(57)【要約】【課題】導電性ゴムローラ２の電気抵抗値のバラツキが抑制されうる製造方法の提供。【解決手段】導電性ゴムローラ２の製造方法は、  （１）基材ゴムとカーボンブラックとを含有するゴム組成物を所定温度ｔ１まで加熱し、１０分を超えて２０分以下の時間、この温度ｔ１にて上記ゴム組成物を保持する予備加熱工程、  （２）上記ゴム組成物の温度を、上記温度ｔ１から、上記温度ｔ１よりも高い温度ｔ３まで、２０℃／分以下の速度で昇温させる昇温工程、及び  （３）上記ゴム組成物を上記温度ｔ３に保持し、上記基材ゴムに架橋反応を起こさせる本加熱工程を含む。【選択図】図１
2017219696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）基材ゴムとカーボンブラックとを含有するゴム組成物を所定温度ｔ１まで加熱し、１０分を超えて２０分以下の時間、この温度ｔ１にて上記ゴム組成物を保持する予備加熱工程、
（２）上記ゴム組成物の温度を、上記温度ｔ１から、上記温度ｔ１よりも高い温度ｔ３まで、２０℃／分以下の速度で昇温させる昇温工程、
及び
（３）上記ゴム組成物を上記温度ｔ３に保持し、上記基材ゴムに架橋反応を起こさせる本加熱工程
を含む、導電性ゴムローラの製造方法。
【請求項２】
上記予備加熱工程における温度ｔ１が９０℃以上１２０℃以下である請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
上記本加熱工程における温度ｔ３が１４０℃以上１８０℃以下である請求項１又は２に記載の製造方法。
【請求項４】
上記本加熱工程における温度ｔ３と上記予備加熱工程における温度ｔ１との差（ｔ３−ｔ１）が２０℃以上１００℃以下である請求項１から３のいずれかに記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置に用いられる導電性ゴムローラの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機等の事務機器には、帯電ローラ、現像ローラ、転写ローラ、定着ローラ等のローラが用いられている。この事務機器の画像形成機構で画像が形成される場合、まず帯電ローラが感光ドラム等の静電潜像保持体を均一に帯電させる。次に、画像露光により、静電潜像保持体上に静電潜像が形成される。次に、現像ローラによって静電潜像保持体上にトナーが供給され、トナー像が形成される。一方、紙等の被印刷体が画像形成機構まで搬送され、この被印刷体上に転写ローラによってトナー像が転写される。トナー像は、定着ローラによって被印刷体に定着される。こうして、被印刷体上に画像が形成される。
【０００３】
帯電ローラ、現像ローラ及び転写ローラは静電潜像保持体と接触するものであるため、静電潜像保持体との間に適切なニップ幅が得られるよう、ある程度柔軟である必要がある。定着ローラは、被印刷体を押圧できるよう、ある程度柔軟である必要がある。通常これらのローラには、架橋ゴムが用いられている。架橋ゴムにより、ローラの柔軟性が達成されている。
【０００４】
画像形成の機構上、帯電ローラ、現像ローラ、転写ローラ、定着ローラ等は、導電性である必要がある。イオン導電性ゴムが用いられることで、導電性ローラが得られうる。基材ゴム中にカーボンブラック、金属粉末等の導電性粉末が分散することでも、導電性ローラが得られうる。
【０００５】
典型的な導電性付与手段は、基材ゴム中へのカーボンブラックの分散である。基材ゴム中に、カーボンブラックが均一に分散することが好ましい。均一な分散は、導電性のバラツキを抑制する。
【０００６】
特開２００８−２９９１２０公報には、所定の結合ニトリル量を有するアクリロニトリル−ブタジエン共重合体に、所定の粒子径を有するカーボンブラックが分散した帯電部材が開示されている。この公報に開示された製造方法によれば、同一ロット内での帯電部材同士の電気抵抗値のバラツキが、抑制される。さらにこの製造方法によれば、ロットの異なる帯電部材同士の電気抵抗値のバラツキも、抑制される。
【０００７】
特開２００２−２１９７１６公報（特許第４４５４８７０号公報）には、予備成形工程と架橋工程とを含む導電性ゴムローラの製造方法が開示されている。この製造方法によれば、シーム（金型のパーティングラインに相当）の近傍での電気抵抗値のバラツキが抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−２９９１２０公報
【特許文献２】特開２００２−２１９７１６公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
近年の電子写真装置には、画像の高画質化及び高精細化の要請がある。これに伴い、導電性ゴムローラには、低抵抗の要請がある。導電性ゴムローラには、電気抵抗値のさらなるバラツキ抑制の要請もある。従来の導電性ゴムローラでは、バラツキの抑制は十分ではない。
【００１０】
本発明の目的は、導電性ゴムローラの電気抵抗値のバラツキが抑制されうる製造方法の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る導電性ゴムローラの製造方法は、
（１）基材ゴムとカーボンブラックとを含有するゴム組成物を所定温度ｔ１まで加熱し、１０分を超えて２０分以下の時間、この温度ｔ１にてゴム組成物を保持する予備加熱工程、
（２）このゴム組成物の温度を、温度ｔ１から、この温度ｔ１よりも高い温度ｔ３まで、２０℃／分以下の速度で昇温させる昇温工程、
及び
（３）このゴム組成物を上記温度ｔ３に保持し、基材ゴムに架橋反応を起こさせる本加熱工程
を含む。
【００１２】
好ましくは、予備加熱工程における温度ｔ１は、９０℃以上１２０℃以下である。好ましくは、本加熱工程における温度ｔ３は、１４０℃以上１８０℃以下である。
【００１３】
好ましくは、本加熱工程における温度ｔ３と予備加熱工程における温度ｔ１との差（ｔ３−ｔ１）は、２０℃以上１００℃以下である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る製造方法により、電気抵抗値のバラツキが抑制された導電性ゴムローラが得られうる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る製造方法で得られた導電性ゴムローラが、シャフトと共に示された斜視図である。
【図２】図２は、図１のローラの製造工程における、時刻−温度チャートである。
【図３】図３は、図１のローラの電気抵抗値の測定方法が示された概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００１７】
図１には、本発明の一実施形態に係る導電性ゴムローラ２が、シャフト４と共に示されている。このローラ２は、円筒状である。一方、シャフト４は断面が円形である棒状である。シャフト４は、ローラ２に挿入されている。シャフト４は、導電性材料から形成されている。典型的には、シャフト４は、金属材料から形成されている。金属材料の具体例として、アルミニウム、アルミニウム合金及びステンレススチールが例示される。
【００１８】
ローラ２は、シャフト４に固定されている。この固定は、接着剤によって達成されている。この接着剤は、導電性である。従って、ローラ２とシャフト４とは、接着剤の層を介して通電しうる。ローラ２のシャフト４への固定が、加硫接着によって達成されてもよい。この固定が、ローラ２へのシャフト４の圧入によって達成されてもよい。この固定が、複数の手段によって達成されてもよい。
【００１９】
このローラ２は、ゴム組成物が架橋されることによって形成されている。このゴム組成物の基材ゴムとして、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体、エピクロルヒドリンゴム、ポリクロロプレン、シリコーンゴム、ポリウレタン、フッ素ゴム及び天然ゴムが例示される。２種以上のゴムが併用されてもよい。
【００２０】
ローラ２に特に適したゴムは、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体（ＮＢＲ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）及びスチレン−ブタジエン共重合体（ＳＢＲ）である。
【００２１】
ＮＢＲに対するカーボンブラックの分散性は、良好である。ローラ２には、低ニトリルＮＢＲ、中ニトリルＮＢＲ、中高ニトリルＮＢＲ、高ニトリルＮＢＲ及び極高ニトリルＮＢＲが用いられうる。ローラ２には、非油展タイプＮＢＲ及び油展タイプＮＢＲが用いられうる。油展タイプは、伸展油によって柔軟性が付与されたＮＢＲである。
【００２２】
ＥＰＤＭの主鎖は飽和炭化水素であり、この主鎖には二重結合が含まれない。ＥＰＤＭが高濃度オゾン雰囲気、光線照射等の環境下に長時間曝されても、分子主鎖切断が起こりにくい。換言すれば、基材ゴムがＥＰＤＭであるローラ２は、耐候性に優れる。複写機等では、画像形成時にオゾンが発生することがある。オゾンが生じても、ＥＰＤＭを含有するローラ２では、劣化が抑制される。ローラ２には、非油展タイプＥＰＤＭ及び油展タイプＥＰＤＭが用いられうる。
【００２３】
ＳＢＲは、乳化重合法、溶液重合法等によって合成されうる。ローラ２には、非油展タイプＳＢＲ及び油展タイプＳＢＲが用いられうる。ローラ２には、高スチレンタイプＳＢＲ、中スチレンタイプＳＢＲ及び低スチレンタイプＳＢＲが用いられうる。
【００２４】
ゴム組成物は、カーボンブラックを含んでいる。カーボンブラックの電気抵抗値は、ゴムのそれよりも低い。ローラ２においてカーボンブラックは、ゴムマトリクス中に分散する。このカーボンブラックのネットワークにより、電気が流れる。このネットワークは、ローラ２に導電性を付与する。このローラ２の体積固有抵抗の常用対数値は、３以上１０以下（すなわち導電領域）である。
【００２５】
カーボンブラックとして、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＦＥＦ、ＧＰＦ及びＳＲＦが例示される。２種以上のカーボンブラックが併用されてもよい。汎用性等の観点から、ＩＳＡＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  Ｓｕｐｅｒ  Ａｂｒａｓｉｏｎ  Ｆｕｒｎａｃｅ  Ｂｌａｃｋ）が好ましい。
【００２６】
カーボンブラックと共に、他の導電性粉末が併用されてもよい。他の粉末として、金属粉末が例示される。
【００２７】
カーボンブラックの量は、基材ゴム１００質量部に対して５質量部以上６０質量部以下が好ましい。この量が５質量部以上であるローラ２は、導電性に優れる。この観点から、この量は１５質量部以上がより好ましく、２０質量部以上が特に好ましい。この量が６０質量部以下であるローラ２は、製造が容易であり、かつ柔軟性に優れる。これらの観点から、この量は５０質量部以下が好ましく、４５質量部以下が特に好ましい。
【００２８】
ゴム組成物は、硫黄を含む。硫黄により、ゴム分子同士が架橋される。硫黄の量は、基材ゴム１００質量部に対して０．５質量部以上４．０質量部以下が好ましい。この量が０．５質量部以上であるゴム組成物から、強度に優れたローラ２が得られうる。この観点から、この量は１．０質量部以上がより好ましく、１．３質量部以上が特に好ましい。この量が４．０質量部以下であるゴム組成物から、柔軟性に優れたローラ２が得られうる。この観点から、この量は３．０質量部以下がより好ましく、２．０質量部以上が特に好ましい。
【００２９】
ゴム組成物が、硫黄に代えて、又は硫黄共に、硫黄化合物を含んでもよい。ゴム組成物が、硫黄架橋以外の形態によって架橋されてもよい。硫黄架橋以外の架橋形態として、過酸化物架橋、電子ビーム架橋及び金属塩架橋が例示される。
【００３０】
ゴム組成物が、加硫促進剤を含んでもよい。無機加硫促進剤及び有機加硫促進剤のいずれか又は両方を、ゴム組成物は含みうる。無機加硫促進剤として、消石灰、マグネシア（ＭｇＯ）及びリサージ（ＰｂＯ）が例示される。有機加硫促進剤として、１，３−ジ−ｏ−トリルグアニジン、１，３−ジフェニルグアニジン、１−ｏ−トリルビグアニド及びジカテコールボレートのジ−ｏ−トリルグアニジン塩のようなグアニジン系促進剤；２−メルカプトベンゾチアゾール及びジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィドのようなチアゾール系促進剤；Ｎ−シクロへキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミドのようなスルフェンアミド系促進剤；テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド及びジペンタメチレンチウラムテトラスルフィドのようなチウラム系促進剤；及びチオウレア系促進剤が例示される。２種以上の加硫促進剤が併用されてもよい。
【００３１】
それぞれの加硫促進剤の量は、基材ゴム１００質量部に対して０．１質量部以上が好ましく、０．２質量部以上が特に好ましい。この量は５質量部以下が好ましく、２質量部以下が特に好ましい。
【００３２】
ゴム組成物が、架橋助剤を含んでもよい。典型的な架橋助剤は、酸化亜鉛である。酸化亜鉛の量は、基材ゴム１００質量部に対して１質量部以上が好ましく、２質量部以上が特に好ましい。この量は１０質量部以下が好ましく、８質量部以下が特に好ましい。
【００３３】
ゴム組成物が、脂肪酸を含んでもよい。典型的な脂肪酸は、ステアリン酸である。ステアリン酸は、分散剤、軟化剤等として機能する。ステアリン酸の量は、基材ゴム１００質量部に対して０．２質量部以上が好ましく、０．５質量部以上が特に好ましい。この量は５質量部以下が好ましく、２質量部以下が特に好ましい。
【００３４】
ゴム組成物が、加工助剤、軟化剤、可塑剤、架橋促進助剤、架橋遅延剤、分散剤、滑剤、受酸剤、老化防止剤、補強材、着色剤、充填剤、スコーチ防止剤等の添加剤を、適量含んでもよい。
【００３５】
このローラ２の製造方法では、まず基材ゴム及び各種配合剤が準備される。これらの基剤ゴム及び配合剤が混練され、ゴム組成物が得られる。混練には、ニーダー及びバンバリーミキサーのような密閉式混練機並びにオープンロールが好適に用いられる。
【００３６】
次に、このゴム組成物から、予備成形体が得られる。予備成形体の形状及び寸法は、ローラ２のそれらとほぼ同じである。従って、予備成形体の形状は、筒状である。典型的な成形方法は、押出である。
【００３７】
次に、このゴム組成物（予備成形体）が加熱される。図２は、この加熱における時刻−温度チャートである。このチャートにおいて、縦軸はゴム組成物の温度である。温度は、予備成形体の表面であって、かつ軸方向中心において測定される。このチャートにおいて、横軸は時刻である。この実施形態では、時刻Ｔ０から時刻Ｔ２までが予備加熱工程と称され、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までが昇温工程と称され、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までが本加熱工程と称される。
【００３８】
予備加熱工程では、まず予備成形体に、仮シャフトが通される。この仮シャフトの外径は、図１に示されたシャフト４の外径よりも小さい。この仮シャフトと予備成形体とが、内部温度がｔ１とされた熱風炉に投入される。投入時の時刻は、Ｔ０である。投入により、予備成形体の温度が上昇する。時刻Ｔ１において、予備成形体の温度がｔ１に到達する。この状態で予備成形体は、熱風炉において、時刻Ｔ２まで保持される。時刻Ｔ１から時刻Ｔ２まで、予備成形体の温度は実質的に一定である。時刻Ｔ１から時刻Ｔ２まで、予備成形体の温度が多少変動してもよい。時刻Ｔ０から時刻Ｔ２までが、予備加熱工程である。ｔ１は、予備加熱温度と称される。
【００３９】
昇温工程では、熱風炉の温度が徐々に上昇する。この上昇により、予備成形体の温度が徐々に上昇する。時刻Ｔ３において、予備成形体の温度がｔ３に到達する。この時点で、昇温が停止される。時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までが、昇温工程である。熱風炉の昇温速度の制御により、予備成形体の昇温速度が制御される。
【００４０】
温度がｔ３に達した状態で予備成形体は、熱風炉内にて、時刻Ｔ４まで保持される。時刻Ｔ３から時刻Ｔ４まで、予備成形体の温度は実質的に一定である。時刻Ｔ３から時刻Ｔ４まで、予備成形体の温度が多少変動してもよい。変動要因として、熱風炉の制御のバラツキ、及びゴム組成物の発熱反応が挙げられる。時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までが、本加熱工程である。温度ｔ３は、本加熱温度である。温度ｔ３は、架橋温度とも称される。本加熱工程では、基材ゴムが架橋反応を起こす。この架橋反応により、成形体が得られる。
【００４１】
熱風炉から取り出された予備成形体から仮シャフトが外され、シャフト４が挿入される。このシャフト４の表面には、熱硬化性接着剤が塗布されている。典型的な接着剤は、ポリアミド系接着剤である。この予備成形体とシャフト４とが、オーブンに投入される。このオーブンにおいて、予備成形体は、本加熱温度ｔ３とほぼ同じ温度に保持される。オーブンにおける予備成形体の保持時間は、本加熱工程の時間（Ｔ４−Ｔ３）と、ほぼ同等である。オーブンにおける保持時間が、時間（Ｔ４−Ｔ３）と異なってもよい。オーブンに保持されることで、接着剤が硬化し、成形体とシャフト４とが接合される。
【００４２】
この成形体がオーブンから取り出され、冷却される。成形体は徐冷されてもよく、急冷されてもよい。冷却後の成形体に、外周面の研磨等の処理が施され、図１に示されたローラ２が得られる。
【００４３】
一般的に、ゴム組成物が加熱されると、ゴム分子の運動が活性化される。加熱により、分子鎖の応力緩和も生じる。これらの結果、ゴム組成物中のカーボンブラックの分散状態に、変化が生じる。この変化に起因して、カーボンブラックの導電ネットワークがより多く形成され、ゴム組成物の電気抵抗値が低下する。さらなる加熱で架橋反応が進行し、ゴム分子の自由度が低下する。この低下により、カーボンブラックの分散状態が固定化され、電気抵抗値の変動が抑制される。
【００４４】
もし仮に、カーボンブラックの分散状態の変化と、架橋反応とが、同時に進行すると、温度ムラの影響を受けて、ローラ２の電気抵抗値にバラツキが生じる。しかも、ローラ２の電気抵抗値は、十分には低くならない。
【００４５】
本発明に係る製造方法では、予備加熱工程及び昇温工程によって、カーボンブラックの分散状態の変化がほぼ完結させられる。その後の本加熱工程において、基材ゴムが架橋反応を起こす。架橋により、カーボンブラックの分散状態が固定される。換言すれば、架橋反応に先駆けて、カーボンブラックの分散状態が変化する。この製造方法により、ローラ２の電気抵抗値のバラツキが抑制される。しかもこの製造方法により、電気抵抗値が大きく低下する。従って、カーボンブラックの量の低減が、達成されうる。
【００４６】
本加熱温度ｔ３と予備加熱温度ｔ１との差（ｔ３−ｔ１）は、２０℃以上１００℃以下が好ましい。差（ｔ３−ｔ１）が２０℃以上である製造方法では、予備加熱工程にて架橋反応が進行しにくい。従って、カーボンブラックの分散状態の変化と架橋反応との同時進行が、抑制される。この観点から、差（ｔ３−ｔ１）は３０℃以上がより好ましく、４０℃以上が特に好ましい。差（ｔ３−ｔ１）が１００℃以下である製造方法では、予備加熱工程にてカーボンブラックの分散状態が十分に変化する。この観点から、差（ｔ３−ｔ１）は８０℃以下がより好ましく、７０℃以下が特に好ましい。
【００４７】
予備加熱工程において、温度がｔ１に保持される時間（Ｔ２−Ｔ１）は、１０分を超えて２０分以下が好ましい。時間（Ｔ２−Ｔ１）が１０分を超える製造方法では、予備加熱工程にてカーボンブラックの分散状態が十分に変化する。この観点から、時間（Ｔ２−Ｔ１）は１１分以上がより好ましく、１３分以上が特に好ましい。時間（Ｔ２−Ｔ１）が２０分以下である製造方法では、予備加熱工程における予備成形体の変形が抑制される。変形が抑制された予備成形体には、シャフト４が容易に挿入されうる。この観点から、時間（Ｔ２−Ｔ１）は１８分以下が好ましく、１６分以下が特に好ましい。
【００４８】
昇温工程における昇温速度は、２０℃／分以下が好ましい。昇温速度が２０℃／分以下である製造方法では、温度ムラが抑制される。従って、ローラ２の電気抵抗値のバラツキが抑制される。生産性の観点から、昇温速度は１０℃／分以上が好ましく、１５℃／分以上が特に好ましい。
【００４９】
予備加熱温度ｔ１は、９０℃以上１２０℃以下が好ましい。この温度ｔ１が９０℃以上である製造方法では、予備加熱工程にてカーボンブラックの分散状態が十分に変化する。この観点から、この温度ｔ１は９５℃以上がより好ましく、１００℃以上が特に好ましい。この温度ｔ１が１２０℃以下である製造方法では、予備加熱工程にて架橋反応が進行しにくい。従って、カーボンブラックの分散状態の変化と架橋反応との同時進行が、抑制される。この観点から、この温度ｔ１は１１０℃以下がより好ましく、１０５℃以下が特に好ましい。
【００５０】
本加熱温度ｔ３は、１４０℃以上１８０℃以下が好ましい。この温度ｔ３が１４０℃以上である製造方法では、短時間で架橋反応が完了する。この観点から、温度ｔ３は１５０℃以上がより好ましく、１５５℃以上が特に好ましい。この温度ｔ３が１８０℃以下である製造方法では、ゴムの熱劣化が抑制される。熱劣化が抑制されたローラ２の電気抵抗値は、小さい。この観点から、この温度ｔ３は１７０℃以下がより好ましく、１６５℃以下が特に好ましい。
【００５１】
本加熱工程の時間（Ｔ４−Ｔ３）は、１０分以上６０分以下が好ましい。時間（Ｔ４−Ｔ３）が１０分以上である製造方法で得られたローラ２では、電気抵抗値のバラツキが少ない。この観点から、時間（Ｔ４−Ｔ３）は２０分以上がより好ましく、２５分以上が特に好ましい。時間（Ｔ４−Ｔ３）が６０分以下である製造方法は、生産性に優れる。この観点から、時間（Ｔ４−Ｔ３）は５０分以下がより好ましく、４０分以下が特に好ましい。
【００５２】
時刻Ｔ０から時刻Ｔ１までの昇温速度には、制限は無い。通常の昇温速度は、１０℃／分以上４０℃／分以下である。
【００５３】
この実施形態では、加熱に熱風炉及びオーブンが用いられる。他の加熱手段が用いられてもよい。他の加熱手段として、加硫缶、マイクロ波連続加硫炉及び熱プレスが例示される。
【００５４】
この実施形態では、押出によって得られた予備成形体に仮シャフトが挿入される。他の成形方法が採用されてもよい。例えば、クロスヘッドを有するベント式押出機にて、シャフト４と共にゴム組成物が押し出されてもよい。この方法では、押出と同時に、予備成形体がシャフト４と一体化される。シャフト４がインサートされた金型内にゴム組成物が注入されることで、予備成形体がシャフト４と一体化されてもよい。
【実施例】
【００５５】
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
【００５６】
［実施例１］
１００質量部のＮＢＲ（ＪＳＲ社の商品名「Ｎ２５０ＳＬ」、アクリロニトリル含量：１９．５％）、４０質量部のＩＳＡＦカーボンブラック（東海カーボン社の商品名「シースト６」）、５．０質量部の架橋助剤（三井金属鉱業社の酸化亜鉛２種）及び１．０質量部のステアリン酸（日油社の商品名「つばき」）を、容量が１０リッターである加圧式ニーダーに投入して混練し、混練物を得た。この混練物に、１．５質量部の粉末硫黄（鶴見化学工業社）、１．５質量部の加硫促進剤ＤＭ（ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド、大内新興化学工業社の商品名「ノクセラーＤＭ」）及び１．０質量部の加硫促進剤ＴＥＴ（テトラエチルチウラムジスルフィド、大内新興化学工業社の商品名「ノクセラーＴＥＴ」）を添加し、二軸オープンロールにて、７０℃の温度下で５分間混練し、ゴム組成物を得た。
【００５７】
このゴム組成物を、内径が６０ｍｍである押出成形機に投入した。このゴム組成物を口金から押し出して、外径が１１．０ｍｍであり内径が５．５ｍｍである筒状の予備成形体を得た。この予備成形体に、外径が３ｍｍである仮シャフトを挿入した。このシャフトと予備成形体とを、あらかじめ１００℃に設定されたバッチ式熱風炉に投入した。投入により、予備成形体の温度が上昇した。予備成形体の温度が１００℃に到達した後、１５分間、この予備成形体を熱風炉に保持した。
【００５８】
この予備成形体を熱風炉から取り出し、仮シャフトを抜いた。この予備成形体に、表面にポリアミド系熱硬化性接着剤が塗布された、直径が６．０ｍｍであるシャフトを挿入した。この予備成形体及びシャフトを、あらかじめ１００℃に設定されたオーブンに投入した。このオーブンの温度を、２０℃／分の速度で１６０℃まで昇温させた。オーブンの昇温に伴い、予備成形体も昇温した。予備成形体の温度が１６０℃に到達した後、３０分間、この予備成形体をオーブンに保持した。この保持により、ゴムが架橋反応を起こし、成形体が得られた。この成形体を冷却し、端部カット及び表面研磨を行って、導電性ゴムローラを得た。
【００５９】
［実施例２−１０及び比較例１−４］
加熱の条件を下記の表１−３に示される通りとした他は実施例１と同様にして、導電性ゴムローラを得た。なお、比較例３の製造方法では、加熱による予備成形体の変形が大きく、従ってシャフトの挿入が不可能であった。
【００６０】
［電気抵抗値の測定］
図３に示されたドラム６を用意した。このドラム６は、アルミニウム合金製である。このドラム６は、一定の速度で回転しうる。このドラム６の外周面に、上方から、導電性ゴムローラ２の外周面を接触させた。シャフト４とドラム６との間に直流電源８及び抵抗１０を直列に接続し、計測回路１２を形成した。直流電源８では、(−)側をシャフト４に接続し、（＋）側を抵抗１０に接続した。抵抗１０の抵抗値ｒは１００Ωである。シャフト４の両端部に、それぞれ４５０ｇｆの荷重Ｆをかけ、ローラ２をドラム６に圧接させた。この状態で、ドラム６を回転させた。回転速度は、４０ｒｐｍであった。回転中、ローラ２及びドラム６の間に、電源８から直流１００Ｖの電圧Ｅを印加した。このとき、抵抗１０にかかる電圧Ｖを計測した。
【００６１】
抵抗１０にて検出された電圧Ｖと印加電圧Ｅ（１００Ｖ）とから、ローラ２の抵抗値Ｒは、理論上は下記数式によって算出されうる。
Ｒ ＝ ｒ × Ｅ ／ （Ｖ − ｒ）
上記数式中の（−ｒ）は微小であるので、本測定では、下記数式によって抵抗値Ｒを算出した。
Ｒ ＝ ｒ × Ｅ ／ Ｖ
測定は、温度が２３℃であり、相対湿度が５５％である環境下でなされた。１００個のローラの測定を行い、電気抵抗値の最大値、最小値、平均値及び標準偏差を求めた。さらに、下記の基準に従って、電気抵抗値のバラツキの少なさの格付けを行った。
Ａ：標準偏差が０．０５以下
Ｂ：標準偏差が０．０５を超えて０．１２以下
Ｃ：標準偏差が０．１２超
この結果が、下記の表１−３に示されている。
【００６２】
【表１】
2017219696.tif 000003
【００６３】
【表２】
2017219696.tif 000004
【００６４】
【表３】
2017219696.tif 000005
【００６５】
表１−３に示される通り、各実施例の製造方法で得られたローラは、諸性能に優れている。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明に係る製造方法により、導電性が要求される様々な用途に適したゴムローラが製造されうる。
【符号の説明】
【００６７】
２・・・導電性ゴムローラ
４・・・シャフト
６・・・ドラム
８・・・直流電源
１０・・・抵抗
１２・・・回路
【図１】
2017219696.tif 000006
【図２】
2017219696.tif 000007
【図３】
2017219696.tif 000008