜５０：１の範囲内であることがより好ましい。
本発明のエラストマー組成物の電気抵抗値の調整は、主としてカーボン粉末の添加量で行い、イオン導電剤は微調整のために添加することが好ましい。

本発明のエラストマー組成物は、難燃性、耐熱性、機械的強度等を組成物に付与するために、無機充填剤を更に配合することが好ましい。該無機充填剤としては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛等の金属水酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、燐酸カルシウム、水酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化亜鉛、アルミナ、シリカ、ケイ藻土、ドロマイト、石膏、タルク、クレー、アスベスト、マイカ、ガラス繊維、カーボン繊維、ケイ酸カルシウム、ベンナイト、ホワイトカーボン、カーボンブラック、鉄粉、アルミニウム粉、石粉、高炉スラグ、フライアッシュ、セメント、ジルコニア粉等の無機充填剤が好ましい。

また、無機充填剤の表面がシランカップリング剤で処理されていることが好ましい。無機充填剤の表面をシランカップリング剤で処理しておけば、無機充填剤はゴムとの親和性が向上し、より均一に混合し易くなる。

本発明のエラストマー組成物に無機充填剤を更に配合する場合のエラストマー組成物１００質量部に対する無機充填剤の配合量が、１〜２００質量部の範囲内であることが好ましく、１〜１００質量部の範囲内であることがより好ましく、５〜５０質量部の範囲内であることが更に好ましい。

また、無機充填剤が金属水酸化物の場合には、更に難燃性が付与される。
本発明のエラストマー組成物は、難燃度がはＶ−２以上であることが好ましい。
尚、難燃度（ＵＬ規格）は、米国のＵＮＤＥＲＷＲＩＴＥＲＳ ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＩＥＳ ＩＮＣ．社が制定、認可している電気機器に関する安全性の規格であり、ＵＬ燃焼試験法による垂直燃焼試験により規定された規格である。難燃性の程度によりＶ−０、Ｖ−１、Ｖ−２がありＶ−０に近づくほど高難燃性材料であることを示している。燃焼時間が１０秒以下から３０秒以下で燃焼しながら落ちる溶融物がない場合でＶ−０〜Ｖ−１レベル，及び燃焼しながら落下する溶融物のある場合はＶ−２である。

本発明のエラストマー組成物は、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ジイソノニルフタレート（ＤＩＮＰ）等のフタル酸系可塑剤；トリメリット酸トリ−２エチルヘキシル（ＴＯＴＭ）等のトリメリット酸系可塑剤；ジオクチルアジペート（ＤＯＡ）、ジイソノニルジオクチルアジペート（ＤＩＮＡ）等の二塩基酸系可塑剤；トリクレジルフォスフェート（ＴＣＰ）、トリフェニルフォスフェート（ＴＰＰ）等のリン酸系可塑剤；エポキシ系可塑剤、ポリエステル系可塑剤等の可塑剤、柔軟剤、その他老化防止剤、紫外線吸収剤等が添加されてもよい。

本発明のエラストマー組成物の体積固有抵抗率は、５００Ｖ印加時の常用体数値で６〜１３［ｌｏｇΩｃｍ］であることが好ましく、７〜１１［ｌｏｇΩｃｍ］であることがより好ましい。また、本発明のエラストマー組成物の体積固有抵抗率は、常用体数値で１００Ｖ印加時と１０００Ｖ印加時とではその差が３以下であることが好ましく、１．５以下であることがより好ましい。
本発明のエラストマー組成物は、更に熱可塑性樹脂を添加する場合には、該熱可塑性樹脂の添加量は、ゴム混合物１００質量部に対して、１〜１００質量部であることが好ましく、１０〜４０質量部であることがより好ましい。

本発明のエラストマー組成物は、後述するベルト形状又はロール形状の導電性部材の材料として用いる場合、更に加硫剤を添加することが好ましい。該加硫剤としては硫黄、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、ハイドロタルサイド、ハイドロタルサイドと酸化亜鉛及び／又は酸化マグネシウムとの二成分又は三成分系、酸化亜鉛及び／又は酸化マグネシウムと硫黄との二成分又は三成分系が挙げられ、これらと共に、所望によりテトラメチルチウラムモノスルフィド、ジ−Ｏ−トリグアニジン、チオウレア等を加硫促進剤として併用してもよい。
加硫剤の添加量としては、該加硫剤がハイドロタルサイド、酸化亜鉛、酸化マグネシウムの場合は、エラストマー組成物１００質量部に対して、１〜１０質量部であることが好ましく、３〜７質量部であることがより好ましい。一方、加硫剤が硫黄の場合は、エラストマー組成物１００質量部に対して、０．５〜５質量部であることが好ましい。
また、加硫促進剤の添加量としては、エラストマー組成物１００質量部に対して５質量部以下であることが好ましい。

本発明のエラストマー組成物は、所望の量のＣＲ、ＥＣＯ、ＥＰＤＭ、ＩＩＲ、その他の添加物を混合することにより得られる。混合する方法は、特に限定されるものではないが、２本または３本ロール、加圧ニーダー、及び大スケール用ではバンバリミキサーを用いたゴム混練する方法があり、各種充填材やフィラーなどをゴムと合わせてニーダーやバンバリミキサーで予備混練しておき、成形使用時に添加材・加硫剤等の配合薬品をロールにより混合する方法が好ましく挙げられる。

本発明の導電性部材は、既述の本発明の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物を用いて製造されるベルト形状又はロール形状の導電性部材である。
本発明の導電性部材の製造方法としては、特に限定されず、例えば、射出成形、鋳型成形等によってベルト形状又はロール形状に成形する方法が挙げられる。この場合成形温度は１２０〜１８０℃に設定され、成形と同時に加硫が行われることが好ましい。
また、本発明の導電性部材は、上述のようにベルト形状又はロール形状に成形されたエラストマー組成物をそのまま導電性部材として用いてもよいし、更にベルト形状又はロール形状に成形されたエラストマー組成物を弾性層として、該弾性層上に、トナーに対する離型性の向上、オゾン劣化防止、摩擦係数の低下を目的として、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂等の表面層を１層又は２層以上設けてもよい。
更に、本発明の導電性部材がロール形状の場合は、２本または３本ロール、加圧ニーダー、及び大スケール用ではバンバリミキサーを用いたゴム混練する方法があり、各種充填材やフィラーなどをゴムと合わせてニーダーやバンバリミキサーで予備混練しておき、成形使用時に添加材・加硫剤等の配合薬品をロール等からなる基材上に、
本発明のエラストマー組成物を形成してもよい。

また、本発明の導電性部材は、ベルト形状又はロール形状に成形後（加硫後）のアスカＣ硬度（高分子計器社製アスカーＣ硬度計にて、荷重１Ｋｇ，測定温度２３℃、にて測定した。）が３０度〜８０度の範囲内に、マイクロ硬度（２３℃、高分子計器株式会社製マイクロゴム硬度計ＭＤ−１型を用いて２３℃の条件下において測定した。）が３０〜９０度の範囲内にあることが好ましい。
本発明の導電性部材がベルト形状の場合には、厚みが０．２〜２．０ｍｍ、周長３０〜２０００ｍｍ、幅１００〜６００ｍｍであることが好ましく。本発明の導電性部材がロール形状の場合には、本発明のエラストマー組成物による弾性層が基材の周りに形成され、外径が８〜３０ｍｍ、弾性層厚みが０．５〜１２ｍｍであることが好ましい。

本発明の電子写真装置は、上述の導電性部材を備えてなる電子写真装置である。本発明の電子写真装置は、本発明の導電性部材がベルト形状の場合には転写ベルトとして、本発明の導電性部材がロール形状の場合には転写ロールとして用いることが好ましい。
以下に、ベルト形状の本発明の導電性部材を備えてなる電子写真装置の１実施形態を図１を用いて説明する。図１は本発明の電子写真装置の１実施形態を説明するための概略構成図である。
図１において、符号１０は感光ドラム（像担持体）であり、矢印Ａ方向に回転するようになっている。そして、この感光ドラム１０の周囲には、そのドラム表面（感光層）を一様に帯電する帯電器１１、帯電された感光ドラム１０に所定の画像情報に応じた光学像を露光して静電潜像を形成する像露光装置１２、感光ドラム１０の表面に現像剤を供給して静電潜像を現像してトナー像とする現像装置１３、トナー像Ｔを記録用紙（最終記録媒体）Ｐに転写させるベルト方式の転写装置１８、転写後の感光ドラム１０に残留付着するトナー等を除去するクリーニング装置１４等が配設されている。

また、符号１５は記録用紙Ｐを積層して収容する給紙トレイ、１５ａは給紙トレイ１５から記録用紙Ｐを１枚ずつ送り出すフィードロール、１６は給紙トレイ１５から送り出された記録用紙Ｐを感光ドラム１０と転写装置１８の間に所定のタイミングで送り出すレジストロール、１７は転写されたトナー像を記録用紙Ｐに定着させるロール方式の定着装置を示している。

本実施形態において、転写装置１８は、ベルト形状の本発明の導電性部材からなる転写ベルト（無端ベルト、最終転写媒体搬送ベルト）２０と、この転写ベルト２０を張架した状態で感光ドラム１０と同期して矢印Ｂ方向に回転走行するように支持する支持ロール２１，２２と、転写ベルト２０に転写トナー像のトナー帯電極性と逆極性の転写バイアスを供給するバイアス電源（転写手段）２３と、このバイアス電源２３から出力される転写バイアスを転写ベルト２０に印加する給電ロール（転写手段）２４と、転写ベルト２０に付着するトナー等を除去するクリーニングブレード２５とでその主要部が構成されている。

転写ベルト２０は、２本の支持ロール２１，２２により張架された状態で感光ドラム１０に当接して転写ニップ部（転写部分）Ｎを形成するように配設されている。少なくとも転写ニップ部Ｎの上流側の支持ロール２１は接地された状態で配設されており、また２本の支持ロールのうちいずれか一方の支持ロールは転写ベルト２０の駆動ロールになっている。（本実例では支持ロール２１）は転写ベルト２０の駆動ロールになっている。

また、給電ロール２４は、感光体ドラム１と当接する面を支持する二本の支持ロール２０，２１間に、転写ベルト２０の裏面側に当接するように配設されている。バイアス電源２３は、矩形パルスから構成されるバイアス波形からなる転写バイアスを出力するようになっている。

更に、感光体ドラム１を駆動する駆動元となるモータ３０及び転写ベルト２０の支持ロールで且つ転写ベルト２０の回転を行うドライブロールを駆動する駆動元となるモータ（ベルト駆動手段）３１が装備されている。モータ３０、モータ３１は内部にエンコーダ等の回転状態を出力できる構造を備え、その出力は随時駆動コントローラ７０に送られる。駆動コントローラ（回転駆動制御手段）７０は、モータ３０、モータ３１から送られてくる回転状態をモニターし更に、二つのモータの回転速度を比較する比較回路を備え、その比較した値をもとにモータ３０、モータ３１の回転を制御している。

一方、給電ロール２４にバイアスを印加するバイアス電源２３は、バイアス電源の制御部であるコントローラ（電界判断手段）１９によって制御されている。給電ローラ２４にはコントローラ１９による制御によって、適確なタイミングで適正なバイアス値が印加される。給電ロール２４に印加された電圧値はコントローラ１９でモニターされ、その情報（転写電界）は前述の駆動コントローラ７０に送られることとなる。

次に本発明の電子写真装置の１実施形態における画像形成プロセスについて説明する。
先ず、回転する感光ドラム１０の感光層を帯電器１１により一様に帯電し、その帯電面に像露光装置１２により原稿からの反射光を収束した光学像もしくは画像変調されたレーザビームからなる光学像が照射されて静電潜像が形成される。続いて、現像装置１３からトナーが供給されて感光ドラム１０の静電潜像のみに付着することによりトナー像Ｔが形成される。この例では、感光ドラム１０は負極性に一様帯電されて反転現像用の静電潜像が形成された後、負極性に帯電したトナーにより現像されるため、負極性に帯電したトナー像Ｔが形成されるようになっている。

続いて、このトナー像Ｔの形成タイミングにあわせて、給紙トレイ１５からは所定のサイズや種類の記録用紙Ｐが１枚ずつフィードロール１５ａにて送り出され、レジストロール１６によりタイミング調整された後に転写ニップ部Ｎにむけて送り出される。この転写ニップＮを記録用紙Ｐの先端が通過する直前にコントローラ１９からの指示に基づいて、バイアス電源２３から所定の電圧（Ｖ０）又は所定の電流（Ｉ０）が印加される。

これにより、記録用紙Ｐは、感光ドラム１０と対向する転写ニップ部Ｎに送り込まれた後、転写ベルト２０表面に静電吸着され感光ドラム１０に対し適正な速度でこの転写ニップ部Ｎにおいて感光ドラム１０からトナー像Ｔが静電的に転写される。トナー像Ｔが転写された記録用紙Ｐは、支持ロール２２により支持される転写ベルト２０の部分でそのベルトから分離して剥離された後、定着装置１７に送り込まれてトナー像Ｔの定着処理が施され、最後に装置外部に排出される。以上により画像が形成される。

以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。ただし、これら各実施例は、本発明を制限するものではない。

［実施例１〜８、比較例１〜３］
下記表１に記載の配合の試料を、ニーダー混練（５５Ｌスケール、加圧ニーダー使用、１００℃、２０分混練）し、プレス加圧成形（真空、５０ｔプレス、１６０℃、１５分成形）したことにより、厚み２ｍｍ、縦１５０ｍｍ、横２００ｍｍのテストピースを成形し、実施例１〜８及び比較例１〜３のサンプルとした。
尚、表中の数字は質量部を表す。また、イオン導電剤であるトリエチルベンジルクロライド（和光純薬製）は、１質量部を水５ｍｌに溶解させて用いた。

得られたサンプルについて下記の評価を行なった。その結果を表１に示す。
（体積固有抵抗率の常用対数値）
アドバンテスト社製超高抵抗／微小電流計により三菱油化製ＨＲプローブを用いて、ＪＩＳ−Ｋ６９１１に準じ、測定環境２３℃５５％ＲＨ，印加電圧５００ｖ，１０秒値で測定することにより体積固有抵抗率を求めた。その値を基に体積固有抵抗率の常用対数値を算出した。

（体積固有抵抗率の常用対数値のバラツキ）
上記体積抵抗率をベルト周方向・長手方向に各３点計測し、その間の電気抵抗値により算出した体積固有抵抗率の常用対数値の最大値と最小値の差より、体積固有抵抗率の常用対数値のバラツキを算出した。

（環境変動）
低温低湿環境下（ＬＬ：１５℃３０％ＲＨ）及び高温高湿環境（ＨＨ：２８℃８５％ＲＨ）におけるベルト体積抵抗率値の差を環境変動幅とした。

（耐オゾン性）
ＪＩＳＫ６２５９（旧Ｋ６３０１）に規定の長さ１００ｍｍ×幅２５ｍｍ×厚さ３ｍｍを切り出し、切り出した試験片を、４０℃、オゾン濃度５０ｐｐｈｍの条件下で、３０回／分で３０％伸張させ元に戻す（０％伸張）というサイクルを繰り返し、初期亀裂が入った時間により、耐オゾン性を評価した。

これら結果から、本実施例では、ＣＲに対してＥＣＯ比率が多くなれば抵抗は下げる傾向にあり、一方ＥＰＤＭの添加により抵抗があがるため，ＥＣＯの充填量を上げ８ｌｏｇΩｃｍ付近での抵抗安定性が得られている。

また、比較例では、オゾンチャンバーを用いた劣化試験においては２成分系ゴム材料ではＣＲにＥＣＯをブレンドしたものは短時間に亀裂が入り，ＣＲにＥＰＤＭやＩＩＲを添加したものは耐オゾン性は良好であった。しかし抵抗バラツキが大きく、その環境変動は小さいものの抵抗調整は困難であった。また、３成分系でも配合比率が本発明の範囲外のものは、同様な結果となった。

このように、本実施例のエラストマー組成物を材料とする電子写真装置のベルトやロール等の弾性部材は、その用途に望ましい機械的性質や電気的性質を有し、かつ湿度や温度等の環境変化や経時によってもその性質が殆ど変化しない。ＣＲ単独での時間的な経過によっても結晶性にかかわる相分離，配向変化による抵抗上昇も抑制され、長期的な寿命や使用時の機内劣化を抑制可能であった。耐オゾン性の優れるＥＣＯやＥＰＤＭ等のゴムの使用により吸湿性も抑えられ、ゴム強度自体の維持も可能であった。

また、さらにオレフィン系とのゴムブレンドによる共加硫性も良好であり、２成分系では困難であった抵抗の経時的変化及び抵抗ばらつきも改善され電気特性上も安定な導電性部材が得られた。またカーボン量を変量しなくともゴム配合により抵抗調整が可能となり，難燃性の悪化も抑制でき、分子内に２重結合とハロゲン基を有するＣＲにおいても耐オゾン性は良好なものとなった。

本発明の電子写真装置の１実施形態を説明するための概略構成図である。

符号の説明

１０…感光ドラム、１１…帯電器、１２…像露光装置、１３…現像装置、１４…クリーニング装置、１５…給紙トレイ、１５ａ…フィードロール、１６…レジストロール、１７…ロール方式の定着装置、１８…転写装置、１９…コントローラ、２０…転写ベルト、２１，２２…支持ロール、２３…バイアス電源、２４…給電ロール、２５…クリーニングブレード、３０…モータ、３１…モータ、７０…駆動コントローラ、Ｔ…トナー像、Ｐ…記録用紙、Ｎ…転写ニップ部

Claims (4)

1. クロロプレンゴムと、エピクロロヒドリンゴムと、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体及び／又はブチルゴムとからなるゴム混合物を、含有する電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物であって、
   前記クロロプレンゴムと前記エピクロロヒドリンゴムとの含有比率（質量比）が、９５：５〜５：９５の範囲内にあり、
   かつ、前記クロロプレンゴム及びエピクロロヒドリンゴムの合計含有量と、前記エチレン−プロピレン−ジエン共重合体及び／又はブチルゴムの含有量との含有比率（質量比）が、１００：１０〜１００：５０の範囲内にあることを特徴とする電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物。
2. ベルト形状であり、請求項１に記載の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物を用いて製造されることを特徴とする導電性部材。
3. ロール形状であり、請求項１に記載の電子写真装置の弾性部材用エラストマー組成物を用いて製造されることを特徴とする導電性部材。
4. 請求項２又は３に記載の導電性部材を備えてなることを特徴とする電子写真装置。

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