JPH11352798A

JPH11352798A - 導電性部材及び画像形成装置

Info

Publication number: JPH11352798A
Application number: JP16247198A
Authority: JP
Inventors: Tokuo Okada; 徳男岡田; Mitsuharu Takagi; 光治高木; Hiroshi Kaneda; 博金田; Toshiaki Arai; 利晃荒井; Takahiro Kawagoe; 隆博川越
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1998-06-10
Filing date: 1998-06-10
Publication date: 1999-12-24
Anticipated expiration: 2018-06-10
Also published as: JP3659293B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ゴム等の弾性変形に十分追随し高耐久寿命
で、かつ感光体の汚染防止、トナー付着防止、トナーの
帯電制御、摩擦係数の制御等の機能を有する被覆層を持
つ導電性部材を提供することを目的とする。【解決手段】導電性弾性層２０１と、該導電性弾性層
２０１上に被覆形成された被覆層２０２とを具備し、該
被覆層２０２が、ポリアミン化合物をポリイソシアネー
ト化合物と反応させて硬化させたポリウレア樹脂を含有
するものであることを特徴とする導電性部材を提供す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、レーザー
プリンター等の電子写真装置、あるいは、インクジェッ
トプリンター、トナージェットプリンター、熱転写プリ
ンター、熱昇華プリンター、インパクトプリンター等の
画像形成装置で使用されるベルト、ローラ、ドラム、ブ
レード等の導電性部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機、プリンター等の画像形成
装置には、帯電、現像、転写、中間転写、トナー層形
成、トナー搬送、トナー攪拌、クリーニング、定着、紙
搬送等にベルト、ローラ、ドラム、ブレード等の部材が
使用されている。

【０００３】これらの部材は、多くの場合、軟らかさが
要求され、導電性を有するゴム状弾性体やフォーム体を
必要に応じて金属、繊維状物或いは樹脂成型体と積層或
いは複合して形成されている。更に、用途等に応じて、
これらのゴム状弾性体やフォーム体の表面に、感光体の
汚染防止、トナー付着防止、トナーの帯電制御、抵抗調
整、摩擦係数の制御等の種々の目的で樹脂からなる被覆
層を形成する場合が多い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この被
覆層を形成する樹脂は、ゴム等と比較して遥かに硬く、
ゴム等の弾性変形に良好に追随し得ず、ベルトやローラ
等とした場合、被覆層に割れが生じ、その結果、その割
れ目からゴム等の配合剤が滲み出たり、割れ目にトナー
が付着したり、摩擦係数が変わったりして、早期に所期
の目的を達せなくなってしまう。特に、ベルト状あるい
は円筒ドラム状の部材の場合は、他の部材と比較して大
きな変形が要求され、被覆層の寿命が問題になってい
る。この場合、比較的良好な柔軟性を有するポリウレタ
ン樹脂で被覆層を形成することが考えられるが、ポリウ
レタン樹脂の場合ゴム等の弾性変形に対する追随性は良
好であるものの感光体汚染防止、トナー付着防止、摩擦
係数の低減化等の性能が不十分で、被覆層本来の目的を
十分に達成することができない。

【０００５】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、複写機、プリンター等の画像形成装置に用いられる
ゴム等を用いた弾性部材で、ゴム等の弾性変形に十分追
随し高耐久寿命で、かつ感光体の汚染防止、トナー付着
防止、トナーの帯電制御、摩擦係数の制御等の機能を有
する被覆層を持つ導電性部材、及び該導電性部材を用い
た画像形成装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
願発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた
結果、ポリアミン化合物をポリイソシアネート化合物と
反応させて硬化させたポリウレア樹脂は、感光体の汚染
防止、トナー付着防止、トナーの帯電制御、抵抗調整、
摩擦係数の制御等の被覆層としての好適な機能を有し、
しかもゴムの変形に十分追随して良好な耐久性を発揮
し、画像形成装置に用いられる導電性部材の被覆層とし
て好適な材料であることを見い出し、本発明を完成した
ものである。

【０００７】従って、本発明は、導電性弾性層と、該該
導電性弾性層上に被覆形成された被覆層とを具備し、該
被覆層が、ポリアミン化合物をポリイソシアネート化合
物と反応させて硬化させたポリウレア樹脂を含有するも
のであることを特徴とする導電性部材、及び該導電性部
材を用いた画像形成装置を提供する。

【０００８】以下に本発明について更に詳しく説明す
る。本発明の導電性部材は、導電性弾性層上に、ポリア
ミン化合物をポリイソシアネート化合物と反応させて硬
化させたポリウレア樹脂からなる被覆層を形成したもの
である。

【０００９】上記導電性弾性層としては、特に制限はな
く、適宜な弾性材料に導電剤を添加して導電性を付与し
た弾性体が用いられる。弾性材料としては特に限定され
ないが、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、スチ
レンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴ
ム、天然ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、アクリ
ルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エピクロルヒ
ドリンゴム等が例示され、これらの１種又は２種以上の
混合ゴムを用いることができ、特に、ニトリルゴム、ウ
レタンゴム、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム及
びそれらとエチレンプロピレンゴム等、他のゴム材料と
のブレンド物が、被覆層を形成するポリウレア樹脂との
接着性が良いため好ましく用いられる。

【００１０】この導電性弾性層は、通常導電剤を添加す
ることにより導電性が付与又は調整され、この場合導電
剤としては、イオン導電剤および電子導電剤がある。イ
オン導電剤の例としては、テトラエチルアンモニウム，
テトラブチルアンモニウム，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，ベン
ジルトリメチルアンモニウム，変性脂肪酸ジメチルエチ
ルアンモニウム等の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭
素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウフッ化水素酸塩、硫酸塩、エ
チル硫酸塩、カルボン酸塩、スルフォン酸塩等のアンモ
ニウム塩；リチウム，ナトリウム，カルシウム，マグネ
シウム等のアルカリ金属あるいはアルカリ土類金属の過
塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、
ホウフッ化水素酸塩、トリフルオロメチル硫酸塩、スル
フォン酸塩等が挙げられる。

【００１１】また、電子導電剤として具体的には、ケッ
チェンブラック、アセチレンブラック等の導電性カーボ
ン；ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＦＥＦ、ＧＰＦ、ＳＲ
Ｆ、ＦＴ、ＭＴ等のゴム用カーボン；酸化処理を施した
インク用カーボン、熱分解カーボン、グラファイト；酸
化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛等の導電性金属酸化物；
ニッケル、銅等の金属等を例示することができる。

【００１２】これらの導電剤の添加量は、特に制限され
るものではないが、上記イオン導電剤の場合、上記ゴム
等の主材成分１００重量部に対して０．０１〜５重量
部、好ましくは０．０５〜２重量部程度とすることがで
き、一方電子導電剤は、上記主材成分１００重量部に対
して１〜５０重量部、好ましくは５〜４０重量部程度と
することができ、これにより導電性弾性層の抵抗値を１
０³〜１０⁹Ω・ｃｍ、特に１０⁴〜１０⁸Ω・ｃｍに調整
することが好ましい。

【００１３】なお、この導電性弾性層には、上記導電剤
以外にも必要に応じて公知の充填剤、加硫剤等、その他
のゴム用添加剤を適宜添加することができる。

【００１４】次に、被覆層を形成するポリウレア樹脂
は、ポリアミン化合物をポリイソシアネート化合物と反
応させて硬化させたものである。この場合上記ポリアミ
ン化合物は、通常のポリウレタンの原料として使用さ
れるポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオー
ル、ポリカーボネートポリオール、ポリオレフィン系ポ
リオール或いはポリマーポリオール等の水酸基をアミノ
基に変換したものが好適に用いられる。この場合、水酸
基をアミノ基に変換する方法としては、例えば、ポリオ
ールにニトロ安息香酸クロライドを反応させ、次にニト
ロ基を還元してアミノ基とする方法、ポリオールにアミ
ノ安息香酸エチルを反応させ、エステル交換反応により
アミノ安息香酸基を導入する方法、ポリオールにアミノ
安息香酸を反応させ、エステル化反応によりアミノ安息
香酸基を導入する方法等がある。

【００１５】これらポリアミン化合物に中でも、ポリエ
ーテルポリアミン化合物はポリウレア樹脂とした際に、
ガラス転移温度を低くできることから特に好ましく用い
られる。この場合、ポリウレア樹脂のガラス転移温度が
高いと、低温で脆くなり、ゴム等の弾性層の変形に十分
追随し得なくなる場合があり、ポリウレア樹脂のガラス
転移温度としては、０℃以下、特に−２０℃以下である
ことが好ましい。また、ポリエーテルポリアミン化合物
はポリウレア樹脂とした際に、加水分解や画像形成装置
中で発生するオゾンや窒素酸化物に対して安定である点
でも好ましく用いられる。

【００１６】上記ポリアミン化合物と反応させるポリイ
ソシアネート化合物は、分子中に２個以上のイソシアネ
ート基を持つ化合物であり、通常ポリウレタンの原料と
して使用されるポリイソシアネート化合物が使用可能で
ある。ポリイソシアネート化合物として具体的には、ト
リレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタン
ジイソシアネート（ＭＤＩ）、ナフタレンジイソシアネ
ート（ＮＤＩ）、トリジンジイソシアネート（ＴＯＤ
Ｉ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、イ
ソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、フェニレンジ
イソシアネート、キシリレンジイソシアネート（ＸＤ
Ｉ）、テトラメチルキシリレンジイソシアネート（ＴＭ
ＸＤＩ）、シクロヘキサンジイソシアネート、リジンエ
ステルジイソシアネート、リジンエステルトリイソシア
ネート（ＬＤＩ）、ウンデカントリイソシアネート、ヘ
キサメチレントリイソシアネート、トリフェニルメタン
トリイソシアネート、及びこれらイソシアネート化合物
の重合体、誘導体、変性体、水素添加体等が挙げられ
る。特に、ヘキサメチレンジイソシアネートやイソホロ
ンジイソシアネート等の脂肪族イソソアネートや脂環族
イソシアネート、及びそれらの重合体、誘導体、変性体
が、耐オゾン性や耐熱性等に優れる点で特に好ましく用
いられる。

【００１７】ポリアミン化合物とポリイソシアネート化
合物との反応は、容易に進行し得、低温硬化も可能であ
るが、その一方でこれらを混合して一液型塗料としたと
きには、ポットライフが短く不都合な場合があり、その
場合にはポリイソシアネート化合物をブロック型に変性
したものが好ましく用いられる。

【００１８】本発明で用いられるポリウレア樹脂は、ポ
リアミン化合物のアミノ基（−ＮＨ ₂）とポリイソシア
ネート化合物のイソシアネート基（−ＮＣＯ）との反応
でウレア結合（−ＮＨＣＯＮＨ−）を形成し、硬化体と
なったものである。その際、ポリアミン化合物とポリイ
ソシアネート化合物の混合割合は、ポリアミン化合物の
−ＮＨ₂基とポリイソシアネート化合物の−ＮＣＯ基の
モル比（−ＮＣＯ／−ＮＨ₂比）で０．７〜１．５とす
るが好ましく、より好ましくは、０．８〜１．３であ
る。

【００１９】本発明の導電性部材に用いられる被覆層
は、上記ポリウレア樹脂で形成されたものであるが、こ
のポリウレア樹脂をバインダーとして、更なる摩擦係数
や粘着性の低減、表面エネルギーの低減あるいは、帯電
挙動の調整、静電容量の調整、抵抗の調整等の目的で、
他の成分を添加してもよい。例えば、他のウレタン樹脂
や、フッ素樹脂，ポリアミド，ポリエステル，アルキッ
ド樹脂，メラミン樹脂，フェノール樹脂，エポキシ樹
脂，アクリル樹脂，アクリルシリコーン樹脂，アクリル
ウレタン樹脂，シリコーン樹脂，アミノ樹脂，尿素樹
脂，塩素化ポリエチレン，エチレン酢酸ビニル樹脂，エ
チレンエチルアクリレート樹脂，あるいはポリビニール
ブチラール樹脂等の他の樹脂、カーボン，金属粉，金属
酸化物粉，イオン性物質等の導電剤、フッ素樹脂の微粒
子、シリコーン微粒子、硫化モリブデン、グラファイト
等の無機物質の微粉体等の滑材、あるいは、荷電制御剤
を添加することができる。

【００２０】この場合、導電剤としては、上記導電性弾
性層に用いられる導電剤として上掲したものと同様のも
のを例示することができる。これら導電剤をポリウレア
樹脂に添加して被覆層に導電性を付与したり導電性を調
整する場合には、特に制限されるものではないが、イオ
ン導電剤を用いることが好ましい。即ち、イオン導電系
の被覆層は、カーボン等の添加による粒子分散電子導電
系と異なり、均一性が良いので抵抗のばらつきが小さ
く、イオン導電剤を添加することで容易に抵抗を制御で
きる。

【００２１】被覆層の形成法は特に限定されないが、通
常は、ポリアミン化合物、ポリイソシアネート化合物お
よびその他の添加剤等を溶媒に溶解あるいは分散させて
ディップ法、ロールコーター法、ドクターブレード法、
あるいはスプレー法等により導電性弾性層上に塗布し、
常温あるいは５０〜１７０℃程度の高温下で乾燥し反応
硬化させる方法が好ましく採用される。この場合、上記
溶媒としては、アセトン，メチルエチルケトン，シクロ
ヘキサノン等のケトン系溶媒、トルエン，キシレン等の
芳香族炭化水素系溶媒、ヘキサン等の脂肪族炭化水素系
溶媒、シクロヘキサン等の脂環族炭化水素系溶媒、酢酸
エチル等のエステル系溶媒、イソプロピルエーテル，テ
トラヒドロフラン等のエーテル系溶媒、ジメチルスルフ
ォアミド等のアミド系溶媒、クロロフォルム，ジクロロ
エタン等のハロゲン化炭化水素系溶媒等、及びこれらの
混合溶媒等が好ましく用いられる。

【００２２】この被覆層の厚みは、特に制限はされない
が、通常１〜２００μｍ程度、特に３〜１００μｍとす
ることが好ましい。また、被覆層の抵抗は、部材の用途
や被覆層の目的等に応じて適宜設定されるもので、特に
制限されるものではないが、トナー、感光体、転写紙等
の他の材料や部材との電荷の授受や電位バイアスを印加
する場合には、上記導電性弾性層よりは高目の抵抗に調
整する場合が多く、目的にもよるが、通常は１０⁶〜１
０¹⁶Ω・ｃｍ程度、特に１０⁸〜１０¹⁶Ω・ｃｍに調整
することが好ましい。

【００２３】上述のように、本発明で用いられる被覆層
は、ポリアミン化合物を主材とし、ポリイソシアネート
化合物を硬化剤として用いることにより得られるポリウ
レア樹脂を用い、必要に応じてこのポリウレア樹脂をバ
インダー成分として種々の添加剤を添加したものであ
る。この場合、特に制限されるものではないが、この被
覆層を、原料であるポリアミン化合物の良溶媒、例えば
メチルエチルケトン、トルエン等で抽出したときの可溶
部が３０％以下、特に１０％以下であることが好まし
い。可溶部が多いということは、比較的低分子量のもの
や未硬化の成分が被覆層に多くあるということで、この
ような被覆層を部材表面に形成すると、感光体の汚染、
トナーの汚染や凝集、被覆層の摩耗、摩擦係数の増大等
の原因となり好ましくない。なお、溶剤可溶部は次式に
より求められる。

【数１】

【００２４】本発明の導電性部材は、上記導電性弾性層
上に上記被覆層を有するものであり、この場合、上記導
電性弾性層を用途等に応じて所望の形状に成形すること
によりベルト、ローラ、ドラム、ブレード等の各種の部
材とすることができ、このとき用途や形状に応じて上記
導電性弾性層を金属や繊維状物或いは樹脂成形体等と積
層又は複合化して本発明の導電性部材を構成することが
できる。例えば、ドラム状やローラ状の部材とする場合
には、上記導電性弾性層を金属や樹脂成形体からなるド
ラム状、ローラ状又は棒状の芯材上に形成して導電性部
材を構成することができ、またベルト状やブレード状と
する場合には、補強層を積層したり、埋設したりするこ
とにより、上記導電性ゴム層を補強してベルト状或いは
ブレード状などとすることもできる。

【００２５】上記補強層としては、樹脂補強層及び／又
は繊維層を形成することかできる。上記樹脂補強層は、
公知の熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー及び熱硬化
性樹脂等を挙げることができ、具体的には、ポリカーボ
ネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ
イミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポ
リビニル系樹脂、ポリビニリデン系樹脂、ポリエーテル
エーテルケトン樹脂、ポリスルホン樹脂等の樹脂を例示
することができる。この場合、上記樹脂補強層は、上述
した樹脂を複数積層して形成してもよく、また、後述す
る繊維層と併用することもできる。なお、この樹脂補強
層は上記樹脂を用いて適宜な方法で成形しても、予めフ
ィルム状に成形された上記樹脂を積層してもよい。

【００２６】また、上記繊維層は、公知の織布や不織布
を用いて形成することができ、具体的には、麻，毛，
絹，綿等の天然繊維、ビスコース等の再生繊維、ポリエ
ステル，ナイロン(ナイロン６，６６，４６等），ビニ
ロン，塩化ビニリデン，ポリオレフィン（ポリエチレ
ン，ポリプロピレン等），ポリクラーク等の合成繊維、
アセテート等の半合成繊維、アラミド繊維，ポリビニル
アルコール繊維，ポリアクリロニトリル繊維等の所謂高
機能性繊維、ステンレススチール，その他のスチール等
の金属繊維などの織布や不織布を例示することができ
る。この場合、織布の布構造としては、平織、斜文織、
朱子織、及びこれらを組み合わせたものなど、適宜選択
することができるが、特に堅牢性、経済性等の点から平
織構造の織布が好ましく用いられる。

【００２７】上記繊維層は、上記織布や不織布を複数積
層した複数層構造の繊維層としてもよく、その際、繊維
層の厚みはとくに制限されるものではないが、０．０１
〜２ｍｍ、とくに０．０５〜０．５ｍｍ程度であること
が好ましく、繊維層の厚みが０．０１ｍｍ未満である
と、この繊維層による寸法安定性が低下してベルト状の
部材に伸び等の変形が生じてしまう場合があり、一方、
２ｍｍを超えるとベルト状の部材の柔軟性が損なわれる
場合がある。また、この繊維層を形成する織布や不織布
の繊維径は、特に制限されるものではないが、２０〜４
２０デニール、特に３０〜２１０デニール、更には３０
〜８０デニールであることが好ましい。更に、上記織布
や不織布は、特に制限されるものではないが、比較的薄
いものであることが好ましく、具体的には、厚み０．０
１〜０．２ｍｍ、特に０．０５〜０．１５ｍｍであるこ
とが好ましい。この場合、上記織布や不織布の厚みが
０．０１ｍｍ未満であると、この繊維層による寸法安定
性が低下してベルト状の部材に伸び等の変形が生じてし
まう場合があり、一方、０．２ｍｍを超えると部材の柔
軟性が損なわれる場合がある。

【００２８】この繊維層を形成する上記織布や不織布に
は、その表面部分又は全体に必要に応じてゴムや樹脂を
含浸させることができ、これにより繊維層と上記導電性
弾性層又は上記被覆層との接着性及び表面平滑性を向上
させることができる。この場合、含浸剤としては、上記
導電性弾性層のゴム成分として例示したものと同種のゴ
ム等によるゴムセメントやエポキシ樹脂、レゾルシンホ
ルムアルデヒド（ＲＦＬ）、及びこれらの混合物が好適
に用いられ、塗布又は浸漬により、これら含浸剤を上記
織布や不織布に予め含浸させておくことができ、これに
よりゴム又は樹脂が含浸した織布又は不織布を容易に得
ることができる。

【００２９】本発明の導電性部材は、上記のようにベル
ト状、ローラ状、ドラム状、プレート状等の種々の形態
で用いられるものであるが、特に良好な弾性が求められ
るベルト状やドラム状或いはローラ状の部材である場合
にその効果が顕著であり、また、その用途としては、複
写機やプリンタなどの画像形成装置において、帯電、現
像、転写、中間転写、トナー層形成、トナー搬送、トナ
ー攪拌、クリーニング、トナー定着、紙搬送等の種々用
途が挙げられるが、特に転写、中間転写、紙搬送等に用
いられるベルトやドラムとした場合に、本発明の効果が
より顕著である。

【００３０】ここで、本発明の導電性部材が好適に用い
られる画像形成装置として、中間転写方式によりカラー
画像の形成を行う装置を例示すれば、ドラム状の中間転
写部材を用いた装置として図１の画像形成装置を、ベル
ト状の中間転写部材を用いた装置として図２の画像形成
装置を例示することができる。

【００３１】即ち、図１及び図２中、１はドラム状の感
光体であり、それぞれ図中矢印方向に回転するようにな
っている。この感光体１は、一次帯電器２によって帯電
され、次いで画像露光３により露光部分の帯電が消去さ
れて第１の色成分に対応した静電潜像がこの感光体１上
に形成され、更に静電潜像が現像器４１により第１色の
マゼンタトナーＭで現像され、第１色のマゼンタトナー
画像が感光体１上に形成される。そして、このトナー画
像が、感光体１と接触しながら回転する中間転写ドラム
２０ａ（図１）又は中間転写ベルト２０ｂ（図２）（以
下、これらを合わせて「中間転写部材２０ａ，２０ｂ」
という）に転写される。この場合、感光体１から中間転
写部材２０ａ，２０ｂへの転写は、感光体１と中間転写
部材２０ａ，２０ｂとのニップ部において、中間転写部
材２０ａ，２０ｂに電源６１から印加される一次転写バ
イアスにより行われる。この中間転写部材２０ａ，２０
ｂに第１色のマゼンタトナー画像が転写された後、上記
感光体１はその表面がクリーニング装置１４により清掃
され、感光体の１回転目の現像転写操作が完了する。以
降、感光体が３回転し、各周回毎に現像器４２〜４４を
順次用いて第２色のシアントナー画像、第３色のイエロ
ートナー画像、第４色のブラックトナー画像が順次感光
体１上に形成され、これが周回毎に中間転写部材２０
ａ，２０ｂに重畳転写され、目的のカラー画像に対応し
た合成カラートナー画像が中間転写部材２０ａ，２０ｂ
上に形成される。なお、図２の装置にあっては、感光体
１の周回毎に現像器４１〜４４が順次入れ替わってマゼ
ンタトナーＭ、シアントナーＣ、イエロートナーＹ、ブ
ラックトナーＢによる現像が順次行われるようになって
いる。

【００３２】次に、上記合成カラートナー画像が形成さ
れた中間転写部材２０ａ，２０ｂに転写ローラ２５が当
接し、そのニップ部に給紙カセット９から紙等の記録媒
体２４が給送される。これと同時に二次転写バイアスが
電源２９から転写ローラ２５に印加され、合成カラート
ナー画像が中間転写部材２０ａ，２０ｂから記録媒体２
４に転写され、更にこの記録媒体２４は定着器１５へ導
入されて記録媒体２４上の合成カラートナー画像が加熱
定着され、最終画像となる。そして、合成カラートナー
画像を記録媒体２４へと転写した後の中間転写部材２０
ａ，２０ｂは、表面の転写残留トナーがクリーニング装
置３５により除去され、初期状態に戻り次の画像形成に
備えるようになっている。

【００３３】本発明の導電性部材は、このような中間転
写方式の画像形成装置に用いられる上記中間転写部材２
０ａ，２０ｂや転写ローラ２５として好適に用いられる
ものであり、例えば、図１の中間転写部材２０ａのよう
にドラム状の場合には、図３に示したように、金属製ド
ラム基体２００の上に上記導電性弾性層２０１を積層
し、更にこの導電性弾性層２０１上に上述の被覆層２０
２を形成したものを例示することができ、また図２の中
間転写部材２０ｂのようにベルト状の場合には、図４に
示したように、織布やスパイラル状に巻いた糸等（図示
せず）で補強した上記導電性弾性層２０１をベルト状に
成形し、更にこの導電性弾性層２０１上に上述の被覆層
２０２を形成したものを例示することができる。

【００３４】この中間転写ドラム２０ａ、及び中間転写
ベルト２０ｂや転写ローラ２５として、本発明の導電性
部材を用いることにより、表面の被覆層が部材の弾性変
形に良好に追随して該被覆層に割れなどの不都合を生じ
ることなく、しかも感光体の汚染防止、トナー付着防
止、トナーの帯電制御、摩擦係数の制御等にも優れ、良
好な画像形成性能（中間転写性能）を長期に亘って発揮
して、良好な画像を長期に亘って得ることができる。

【００３５】

【実施例】以下に実施例、比較例を示して、本発明を具
体的に説明するするが本発明は下記に限定されるもので
はない。

【００３６】［実施例１〜４］マンドレル上に織布を巻
き付け、その上にニトリルゴムとエチレンプロピレンゴ
ムのブレンド物にカーボンを添加して抵抗を調整したゴ
ムを積層し、加硫成型して幅２４０ｍｍ、周長４５０ｍ
ｍ，厚さ１ｍｍのゴムベルトを作成した。ゴムの硬度は
ＪＩＳ−Ａ硬度で４０°、抵抗は体積固有抵抗で１．０
×１０⁶Ω・ｃｍであった。

【００３７】ポリアミン化合物として、ポリエーテルポ
リアミン化合物であるポレアＳ１００〔イハラケミカル
社製、アミン価：９１（ｍｇＫＯＨ／ｇ）〕およびポレ
アＲ１００〔イハラケミカル社製、アミン価：１２８
（ｍｇＫＯＨ／ｇ）〕を用い、ポリイソシアネート化合
物としてトリメチロールプロパン変性イソホロンジイソ
シアネートであるマイテックＮＹ２２０Ａ〔三菱化学社
製、含有量：７５％、ＮＣＯ％：８．４％〕およびイソ
シアヌレート変性イソホロンジイソシアネートであるベ
スタネートＴ１８９０〔ヒュルスジャパン社製、ＮＣ
Ｏ％：１７％〕を夫々用い、溶媒としてＭＥＫ〔メチル
エチルケトン〕を用い、滑剤としてＰＴＦＥ粉末〔ポリ
テトラフルオロエチレン粉末、中心粒径：０．３μ〕を
用いて、表１の組成の塗料を作成した。いずれも、−Ｎ
ＣＯ／−ＮＨ₂比は１．０５とした。この塗料を用い、
スプレー法により、上記ゴムベルト上に厚さ約３０μの
被覆層を形成し、１１０℃で６時間乾燥硬化して中間転
写ベルトを作成した。

【００３８】［比較例］ポリウレア樹脂の代わりにポリ
ウレタン被覆層を用いて中間転写ベルトを作成した。即
ち、ニポラン３１２６〔日本ポリウレタン社製、ポリエ
ステル系ウレタンポリオール５３％溶液〕、ＴＤＩ〔ト
リレンジイソシアネート〕、ＰＴＦＥ粉末、ＴＬ（ト
ルエン）およびＭＥＫを用いた表１の組成の塗料で被覆
層を形成したこと以外は実施例１〜４と同様にして中間
転写ベルトを作成した。

【００３９】得られた各中間転写ベルトにつき、下記の
試験を行った。結果を表１に示す。被覆層の溶媒可溶部ガラス板を用意し、各ベルトの被覆層形成に用いた塗料
液を用いて、該ガラス板上に該塗料液を塗布し、各ベル
トと同条件で塗膜を加熱し、架橋硬化を行った。その
後、ガラス板ごとメチルエチルケトン中に常温で２４時
間浸漬後、乾燥して、前後の塗膜の重量を測定し、以下
の式により溶媒可溶部を求めて、ローラの被覆層の溶媒
可溶部とした。

【数２】被覆層の抵抗銅板を用意し、各ベルトの被覆層形成に用いた塗料液を
用いて、該銅板上に該塗料液を塗布し、ベルトと同条件
で塗膜を加熱し、架橋硬化を行った。その後、銅板と測
定電極の間の抵抗を測定して被覆層の抵抗を測定した。感光体汚染試験感光体ドラムを両端部にそれぞれ５００ｇずつ荷重をか
けてベルトに押し付け、３週間放置した。その後に、感
光体ドラムからベルトを引き離し、感光体ドラム表面の
汚染状態を観察した。トナー付着試験トナーをベルトに振りかけた後に、コトンペーパーで拭
き取り、ベルト上へのトナーの残り具合を観察した。摩擦係数ヘイドン表面試験機を用い、荷重２００ｇでのポリエス
テルフィルムに対する最大静止摩擦係数を測定した。ベルト屈曲試験上記ベルトから幅２０ｍｍ、長さ３５０ｍｍの試験片を
切り出して、径１６ｍｍのプーリーに掛け、張力が１ｋ
ｇ／１ｍｍとなるように両端の荷重を調整して、３０Ｒ
ＰＭの速度で交互に上下動を繰り返し、所定回数後にベ
ルト表面を観察した。

【００４０】

【表１】

【００４１】表１に示されているように、本発明の中間
転写部材の被覆層は、感光体汚染、トナー付着、摩擦特
性に優れており、更に、屈曲に対する耐久性が著しく優
れていることが確認された。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の導電性部
材では、被覆層を、ポリアミン化合物をポリイソシアネ
ート化合物と反応させて硬化させたポリウレア樹脂とす
ることで、被覆層が割れてしまうことがなく、長期耐久
性に優れ、かつ感光体の汚染防止、トナー付着防止、ト
ナーの帯電制御、抵抗調整、摩擦係数の制御等の機能を
持った導電性部材を容易に提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】ドラム形状の中間転写部材を用いたカラー画像
形成装置を示すの概略図である。

【図２】ベルト形状の中間転写部材を用いたカラー画像
形成装置を示す概略図である。

【図３】本発明の導電性部材からなるドラム形状の中間
転写部材を示す概略断面図である。

【図４】本発明の導電性部材からなるベルト形状の中間
転写部材を示す概略断面図である。

【符号の説明】

１感光体２一次帯電器３画像露光９給紙カセット１４クリーニング装置１５定着器２０ａドラム状中間転写部材（本発明導電性部材）２０ｂドラム状中間転写部材（本発明導電性部材）２４記録媒体２５転写ローラ２９バイアス電源３５中間転写部材のクリーニング装置４１マゼンタ色現像装置４２シアン色現像装置４３イエロー色現像装置４４ブラック色現像装置６１バイアス電源２００芯金２０１導電性弾性層２０２被覆層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者川越隆博埼玉県所沢市青葉台1302−57

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性弾性層と、該導電性弾性層上に被
覆形成された被覆層とを具備し、該被覆層が、ポリアミ
ン化合物をポリイソシアネート化合物と反応させて硬化
させたポリウレア樹脂を含有するものであることを特徴
とする導電性部材。
【請求項２】上記ポリアミン化合物が、ポリエーテル
ポリアミン化合物である請求項１記載の導電性部材。
【請求項３】上記ポリイソシアネート化合物が、脂肪
族、脂環族又は水添芳香族ポリイソシアネート化合物の
１種又は２種以上の混合物である請求項１又は２記載の
導電性部材。
【請求項４】上記ポリイソシアネート化合物が、ヘキ
サメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネ
ート及びそれらの誘導体から選ばれた１種又は２種以上
の混合物である請求項３記載の導電性部材。
【請求項５】上記導電性弾性層の抵抗が１０³〜１０⁹
Ω・ｃｍである請求項１〜４のいずれか１項に記載の導
電性部材。
【請求項６】上記被覆層が導電性を有し、その抵抗が
１０⁶〜１０¹⁶Ω・ｃｍである請求項１〜５のいずれか
１項に記載の導電性部材。
【請求項７】上記被覆層がイオン導電剤で抵抗調整さ
れたものである請求項６記載の導電性部材。
【請求項８】上記被覆層をポリアミン化合物の良溶媒
で抽出したときの可溶部が被覆層の３０％以下である請
求項１〜９のいずれか１項に記載の導電性部材。
【請求項９】表面にトナー画像を形成保持した画像保
持体と記録媒体との間に配設され、画像形成体から上記
トナー画像を一旦自己の表面に転写保持し、これを上記
記録媒体へと転写する中間転写部材である請求項１〜８
のいずれか１項に記載の導電性部材。
【請求項１０】被帯電体に当接させて、この被帯電体
との間に電圧を印加することにより、被帯電体を帯電さ
せる帯電部材である請求項１〜８のいずれか１項に記載
の導電性部材。
【請求項１１】導電性部材により、記録媒体を、表面
にトナー画像を保持した画像保持体に接触せしめ、かつ
該導電性部材と該画像保持体との間に電圧を印加して、
該トナー画像を記録媒体に転写する転写部材である請求
項１〜８のいずれか１項に記載の導電性部材。
【請求項１２】上記請求項９〜１１のいずれか１項に
記載の導電性部材を具備してなることを特徴とする画像
形成装置。