JP2001254022A - 半導電性部材、半導電性ベルト、半導電性ロール、および画像形成装置 - Google Patents

半導電性部材、半導電性ベルト、半導電性ロール、および画像形成装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、複写機やプリンタ等の電子写真方式
を用いた画像形成装置およびその画像形成装置に用いる
のに好適な、半導電性ベルトや半導電性ロール等の半導
性部材に関し、電気抵抗の均一性を改善し、環境による
電気抵抗の変化の少ない、半導電性ベルトや半導電性ロ
ール等の半導電性部材、およびそのような半導電性部材
を用いることで高品質の画質を安定して得られる画像形
成装置を提供する。 【解決手段】画像形成装置に用いる半導電性ベルトある
いは半導電性ロール等の半導電性部材が熱可塑性樹脂７
３をマトリックスとし少なくとも一部が導電性を有する
とともに少なくとも一部が架橋されたゴム粒子７２をド
メインとする熱可塑性エラストマー組成物で形成されて
なる部分を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やプリンタ
等の電子写真方式を用いた画像形成装置およびその画像
形成装置に用いるのに好適な、半導電性ベルトや半導電
性ロール等の半導性部材に係り、特に、複写機やプリン
タ等における像坦持体の表面を一様に帯電する帯電ロー
ル、像坦持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写
する転写ロール、像担持体に形成したトナー像を一旦中
間転写体に転写する転写ロール、一旦中間転写体に転写
したトナー像を用紙等の記録媒体に転写する転写ロー
ル、像坦持体上のトナー像を除去するためのクリーニン
グロール等に使用される半導電性ロール、上記の中間転
写体や用紙を搬送する用紙搬送体として用いられる半導
電性ベルト、およびこれらの半導電性部材のうちの少な
くとも一つの部材を備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子写真方式を用いた画像形成装置は、
無機または有機材料からなる光導電性感光体からなる像
担持体上に一様な電荷を形成し、画像信号に基づいて変
調したレーザー光等で静電潜像を形成した後、帯電した
トナーで前記静電潜像を現像して可視化したトナー像と
する。そして、そのトナー像を、中間転写体を介して、
あるいは直接に、用紙等の転写材に静電的に転写するこ
とにより所要の再生画像を得る。
【０００３】特に、上記像担持体に形成したトナー像を
中間転写体に一次転写し、さらに中間転写体上のトナー
像を用紙に二次転写する方式を採用した画像形成装置と
して、特開昭６２−２０６５６７号公報等に開示された
ものが知られている。
【０００４】中間転写体方式を採用した画像形成装置に
用いられる中間転写体の材料としては、ポリカーボネイ
ト樹脂（特開平３−８９３５７号公報、特開平０６−０
９５５２１号公報）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデ
ン）（特開平５−２００９０４号公報、特開平６−２２
８３３５号公報）、ポリアルキレンフタレート（特開平
６−１４９０８１号公報）、ＰＣ（ポリカーボネイト）
／ＰＡＴ（ポリアルキレンテレフタレート）のブレンド
材料（特許番号２８４５０５９）、ＥＴＦＥ（エチレン
テトラフロロエチレン共重合体）／ＰＣ，ＥＴＦＥ／Ｐ
ＡＴ，ＰＣ／ＰＡＴのブレンド材料（特開平６−１４９
０７９）などの熱可塑性樹脂にカーボンブラックを添加
してなる半導電性の無端ベルトを用いる提案がなされて
いる。
【０００５】しかし、半導電性領域で樹脂材料の抵抗値
を制御することは非常に難しく、通常の樹脂材料に通常
の導電性カーボンブラックを添加して所望の抵抗値を安
定して得ることはほとんどできない。このため、半導電
性の無端ベルト全数の抵抗値を計測して選別する必要が
あるために、コスト高となっている。
【０００６】「高分子加工、４３巻、４号、１９７７、
住田等」に記載されているように、樹脂材料などの高分
子の中にカーボンブラックを添加していくと、カーボン
ブラックの添加が少量であるうちは導電率が小さく、あ
るしきい値からカーボンブラックが導体回路を形成し、
導電性が急激に向上してしまい中抵抗値を得ることがで
きないからである。
【０００７】さらに、中間転写体方式を採用した画像形
成装置に用いられるベルト材料として、特開平９−３０
５０３８号公報、特開平１０−２４００２０号公報に、
ポリエステルなどの織布と弾性部材を積層してなる補強
材入り弾性ベルトが提案されている。
【０００８】しかし、弾性ベルトの場合には、駆動時の
ベルトテンションによって、経時的な伸びが発生すると
いう問題がある。
【０００９】特開平１０−２６４２６８号公報では、繊
維補強された樹脂またはゴムを、拡張された状態で加熱
処理して内周長のばらつきを低減し、寸法安定性に優れ
るベルトを得ることにより、ベルトの駆動時や経時的な
伸びを低減化する試みがなされている。
【００１０】しかしながら、この方法は、製造方法的に
は非常に手間がかかり、製造コストが上ってしまうとい
う欠点がある。
【００１１】このように、多数の試みでも、部材内での
抵抗値のばらつきが大きく、均一な抵抗値を有する部材
を安定的に得ること、及びベルト駆動時の経時的な伸び
を安価に低減することは困難であった。
【００１２】中間転写体の体積抵抗率の面内ばらつき
（ΔＲ）が大きいと、特にカラー画像において、部分的
な転写効率の違いによって、部分的な色抜けなどが発生
して、均一な高画質を得られないという問題がある。
【００１３】中間転写体の体積抵抗率は、高品質の転写
画質を得るために所定の範囲に制御され、かつ中間転写
体の面内ばらつき（抵抗値の最大値と最小値の差）が少
ないこと、かつ、使用環境条件が変化しても体積抵抗率
が大きくは変化せずに、安定して高品質を得られること
が求められる。例えば、実用的には、１０℃、１５％Ｒ
Ｈの低温低湿環境と２８℃８５％ＲＨの高温高湿環境で
の体積抵抗率の変化が１．５桁（ｌｏｇΩｃｍ）以内で
あることなどが要求される。
【００１４】中間転写体を構成する材料に導電性を付与
するには、組成材料中に、電子伝導性を付与する導電剤
を付与する方法とイオン伝導性を付与する導電剤を付与
する方法とがある。
【００１５】電子伝導性を付与する導電剤のカーボンブ
ラックを単独で分散した樹脂材料の場合には、温度や湿
度の環境変化に対する体積抵抗率の変動は少ないが、前
述した、カーボンブラックを均一に分散させることが難
しいために体積抵抗率の面内バラツキが大きくなりやす
いという問題がある。
【００１６】イオン伝導性を付与する導電剤を付与した
場合には、中間転写体の面内の体積抵抗率の変化が極め
て小さく０．６桁（ｌｏｇΩｃｍ）以下と望ましい。反
面、温度や湿度の環境変化に対する体積抵抗率の変動が
大きく、例えば、２８℃、８５％ＲＨの高温高湿環境
（Ｈ／Ｈ環境）と１０℃、１５％ＲＨの低温低湿環境と
の体積抵抗率の差が、１．５〜４桁（ｌｏｇΩｃｍ）あ
るという問題を有している。
【００１７】また、電子写真方式の画像形成装置におい
て半導電性ロールが採用されることも多く、この半導電
性ロールとしては、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエ
ンゴム）、ＮＢＲ（ニトリルブタジエンゴム）、ＳＢＲ
（スチレンブタジエンゴム）、ウレタンゴム、シリコン
ゴム、ノーソレックスなどの一般エラストマー（弾性
体）にカーボンブッラクや金属酸化物、有機または無機
の電解質などの導電性物質を分散させて導電性を付与
し、空気、窒素による機械発泡や化学発泡剤によって、
発泡させた導電性発泡弾性体を導電性金属芯体の外周に
被覆したロールが用いられることが多い。
【００１８】半導電性ロールの電気特性を制御する方法
としては、導電性発泡体における導電剤の配合量を変化
させる方法が知られているが、導電性の発泡体の硬度と
抵抗が相反するため抵抗バランスをとることが困難であ
る。電子伝導性の半導電性ロールの場合には、１０5〜
１０12Ωｃｍの中抵抗領域での制御が難しく半導電性ロ
ール内やロール間での抵抗ばらつきが大きいという問題
がある。
【００１９】半導電性領域で樹脂材料の抵抗値を制御す
ることは非常に難しく、上述の半導電性無端ベルトの場
合と同様、通常の樹脂材料に通常の導電性カーボンブラ
ックを添加して所望の抵抗値を得ることはほとんどでき
ない。
【００２０】この問題を解決するために、特開平１０−
２５４５１５号公報には、溶解度パラメー値の異なる３
種類のゴム材の海島構造を有する発泡性弾性体中に特性
の異なる２種類のカーボンブラックを分散してなる半導
電性ロールが提案されている。
【００２１】また、特開平１１−２２７１９号公報で
は、体積固有抵抗が１０6〜１０9Ωｃｍの熱可塑性エラ
ストマー層と１０10Ωｃｍ以下の樹脂材料層からなる帯
電ロールが提案されている。
【００２２】また、特開平１１−４５０１３号公報で
は、ＥＰＤＭとＮＢＲのゴム混合物に特定の比表面積の
カーボンブラックを添加して、抵抗値の制御されたＯＡ
機器用部材を得ることが開示されている。
【００２３】しかし、これらの多数の試みでも、ロール
部材内での抵抗値のばらつきが大きく、均一な抵抗値を
有する部材を安定的に得ることは困難であった。
【００２４】また、４級アンモニウム塩などの帯電防止
剤やアルカリ金属などの有機および無機電解質を添加し
たイオン伝電性タイプの半導電性ロールは、ロール内抵
抗ばらつきが極めて小さく望ましい反面、温度や湿度な
どの環境変化に対する抵抗値の変動が大きいという問題
点がある。
【００２５】また、半導電性ロールの面内の体積抵抗率
のばらつき（ΔＲ）が大きいと、例えば、帯電ロールと
して用いる場合には、像坦持体の帯電が不均一になり、
転写ロールにおいては、特にカラー画像において、部分
的な転写効率の違いによって、部分的な色抜けなどが発
生して、均一な高画質を得られないという問題がある。
【００２６】さらに、上記従来技術において、帯電ロー
ル、転写ロールとして、導電性発泡弾性体の半導電性ロ
ールを用いた場合には、トナーなどの付着によって、部
分的に体積抵抗率が変化してしまう問題もある。
【００２７】特開平６−１４９０９７号公報において
は、シリコン発泡ゴム体のローラー表面が、フッ素樹脂
またはシリコーン樹脂により、微細な斑状に部分的にコ
ーテングされたことを特徴とするローラー（バイアスロ
ーラー）が提案されている。また、特開平６−１７５４
７０号公報においては、ウレタン発泡ゴム体のローラー
表面を、導電材を配合した可溶性のフッ素樹脂により形
成してなる導電性ローラーが提案されている。
【００２８】しかし、いずれも発泡ゴム部材は、表面に
発泡セルの凹凸が発生しているために、表面層にフッ素
系の樹脂をコーテングしても、クリーニングブレードに
よるスクレーブ作用を十分に作用させることができない
ので、トナー汚れが発生するという問題がある。
【００２９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題点を解決するためになされたものであり、電気
抵抗の均一性を改善し、環境による電気抵抗の変化の少
ない、半導電性ベルトや半導電性ロール等の半導電性部
材、およびそのような半導電性部材を用いることで高品
質の画質を安定して得られる画像形成装置を提供するこ
とを目的とする。
【００３０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の半導電性部材は、熱可塑性樹脂をマトリックスとし
少なくとも一部が導電性を有するとともに少なくとも一
部が架橋されたゴム粒子をドメインとする熱可塑性エラ
ストマー組成物で形成されてなる部分を有することを特
徴とする。
【００３１】ここで、上記本発明の半導電性部材におい
て、可塑性樹脂の粘度ηmと、ゴム粒子を形成するゴム
成分の、未架橋または架橋途中の粘度ηrとの比が、 ０．５ ＜ ηr／ηm ＜ １．５ であることが好ましく、また熱可塑性樹脂は、ポリアミ
ド系樹脂、ポリエステル系樹脂，ポリイミド系樹脂、ポ
リサルファイド系樹脂、ポリサルホン系樹脂、スチレン
系樹脂、オレフィン系樹脂、およびウレタン系樹脂から
なる群の中から選択される少なくとも１つの樹脂からな
ることが好ましく、ゴム粒子は、ケツチエンブラックと
吸油量０．５ｃｃ／ｇ以上のカーボンブラックとを含有
するものであることが好ましい。
【００３２】また、上記目的を達成する本発明の半導電
性ベルトのうちの第１の半導電性ベルトは、基材と表面
層とを有する半導電性ベルトであって、その基材が、絶
縁性の熱可塑性樹脂をマトリックスとし少なくとも一部
が導電性を有するとともに少なくとも一部が架橋された
ゴム粒子をドメインとする熱可塑性エラストマー組成物
で形成されてなるものであり、この半導電性ベルトが、
５００ＭＰａ以上のヤング率と１０7〜１０13Ωｃｍの
体積抵抗率とを有するものであることを特徴とする。
【００３３】また、本発明の半導電性ベルトのうちの第
２の半導電性ベルトは、熱可塑性樹脂をマトリクスと
し、少なくともその一部が架橋されたゴム粒子をドメイ
ンとする熱可塑性エラストマー組成物で形成され、ゴム
粒子の少なくとも一部が導電性を有し、該ゴム粒子の体
積固有抵抗値が、熱可塑性樹脂の体積固有抵抗値よりも
小さく、かつ、ヤング率が、５００ＭＰａ以上、体積固
有抵抗値が１０6〜１０1 3Ω・ｃｍで、そのばらつき
（Ｒ）が、１桁以内である熱可塑性エストラマー部材を
有することを特徴とする。
【００３４】ここで、上記本発明の第１および第２の半
導電性ベルトにおいて、上記熱可塑性樹脂は１０００Ｍ
Ｐａ以上のヤング率を有し、上記ゴム粒子は１０7Ωｃ
ｍ以下の体積抵抗率を有するものであって、上記熱可塑
性エラストマー組成物は、熱可塑性樹脂とゴム粒子との
間で、熱可塑性樹脂／ゴム粒子＝３０／７０〜９０／１
０の体積分率を有するものであることが好ましい。
【００３５】また、上記本発明の第１および第２の半導
電性ベルトにおいて、上記熱可塑性樹脂の粘度ηmと、
上記ゴム粒子を形成するゴム成分の、未架橋または架橋
途中の粘度ηrとの比が、 ０．５ ＜ ηr／ηm ＜ １．５ であることが好ましい。
【００３６】ここで、上記熱可塑性樹脂は、ポリアミド
系樹脂、ポリエステル系樹脂，ポリイミド系樹脂、ポリ
サルファイド系樹脂、およびポリサルホン系樹脂からな
る群の中から選択される少なくとも１つの樹脂からなる
ものであってもよく、上記ゴム粒子は、ケツチエンブラ
ックと吸油量０．５ｃｃ／ｇ以上のカーボンブラックと
を含有するものであることが好ましい。
【００３７】さらに、上記本発明の半導電性ベルトのう
ちの第１の半導電性ベルトにおいて、上記表面層は、上
記基材よりも表面エネルギーが低い材料よりなる低表面
エネルギー層であることが好ましく、その場合に、その
表面層が、フッ素系樹脂を主成分とする材料もしくはフ
ッ素系樹脂粉末を分散してなる材料からなるものである
ことが好ましい。
【００３８】さらに、上記本発明の第１および第２の半
導電性ベルトは円筒成形によって成形されたものである
ことが好ましい。
【００３９】また、上記目的を達成する本発明の半導電
性ロールのうちの第１の半導電性ロールは、芯材と、そ
の芯材を取り巻く発泡体と、その発泡体を取り巻く、絶
縁性の熱可塑性樹脂をマトリックスとし少なくとも一部
が導電性を有するとともに少なくとも一部が架橋された
ゴム粒子をドメインとする熱可塑性エラストマー組成物
で形成されてなる弾性層とを備え、２５〜７０°のアス
カＣ硬度と１０4〜１０12Ωｃｍの体積抵抗率とを有す
るものであることを特徴とする。
【００４０】また、本発明の半導電性ロールのうちの第
２の半導電性ロールは、芯材の外周に熱可塑性エラスト
マー部材が円筒状に形成されたロールであり、該熱可塑
性エラストマー部材が、熱可塑性樹脂をマトリクスと
し、少なくともその一部が架橋されたゴム粒子をドメイ
ンとする熱可塑性エラストマー組成物で形成され、ゴム
粒子の少なくとも一部が導電性を有し、該ゴム粒子の体
積固有抵抗値が、熱可塑性樹脂の体積固有抵抗値よりも
小さく、かつ、ＪＩＳＡ硬度が２５〜５０、体積固有抵
抗値が１０6〜１０12Ω・ｃｍで、そのばらつき（Ｒ）
が、１桁以内であることを特徴とする。
【００４１】ここで、上記本発明の半導電性ロールのう
ちの第１の半導電性ロールにおいて、上記熱可塑性樹脂
は５０ＭＰａ以下の引張弾性率を有し、上記ゴム粒子は
１０ 5Ωｃｍ以下の体積抵抗率を有するものであって、
上記熱可塑性エラストマーは、上記熱可塑性樹脂と上記
ゴム粒子との間で、熱可塑性樹脂／ゴム粒子＝２５／７
５〜９０／１０の体積分率を有するものであることが好
ましい。
【００４２】また、上記本発明の半導電性ロールのうち
の第２の半導電性ロールにおいて、上記マトリクスの１
００％引張弾性率が、５０Ｍｐａ以下であり、前記ドメ
インの体積固有抵抗値が１０6Ω・ｃｍ以下であり、該
ドメインのマトリクスに対する体積分率が１０／９０〜
９０／１０であることが好ましい。
【００４３】また、上記本発明の第１および第２の半導
電性ロールにおいて、上記熱可塑性樹脂の粘度ηmと、
上記ゴム粒子を形成するゴム成分の、未架橋または架橋
途中の粘度ηrとの比が、 ０．５ ＜ ηr／ηm １．５ であることが好ましい。
【００４４】ここで、上記熱可塑性樹脂は、スチレン系
樹脂、オレフイン系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリアミド
系樹脂、およびポリエステル系樹脂からなる群から選択
される少なくとも１つの樹脂からなるものであってもよ
く、上記ゴム粒子は、ケツチエンブラックと吸油量０．
５ｃｃ／ｇ以上のカーボンブラックとを含有するもので
あることが好ましい。
【００４５】さらに、上記本発明の半導電性ロールの第
１の半導電性ロールは、上記弾性層上に、その弾性層よ
りも表面エネルギーが低い材料よりなる低表面エネルギ
ー層を有することが好ましく、その場合に、その低表面
エネルギー層が、フッ素系樹脂を主成分とする材料もし
くはフッ素系樹脂粉末を分散してなる材料からなるもの
であることが好ましい。
【００４６】また、上記目的を達成する本発明の画像形
成装置のうちの第１の画像形成装置は、所定の感光体を
帯電し、その感光体に画像に応じた露光光を照射するこ
とによりその感光体上に静電潜像を形成し、その静電潜
像をトナーで現像することによりその感光体上にトナー
像を形成し、そのトナー像を、最終的に、所定の記録媒
体上に転写して定着することによりその記録媒体上に定
着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置におい
て、絶縁性の熱可塑性樹脂をマトリックスとし少なくと
も一部が導電性を有するとともに少なくとも一部が架橋
されたゴム粒子をドメインとする熱可塑性エラストマー
組成物で形成されてなる基材と、その基材の表面に形成
された表面層とを備え、５００ＭＰａ以上のヤング率と
１０7〜１０13Ωｃｍの体積抵抗率とを有する半導電性
ベルトを具備することを特徴とする。
【００４７】ここで、上記本発明の第１の画像形成装置
において、上記半導電性ベルトは、感光体からトナー像
の転写を受け、転写されたトナー像を記録媒体への転写
のために搬送する中間転写ベルトであってもよく、ある
いは、上記半導電性ベルトは、記録媒体を担持して、そ
の記録媒体を、その記録媒体上に感光体からトナー像の
転写を受けるためにその感光体に接触あるいは近接した
位置を経由して搬送する用紙搬送ベルトであってもよ
い。
【００４８】また、本発明の画像形成装置のうちの第２
の画像形成装置は、画像情報に応じた静電潜像を形成す
る像担持体と、像担持体に形成された静電潜像をトナー
によりトナー像として可視化する現像装置と、像担持体
に担持されたトナー像が転写される中間転写体と、中間
転写体上に転写されたトナー像を記録媒体に転写する転
写装置とを備えた画像形成装置において、上記中間転写
体を構成する材料が、熱可塑性樹脂をマトリクスとし、
少なくともその一部が架橋されたゴム粒子をドメインと
する熱可塑性エラストマー組成物で形成され、ゴム粒子
の少なくとも一部が導電性を有し、ゴム粒子の体積固有
抵抗値が、熱可塑性樹脂の体積固有抵抗値よりも小さ
く、かつ、ヤング率が、５００ＭＰａ以上、体積固有抵
抗値が１０ 6〜１０13Ω・ｃｍで、そのばらつき（Ｒ）
が１桁以内である熱可塑性エラストマー部材を有するこ
とを特徴とする。
【００４９】また、本発明の画像形成装置のうちの第３
の画像形成装置は、画像情報に応じた静電潜像を形成す
る像担持体と、像担持体に形成された静電潜像をトナー
によりトナー像として可視化する現像装置と、像担持体
に担持されたトナー像を転写材に転写するために、像担
持体に向けて転写材を搬送する導電性ベルトを有する転
写材搬送装置と、像担持体上のトナー像を転写材に転写
する転写装置と、を備えた画像形成装置において、上記
導電性ベルトが、熱可塑性樹脂をマトリクスとし、少な
くともその一部が架橋されたゴム粒子をドメインとする
熱可塑性エラストマー組成物で形成され、ゴム粒子の少
なくとも一部が導電性を有し、ゴム粒子の体積固有抵抗
値が、熱可塑性樹脂の体積固有抵抗値よりも小さく、か
つ、ヤング率が、５００ＭＰａ以上、体積固有抵抗値が
１０6〜１０13Ω・ｃｍで、そのばらつき（Ｒ）が、１
桁以内である熱可塑性エラストマー部材を有することを
特徴とする。
【００５０】また、上記目的を達成する本発明の画像形
成装置のうちの第４の画像形成装置は、所定の感光体を
帯電し、その感光体に画像に応じた露光光を照射するこ
とによりその感光体上に静電潜像を形成し、その静電潜
像をトナーで現像することにより感光体上にトナー像を
形成し、そのトナー像を、最終的に、所定の記録媒体上
に転写して定着することにより記録媒体上に定着トナー
像からなる画像を形成する画像形成装置において、芯材
と、その芯材を取り巻く発泡体と、その発泡体を取り巻
く、絶縁性の熱可塑性樹脂をマトリックスとし少なくと
も一部が導電性を有するとともに少なくとも一部が架橋
されたゴム粒子をドメインとする熱可塑性エラストマー
組成物で形成されてなる弾性層とを備え、２５〜７０°
のアスカＣ硬度と１０4〜１０12Ωｃｍの体積抵抗率と
を有する半導電性ロールを備えたことを特徴とする。
【００５１】さらに、本発明の画像形成装置のうちの第
５の画像形成装置は、所定の感光体を帯電し、該感光体
に画像に応じた露光光を照射することにより該感光体上
に静電潜像を形成し、該静電潜像をトナーで現像するこ
とにより該感光体上にトナー像を形成し、該トナー像
を、最終的に、所定の記録媒体上に転写して定着するこ
とにより該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形
成する画像形成装置において、芯材の外周に熱可塑性エ
ラストマー部材が円筒状に形成されたロールであり、該
熱可塑性エラストマー部材が、熱可塑性樹脂をマトリク
スとし、少なくともその一部が架橋されたゴム粒子をド
メインとする熱可塑性エラストマー組成物で形成され、
ゴム粒子の少なくとも一部が導電性を有し、該ゴム粒子
の体積固有抵抗値が、熱可塑性樹脂の体積固有抵抗値よ
りも小さく、かつ、ＪＩＳＡ硬度が２５〜７０、体積固
有抵抗値が１０4〜１０12Ω・ｃｍで、そのばらつき
（Ｒ）が、１桁以内である半導電性ロールを用いること
を特徴とする。
【００５２】ここで、上記本発明の第４および第５の画
像形成装置において、上記半導電性ロールは、感光体を
帯電する帯電ロールであってもよく、あるいは、上記半
導電性ロールは、転写前のトナー像を担持したトナー像
担持体から転写後のトナー像を担持するトナー像担持体
への転写を担う転写ロールであってもよい。
【００５３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。
【００５４】本発明の半導電性部材を構成する熱可塑性
エラストマー組成物、すなわち、本発明の第１の半導電
性ベルトの基材、本発明の第２の半導電性ベルト、本発
明の第１の半導電性ロールの弾性層、および本発明の第
２の半導電性ロールの熱可塑性エラストマー部材を構成
する熱可塑性エラストマー組成物では、熱可塑性樹脂の
マトリックス中に、導電性を有する架橋ゴム粒子と必要
により導電性のないゴム粒子とが細かく安定に分散して
いる。導電性付与剤は、この導電性を有する架橋ゴム粒
子中に存在する。成形後の熱可塑性エラストマーの導電
性は、組成物中の導電性付与剤を含有するゴム粒子の体
積抵抗率、ゴム粒子の量、粒子径、構造、さらにマトリ
ックスの導電性（体積抵抗率）の少なくとも一つを制御
し、もしくは組み合わせて制御することによって、所望
される規定範囲の半導電性の領域とすることができ、特
に、抵抗の面内ばらつき（ΔＲ）を１桁（ｌｏｇΩｃ
ｍ）以内にすることができる。
【００５５】本発明における基材に用いる熱可塑性エラ
ストマー組成物の体積抵抗率のばらつきが小さく、安定
する理由を以下に説明する。
【００５６】前述の住田らの文献にあるように、たとえ
ばポリマー中に直接カーボンブラックを添加した場合に
おいて、図１に示すようにポリマー７０中にカーボンブ
ラック７１を添加していくと、ある添加量でカーボンブ
ラックが導電性回路を形成し、導電性が急に向上するた
め、半導電性領域の体積抵抗率のコントロールは、非常
に困難であった。
【００５７】しかしながら、本発明に用いる熱可塑性樹
脂エラストマー組成物の場合は、図２に示すように、あ
らかじめ導電性を示すだけのカーボンブラックを含ませ
ておいたゴム７２を作成しておき、そのゴムと熱可塑性
樹脂７３を混練し、混練途中でゴムを架橋して熱可塑性
樹脂中に導電性のゴム相を分散・固定することで、ゴム
同士が導電性回路を形成することができず、導電性は、
トンネル効果とよばれる導電性を有するゴム間を電子が
ジャンプすることによって発現される。この時、体積抵
抗率は、ゴム粒子間の距離によって決まる。したがっ
て、本発明における熱可塑性エラストマー組成物の体積
抵抗率は、樹脂組成物中のゴム成分の量と、ゴム粒径と
によって、自由にコントロールでき、かつ、系中のゴム
粒径は、ほぼ均一になるために、極めて導電性ばらつき
の小さい材料とすることができる。
【００５８】本発明に用いられる導電性付与剤は、ゴム
粒子中に存在するよりも、ゴム粒子とマトリクスとの界
面もしくは界面付近に存在する方が、導電性にはより有
効に寄与する。界面付近の導電性付与剤の濃度を上げる
方法としては、極性が大小２種類のゴムからなる芯体と
外層からなる構造のゴム粒子をマトリクス中に分散させ
る方法をとることができる。導電性付与剤は極性の低い
ゴムよりは極性の高いゴムにより取り込まれる。そのた
め、ゴム粒子の構造を、内側の芯体をより極性の低いゴ
ムに、外側をより極性の高いゴムとなるような２層構造
とすることで導電性付与剤をマトリクスとの界面もしく
は界面付近に存在させることができる。このような構成
とするには、極性の低いゴム（１）と極性の高いゴム
（２）の体積分率の比（φ1／φ2）と混練時の粘度の比
（η2／η1）との積が下式を満たすようにすればよい。
【００５９】（φ1／φ2）×（η2／η1）＜１熱可塑性
エラストマー組成物の導電性は、分散するゴム粒子に含
まれる導電性付与剤の種類と量を変えることによって制
御可能であるが、むしろ、導電性を有するゴム組成物と
導電性を有しないゴム組成物を予め用意しておき、それ
ぞれの組成物中での比率を変えることによって、電気抵
抗を制御する方法が簡易であり、かつ、導電性付与剤の
ゴム中への分散均一性の点からも好ましい。
【００６０】さらに、ゴム粒子の粒子径は、後述する、
本発明にいう熱可塑性エラストマー組成物の製造時にお
いて、樹脂とゴムとの相溶性、混練温度、せん断速度を
選択することで制御することができる。
【００６１】また、本発明の熱可塑性エラストマー組成
物の導電性は、熱可塑性エラストマー組成物に含有され
る熱可塑性樹脂（マトリックス）の種類を選択すること
により制御することができる。
【００６２】上記、本発明における樹脂組成物に分散す
るドメインとして用いられるゴム粒子は、少なくとも一
部は架橋されたものである。
【００６３】上記ゴム粒子を構成するゴム成分として利
用されるものとしては、各種のゴムが利用可能である。
例えば、ジエン系ゴム及びその水添物（例えば、ＮＲ，
ＩＲ，水素化ＮＢＲ，水素化ＳＢＲ）、オレフィン系ゴ
ム（例えば、エチレンプロピレン（ＥＯＤＭ，ＥＰ
Ｍ）、マレイン酸変性エチレン・プロピレンゴム（Ｍ−
ＥＰＭ）、ＩＩＲ、イソブチレンと芳香族ビニルまたは
ジエン系モノマー共重合体、アクリルゴム（ＡＣＭ）ア
イオノマー、含ハロゲンゴム（例えば、Ｂｒ−ＩＩＲ，
Ｃｌ−ＩＩＲ，イソブチレンパラメチルスチレン共重合
体の臭素化物（ＢＩＭＳ），ＣＲ、ヒドリンゴム（ＣＨ
Ｒ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ），塩素
化ポリエチレン（ＣＭ），マレイン酸変性塩素化ポリエ
チレン（Ｍ−ＣＭ）、シリコンゴム（例えば、メチルビ
ニルシリコンゴム、メチルフェニルビニルシリコンゴ
ム）、含イオンゴム（例えば、ポリスフィドゴム）、フ
ッ素ゴム（例えば、ビニリデンフルオライド系ゴム、含
フッ素ビニルエーテル系ゴム、含フッ素ホスファゼン系
ゴム）、熱可塑性エラストマー（例えば、スチレン系エ
ラストマー、オレフィン系エラストマー、エステル系エ
ラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリアミド系エ
ラストマー）が挙げられる。
【００６４】特に、ゴム粒子の好ましい構造として、ゴ
ム粒子を２層構造とレて、外側に導電性付与剤を集中さ
せるのが好ましく、そのために、ゴム粒子の外側の極性
を内側の極性よりも高くするには、具体的には、ＣＲ、
ＮＢＲ、ヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレ
ン、ウレタンゴム、フッ素ゴム、多硫化ゴム等の比較的
極性の高いゴムをゴム粒子の外側に、ＩＩＲ、ＥＰＲ、
シリコーンゴム、ＮＲ、ＳＢＲ、ＢＲ、ＩＲ等の非極性
のゴムを内側に用いればよい。
【００６５】本発明に用いる導電性付与剤は、従来公知
の導電性付与剤が利用可能であるが、好ましい例として
は、金属系フィラーとカーボン系フィラーが挙げられ
る。金属系フィラーとしては、Ａｇ粉、Ｎｉ粉、Ｃｕ
粉、ＡｇメッキＣｕ粉などの金属粉、黄銅繊維、Ａｌ繊
維、Ｃｕ繊維、ステンレス繊維等の金属繊維、金属フレ
ーク等がある。また、カーボン系のフィラーとしては、
ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブ
ラック等のカーボンブラックや、黒鉛、カーボン繊維等
が挙げられる。本発明の基材の樹脂組成物には、カーボ
ンブラックを単独で添加してもよい。導電性付与剤とゴ
ムの量は、体積比で、５／９５〜９０／１０が好まし
い。
【００６６】また、本発明に用いるカーボンブラック
は、最も一般的な導電性カーボンブラックとして用いら
れるケツチエンブラックと、吸油量が０．５ｃｃ／ｇ以
上の高ストラクチャ−のカーボンブラックとの併用が望
ましい。
【００６７】ケツチエンブラックは、非常にかさ高く、
ゴム中に多量に含ませることは困難である。したがっ
て、ケツチエンブラック粒子間を高ストラクチャ−のカ
ーボンブラックで導電回路をつくってやることにより、
比較的少量のカーボンブラックで、ゴム成分が安定した
導電性を示すようになる。
【００６８】ケツチエンブラックと吸油量０．５ｃｃ／
ｇ以上のカーボンブラックの比率は、２０／８０〜９０
／１０の範囲が望ましい。
【００６９】ケツチエンブラックとしては、ライオンア
グゾ社のケツチエンブラックＥＣ，ケツチエンブラック
ＥＣ−６００、ケツチエンブラックＥＣ−６００ＪＤを
あげることができ、吸油量０．５ｃｃ／ｇ以上のカーボ
ンブラックとしては、一般的なＳＡＦ，ＨＡＦ，ＧＰ
ｆ，ＦＥＦ等を用いればよい。
【００７０】架橋剤の種類や温度・架橋時間などの動的
な架橋条件等は、ゴム組成物の組成に応じて適宜決定す
ればよく、特に限定はない。
【００７１】架橋剤としては、より詳細には、イオン系
架橋剤としては粉末イオウ、沈降製イオウ、高分散性イ
オウ、表面処理イオウ、不溶性イオウ、ジモルフォリン
ジサルファイド、アルキルフェノールジサルファイド等
が例示される。その添加量は、例えば、ゴム１００重量
部に対して０．５〜４重量部程度用いればよい。また、
有機過酸化物系の架橋剤としては、ベンゾイルパ−オキ
サイド、ｔ−ブチルヒドロパ−オキサイド、２，４−ジ
クロロベンゾイルパ−オキサイド、２，５−ジメチル−
２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５
−ジメチルヘキサン−２，５−ジ（パーオキシベンゾエ
ート）等が例示され、例えば、ゴム１００重量部に対し
ては１〜１５重量部程度用いればよい。
【００７２】さらに、フェノール樹脂系の架橋剤として
は、アルキルフェノール樹脂の臭素化物や、塩化スズ、
クロロプレン等のハロゲンドナーとアルキルフェノール
樹脂とを含有する混合架橋系などが例示され、例えばゴ
ム１００重量部に対して１〜２０重量部程度用いればよ
い。
【００７３】その他として、亜鉛華（５重量部程度）、
酸化マグネシユム（４重量部程度）、リサージ（１０〜
２０重量部程度）、ｐ−キノンジオキシム、ｐ−ジベン
ゾイルキノンジオキシム、テトラクロロ−ｐ−ベンゾキ
ノン、ポリ−ｐ−ジニトロソベンゼン（２〜１０重量部
程度）、メチレンジアニリン（０．２〜１０重量部程
度）が例示される。
【００７４】ゴム組成物中には、上記導電性付与剤以外
にも、加硫（架橋）剤、加硫（架橋）促進剤、老化防止
剤、充填剤、軟化剤、可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、顔料や染料等の着色剤等が必要に応じて含まれてい
てもよい。
【００７５】また、樹脂組成物には、上記必須の成分に
加え、本発明の目的を損なわない範囲において、可塑
剤、相溶化剤、加硫（架橋）促進剤、老化防止剤、酸化
防止剤、紫外線吸収剤、顔料や染料等の着色剤、加工助
剤等の添加剤を配合することができる。
【００７６】特に、導電性付与剤は、マトリックスを形
成する熱可塑性樹脂とゴム粒子を構成する原料ゴムの導
電性（極性）の差に応じて、予めゴム組成物に添加する
か、混練中に添加するかを決定すればよい。すなわち、
熱可塑性樹脂と原料ゴムの極性差がない、あるいは小さ
い場合には、予めゴム組成物に添加するのがよく、熱可
塑性樹脂に比し、原料ゴムの極性が大きい場合には、混
練中に添加することにより、より効果的にゴム粒子とマ
トリックスとの界面に存在させることができる。
【００７７】以下、本発明の第１の半導電性ベルト、第
２の半導電性ベルト、第１の半導電性ロールおよび第２
の半導電性ロールに分けて説明を続ける。
【００７８】第１の半導電性ベルト 本発明の第１の半導電性ベルトは、基材と表面層とを有
する半導電性ベルトであって、その基材が、絶縁性の熱
可塑性樹脂をマトリックスとし少なくとも一部が導電性
を有するとともに少なくとも一部が架橋されたゴム粒子
をドメインとする熱可塑性エラストマー組成物で形成さ
れてなるものであり、この半導電性ベルトが、５００Ｍ
Ｐａ以上のヤング率と１０7〜１０13Ωｃｍの体積抵抗
率とを有するものである。
【００７９】本発明の第１の半導電性ベルトの場合、体
積抵抗率は１×１０7Ωｃｍから１×１０13Ωｃｍの範
囲であり、好ましくは、１×１０8Ωｃｍから１×１０
12Ωｃｍの範囲である。
【００８０】上記範囲とすることによって、本発明の第
１の半導電性ベルトを例えば中間転写体として用いた画
像形成装置において、次のような問題がなくなる。
【００８１】すなわち、体積抵抗率が１０7Ωｃｍより
低い時には、像担持体から中間転写体に転写された未定
着トナー像の電荷を保持する静電的な力が働かなくなる
ため、トナー同士の静電的反発力や画像エッジ付近のフ
リンジ電界の力によって、画像の周囲にトナーが飛散し
てしまい（ブラー）、ノイズの大きい画像が形成され
る。特に、多重転写画像の様に、単位面積あたりのトナ
ー像の多い画像周りではこの現象が顕著に現れ、カラー
画像形成装置にとって致命的な欠陥となってしまう。
【００８２】また、体積抵抗率が１×１０13Ωｃｍを超
えると、電荷を保持する静電的な力が大きいために、中
間転写体上の多重転写画像を用紙に転写したあとでも電
荷が残っているために、１次転写部の前に除電機構を設
ける必要があるなどの問題がある。
【００８３】尚、体積抵抗率の計測は、図３に示す円形
電極（三菱油化製ハイレスターＩＰのＨＲプローブ）を
用い、電圧１００Ｖ印加し、３０秒後の電流値より求め
た。
【００８４】すなわち、図３に示すリング電極３１０の
内側の電極３１１と被測定物３１３（ここではベルト）
の下の金属板３１４との間に１００Ｖを印加して３０秒
後の電流値を測定し、その測定した電流値からの計算に
より被測定物３１３（ベルト）の体積抵抗率を求めた。
【００８５】本発明の第１の半導電性ベルトを構成する
熱可塑性エラストマー組成物は、あらかじめ導電性付与
剤を混練してゴムペレットと、マトリックス用の熱可塑
性樹脂ペレットとを２軸押出機等の押出機に投入して溶
融混練する。マトリックス用の熱可塑性樹脂は、そのヤ
ング率が１０００ＭＰａ以上となるものを選択し、ドメ
イン用のゴムペレットの成形後の体積抵抗率が１０7Ω
ｃｍ以下となるようにし、該ドメインのマトリックスに
対する体積分率を熱可塑性樹脂／ゴム＝３０／７０〜９
０／１０となるように混練するのが好ましい。溶融混練
の前、または途中で架橋剤を連続的に投入して、マトリ
ックスとしての樹脂成分中にドメインとしてのゴム成分
を分散させながら動的に架橋し、ゴム相を固定させる。
得られた熱可塑性エラストマー組成物は、水冷して、樹
脂用ペレタイザーでペレット化する。
【００８６】混練時に熱可塑性樹脂とゴム成分の粘度比
を ０．５＜ηr／ηm＜１．５ （ここで、ηrは、導電性付与剤を含むゴム成分の混練
温度における未架橋または架橋途中の粘度であり、ηm
は、熱可塑性樹脂の粘度である。）とすると、マトリッ
クス中にゴム成分が均質に分散し、得られた半導電性部
材の体積抵抗率のばらつき（ΔＲ）を１桁（ｌｏｇΩｃ
ｍ）以内とすることができる。好ましくは、０．７＜η
r／ηm＜１．３である。
【００８７】本発明の第１の半導電性ベルトに用いる熱
可塑性エラストマー組成物に含有される熱可塑性樹脂
（マトリックス）は、ヤング率が１０００ＭＰａ以上の
熱可塑性の樹脂材料であれば、いずれをも用いることが
できる。具体的には、ポリアミド系、ポリエステル系、
ポリイミド系、ポリサルファイド系およびポリサルホン
系樹脂からなる群の中から選択される少なくとも１つの
樹脂からなる。
【００８８】また、本発明の第１の半導電性ベルトを製
造するにあたっては、熱可塑性エラストマー組成物は、
円筒成形によってベルト形状に成形することができ、こ
の円筒体を輪切りにすることによって容易にエンドレス
ベルトとすることができる。また、円筒成形（押し出し
成形、インフレーション成形）によって得られたベルト
は継ぎ目がないので、中間転写体として用いる場合は、
トナー像をベルト継ぎ目に転写しないような制御をする
必要はない。
【００８９】さらに、２層以上で構成される半導電性ベ
ルトの表面層材料として、低表面エネルギーの材料を用
いる。低表面エネルギーの材料であり、トナー離れに優
れるために、２次転写での記録媒体への転写性が優れる
ので、高転写画質が得られる。
【００９０】低表面エネルギーの材料は、例えば、水の
濡れ性で表示したときの水滴との接触角が８５°以上と
なる。水の濡れ性とは、表面層を構成する材料を試験片
として用い、この試験片平面と水滴との接触角を尺度と
して表示される。ここで、試験片表面に水滴をおくと、
試験片の表面張力γｓ、液体／試験片間の界面張力γ
ｉ、液体の表面張力γｌが釣り合って、図４に示すよう
に、ある一定の形を形成する。この時、液滴が小さく重
力の影響を無視できれば、下記のヤング（Ｙｏｕｎｇ）
式（２）が成り立つので、本発明においては、表面層平
面と水滴との接触角ιで表面層の表面エネルギーを表示
することとした。
【００９１】γｓ＝γｉ＋γｌｃｏｓι
（２） ｃｏｓι＝（γｓ−γｉ）／γｌ （２’） さらに、本発明の第１の半導電性ベルトを構成する材料
の表面層材料として、フッ素樹脂粒子を分散してなる材
料を用いる。表面層材料にフッ素樹脂粒子を分散してな
る材料を用いることによって、表面層が低表面エネルギ
ーとなり、導電性ベルト上のトナー汚れを防止すること
ができ、ベルト上のトナーが転写材を汚すという問題が
なくなる。
【００９２】フッ素樹脂粒子としては、特に限定される
ものではないが、例えば、ポリフッ化ビニル、ＰＶＤ
Ｆ，テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）樹脂、クロロト
リフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）樹脂、ＥＴＦＥ，ＣＴ
ＦＥ−エチレン共重合体、ＰＦＡ（ＴＦＥ−パ−フルオ
ロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＦＥＰ（ＴＦＥ
−ヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）共重合体）、Ｅ
ＰＥ（ＴＦＥ−ＨＦＰ−パーフルオロアルキルビニルエ
ーテル共重合体）等の１種類または２種類以上が用いら
れる。より具体的には、ＴＦＥ樹脂粉末としては、粒径
０．３〜０．７μｍの（株）喜多村製のＫＴＬ−５００
Ｆを挙げることができる。
【００９３】フッ素樹脂粒子を分散してなる樹脂材料と
しては、東洋紡（株）製のバイロン３０ＳＳ、バイロン
２００、バイロン３００等のポリマ−セグメントが直鎖
状に結合した脂肪族ポリエステル樹脂や、分子内にソフ
トセグメントを有するポリウレタン樹脂、ふっ素ゴムな
どが好適である。これらの樹脂は、自体柔軟性を有する
ので、表面層に柔軟性を付与することができる。
【００９４】また、表面層に分散される導電剤として
は、前述した導電剤が用いられるが、コストの点から
は、カ−ボンブラックが好適である。カ−ボンブラック
としては、例えば、ファ−ネスブラック、アセチレンブ
ラック、ケッチエンブラック、チャンネルブラック等が
挙げられる。
【００９５】具体的には、前記した東洋紡（株）製のバ
イロン３０ＳＳ、バイロン２００、バイロン３００等の
脂肪族ポリエステル樹脂にＰＴＦＥ（ポリテトラフルオ
ロエチレン）樹脂粒子とカーボンブラックを適量分散し
てなる導電性塗料、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチ
レン）樹脂を含有する水エマルジョン塗料にカーボンブ
ラックを分散させた日本アチソン（株）のエムラロン３
４５ＥＳＤ、エムラロンＪＹＬ６０１ＥＳＤ、ＦＥＰ
（テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン
共重合体）樹脂粒子とカーボンブラックとをフッ素ゴム
に分散してなるダイキン工業（株）製のＮＦ−９４０な
どを挙げることができる。
【００９６】表面層の塗布方法としては、刷毛塗り、デ
イピング法、スプレー法、ロールコーター法等を採用す
ることができ、例えば、スプレー法により、一般に１０
〜６０μｍ厚、好ましくは１５〜３０μｍ厚の表面層を
形成することができる。膜厚が１０μｍ未満であると、
像担持体と圧接を繰り返す間に表面層が磨耗してゴム層
が露出する恐れが有り、また、表面層を塗布法で形成す
る場合、均一な膜を形成することが困難になる。一方、
膜厚が６０μｍを越えると、表面に液ダレが生じ易く、
平滑かつ均一な塗膜を安定して形成することが困難にな
る。
【００９７】第２の半導電性ベルト 本発明の第２半導電性ベルトは、熱可塑性樹脂をマトリ
クスとし、少なくともその一部が架橋されたゴム粒子を
ドメインとする熱可塑性エラストマー組成物で形成さ
れ、ゴム粒子の少なくとも一部が導電性を有し、該ゴム
粒子の体積固有抵抗値が、熱可塑性樹脂の体積固有抵抗
値よりも小さく、かつ、ヤング率が、５００ＭＰａ以
上、体積固有抵抗値が１０6〜１０13Ω・ｃｍで、その
ばらつき（Ｒ）が、１桁以内である熱可塑性エラストマ
ー部材を有する半導電性ベルトであり、特に転写ベルト
である。
【００９８】本発明の第２の半導電性ベルトは、熱可塑
性エラストマー組成物の帯状成形物である熱可塑性エラ
ストマー部材で構成されるものであってもよく、中央に
樹脂繊維層等の補強層を有し、その上下に熱可塑性エラ
ストマー組成物を有してもよい。形状は印刷する紙に合
わせて決定すればよいが、厚さは５０μｍ〜２０００μ
ｍが望ましい。
【００９９】この熱可塑性エラストマー部材は、ヤング
率が、５００ＭＰａ以上、好ましくは１０００ＭＰａ以
上である。この範囲であるとベルトとしての使用時の伸
びが少なく多数回使用後の経時の伸びが少ないからであ
る。
【０１００】熱可塑性エラストマー部材のヤング率を上
記範囲とするには、熱可塑性エラストマー成形物中のマ
トリクスのヤング率を、１０００ＭＰａ以上とするのが
好ましく、さらには２０００ＭＰａ以上とする。
【０１０１】マトリクスのヤング率をこの範囲とするに
は、マトリクスを構成する熱可塑性樹脂に、ポリアミド
系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリ
サルファイド系またはポリサルホン系樹脂等を用いるの
が好ましく、これらの樹脂の混合物であってもよい。ま
た、これらの樹脂と他の共重合成分とのエラストマーで
あってもよい。例えば、ポリアミド系樹脂としては、ナ
イロン６、ナイロン６６、ナイロン４６、ＭＸＤ６ナイ
ロン、ナイロン６Ｔ、非晶ナイロン等が挙げられる。ま
た、ポリエステル系樹脂としては、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ポ
リアリレート、ＰＢＮ、液晶ポリエステル等、ポリイミ
ド系樹脂としては、ポリイミド、ポリエーテルイミド、
ポリアミドイミド、ポリサルファイド系樹脂としては、
ＰＰＳ、さらにポリサルホン系樹脂としては、ポリエー
テルサルホン、ポリサルホン等が挙げられる。
【０１０２】熱可塑性エラストマー部材の体積固有抵抗
値は、本発明の第２の半導電性ベルトにおいては、１０
6〜１０13Ω・ｃｍ、好ましくは１０7〜１０11Ω・ｃｍ
である。この範囲であると、均一な帯電及び転写が可能
となる。
【０１０３】上記熱可塑性エラストマー部材を有する半
導電性ベルトの体積固有抵抗値をこの範囲とするには、
ドメインの体積固有抵抗値を好ましくは１０7Ω・ｃｍ
以下とする。より好ましくは、１０2〜１０5Ω・ｃｍと
する。
【０１０４】本発明の特徴のひとつは、体積固有抵抗値
のばらつき（Ｒ）が、１桁以内であることであり、この
ため本発明のベルトを用いて転写すると、画像濃度の均
一性に優れ、色むらのない優れた画像が得られる。
【０１０５】ここで、体積固有抵抗値のばらつき（Ｒ）
とは、ベルト表面の長さ方向をＸ軸とし、幅方向をＹ軸
として長方形に展開し、Ｘ軸とＹ軸それぞれ３ｃｍ間隔
でごばん目に区切りそれぞれの体積固有抵抗値を１０ヶ
所測定した場合の最大値と最小値との変動幅が、１桁以
内であることをいう。
【０１０６】１桁以内とするには、以下に説明する成形
方法および条件で成形することが好ましいが、成形方法
には限定されるものではない。
【０１０７】本発明の第２の半導電性ベルトを構成する
熱可塑性エラストマー組成物は、本発明の第１の半導電
性ベルトを構成する熱可塑性エラストマー組成幅の場合
と同様、予め導電性付与剤を混練してゴムペレットと、
マトリクス用の熱可塑性樹脂ペレットとを２軸混練押出
機等の押出機に投入して溶融混練する。マトリクス用の
熱可塑性樹脂は、そのヤング率を、１０００ＭＰａ以上
となるものを選択し、ドメイン用のゴムペレットの成形
後の体積固有抵抗値を１０7Ω・ｃｍ以下となるように
し、該ドメインのマトリクスに対する体積分率を３０／
７０〜９０／１０となるように混練するのが好ましい。
溶融混練の前、または途中で架橋剤を連続的に投入し
て、マトリクスとしての樹脂成分中にドメインとしての
ゴム成分を分散させながら動的に架橋し、ゴム相を固定
させる。得られた熱可塑性エラストマー組成物は水冷し
て、樹脂用ペレタイザーでペレット化する。
【０１０８】混練時に熱可塑性樹脂とゴム成分の粘度比
を、 ０．５＜ηr／ηm＜１．５ （ここでηrは、導電性付与剤を含む未架橋のゴム成分
の混練温度における溶融粘度であり、ηmは、熱可塑性
樹脂の溶融粘度である。）とすると、マトリクス中にゴ
ム成分が均質に分散し、得られるベルトの熱可塑性エラ
ストマー部材の体積固有抵抗値のばらつき（Ｒ）を１桁
以内とすることができる。好ましくは０．７＜ηr／ηm
＜１．３である。
【０１０９】次に、熱可塑性エラストマー組成物は、円
筒成形によってベルト形状に成形する。円筒体は輪切り
にすることによって容易にエンドレスベルトとなる。円
筒成形（インフレーション成形）によって得られたベル
トは継ぎ目がないので動作が滑らかであり、耐久性に優
れる。
【０１１０】さらに表面に抵抗層を付与する場合には、
ベルト表面に塗布してもよいし、予め、本発明の熱可塑
性エラストマー組成物と２層で円筒成形をして、成形時
に付与してもよい。
【０１１１】第１の半導電性ロール 本発明の第１のロールは、芯材と、該芯材を取り巻く発
泡体と、該発泡体を取り巻く、絶縁性の熱可塑性樹脂を
マトリックスとし少なくとも一部が導電性を有するとと
もに少なくとも一部が架橋されたゴム粒子をドメインと
する熱可塑性エラストマー組成物で形成されてなる弾性
層とを備え、２５〜７０°のアスカＣ硬度と１０4〜１
０12ΩＣＩＬＡＢｃｍの体積抵抗率とを有する半導電性
ロールである。
【０１１２】本発明の第１の半導電性ロールは、芯材の
外周上に発泡体を設け、該発泡体の外周上に半導電性の
弾性層を設ける構成とすることで、ロール硬度をアスカ
Ｃ硬度が２５〜７０°を達成することができ、表面に弾
性層を被覆することで、発泡体のセル（発泡部分）の影
響による帯電むら、転写むらの発生をなくすことができ
る。
【０１１３】本発明における第１の半導電性ロールは、
芯材の外周上に発泡体を設け、該発泡体の外周上に半導
電性の弾性層を設ける構成である。
【０１１４】ロールの芯材は、特に限定されないが、ス
テンレス（ＳＵＳ）や、鉄、Ｎｉめつきした鉄、アルミ
ニウムなどの金属芯材が例示される。芯材の外径は、限
定されないが、３〜２０ｍｍが例示できる。芯材の外周
上に発泡体を設け、該発泡体の外周上に半導電性の弾性
層を設けることで、帯電ロール、転写ロールで求められ
ている、ロール硬度をアスカＣ硬度２５〜７０°を達成
することができ、低ニップ圧で、ニップ幅（２〜５ｍ
ｍ）を均一に確保することができ、ニップの不均一で発
生する帯電むら、転写むらの発生をなくすことができ
る。
【０１１５】また、半導電性の弾性層の厚みは、１〜５
ｍｍが好ましい。１ｍｍ未満の場合には、下地層の発泡
体のセル（発泡部分）の影響による帯電むら、転写むら
が発生する場合があるからである。５ｍｍを超える場合
にが、下地の発泡層の変形に追随させるためニップ圧を
大きくする必要があるためである。
【０１１６】半導電性の弾性層の硬度は、ＪＩＳＡ硬度
２５〜７０°、好ましくは２５〜４０°である。この範
囲であるとロールの弾性が適切な範囲で得られ、像担持
体などの対抗する部材との間で均一なニップ幅を得るこ
とができるからである。また、ロールの外径は、５〜５
０ｍｍが例示できる。
【０１１７】また、前記した発泡層は、絶縁性の発泡層
を用いてもよく、導電性の発泡層を用いても良い。絶縁
層の発泡層を用いる場合には、電極ロールを帯電部（転
写部）と対抗する位置に配置して、導電の経路は、熱可
塑性エラストマー組成物の弾性層をロール沿面で流れる
構成となる。また、導電性の発泡層を用いる場合には、
発泡層の体積抵抗率を弾性層の体積抵抗率より低く設定
する。弾性層の体積抵抗率を発泡層より高くすること
で、ロールの抵抗値は、弾性層に支配されるので、弾性
層に抵抗ばらつきの少ない熱可塑性エラストマー組成物
を用いることで、導電性ロールのばらつきを低減するこ
とができる。
【０１１８】本発明の第１の半導電性ロールの体積抵抗
率は、１０4〜１０12Ωｃｍである。例えば、帯電ロー
ルとして用いる場合には、１０4〜１０10Ωｃｍの範囲
で用いられる。１０4Ωｃｍ未満の場合には、像坦持体
の上にピンホールなどの欠陥が生じた場合には、ここに
電流が集中して、像坦持体を破損させる問題があり、１
０10Ωｃｍを超える場合には、高電圧を必要とするため
に、像坦持体を帯電させることができなくなるため問題
がある。また、転写ロールとして用いる場合には、１０
6〜１０12Ωｃｍの範囲で用いられる。
【０１１９】本発明の第１の半導電性ロールの弾性層を
構成する熱可塑性エラストマー組成物は、あらかじめ導
電性付与剤を混練してゴムペレットと、マトリックス用
の熱可塑性樹脂ペレットとを２軸押出機等の押出機に投
入して溶融混練する。マトリックス用の熱可塑性樹脂
は、その引張弾性率が５０ＭＰａ以下となるものを選択
し、ドメイン用のゴムペレットの成形後の体積抵抗率を
１０5Ωｃｍ以下となるようにし、該ドメインのマトリ
ックスに対する体積分率を熱可塑性樹脂／ゴム＝２５／
７５〜９０／１０となるように混練するのが好ましい。
【０１２０】溶融混練の前、または途中で架橋剤を連続
的に投入して、マトリックスとしての樹脂成分中にドメ
インとしてのゴム成分を分散させながら動的に架橋し、
ゴム相を固定させる。選られた熱可塑性エラストマー組
成ものは、水冷して、樹脂用ペレタイザーでペレット化
する。
【０１２１】混練時に熱可塑性樹脂とゴム成分の粘度比
を ０．５＜ηr／ηm＜１．５ （ここで、ηrは、導電性付与剤を含むゴム成分の混練
温度における未架橋または架橋途中の粘度であり、ηm
は、熱可塑性樹脂の粘度である。）とすると、マトリッ
クス中にゴム成分が均質に分散し、選られた半導電性部
材の体積抵抗率のばらつき（ΔＲ）を１桁（ｌｏｇΩｃ
ｍ）以内とすることができる。
【０１２２】好ましくは、０．７＜ηr／ηm＜１．３で
ある。
【０１２３】本発明の熱可塑性エラストマー組成物に含
有される熱可塑性樹脂（マトリックス）は、引張弾性率
が５０ＭＰａ以下の熱可塑性の樹脂材料であれば、いず
れをも用いることができる。具体的には、スチレン系、
オレフイン系、ウレタン系、ポリアミド系、ポリエステ
ル系樹脂からなる群から選択される少なくとも１つの樹
脂からなる。ヤング率が５０ＭＰａ以下の熱可塑性の樹
脂材料を用いることで、熱可塑性エラストマー組成物の
硬さをＪＩＳ硬度２５〜７０°に設定することができ
る。
【０１２４】また本発明の第１の半導電性ロールを製造
するにあたっては、発泡体を被覆した芯材の回りに押出
成形によって、熱可塑性エラストマー組成物を被覆さ
せ、その後、一定の長さに切断して、ロールとして成形
する方法を採用することができる。
【０１２５】また、成形後、表面粗さを改善するために
研磨などによって、表面の凹凸を均一化をすることも可
能である。
【０１２６】さらに、半導電性ロールの表面層材料とし
て、低表面エネルギ−の材料を用いる。低表面エネルギ
−の材料は、トナー離れに優れるために、帯電ロールで
のトナー汚れ、などの問題の発生がなくなるので、帯電
ムラの発生がなくなる。
【０１２７】低表面エネルギーの材料、その低表面エネ
ルギーの材料で作られる半導電性ロールの表面層に分散
される導色剤、表面層の塗布方法等については、本発明
の第１の半導電性ベルトに関して上述したことがそのま
まあてはまるため、ここでの重複説明は省略する。
【０１２８】尚、転写ロールの用途で、後述する画像形
成装置の場合には、トナー像を転写するベルトの転写面
に対してベルトの裏側に配置されるのでトナー汚れなど
の問題は少なく、したがって、表面をフッ素系などの低
表面エネルギー材料で被覆しなくとも問題はない。
【０１２９】第２の半導電性ロール 本発明の第２の半導電性ロールには、電子写真、複写機
レーザープリンタ、ファクシミリなどに使用される帯電
ロールや転写ロールなどが含まれる。
【０１３０】本発明の第２の半導電性ロールは、芯材の
外周に半導電性の熱可塑性エラストマー部材が円筒状に
形成された半導電性ロールであり、該熱可塑性エラスト
マー部材が、熱可塑性樹脂をマトリクスとし、少なくと
もその一部が架橋されたゴム粒子をドメインとする熱可
塑性エラストマーで形成され、ゴム粒子の少なくとも一
部が導電性を有し、該ゴム粒子の体積固有抵抗値が、熱
可塑性樹脂の体積固有抵抗値よりも小さく、かつ、ＪＩ
ＳＡ硬度が２５〜５０、体積固有抵抗値が１０ 6〜１０
12Ω・ｃｍで、そのばらつき（Ｒ）が、１桁以内である
半導電性ロールであり、特に転写ロールである。
【０１３１】本発明の第２の半導電性ロールの芯材は特
に限定されないが、ステンレス（ＳＵＳ）や鉄、Ｎｉめ
っきした鉄やアルミニウムなどの金属芯材が例示され
る。芯材の外径は限定されないが、３〜２０ｍｍが例示
できる。
【０１３２】本発明の半導電性ロールは、そのロールに
成形される熱可塑性エラストマー部材が、後に説明する
熱可塑性エラストマー組成物の成形物で構成される。
【０１３３】熱可塑性エラストマー部材の肉厚は特に限
定されないが、２ｍｍ以上が好ましい。熱可塑性エラス
トマー部材の外径は、ロールの外径となるが、５ｍｍ〜
５０ｍｍが例示できる。
【０１３４】この熱可塑性エラストマー部材は、ＪＩＳ
Ａ硬度が２５〜５０、好ましくは２５〜４０である。こ
の範囲であるとロールの弾性が適切な範囲となり複写紙
の反転運動に充分追従してトナー像を転写紙上に適切に
転写することができる。
【０１３５】また、上記の半導電性の熱可塑性エラスト
マー部材上に抵抗層を形成することもできる。抵抗層は
感光体上にピンホール等の欠陥を生じた場合にここに電
流が集中して、帯電部材や感光体を破損することを防止
するために設けられるものであり、一般的にはウレタン
やアクリル、またはナイロン等の高分子化合物にカーボ
ンブラックや金属酸化物（酸化チタン、酸化錫など）等
の導電性微粒子を分散した塗料で含浸またはコーティン
グし、加熱乾燥後、硬化させる。加熱乾燥による塗膜硬
化は、積層した塗膜を乾燥硬化させるか、あるいは塗工
時その都度乾燥硬化させてもよい。また、抵抗層の塗液
には、有機溶媒系のみならず、比校的乾燥の遅い水系の
エマルジョンを用いてもよい。
【０１３６】抵抗層の形成に際し、半導電性ロール上に
抵抗層用塗液を少なくとも２回以上塗工することによっ
て半導電性ロールの表面に確実に導電性塗膜が付着固定
して表面にピンホール等のない抵抗層を形成することが
でき、電流の集中による帯電部材や感光体のピンホール
リークを未然に防止することができる。導電性塗膜の抵
抗が異なるもの、あるいは導電性塗膜の抵抗が同一のも
のを複数回塗布すれば軽量化、表面弾性、平滑性を付与
することができる。抵抗層の厚みは３〜３０μｍが好ま
しい。
【０１３７】半導電性の熱可塑性エラストマー部材のＪ
ＩＳＡ硬度を上記範囲とするには、熱可塑性エラストマ
ー成形物中のマトリクスの１００％引張弾性率を、５０
ＭＰａ以下、好ましくは２０ＭＰａ以下とする。
【０１３８】マトリクスの引張弾性率をこの範囲とする
には、マトリクスを構成する熱可塑性樹脂に、ポリオレ
フィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹
脂、ポリスチレン系樹脂、ポリニトリル系樹脂、ポリメ
タクリレート系樹脂、ポリビニル系樹脂、セルロース系
樹脂、フッ素系樹脂、イミド系樹脂等の熱可塑性エラス
トマー等を用いる事ができる。特に、ロールをより柔ら
かくするために、スチレン系、オレフィン系、ウレタン
系、ポリエステル系、ポリアミド系の熱可塑性エラスト
マーを用いるのがより好ましい。
【０１３９】スチレン系の熱可塑性エラストマーとして
は、ポリスチレン／ポリブタジエンの共重合体（ＳＢ
Ｓ）および、その水添物（ＳＥＢＳ）、ポリスチレン／
ポリイソプレンの共重合体（ＳＩＳ）およびその水添物
（ＳＥＰＳ）が挙げられる。
【０１４０】また、オレフィン系の熱可塑性エラストマ
ーとしては、ポリプロピレンとエチレンの共重合体、α
−オレフィン／ポリエチレン共重合体等、ウレタン系熱
可塑性エラストマーとしては、ポリエーテル系およびポ
リエステル系ウレタン、ポリエステル系熱可塑性エラス
トマーとしては、ポリエステルとポリエーテルのブロッ
ク共重合体等が挙げられる。
【０１４１】熱可塑性エラストマー部材の体積固有抵抗
値は、本発明の第２の半導電性ロールにおいては、１０
6〜１０12Ω・ｃｍ、好ましくは１０7〜１０11Ω・ｃｍ
である。この範囲であると、均一な帯電および転写が可
能となる。
【０１４２】熱可塑性エラストマー部材全体の体積固有
抵抗をこの範囲とするには、ドメインの体積固有抵抗値
を好ましくは１０6Ω・ｃｍ以下とする。より好ましく
は、１０3Ω・ｃｍ以下とする。
【０１４３】本発明の特徴のひとつは、体積固有抵抗値
のばらつき（Ｒ）が、１桁以内であることであり、この
ため本発明のロールを用いて転写すると、画像濃度の均
一性に優れ、色むらのない優れた画像が得られる。
【０１４４】ここで、体積固有抵抗値のばらつき（Ｒ）
とは、ロール表面の円周方向をＸ軸とし、長さ方向をＹ
軸として長方形に展開し、Ｘ軸とＹ軸それぞれ２ｃｍ間
隔でごばん目に区切りそれぞれの交点での体積固有抵抗
値を測定した場合の最大値と最小値との変動幅（Ｒ）
が、１桁以内であることをいう。
【０１４５】ドメインのマトリクスに対する体積分率
は、１０／９０〜９０／１０が好ましく、より好ましく
は８０／２０〜３０／７０である。この範囲であるとロ
ール全体の弾性率と抵抗値のバランスに優れるからであ
る。本発明のロールの長面粗さの範囲は、ロール軸方向
で、１〜１０μｍ、好ましくは、２〜９μｍである。
【０１４６】本発明のロールの製造方法は、連続した芯
体の回りに、押出成形によって、一定の厚みの本熱可塑
性エラストマー組成物を被覆させ、その後、一定の長さ
に切断してロールとしてもよいし、また、定尺の芯体を
金型内に予めインサートしておき、射出成形によって、
外側に本熱可塑性エラストマーを被覆する方法をとって
もよい。
【０１４７】成形後、表面粗さにばらつきがある場合に
は、研磨等して、表面凹凸の均一化をする事も可能であ
る。
【０１４８】本発明の画像形成装置は、画像形成装置で
あれば、特に限定されるものではない。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
像形成装置や、感光体ドラム等の像担持体上に担持され
たトナー像を中間転写体に順次一次転写を繰り返すカラ
ー画像形成装置、各色毎の現像器を備えた複数の像担持
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
像形成装置等に適用される。また、図６に示すようなタ
ンデム型カラー画像形成装置の転写搬送ベルト材料１２
にも適用される。
【０１４９】一例として、一次転写を繰り返すカラー画
像形成装置の概要を図５に示す。この図５に示すカラー
画像形成装置は、本発明の第１、第２、第４、および第
５の画像形成装置の一実施形態に相当する。
【０１５０】図５は本発明の画像形成装置の一実施形態
の要部を説明する模試図であって、この図５に示す画像
形成装置には像担持体としての感光体ドラム１１、中間
転写体としての転写ベルト２４、転写電極であるバイア
スロール２６、転写媒体である用紙Ｐを供給する用紙ト
レー１４、感光体ドラム１１の表面に一次帯電を行なう
帯電ロール１６、感光体ドラム１１に静電潜像を書き込
む画像書き込み装置１７、それぞれＢ（ブラック）、イ
エロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナー
による現像を行なう各現像装置１５ｋ，１５ｙ，１５
ｍ，１５ｃ、転写ベルト２４をクリーニングするベルト
クリーナー２３、転写ベルト２４から用紙Ｐを剥離する
ための剥離爪２５、転写ベルト２４を張架するベルトロ
ーラ２４１，２４２，２４３およびバックアップロール
２４４、転写ロール１３、電極ロール２７、クリーニン
グブレード３１、ピックアップローラ２０、およびフィ
ードローラ３２が示されている。
【０１５１】この図５において、感光体ドラム１１は矢
印Ａ方向に回転し、帯電ロール１６でその表面が一様に
帯電される。帯電された感光体ドラム１１にレーザー書
き込み装置などの画像書き込み装置１７により第一色
（例えば、Ｂ）の静電潜像が形成される。
【０１５２】この静電潜像は現像装置１５ｋによってト
ナー現像されて可視化されたトナー像Ｔが形成される。
トナー像Ｔは感光体ドラム１１の回転で転写ロール１３
が配置された一次転写部に到り、転写ロール１３からト
ナー像Ｔに逆極性の電界を作用させることにより上記ト
ナー像Ｔが静電的に転写ベルト２４に一次転写される。
【０１５３】以下、同様にして第２色のトナー像、第３
色のトナー像、第４色のトナー像が順次形成され転写ベ
ルト２４において重ね合わせられて、多重トナー像が形
成される。 転写ベルト２４に転写された多重トナー像
は転写ベルト２４の回転でバイアスロール２６が設置さ
れた二次転写部に到る。
【０１５４】二次転写部は転写ベルト２４のトナー像が
担持された表面側に設置されたバイアスロール２６と当
該転写ベルト２４の裏側からバイアスロールに対向する
ごとく配置されたバックアップロール２４４と、このバ
ックアップロール２４４に圧接して回転する電極ロール
２７から構成される。
【０１５５】用紙Ｐは用紙トレー１４に収容された用紙
束からピックアップローラ２０で一枚ずつ取り出され、
フィードロール４３で二次転写部の転写ベルト２４とバ
イアスロール２６との間に所定のタイミングで給送され
る。
【０１５６】給送された用紙Ｐはバイアスロール２６お
よびバックアップロール２４４による圧接搬送と転写ベ
ルト２４の回転で、当該転写ベルト２４に担持されたト
ナー像が用紙Ｐに転写される。
【０１５７】トナー像が転写された用紙Ｐは、最終トナ
ー像の一次転写終了時点まで退避位置にある剥離爪２５
を作動させることにより転写ベルト２４から剥離され、
図示しない定着装置に搬送され、加圧／加熱処理でトナ
ー像を固定して永久画像とされる。なお、多重トナー像
の用紙Ｐへの転写の終了した転写ベルト２４は二次転写
部の下流に設けたベルトクリーナ２３で残留トナーの除
去が行われて次の転写に備える。また、バイアスロール
２６にはポリウレタン等からなるクリーニングブレード
３１が常時当接するごとくとりつけられており、転写で
付着したトナー粒子や紙紛等の異物が除去される。
【０１５８】単色画像の転写の場合は、一次転写された
トナー像Ｔを直ちに二次転写して定着装置に搬送する
が、複数色の重ね合わせによる多色画像の転写の場合は
各色のトナー像が一次転写部で正確に一致するように転
写ベルト２４と感光体ドラム１１との回転を同期させて
各色のトナー像がずれないようにする。
【０１５９】上記二次転写部では、バイアスロール２６
と転写ベルト２４を介して対向配置したバックアップロ
ール２４４に圧接した電極ロール２７にトナー像の極性
と同極性の電圧（転写電圧）を印加することで当該トナ
ー像を用紙Ｐに静電反発で転写する。
【０１６０】この図５に示す実施形態において、転写ベ
ルト２４が本発明の第１あるいは第２の半導電性ベルト
の一例に相当する。
【０１６１】また、この図５に示す実施形態において、
帯電ロール１６、転写ロール１３、バックアップロール
２４４、およびバイアスロール２６のそれぞれが本発明
の第１あるいは第２の半導電性ロールの一例に相当す
る。
【０１６２】図６は、本発明の画像形成装置のもう１つ
の実施形態の概略構成図である。この図６に示す画像形
成装置は、本発明の第１、第３、第４、および第５の画
像形成装置の一実施形態に相当する。
【０１６３】図６に例示する画像形成装置は、ブラック
（Ｋ），イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、及びシアン
（Ｃ）の各色のトナー像をそれぞれ形成する４つの画像
形成ユニット１０ｋ，１０ｙ，１０ｍ，１０ｃをこの順
に並べて配置し、この各画像形成ユニット１０ｋ，１０
ｙ，１０ｍ，１０ｃの転写部（感光体ドラムの転写部）
に用紙Ｐを通過させるように搬送する用紙搬送ベルト１
２を配設したタンデムタイプのカラー画像形成装置であ
る。各画像形成ユニット１０ｋ，１０ｙ，１０ｍ，１０
ｃは、矢印Ａ方向に回転する各感光体ドラム１１ｋ，１
１ｙ，１１ｍ，１１ｃを備え、各感光体ドラム１１ｋ，
１１ｙ，１１ｍ，１１ｃの周囲に、各帯電ロール１６
ｋ，１６ｙ，１６ｍ，１６ｃ、各書き込み装置１７ｋ，
１７ｙ，１７ｍ，１７ｃ、Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃそれぞれ単色
のトナーにより現像を行なう各現像装置１５ｋ，１５
ｙ，１５ｍ，１５ｃ、各転写ロール１３ｋ，１３ｙ，１
３ｍ，１３ｃ及び各クリーニング装置１８ｋ，１８ｙ，
１８ｍ，１８ｃ等をこの順に配設したものである。ま
た、用紙搬送ベルト１２は、各画像形成ユニット１０
ｋ，１０ｙ，１０ｍ，１０ｃの転写部で接触して矢印方
向に回転するように複数のロール１２１，１２２，１２
３，１２４間に張架して配設したものである。
【０１６４】さらに、この図６に示す画像形成装置に
は、定着装置２１、用紙吸着用ロール２２、ベルトクリ
ーニング装置２３が備えられている。
【０１６５】この画像形成装置においては、図示しない
給紙部から搬送される用紙Ｐを、用紙搬送転写ベルト１
２に吸着して坦持した状態で各画像形成ユニット１０
ｋ，１０ｙ，１０ｍ，１０ｃの転写部を通過させるよう
に矢印Ｂ方向に搬送することにより、各画像形成ユニッ
ト１０ｋ，１０ｙ，１０ｍ，１０ｃで形成される各トナ
ー像を同じ用紙Ｐに順次重ね合わせるように転写し、し
かる後、用紙Ｐが用紙搬送ベルト１２から剥離されて定
着装置２１に送り込まれ、これにより、用紙Ｐ上のトナ
ー像を定着させてカラー画像を得るようになっている。
本実施形態では転写搬送ベルト１２としては、厚み０．
３ｍｍ、周長８４５ｍｍの半導電性ベルト（本発明の半
導電性ベルトの一例）が用いられている。
【０１６６】ここで、図６に示す画像形成装置におい
て、各帯電ロール１６ｋ，１６ｙ，１６ｍ，１６ｃおよ
び各転写ロール１３ｋ，１３ｙ，１３ｍ，１３ｃのそれ
ぞれがが本発明の第１あるいは第２の半導電性ロールの
実施形態に相当する。
【０１６７】図７は、本発明の画像形成装置のもう１つ
の実施形態の要部を説明する概略図である。この図７に
示す画像形成装置は、本発明の第１、第３、第４、およ
び第５の一実施形態に相当する。
【０１６８】この図７に示す画像形成装置には、像担持
体としての感光体ドラム１１、転写搬送ベルト１２、転
写電極であるバイアスロール１３、転写媒体である用紙
Ｐを収容しておき、その用紙Ｐを順次供給するトレー１
４、Ｂ（ブラック）トナーによる現像装置１５、帯電ロ
ール１６、画像書き込み装置１７、ベルトローラ１２
１，１２２、ピックアップローラ２０、および定着装置
２１が備えられている。
【０１６９】図７において、感光体ドラム１１は矢印Ａ
方向に回転し、帯電ロール１６でその表面が一様に帯電
される。この帯電ロール１６は本発明の第１あるいは第
２の半導電性ロールの一実施形態に相当する。帯電され
た感光体ドラム１１には、レーザー書き込み装置などの
画像書き込み装置１７により、Ｂ（ブラック）の静電潜
像が形成される。
【０１７０】この静電潜像は現像装置１５によってトナ
ー現像されて可視化されたトナー像Ｔが形成される。ト
ナー像Ｔは感光体ドラム１１の回転でバイアスロール１
３が配置された転写部に到り、転写ロール１３からトナ
ー像Ｔに逆極性の電界が作用し、これにより、上記トナ
ー像Ｔが、静電的に、転写ベルト１２に吸着された用紙
Ｐに転写される。このバイアスロール１３も、本発明の
第１あるいは第２の半導電性ロールの一実施形態に相当
する。
【０１７１】トナー像が転写された用紙Ｐは、転写ベル
ト１２によって、定着装置２１に搬送され、加圧／加熱
処理でトナー像が固定され永久画像となる。この転写ベ
ルト１２は、本発明の第１あるいは第２の半導電性ベル
トの一実施形態に相当する。
【０１７２】尚、図７に示す画像形成装置において、導
電性ローラ１２１，１２２としては、外径１０．５ｍｍ
の金属ロールが用いられている。また、転写搬送ベルト
１２としては、厚み０．５ｍｍ、幅３２０ｍｍ、周長２
６４ｍｍの弾性ベルトが用いられている。
【０１７３】図８は本発明の画像形成装置のもう１つの
実施形態の模式図である。この図８に示す画像形成装置
は、本発明の第１および第２の画像形成装置の一実施形
態に相当する。
【０１７４】図８において像担持体は有機光導電体等を
用いた感光体ドラム２０１であり、この感光体ドラム２
０１は、図示しない駆動手段により矢印方向で回転駆動
される。感光体ドラム２０１の表面は、感光体ドラム２
０１の表面に接触する帯電ロール２０２によって所定の
電位に帯電される。
【０１７５】その後、感光体ドラム２０１の表面には、
原紙２０４に光源２０３をあててミラー２０５で感光体
ドラム２０１に原紙に対応したレーザー光を照射するレ
ーザー書き込み装置から、画像情報に応じて出力される
画像露光が施され、静電潜像が形成される。
【０１７６】感光体ドラム２０１上に形成された静電潜
像はトナー２０６を用いる現像ロール２０７により現像
されてトナー像となった後、このトナー像は、転写ベル
ト２０８により、マゼンタ、イエロー、シアン、ブラッ
クの４色の部分に分けられ転写ベルト２０８に転写され
る。転写ペルト２０８上で各色に分けられた転写像は、
所定のタイミングで反転される複写紙２１１上に、転写
ロール２０９の静電によって転写される。転写ロール２
０９には転写電流として定電流が通電される。ここで、
この転写ベルト２０８は、本発明の第１あるいは第２の
半導電性ベルトの一例に相当する。
【０１７７】トナー像が転写された複写紙２１１は、図
示しない定着装置へ搬送されて、トナー像が定着され画
像として完成する。トナー像の転写工程が終了した感光
体ドラム２０１の表面は、ブレード２１２等のクリーニ
ング装置によって残留トナーが除かれ次の画像形成工程
に用いられる。
【０１７８】図９は本発明の画像形成装置のさらに異な
る実施形態を示す模式図である。この図９に示す画像形
成装置は、本発明の第４および第５の画像形成装置の一
実施形態に相当する。
【０１７９】図９において像担持体は有機光導電体等を
用いた感光体ドラム３０１であり、この感光体ドラム３
０１は、図示しない駆動手段により矢印方向に回転駆動
される。感光体ドラム３０１の表面は、感光体ドラム３
０１の表面に接触する帯電ロール３０２によって所定の
電位に帯電される。
【０１８０】その後、感光体ドラム３０１の表面には、
図示しない原紙に光源をあててミラーで感光体ドラム３
０１に原紙に対応したレーザー光を照射するＬＥＤアレ
イヘッド３０３等を用いるレーザー書き込み装置から、
画像情報に応じて出力される画像露光が施され、静電潜
像が形成される。
【０１８１】感光体ドラム３０１上に形成された静電潜
像はトナーカートリッジ３０６から供給されるトナーを
用いる現像ロール３０７により現像されてトナー像とな
った後、このトナー像は、所定のタイミングで反転され
る複写紙３１１上に、転写ロール３０９の帯電によって
転写される。転写ロール３０９には転写電流として定電
流が通電される。この転写ロール３０９は本発明の第１
あるいは第２の半導電性ロールの一例に相当する。
【０１８２】トナー像が転写された複写紙３１１は、図
示しない定着装置へ搬送されて、トナー像が定着され画
像として完成する。トナー像の転写行程が終了した感光
体ドラム３０１の表面は、クリーニングロール３１２等
によって残留トナーが除かれ、次の画像形成工程に用い
られる。
【０１８３】尚、ここでは、本発明の画像形成装置に関
し、図５〜図９に示す５つの実施形態について説明した
が、本発明の画像形成装置は、これら図５〜図９に示す
各実施形態に限られるものではなく、これらの実施形態
のほかにも、例えば各色毎の現像器を備えた複数の像担
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
画像形成装置等にも適用することができる。
【０１８４】図１０は、本発明の第１の半導電性ベルト
の一実施形態の構成を示す図である。
【０１８５】この図１０に示す半導電性ベルト６００
は、無端ベルトであり、熱可塑性エラストマー組成物か
らなる基材６０１と、その表面に形成された、低表面エ
ネルギー層からなる表面層６０２とから形成されてい
る。熱可塑性エラストマー組成物および低表面エネルギ
ー層の詳細例は既に説明したとおりである。
【０１８６】図１１は、本発明の第２の半導電性ベルト
の一実施形態を示す図である。
【０１８７】この図１１に示す半導電性ベルト６１０
は、無端ベルトであり、熱可塑性エラストマー組成物で
形成されている。熱可塑性エラストマー組成物の詳細例
は既に説明した通りである。
【０１８８】図１２は、本発明の第１の半導電性ロール
の各種形態を示す図である。
【０１８９】図１２（Ａ）は、金属芯材６２１と、その
金属芯材６２１を取り巻く導電性発泡層６２２と、その
導電性発泡層６２２を取り巻く、熱可塑エラストマー組
成物からなる弾性層６２３から構成されている。
【０１９０】図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）と比べ、図
１２（Ａ）が導電性発泡層６２２を備えたものであるの
に対し、図１２（Ｂ）では、それに代わり、絶縁性発泡
層６２４が備えられている点が異なる。
【０１９１】図１２（Ｃ），（Ｄ）は、図１２（Ａ），
（Ｂ）と比べ、弾性層６２３，６２４の上にさらに、低
表面エネルギー層からなる表面層６２５が形成されてい
る点が異なる。
【０１９２】金属芯材６２１、導電性発泡層６２２、弾
性層６２３，６２４、および低表面エネルギー層６２５
の詳細例は既に説明したとおりである。
【０１９３】これら図１２（Ａ）〜（Ｄ）に示すよう
に、本発明の第１の半導電性ロールは様々な形態をとる
ことができる。
【０１９４】図１３は、本発明の第２の半導電性ロール
の各種形態を示す図である。
【０１９５】図１３（Ａ）に示す半導電性ロールは、金
属芯材６３１と、その金属芯材６２１を取り巻く熱可塑
性エラストマー部材６３２から構成されており、図１３
（Ｂ）は、さらにその熱可塑性エラストマー６３２の表
面に抵抗層６３３が形成されている。
【０１９６】金属芯材６３１、熱可塑性エラストマー部
材６３２、および抵抗層６３３の詳細例は既に説明した
通りである。
【０１９７】
【実施例】以下、実施例を示して本発明を具体的に説明
する。尚、ベルトの実施例に関し、ベルトのサイズは、
図５の画像形成装置での適用例を採用した。また、ロー
ルの実施例については、例えば、帯電ロールでの熱可塑
性エラストマーの配合、層構成を転写ロールとして使用
することも可能であり、また転写ロールでの熱可塑性エ
ラストマーの配合、層構成を帯電ロールとして使用する
ことも可能であり、以下に示す実施例の半導電性ロール
の用途は、帯電ロール、転写ロールに限定されるもので
はない。
【０１９８】以下、本発明の第１の半導電性ベルト、第
２の半導電性ベルト、第１の半導電性ロール、および第
２の半導電性ロールのそれぞれの実施例についてこの順
に説明する。
【０１９９】第１の半導電性ベルト （実施例１〜実施例６及び比較例１〜比較例１２） （ゴム組成物の調整）表１に示すゴム組成物を密閉式バ
ンバリーミキサーにて初期温度４０℃で３分間混合し、
ゴム組成物を調整し、ロールでシート化した後、ゴム用
ペレタイザイ−でペレット化した。
【０２００】得られたゴムペレットは、２００℃で１０
分間プレスでシート化して体積抵抗率を測定した。測定
値を表１に示す。
【０２０１】
【表１】
【０２０２】尚、表１中、 ＥＰＤＭ：三井ＥＰＴ４０２１（三井石油化学社製） 変性ＩＩＲ：Ｅｘｘｐｒｏ８９−１（エクソン化学社
製） 液状ゴム：ルーカントＨＣ１００（三井化学社製） 老化防止剤：イルガノックス１０１０（日本チバガイギ
ー社製） ケツチエンブラック：ケツチエンＥＣ（ライオンアグゾ
社製） ＦＴ：旭サーマル（旭カーボン社製）・吸油量０．３ｃ
ｃ／ｇ ＧＰＦ：シーストＶ（東海カーボン社製）・吸油量０．
９ｃｃ／ｇ 臭素化フェノール：タッキロール２５０−１（田岡化学
社製） である。
【０２０３】（熱可塑性エラストマー組成物の調整）次
いで、表２〜表５に示す配合で、ゴムペレットと樹脂ペ
レットとを、２軸混練押出機に投入して溶融混練するこ
とで、マトリックスとしての樹脂成分中に、ドメインと
して分散するゴム成分を動的に架橋させて、半導電性ベ
ルト用熱可塑性エラストマー組成物を作成した。混練条
件は、混練温度２００〜３２０℃、混練時間約３分間、
せん断速度約１０００秒-1で実施した。得られた組成物
は、水冷して樹脂用ペレタイザーでペレット化した。
【０２０４】
【表２】
【０２０５】
【表３】
【０２０６】
【表４】
【０２０７】
【表５】
【０２０８】ここで表２〜表５中、非晶ナイロン１：ノ
バミッドＸ２１−Ｓ０４（三菱エンジニアリングプラス
チックス社製） ・ヤング率３０００ＭＰａ 非晶ナイロン２：ノバミッドＸ２１−Ｆ０７（三菱エン
ジニアリングプラスチックス社製） ・ヤング率３０００ＭＰａ ＰＩ：ＮＥＷ−ＴＰＩ４５０（三井化学社製） ・ヤング率３２００ＭＰａ ＰＥＳ：ＶＩＣＴＲＥＸ４１００Ｇ（三井化学社製） ・ヤング率３４００ＭＰａ ＰＰＳ：トレリナＡ９００−Ｘ０１（東レ社製） ・ヤング率３５００ＭＰａ ＰＢＴ：トレコン１４０１−Ｘ０６（東レ社製） ・ヤング率２０００ＭＰａ ＰＰ：ＲＳ５１１Ｙ（トクヤマ社製） ・ヤング率３２０Ｍｐａ である。
【０２０９】（ベルトの成形）得られた熱可塑性エラス
トマー組成物は、単軸押出機から円筒成形によって、外
径１６８ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの筒状に成形し、その
後、３５０ｍｍ幅に切断して無端ベルトとした。
【０２１０】その後、実施例１〜実施例１１において
は、ベルト表面にＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレ
ン）樹脂を含有する水エマルジョン塗料にカーボンブラ
ックを分散させた日本アチソン（株）のエムラロンＪＹ
Ｌ６０１ＥＳＤを２０μｍの厚みで塗布して、２層構成
のベルトとした。
【０２１１】得られたベルトは以下の試験に供した。結
果を表２〜表５に合わせて示す。
【０２１２】ヤング率：ＪＩＳＫ６２５１に準じて、
ベルトをＪＩＳ３号形状に打ち抜き、引張試験に供し
た。得られた応力・歪曲線の初期ひずみ領域の曲線に接
線をひき、その傾きによりヤング率を求めた。
【０２１３】体積抵抗率及び体積抵抗率のばらつき：体
積抵抗率の計測は、図３に示すリング電極（三菱油化製
ハイレスターＩＰのＨＲプローブ）を用い、電圧１００
Ｖを印加し、３０秒後の電流値より求めた。また、ばら
つきは、作成した外径１６８ｍｍ、幅３５０ｍｍのベル
トを長さ方向に８分割、幅方向に３分割し、ベルト面内
２４点について体積抵抗率を計測し、体積抵抗率の対数
をとり、最大値と最小値の差をばらつき（ΔＲ）とし
た。
【０２１４】水の接触角：図４に示すように、作製し
たベルト表面に水滴をおき、ベルトとの接触角θを計測
した。
【０２１５】寸法変化：作製したベルトに１ｋｇ／３
００ｍｍ幅に垂荷重をかけ、寸法変化を測定した。
【０２１６】画質濃度むら：図５に示す画像形成装置
を用い、作製したベルトを用いて、マゼンタ３０％のハ
ーフトーン画像を全面で転写して、色むらを目視で観察
した。
【０２１７】判定は、○：色むらなし △：少し色むらがあるが、画質上問題なし ×：色むらがあって、画質上問題ありである。
【０２１８】耐久性：図５に示す画像形成装置を用
い、作製したベルトをプロセススピード２２０ｍｍ／Ｓ
ＥＣで、１０Ｋ回 回転させ、終了後のベルトの異常を
観察した。
【０２１９】判定は、○：異常なし ×：異常ありである。
【０２２０】２次転写性：マゼンタ１００％の２次転
写率で評価した。
【０２２１】判定は、○：転写率９５％以上 △：転写率８５〜９５％未満 ×：転写率８５％未満である。
【０２２２】表２〜表５において、比較例１は、ゴムの
配合率が、８５．９ｖｏｌ％と大きく、混練中、樹脂と
ゴムと相が逆転して、熱可塑性エラストマー組成物を形
成できなかった。
【０２２３】比較例２は、ゴムの配合率が、５．３ｖｏ
ｌ％と小さく、体積抵抗率が、３．５×１０14Ωｃｍと
高くなり、電荷を保持する静電的な力が大きいために、
中間転写体上の多重転写画像を記録紙に転写したあとで
も電荷が残っている問題が発生した。
【０２２４】比較例３は、ヤング率が２３０ＭＰａと小
さい樹脂材料をマトリックスとして用いているために、
ベルトテンションによって、ベルトの寸法変化が発生し
て、耐久性に問題があった。
【０２２５】比較例４は、ゴムの体積抵抗率が、６．１
×１０9Ωｃｍと高抵抗であるために、体積抵抗率が、
４．２×１０14Ωｃｍと高くなり、電荷を保持する静電
的な力が大きいために、中間転写体上の多重転写画像を
記録紙に転写したあとでも電荷が残っている問題が発生
した。
【０２２６】比較例５は、熱可塑性樹脂の粘度（ηm）
と未架橋または架橋途中のゴム成分の粘度（ηr）との
比（ηr／ηm）が、０．４であるために、ゴム成分の分
散状態が、悪いための体積抵抗の面内ばらつきは、１．
１桁（ｌｏｇΩｃｍ）と大きくなった。転写画質に濃度
むらがあった。
【０２２７】比較例６は、熱可塑性樹脂の粘度（ηm）
と未架橋または架橋途中のゴム成分の粘度（ηr）との
比（ηr／ηm）が、０．５であるために、ゴム成分の分
散状態が悪いための体積抵抗率の面内ばらつきは０．９
桁（ｌｏｇΩｃｍ）と、画質上は少し色むらがあるが、
問題のないレベルであった。水の接触角は８０°であ
り、転写性にわずかに問題があった。
【０２２８】比較例７〜比較例１２は、体積抵抗率のば
らつきも少なく、ベルトテンションによって、ベルトの
寸法変化の発生もなかったが、ベルト表面の水の接触角
が８０°のレベルであり、２次転写性にわずかに問題が
あった。
【０２２９】比較例１３は、吸油量０．３ｃｃ／ｇのス
トラクチャ−の低いカ―ボンブッラを用いたゴム配合７
を用いており、ゴムの体積抵抗率が、１．２×１０8Ω
ｃｍと高抵抗であるために、体積抵抗率が、２×１０14
Ωｃｍと高くなり、電荷を保持する静電的な力が大きい
ために、中間転写体上の多重転写画像を記録紙に転写し
たあとでも電荷が残っているという問題が発生した。
【０２３０】実施例１は、比較例６の熱可塑性エラスト
マー組成物を基材として、表面に前記したフッ素樹脂系
の表面層を厚さ２０μｍで被覆した。水の接触角が９５
°と低表面エネルギーとなり、２次転写率が向上して、
より高画質が得られた。
【０２３１】実施例２〜実施例６は、それぞれ、比較例
７〜比較例１１の熱可塑性エラストマー組成物を基材と
して、表面に前記したフッ素樹脂系の表面層を厚さ２０
μｍで被覆した。水の接触角が９５°と低表面エネルギ
ーとなり、２次転写率が向上して、より高画質が得られ
た。
【０２３２】第２の半導電性ベルト （実施例１２〜２１、比較例１４〜１７） （熱可塑性エラストマー組成物の調製）下記表７に示す
配合で、以下のようにして各種の成形物を製造した。
【０２３３】まず、下記表６に示されるゴム組成物を密
閉式バンパリーミキサーにて初期温度４０℃で３分間混
合し、ゴム成分を調製し、ロールでシート化した後、ゴ
ム欄ペレタイザーにてペレット化した。
【０２３４】得られたゴムペレットは、２００℃で１０
分間プレスでシート化して体積固有抵抗値を測定した。
測定値を表６に示す。
【０２３５】次いで、下記表７、表８に示す配合で、ゴ
ムペレットと樹脂ペレットとを、２軸混練押伍機に投入
して溶融混練することで、マトリクスとしての樹脂成分
中に、ドメインとして分散するゴム成分を動的に架橋さ
世て、半導電性ベルト用熱可塑性エラストマー組成物を
作製した。混練条件は、混練温度２００〜３２０℃、混
練時間約３分間、剪断速度約１０００秒-1で実施した。
得られた組成物は、水冷して樹脂用ペレタイザーでペレ
ット化した。
【０２３６】（ベルトの成形）得られた熱可塑性エラス
トマー組成物は、単軸押出成形機から円筒成形によっ
て、外径１５０ｍｍ、厚さ０．２ｍｍの筒状に成形し、
その後、３５０ｍｍ幅に切断してベルトとした。
【０２３７】その後、ベルトは以下の試験に供した。
【０２３８】結果を表７，表８にあわせて示す。
【０２３９】ヤング率：ＪＩＳＫ６２５１に準じて、
ベルトをＪＩＳ３号形状にうちぬき引張試験に供した。
得られた応力・歪曲線の初期ひずみ領域の曲線に接線を
ひき、その傾きによりヤング率を求めた。
【０２４０】体積固有抵抗値及びばらつき：作製した
ベルトの長さ方向と幅方向に３０ｍｍ間隔で切りとり、
その中の任意の１０点について、ＪＩＳＫ６９１１に従
い、体積固有抵抗値の対数をとり、最大値と最小値の差
をｌｏｇばらつき（Ｒ）として示した。
【０２４１】寸法変化：ベルトに１ｋｇ／３００ｍｍ
幅の垂荷重をかけ、寸法変化を測定した。
【０２４２】ベタ印刷濃度ばらつき：図８に示す画像
形成装置の構造において、転写ベルト部分に作製したベ
ルトを使用し、ベタ印字を行って、色むらを目視で観察
した。
【０２４３】○：色むらなし △：少しあるが、画質上問題なし ×：色むらあって、画質が低下する 耐久性：本ベルトを１０，０００回回転させ、終了後
ベルトの異常を観察した。
【０２４４】○：異常なし ×：異常あり
【０２４５】
【表６】
【０２４６】表６注 ＥＰＤＭ：三井ＥＰＴ４０２１（三井石油化学社製） 変性ＩＩＲ：Ｅｘｘｐｒｏ８９−１（エクソン化学社
製） 液状ゴム：ルーカントＨＣ１００（三井化学社製） 老化防止剤：イルガノックス１０１０（日本チバガイギ
ー社製） ケッチェンブラック：ケッチェンＥＣ（ライオンアクゾ
社製） ＧＰＦ：シーストＶ（東海カーボン社製）・吸油量０．
９ｃｃ／ｇ 臭素化フェノール：タッキロール２５０−Ｉ（田岡化学
社製）
【０２４７】
【表７】
【０２４８】
【表８】
【０２４９】非晶ナイロン１：ノバミッドＸ２１−Ｓ０
４（三菱エンジニアリンググラステックス社製）・ヤン
グ率３０００ＭＰａ 非晶ナイロン２：ノバミッドＸ２１−Ｆ０７（三菱エン
ジニアリンググラステックス社製）・ヤング率３０００
ＭＰａ ＰＥＳ：ＶＩＣＴＲＥＸ４１００Ｇ（三井化学社製）・
ヤング率３４００ＭＰａ ＰＰＳ：トレリナＡ９００−Ｘ０１（東レ社製）・ヤン
グ率３５００ＭＰａ ＰＩ：ＮＥＷ−ＴＰ１４５０（三井化学社製）・ヤング
率３２００ＭＰａ ＰＢＴ：トレコン１４０１−Ｘ０６（東レ社製）・ヤン
グ率２０００ＭＰａ ＰＰ：ＲＳ５１１Ｙ（トクヤマ社製）・ヤング率３２０
ＭＰａ第１の半導電性ロール （実施例２２〜実施例３４及び比較例１８〜比較例２
５） （ゴム組成物の調整）表９に示すゴム組成物を密閉式バ
ンバリーミキサーにて初期温度４０℃で３分間混合し、
ゴム組成物を調整し、ロールでシート化した後、ゴム用
ペレタイザイ−でペレット化した。
【０２５０】得られたゴムペレットは、２００℃で１０
分間プレスで厚み５ｍｍのシート形状にして体積抵抗率
を測定した。測定結果を表９に示す。
【０２５１】
【表９】
【０２５２】尚、表９中、 ＥＰＤＭ：三井ＥＰＴ４０２１（三井石油化学社製） 変性ＩＩＲ：Ｅｘｘｐｒｏ８９−１（エクソン化学社
製） 液状ゴム：ルーカントＨＣ１００（三井化学社製） 老化防止剤：イルガノックス１０１０（日本チバガイギ
ー社製） ケツチエンブラック：ケツチエンＥＣ（ライオンアグゾ
社製） ＧＰＦ：シーストＶ（東海カーボン社製）・吸油量０．
９ｃｃ／ｇ ＦＴ：旭サーマル（旭カーボン社製）・吸油量０．３ｃ
ｃ／ｇ 臭素化フェノール：タッキロール２５０−１（田岡化学
社製） である。
【０２５３】（熱可塑性エラストマー組成物の調整）つ
いで、表１０〜表１３に示す配合で、ゴムペレットと樹
脂ペレットとを、２軸混練押出機に投入して溶融混練す
ることで、マトリックスとしての樹脂成分中に、ドメイ
ンとして分散するゴム成分を動的に架橋させて、半導電
性ベルト用熱可塑性エラストマー組成物を作成した。混
練条件は、混練温度２００〜３２０℃、混練時間約３分
間、せん断速度約１０００秒-1で実施した。得られた組
成物は、水冷して樹脂用ペレタイザーでペレット化し
た。
【０２５４】
【表１０】
【０２５５】
【表１１】
【０２５６】
【表１２】
【０２５７】
【表１３】
【０２５８】ここで、表１０〜表１３中、 ＰＥＲ１：ＰＥＲ／Ｍ１４２Ｅ（トクヤマ社製） ・１００％引張弾性率 ３．３ＭＰａ ＰＥＲ２：ＰＥＲ／Ｍ１１０Ｅ（トクヤマ社製） ・１００％引張弾性率 ６．７ＭＰａ ＳＥＰＳ：セプトン２００２（クラレ社製） ・１００％引張弾性率 ３．７ＭＰａ ＰＡＥ：ペバックス２５３３（アトケム社製） ・１００％引張弾性率 ８．２ＭＰａ ＣＯＰＥ：ペルプレンＰ１５０Ｂ（東洋紡社製） ・１００％引張弾性率 ５０ＭＰａ ＰＥＴ：ＥＭＣ５６０（東洋紡社製） ・１００％引張弾性率 ９５ＭＰａ である。尚、１００％引張弾性率は、シート状の成形品
で測定した。
【０２５９】（下地発泡層の成形）下地発泡層の原材料
として、日本合成ゴム（株）製ＥＰＤＭ ＥＰ３３を用
い、発泡剤、導電性カーボンブラックとして、ケツチエ
ンブラックを添加して、ニーダーおよびロール練りによ
り混練した後、この混練した原材料を押出成形機により
チューブ形状に押出成形して、加硫缶をもちいて１６０
℃の温度と５ＫＧ／ｃｍ2の蒸気圧によって発泡加硫を
行う。さらに、上記のごとくして発泡加硫された発泡層
に金属芯材を圧入した後、当該発泡層の外形を研磨し
て、芯材に被覆した。
【０２６０】発泡層を被覆したロールの体積抵抗率は、
１０6Ωｃｍであり、ロール硬度は、アスカＣ硬度で２
０°であった。
【０２６１】（ロールの作製） 帯電ロール：実施例２２〜実施例２４、実施例３１〜
３２、実施例３４、比較例１８〜比較例２０、比較例２
３〜２５ ロールを芯材として、鉄にニッケルメッキした直径６ｍ
ｍ、長さ３３０ｍｍのシャフトに、体積抵抗率１０6Ω
ｃｍの導電性発泡層を被覆して径１０ｍｍのロールと
し、そのロールに、押出成形で、表１０に示す実施例２
２〜４の熱可塑性エラストマー組成物を被覆して、外径
１４ｍｍに研磨して、更に表面にＰＴＦＥ（ポリテトラ
フルオロエチレン）樹脂を含有する水エマルジョン塗料
にカーボンブラックを分散させた日本アチソン（株）の
エムラロンＪＹＬ６０１ＥＳＤを２０μｍの厚みで塗布
して、３層構成の導電性ロールとした。
【０２６２】転写ロール：実施例２５〜実施例３０、
実施例３３、比較例２１〜比較例２２ ロールを芯材として、鉄にニッケルメッキした直径１２
ｍｍ、長さ３３０ｍｍのシャフトに、体積抵抗率１０6
Ωｃｍの導電性発泡層を被覆して径２４ｍｍのロール
に、押出成形で、表１０〜表１３に示す熱可塑性エラス
トマー組成物を被覆して、外径２８ｍｍに研磨して２層
構成の半導電性ロールを得た。更に実施例２５〜実施例
２８においては、表面にＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロ
エチレン）樹脂を含有する水エマルジョン塗料にカーボ
ンブラックを分散させた日本アチソン（株）のエムラロ
ンＪＹＬ６０１ＥＳＤを２０μｍの厚みで塗布して、３
層構成の導電性ロールとした。
【０２６３】得られた、熱可塑エラスマー組成物及びロ
ールは、以下の試験に供した。結果を表１０〜表１３に
合わせて示す。
【０２６４】（熱可塑エラスマー） ＪＩＳＡ硬度：ＪＩＳＫ６３０１にしたがって硬度を
測定した。
【０２６５】体積抵抗率：図３に示すリング電極（三
菱油化製ハイレスターＩＰのＨＲプローブ）を用い、電
圧１００Ｖを印加し、３０秒後の電流値より求めた。ま
た、ばらつきは、長さ５００ｍｍ、幅３５０ｍｍ、厚さ
２ｍｍに成形したシートを長さ方向に１０分割、幅方向
に５分割し、シート面内５０点について体積抵抗率を計
測し、その体積抵抗率の対数をとり、最大値と最小値の
差をばらつき（ΔＲ）とした。
【０２６６】ここで、体積抵抗率を測定するにあたって
は、図３に示すリング電極３１０の内側の電極３１１
と、シート状に形成した被測定物３１３の下の金属板３
１４との間に１００Ｖを印加して３０秒後の電流値を測
定し、その測定した電流値からの計算により被測定物３
１３の体積抵抗率を求めた。
【０２６７】（ロール） アスカＣ硬度：ＪＩＳＫ６３０１に準拠し、アスカＣ
硬度計を用い、１Ｋｇ荷重を１０秒間加圧したあとの数
値を計測値とした。
【０２６８】体積抵抗率：図１４に示す測定装置を用
いた。すなわち、金属板３２１の上に被測定用のロール
３２２を置き、そのロール３２２のシャフト３２２ａの
両端にそれぞれ５００ｇの荷重をかけ、金属板３２１と
シャフト３２２ａとの間に１００Ｖを印加して１０秒後
の電流値を測定し、この測定した電流値からロール３２
２の体積抵抗率を求めた。ここでは、ロール３２２を９
０°ずつ回転させてそれぞれ測定した４回の平均値を求
めた。
【０２６９】また体積抵抗率のばらつきは、図１５に示
す測定装置を用い、軸方向に１０分割、周方向に４分割
することにより、ロール面内を４０分割して、抵抗値を
求め、対数をとり、最大値と最小値との差を求めた。こ
こでは、図１５に示すように、図１４の金属板３２１に
代えて、プラスチック板３３１の上に幅１０ｍｍの銅テ
ープ３３２を貼ったものを用いて、ロール３２２のシャ
フト３２２ａと順次に各銅テープ３３２との間に１００
Ｖを印加し各電流値を測定して各抵抗値を求め、これ
を、ロール３２２を９０°ずつ回転させながら繰り返
し、合計４０の抵抗値を得た。ここで、銅テープどうし
の間隔は２３ｍｍの等間隔である。
【０２７０】水の接触角：作製したロール表面に水滴
をおき、ロールとの接触角を計測した。
【０２７１】かぶり性：図７に示す画像形成装置を用
い、作製したロールを帯電ロールとして用いて、印字文
字にかぶりが発生（帯電むら）が発生しているかを評価
した。
【０２７２】判定は ○：かぶりなし ×：かぶりが生じ、画質上問題あり 色むら：図５に示す画像形成装置を用い、作製した導
電性ロールを転写ロール３として用いて、マゼンタ３０
％のハーフトーン画像を全面で転写して、色むらを目視
で観察した。
【０２７３】色むらの判定は、○：色むらなし ×：色むらがあって、画質上問題あり また、帯電ロール及び転写ロールを用いて、１０００
枚プリント後のロールの表面観察により、トナー汚れ性
を判定した。 トナー汚れの判定は、○：トナー汚れなし ×：トナー汚れあり 表１０〜表１１において、比較例１８は、ゴムの配合率
が、９４ｖｏｌ％と大きいため。混練中にゴムと樹脂の
相が逆転して、熱可塑性エラストマーが組成物が形成で
きなかった。
【０２７４】比較例１９は、ゴムの配合率が、４．１ｖ
ｏｌ％と小さく、体積抵抗率が、７．０×１０13Ωｃｍ
と高くなり、帯電ロールとして用いた場合には、帯電を
均一にできず、かぶりが発生した。
【０２７５】比較例２０は、樹脂成分の１００％引張弾
性率が９５ＭＰａと大きいために熱可塑性エラストマ−
のＪＩＳ硬度が８５と硬くなり、所定のニップ圧では、
均一なニップを維持できないために帯電不良が発生し、
画質上はかぶりが発生した。
【０２７６】比較例２１は、ゴム成分のみであるためロ
ールの体積抵抗率のばらつきが１．７桁と大きいために
転写むらが発生した。
【０２７７】比較例２２は、熱可塑性樹脂の粘度
（ηm）と未架橋または架橋途中のゴム成分の粘度
（ηr）との比（ηr／ηm）が、０．４であるために、
ゴム成分の分散状態が、悪いための体積抵抗率の面内ば
らつきは、１．４桁（ｌｏｇΩｃｍ）と大きくなった。
転写画質に濃度むらがあった。
【０２７８】比較例２３は、実施例２２と同じ発泡層、
弾性層にウレタン系の表面層をコートした帯電ロールで
ある。初期の画質においては、かぶりなどの画質上の問
題はなかったが、１０００枚プリントのロール表面にト
ナーの固着が認めれ、このトナー固着が多くなると帯電
不良が発生する原因となる。
【０２７９】比較例２４は、体積抵抗率が３×１０5Ω
ｃｍのゴム配合５を用いているためにロールの体積抵抗
率が１．２×１０13Ωｃｍと高くなり、帯電ロールとし
て用いた場合には、帯電を均一にできず、かぶりが発生
した。
【０２８０】比較例２５は、吸油量０．３ｃｃ／ｇのス
トラクチャ−の低いカ―ボンブッラを用いたゴム配合７
を用いており、ゴムの体積抵抗率が１．２×１０8Ωｃ
ｍと高抵抗であるために、ロールの体積抵抗率が２×１
０13Ωｃｍと高くなり、帯電ロールとして用いた場合に
は、帯電を均一にできず、かぶりが発生した。
【０２８１】実施例２２〜実施例２４、実施例３１〜実
施例３２及び実施例３４は、帯電ロールとして用いた結
果、体積抵抗率のばらつきが少なく、帯電むらなどの発
生がなく、低表面エネルギ−のフッ素系材料で表面が被
覆されているので、トナー汚れなどの問題がなかった。
【０２８２】実施例２５〜実施例２８及び実施例３３
は、転写ロールとして用いた結果、体積抵抗率のばらつ
きが少なく、色むらなどの発生がなく、低表面エネルギ
−のフッ素系材料で表面が被覆されているので、トナー
汚れなどの問題がなかった。
【０２８３】実施例２９ 〜実施例３０は、トナー転写
面のベルト裏側に配置され、トナー汚れの発生する問題
がない用途に限定されるが、体積抵抗率のばらつきが少
なく、色むらなどの発生がなかった。
【０２８４】第２の半導電性ロール （実施例３５〜４２、比較例２６〜２９） （熱可塑性エラストマー組成物の作製）下記表１４、１
５に示す配合で、以下のようにして各種の成形物を製造
した。
【０２８５】まず、前掲の表６に示されるゴム組成物を
密閉式バンパリーミキサーにて初期温度４０℃で３分間
混合し、ゴム成分を調製し、ロールでシート化した後、
ゴム用ペレタイザーにてペレット化した。
【０２８６】得られたゴムペレットは、２００℃で１０
分間プレスでシート化して体積固有抵抗値を測定した。
前掲の表６にはその測定値も示されている。
【０２８７】次いで、下記表１４、１５に示す配合で、
ゴムペレットと樹脂ペレットとを、２軸混練押出機に投
入して溶融混練することで、マトリクスとしての樹脂成
分中に、ドメインとして分散するゴム成分を動的に架橋
させて、半導電性ロール用熱可塑性エラストマー組成物
を作製した。混練条件は、混練温度２００℃、混練時間
約３分間、勇断速度約１０００秒-1で、実施した。得ら
れた組成物は、水冷して、樹脂用ペレタイザーでペレッ
ト化した。
【０２８８】（ロールの作製）ロール芯材として、鉄に
ニッケルメッキした、直径１０ｍｍ、長さ２５０ｍｍの
シャフトを用いた。これを予め金型内にインサートして
おき、実施例３５〜４２、比較例２６〜２８の熱可塑性
エラストマー組成物を射出成形によって、芯材の外周へ
施した。
【０２８９】射出成形の終わったロールは研磨して、さ
らにその上にコーティング材としてウレタン塗料（日本
ビーケミカル社製ＳＣ０１００）を塗布した。ただし、
実施例３６はコーティングを行わなかった。
【０２９０】でき上がったロール寸法は、直径１８ｍ
ｍ、ロール部長さ２１０ｍｍであった。
【０２９１】その後、ロールは以下の試験に供した。結
果を表１４、１５に示す。
【０２９２】ＪＩＳＡ硬度：ＪＩＳＫ６３０１にした
がって、ロールの硬度を測定した。
【０２９３】体積固有抵抗値、抵抗値ばらつき：芯材
にＤＣ１００Ｖを印可し、ロール上の任意の１０箇所の
体積固有抵抗値を測定し、その平均値をとった。また、
体積固有抵抗値の対数をとり、最大のものと最小のもの
の差を、１ｏｇばらつき（Ｒ）として示した。
【０２９４】カブリ性：図９に示す画像形成装置の構
造において、帯電ロール部分に実施例、比較例で製造し
たロールを使い、球形の重合法カプセルトナーを用いて
連続印字を行い、白べた印字部にカブリが生じているか
どうか顕微鏡で観察した。
【０２９５】 ○：カブリなし △：カブリは少し生じるが、画質上問題なし ×：カブリが生じ、画質が低下する 印字濃度：黒ベタ印字を行い、色むらを目視にて観察
した。
【０２９６】 ○：色むらなし △：少し色むらがあるが、画質上問題なし ×：色むらあって画質が低下する （比較例２９）ゴム配合３を上記実施例に用いたと同様
のシャフトにまきつけ、１５０℃で３０分間プレス成形
する事によって、ロールを作製した。
【０２９７】ロールは、上記の実施例と同様に研磨、ウ
レタン塗装をして同様に試験に供した。
【０２９８】
【表１４】
【０２９９】
【表１５】
【０３００】（表１５・１６注） ＰＥＲ１：ＰＥＲ・Ｍ１４２Ｅ（トクヤマ社製）・１０
０％引張弾性率３．３ＭＰａ ＰＥＲ２：ＰＥＲ・Ｒ１１０Ｅ（トクヤマ社製）・１０
０％引張弾性率６．７ＭＰａ ＳＥＰＳ：セプトン２００２（クラレ社製）・１００％
引張弾性率３．７ＭＰａ ＰＡＥ：ペバックス２５３３（アトケム社製）・１００
％引張弾性率８．２ＭＰａ ＰＥＴ：ＥＭＣ５６０（東洋紡社製）・１００％引張弾
性率９５ＭＰａ
【０３０１】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によ
り、電気抵抗の均一性を改善し環境による電気抵抗の変
化の少ない、半導電性ベルトや半導電性ロール等の半導
電性部材を提供し、さらに高品質の画像を安定して得ら
れる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ポリマー中のカーボンブラックの分散による導
電経路の形成を示す概念図である。
【図２】本発明における導電性ゴム相による導電経路の
形成を示す概念図である。
【図３】体積抵抗率の計測方法を示す図である。
【図４】表面エネルギーの尺度となる接触角を示す試験
片平面と水滴との断面図である。
【図５】本発明の画像形成装置の一実施形態を示す概略
図である。
【図６】本発明の画像形成装置のもう１つの実施形態を
示す概略図である。
【図７】本発明の画像形成装置のもう１つの実施形態の
要部を説明する概略図である。
【図８】本発明の画像形成装置のもう１つの実施形態の
模式図である。
【図９】本発明の画像形成装置のさらに異なる実施形態
を示す模式図である。
【図１０】本発明の第１の半導電性ベルトの一実施形態
の構成を示す図である。
【図１１】本発明の第２の半導電性ベルトの一実施形態
の構成を示す図である。
【図１２】本発明の第１の半導電性ロールの各種形態を
示す図である。
【図１３】本発明の第２の半導電性ロールの各種形態を
示す図である。
【図１４】ロールの体積抵抗率の計測方法を示す図であ
る。
【図１５】ロールを４０分割した、体積抵抗率の計測方
法である。
【符号の説明】
１０ｋ，１０ｙ，１０ｍ，１０ｃ 画像形成ユニット １１，１１ｋ，１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ 感光体ドラ
ム １２ 用紙搬送ベルト １３ｋ，１３ｙ，１３ｍ，１３ｃ 転写ロール １４ 用紙トレー １５ｋ，１５ｙ，１５ｍ，１５ｃ 現像装置 １６，１６ｋ，１６ｙ，１６ｍ，１６ｃ 帯電ロール １７，１７ｋ，１７ｙ，１７ｍ，１７ｃ 書き込み装
置 １８ｋ，１８ｙ，１８ｍ，１８ｃ クリーニング装置 ２０ ピックアップローラ ２１ 定着装置 ２３ ベルトクリーナー ２４ 転写ベルト ２６ バイアスロール ２７ 電極ロール ７０ ポリマー ７１ カーボンブラック ７２ ゴム ７３ 熱可塑性樹脂 ２０１ 感光体ドラム ２０２ 帯電ロール ２０３ 光源 ２０４ 原紙 ２０５ ミラー ２０６ トナー ２０７ 現像ロール ２０８ 転写ベルト ２０９ 転写ロール ２１１ 複写紙 ２１２ ブレード ２４４ バックアップロール ３０１ 感光体ドラム ３０２ 帯電ロール ３０３ ＬＥＤアレイヘッド ３０６ トナーカートリッジ ３０７ 現像ロール ３０９ 転写ロール ３１１ 複写紙 ３１２ クリーニングロール ６００，６１０ 半導電性ベルト ６０１ 基材 ６０２ 表面層 ６２１ 金属芯材 ６２２ 導電性発泡層 ６２３ 弾性層 ６２４ 絶縁性発泡層 ６２５ 表面層 ６３１ 金属芯材 ６３２ 熱可塑性エラストマー部材 ６３３ 抵抗層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｃ 13/00 Ｆ１６Ｃ 13/00 Ｚ Ｇ０３Ｇ 15/02 １０１ Ｇ０３Ｇ 15/02 １０１ 15/16 15/16 １０３ １０３ 21/10 21/00 ３１２ (31)優先権主張番号 特願2000−5918(P2000−5918) (32)優先日 平成12年１月７日(2000．1．7) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (72)発明者 森田 章一 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 渡邊 次郎 神奈川県平塚市追分２番１号 横浜ゴム株 式会社内 (72)発明者 黒田 益夫 神奈川県平塚市追分２番１号 横浜ゴム株 式会社内

Claims (31)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂をマトリックスとし少なく
    とも一部が導電性を有するとともに少なくとも一部が架
    橋されたゴム粒子をドメインとする熱可塑性エラストマ
    ー組成物で形成されてなる部分を有することを特徴とす
    る半導電性部材。
  2. 【請求項２】 前記熱可塑性樹脂の粘度ηmと、前記ゴ
    ム粒子を形成するゴム成分の、未架橋または架橋途中の
    粘度ηrとの比が、 ０．５ ＜ ηr／ηm ＜ １．５ であることを特徴とする請求項１記載の半導電性部材。
  3. 【請求項３】 前記熱可塑性樹脂は、ポリアミド系樹
    脂、ポリエステル系樹脂，ポリイミド系樹脂、ポリサル
    ファイド系樹脂、ポリサルホン系樹脂、スチレン系樹
    脂、オレフィン樹脂、およびウレタン系樹脂からなる群
    の中から選択される少なくとも１つの樹脂からなること
    を特徴とする請求項１記載の半導電性部材。
  4. 【請求項４】 前記ゴム粒子は、ケツチエンブラックと
    吸油量０．５ｃｃ／ｇ以上のカーボンブラックとを含有
    するものであることを特徴とする請求項１記載の半導電
    性部材。
  5. 【請求項５】 基材と表面層とを有する半導電性ベルト
    であって、 前記基材が、絶縁性の熱可塑性樹脂をマトリックスとし
    少なくとも一部が導電性を有するとともに少なくとも一
    部が架橋されたゴム粒子をドメインとする熱可塑性エラ
    ストマー組成物で形成されてなるものであり、 この半導電性ベルトが、５００ＭＰａ以上のヤング率と
    １０7〜１０13Ωｃｍの体積抵抗率とを有するものであ
    ることを特徴とする半導電性ベルト。
  6. 【請求項６】 熱可塑性樹脂をマトリクスとし、少なく
    ともその一部が架橋されたゴム粒子をドメインとする熱
    可塑性エラストマー組成物で形成され、ゴム粒子の少な
    くとも一部が導電性を有し、該ゴム粒子の体積固有抵抗
    値が、熱可塑性樹脂の体積固有抵抗値よりも小さく、か
    つ、ヤング率が、５００ＭＰａ以上、体積固有抵抗値が
    １０6〜１０13Ω・ｃｍで、そのばらつき（Ｒ）が、１
    桁以内である熱可塑性エストラマー部材を有する半導電
    性ベルト。
  7. 【請求項７】 前記熱可塑性樹脂は１０００ＭＰａ以上
    のヤング率を有し、前記ゴム粒子は１０7Ωｃｍ以下の
    体積抵抗率を有するものであって、前記熱可塑性エラス
    トマー組成物は、前記熱可塑性樹脂と前記ゴム粒子との
    間で、熱可塑性樹脂／ゴム粒子＝３０／７０〜９０／１
    ０の体積分率を有するものであることを特徴とする請求
    項５又は６記載の半導電性ベルト。
  8. 【請求項８】 前記熱可塑性樹脂の粘度ηmと、前記ゴ
    ム粒子を形成するゴム成分の、未架橋または架橋途中の
    粘度ηrとの比が、 ０．５ ＜ ηr／ηm ＜ １．５ であることを特徴とする請求項５又は６記載の半導電性
    ベルト。
  9. 【請求項９】 前記熱可塑性樹脂は、ポリアミド系樹
    脂、ポリエステル系樹脂，ポリイミド系樹脂、ポリサル
    ファイド系樹脂、およびポリサルホン系樹脂からなる群
    の中から選択される少なくとも１つの樹脂からなること
    を特徴とする請求項５又は６記載の半導電性ベルト。
  10. 【請求項１０】 前記ゴム粒子は、ケツチエンブラック
    と吸油量０．５ｃｃ／ｇ以上のカーボンブラックとを含
    有するものであることを特徴とする請求項５又は６記載
    の半導電性ベルト。
  11. 【請求項１１】 前記表面層が、前記基材よりも表面エ
    ネルギーが低い材料よりなる低表面エネルギー層である
    ことを特徴とする請求項５記載の半導電性ベルト。
  12. 【請求項１２】 前記表面層が、フッ素系樹脂を主成分
    とする材料もしくはフッ素系樹脂粉末を分散してなる材
    料からなるものであることを特徴とする請求項１１記載
    の半導電性ベルト。
  13. 【請求項１３】 円筒成形によって成形されてなること
    を特徴とする請求項５又は６記載の半導電性ベルト。
  14. 【請求項１４】 芯材と、該芯材を取り巻く発泡体と、
    該発泡体を取り巻く、絶縁性の熱可塑性樹脂をマトリッ
    クスとし少なくとも一部が導電性を有するとともに少な
    くとも一部が架橋されたゴム粒子をドメインとする熱可
    塑性エラストマー組成物で形成されてなる弾性層とを備
    え、２５〜７０°のアスカＣ硬度と１０4〜１０12Ωｃ
    ｍの体積抵抗率とを有するものであることを特徴とする
    半導電性ロール。
  15. 【請求項１５】 芯材の外周に熱可塑性エラストマー部
    材が円筒状に形成されたロールであり、該熱可塑性エラ
    ストマー部材が、熱可塑性樹脂をマトリクスとし、少な
    くともその一部が架橋されたゴム粒子をドメインとする
    熱可塑性エラストマー組成物で形成され、ゴム粒子の少
    なくとも一部が導電性を有し、該ゴム粒子の体積固有抵
    抗値が、熱可塑性樹脂の体積固有抵抗値よりも小さく、
    かつ、ＪＩＳＡ硬度が２５〜５０、体積固有抵抗値が１
    ０6〜１０12Ω・ｃｍで、そのばらつき（Ｒ）が、１桁
    以内である半電導性ロール。
  16. 【請求項１６】 前記熱可塑性樹脂は５０ＭＰａ以下の
    引張弾性率を有し、前記ゴム粒子は１０5Ωｃｍ以下の
    体積抵抗率を有するものであって、前記熱可塑性エラス
    トマーは、前記熱可塑性樹脂と前記ゴム粒子との間で、
    熱可塑性樹脂／ゴム粒子＝２５／７５〜９０／１０の体
    積分率を有するものであることを特徴とする請求項１４
    記載の半導電性ロール。
  17. 【請求項１７】 前記マトリクスの１００％引張弾性率
    が、５０Ｍｐａ以下であり、前記ドメインの体積固有抵
    抗値が１０6Ω・ｃｍ以下であり、該ドメインのマトリ
    クスに対する体積分率が１０／９０〜９０／１０である
    請求項１５に記載の半導電性ロール。
  18. 【請求項１８】 前記熱可塑性樹脂の粘度ηmと、前記
    ゴム粒子を形成するゴム成分の、未架橋または架橋途中
    の粘度ηrとの比が、 ０．５ ＜ ηr／ηm ＜ １．５ であることを特徴とする請求項１４又は１５記載の半導
    電性ロール。
  19. 【請求項１９】 前記熱可塑性樹脂は、スチレン系樹
    脂、オレフイン系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリアミド系
    樹脂、およびポリエステル系樹脂からなる群から選択さ
    れる少なくとも１つの樹脂からなることを特徴とする請
    求項１４又は１５記載の半導電性ロール。
  20. 【請求項２０】 前記ゴム粒子は、ケツチエンブラック
    と吸油量０．５ｃｃ／ｇ以上のカーボンブラックとを含
    有するものであることを特徴とする請求項１４又は１５
    記載の半導電性ロール。
  21. 【請求項２１】 前記弾性層上に、該弾性層よりも表面
    エネルギーが低い材料よりなる低表面エネルギー層を有
    することを特徴とする請求項１４記載の半導電性ロー
    ル。
  22. 【請求項２２】 前記低表面エネルギー層が、フッ素系
    樹脂を主成分とする材料もしくはフッ素系樹脂粉末を分
    散してなる材料からなるものであることを特徴とする請
    求項２１記載の半導電性ロール。
  23. 【請求項２３】 所定の感光体を帯電し、該感光体に画
    像に応じた露光光を照射することにより該感光体上に静
    電潜像を形成し、該静電潜像をトナーで現像することに
    より該感光体上にトナー像を形成し、該トナー像を、最
    終的に、所定の記録媒体上に転写して定着することによ
    り該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する
    画像形成装置において、 絶縁性の熱可塑性樹脂をマトリックスとし少なくとも一
    部が導電性を有するとともに少なくとも一部が架橋され
    たゴム粒子をドメインとする熱可塑性エラストマー組成
    物で形成されてなる基材と、該基材の表面に形成された
    表面層とを備え、５００ＭＰａ以上のヤング率と１０7
    〜１０13Ωｃｍの体積抵抗率とを有する半導電性ベルト
    を具備することを特徴とする画像形成装置。
  24. 【請求項２４】 前記半導電性ベルトが、前記感光体か
    らトナー像の転写を受け、転写されたトナー像を記録媒
    体への転写のために搬送する中間転写ベルトであること
    を特徴とする請求項２３記載の画像形成装置。
  25. 【請求項２５】 前記半導電性ベルトが、記録媒体を担
    持して、該記録媒体を、該記録媒体上に前記感光体から
    トナー像の転写を受けるために該感光体に接触あるいは
    近接した位置を経由して搬送する用紙搬送ベルトである
    ことを特徴とする請求項２３記載の画像形成装置。
  26. 【請求項２６】 画像情報に応じた静電潜像を形成する
    像担持体と、前記像担持体に形成された静電潜像をトナ
    ーによりトナー像として可視化する現像装置と、前記像
    担持体に担持されたトナー像が転写される中間転写体
    と、前記中間転写体上に転写されたトナー像を記録媒体
    に転写する転写装置とを備えた画像形成装置において、
    前記中間転写体を構成する材料が、熱可塑性樹脂をマト
    リクスとし、少なくともその一部が架橋されたゴム粒子
    をドメインとする熱可塑性エラストマー組成物で形成さ
    れ、ゴム粒子の少なくとも一部が導電性を有し、該ゴム
    粒子の体積固有抵抗値が、熱可塑性樹脂の体積固有抵抗
    値よりも小さく、かつ、ヤング率が、５００ＭＰａ以
    上、体積固有抵抗値が１０6〜１０13Ω・ｃｍで、その
    ばらつき（Ｒ）が１桁以内である熱可塑性エラストマー
    部材を有することを特徴とする画像形成装置。
  27. 【請求項２７】 画像情報に応じた静電潜像を形成する
    像担持体と、前記像担持体に形成された静電潜像をトナ
    ーによりトナー像として可視化する現像装置と、前記像
    担持体に担持されたトナー像を転写材に転写するため
    に、前記像担持体に向けて前記転写材を搬送する導電性
    ベルトを有する転写材搬送装置と、前記像担持体上のト
    ナー像を前記転写材に転写する転写装置と、を備えた画
    像形成装置において、前記導電性ベルトが、熱可塑性樹
    脂をマトリクスとし、少なくともその一部が架橋された
    ゴム粒子をドメインとする熱可塑性エラストマー組成物
    で形成され、ゴム粒子の少なくとも一部が導電性を有
    し、該ゴム粒子の体積固有抵抗値が、熱可塑性樹脂の体
    積固有抵抗値よりも小さく、かつ、ヤング率が、５００
    ＭＰａ以上、体積固有抵抗値が１０6〜１０13Ω・ｃｍ
    で、そのばらつき（Ｒ）が、１桁以内である熱可塑性エ
    ラストマー部材を有することを特徴とする画像形成装
    置。
  28. 【請求項２８】 所定の感光体を帯電し、該感光体に画
    像に応じた露光光を照射することにより該感光体上に静
    電潜像を形成し、該静電潜像をトナーで現像することに
    より該感光体上にトナー像を形成し、該トナー像を、最
    終的に、所定の記録媒体上に転写して定着することによ
    り該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する
    画像形成装置において、 芯材と、該芯材を取り巻く発泡体と、該発泡体を取り巻
    く、絶縁性の熱可塑性樹脂をマトリックスとし少なくと
    も一部が導電性を有するとともに少なくとも一部が架橋
    されたゴム粒子をドメインとする熱可塑性エラストマー
    組成物で形成されてなる弾性層とを備え、２５〜７０°
    のアスカＣ硬度と１０4〜１０12Ωｃｍの体積抵抗率と
    を有する半導電性ロールを備えたことを特徴とする画像
    形成装置。
  29. 【請求項２９】 所定の感光体を帯電し、該感光体に画
    像に応じた露光光を照射することにより該感光体上に静
    電潜像を形成し、該静電潜像をトナーで現像することに
    より該感光体上にトナー像を形成し、該トナー像を、最
    終的に、所定の記録媒体上に転写して定着することによ
    り該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する
    画像形成装置において、 芯材の外周に熱可塑性エラストマー部材が円筒状に形成
    されたロールであり、該熱可塑性エラストマー部材が、
    熱可塑性樹脂をマトリクスとし、少なくともその一部が
    架橋されたゴム粒子をドメインとする熱可塑性エラスト
    マー組成物で形成され、ゴム粒子の少なくとも一部が導
    電性を有し、該ゴム粒子の体積固有抵抗値が、熱可塑性
    樹脂の体積固有抵抗値よりも小さく、かつ、ＪＩＳＡ硬
    度が２５〜７０、体積固有抵抗値が１０4〜１０12Ω・
    ｃｍで、そのばらつき（Ｒ）が、１桁以内である半導電
    性ロールを用いることを特徴とする画像形成装置。
  30. 【請求項３０】 前記半導電性ロールが、前記感光体を
    帯電する帯電ロールであることを特徴とする請求項２８
    又は２９記載の画像形成装置。
  31. 【請求項３１】 前記半導電性ロールが、転写前のトナ
    ー像を担持したトナー像担持体から転写後のトナー像を
    担持するトナー像担持体への転写を担う転写ロールであ
    ることを特徴とする請求項２８又は２９記載の画像形成
    装置。
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