JP7287071B2 - ELASTIC FOAM MEMBER, TRANSFER DEVICE, PROCESS CARTRIDGE, AND IMAGE FORMING APPARATUS - Google Patents

ELASTIC FOAM MEMBER, TRANSFER DEVICE, PROCESS CARTRIDGE, AND IMAGE FORMING APPARATUS Download PDF

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Description

本発明は、発泡弾性部材、転写装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置に関する。 The present invention relates to a foamed elastic member, a transfer device, a process cartridge, and an image forming apparatus.

複写機、プリンターなどの電子写真方式の画像形成装置(電子写真装置、電子写真画像形成装置ともいう)の多くに、帯電ロール、転写ロール、現像ロール等の導電性ゴムロールが用いられている。これらのゴムロールは、装置の高速化、良画質化に応えるために、感光体との当接により一様なニップ幅を保つことが要求され、ゴム層が発泡体である時は該発泡体の発泡セルが緻密かつ均一であることが望まれている。 Electrophotographic image forming apparatuses such as copiers and printers (also referred to as electrophotographic apparatuses or electrophotographic image forming apparatuses) often use conductive rubber rolls such as charging rolls, transfer rolls, and developing rolls. These rubber rolls are required to maintain a uniform nip width when in contact with the photoreceptor in order to respond to high-speed equipment and high image quality. It is desired that the foam cells be dense and uniform.

例えば、特許文献1には、少なくとも片面にシート状物が積層された熱可塑性樹脂発泡シートであって、厚み中間層の気泡の厚み方向の直径Dzと面内方向の気泡の直径Dxyの比Dz/Dxyが平均2.0以上であり、上記シート状物が積層された表面層の気泡の上記比Dz/Dxyが平均1.5未満であることを特徴とする傾斜構造発泡シートが開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a thermoplastic resin foam sheet having a sheet-like material laminated on at least one side, wherein the ratio Dz of the diameter Dz of the cells in the thickness intermediate layer in the thickness direction to the diameter Dxy of the cells in the in-plane direction /Dxy is an average of 2.0 or more, and the ratio Dz/Dxy of the cells in the surface layer on which the sheet-like material is laminated is an average of less than 1.5. there is

また、特許文献2には、曲げ試験(JIS K 7106(1982年))において、曲げこわさが6000~14000kgf/cmであるポリオレフィン樹脂からなる発
泡体であって、該発泡体の圧縮試験(JIS K 6767(1976年))における応力-歪み曲線が、(1)降伏点を有し、(2)式[P(%)=(降伏強さ/歪み50%における応力)×100]から得られる値が75~100の範囲内であり、(3)歪み50%における圧縮エネルギー損失が85~100%であり、発泡体内に含まれる気泡が互いに平行な発泡体の上面及び下面に対して直交する方向(以下、発泡体の厚み方向という)での気泡径が該方向に直交する方向での気泡径に対して大きくなるような楕円形状を有することを特徴とするポリオレフィン樹脂発泡体が開示されている。
Further, Patent Document 2 describes a foam made of a polyolefin resin having a bending stiffness of 6000 to 14000 kgf/cm 2 in a bending test (JIS K 7106 (1982)), and a compression test (JIS K 6767 (1976)) has (1) a yield point and is obtained from the equation (2) [P(%) = (yield strength/stress at 50% strain) x 100]. (3) compression energy loss at 50% strain is 85-100%, and the cells contained within the foam are perpendicular to the top and bottom surfaces of the foam which are parallel to each other; Disclosed is a polyolefin resin foam characterized by having an elliptical shape such that the cell diameter in a direction (hereinafter referred to as the thickness direction of the foam) is larger than the cell diameter in the direction orthogonal to the direction. there is

特開平11-291374号公報JP-A-11-291374 特開平10-219017号公報JP-A-10-219017

本発明が解決しようとする課題は、導電性基材の軸方向に垂直な面で切断した前記発泡弾性層の断面において、前記発泡弾性層の厚さ方向をy軸、前記断面における前記y軸に垂直な方向をx軸とし、前記発泡弾性層におけるセルのx軸方向の最大長さをX、y軸方向の最大長さをYとした場合、X/Yの値の平均値が、0.86未満又は1.16超である場合に比べて、高温高湿環境下(60℃95%RH)に長期(48時間)保管されても、圧縮永久ひずみが小さい発泡弾性部材を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is that in a cross section of the foamed elastic layer cut along a plane perpendicular to the axial direction of the conductive substrate, the thickness direction of the foamed elastic layer is the y-axis, and the y-axis in the cross section is , the maximum length of the cells in the foamed elastic layer in the x-axis direction is X, and the maximum length in the y-axis direction is Y, the average value of the X/Y values is 0 To provide a foamed elastic member having a small compression set even when stored for a long time (48 hours) in a high-temperature and high-humidity environment (60° C., 95% RH) compared to a case where the compression set is less than .86 or more than 1.16. is.

前記課題を解決するための具体的手段には、下記の態様が含まれる。
<1> 導電性基材と、前記導電性基材上に配置される発泡弾性層とを有し、前記発泡弾性層の厚さ方向の面で切断した前記発泡弾性層の断面において、前記発泡弾性層の厚さ方向をy軸、前記断面における前記y軸に垂直な方向をx軸とし、前記発泡弾性層におけるセルのx軸方向の最大長さをX、y軸方向の最大長さをYとした場合、X/Yの値の平均値が、0.86以上1.16以下である発泡弾性部材。
<2> 前記発泡弾性層が、エピクロルヒドリンゴムを含み、かつ塩素イオンの遊離量が1μg/g以上80μg/g以下である<1>に記載の発泡弾性部材。
<3> 前記発泡弾性層においてL関数で算出される平均セル間距離が、320μm以上600μm以下である<1>又は<2>に記載の発泡弾性部材。
<4> 前記発泡弾性層においてL関数で算出される平均セル間距離が、400μm以上520μm以下である<3>に記載の発泡弾性部材。
<5> 前記発泡弾性部材が、ローラー形状である<1>乃至<4>のいずれか1つに記載の発泡弾性部材。
<6> 前記発泡弾性部材の初期の外径Daとし、60℃85%RH環境下に48時間放置した後、22℃55%RH環境下に24時間放置した後の前記発泡弾性部材の外径Dbとした場合、Da-Dbの値が、521μm未満である<5>に記載の発泡弾性部材。
<7> 前記発泡弾性層を厚さ8.0mmの金属平板に0.6mm食込ませた状態で、60℃85%RH環境下に48時間放置した後、22℃55%RH環境下に24時間放置した後に前記金属平板を取り除き、30分後に測定した前記金属平板を食込ませた部分における前記発泡弾性部材の外径の歪み量が、225μm未満である<1>乃至<6>のいずれか1つに記載の発泡弾性部材。
<8> <1>乃至<7>のいずれか1つに記載の発泡弾性部材を、被転写体に転写物を転写させる転写部材として備える転写装置。
<9> <8>に記載の転写装置を備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
<10> 像保持体と、前記像保持体の表面を帯電する帯電装置と、帯電した前記像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、トナーを含む現像剤により、前記像保持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と、前記トナー像を記録媒体の表面に転写する<8>に記載の転写装置と、を備える画像形成装置。
Specific means for solving the above problems include the following aspects.
<1> It has a conductive substrate and a foamed elastic layer disposed on the conductive substrate, and in a cross section of the foamed elastic layer cut in the thickness direction of the foamed elastic layer, the foamed The thickness direction of the elastic layer is the y-axis, the direction perpendicular to the y-axis in the cross section is the x-axis, the maximum length of the cells in the foamed elastic layer in the x-axis direction is X, and the maximum length of the cells in the y-axis direction is X. A foamed elastic member having an average value of X/Y, where Y is 0.86 or more and 1.16 or less.
<2> The foamed elastic member according to <1>, wherein the foamed elastic layer contains epichlorohydrin rubber, and the liberation amount of chlorine ions is 1 μg/g or more and 80 μg/g or less.
<3> The foamed elastic member according to <1> or <2>, wherein the average cell-to-cell distance calculated by the L function in the foamed elastic layer is 320 μm or more and 600 μm or less.
<4> The foamed elastic member according to <3>, wherein the average cell-to-cell distance calculated by the L function in the foamed elastic layer is 400 μm or more and 520 μm or less.
<5> The elastic foam member according to any one of <1> to <4>, which has a roller shape.
<6> The initial outer diameter of the foamed elastic member is Da, and the outer diameter of the foamed elastic member after being left in an environment of 60°C and 85% RH for 48 hours and then in an environment of 22°C and 55% RH for 24 hours. The foamed elastic member according to <5>, wherein the value of Da-Db is less than 521 μm when Db.
<7> The foamed elastic layer was left in an environment of 60°C and 85% RH for 48 hours in a state in which the foamed elastic layer was cut into a flat metal plate having a thickness of 8.0 mm by 0.6 mm, and then was placed in an environment of 22°C and 55% RH for 24 hours. Any one of <1> to <6>, wherein the deformation amount of the outer diameter of the foamed elastic member at the portion where the metal flat plate is bitten is less than 225 μm, measured after 30 minutes after the metal flat plate is left for a certain period of time. 1. The foamed elastic member according to claim 1.
<8> A transfer device comprising the foamed elastic member according to any one of <1> to <7> as a transfer member for transferring a transfer material to a transfer target.
<9> A process cartridge including the transfer device according to <8> and detachable from an image forming apparatus.
<10> An image carrier, a charging device that charges the surface of the image carrier, an electrostatic latent image forming device that forms an electrostatic latent image on the surface of the charged image carrier, and a developer containing toner a developing device for developing an electrostatic latent image formed on the surface of the image carrier to form a toner image; and a transfer device according to <8> for transferring the toner image to the surface of a recording medium; An image forming apparatus comprising:

前記<1>又は<5>に係る発明によれば、前記導電性基材の軸方向に垂直な面で切断した前記発泡弾性層の断面において、前記発泡弾性層の厚さ方向をy軸、前記断面における前記y軸に垂直な方向をx軸とし、前記発泡弾性層におけるセルのx軸方向の最大長さをX、y軸方向の最大長さをYとした場合、X/Yの値の平均値が、0.86未満又は1.16超である場合に比べ、高温高湿環境下に長期保管されても、圧縮永久ひずみが小さい発泡弾性部材が提供される。
前記<2>に係る発明によれば、前記発泡弾性層が、エピクロルヒドリンゴムを含み、かつ塩素イオンの遊離量が1μg/g未満又は80μg/g超である場合に比べ、高温高湿環境下に長期保管されても、圧縮永久ひずみがより小さい発泡弾性部材が提供される。
前記<3>に係る発明によれば、前記発泡弾性層においてL関数で算出される平均セル間距離が、320μm未満又は600μm超である場合に比べ、高温高湿環境下に長期保管されても、圧縮永久ひずみがより小さい発泡弾性部材が提供される。
前記<4>に係る発明によれば、前記発泡弾性層においてL関数で算出される平均セル間距離が、400μm未満又は520μm超である場合に比べ、高温高湿環境下に長期保管されても、圧縮永久ひずみがより小さい発泡弾性部材が提供される。
前記<6>に係る発明によれば、前記発泡弾性部材の初期の外径Daとし、60℃85%RH環境下に48時間放置した後、22℃55%RH環境下に24時間放置した後の前記発泡弾性部材の外径Dbとした場合、Da-Dbの値が、521μm以上である場合に比べ、高温高湿環境下に長期保管されても、圧縮永久ひずみがより小さい発泡弾性部材が提供される。
前記<7>に係る発明によれば、前記発泡弾性層に厚さ0.6mmの金属平板を食込ませた状態で、60℃85%RH環境下に48時間放置した後、22℃55%RH環境下に24時間放置した後に前記金属平板を取り除き、30分後に測定した前記金属平板を食込ませた部分における前記発泡弾性部材の外径の歪み量が、225μm以上である場合に比べ、高温高湿環境下に長期保管されても、圧縮永久ひずみがより小さい発泡弾性部材が提供される。
前記<8>乃至<10>に係る発明によれば、発泡弾性部材における前記導電性基材の軸方向に垂直な面で切断した前記発泡弾性層の断面において、前記発泡弾性層の厚さ方向をy軸、前記断面における前記y軸に垂直な方向をx軸とし、前記発泡弾性層におけるセルのx軸方向の最大長さをX、y軸方向の最大長さをYとした場合、X/Yの値の平均値が、0.86未満又は1.16超である場合に比べ、高温高湿環境下に長期保管されても、圧縮永久ひずみが小さい発泡弾性部材を備えた転写装置、プロセスカートリッジ又は画像形成装置が提供される。
According to the invention according to <1> or <5>, in a cross section of the foamed elastic layer cut along a plane perpendicular to the axial direction of the conductive substrate, the thickness direction of the foamed elastic layer is the y-axis, The value of X/Y where the direction perpendicular to the y-axis in the cross section is the x-axis, the maximum length of the cells in the foamed elastic layer in the x-axis direction is X, and the maximum length in the y-axis direction is Y. is less than 0.86 or more than 1.16.
According to the invention according to <2>, compared to the case where the foamed elastic layer contains epichlorohydrin rubber and the liberation amount of chlorine ions is less than 1 μg/g or more than 80 μg/g, under a high-temperature and high-humidity environment, A foamed elastic member having a smaller compression set is provided even after long-term storage.
According to the invention according to <3>, compared to the case where the average cell-to-cell distance calculated by the L function in the foamed elastic layer is less than 320 μm or more than 600 μm, even after long-term storage in a high-temperature and high-humidity environment, A foamed elastic member having a lower compression set is provided.
According to the invention according to <4>, compared to the case where the average cell-to-cell distance calculated by the L function in the foamed elastic layer is less than 400 μm or more than 520 μm, even after long-term storage in a high-temperature and high-humidity environment, A foamed elastic member having a lower compression set is provided.
According to the invention according to <6>, the initial outer diameter of the foamed elastic member is Da, and after being left in an environment of 60° C. and 85% RH for 48 hours, and then left in an environment of 22° C. and 55% RH for 24 hours. In the case of the outer diameter Db of the foamed elastic member, compared to the case where the value of Da - Db is 521 μm or more, the foamed elastic member has a smaller compression set even after long-term storage in a high-temperature and high-humidity environment. provided.
According to the invention according to <7>, a metal flat plate having a thickness of 0.6 mm is bitten into the foamed elastic layer, and after being left for 48 hours in an environment of 60°C and 85% RH, After the metal flat plate was left for 24 hours in an RH environment, the deformation amount of the outer diameter of the foamed elastic member at the portion where the metal flat plate was cut into was measured after 30 minutes, and was 225 μm or more. Provided is a foamed elastic member having a smaller compression set even when stored for a long period of time in a high-temperature and high-humidity environment.
According to the above <8> to <10>, in the cross section of the foamed elastic layer cut along a plane perpendicular to the axial direction of the conductive base material in the foamed elastic member, the thickness direction of the foamed elastic layer is the y-axis, the direction perpendicular to the y-axis in the cross section is the x-axis, the maximum length of the cells in the foamed elastic layer in the x-axis direction is X, and the maximum length in the y-axis direction is Y, then X A transfer device comprising a foamed elastic member having a small compression set even when stored for a long period of time in a high-temperature and high-humidity environment, compared to when the average value of /Y is less than 0.86 or more than 1.16, A process cartridge or image forming apparatus is provided.

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。1 is a schematic configuration diagram showing an example of an image forming apparatus according to an embodiment; FIG.

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。
なお、本明細書において、成分に該当する物質が複数種存在する場合、成分の量は、特に断らない限り、複数種の物質の合計量を意味する。
本明細書において、「導電性」とは、常温常湿環境(22℃55%RH環境)における体積抵抗率が1014Ω・cm以下であることを意味している。
An embodiment, which is an example of the present invention, will be described in detail below.
In this specification, when there are multiple types of substances corresponding to the component, the amount of the component means the total amount of the multiple types of substances unless otherwise specified.
As used herein, the term “conductivity” means that the volume resistivity in a normal temperature and normal humidity environment (22° C., 55% RH environment) is 10 14 Ω·cm or less.

<発泡弾性部材>
本実施形態に係る発泡弾性部材は、導電性基材と、前記導電性基材上に配置される発泡弾性層とを有し、前記発泡弾性層の厚さ方向の面で切断した前記発泡弾性層の断面において、前記発泡弾性層の厚さ方向をy軸、前記断面における前記y軸に垂直な方向をx軸とし、前記発泡弾性層におけるセルのx軸方向の最大長さをX、y軸方向の最大長さをYとした場合、X/Yの値の平均値が、0.86以上1.16以下である。
本実施形態に係る発泡弾性部材は、ローラー形状であることが好ましい。
また、本実施形態に係る発泡弾性部材は、帯電ロール、転写ロール、現像ロール、給電ロール等の電子写真装置用ロールなどに好適に用いられる。
これらの中でも、転写ロールに特に好適に用いられる。
更に、本実施形態に係る発泡弾性部材は、導電性ロールであることが好ましい。
<Foamed elastic member>
A foamed elastic member according to the present embodiment has a conductive base material and a foamed elastic layer disposed on the conductive base material, and the foamed elastic layer is cut along the thickness direction of the foamed elastic layer. In the cross section of the layer, the thickness direction of the foamed elastic layer is the y-axis, the direction perpendicular to the y-axis in the cross section is the x-axis, and the maximum length of the cells in the foamed elastic layer in the x-axis direction is X and y. When the maximum length in the axial direction is Y, the average value of X/Y is 0.86 or more and 1.16 or less.
The foamed elastic member according to this embodiment is preferably roller-shaped.
Further, the foamed elastic member according to the present embodiment is suitably used for electrophotographic apparatus rolls such as charging rolls, transfer rolls, developing rolls, and power supply rolls.
Among these, it is particularly preferably used for the transfer roll.
Furthermore, it is preferable that the foamed elastic member according to the present embodiment is a conductive roll.

近年、電子写真方式の画像形成装置は高画質化及び高い信頼性が要求されており、特に、発泡弾性部材を用いる帯電ロールや転写ロールは高温高湿環境に長期保管された場合、外径が変化したり、圧縮歪みにより発泡弾性部材におけるセルの形状等が変化することがあった。
本実施形態に係る発泡弾性部材は、上記構成により、高温高湿環境下(60℃95%RH)に長期(48時間)保管されても、圧縮永久ひずみが小さい。この理由は定かではないが、以下に示す理由によるものと推測される。
前記発泡弾性層における前記X/Yの値の平均値を、0.86以上1.16以下とすることにより、前記発泡弾性層におけるセルの形状が真球状に近くなり、また、前記発泡弾性層におけるセルの分散性にも優れ、高温高湿環境下においてもセル形状自体の永久歪みが生じることが抑制され、前記発泡弾性層全体においても、永久歪みが生じることが抑制されるため、高温高湿環境下に長期保管されても、圧縮永久歪みの少ない発泡弾性部材が得られる。
なお、本実施形態において、前記効果を、「経時歪み抑制性」ともいう。
In recent years, electrophotographic image forming apparatuses are required to have high image quality and high reliability. Also, the shape of cells in the foamed elastic member may change due to compressive strain.
Due to the above configuration, the foamed elastic member according to the present embodiment has a small compression set even when stored for a long period of time (48 hours) in a high-temperature and high-humidity environment (60° C., 95% RH). Although the reason for this is not clear, it is presumed to be due to the following reasons.
By setting the average value of the X/Y values in the foamed elastic layer to 0.86 or more and 1.16 or less, the shape of the cells in the foamed elastic layer becomes nearly spherical, and the foamed elastic layer The dispersibility of the cells is also excellent in the high-temperature and high-humidity environment. It is possible to obtain a foamed elastic member with little compression set even when stored for a long period of time in a moist environment.
In addition, in this embodiment, the said effect is also called "time-dependent distortion suppression property."

また、本実施形態に係る発泡弾性部材は、前記発泡弾性層における前記X/Yの値の平均値を、0.86以上1.16以下とすることにより、前記発泡弾性層におけるセルの形状が真球状に近くなり、また、前記発泡弾性層におけるセルの分散性にも優れるため、高温高湿環境下においても形状の安定性に優れ、高温高湿環境下に長期保管されても、外径変化が小さい(以下、「経時外径安定性」ともいう。)。 Further, in the foamed elastic member according to the present embodiment, the average value of the X/Y values in the foamed elastic layer is 0.86 or more and 1.16 or less, so that the shape of the cells in the foamed elastic layer is Since it becomes nearly spherical and has excellent dispersibility of cells in the foamed elastic layer, it has excellent shape stability even in a high-temperature and high-humidity environment. Little change (hereinafter also referred to as "outer diameter stability over time").

以下、本実施形態に係る発泡弾性部材の詳細について説明する。 Details of the foamed elastic member according to the present embodiment will be described below.

(導電性基材)
本実施形態に係る発泡弾性部材は、導電性基材を有する。
導電性基材としては、例えば、アルミニウム、銅合金、ステンレス鋼等の金属又は合金;クロム、ニッケル等で鍍金処理を施した鉄;導電性の樹脂などの導電性の材質で構成されたものが用いられる。
(Conductive substrate)
The foamed elastic member according to this embodiment has a conductive base material.
Examples of conductive substrates include metals or alloys such as aluminum, copper alloys, and stainless steel; iron plated with chromium, nickel, etc.; and substrates made of conductive materials such as conductive resins. Used.

また、導電性基材としては、例えば、鉄(快削鋼等)、銅、真鍮、ステンレス、アルミニウム、ニッケル等の金属の部材が好適に挙げられる。
導電性基材としては、例えば、外側の面にメッキ処理を施した部材(例えば樹脂やセラミック部材)、導電剤の分散された部材(例えば樹脂やセラミック部材)等も挙げられる。
更に、導電性基材は、中空状の部材(筒状部材)であってもよいし、非中空状の部材であってもよい。
また、導電性基材の大きさや形状は、特に制限はなく、所望の用途に応じ、適宜設定すればよい。
Suitable examples of conductive substrates include metal members such as iron (free-cutting steel, etc.), copper, brass, stainless steel, aluminum, and nickel.
Examples of conductive substrates include members whose outer surfaces are plated (eg, resin and ceramic members), members in which a conductive agent is dispersed (eg, resin and ceramic members), and the like.
Furthermore, the conductive substrate may be a hollow member (cylindrical member) or a non-hollow member.
Moreover, the size and shape of the conductive substrate are not particularly limited, and may be appropriately set according to the desired application.

(発泡弾性層)
本実施形態に係る発泡弾性部材は、前記導電性基材上に配置される発泡弾性層とを有し、前記発泡弾性層の厚さ方向の面で切断した前記発泡弾性層の断面において、前記発泡弾性層の厚さ方向をy軸、前記断面における前記y軸に垂直な方向をx軸とし、前記発泡弾性層におけるセルのx軸方向の最大長さをX、y軸方向の最大長さをYとした場合、X/Yの値の平均値が、0.86以上1.16以下である。
(Foam elastic layer)
A foamed elastic member according to the present embodiment has a foamed elastic layer disposed on the conductive base material, and in a cross section of the foamed elastic layer cut in the thickness direction of the foamed elastic layer, the The thickness direction of the foamed elastic layer is defined as the y-axis, the direction perpendicular to the y-axis in the cross section is defined as the x-axis, the maximum length of the cells in the foamed elastic layer in the x-axis direction is defined as X, and the maximum length in the y-axis direction is defined as is Y, the average value of X/Y is 0.86 or more and 1.16 or less.

-X/Yの比-
前記発泡弾性層は、前記発泡弾性層におけるセル(泡構造)のx軸方向の最大長さをX、y軸方向の最大長さをYとした場合、X/Yの値の平均値が、0.86以上1.16以下であり、経時歪み抑制性、及び、経時外径安定性の観点から、0.90以上1.15以下であることが好ましく、1.00以上1.14以下であることがより好ましく、1.00以上1.10以下であることが特に好ましい。
また、経時歪み抑制性、及び、経時外径安定性の観点から、前記Xの平均値は、前記Yの平均値以下であることが好ましい。
-Ratio of X/Y-
In the foamed elastic layer, the average value of X/Y values is It is from 0.86 to 1.16, preferably from 0.90 to 1.15, and from 1.00 to 1.14, from the viewpoint of the ability to suppress distortion over time and the stability of the outer diameter over time. 1.00 or more and 1.10 or less is particularly preferable.
In addition, from the viewpoint of the ability to suppress distortion over time and the stability of the outer diameter over time, the average value of X is preferably equal to or less than the average value of Y.

前記X/Y比の測定及び算出は、以下に示す方法により行うものとする。
発泡弾性層の中央部を90°ずつ4箇所に対して、かみそりを用いて、発泡弾性層の面方向に垂直な方向の断面を作製する。
(株)キーエンス製レーザー顕微鏡VK-X200を用いて断面形状を観察し発泡の断面画像を取得する。このときレーザー顕微鏡観察は発泡形状が得られる倍率で観察を行う。
得られた画像をメディアサイバネティクス(Media Cybernetics)社製画像解析ソフトImage-Pro Plusに導入し、発泡弾性層におけるセル(泡構造)の縦横比(X/Y比)を100個以上のセルについて測定及び算出し、その平均値を算出する。
The measurement and calculation of the X/Y ratio shall be performed by the method shown below.
Using a razor, cross sections in a direction perpendicular to the surface direction of the foamed elastic layer are prepared at four locations of 90° in the central portion of the foamed elastic layer.
The cross-sectional shape is observed using a laser microscope VK-X200 manufactured by Keyence Corporation to obtain a cross-sectional image of foaming. At this time, observation with a laser microscope is performed at a magnification at which a foamed shape can be obtained.
The resulting image was introduced into Image-Pro Plus, an image analysis software manufactured by Media Cybernetics, and the aspect ratio (X/Y ratio) of the cells (foam structure) in the foamed elastic layer was measured for 100 or more cells. and calculate the average value.

-セルの均一性に関する定義-
前記発泡弾性層のセルは、均一に近い分布で前記発泡弾性層において存在することで、経時歪みや経時外径安定性が良化する。セル均一性の指標としては、セルを円で近似した粒子径や測定面積に含まれるセル数で計算したセル数密度、セルを円で近似した時の重心座標点から他のセルの重心座標点までの距離の平均値である平均セル間距離、分散状態の態様を表す森下指標やL関数などである。
画像解析は、市販の解析ソフトを用いることで可能であり、必要な解析が可能であれば限定されるものではない。
-Definition of Cell Uniformity-
Since the cells of the foamed elastic layer are present in the foamed elastic layer with a nearly uniform distribution, the distortion over time and the stability of the outer diameter over time are improved. As indicators of cell uniformity, the particle size obtained by approximating a cell with a circle, the cell number density calculated from the number of cells included in the measurement area, and the barycentric coordinate point of another cell from the barycentric coordinate point when the cell is approximated by a circle. They are the average distance between cells, which is the average value of the distances to cells, the Morishita index, the L function, and the like, which represent the state of dispersion.
Image analysis can be performed using commercially available analysis software, and is not limited as long as necessary analysis can be performed.

本実施形態においては、前記L関数として、RipleyのL関数を用いる。
本実施形態において使用するRipleyのL関数について以下に説明する。
まず始めに、RipleyのK関数は次のように定義される。
K(d)=E/ρ
Eは、発泡弾性層の断面においてランダムに選んだあるセルを円で近似した時の重心座標点を中心とした半径dの円内に含まれる他のセルを円で近似した時の重心座標点の数を表し、ρは、発泡弾性層の前記断面におけるセル数密度(平均密度)
つまりK関数であるK(d)は、ランダムに選んだ点を中心とした半径dの円内に含まれる他のセルを円で近似した時の重心座標点の数の平均を、前記発泡弾性層におけるセル数密度ρ(平均密度)で除した値である。有限の平面に点をランダムに散布するとポアソン分布に従うことが知られている。もし前記重心座標点がポアソン分布にしたがってランダムに分布していれば、半径dの円内に存在する他のセルを円で近似した時の重心座標点の数の期待値は、平均密度ρに円の面積πdを掛けた値なので、下記式(K)で表される。
In this embodiment, Ripley's L function is used as the L function.
The Ripley's L function used in this embodiment will be described below.
First, Ripley's K function is defined as follows.
K(d)=E/ρ
E is the barycentric coordinate point when approximating other cells contained within a circle with a radius d centered at the barycentric coordinate point when a cell selected at random in the cross section of the foamed elastic layer is approximated by a circle. and ρ is the cell number density (average density) in the cross section of the foamed elastic layer
In other words, K(d), which is the K function, is the average number of center-of-gravity coordinate points when approximating other cells contained within a circle of radius d centered at a randomly selected point with a circle. It is a value divided by the cell number density ρ (average density) in the layer. It is known that a random distribution of points on a finite plane follows a Poisson distribution. If the barycentric coordinate points are randomly distributed according to the Poisson distribution, the expected value of the number of barycentric coordinate points when approximating other cells existing in a circle of radius d with a circle is given by the average density ρ Since it is a value obtained by multiplying the area of the circle πd by 2 , it is represented by the following formula (K).

Figure 0007287071000001
Figure 0007287071000001

ここで、K関数を標準化して、一次関数にしたものがL関数である。L関数であるL(d)は、下記式(L)で表される。 Here, the L function is a linear function obtained by standardizing the K function. L(d), which is the L function, is represented by the following formula (L).

Figure 0007287071000002
Figure 0007287071000002

L関数という指数を考えると、半径dにかかわらず前記重心座標点がランダムに分布しているときには、L(d)=0となる。また、空間分布が集中分布のときにはL(d)は正の値をとり、規則型分布(一定間隔型分布)のときには負の値をとる。 Considering the index of the L function, L(d)=0 when the barycentric coordinate points are randomly distributed regardless of the radius d. L(d) takes a positive value when the spatial distribution is a concentrated distribution, and takes a negative value when it is a regular distribution (constant interval distribution).

本発明者らは、セルの均一性に関する種々の指標と経時歪みや経時外径安定性の関連を調査した結果、L関数で算出される平均セル間距離と最も関連が大きいことが分かった。 前記発泡弾性層における前記L関数で定義される距離は、以下の方法により測定及び算出するものとする。得られた画像をメディアサイバネティクス(Media Cybernetics)社製画像解析ソフトImage-Pro Plusに導入し、発泡弾性層の前記X/Yの値を測定した前記断面におけるセル(泡構造)100個以上について測定及び位置データを算出し、その後位置データをL関数で評価し、最もL値が大きい値をセル間平均距離とする。 The inventors of the present invention have investigated the relationship between various indices relating to cell uniformity, strain over time, and outer diameter stability over time. The distance defined by the L function in the foamed elastic layer shall be measured and calculated by the following method. The obtained image was introduced into the image analysis software Image-Pro Plus manufactured by Media Cybernetics, and the X/Y value of the foamed elastic layer was measured. Measured for 100 or more cells (foam structure) in the cross section. And the position data are calculated, then the position data are evaluated by the L function, and the value with the largest L value is taken as the average inter-cell distance.

前記発泡弾性層においてL関数で算出される平均セル間距離は、経時歪み抑制性、及び、経時外径安定性の観点から、300μm以上650μm以下であることが好ましく、320μm以上600μm以下であることがより好ましく、400μm以上550μm以下であることが特に好ましい。 In the foamed elastic layer, the average cell-to-cell distance calculated by the L function is preferably 300 μm or more and 650 μm or less, and more preferably 320 μm or more and 600 μm or less, from the viewpoints of strain suppression over time and outer diameter stability over time. is more preferable, and 400 μm or more and 550 μm or less is particularly preferable.

-弾性材料-
前記発泡弾性層は、弾性材料を含むことが好ましい。
弾性材料としては、ゴム材料が好ましく挙げられる。
具体的には例えば、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム(ECO)、ブチルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、スチレン-ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン-エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン-エチレンオキシド-アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、エチレン-プロピレン-ジエンゴム(EPDM)、アクリロニトリル-ブタジエン共重合ゴム(NBR)、天然ゴム等、及び、これらを混合したゴムが挙げられる。
これらの中でも、抵抗維持性、経時歪み抑制性、及び、経時外径安定性の観点から、ウレタンゴム又はエピクロルヒドリンゴムを含むことが好ましく、エピクロルヒドリンゴムを含むことが特に好ましい。なお、エピクロルヒドリンゴムは、後述する導電性化合物でもある。
前記発泡弾性層における弾性材料100質量部に対するエピクロルヒドリンゴムの含有量は、抵抗維持性の観点から、10質量部以上100質量部以下が好ましく、20質量部以上100質量部以下がより好ましく、30質量部以上100質量部以下が更に好ましく、40質量部以上100質量部以下が特に好ましく、50質量部以上100質量部以下が最も好ましい。
-Elastic material-
The foamed elastic layer preferably contains an elastic material.
A rubber material is preferably used as the elastic material.
Specific examples include isoprene rubber, chloroprene rubber, epichlorohydrin rubber (ECO), butyl rubber, urethane rubber, silicone rubber, fluororubber, styrene-butadiene rubber, butadiene rubber, nitrile rubber, ethylene propylene rubber, epichlorohydrin-ethylene oxide copolymer rubber. , epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether copolymer rubber, ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), acrylonitrile-butadiene copolymer rubber (NBR), natural rubber, and rubber mixtures thereof.
Among these, urethane rubber or epichlorohydrin rubber is preferably included, and epichlorohydrin rubber is particularly preferably included, from the viewpoints of resistance maintenance, strain suppression over time, and outer diameter stability over time. Epichlorohydrin rubber is also a conductive compound, which will be described later.
The content of the epichlorohydrin rubber with respect to 100 parts by mass of the elastic material in the foamed elastic layer is preferably 10 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, and 30 parts by mass from the viewpoint of resistance maintenance. 100 parts by mass or less is more preferable, 40 parts by mass or more and 100 parts by mass or less is particularly preferable, and 50 parts by mass or more and 100 parts by mass or less is most preferable.

エピクロルヒドリンゴムとしては、例えば、エピクロルヒドリン単独重合ゴム、共重合ゴム(エピクロルヒドリン-エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン-アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、エピクロルヒドリン-エチレンオキシド-アリルグリシジルエーテル3元共重合ゴム等)、これらの混合ゴム等が挙げられる。 Examples of epichlorohydrin rubber include epichlorohydrin homopolymer rubber, copolymer rubber (epichlorohydrin-ethylene oxide copolymer rubber, epichlorohydrin-allyl glycidyl ether copolymer rubber, epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether terpolymer rubber, etc.), and mixtures thereof. Rubber etc. are mentioned.

前記弾性材料は、1種単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。
前記発泡弾性層における弾性材料の含有量は、抵抗維持性の観点から、前記発泡弾性層の全質量に対し、30質量%以上90質量%以下であることが好ましく、40質量%以上80質量%以下であることがより好ましく、50質量%以上70質量%以下であることが更に好ましい。
また、前記発泡弾性層における樹脂成分の含有量は、抵抗維持性の観点から、前記発泡弾性層の全質量に対し、30質量%以上100質量%以下であることが好ましく、40質量%以上100質量%以下であることがより好ましく、50質量%以上100質量%以下であることが更に好ましい。
The elastic material may be used singly or in combination of two or more.
The content of the elastic material in the foamed elastic layer is preferably 30% by mass or more and 90% by mass or less, more preferably 40% by mass or more and 80% by mass, based on the total mass of the foamed elastic layer, from the viewpoint of resistance maintenance. It is more preferably 50% by mass or more and 70% by mass or less.
In addition, the content of the resin component in the foamed elastic layer is preferably 30% by mass or more and 100% by mass or less, more preferably 40% by mass or more and 100% by mass, based on the total mass of the foamed elastic layer, from the viewpoint of resistance maintenance. It is more preferably not more than 50% by mass, and still more preferably 50% by mass or more and 100% by mass or less.

-塩素イオンの遊離量-
前記発泡弾性層が、エピクロルヒドリンゴムを含む場合、前記発泡弾性層における塩素イオンの遊離量は、経時歪み抑制性、及び、経時外径安定性の観点から、0.5μg/g以上100μg/g以下であることがより好ましく、1μg/g以上80μg/g以下であることがより好ましく、5μg/g以上60μg/g以下であることが更に好ましく、10μg/g以上40μg/g以下であることが特に好ましい。
導電性弾性層の塩素イオンの遊離量を上記範囲にするには、洗浄の導入、加硫温度の低温化等を利用することがよい。例えば、洗浄時間、洗浄後の乾燥時間を長くすると、塩素イオンの遊離量が低下する傾向が見られる。また、導電性弾性層を形成するときの加硫温度を低温化すると、塩素イオンの遊離量が低下する傾向が見られる。
なお、本実施形態における「塩素イオン」とは、塩素原子を含むイオンのことであり、塩化物イオン、次亜塩素酸イオン等が含まれる。
- Amount of liberated chlorine ions -
When the foamed elastic layer contains epichlorohydrin rubber, the liberated amount of chloride ions in the foamed elastic layer is 0.5 μg/g or more and 100 μg/g or less from the viewpoint of temporal distortion suppression and temporal outer diameter stability. is more preferably 1 μg/g or more and 80 μg/g or less, more preferably 5 μg/g or more and 60 μg/g or less, and particularly 10 μg/g or more and 40 μg/g or less preferable.
In order to keep the liberated amount of chloride ions in the conductive elastic layer within the above range, the introduction of washing, lowering of the vulcanization temperature, etc. are preferably utilized. For example, when the washing time and the drying time after washing are lengthened, the liberated amount of chlorine ions tends to decrease. Further, when the vulcanization temperature for forming the conductive elastic layer is lowered, the liberated amount of chlorine ions tends to decrease.
In addition, the “chlorine ion” in the present embodiment means an ion containing a chlorine atom, and includes chloride ion, hypochlorite ion, and the like.

発泡弾性層における塩素イオンの遊離量の測定方法は、次の通りである。
発泡弾性部材における発泡弾性層から、0.5gの試料を採集する。0.5gの試料を樹脂製容器に投入し、樹脂製容器に超純水(0.058μS/cm)100mLを加え、30分間浸漬し、イオン成分を抽出する。抽出液を50倍希釈し、イオンクロマトグラフィ(Thermo Fisher Scientific社製、ICS-2100)に注入し塩素イオンを測定する。カラムはAS-19(Thermo Fisher Scientific社製)、溶離液は水酸化カリウムを使用し、流速1.0mL/minで送液する。そして、電気伝導度検出器を用い、塩素イオンを含む混合標準溶液(関東化学(株)製、陰イオン混合標準液I)を使用した絶対検量線法により塩素イオンを定量し、塩素イオン量を求める。
発泡弾性部材における発泡弾性層の厚み方向の両端部及び中央部からそれぞれ採取した3種類の試料について、この操作を実施し、塩素イオン量を求め、その平均値を塩素イオンの遊離量とする。
A method for measuring the amount of chlorine ions liberated in the foamed elastic layer is as follows.
A 0.5 g sample is collected from the foamed elastic layer of the foamed elastic member. A 0.5 g sample is put into a resin container, 100 mL of ultrapure water (0.058 μS/cm) is added to the resin container, and the sample is immersed for 30 minutes to extract ion components. The extract is diluted 50-fold and injected into ion chromatography (ICS-2100 manufactured by Thermo Fisher Scientific) to measure chloride ions. The column is AS-19 (manufactured by Thermo Fisher Scientific), the eluent is potassium hydroxide, and the liquid is sent at a flow rate of 1.0 mL/min. Then, using an electrical conductivity detector, chloride ions are quantified by an absolute calibration curve method using a mixed standard solution containing chloride ions (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd., anion mixed standard solution I), and the amount of chloride ions is determined. demand.
This operation is performed on three types of samples taken from both ends and the central portion of the foamed elastic layer in the thickness direction of the foamed elastic member, and the amount of chloride ions is obtained, and the average value is taken as the liberated amount of chloride ions.

-導電性化合物-
前記発泡弾性層は、導電性化合物を含むことが好ましい。
前記導電性化合物としては、イオン導電性樹脂、及び、イオン導電剤が挙げられる。
前記発泡弾性層は、イオン導電性樹脂又はイオン導電剤のいずれかを含んでいても、両方を含んでいてもよい。
前記発泡弾性層は、イオン導電性樹脂を1種単独で含んでも、2種以上含んでもよい。
また、前記発泡弾性層は、イオン導電剤を1種単独で含んでも、2種以上含んでもよい。
前記発泡弾性層がイオン導電性樹脂を含む場合、導電性の調整及び耐久性の観点から、イオン導電性樹脂以外の弾性材料を更に含むことが好ましい。
また、前記発泡弾性層がイオン導電剤を含む場合、導電性及び耐久性の観点から、イオン導電性樹脂以外の弾性材料又はイオン導電性樹脂を更に含むことが好ましく、イオン導電性樹脂以外の弾性材料を更に含むことがより好ましい。
イオン導電性樹脂としては、特に制限はなく、公知のイオン導電性樹脂が用いられるが、抵抗維持性の観点から、エピクロルヒドリンゴムを含むことが好ましい。
- Conductive compound -
The foamed elastic layer preferably contains a conductive compound.
Examples of the conductive compound include ion conductive resins and ion conductive agents.
The foamed elastic layer may contain either an ion conductive resin or an ion conductive agent, or both.
The foamed elastic layer may contain one type of ion-conductive resin alone or two or more types thereof.
In addition, the foamed elastic layer may contain one type of ion conductive agent alone or two or more types thereof.
When the foamed elastic layer contains an ion-conductive resin, it preferably further contains an elastic material other than the ion-conductive resin from the viewpoint of adjustment of conductivity and durability.
Further, when the foamed elastic layer contains an ionic conductive agent, it is preferable that it further contains an elastic material or an ionic conductive resin other than an ionic conductive resin from the viewpoint of conductivity and durability. More preferably, it further comprises materials.
The ion-conductive resin is not particularly limited, and known ion-conductive resins are used, but from the viewpoint of resistance maintenance, it preferably contains epichlorohydrin rubber.

イオン導電性樹脂の含有量は、抵抗維持性、導電性及び耐久性の観点から、前記発泡弾性層に含まれるイオン導電性樹脂及びイオン導電性樹脂以外の弾性材料(あわせて「樹脂成分」ともいう。)の総含有量100質量部に対し、20質量部以上であることが好ましく、50質量部以上であることがより好ましく、90質量部以上100質量部以下であることが特に好ましい。 From the viewpoint of resistance maintenance, conductivity and durability, the content of the ion-conductive resin should be the same as the ion-conductive resin contained in the foamed elastic layer and the elastic material other than the ion-conductive resin (also referred to as the "resin component"). ) is preferably 20 parts by mass or more, more preferably 50 parts by mass or more, and particularly preferably 90 parts by mass or more and 100 parts by mass or less.

イオン導電剤としては、特に制限はなく、公知のイオン導電剤が用いられる。
イオン導電剤としては、例えば、第四級アンモニウム塩(例えばラウリルトリメチルアンモニウム、ステアリルトリメチルアンモニウム、オクタドデシルトリメチルアンモニウム、ドデシルトリメチルアンモニウム、ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、変性脂肪酸・ジメチルエチルアンモニウニウム等の過塩素酸塩、塩素酸塩、ホウフッ化水素酸塩、硫酸塩、エトサルフェート塩、ハロゲン化ベンジル塩(例えば、臭化ベンジル塩、塩化ベンジル塩等)等)、脂肪族スルホン酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキサイド付加硫酸エステル塩、高級アルコール燐酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキサイド付加燐酸エステル塩、各種ベタイン、高級アルコールエチレンオキサイド、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、多価アルコール脂肪酸エステル、各種イオン液体やフッ素系帯電防止剤などが挙げられる。
これらの中でも、抵抗維持性の観点から、第四級アンモニウム塩が好ましく挙げられる。
The ionic conductive agent is not particularly limited, and known ionic conductive agents are used.
Examples of ion conducting agents include quaternary ammonium salts (e.g., lauryltrimethylammonium, stearyltrimethylammonium, octadodecyltrimethylammonium, dodecyltrimethylammonium, hexadecyltrimethylammonium, perchlorates such as modified fatty acids and dimethylethylammonium). , chlorates, hydroborofluorates, sulfates, ethosulfate salts, benzyl halide salts (e.g., benzyl bromide salts, benzyl chloride salts, etc.), aliphatic sulfonates, higher alcohol sulfates, Higher alcohol ethylene oxide added sulfate, higher alcohol phosphate, higher alcohol ethylene oxide added phosphate, various betaines, higher alcohol ethylene oxide, polyethylene glycol fatty acid ester, polyhydric alcohol fatty acid ester, various ionic liquids and fluorine-based charged inhibitors and the like.
Among these, quaternary ammonium salts are preferred from the viewpoint of resistance maintenance.

中でも、イオン導電剤が有するアニオンとしては、抵抗維持性の観点から、塩素原子、アルコキシド基、及び、スルホネート基よりなる群から選ばれた少なくとも1種の構造を有するアニオンであることが好ましく、塩素原子、及び、アルコキシド基よりなる群から選ばれた少なくとも1種の構造を有するアニオンであることがより好ましく、塩素原子を有するアニオンであることが更に好ましく、過塩素酸イオンであることが特に好ましい。 Among them, the anion possessed by the ion conductive agent is preferably an anion having at least one structure selected from the group consisting of a chlorine atom, an alkoxide group, and a sulfonate group, from the viewpoint of resistance maintenance. It is more preferably an anion having at least one structure selected from the group consisting of an atom and an alkoxide group, more preferably an anion having a chlorine atom, and particularly preferably a perchlorate ion. .

イオン導電剤の含有量は、抵抗維持性、導電性及び耐久性の観点から、前記発泡弾性層に含まれる樹脂成分の総含有量に対し、0.01質量部以上10質量部以下であることが好ましく、0.1質量部以上3質量部以下であることがより好ましい。 The content of the ion conductive agent should be 0.01 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to the total content of the resin components contained in the foamed elastic layer, from the viewpoint of resistance maintenance, conductivity, and durability. is preferred, and more preferably 0.1 parts by mass or more and 3 parts by mass or less.

-カーボンブラック-
前記発泡弾性層は、カーボンブラックを含んでいてもよい。
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、ロールブラック、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。
中でも、導電性及び抵抗安定性の観点から、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及びサーマルブラックよりなる群から選ばれる少なくとも1種のカーボンブラックが好ましく、アセチレンブラック及びサーマルブラックよりなる群から選ばれる少なくとも1種のカーボンブラックがより好ましい。
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。
-Carbon black-
The foamed elastic layer may contain carbon black.
Carbon black includes, for example, carbon black produced by a contact method (e.g. channel black, roll black, disk black, etc.), carbon black produced by a furnace method (e.g. gas furnace black, oil furnace black, etc.). , and carbon black produced by a thermal method (for example, thermal black, acetylene black, etc.).
Among them, from the viewpoint of conductivity and resistance stability, at least one carbon black selected from the group consisting of ketjen black, oil furnace black, channel black, acetylene black and thermal black is preferable, consisting of acetylene black and thermal black. At least one carbon black selected from the group is more preferable.
Carbon black may be used alone or in combination of two or more.

カーボンブラックとしては、抵抗のバラツキを低減する観点から、吸油性の異なる2種以上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。
As the carbon black, it is preferable to use two or more kinds of carbon black having different oil absorption properties in combination from the viewpoint of reducing variation in resistance. Specifically, it is preferable to use at least one of ketjen black and acetylene black, which have high oil absorption and excellent electrical conductivity, together with thermal black, which has low oil absorption and excellent rubber reinforcing properties. Combined use of these carbon blacks reduces the resistance variation of the belt. The carbon black with different oil absorption means carbon black with different DBP (dibutyl phthalate) oil absorption. The DBP oil absorption is a value defined in ASTM D2414-6TT.
Here, the ratio of carbon black to be used is, for example, preferably at least one of ketjen black and acetylene black: thermal black = 1:1 to 1:8, more preferably 1:2 to 1:5 in mass ratio. .

また、抵抗安定性の観点から、前記発泡弾性層において、前記吸油性の異なる2種以上のカーボンブラックのうち、吸油性の最も低いカーボンブラックの含有量が、それ以外のカーボンブラックの含有量よりも多いことが好ましい。 Further, from the viewpoint of resistance stability, in the foamed elastic layer, among the two or more kinds of carbon blacks with different oil absorption, the content of the carbon black with the lowest oil absorption is higher than the content of the other carbon blacks. is preferably large.

カーボンブラックの含有量は、低抵抗及び抵抗安定性の観点から、弾性層の全質量に対し、1質量%以上60質量%以下であることが好ましく、5質量%以上50質量部以下であることがより好ましく、10質量%以上45質量部以下であることが更に好ましい。 From the viewpoint of low resistance and resistance stability, the content of carbon black is preferably 1% by mass or more and 60% by mass or less, and 5% by mass or more and 50% by mass or less, relative to the total mass of the elastic layer. is more preferable, and more preferably 10% by mass or more and 45% by mass or less.

-加硫剤-
前記発泡弾性層は、発泡及び加硫してなるゴムを含んでいてもよい。
ゴムを加硫する加硫剤としては、例えば、イオウ、有機含イオウ化合物の他、有機過酸化物等が挙げられる。有機含イオウ化合物としては、例えば、テトラメチルチウラムジスルフィド、N,N’-ジチオビスモルホリン等が挙げられる。また、有機過酸化物としては、例えば、ジクミルパーオキサイド、ベンゾイルペルオキシド等が挙げられる。
加硫剤は、1種単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。
加硫剤の添加量は、使用する樹脂の特性や発泡弾性部材の用途によって適宜、調整することができるが、弾性層に含まれる樹脂成分100質量部に対し、0.3質量部以上10質量部以下であることが好ましく、1質量部以上8質量部以下であることがより好ましい。
-Vulcanizing agent-
The foamed elastic layer may contain foamed and vulcanized rubber.
Examples of vulcanizing agents for vulcanizing rubber include sulfur, organic sulfur-containing compounds, and organic peroxides. Examples of organic sulfur-containing compounds include tetramethylthiuram disulfide and N,N'-dithiobismorpholine. Examples of organic peroxides include dicumyl peroxide and benzoyl peroxide.
A vulcanizing agent may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.
The amount of the vulcanizing agent to be added can be appropriately adjusted depending on the characteristics of the resin to be used and the application of the foamed elastic member. It is preferably 1 part by mass or less, and more preferably 1 part by mass or more and 8 parts by mass or less.

前記発泡弾性層は、発泡及び過酸化物加硫してなるゴムを含んでいてもよい。
なお、本実施形態においては、過酸化物よる架橋を、硫黄原子を用いないが、過酸化物加硫ともいう。
発泡樹脂の作製における過酸化物加硫は、過酸化物を用いて行われることが好ましい。
過酸化物としては、無機過酸化物であっても、有機過酸化物であってもよいが、有機過酸化物が好ましい。
有機過酸化物としては、例えば、ジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキサイド、2,4-ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、t-ブチルパーベンゾエート、クミルハイドロパーオキサイド、t-ブチルハイドロパーオキサイド、1,1-ジ(t-ブチルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルヘキサン、n-ブチル-4,4-ジ(t-ブチルパーオキシ)バレレート、α,α’-ビス(t-ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3、t-ブチルパーオキシクメン等が挙げられる。
The foamed elastic layer may contain foamed and peroxide-vulcanized rubber.
In the present embodiment, cross-linking with peroxide is also referred to as peroxide vulcanization, although sulfur atoms are not used.
Peroxide vulcanization in making foamed resins is preferably carried out using peroxides.
The peroxide may be an inorganic peroxide or an organic peroxide, but an organic peroxide is preferred.
Examples of organic peroxides include diisopropylbenzene hydroperoxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, benzoyl peroxide, t-butyl perbenzoate, cumyl hydroperoxide, t-butyl hydroperoxide, 1,1 -di(t-butylperoxy)-3,3,5-trimethylhexane, n-butyl-4,4-di(t-butylperoxy)valerate, α,α'-bis(t-butylperoxyisopropyl) ) benzene, 2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexyne-3, t-butylperoxycumene and the like.

過酸化物は、1種単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。
過酸化物の使用量は、使用する樹脂の特性や発泡弾性部材の用途によって適宜、調整することができるが、弾性層の樹脂成分100質量部に対し、0.1質量部以上20質量部以下であることが好ましく、0.5質量部以上10質量部以下であることがより好ましい。
A peroxide may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.
The amount of the peroxide to be used can be appropriately adjusted depending on the properties of the resin to be used and the application of the foamed elastic member. and more preferably 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less.

-加硫促進剤-
前記発泡弾性層の形成には、加硫促進剤を用いてもよい。
加硫促進剤としては、従来より使用されている種々のものが使用され、特にスルフェンアミド系加硫促進剤を使用するのが好ましい。加硫促進剤の添加量は、弾性層の樹脂成分100質量部に対し、0.3質量部以上4質量部以下であることが好ましく、0.5質量部以上3質量部以下であることがより好ましい。
-Vulcanization accelerator-
A vulcanization accelerator may be used to form the foamed elastic layer.
As the vulcanization accelerator, various conventionally used vulcanization accelerators are used, and it is particularly preferable to use a sulfenamide-based vulcanization accelerator. The amount of the vulcanization accelerator added is preferably 0.3 parts by mass or more and 4 parts by mass or less, and more preferably 0.5 parts by mass or more and 3 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the resin component of the elastic layer. more preferred.

-発泡剤-
前記発泡弾性層の形成は、発泡剤を用いることが好ましい。
発泡剤としては、公知のものを用いることができ、化学発泡剤であっても、物理発泡剤であってもよいが、取り扱い性や保存性の観点から、化学発泡剤であることが好ましい。
化学発泡剤としては、無機化合物であっても、有機化合物であってもよく、2種以上を併用してもよいが、経時歪み抑制性、及び、経時外径安定性の観点から、化学発泡剤を2種以上併用することが好ましく、2又は3種併用することがより好ましく、2種併用することが特に好ましい。
有機化学発泡剤としては、例えば、ジニトロソペンタメチレンテトラミン(DPT)などのニトロソアミン化合物、アゾジカルボンアミド(ADCA)などのアゾ化合物、4,4’-オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド(OBSH)やヒドラゾジカルボンアミド(HDCA)などのヒドラジン化合物等が挙げられる。
無機化学発泡剤としては、例えば、重炭酸ナトリウム等の炭酸水素塩、炭酸塩、炭酸水素塩と有機酸塩との組み合わせ等が挙げられる。
中でも、有機化学発泡剤が好ましく、ニトロソアミン化合物、アゾ化合物及びヒドラジン化合物がより好ましく、アゾジカルボンアミド(ADCA)、4、4’-オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)(OBSH)、及び、ジニトロソペンタメチレンテトラミン(DTP)よりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物が更に好ましく、アゾジカルボンアミド(ADCA)及び4、4’-オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)(OBSH)の2種を併用することが特に好ましい。
-Blowing agent-
A foaming agent is preferably used to form the foamed elastic layer.
As the foaming agent, a known one can be used, and it may be a chemical foaming agent or a physical foaming agent, but the chemical foaming agent is preferable from the viewpoint of handling and storage.
The chemical foaming agent may be an inorganic compound or an organic compound, and two or more of them may be used in combination. Two or more agents are preferably used in combination, more preferably two or three agents in combination, and particularly preferably two agents in combination.
Examples of organic chemical foaming agents include nitrosamine compounds such as dinitrosopentamethylenetetramine (DPT), azo compounds such as azodicarbonamide (ADCA), 4,4′-oxybisbenzenesulfonyl hydrazide (OBSH) and hydrazodicarbonate. Hydrazine compounds such as amide (HDCA) and the like are included.
Examples of inorganic chemical foaming agents include hydrogen carbonates such as sodium bicarbonate, carbonates, and combinations of hydrogen carbonates and organic acid salts.
Among them, organic chemical blowing agents are preferred, and nitrosamine compounds, azo compounds and hydrazine compounds are more preferred, azodicarbonamide (ADCA), 4,4'-oxybis(benzenesulfonylhydrazide) (OBSH), and dinitrosopentamethylenetetramine. At least one compound selected from the group consisting of (DTP) is more preferred, and it is particularly preferred to use two of azodicarbonamide (ADCA) and 4,4'-oxybis(benzenesulfonylhydrazide) (OBSH) in combination. .

物理発泡剤としては、窒素、二酸化炭素等の不活性ガスや揮発性有機化合物などが挙げられる。中でも、不活性ガスを使用することが好ましく、超臨界状態の二酸化炭素、窒素、又は、これらの混合物を使用することが好ましい。 Examples of physical blowing agents include inert gases such as nitrogen and carbon dioxide, and volatile organic compounds. Among them, it is preferable to use an inert gas, and it is preferable to use supercritical carbon dioxide, nitrogen, or a mixture thereof.

化学発泡剤を用いる場合、弾性材料を含む組成物に混合し、熱により発泡させることが好ましい。
物理発泡剤を用いる場合には、常圧又は加圧下において、弾性材料を含む組成物に混合して、発泡させてもよいし、前記組成物へ物理発泡剤を含浸させ、発泡させてもよい。
発泡方法としては、特に制限はないが、具体的には、バッチ発泡法、プレス発泡法、常圧発泡法、常圧二次発泡法、加硫釜内による蒸気加圧加熱発泡などの方法が挙げられる。
また、発泡剤や発泡方法としては、特開平11-106543号公報や「新版 ゴム技術の基礎 改訂版」、日本ゴム協会編に記載の発泡剤及び発泡方法を参照することができる。
また、前記発泡弾性層は、半連続発泡体又は連続発泡体(それぞれ「半連続気泡体」、「連続気泡体」ともいう。)であることが好ましい。
When a chemical foaming agent is used, it is preferably mixed with a composition containing an elastic material and foamed by heat.
When a physical foaming agent is used, it may be mixed with a composition containing an elastic material and foamed at normal pressure or under pressure, or the composition may be impregnated with the physical foaming agent and foamed. .
The foaming method is not particularly limited, but specific examples include a batch foaming method, a press foaming method, a normal pressure foaming method, a normal pressure secondary foaming method, and steam pressure heating foaming in a vulcanization pot. mentioned.
As for the foaming agent and foaming method, reference can be made to the foaming agent and foaming method described in Japanese Patent Laid-Open No. 11-106543, "New Edition: Basics of Rubber Technology, Revised Edition", edited by the Japan Rubber Association.
Further, the foamed elastic layer is preferably a semi-open foam or open foam (also referred to as "semi-open cell" and "open cell", respectively).

発泡剤は、1種単独で使用しても、2種以上を併用してもよく、また、化学発泡剤と物理発泡剤とを併用してもよい。
発泡剤の使用量は、使用する樹脂の特性や発泡弾性部材の用途によって適宜、調整することができるが、発泡弾性層の樹脂成分100質量部に対し、0.1質量部~30質量部であることが好ましく、0.5質量部~20質量部であることがより好ましく、1質量部~15質量部であることが更に好ましく、2質量部~10質量部であることが特に好ましい。上記範囲であると、抵抗安定性により優れる。
The foaming agents may be used singly or in combination of two or more, or a chemical foaming agent and a physical foaming agent may be used in combination.
The amount of the foaming agent used can be appropriately adjusted depending on the characteristics of the resin to be used and the application of the foamed elastic member. 0.5 to 20 parts by mass, more preferably 1 to 15 parts by mass, and particularly preferably 2 to 10 parts by mass. Within the above range, the resistance stability is more excellent.

また、化学発泡剤を2種以上用いる場合、分解温度の最も低い発泡剤の使用量F1と分解温度の最も高い発泡剤の使用量F2との質量比(F1/F2)は、経時歪み抑制性、及び、経時外径安定性の観点から、0.2以上5.0以下であることが好ましく、0.25以上4.0以下であることがより好ましい。 Further, when two or more chemical foaming agents are used, the mass ratio (F1/F2) between the amount F1 of the foaming agent having the lowest decomposition temperature and the amount F2 of the foaming agent having the highest decomposition temperature is the ability to suppress distortion over time. and, from the viewpoint of the stability of the outer diameter over time, it is preferably 0.2 or more and 5.0 or less, and more preferably 0.25 or more and 4.0 or less.

-その他の添加剤-
前記発泡弾性層は、その他の添加剤を含んでいてもよい。
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、例えば、加工助剤(ステアリン酸等)、発泡助剤、軟化剤、可塑剤、硬化剤、酸化防止剤、界面活性剤、カップリング剤、充填剤(シリカ、炭酸カルシウム等)等が挙げられる。
-Other additives-
The foamed elastic layer may contain other additives.
Other additives include various known rubber additives. Specifically, for example, processing aids (stearic acid, etc.), foaming aids, softeners, plasticizers, curing agents, antioxidants, surfactants, coupling agents, fillers (silica, calcium carbonate, etc.) etc.

-外径変化量-
前記発泡弾性部材が、ローラー形状である場合、前記発泡弾性部材の初期の外径Daとし、60℃85%RH環境下に48時間放置した後、22℃55%RH環境下に24時間放置した後の前記発泡弾性部材の外径Dbとした場合、Da-Dbの値(外径変化量)は、経時歪み抑制性、及び、経時外径安定性の観点から、531μm未満であることが好ましく、521μm未満であることがより好ましく、450μm未満であることが更に好ましく、15μm未満であることが特に好ましい。
-Outer diameter variation-
When the foamed elastic member had a roller shape, the initial outer diameter of the foamed elastic member was set to Da, and after being left in an environment of 60°C and 85% RH for 48 hours, it was left in an environment of 22°C and 55% RH for 24 hours. When the outer diameter Db of the later foamed elastic member is taken, the value of Da - Db (the amount of change in the outer diameter) is preferably less than 531 μm from the viewpoint of the suppression of distortion over time and the stability of the outer diameter over time. , is more preferably less than 521 μm, even more preferably less than 450 μm, particularly preferably less than 15 μm.

前記Da-Dbの値は、以下のように測定する。
22℃、55%環境下に24時間以上静置したロールの外径を両端20mmと中央の3箇所を測定する。この3箇所の外径を平均して外径Daとする。
その後、発泡弾性層が何物にも触れないようにして、60℃、85%RH環境下に48時間静置する。
48時間静置後に再び22℃、55%環境下に24時間静置したロールの外径を同じく両端20mmと中央の3箇所を測定し、平均した外径を外径Dbとする。
Da-Dbを算出し、外径変化量とする。
The value of Da-Db is measured as follows.
The outer diameter of the roll left still for 24 hours or longer in a 22° C., 55% environment is measured at 20 mm at both ends and at three points in the center. An outer diameter Da is obtained by averaging the outer diameters at these three locations.
Thereafter, the foamed elastic layer is allowed to stand in an environment of 60° C. and 85% RH for 48 hours without touching anything.
After standing still for 48 hours, the outer diameter of the roll which was left standing again in a 22° C., 55% environment for 24 hours was similarly measured at 20 mm at both ends and at three points in the center, and the average outer diameter was defined as outer diameter Db.
Da-Db is calculated and used as the outer diameter change amount.

-圧縮永久歪み量-
前記発泡弾性層を厚さ8.0mmのSUS製金属平板に0.6mm食込ませた状態で、60℃85%RH環境下に48時間放置した後、22℃55%RH環境下に24時間放置した後に前記金属平板を取り除き、30分後に測定した前記金属平板を食込ませた部分における前記発泡弾性部材の外径の歪み量(圧縮永久歪み量)は、経時歪み抑制性、及び、経時外径安定性の観点から、225μm未満であることが好ましく、220μm以下であることがより好ましく、210μm以下であることが更に好ましく、170μm以下であることが特に好ましい。
- Amount of compression set -
The foamed elastic layer was left in an environment of 60° C. and 85% RH for 48 hours in a state in which the foamed elastic layer was cut into an SUS metal flat plate with a thickness of 8.0 mm by 0.6 mm, and then in an environment of 22° C. and 55% RH for 24 hours. After standing, the flat metal plate was removed, and the strain amount (compression permanent strain amount) of the outer diameter of the foamed elastic member at the portion where the flat metal plate was bitten was measured 30 minutes later. From the viewpoint of outer diameter stability, it is preferably less than 225 μm, more preferably 220 μm or less, still more preferably 210 μm or less, and particularly preferably 170 μm or less.

前記圧縮永久歪み量は、以下のように測定する。
22℃、55%環境下に24時間以上静置した発泡弾性層において、前記発泡弾性層を対向する厚さ8.0mmのSUS製金属平板に0.6mm食込むようにセットした後、60℃、85%RH環境下に48時間静置する。
48時間静置後に再び22℃、55%環境下に24時間静置し、発泡弾性部材を食込みから開放し、開放した30分後に発泡弾性層の厚さ(発泡弾性部材がロールの場合は、ロール外径でもよい。)を接触式形状測定機により発泡弾性部材の前記金属平板を食込ませた部分の両端から20mmの部分と中央部分との3箇所を測定する。この3箇所の各々の外径の最大値(Max値)-最小値(Min値)を算出し、Max値-Min値の3箇所を平均して圧縮永久歪み量とする。
The compression set amount is measured as follows.
The foamed elastic layer was allowed to stand in an environment of 22°C and 55% for 24 hours or more, and then set so that the foamed elastic layer was inserted into a SUS metal flat plate with a thickness of 8.0mm facing each other by 0.6mm. , under 85% RH environment for 48 hours.
After standing for 48 hours, it was again allowed to stand in a 22° C., 55% environment for 24 hours. The outer diameter of the roll may also be used.) is measured by a contact type shape measuring machine at three points, 20 mm from both ends of the portion of the foamed elastic member where the flat metal plate is bitten, and the central portion. The maximum value (Max value)-minimum value (Min value) of the outer diameter at each of these three points is calculated, and the Max value-Min value of the three points is averaged to determine the amount of compression set.

前記発泡弾性層の厚みは、特に制限はなく、用途に応じ適宜選択すればよい。例えば、転写ロールに本実施形態に係る発泡弾性部材を用いる場合、前記発泡弾性層の厚みは、2mm以上20mm以下であることが好ましく、2mm以上15mm以下であることがより好ましい。 The thickness of the foamed elastic layer is not particularly limited, and may be appropriately selected according to the application. For example, when the foamed elastic member according to the present embodiment is used for the transfer roll, the thickness of the foamed elastic layer is preferably 2 mm or more and 20 mm or less, more preferably 2 mm or more and 15 mm or less.

前記発泡弾性層の形成方法は、特に制限はないが、導電性化合物を含む樹脂成分と、加硫剤と、発泡剤とを含む組成物を加硫及び発泡させ発泡ゴム層を形成する方法が好ましく挙げられる。
前記発泡樹脂を得る工程における加硫及び発泡は、同時に行っても、逐次で行ってもよい。逐次で行う場合は、加硫を行った後、発泡することが好ましい。
また、経時歪み抑制性、及び、経時外径安定性の観点から、化学発泡剤を2種以上用いて、発泡することが好ましい。
加硫及び発泡時における温度及び時間は、特に制限はなく、使用する加硫及び発泡剤に応じて、適宜設定すればよい。
加硫及び発泡は、加熱により行うことが好ましく、加熱温度としては、100℃以上200℃以下であることが好ましい。
また、前記加硫を、マイクロ波加硫により行ってもよい。
マイクロ波加硫を行う方法としては、例えば、特開2008-176027号公報に記載された方法が挙げられる。
The method of forming the foamed elastic layer is not particularly limited, but a method of vulcanizing and foaming a composition containing a resin component containing a conductive compound, a vulcanizing agent, and a foaming agent to form a foamed rubber layer. It is preferably mentioned.
Vulcanization and foaming in the step of obtaining the foamed resin may be performed simultaneously or sequentially. When it is performed sequentially, it is preferable to perform foaming after vulcanization.
Moreover, from the viewpoint of the ability to suppress distortion over time and the stability of the outer diameter over time, it is preferable to foam using two or more chemical foaming agents.
The temperature and time during vulcanization and foaming are not particularly limited, and may be appropriately set according to the vulcanizing and foaming agents to be used.
Vulcanization and foaming are preferably performed by heating, and the heating temperature is preferably 100° C. or higher and 200° C. or lower.
Alternatively, the vulcanization may be performed by microwave vulcanization.
Examples of the method for microwave vulcanization include the method described in JP-A-2008-176027.

本実施形態に係る発泡弾性部材は、用途に応じ、他の層、例えば、表面層、ゴム被覆層、接着層等を更に有していてもよい。
他の層としては、特に制限はなく、用途に応じ、公知の層が設けられる。
The foamed elastic member according to this embodiment may further have other layers such as a surface layer, a rubber coating layer, an adhesive layer, etc., depending on the application.
Other layers are not particularly limited, and known layers are provided according to the application.

本実施形態に係る発泡弾性部材は、例えば、電子写真複写機、静電プリンター等における像保持体上の表面を帯電するための帯電ロール、像保持体上に形成されたトナー像を転写媒体に転写するための転写ロール、像保持体上にトナーを搬送するためのトナー搬送ロール、用紙を静電搬送させる導電ベルトと組み合わせて給電又は駆動するための導電ロール、像保持体上のトナーを除去するためのクリーニングロール等に使用される。また、インクジェット方式の画像形成装置において、インクがインクジェットヘッドから吐出される前の中間転写体を帯電するための給電ロール等に使用される。 The foamed elastic member according to the present embodiment includes, for example, a charging roll for charging the surface of an image carrier in an electrophotographic copier, an electrostatic printer, etc., and a toner image formed on the image carrier onto a transfer medium. A transfer roll for transfer, a toner transport roll for transporting toner onto an image carrier, a conductive roll for supplying power or driving in combination with a conductive belt for electrostatically transporting paper, removing toner from the image carrier It is used as a cleaning roll for cleaning. It is also used as a power supply roll for charging an intermediate transfer member before ink is ejected from an inkjet head in an inkjet image forming apparatus.

<画像形成装置、及び、プロセスカートリッジ>
本実施形態に係る画像形成装置は、本実施形態に係る発泡弾性部材を備える画像形成装置であり、本実施形態に係る発泡弾性部材を転写ロールとして備える画像形成装置であることが好ましく、像保持体と、前記像保持体を帯電する帯電手段と、帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、本実施形態に係る発泡弾性部材を転写ロールとして有し、前記像保持体の表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、を備える画像形成装置であることがより好ましい。
<Image forming apparatus and process cartridge>
The image forming apparatus according to the present embodiment is an image forming apparatus including the elastic foam member according to the present embodiment, and is preferably an image forming apparatus including the elastic foam member according to the present embodiment as a transfer roll. charging means for charging the image carrier; latent image forming means for forming a latent image on the surface of the charged image carrier; and developing the latent image formed on the surface of the image carrier with toner. developing means for forming a toner image; and transfer means for transferring the toner image formed on the surface of the image carrier onto a recording medium, having the foamed elastic member according to the present embodiment as a transfer roll. More preferably, it is an image forming apparatus.

転写手段においては、例えば、転写ロールを単独で備える記録媒体への直接転写方式の構成、又は、像保持体の表面に形成されたトナー像が転写される中間転写体と像保持体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に転写する1次転写ロールと中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体に転写する2次転写ロールとを備える中間転写方式の構成が挙げられる。
直接転写方式の構成では、像保持体に対向して配置された転写ロールとして本実施形態に係る転写ロールを備えることが好ましい。
また、中間転写方式の構成では、1次転写ロール及び2次転写ロールの少なくともいずれか一方の転写ロールとして本実施形態に係る転写ロールを備えることが好ましい。
更に、用紙搬送ベルト内で給電又は駆動ロールとして、本実施形態に係る導電性ロールを用いてもよい。
In the transfer means, for example, a configuration of a direct transfer system to a recording medium having a transfer roll alone, or an intermediate transfer member to which the toner image formed on the surface of the image carrier is transferred and the surface of the image carrier. A configuration of an intermediate transfer system including a primary transfer roll for transferring a formed toner image onto the surface of an intermediate transfer member and a secondary transfer roll for transferring the toner image transferred on the surface of the intermediate transfer member onto a recording medium is mentioned. be done.
In the configuration of the direct transfer system, it is preferable to include the transfer roll according to the present embodiment as the transfer roll arranged to face the image carrier.
Further, in the configuration of the intermediate transfer system, it is preferable to include the transfer roll according to the present embodiment as at least one of the primary transfer roll and the secondary transfer roll.
Further, the conductive roll according to the present embodiment may be used as a power supply or drive roll within the paper transport belt.

本実施形態に係る画像形成装置としては、例えば、現像装置内に単色のトナーのみを収容する通常のモノカラー画像形成装置、像保持体上に保持されたトナー像を直接、記録媒体に転写する画像形成装置、像保持体上に保持されたトナー像を中間転写体に順次1次転写を繰り返すカラー画像形成装置、各色毎の現像装置を備えた複数の像保持体を中間転写体上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置のいずれのものであってもよい。 As an image forming apparatus according to the present embodiment, for example, a normal mono-color image forming apparatus in which only a single color toner is accommodated in a developing device, and a toner image held on an image carrier are directly transferred onto a recording medium. An image forming apparatus, a color image forming apparatus that sequentially repeats primary transfer of a toner image held on an image carrier onto an intermediate transfer member, and a plurality of image carriers each having a developing device for each color arranged in series on the intermediate transfer member. any of the tandem type color image forming apparatus arranged in a row.

本実施形態に係るプロセスカートリッジは、本実施形態に係る発泡弾性部材を有し、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジであり、本実施形態に係る発泡弾性部材を転写ロールとして有するプロセスカートリッジであることが好ましく、本実施形態に係る発泡弾性部材を転写ロールとして有し、像保持体の表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段を備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジであることがより好ましい。
また、本実施形態に係るプロセスカートリッジは、必要に応じて、像保持体、像保持体を帯電する帯電手段、帯電した像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段、及び像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段から選ばれる少なくとも1種の手段を備えてもよい。
A process cartridge according to the present embodiment is a process cartridge that has the elastic foam member according to the present embodiment and is detachable from an image forming apparatus, and is a process cartridge that has the elastic foam member according to the present embodiment as a transfer roll. A process cartridge which preferably has the foamed elastic member according to the present embodiment as a transfer roll, has transfer means for transferring a toner image formed on the surface of an image carrier to a recording medium, and is detachable from an image forming apparatus. is more preferable.
Further, the process cartridge according to the present embodiment includes an image carrier, charging means for charging the image carrier, latent image forming means for forming a latent image on the surface of the charged image carrier, and image holding means, as required. At least one means selected from developing means for developing a latent image formed on the surface of the body with toner to form a toner image may be provided.

以下、本実施形態に係る画像形成装置を、図面を参照しつつ説明する。図1は、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り、前記画像形成装置は、本実施形態に係る発泡弾性部材を一次転写ロール及び二次転写ロールに適応した画像形成装置である。 An image forming apparatus according to the present embodiment will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of an image forming apparatus according to the present embodiment. The image forming apparatus is an image forming apparatus in which the elastic foam member according to the present embodiment is applied to a primary transfer roll and a secondary transfer roll. It is a device.

図1に示す画像形成装置は、色分解された画像データに基づくイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像を出力する電子写真方式の第1乃至第4の画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K(画像形成手段)を備えている。これらの画像形成ユニット(以下、単に「ユニット」と称する)10Y、10M、10C、10Kは、水平方向に互いに特定距離離間して並設されている。なお、これらユニット10Y、10M、10C、10Kは、画像形成装置本体に対して脱着可能なプロセスカートリッジであってもよい。 The image forming apparatus shown in FIG. 1 is a first to electrophotographic system for outputting yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) images based on color-separated image data. Fourth image forming units 10Y, 10M, 10C and 10K (image forming means) are provided. These image forming units (hereinafter simply referred to as "units") 10Y, 10M, 10C, and 10K are arranged side by side with a specific distance from each other in the horizontal direction. Note that these units 10Y, 10M, 10C, and 10K may be process cartridges that are removable from the main body of the image forming apparatus.

各ユニット10Y、10M、10C、10Kの図面における上方には、各ユニットを通して中間転写体としての中間転写ベルト20が配置されている。中間転写ベルト20は、図1における左から右方向に互いに離間して配置された駆動ロール22及び中間転写ベルト20内面に接する支持ロール24に張力が付与されて巻回され、第1ユニット10Yから第4ユニット10Kに向う方向に走行されるように、画像形成装置用の転写ユニットを構成している。
なお、支持ロール24は、図示しないバネ等により駆動ロール22から離れる方向に付勢されており、両者に巻回された中間転写ベルト20に特定の張力が与えられている。また、中間転写ベルト20の像保持体側面には、駆動ロール22と対向して中間転写体クリーニング装置30が備えられている。
また、各ユニット10Y、10M、10C、10Kの現像装置(現像手段)4Y、4M、4C、4Kのそれぞれには、トナーカートリッジ8Y、8M、8C、8Kに収容されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のトナーが供給可能である。
Above each unit 10Y, 10M, 10C, and 10K in the drawing, an intermediate transfer belt 20 as an intermediate transfer member is arranged through each unit. The intermediate transfer belt 20 is wound while tension is applied to a drive roll 22 and a support roll 24 in contact with the inner surface of the intermediate transfer belt 20, which are spaced apart from each other in the left-to-right direction in FIG. A transfer unit for the image forming apparatus is configured so as to travel in the direction toward the fourth unit 10K.
The support roll 24 is urged in a direction away from the drive roll 22 by a spring (not shown) or the like, and a specific tension is applied to the intermediate transfer belt 20 wound around both. An intermediate transfer member cleaning device 30 is provided on the intermediate transfer belt 20 on the side of the image carrier so as to face the drive roll 22 .
Further, the developing devices (developing means) 4Y, 4M, 4C and 4K of the respective units 10Y, 10M, 10C and 10K respectively store yellow, magenta, cyan and black toner cartridges 8Y, 8M, 8C and 8K. 4 colors of toner can be supplied.

上述した第1乃至第4ユニット10Y、10M、10C、10Kは、同等の構成を有しているため、ここでは中間転写ベルト走行方向の上流側に配置されたイエロー画像を形成する第1ユニット10Yを代表させて説明する。なお、第1ユニット10Yと同等の部分に、イエロー(Y)の代わりに、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)を付した参照符号を付すことにより、第2乃至第4ユニット10M、10C、10Kの説明を省略する。 Since the above-described first to fourth units 10Y, 10M, 10C, and 10K have the same configuration, the first unit 10Y for forming a yellow image arranged on the upstream side in the running direction of the intermediate transfer belt is used here. will be described as a representative. By attaching reference numerals with magenta (M), cyan (C), and black (K) instead of yellow (Y) to portions equivalent to those of the first unit 10Y, the second to fourth units Description of 10M, 10C, and 10K is omitted.

第1ユニット10Yは、像保持体として作用する感光体1Yを有している。感光体1Yの周囲には、感光体1Yの表面を特定の電位に帯電させる帯電ロール2Y、帯電された表面を色分解された画像信号に基づくレーザ光線3Yによって露光して静電荷像を形成する露光装置3、静電荷像に帯電したトナーを供給して静電荷像を現像する現像装置(現像手段)4Y、現像したトナー像を中間転写ベルト20上に転写する1次転写ロール5Y(1次転写手段)、及び1次転写後に感光体1Yの表面に残存するトナーを、クリーニングブレードにて除去する感光体クリーニング装置(クリーニング手段)6Yが順に配置されている。
なお、1次転写ロール5Yは、中間転写ベルト20の内側に配置され、感光体1Yに対向した位置に設けられている。更に、各1次転写ロール5Y、5M、5C、5Kには、1次転写バイアスを印加するバイアス電源(図示せず)がそれぞれ接続されている。各バイアス電源は、図示しない制御部による制御によって、各1次転写ロールに印加する転写バイアスを可変する。
The first unit 10Y has a photoreceptor 1Y acting as an image carrier. Surrounding the photoreceptor 1Y are a charging roll 2Y that charges the surface of the photoreceptor 1Y to a specific potential, and the charged surface is exposed to a laser beam 3Y based on color-separated image signals to form an electrostatic charge image. An exposure device 3, a developing device (developing means) 4Y that supplies charged toner to the electrostatic charge image to develop the electrostatic charge image, and a primary transfer roll 5Y that transfers the developed toner image onto the intermediate transfer belt 20 (primary transfer roller 5Y). transfer means), and a photoreceptor cleaning device (cleaning means) 6Y for removing toner remaining on the surface of the photoreceptor 1Y after primary transfer with a cleaning blade.
The primary transfer roll 5Y is arranged inside the intermediate transfer belt 20 and provided at a position facing the photoreceptor 1Y. Further, a bias power source (not shown) that applies a primary transfer bias is connected to each of the primary transfer rolls 5Y, 5M, 5C, and 5K. Each bias power source varies the transfer bias applied to each primary transfer roll under the control of a control unit (not shown).

以下、第1ユニット10Yにおいてイエロー画像を形成する動作について説明する。まず、動作に先立って、帯電ロール2Yによって感光体1Yの表面が-600V以上-800V以下程度の電位に帯電される。
感光体1Yは、導電性(20℃における体積抵抗率:1×10Ωcm以下)の基材上に感光層を積層して形成されている。この感光層は、通常は高抵抗(一般の樹脂程度の抵抗)であるが、レーザ光線3Yが照射されると、レーザ光線が照射された部分の比抵抗が変化する性質を持っている。そこで、帯電した感光体1Yの表面に、図示しない制御部から送られてくるイエロー用の画像データに従って、露光装置3を介してレーザ光線3Yを出力する。レーザ光線3Yは、感光体1Yの表面の感光層に照射され、それにより、イエロー印字パターンの静電荷像が感光体1Yの表面に形成される。
The operation of forming a yellow image in the first unit 10Y will be described below. First, prior to operation, the surface of the photoreceptor 1Y is charged to a potential of about -600V to -800V by the charging roll 2Y.
The photoreceptor 1Y is formed by stacking a photosensitive layer on a conductive base material (volume resistivity at 20° C.: 1×10 6 Ωcm or less). This photosensitive layer normally has a high resistance (resistivity equivalent to that of general resin), but has the property of changing the specific resistance of the portion irradiated with the laser beam 3Y when irradiated with the laser beam 3Y. Therefore, a laser beam 3Y is output to the surface of the charged photoreceptor 1Y via the exposure device 3 according to yellow image data sent from a control unit (not shown). The laser beam 3Y irradiates the photosensitive layer on the surface of the photoreceptor 1Y, thereby forming an electrostatic charge image of a yellow print pattern on the surface of the photoreceptor 1Y.

静電荷像は、帯電によって感光体1Yの表面に形成される像であり、レーザ光線3Yによって、感光層の被照射部分の比抵抗が低下し、感光体1Yの表面の帯電した電荷が流れ、一方、レーザ光線3Yが照射されなかった部分の電荷が残留することによって形成される、いわゆるネガ潜像である。
このようにして感光体1Y上に形成された静電荷像は、感光体1Yの走行に従って特定の現像位置まで回転される。そして、この現像位置で、感光体1Y上の静電荷像が、現像装置4Yによって可視像(現像像)化される。
The electrostatic charge image is an image formed on the surface of the photoreceptor 1Y by charging. The laser beam 3Y reduces the specific resistance of the irradiated portion of the photoreceptor layer, and the charged charges on the surface of the photoreceptor 1Y flow. On the other hand, it is a so-called negative latent image formed by charge remaining in the portion not irradiated with the laser beam 3Y.
The electrostatic charge image formed on the photoreceptor 1Y in this manner is rotated to a specific development position as the photoreceptor 1Y runs. At this development position, the electrostatic charge image on the photoreceptor 1Y is visualized (developed image) by the developing device 4Y.

現像装置4Y内には、例えば、イエロートナーが収容されている。イエロートナーは、現像装置4Yの内部で攪拌されることで摩擦帯電し、感光体1Y上に帯電した帯電荷と同極性(負極性)の電荷を有して現像剤ロール(現像剤保持体)上に保持されている。そして感光体1Yの表面が現像装置4Yを通過していくことにより、感光体1Y表面上の除電された潜像部にイエロートナーが静電的に付着し、潜像がイエロートナーによって現像される。イエローのトナー像が形成された感光体1Yは、引続き特定速度で走行され、感光体1Y上に現像されたトナー像が特定の1次転写位置へ搬送される。 For example, yellow toner is accommodated in the developing device 4Y. The yellow toner is triboelectrically charged by being agitated inside the developing device 4Y, and has a charge of the same polarity (negative polarity) as the charge charged on the photoreceptor 1Y, and a developer roll (developer holding member). held on top. As the surface of the photoreceptor 1Y passes through the developing device 4Y, the yellow toner is electrostatically adhered to the static-eliminated latent image portion on the surface of the photoreceptor 1Y, and the latent image is developed with the yellow toner. . The photoreceptor 1Y on which the yellow toner image is formed continues to run at a specific speed, and the toner image developed on the photoreceptor 1Y is conveyed to a specific primary transfer position.

感光体1Y上のイエロートナー像が1次転写部へ搬送されると、1次転写ロール5Yに特定の1次転写バイアスが印加され、感光体1Yから1次転写ロール5Yに向う静電気力がトナー像に作用され、感光体1Y上のトナー像が中間転写ベルト20上に転写される。このとき印加される転写バイアスは、トナーの極性(-)と逆極性の(+)極性であり、例えば第1ユニット10Yでは制御部に(図示せず)よって+10μA程度に制御されている。
一方、感光体1Y上に残留したトナーは、クリーニング装置6Yで除去されて回収される。
When the yellow toner image on the photoreceptor 1Y is conveyed to the primary transfer portion, a specific primary transfer bias is applied to the primary transfer roll 5Y, and the electrostatic force from the photoreceptor 1Y to the primary transfer roll 5Y is applied to the toner. Acting on the image, the toner image on the photoreceptor 1Y is transferred onto the intermediate transfer belt 20. FIG. The transfer bias applied at this time has a (+) polarity opposite to the polarity (-) of the toner, and is controlled to about +10 μA by a control section (not shown) in the first unit 10Y, for example.
On the other hand, the toner remaining on the photoreceptor 1Y is removed and collected by the cleaning device 6Y.

また、第2ユニット10M以降の1次転写ロール5M、5C、5Kに印加される1次転写バイアスも、第1ユニットに準じて制御されている。
こうして、第1ユニット10Yにてイエロートナー像の転写された中間転写ベルト20は、第2乃至第4ユニット10M、10C、10Kを通して順次搬送され、各色のトナー像が重ねられて多重転写される。
Further, the primary transfer bias applied to the primary transfer rolls 5M, 5C, and 5K after the second unit 10M is also controlled according to the first unit.
In this way, the intermediate transfer belt 20 to which the yellow toner image has been transferred by the first unit 10Y is sequentially conveyed through the second to fourth units 10M, 10C, and 10K, and the toner images of each color are superimposed and transferred in multiple layers.

第1乃至第4ユニットを通して4色のトナー像が多重転写された中間転写ベルト20は、中間転写ベルト20と中間転写ベルト20内面に接する支持ロール24と中間転写ベルト20の像保持面側に配置された2次転写ロール(2次転写手段)26とから構成された2次転写部へと至る。なお、2次転写ロール26の外周面には、弾性材料で構成されたクリーニングブレードが接触しており、中間転写ベルト20から記録媒体Pに転写されずに2次転写ロール26の外周面に付着したトナーが除去される。 The intermediate transfer belt 20 on which the four-color toner images are multiple-transferred through the first to fourth units is arranged on the intermediate transfer belt 20, the support roll 24 contacting the inner surface of the intermediate transfer belt 20, and the image holding surface side of the intermediate transfer belt 20. A secondary transfer portion is formed by a secondary transfer roll (secondary transfer means) 26 which is connected to the secondary transfer roller 26 . A cleaning blade made of an elastic material is in contact with the outer peripheral surface of the secondary transfer roll 26 , and adheres to the outer peripheral surface of the secondary transfer roll 26 without being transferred from the intermediate transfer belt 20 onto the recording medium P. toner is removed.

一方、記録媒体Pが供給機構を介して2次転写ロール26と中間転写ベルト20とが接している隙間に特定のタイミングで給紙され、特定の2次転写バイアスが支持ロール24に印加される。このとき印加される転写バイアスは、トナーの極性(-)と同極性の(-)極性であり、中間転写ベルト20から記録媒体Pに向う静電気力がトナー像に作用され、中間転写ベルト20上のトナー像が記録媒体P上に転写される。なお、この際の2次転写バイアスは2次転写部の抵抗を検出する抵抗検出手段(図示せず)により検出された抵抗に応じて決定されるものであり、電圧制御されている。 On the other hand, the recording medium P is fed to the gap between the secondary transfer roll 26 and the intermediate transfer belt 20 via the supply mechanism at a specific timing, and a specific secondary transfer bias is applied to the support roll 24. . The transfer bias applied at this time has the same (-) polarity as the polarity (-) of the toner. is transferred onto the recording medium P. The secondary transfer bias at this time is determined according to the resistance detected by resistance detection means (not shown) for detecting the resistance of the secondary transfer portion, and is voltage-controlled.

この後、記録媒体Pは定着装置(定着手段)28へと送り込まれトナー像が加熱され、色重ねしたトナー像が溶融されて、記録媒体P上へ定着される。カラー画像の定着が完了した記録媒体Pは、排出部へ向けて搬出され、一連のカラー画像形成動作が終了される。 After that, the recording medium P is sent to a fixing device (fixing means) 28, where the toner image is heated, and the superimposed toner images are melted and fixed onto the recording medium P. FIG. The recording medium P on which the fixing of the color image has been completed is carried out toward the discharge section, and a series of color image forming operations is completed.

なお、上記例示した画像形成装置は、中間転写ベルト20を介してトナー像を記録媒体Pに転写する構成となっているが、本実施形態に係る画像形成装置は、上記構成に限定されるものではなく、感光体から直接トナー像が記録媒体Pに転写される構造であってもよい。 Note that the image forming apparatus exemplified above has a configuration in which the toner image is transferred onto the recording medium P via the intermediate transfer belt 20, but the image forming apparatus according to the present embodiment is limited to the above configuration. Instead, a structure in which a toner image is directly transferred onto the recording medium P from the photosensitive member may be used.

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。 Examples will be described below, but the present invention is not limited to these examples. In the following description, "parts" and "%" are all based on mass unless otherwise specified.

(実施例1乃至実施例7、並びに、比較例1及び比較例2)
<導電性ロールの作製>
-発泡弾性層の形成-
下記混合物をX/Y比が所望の値になるよう発泡剤A、発泡剤Bの配合質量部を適宜調整し、オープンロールで混練りしゴム練り材Aを得た後、中心部に孔が開いた状態(ドーナツ状)で押し出して円筒形状のロールに成形した。
次いで、円筒形状のロールを160℃で30分間加熱して加硫発泡させた。その後に120℃、2時間でアニール処理を施した。
アニール処理後のロールの中心部の孔にSUS(ステンレス鋼)製、直径8mmのシャフトを差し込み、ロールの外周面を研磨して外径18mm(ゴム厚5.0mm)、長さ224mmの実施例1乃至実施例10、並びに、比較例1及び比較例2の導電性ロールをそれぞれ得た。研磨後のロールを1μS/cmの純水(20℃)を入れた超音波洗浄機で40分間洗浄し、水中から取り出して自然乾燥させた。
・ゴム材(エピクロルヒドリン-エチレンオキシド-アリルグリシジルエーテル共重合ゴム(CG102、(株)大阪ソーダ製)60%と、ニトリルアクリロブタジエンゴム(N230SV、JSR(株)製)40%との混合物):100質量部
・カーボンブラック(#55、旭カーボン(株)製):15質量部
・加硫剤(硫黄)(200メッシュ、鶴見化学工業(株)製):1質量部
・加硫促進剤(ノクセラーDM、大内新興化学工業(株)製):1.5質量部
・加硫促進剤(ノクセラーTET、大内新興化学工業(株)製):1.0質量部
・酸化亜鉛(亜鉛華1号:正同化学工業(株)製):5質量部
・炭酸カルシウム(ホワイトンSSB:白石カルシウム(株)製):10質量部
・ステアリン酸(ステアリン酸S:花王(株)製):1質量部
・発泡剤A アゾジカルボンアミド(ADCA):適量
・発泡剤B 4,4’-オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド、OBSH):適量
・発泡助剤 尿素化合物:0.5質量部
(Examples 1 to 7, and Comparative Examples 1 and 2)
<Production of conductive roll>
-Formation of foamed elastic layer-
The blending mass parts of foaming agent A and foaming agent B were appropriately adjusted so that the X/Y ratio of the following mixture was a desired value, and after kneading with an open roll to obtain rubber kneaded material A, a hole was formed in the center. It was extruded in an open state (doughnut shape) and formed into a cylindrical roll.
Then, the cylindrical roll was heated at 160° C. for 30 minutes to vulcanize and foam. After that, annealing treatment was performed at 120° C. for 2 hours.
An example of an outer diameter of 18 mm (rubber thickness of 5.0 mm) and a length of 224 mm by inserting a SUS (stainless steel) shaft with a diameter of 8 mm into the hole in the center of the roll after annealing, and polishing the outer peripheral surface of the roll. The conductive rolls of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 and 2 were obtained. The polished roll was washed with an ultrasonic cleaner containing 1 μS/cm pure water (20° C.) for 40 minutes, taken out of water, and dried naturally.
・Rubber material (mixture of 60% epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether copolymer rubber (CG102, manufactured by Osaka Soda Co., Ltd.) and 40% nitrile acrylobutadiene rubber (N230SV, manufactured by JSR Corporation)): 100 Parts by mass Carbon black (#55, manufactured by Asahi Carbon Co., Ltd.): 15 parts by mass Vulcanizing agent (sulfur) (200 mesh, manufactured by Tsurumi Chemical Industry Co., Ltd.): 1 part by mass Vulcanization accelerator (Noccellar DM, manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.): 1.5 parts by mass Vulcanization accelerator (Nocceler TET, manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.): 1.0 parts by mass Zinc oxide (zinc white 1 No.: Seido Chemical Industry Co., Ltd.): 5 parts by mass Calcium carbonate (Whiten SSB: manufactured by Shiraishi Calcium Co., Ltd.): 10 parts by mass Stearic acid (stearic acid S: manufactured by Kao Corporation): 1 Part by mass Foaming agent A azodicarbonamide (ADCA): appropriate amount Foaming agent B 4,4'-oxybis (benzenesulfonyl hydrazide, OBSH): appropriate amount Foaming aid urea compound: 0.5 parts by mass

(実施例8)
実施例1のエピクロルヒドリン-エチレンオキシド-アリルグリシジルエーテル共重合ゴムをEPION301((株)大阪ソーダ製)に変えた以外は、実施例1と同様にして、導電性ロールを得た。
(Example 8)
A conductive roll was obtained in the same manner as in Example 1, except that the epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether copolymer rubber of Example 1 was changed to EPION301 (manufactured by Osaka Soda Co., Ltd.).

(実施例9)
実施例1の混合物に四級アンモニウム塩(ラウリルトリメチルアンモニウム)を1質量部加えた以外は、実施例1と同様にして、導電性ロールを得た。
(Example 9)
A conductive roll was obtained in the same manner as in Example 1, except that 1 part by mass of a quaternary ammonium salt (lauryltrimethylammonium) was added to the mixture of Example 1.

(実施例10)
実施例1の外周面を研磨して外径14mm(ゴム厚3.0mm)変えた以外は、実施例1と同様にして、導電性ロールを得た。
(Example 10)
A conductive roll was obtained in the same manner as in Example 1, except that the outer peripheral surface of Example 1 was polished to change the outer diameter by 14 mm (rubber thickness: 3.0 mm).

<X/Y比の測定>
発泡ゴムロールの中央部を90°ずつ4箇所に対して、かみそりを用いて、発泡弾性層の面方向に垂直な方向の断面を作製した。
(株)キーエンス製レーザー顕微鏡VK-X200を用いて断面形状を観察し発泡の断面画像を取得した。このときレーザー顕微鏡観察は発泡形状が得られる倍率で観察を行った。
得られた画像をメディアサイバネティクス(Media Cybernetics)社製画像解析ソフトImage-Pro Plusに導入し、発泡ゴムのセル(泡構造)の縦横比(X/Y比)を100個以上のセルについて測定及び算出し、その平均値を算出した。
<Measurement of X/Y ratio>
Using a razor, cross-sections in a direction perpendicular to the surface direction of the foamed elastic layer were prepared at four 90° positions on the central portion of the foamed rubber roll.
The cross-sectional shape was observed using a laser microscope VK-X200 manufactured by Keyence Corporation to obtain a cross-sectional image of foaming. At this time, observation with a laser microscope was performed at a magnification at which a foamed shape was obtained.
The resulting image was introduced into Image-Pro Plus, an image analysis software manufactured by Media Cybernetics, and the aspect ratio (X/Y ratio) of foamed rubber cells (foam structure) was measured and measured for 100 or more cells. was calculated and the average value was calculated.

<導電性ロールの残留イオン評価法>
発泡弾性層の塩素イオンの遊離量の測定方法は、次の通りである。
発泡弾性層から、0.5gの試料を採集する。0.5gの試料を樹脂製容器に投入し、樹脂製容器に超純水(0.058μS/cm)100mLを加え、30分間浸漬し、イオン成分を抽出する。抽出液を50倍希釈し、イオンクロマトグラフィ(Thermo Fisher Scientific社製、ICS-2100)に注入し塩素イオンを測定した。カラムはAS-19(Thermo Fisher Scientific社製)、溶離液は水酸化カリウムを使用し、流速1.0mL/minで送液した。そして、電気伝導度検出器を用い、塩素イオンを含む混合標準溶液(関東化学(株)製、陰イオン混合標準液I)を使用した絶対検量線法により塩素イオンを定量し、塩素イオン量を求めた。
発泡弾性部材における発泡弾性層の厚み方向の両端部及び中央部からそれぞれ採取した3種類の試料について、この操作を実施し、塩素イオン量を求め、その平均値を塩素イオンの遊離量とした。
<Residual ion evaluation method for conductive roll>
A method for measuring the amount of liberated chlorine ions in the foamed elastic layer is as follows.
A 0.5 g sample is collected from the foamed elastic layer. A 0.5 g sample is put into a resin container, 100 mL of ultrapure water (0.058 μS/cm) is added to the resin container, and the sample is immersed for 30 minutes to extract ion components. The extract was diluted 50-fold and injected into ion chromatography (ICS-2100 manufactured by Thermo Fisher Scientific) to measure chloride ions. AS-19 (manufactured by Thermo Fisher Scientific) was used as the column, potassium hydroxide was used as the eluent, and the solution was fed at a flow rate of 1.0 mL/min. Then, using an electrical conductivity detector, chloride ions are quantified by an absolute calibration curve method using a mixed standard solution containing chloride ions (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd., anion mixed standard solution I), and the amount of chloride ions is determined. asked.
This operation was performed on three types of samples taken from both ends and the central portion of the foamed elastic layer in the thickness direction of the foamed elastic member, and the amount of chloride ions was determined, and the average value was taken as the liberated amount of chloride ions.

<外径変化量の評価>
22℃、55%環境下に24時間以上静置したロールの外径を両端20mmと中央の3箇所を測定する。この3箇所の外径を平均して外径Daとした。
その後、発泡弾性層が何物にも触れないようにして、60℃、85%RH環境下に48時間静置した。
48時間静置後に再び22℃、55%環境下に24時間静置したロールの外径を同じく両端20mmと中央の3箇所を測定し、平均した外径を外径Dbとした。
Da-Dbを算出し、外径変化量とした。
<Evaluation of change in outer diameter>
The outer diameter of the roll left still for 24 hours or longer in a 22° C., 55% environment is measured at 20 mm at both ends and at three points in the center. An outer diameter Da was obtained by averaging the outer diameters at these three locations.
Thereafter, the foamed elastic layer was allowed to stand in an environment of 60° C. and 85% RH for 48 hours without touching anything.
After standing still for 48 hours, the outer diameter of the roll was again allowed to stand in a 22° C., 55% environment for 24 hours.
Da-Db was calculated and used as the amount of change in outer diameter.

<圧縮永久歪み量の評価>
22℃、55%環境下に24時間以上静置したそのロールにおいて、前記発泡弾性層に対向する厚さ8.0mmのSUS製金属平板に対し、0.6mm食込むようにセットした後、60℃、85%RH環境下に48時間静置した。
48時間静置後に再び22℃、55%環境下に24時間静置し、ロールを食込みから開放し、開放した30分後にロール外径を接触式形状測定機により発泡弾性部材の前記金属平板を食込ませた部分の両端から20mmの部分と中央部分との3箇所を測定した。この3箇所の各々の外径の最大値(Max値)-最小値(Min値)を算出し、Max値-Min値の3箇所を平均して圧縮永久歪み量とした。
<Evaluation of compression set amount>
The roll was allowed to stand in an environment of 22°C and 55% for 24 hours or longer, and was set to 0.6 mm into a SUS metal flat plate with a thickness of 8.0 mm facing the foamed elastic layer. C. and 85% RH environment for 48 hours.
After standing still for 48 hours, it was again allowed to stand in a 22° C., 55% environment for 24 hours. Measurements were taken at three points, 20 mm from both ends of the biting portion and the central portion. The maximum value (Max value)-minimum value (Min value) of the outer diameter at each of these three points was calculated, and the Max value-Min value at the three points was averaged to obtain the compression set amount.

評価結果を、表1にまとめて示す。 The evaluation results are summarized in Table 1.

Figure 0007287071000003
Figure 0007287071000003

*1:表1における実施例2乃至5及び7における発泡剤A及び発泡剤Bの使用量は、実施例1での使用量と実施例6での使用量との間で適宜調整し、表1に記載のX/Y等となるように発泡弾性部材をそれぞれ作製した。
*2:表1における比較例1における発泡剤A及び発泡剤Bの使用量は、実施例1での発泡剤Aの使用量よりも少し少なくし、実施例1での発泡剤Bの使用量よりも少し多くして、表1に記載のX/Y等となるように発泡弾性部材を作製した。
*3:表1における比較例2における発泡剤A及び発泡剤Bの使用量は、実施例6での発泡剤Aの使用量よりも少し多くし、実施例6での発泡剤Bの使用量よりも少し少なくして、表1に記載のX/Y等となるように発泡弾性部材を作製した。
*1: The amount of foaming agent A and foaming agent B used in Examples 2 to 5 and 7 in Table 1 was adjusted appropriately between the amount used in Example 1 and the amount used in Example 6. Each foamed elastic member was produced so as to have X/Y, etc. described in 1 above.
*2: The amount of blowing agent A and blowing agent B used in Comparative Example 1 in Table 1 was slightly less than the amount of blowing agent A used in Example 1, and the amount of blowing agent B used in Example 1. A foamed elastic member was produced so as to have X/Y, etc. shown in Table 1 with a slightly larger ratio than the above.
*3: The amount of blowing agent A and blowing agent B used in Comparative Example 2 in Table 1 was slightly larger than the amount of blowing agent A used in Example 6, and the amount of blowing agent B used in Example 6. A foamed elastic member was produced so as to have X/Y, etc. shown in Table 1 with a slightly smaller ratio.

表1に示すように、実施例の発泡弾性部材は、比較例の発泡弾性部材よりも、高温高湿環境下に長期保管されても、圧縮永久ひずみが小さいものであった。
また、表1に示すように、実施例の発泡弾性部材は、高温高湿環境下に長期保管されても、外径変化が小さいものでもあった。
As shown in Table 1, the foamed elastic members of Examples had a smaller compression set than the foamed elastic members of Comparative Examples even after long-term storage in a high-temperature, high-humidity environment.
In addition, as shown in Table 1, the foamed elastic members of Examples showed little change in outer diameter even after long-term storage in a high-temperature, high-humidity environment.

1Y、1M、1C、1K 感光体(像保持体の一例)
2Y、2M、2C、2K 帯電ロール(帯電手段の一例)
3 露光装置(静電荷像形成手段の一例)
3Y、3M、3C、3K レーザ光線
4Y、4M、4C、4K 現像装置(現像手段の一例)
5Y、5M、5C、5K 一次転写ロール(一次転写手段の一例)
6Y、6M、6C、6K 感光体クリーニング装置(クリーニング手段の一例)
8Y、8M、8C、8K トナーカートリッジ
10Y、10M、10C、10K 画像形成ユニット
20 中間転写ベルト(中間転写体の一例)
22 駆動ロール
24 支持ロール
26 二次転写ロール(二次転写手段の一例)
30 中間転写体クリーニング装置
P 記録紙(記録媒体の一例)
1Y, 1M, 1C, 1K photoreceptors (examples of image carriers)
2Y, 2M, 2C, 2K charging roll (an example of charging means)
3 Exposure device (an example of electrostatic charge image forming means)
3Y, 3M, 3C, 3K laser beams 4Y, 4M, 4C, 4K developing device (an example of developing means)
5Y, 5M, 5C, 5K primary transfer roll (an example of primary transfer means)
6Y, 6M, 6C, 6K photoreceptor cleaning device (an example of cleaning means)
8Y, 8M, 8C, 8K toner cartridges 10Y, 10M, 10C, 10K image forming unit 20 intermediate transfer belt (an example of an intermediate transfer body)
22 drive roll 24 support roll 26 secondary transfer roll (an example of secondary transfer means)
30 Intermediate transfer member cleaning device P Recording paper (an example of recording medium)

Claims (7)

導電性基材と、
前記導電性基材上に配置される発泡弾性層とを有し、
前記発泡弾性層が、エピクロルヒドリンゴムを含み、かつ塩素イオンの遊離量が1μg/g以上80μg/g以下であり、
前記発泡弾性層の厚さ方向の面で切断した前記発泡弾性層の断面において、前記発泡弾性層の厚さ方向をy軸、前記断面における前記y軸に垂直な方向をx軸とし、前記発泡弾性層におけるセルのx軸方向の最大長さをX、y軸方向の最大長さをYとした場合、X/Yの値の平均値が、0.86以上1.16以下である
発泡弾性部材。
a conductive substrate;
a foamed elastic layer disposed on the conductive substrate;
The foamed elastic layer contains epichlorohydrin rubber, and the liberation amount of chlorine ions is 1 μg/g or more and 80 μg/g or less,
In the cross section of the foamed elastic layer cut in the thickness direction of the foamed elastic layer, the thickness direction of the foamed elastic layer is the y-axis, and the direction perpendicular to the y-axis in the cross section is the x-axis. The average value of X/Y is 0.86 or more and 1.16 or less, where X is the maximum length of the cells in the x-axis direction and Y is the maximum length of the y-axis direction of the cells in the elastic layer. Element.
前記発泡弾性部材が、ローラー形状である請求項に記載の発泡弾性部材。 The elastic foam member according to claim 1 , wherein the elastic foam member is roller-shaped. 前記発泡弾性部材の初期の外径Daとし、60℃85%RH環境下に48時間放置した後、22℃55%RH環境下に24時間放置した後の前記発泡弾性部材の外径Dbとした場合、Da-Dbの値が、521μm未満である請求項に記載の発泡弾性部材。 The initial outer diameter of the foamed elastic member was defined as Da, and the outer diameter of the foamed elastic member after being left in an environment of 60°C and 85% RH for 48 hours and then in an environment of 22°C and 55% RH for 24 hours was defined as Db. 3. The foamed elastic member according to claim 2 , wherein the value of Da-Db is less than 521 μm. 前記発泡弾性層を厚さ8.0mmの金属平板に0.6mm食込ませた状態で、60℃85%RH環境下に48時間放置した後、22℃55%RH環境下に24時間放置した後に前記金属平板を取り除き、30分後に測定した前記金属平板を食込ませた部分における前記発泡弾性部材の外径の歪み量が、225μm未満である請求項1乃至請求項のいずれか1項に記載の発泡弾性部材。 The foamed elastic layer was left in a 60° C. 85% RH environment for 48 hours in a state in which the foamed elastic layer was cut into a metal flat plate with a thickness of 8.0 mm by 0.6 mm, and then left in a 22° C. 55% RH environment for 24 hours. 4. The deformation amount of the outer diameter of the foamed elastic member at the portion where the metal flat plate is bitten, measured 30 minutes after the metal flat plate is removed, is less than 225 μm. The foamed elastic member according to 1. 請求項1乃至請求項のいずれか1項に記載の発泡弾性部材を、被転写体に転写物を転写させる転写部材として備える転写装置。 A transfer device comprising the foamed elastic member according to any one of claims 1 to 4 as a transfer member for transferring a transfer material to a transferred material. 請求項に記載の転写装置を備え、
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
A transfer device according to claim 5 ,
A process cartridge that is attached to and detached from an image forming apparatus.
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電装置と、
帯電した前記像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
トナーを含む現像剤により、前記像保持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と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する請求項に記載の転写装置と、
を備える
画像形成装置。
an image carrier;
a charging device that charges the surface of the image carrier;
an electrostatic latent image forming device that forms an electrostatic latent image on the surface of the charged image carrier;
a developing device that develops an electrostatic latent image formed on the surface of the image carrier with a developer containing toner to form a toner image;
6. The transfer device according to claim 5 , which transfers the toner image onto the surface of a recording medium;
An image forming apparatus.
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