JP2017156710A - 画像形成装置用の弾性ベルト、ベルトユニット、及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】耐オゾン性及び抵抗安定性に優れた画像形成装置用の弾性ベルトを提供することである弾性ベルトを提供すること。【解決手段】スチレンブタジエンゴム、エピクロロヒドリン系ゴム及びエチレンプロピレン系ゴムを含む混合ゴム材料と、カーボンブラックと、を含有するゴム基材を有する画像形成装置用の弾性ベルト。エピクロロヒドリン系ゴムは、共重合成分としてアルキレンオキサイドを６０モル％以下で含む共重合体ゴムである。エピクロロヒドリン系ゴムの含有量は、混合ゴム材料に対して４０質量％以下である。エチレンプロピレン系ゴムの含有量は、混合ゴム材料に対して４０質量％以上である。カーボンブラックは、吸油性の異なる少なくとも２種のカーボンブラックである。【選択図】なし

Description

本発明は、画像形成装置用の弾性ベルト、ベルトユニット、及び画像形成装置に関する。

電子写真方式等を採用した画像形成装置では、中間転写ベルト、記録媒体搬送転写ベルト等の弾性ベルトが適用されている。
例えば、特許文献１には「クロロプレンゴムとエチレン・プロピレン・非共役ジエン三元共重合体（ＥＰＤＭ）とからなるゴム基剤と、該ゴム基剤中に分散されているアセチレンブラックとファーネスブラック、またはアセチレンブラツクとケッチェンブラックと、から主として構成されている転写ベルト」が開示されている。

例えば、特許文献２には「アクリロニトリル量が１８〜４０重量％で１００℃でのムーニー粘度が３０〜６０であるアクリロニトリルブタジエンゴムと、エチレンオキサイド量が１０〜４０モル％であるエピクロルヒドリンゴムとを重量比（アクリロニトリルブタジエンゴム：エピクロルヒドリンゴム）で８０：２０〜２０：８０の割合で含有してなる導電性ゴム組成物をベルトに使用すること」が開示されている。

例えば、特許文献３には「エチレンオキサイド／プロピレンオキサイド／アリルグリシジルエーテルの共重合比率が５０〜９５モル％／１〜４９モル％／１〜１０モル％であり、数平均分子量Ｍｎが１００００以上であるエチレンオキサイド−プロピレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合体（Ａ）と、アクリロニトリルブタジエンゴム（Ｂ）とを、（Ａ）：（Ｂ）＝７０：３０〜５：９５の重量比で混合した導電性ポリマーを含み、上記導電性ポリマー１００重量部に対して、非ハロゲン系第４級アンモニウム塩を０．１重量部以上７．０重量部以下の割合で配合してなる導電性ゴム組成物をベルトに使用すること」が開示されている。

例えば、特許文献４には「エチレンオキサイド／プロピレンオキサイド／アリルグリシジルエーテルの共重合比率が５０〜９５モル％／１〜４９モル％／１〜１０モル％であり、数平均分子量Ｍｎが１００００以上であるエチレンオキサイド−プロピレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合体を、エピクロルヒドリンゴムに対して重量比０．０１以上４．００以下で混合した導電性ゴム組成物をベルトに使用すること」が開示されている。

例えば、特許文献５には「イオン導電性ゴム材料からなるポリマー連続相と、電子導電性ゴム材料からなるポリマー粒子相とを含んでなる海島構造のゴム組成物であって、該イオン導電性ゴム材料は、体積固有抵抗率１×１０^１２Ω・ｃｍ以下の原料ゴムＡより主になり、該電子導電性ゴム材料は、原料ゴムＢに導電粒子を配合することにより導電化されている半導電性ゴム組成物をベルトに使用すること」が開示されている。

例えば、特許文献６には「エチレンオキサイドを含有する共重合ゴム、クロロプレンゴムおよびアクリロニトリルブタジエンゴムを含有する半導電性ゴム組成物をベルトに使用すること」が開示されている。

特開平０９−１７９４１４号公報 特開平１１−６５２６９号公報 特開２００２−２１２４１３号公報 特開２００２−１０５３０５号公報 特開２００２−３６５１号公報 特開２００６−３４８２４５号公報

本発明の課題は、ニトリルゴム又はクロロプレンゴムとエピクロロヒドリン系ゴムとエチレンプロピレン系ゴムとからなる混合ゴム材料を含むゴム基材を有する弾性ベルトに比べ、耐オゾン性及び抵抗安定性に優れた画像形成装置用の弾性ベルトを提供することである。

上記課題は、以下の手段により解決される。

請求項１に係る発明は、
スチレンブタジエンゴム、エピクロロヒドリン系ゴム及びエチレンプロピレン系ゴムを含む混合ゴム材料と、カーボンブラックと、を含有するゴム基材を有する画像形成装置用の弾性ベルト。

請求項２に係る発明は、
前記エピクロロヒドリン系ゴムが、共重合成分としてアルキレンオキサイドを６０モル％以下で含む共重合体ゴムである請求項１に記載の弾性ベルト。

請求項３に係る発明は、
前記エピクロロヒドリン系ゴムの含有量が、前記混合ゴム材料に対して４０質量％以下である請求項１又は請求項２に記載の弾性ベルト。

請求項４に係る発明は、
前記エチレンプロピレン系ゴムの含有量が、前記混合ゴム材料に対して４０質量％以上である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の弾性ベルト。

請求項５に係る発明は、
前記カーボンブラックが、吸油性の異なる少なくとも２種のカーボンブラックである請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の弾性ベルト。

請求項６に係る発明は、
前記スチレンブタジエンゴムの含有量（質量％）をＣ_ＳＢＲ、前記エピクロロヒドリン系ゴムの含有量（質量％）をＣ_ＥＣＯ、前記エチレンプロピレン系ゴムの含有量（質量％）をＣ_ＥＰＤＭとしたとき、式；Ｃ_ＥＰＤＭ＞Ｃ_ＥＣＯ≧Ｃ_ＳＢＲの関係を満たす請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の弾性ベルト。

請求項７に係る発明は、
請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の弾性ベルトと、
前記弾性ベルトを張力がかかった状態で支持する複数のロールと、
を備えたベルトユニット。

請求項８に係る発明は、
像保持体を有し、前記像保持体の表面にトナー像を形成する画像形成部と、
記録媒体を搬送する搬送転写ベルトであって、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の弾性ベルトからなる搬送転写ベルトと、前記搬送転写ベルトを介して前記像保持体に対向して配置され、前記搬送転写ベルトで搬送する記録媒体に、前記像保持体の表面に形成されたトナー像を直接転写する転写部材と、を有する転写部と、
を有する画像形成装置。

請求項１に係る発明によれば、ニトリルゴム又はクロロプレンゴムとエピクロロヒドリン系ゴムとエチレンプロピレン系ゴムとからなる混合ゴム材料を含むゴム基材を有する弾性ベルトに比べ、耐オゾン性及び抵抗安定性に優れた画像形成装置用の弾性ベルトが提供される。
請求項２に係る発明によれば、エピクロロヒドリン系ゴムが共重合成分としてアルキレンオキサイドを６０モル％超えで含む共重合体ゴムである場合に比べ、抵抗の環境依存性が低減された弾性ベルトが提供される。
請求項３に係る発明によれば、エピクロロヒドリン系ゴムの含有量が４０質量％超えの場合に比べ、耐オゾン性及び抵抗安定性に優れた弾性ベルトが提供される。
請求項４に係る発明によれば、エチレンプロピレン系ゴムの含有量が４０質量％未満の場合に比べ、耐オゾン性及び抵抗安定性に優れた弾性ベルトが提供される。
請求項５に係る発明によれば、１種のカーボンブラックを適用した場合に比べ、抵抗のバラツキが抑制された弾性ベルトが提供される。
請求項７に係る発明によれば、ニトリルゴム又はクロロプレンゴムとエピクロロヒドリン系ゴムとエチレンプロピレン系ゴムとからなる混合ゴム材料を含むゴム基材を有する弾性ベルトを備える場合に比べ、耐オゾン性及び抵抗安定性に優れた弾性ベルトを備えるベルトユニットが提供される。
請求項８に係る発明によれば、ニトリルゴム又はクロロプレンゴムとエピクロロヒドリン系ゴムとエチレンプロピレン系ゴムとからなる混合ゴム材料を含むゴム基材を有する弾性ベルトを搬送転写ベルトとして備える場合に比べ、耐オゾン性及び抵抗安定性に優れた搬送転写ベルト備える画像形成装置が提供される。

本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。

以下、本発明の一例である実施形態について詳細に説明する。

＜弾性ベルト＞
本実施形態に係る画像形成装置用の弾性ベルトは、スチレンブタジエンゴム、エピクロロヒドリン系ゴム及びエチレンプロピレン系ゴムを含む混合ゴム材料と、カーボンブラックと、を含有するゴム基材を有する。

このため、本実施形態に係る弾性ベルトは、上記構成を有することにより、耐オゾン性及び抵抗安定性に優れた弾性ベルトとなる。この理由は、スチレンブタジエンゴム、エピクロロヒドリン系ゴム及びエチレンプロピレン系ゴムは、互いのゴムの相溶性が良好となるためと推測される。互いのゴムの相溶性が良好であると、各ゴムを混合したときに、エチレンプロピレン系ゴムによる耐オゾン性の向上が有効に働くと考えられる。また、イオン導電性のエピクロロヒドリン系ゴムによるイオン導電性を有効に働くと共に、電子導電性のカーボンブラックの３成分系での分散性も高まり、ゴム成分の結晶化等も生じ難く、抵抗安定性も向上し、経時変化及び環境変化を制御されると考えられる。このため、弾性ベルトの耐オゾン性及び抵抗安定性が高まると考えられる。

また、本実施形態に係る弾性ベルトは、剛性、伸張安定性、耐ブリード性（なお、ブリードとは成分が析出する現像である）も向上し易くなる。

以下、本実施形態に係る弾性ベルトの詳細について説明する。

本実施形態に係る弾性ベルトは、ゴム基材を有する。弾性ベルトは、ゴム基材の単層体であってもよし、ゴム基材の外周面に離型層を有する積層体であってもよい。なお、弾性ベルトは、離型層以外の機能層を有する積層体であってもよい。

（ゴム基材）
ゴム基材は、混合ゴム材料と、カーボンブラックと、を含む。ゴム基材は、その他の添加剤を含んでもよい。

混合ゴム材料について説明する。
混合ゴム材料は、スチレンブタジエンゴム、エピクロロヒドリン系ゴム及びエチレンプロピレン系ゴムの３成分を含む。混合ゴム材料は、他のゴムを含んでもよい。ただし、全ゴム成分に占める前記３成分の割合は、９０質量％以上（好ましく９５質量％、より好ましくは１００質量％）であることがよい。

スチレンブタジエンゴムは、スチレンとブタジエンとの共重合体ゴムである。耐オゾンと相溶性の観点から、全重合成分に占めるスチレン量（スチレンに由来する構造）は、例えば、６０質量％以上８５質量％以下（好ましくは６０質量％以上７５質量％以下）であることがよい。

エピクロロヒドリン系ゴムは、少なくともエピクロロヒドリンを重合成分として含む重合体ゴムである。エピクロロヒドリン系ゴムは、エピクロロヒドリンの単独重合体ゴム、多元共重合体ゴム（二元共重合体ゴム、三元共重合体ゴム等）のいずれであってもよい。

エピクロロヒドリン系ゴムとしては、例えば、エピクロロヒドリン単独重合体ゴム、エピクロロヒドリンとアリルグリシジルエーテルとの共重合体ゴム、エピクロロヒドリンとアルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、又はその双方）との共重合体ゴム、エピクロロヒドリンとアルキレンオキサイドとアリルグリシジルエーテルとの共重合体ゴム、アリルグリシジルエーテル変性エピクロロヒドリンとアルキレンオキサイドとの共重合体ゴム等が挙げられる。

これらの中でも、ベルトの抵抗調整の観点から、エピクロロヒドリン系ゴムは、共重合成分としてアルキレンオキサイドを含む共重合体ゴム（アルキレンオキサイドに由来する構造を有する共重合ゴム）が好ましい。一方で、ベルトの抵抗の環境依存性を低減する観点から、アルキレンオキサイド量（アルキレンオキサイドに由来する構造の量）は、全重合成分に対して６０モル％以下が好ましく、５０モル％以下がより好ましい。なお、ベルトの抵抗調整の観点から、アルキレンオキサイド量は、全重合成分に対して２０モル％以上が好ましく、３０モル％以上がより好ましい。

ベルトの抵抗調整、ニトリルゴム（ＮＢＲ）より安価、高剛性、及び耐オゾン性の観点から、エピクロロヒドリン系ゴムとしては、１×１０^６Ωｃｍ以上の抵抗率（体積抵抗率）を有するゴムであることが好ましい。体積抵抗率は、ＪＩＳ−Ｋ６２７１（２００８年）の「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−体積抵抗率及び表面抵抗率の求め方」に基づいて測定である。

エチレンプロピレン系ゴムは、少なくともエチレン及びプロピレンを重合成分として含む共重合体ゴムである。
エチレンプロピレン系ゴムとしては、エチレンとプロピレンとの共重合体ゴム、エチレンとプロピレンとジエン（エチリデンノルボルネン、１，４−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン，イソホロン構造等）との共重合体ゴム等が挙げられる。
エチレンプロピレン系ゴムにおいて、ゴム相溶性と耐オゾン性の観点から、全重合成分に占めるエチレン量（エチレンに由来する構造）は、例えば、４０質量％以上８０質量％以下（好ましくは４０質量％以上７０質量％以下）であることがよい。全重合成分に占めるプロピレン量（プロピレンに由来する構造）は、例えば、2０質量％以上６０質量％以下（好ましくは３０質量％以上 ５０ 質量％以下）であることがよい。
また、第３成分のジエン成分（たとえばエチリデンノルボルネン、１，４ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン等）を加えることで共加硫性が増し、極性ゴムのエピクロロヒドリン系ゴム及びスチレンブタジエンゴムとの分散及び相溶性がより向上する。

混合ゴム材料は、スチレンブタジエンゴムの加硫性が高い過酸化物加硫で架橋された架橋物であることがよい。これにより、加硫性の低いエピクロロヒドリン系ゴムを含んでも、ベルトの剛性、ベルトの伸張安定性が高まり易くなる。また、ベルトの耐ブリード性も高まり易くなる。

ここで、混合ゴム材料において、ベルトの耐オゾン性及び抵抗安定性の向上の観点から、スチレンブタジエンゴムの含有量は、混合ゴム材料に対して５質量％以上３０質量％以下が好ましく、１０質量％以上３０質量％以下がより好ましく、１０質量％以上２５質量％以下が更に好ましい。
同観点から、エピクロロヒドリン系ゴムの含有量は、混合ゴム材料に対して４０質量％以下であることが好ましく、３５質量％以下がより好ましく、３０質量％以下が更に好ましい。一方、ベルトの抵抗調整、相溶性、および共加硫性の観点から、エピクロロヒドリン系ゴムの含有量は、混合ゴム材料に対して２０質量％以下であることが好ましく、15 質量％以下がより好ましく、 1０ 質量％以下が更に好ましい。
同観点から、エチレンプロピレン系ゴムの含有量は、混合ゴム材料に対して４０質量％以上が好ましく、５０質量％以上がより好ましく、６０質量％以上が更に好ましい。一方、スチレンブタジエンゴム及びエピクロロヒドリン系ゴムとの相溶性、耐オゾン性、並びに抵抗調整制御の観点から、エチレンプロピレン系ゴムの含有量は、混合ゴム材料に対して４０質量％以下が好ましく、３０質量％以下がより好ましく、２０質量％以下が更に好ましい。なお、エチレンプロピレン系ゴムの含有量により、ベルト（ゴム基材）の抵抗調整も可能である。

特に、ベルトの耐オゾン性及び抵抗安定性の向上の観点から、スチレンブタジエンゴムの含有量（質量％）をＣ_ＳＢＲ、エピクロロヒドリン系ゴムの含有量（質量％）をＣ_ＥＣＯ、エチレンプロピレン系ゴムの含有量（質量％）をＣ_ＥＰＤＭとしたとき、式；Ｃ_ＥＰＤＭ＞Ｃ_ＥＣＯ≧Ｃ_ＳＢＲの関係を満たすことが好ましい。

なお、スチレンブタジエンゴム、エピクロロヒドリン系ゴム及びエチレンプロピレン系ゴムの含有量を上記範囲にすると、ベルトの剛性、ベルトの伸張安定性、ベルトの耐ブリード性、補強性も向上し易くなる。

混合ゴム材料の含有量は、ベルト基材に対して、３０質量％以上９５質量％以下が好ましく、５０質量％以上８０質量％以下がより好ましい。

カーボンブラックについて説明する。
カーボンブラックとしては、例えば、コンタクト法で製造されるカーボンブラック（例えばチャンネルブラック、ローラーブラック、ディスクブラック等）、ファーネスト法で製造されるカーボンブラック（例えばガスファーネストブラック、オイルファーネストブラック等）、サーマル法で製造されるカーボンブラック（例えばサーマルブラック、アセチレンブラック等）が挙げられる。カーボンブラックとしては、例えば、ケッチェンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック等が挙げられる。
カーボンブラックは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

カーボンブラックとしては、ベルトの抵抗のバラツキを低減する観点から、吸油性の異なる少なくとも２種のカーボンブラックを併用することが好ましい。具体的には、吸油性が高く導電性に優れるケッチェンブラック及びアセチレンブラックの少なくとも一方と、吸油性が小さくゴム補強性が優れるサーマルブラックとを併用することが好ましい。これらのカーボンブラックの併用によってベルトの抵抗バラツキが低減される。なお、吸油性の異なるカーボンブラックとは、ＤＢＰ（ジブチルフタレート）吸油量が異なるカーボンブラックを示す。そして、ＤＢＰ吸油量は、ＡＳＴＭ Ｄ２４１４−６ＴＴに定義された値である。
ここで、カーボンブラックの使用割合は、例えば、質量比でケッチェンブラック及びアセチレンブラックの少なくとも一方：サーマルブラック＝１：１乃至１：８が好ましく、更には１：２乃至１：５がより好ましい。

カーボンブラックの含有量は、例えば、混合ゴム材料１００質量部に対して、１質量部以上５０質量部以下であることが好ましく、１５質量部以上３５質量部以下であることがより好ましい。

その他添加剤について説明する。
その他の添加剤としては、周知の各種のゴム用添加剤が挙げられる。具体的には、その他の添加剤としては、粒子状又は長繊維状等の充填剤（酸化亜鉛、酸化チタン、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、クレー、タルク、シリカ等）、加硫剤、加硫促進剤、受酸剤、老化防止剤、可塑剤、プロセスオイル、着色剤等が挙げられる。
ここで、その他の添加剤（特に、受酸剤）により、ベルト基材の抵抗調整を行ってもよい。特に、受酸剤により抵抗調整する場合、受酸剤の含有量は、混合ゴム材料１００質量部に対して０から３０部の範囲内とすることがよい。

ゴム基材の特性について説明する。
ゴム基材の体積抵抗率は、１０^７Ω／ｃｍ以下であることが好ましく、１０^６Ω／ｃｍ以下がより好ましい。また、ゴム基材の体積抵抗率は、１０^４Ω／ｃｍ以上であることが好ましく、１０^５Ω／ｃｍ以上がより好ましい。

ゴム基材の厚みは、特に制限はないが、例えば、搬送転写ベルトに適用する場合、ベルトの剛性、ベルトの永久伸び変化抑制、ベルトの蛇行抑制，搬送安定性等の観点から、１００μｍ以上１０００μｍ以下が好ましく、３００μｍ以上６００μｍ以下がより好ましい。

（離型層）
離型層は、例えば、樹脂を含む樹脂層で構成されていることがよい。離型層は、必要に応じて、樹脂に加えて、潤滑剤、及び補強剤のいずれか一方、または両方を含んでいてもよい。

樹脂について説明する。
樹脂としては、例えば、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアクリル樹脂、シリコーン樹脂、又はフッ素含有樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、１種類単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの樹脂の中でも、使用環境の変化に伴うゴム基材の伸張に追従しやすくなる点で、ポリウレタン樹脂を用いることが好ましい。
なお、樹脂は、架橋剤により架橋されていてもよい。架橋剤としては、例えば、イソシアネート化合物、メラミン化合物、エポキシ化合物、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、シランカップリング剤等の架橋剤が挙げられる。

ポリウレタン樹脂としては、例えば、主剤と硬化剤とが混合されている１液型のポリウレタン樹脂、または、主剤と硬化剤とを用いる２液硬化型のポリウレタン樹脂等が挙げられ、いずれのポリウレタン樹脂を用いてもよい。

２液硬化型のポリウレタン樹脂を用いる場合、主剤としては、硬化剤であるイソシアネート基と反応し得る官能基を有する樹脂が挙げられる。例えば、具体的には、分子内に水酸基を有するアクリルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリオレフィンポリオール等のポリオールが挙げられる。これらの主剤は、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用して用いてもよい。
イソシアネート化合物としては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）等の脂肪族イソシアネート；トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）等の芳香族イソシアネート；ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）のイソシアヌレート３量体；イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）のイソシアヌレート３量体；ＨＤＩとトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）との混合イソシアヌレート３量体；その他イソシアヌレート３量体、アダクト体、ビュレット体等が挙げられる。これらのイソシアネート化合物は、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用して用いてもよい。

ここで、ポリオールとイソシアネート化合物は、ポリオール中の水酸基（ＯＨ基）に対するイソシアネート基（ＮＣＯ基）のモル比（ＮＣＯ／ＯＨ）が１．０以上１．５以下の範囲となる配合比で混合することが好ましい。１．０以上１．３以下の範囲がより好ましく、１．０以上１．１５以下の範囲さらに好ましい。

潤滑剤について説明する。
潤滑剤は、離型層の離型性を高める機能を有する。潤滑剤としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、二硫化モリブデン、黒鉛、窒化ホウ素、シリカ、ポリアミド粉等が挙げられる。これらの中でも、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、二硫化モリブデン、及び黒鉛からなる群から選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。これらの潤滑剤は、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用して用いてもよい。これらの中でも、離型層の離型性がより向上する点から、ＰＴＦＥを用いることがより好ましい。

潤滑剤の含有量は、離型層の離型性を高める観点から、離型層に含有する樹脂１００質量部に対して、５質量部以上５０質量部以下であることが好ましく、１０質量部以上３０質量部以下であることがより好ましい。潤滑剤の含有量をこの範囲にすると、離型層の摩耗が低減され易くなる。

補強剤について説明する。
補強剤は、離型層の摩耗を抑える機能を有する。具体的には、補強剤は、上記に挙げた潤滑剤以外の粒子であり、離型層を補強する効果を有する樹脂粒子、又は無機粒子である。

補強剤としては、具体的には、例えば、テトラフルオロエチレン（PTFE）・パーフルオロアルコキシエチレン共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン・ビニリデンフルオライド共重合体（ＴＨＶ）、及びポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）等のフッ素含有化合物の樹脂粒子；ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂等のフッ素樹脂以外の樹脂粒子；カーボンブラック、シリカ、酸化チタン、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸化ケイ素アンチモン、酸化アルミニウム等の無機粒子が挙げられる。これらの補強剤は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用して用いてもよい。これらの中でも、カーボンブラックを用いることが好ましい。

補強剤の含有量は、離型層の摩耗を抑える観点から、樹脂１００質量部に対して、５質量部以上５０質量部以下であることが好ましく、１０質量部以上３０質量部以下であることがさらに好ましい。

なお、離型層には、周知のその他の添加剤を含んでもよい。

離型層の特性について説明する。
離型層の厚みは、例えば、１μｍ以上１５μｍ以下が好ましく、３μｍ以上１０μｍ以下がより好ましい。

（ベルト特性）
本実施形態に係る弾性ベルトは、体積抵抗率が１０^５Ωｃｍ以上１０^８Ωｃｍ以下であり、表面抵抗率が１０^７／□以上１０^１１□以下であることが好ましい。

本実施形態に係る弾性ベルトの表面抵抗率及び体積抵抗率は、円形電極（例えば、三菱油化（株）製ハイレスターＩＰのＵＲプローブ）を用い、ＪＩＳ Ｋ ６９１１（１９９５年）に従って測定する。
表面抵抗率ρｓ（Ω／□）は下記式により算出する。ここで、下記式において、ｄ（ｍｍ）は円柱状電極部の外径、Ｄ（ｍｍ）はリング状電極部の内径を示す。また、電圧Ｖ（Ｖ）は印加電圧、電流Ｉ（Ａ）は電圧を印加したときに流れる電流を示す。
式：ρｓ＝π×（Ｄ＋ｄ）／（Ｄ−ｄ）×（Ｖ／Ｉ）
なお、表面抵抗率は、円形電極（三菱油化（株）製ハイレスターＩＰのＵＲプローブ：円柱状電極部の外径Φ１６ｍｍ、リング状電極部の内径Φ３０ｍｍ、外径Φ４０ｍｍ）を用い、２２℃／５５％ＲＨ環境下、電圧５００Ｖ、１０秒印加後の電流値を求め算出する。

体積抵抗率の測定は、表面抵抗率の測定で使用した装置を用いて測定する。但し、円形電極において、表面抵抗率測定時の板状絶縁体に代えて第二電圧印加電極を備える。そして、下記式により、体積抵抗率ρｖ（Ωｃｍ）を算出する。ここで、下記式において、ｔは弾性ベルトの厚さを示す。また、電圧Ｖ（Ｖ）は印加電圧、電流Ｉ（Ａ）は電圧を印加したときに流れる電流を示す。
式ρｖ＝２．０１１×（Ｖ／Ｉ）×ｔ
なお、体積抵抗率は、円形電極（三菱油化（株）製ハイレスターＩＰのＵＲプローブ：円柱状電極部の外径Φ１６ｍｍ、リング状電極部の内径Φ３０ｍｍ、外径Φ４０ｍｍ）を用い、２２℃／５５％ＲＨ環境下、電圧５００Ｖ、１０秒印加後の電流値を求め算出する。
ここで、上記式に示される２．０１１は、抵抗率に変換するための電極係数であり、円柱状電極部の外径ｄ（ｍｍ）、試料の厚さｔ（ｃｍ）より、πｄ^２／４ｔとして算出される。また、弾性ベルトの厚さは、サンコー電子社製渦電流式膜厚計ＣＴＲ−１５００Ｅを使用し測定する。

（弾性ベルトの製造方法）
次に、本実施形態に係る弾性ベルトの製造方法について説明する。

−ゴム基材の製造−
導電性のゴム基材の製造方法については、ゴム基材が得られる限り、特に限定されない。例えば、ゴム材料（混合ゴム材料）と導電剤（カーボンブラック）とを混練し、加硫剤、加硫促進剤等の各種添加剤を加えて押出加工を行った後、加硫処理を行い、ゴム基材が得られる。

具体的には、まず、例えば、使用する各ゴム材料に、導電剤（カーボンブラック）を混入分散させた後、これらを加圧式ニーダー等の混練機で混練させ、加硫剤、加硫促進剤等を加えて押出加工を行う。
ゴム基材を得るための上記の混練されたゴム組成物を押出成形する場合には、加硫マンドレルと呼ばれる、ベルト内径と同サイズの外径を持つ金属製のシリンダに、混練したゴム材料を覆い被せた状態で予め定めた条件（例えば、１７０℃で１時間）にて加硫させる。その後、研磨用マンドレルに加硫したゴム材料を被せて、ゴム基材の内周面と外周面とを研磨し、厚みと、表面の平滑性を調整してゴム基材が得られる。

（離型層の形成）
離型層を形成する場合、ゴム基材上に、離型層を形成する。離型層の形成方法は、離型層を形成し得る限り、特に限定されない。例えば、一例としては、潤滑剤および補強剤を含有した樹脂と樹脂を架橋するための架橋剤とを含む離型層用塗布液と、を準備する。そして、ゴム基材上に、ディップコート法、スプレーコート法、ロールコート法等の塗布方法により、離型層用塗布液を塗布する。その後、ゴム基材上に付着した離型層用塗布液の塗膜に加熱硬化処理を行う方法が挙げられる。

上記に挙げた例のように、塗布液を用いて離型層を液を用いて形成する場合、塗布液は水系、又は溶剤系のいずれの塗布液でもよい。作業環境の点で、水系の塗布液を用いることが好ましい。また、水系である場合には、エマルション、ディスパージョンのいずれの形態であってもよい。なお、溶剤系とは、有機溶媒により固形分が溶解又は分散されている形態であり、水系とは、水、又は水と水混和性有機溶媒（例えば、アルコール）との混合溶媒により固形分が溶解、又は分散されている形態のことを示す。

＜その他の用途＞
本実施形態の弾性ベルトは、電子写真方式の画像形成装置における搬送転写ベルトとして好適に用いられる。また、中間転写ベルトにも適用してもよい。その他、定着装置を通過した後の用紙を冷却するための冷却ベルト、駆動ベルト等の他の弾性ベルトに適用してもよい。

＜画像形成装置＞
次に、本実施形態に係る弾性ベルトを適用した画像形成装置の一例について説明する。
本実施形態に係る画像形成装置は、例えば、像保持体を有し、像保持体の表面にトナー像を形成する画像形成部と、トナー像を記録媒体の表面に転写する転写部と、を備える。
具体的には、画像形成装置は、例えば、像保持体、像保持体の表面を帯電する帯電装置、帯電した電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置、トナーを含む現像剤により電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置を有する画像形成部、トナー像を記録媒体の表面に転写する転写部と、を備える。

本実施形態に係る画像形成装置は、記録媒体の表面に転写されたトナー像を定着する定着装置を備える装置、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を直接記録媒体に転写する直接転写方式の装置；電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に一次転写し、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する中間転写方式の装置、トナー像の転写後、帯電前の電子写真感光体の表面をクリーニングするクリーニング手段を備えた装置、トナー像の転写後、帯電前に像保持体の表面に除電光を照射して除電する除電手段を備える装置、電子写真感光体の温度を上昇させ、相対温度を低減させるための電子写真感光体加熱部材を備える装置等の周知の画像形成装置が適用される。

画像形成装置が直接転写方式の装置の場合、転写部は、例えば、記録媒体を搬送する搬送転写ベルトと、搬送転写ベルトを介して前記像保持体に対向して配置され、搬送転写ベルトで搬送する記録媒体に、前記像保持体の表面に形成されたトナー像を直接転写する転写部材と、を有する。そして、搬送転写ベルトとして、上記本実施形態に係る弾性ベルトが適用される。
画像形成装置が中間転写方式の装置の場合、転写部は、例えば、表面にトナー像が転写される中間転写体と、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写体（中間転写ベルト）の表面に一次転写する一次転写部材と、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する二次転写部材と、を有する構成が適用される。そして、この中間転写ベルトに、本実施形態に係る弾性ベルトが適用される。

本実施形態に係る画像形成装置は、乾式現像方式の画像形成装置、湿式現像方式（液体現像剤を利用した現像方式）の画像形成装置のいずれであってもよい。

以下、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示すが、これに限定されるわけではない。なお、図に示す主要部を説明し、その他はその説明を省略する。

図１は、本実施形態の弾性ベルトを適用した一例として、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を直接、記録媒体に転写する直接転写方式の装置の搬送転写ベルトとして備えた画像形成装置の構成を概略的に示している。
図１に示す画像形成装置１００は、矢印Ａ方向に回転する電子写真感光体１０の周囲に、電子写真感光体１０の表面を帯電する帯電装置１１（帯電手段の一例）、帯電した電子写真感光体１０の表面に露光ビームＢｍを照射して静電潜像を形成する露光装置１２（静電潜像形成手段の一例）、トナーを収容し、電子写真感光体１０上の静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像装置１３（現像手段の一例）、電子写真感光体１０上の残留トナーを除去するクリーニング装置１７（クリーニング手段の一例）を備えている。そして、このクリーニング装置１７には、クリーニングブレード１７ａ、潤滑材１８を電子写真感光体１０の表面に供給する繊維状部材１６（ロール状）が設けられている。
さらに、図１に示す画像形成装置１００は、転写ユニット２０、記録媒体Ｐに転写された未定着トナー像を定着する定着装置６０、各装置（各部）の動作を制御する制御部（不図示）を備えている。

上記の転写ユニット２０（転写手段の一例）は、転写部１５における静電転写に先立って電子写真感光体１０上のトナー像を帯電する転写前帯電装置１４、電子写真感光体１０上に形成されたトナー像を転写部１５において記録媒体Ｐ（例えば、記録紙（用紙））に転写する搬送転写ベルト２１を備えている。
また、転写ユニット２０は、駆動ロール２２と従動ロール２３とによって張力を持って架け渡された搬送転写ベルト２１（弾性ベルトを適用した一例）と、搬送転写ベルト２１の内側に配設され、搬送転写ベルト２１を介して電子写真感光体１０に押圧される転写ロール２４とを備えている。さらに、駆動ロール２２を通過した後に搬送転写ベルト２１の表面上の付着物を掻き取るクリーニングブレード２５が設けられている。
転写ユニット２０は、矢印Ｂ方向に回転する搬送転写ベルト２１により、転写部１５に搬送されてくる記録媒体Ｐに電子写真感光体１０上のトナー像を転写する機能と、転写部１５においてトナー像が転写された記録媒体Ｐを定着装置６０まで搬送する機能とを有している。

また、本実施形態の画像形成装置は、記録媒体Ｐを収容する記録媒体収容部５０、この記録媒体収容部５０に集積された記録媒体Ｐを予め定められたタイミングで取り出して搬送する取り出しロール５１、取り出しロール５１により繰り出された記録媒体Ｐを搬送する搬送ロール５２、搬送された記録媒体Ｐを予め定められたタイミングで転写部１５に送り込む位置決めロール５４、位置決めロール５４から送り出された記録媒体Ｐを転写部１５に導く案内部５５、転写ユニット２０によりトナー像が転写されて搬送されてくる記録媒体Ｐを定着装置６０へ導く案内部５６を備えている。

なお、本実施形態の弾性ベルトを適用した一例として、搬送転写ベルトとして備えた画像形成装置を例に挙げて説明したが、例えば、本実施形態の弾性ベルトは、中間転写ベルトとして備えた画像形成装置に適用してもよい。

＜ベルトユニット＞
次に、本実施形態に係る弾性ベルトを適用したベルトユニットについて説明する。
本実施形態に係る弾性ベルトが適用されたベルトユニットは、弾性ベルトと、弾性ベルトを張力がかかった状態で支持する複数のロールと、を備えている。例えば、弾性ベルトは、互いに対向して配置された駆動ロール及び従動ロールにより張力がかかった状態で掛け渡されている。
本実施形態に係る弾性ベルトを、例えば、搬送転写ベルトとして適用する場合、ベルトユニットは、上記の各ロール（駆動ロール及び従動ロール）に加えて、感光体（像保持体）表面のトナー像を記録媒体に転写させるための転写ロール（転写部材）を備えたものであってもよい。例えば、図１に示す画像形成装置において、駆動ロール２２と従動ロール２３とによって張力がかかった状態で架け渡された搬送転写ベルト２１と、搬送転写ベルト２１の内側に配設され、搬送転写ベルト２１を介して電子写真感光体１０に押圧される転写ロール２４とを備えたユニットは、本実施形態に係る弾性ベルトを搬送転写ベルトとして適用した場合のベルトユニットの一例である。
また、例えば、中間転写ベルトとして適用した場合、上記の各ロール（駆動ロール及び従動ロール）に加えて、感光体（像保持体）表面のトナー像を中間転写ベルト（弾性ベルトを適用した他の一例）上に１次転写させるためのロールと、中間転写ベルト上に転写されたトナー像をさらに記録媒体に２次転写させるためのロールが配置されていてもよい。
なお、張力がかかった状態で掛け渡すためのロールの数や位置は限定されず、使用態様に応じて配置すればよい。

以下に実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。なお、以下の説明において、特に断りのない限り、「部」及び「％」はすべて質量基準である。

＜実施例１＞
ＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム：ＪＳＲ製ＪＳＲ１５０２）３０部と、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン共重合体ゴム：住友化学製エスプレン５０５）４０部と、ＧＥＣＯ（１）（エピクロロヒドリン・エチレンオキサイド・アリルグリシジルエーテル共重合体ゴム：ダイソー製エピクロマーＣＧ１０２、エチレンオキサイド量（ＥＯ量）＝５６モル％、体積抵抗率＝１０^７Ωｃｍ）３０部と、を加圧式ニーダーで混錬した。
次に、得られた混練物に、アセチレンブラック（電気化学工業製、ＤＢＰ吸油量＝ ２１２ｍｌ／１００ｇ）３０部、サーマルブラック（旭カーボン製、ＤＢＰ吸油量＝１０３ｍｌ／１００ｇ）４０部、酸化亜鉛（日本化学工業製）５部、酸化マグネシウム（受酸剤、共和化学製）５部、硫黄加硫剤（鶴見化学工業製サルファックスＰＭＣ）１部、加硫促進剤（大内新興化学工場製ノクセラーＴＳ及びＤＴ）各１部を投入し、２本加熱ロールでさらに混錬した。
次に、得られた混練物をベルト状（９５ｍｍφ）に肉厚１．２ｍｍで押し出し加工し、アルミニウム（Ａｌ）ドラム面に被覆成形させた。この後、飽和蒸気高圧缶で１７０℃で１時間加硫させた。円筒研磨で０．４５ｍｍ厚まで研磨して、ベルト状のゴム基材（ゴム硬度５．５度、体積抵抗率１０^６．８Ωｃｍ）を作製した。

次に、水系ポリウレタン塗工液（ヘンケル製ボンデライトＳ−ＦＮ３４５、ＰＴＦＥ１５質量部含有）に硬化剤（ヘンケル製ロックタイト（ＴＷ８３７０Ｃ）ＷＨ−１を５％混合して塗工液を、スプレー法により、ゴム基材上に塗工し、１２０℃、３０分硬化処理させ、厚さ６μｍの離型層を形成した。

ベルト基材上に離型層が形成された２層構成の弾性ベルト（体積抵抗率１０^７．２Ωｃｍ）を得た。

＜実施例２＞
ＧＥＣＯ（１）に代えて、ＧＥＣＯ（２）「ダイソー製エピクロマーＣＧ１０２（ＥＯ量＝４１モル％、体積抵抗率＝１０^7.1Ωｃｍ）」を用い、受酸剤（酸化マネシウム）を用いなかった以外は、実施例１と同様にして、弾性ベルト（体積抵抗率１０^７．５Ωｃｍ）を得た。ただし、離型層の厚さは４．８μｍとした。

＜実施例３＞
ＧＥＣＯ（１）に代えて、ＧＥＣＯ（３）「ダイソー製エピオン３０１（ＥＯ＝５６モル％、体積抵抗率＝１０^6.7Ωｃｍ）」を用いた以外は、実施例１と同様にして、弾性ベルト（体積抵抗率１０^７．１Ωｃｍ）を得た。

＜比較例１＞
ＳＢＲに代えて、ＣＲ（クロロプレンゴム：デュポン製ネオプレンＷＳＴ）を用いた以外は、実施例１と同様にして、弾性ベルト（体積抵抗率１０^６．１Ωｃｍ）を得た。だたし、ゴム基材の厚みは５μｍとした。なお、ゴム基材の表面硬度は３５であった。

＜比較例２＞
ＳＢＲに代えて、ＮＢＲ（ニトリルゴム：日本ゼオン製Ｎｉｐｏｌ １０４２）を用いた以外は、実施例１と同様にして、弾性ベルト（体積抵抗率１０^７．４Ωｃｍ）を得た。なお、ゴム基材の表面硬度は３５であった。

＜評価１＞
各弾性ベルトの特性を調べた。

（耐オゾン性）
弾性ベルトの耐オゾン性について、次のように評価した。３ｐｐｍオゾンチャンバー内で、３％から３０％伸張を繰り返して、７２時間、弾性ベルトに張力を付与して、その際に表面発生するクラック状況を目視観察し、劣化状態を観察した。評価基準は、以下の通りある。
Ａ：表面層に大きな変化なし
Ｂ：表面層に部分クラック発生
Ｃ：表面層の全面と弾性層にクラック発生

（抵抗安定性）
弾性ベルトの抵抗安定性について、次のように評価した。低温低湿環境下（１０℃、１５％ＲＨの環境下）において、３００ｍｍ／ｓｅｃの速度で、３％の張力を付与しつつ、弾性ベルトを回転させながら、弾性ベルトに定電流１００μＡで１００時間通電させさせた。そして、ＤＣ５００Ｖの印加条件で、弾性ベルト抵抗の変化を計測し、初期からの変化量で評価した。そして、通電前後での体積抵抗の変化量（桁）から抵抗安定性を評価した。評価基準は、以下の通りある。
Ａ：０以上０．５桁未満
Ｂ：０．５以上１桁未満
Ｃ：１桁以上

（抵抗の環境依存性）
弾性ベルトの抵抗の環境依存性について、２８℃、８５％ＲＨ、８時間保管後の弾性ベルトの体積抵抗と、１０℃、１５％ＲＨ、８時間保管後の弾性ベルトの体積抵抗率との差で評価した。評価基準は以下の通りである。
Ａ：０．５桁未満
Ｂ：０．５以上１桁未満
Ｃ：１桁以上

（抵抗バラツキ）
弾性ベルトの抵抗バラツキについて、ＪＩＳ電極を用いて、ＤＣ５００Ｖを１０秒印加し、弾性ベルトの面内周方向を１２箇所測定して、その間の抵抗バラツキ（体積抵抗率の差）を評価した。評価基準は、以下の通りある。
Ａ：０以上０．５桁未満
Ｂ：０．５以上１桁未満
Ｃ：１桁以上

（剛性）
弾性ベルトの剛性について、弾性ベルトを３号ダンベル打ち抜き、得られた試料を用いて、耐オゾン性の評価前後での引っ張り試験による弾性率変化を評価した。評価基準は、以下の通りある。
Ａ：５％未満
Ｂ：５以上１０％未満
Ｃ：１０％以上変化

（伸張安定性）
弾性ベルトの伸張安定性について、抵抗安定性の評価前後でのでの３％ベルト伸張時（初期１０ｋｇ負荷）の張力変化から評価した。評価基準は、以下の通りある。
Ａ： １以上３ｋｇ未満
Ｂ： ３以上５ｋｇ未満
Ｃ： ５ｋｇ以上

（耐ブリード性）
弾性ベルトの耐ブリード性について、次のように評価した。４２℃、８５％ＲＨ環境下で７２時間、ベルトを保管した。そして、保管前後のベルトを転写搬送ベルトとして富士ゼロックス社製のプリンターに搭載し、ハーフトーン画像を出力し、ブリードによる画像汚染状態を観察した。評価基準は、以下の通りある。
Ａ： ブリード痕跡無し
Ｂ： 数枚で消失する画像汚染あり
Ｃ： 感光体上でブリード痕跡は残り、画像汚染継続

＜評価２＞
各弾性ベルトを、富士ゼロックス社製Ｄ１１０（モノクロ複合機）の転写部の搬送転写ベルトとして装着し、Ａ４普通紙に画像の形成を行った。具体的には、８００，０００枚の画像形成を行った。

各例のゴム基材の成分、及び評価結果について、表１〜表２に一覧にして示す。

上記結果から、本実施例の弾性ベルトは、比較例の弾性ベルトに比べ、耐オゾン性及び抵抗安定性に優れることがわかる。また、本実施例の弾性ベルトは、剛性、伸張安定性、耐ブリード性も良好であることがわかる。
そして、本実施例の弾性ベルトは、評価２（実機評価）でも、継続して良好な画像が得られることがわかる。

１０ 電子写真感光体
１１ 帯電装置
１２ 露光装置
１３ 現像装置
１４ 転写前帯電装置
１５ 転写部
１７ クリーニング装置
２０ 転写ユニット
２１ 搬送転写ベルト
２２ 駆動ロール
２３ 従動ロール
２４ 転写ロール
５０ 記録媒体収容部
５１ 取り出しロール
５２ 搬送ロール
５４ 位置決めロール
５５ 案内部
５６ 案内部
６０ 定着装置
１００ 画像形成装置

Claims (8)

1. スチレンブタジエンゴム、エピクロロヒドリン系ゴム及びエチレンプロピレン系ゴムを含む混合ゴム材料と、カーボンブラックと、を含有するゴム基材を有する画像形成装置用の弾性ベルト。
2. 前記エピクロロヒドリン系ゴムが、共重合成分としてアルキレンオキサイドを６０モル％以下で含む共重合体ゴムである請求項１に記載の弾性ベルト。
3. 前記エピクロロヒドリン系ゴムの含有量が、前記混合ゴム材料に対して４０質量％以下である請求項１又は請求項２に記載の弾性ベルト。
4. 前記エチレンプロピレン系ゴムの含有量が、前記混合ゴム材料に対して４０質量％以上である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の弾性ベルト。
5. 前記カーボンブラックが、吸油性の異なる少なくとも２種のカーボンブラックである請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の弾性ベルト。
6. 前記スチレンブタジエンゴムの含有量（質量％）をＣ_ＳＢＲ、前記エピクロロヒドリン系ゴムの含有量（質量％）をＣ_ＥＣＯ、前記エチレンプロピレン系ゴムの含有量（質量％）をＣ_ＥＰＤＭとしたとき、式；Ｃ_ＥＰＤＭ＞Ｃ_ＥＣＯ≧Ｃ_ＳＢＲの関係を満たす請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の弾性ベルト。
7. 請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の弾性ベルトと、
   前記弾性ベルトを張力がかかった状態で支持する複数のロールと、
   を備えたベルトユニット。
8. 像保持体を有し、前記像保持体の表面にトナー像を形成する画像形成部と、
   記録媒体を搬送する搬送転写ベルトであって、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の弾性ベルトからなる搬送転写ベルトと、前記搬送転写ベルトを介して前記像保持体に対向して配置され、前記搬送転写ベルトで搬送する記録媒体に、前記像保持体の表面に形成されたトナー像を直接転写する転写部材と、を有する転写部と、
   を有する画像形成装置。