JP2003292187A - 給紙搬送用ロール - Google Patents

給紙搬送用ロール

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JP2003292187A
JP2003292187A JP2002101678A JP2002101678A JP2003292187A JP 2003292187 A JP2003292187 A JP 2003292187A JP 2002101678 A JP2002101678 A JP 2002101678A JP 2002101678 A JP2002101678 A JP 2002101678A JP 2003292187 A JP2003292187 A JP 2003292187A
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elastic body
layer
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foamed elastic
feeding
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JP2002101678A
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English (en)
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Shigeru Tsutsui
滋 筒井
Takeshi Minobe
剛 弥延
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Hokushin Industries Corp
Hokushin Industry Co Ltd
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Hokushin Industries Corp
Hokushin Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 低硬度化を図りつつ耐久性に優れ、紙粉の影
響を受けず安定した摩擦係数を維持することができ、且
つ鳴きが発生しない給紙搬送用ロールを提供する。 【解決手段】 紙葉類の給紙または搬送に用いられる給
紙搬送用ロールであって、芯金11側に設けられ発泡弾
性体からなる内層12と、この内層12上に設けられ前
記発泡弾性体よりも低い発泡倍率の低発泡弾性体からな
る外層13を具備することを特徴とする給紙搬送用ロー
ル10とする。

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、ファクシ
ミリ、各種プリンター等の各種OA機器等の各種給紙ま
たは搬送ロールに用いられる給紙搬送用ロールに関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、各種OA機器の給紙・搬送用のロ
ールは、搬送力が大きく、耐摩耗性に優れることが求め
られている。このような理由から、従来よりEPDM
(エチレン・プロピレン・ジエンゴム)あるいは塩素化
ポリエチレンゴム、シリコーンゴム、ポリウレタンゴム
などの機械的強度に優れ、高い摩擦係数を有する材料が
ロールの素材として用いられている。
【0003】このような給紙搬送用ロールでは、長期使
用による紙粉等の影響で摩擦係数の変化の割合が大きく
耐久性に欠けるという問題があり、また、給紙時の紙等
との摩擦による振動により、いわゆる鳴き現象が生じる
という問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そこで、可塑剤等を添
加して低硬度化を図ることにより、鳴きを防止するとい
うことが提案されているが、このような低硬度化による
手法では、圧縮永久ひずみが低下し、給紙能力の低下、
及び耐摩耗性が低下して耐久性が低下するという問題が
生じる。
【0005】一方、発泡弾性体を用いて低硬度化を図る
ことが考えられるが、耐久性の面で問題がある。
【0006】そこで、特開2001−341862号公
報には、発泡弾性体の内層と非発泡弾性体の外層との2
層構造により形成されている給紙用ロールが提案されて
いる。この給紙用ロールは、内層に発泡弾性体を有する
ため、非発泡弾性体の単層構造と比較して全体の硬度が
低く大きなニップ量が確保でき安定した給紙性能を得ら
れ、且つ耐摩耗性の性能は非発泡弾性体の層に依存す
る。
【0007】しかし、この2層ロールでは、表面が非発
泡弾性体のため、上述したように紙粉の影響を受けて摩
擦係数が経時的に低下しやすいという問題が残ってい
る。
【0008】本発明は、このような事情に鑑み、低硬度
化を図りつつ耐久性に優れ、紙粉の影響を受けず安定し
た摩擦係数を維持することができ、且つ鳴きが発生しな
い給紙搬送用ロールを提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の第1の態様は、紙葉類の給紙または搬送に用いられ
る給紙搬送用ロールであって、芯金側に設けられ発泡弾
性体からなる内層と、この内層上に設けられ前記発泡弾
性体よりも低い発泡倍率の低発泡弾性体からなる外層を
具備することを特徴とする給紙搬送用ロールにある。
【0010】本発明の第2の態様は、第1の態様におい
て、前記内層と前記外層との間に接着剤層を具備するこ
とを特徴とする給紙搬送用ロールにある。
【0011】本発明の第3の態様は、第1または2の態
様において、前記芯金と前記内層との間に、薄肉のゴム
状弾性層を具備することを特徴とする給紙搬送用ロール
にある。
【0012】本発明の第4の態様は、第1〜3の何れか
の態様において、前記低発泡弾性体の発泡倍率が1.0
5〜1.5倍であることを特徴とする給紙搬送用ロール
にある。
【0013】本発明の第5の態様は、第1〜4の何れか
の態様において、前記発泡弾性体の発泡倍率が1.8倍
以上であることを特徴とする給紙搬送用ロールにある。
【0014】本発明の第6の態様は、第1〜5の何れか
の態様において、前記発泡弾性体の平均セル径が、15
0μm以上であることを特徴とする給紙搬送用ロールに
ある。
【0015】ここで、本発明の給紙搬送用ロールの内層
の発泡弾性体及び外層の低発泡弾性体は、従来から公知
の、各種発泡ゴムおよび発泡熱可塑性エラストマから選
択される材質で製造することができる。具体的には、E
PDM、NBR、SBR、NR、ポリウレタンゴム等の
ゴム材質、ポリエチレン系又はポリスチレン系エラスト
マ等の熱可塑性エラストマ材質を用いることができる。
【0016】内層の発泡弾性体の発泡倍率は、1.8倍
以上であることが好ましい。また、外層の低発泡弾性体
の発泡倍率は、好ましくは1.05〜1.5倍、より好
ましくは1.1〜1.2倍である。なお、この発泡倍率
は発泡剤の量及び発泡時に圧力を負荷することにより調
整することができる。
【0017】また、かかる内層の発泡弾性体及び外層の
低発泡弾性体は、連続気泡でも独立気泡でもよいが、内
層の発泡弾性体は振動吸収性能の観点から平均セル径が
150μm以上、好ましくは250μm以上のものを用
いるのがよい。
【0018】本発明の給紙搬送用ロールは、上述した内
層の発泡弾性体と、外層の低発泡弾性体とを併せた全体
のゴム硬度がJIS Aで5°〜40°となる。このよ
うな二層構造で且つゴム硬度がJIS Aで5°〜40
°と低硬度とすることにより、一定の押圧加重における
変形量(ニップ量)を大きくとって給紙搬送特性を維持
すると共に、耐久性を低下させることなく、高い振動吸
収性能を得ることができ、鳴きを効果的に防止すること
ができる。さらに、外層が低発泡弾性体であり高比重で
あるため、発泡体単層品よりも耐摩耗性が良好な給紙搬
送用ロールとなる。また、外層が発泡体であるため、表
面粗さが大きく、上述した内層と外層とを併せた全体の
ゴム硬度が低硬度であっても所定の初期摩擦係数が得ら
れ、これにより所定の給紙搬送特性を維持することがで
き、且つ表面に付着した紙粉等が発泡体の凹部内に入り
込むことにより、従来問題となっていた紙粉による摩擦
係数の低下を抑えることができる。
【0019】本発明の給紙搬送用ロールは、再生紙等の
酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、シリ
カ成分を含有する紙の給紙搬送に用いることもできる。
なお、再生紙でない紙葉類を使用した場合においても本
発明の給紙搬送用ロールが従来のロールと同様、あるい
はそれ以上の効果を奏することはいうまでもない。
【0020】また、本発明の給紙搬送用ロールは、内層
と外層との間に接着剤層を具備してもよい。接着剤の材
質としては、例えば、内層及び外層の材質がEPDMの
場合EVA系のホットメルト接着剤を挙げることができ
る。
【0021】さらに、本発明の給紙搬送用ロールは、上
述した発泡弾性体からなる内層を芯金上に直接設けても
よいが、当該内層と芯金との間のスリップを防止するた
めに、芯金上に薄肉のゴム状弾性層を設けてもよい。
【0022】なお、各層に導電性を付与してもよく、こ
のようにすることにより、給紙搬送時の静電気の発生を
防止することができる。
【0023】本発明の給紙搬送用ロールは、芯金上、又
は芯金に設けた薄肉のゴム状弾性層上に、発泡弾性体か
らなる内層を設けた後、その外側に低発泡弾性体からな
る外層を設けてもよいし、外側の低発泡弾性体からなる
外層を予め成形した後、芯金又は芯金上に設けた薄肉の
ゴム層と、低発泡弾性体からなる外層との間に発泡弾性
体からなる内層を設けるようにしてもよい。
【0024】何れにしても、各層の間は、必要に応じて
接着剤を介して最後のゴム材料を加硫する際に加硫接着
により接合するのが好ましく、必要に応じて、予め成形
する層を半加硫した状態で次の層を成形し、この層の加
硫時に加硫接着するようにするのが好ましい。なお、半
加硫とは、全加硫の50〜90%程度の加硫をいう。
【0025】ここで、各層を芯金を中心に同芯状に設け
るためには、低発泡弾性体からなる外層のチューブを内
径を規定した状態で予め成形したのち、このチューブを
芯金の外側に配置して間に発泡弾性体からなる内層の原
料を充填し、これを発泡させる製造方法とするのが好ま
しい。
【0026】また、各層の材質は、各層が接合し易い材
質を選択するのが好ましく、同種の又は互いに相溶し易
い材質を選択するのが好ましい。なお、芯金上に薄肉の
ゴム状弾性層を設ける場合には、ゴム材質を溶剤に溶解
した溶液を塗布することにより形成するのが好ましい。
【0027】
【発明の実施の形態】以下、実施例により本発明をさら
に詳細に説明するが、これらの実施例は本発明の範囲を
何ら限定するものではない。
【0028】図1には一実施形態に係る給紙搬送用ロー
ルの横断面を示す。図1(a)に示すように、給紙搬送
用ロール10は、芯金11上に、発泡弾性体からなる内
層12、低発泡弾性体からなる外層13を順次具備する
ものである。
【0029】発泡弾性体からなる内層12は、発泡倍率
が1.8倍以上の厚さ1mm〜6mmの発泡体からな
り、低発泡弾性体からなる外層13は発泡倍率が1.0
5〜1.5倍で厚さが0.3mm〜3mm程度の発泡体
からなる。
【0030】なお、図1(b)に示すように、内層12
と外層13の間に、接着剤層14を具備した給紙搬送用
ロール10Aとしてもよく、図1(c)に示すように、
芯金11と内層12との間に、薄肉のゴム状弾性層15
を具備した給紙搬送用ロール10Bとしてもよく、ま
た、図1(d)に示すように、芯金11上に薄肉のゴム
状弾性層15、内層12、接着剤層14、外層13を順
に具備した給紙搬送用ロール10Cとしても良い。
【0031】このような給紙搬送用ロール10の製造例
を図2を参照しながら説明する。
【0032】まず、図2(a)に示すように、低発泡弾
性体からなる外層13となる発泡済みチューブ部材13
aを予め押し出し成形し、所定の径の径出し芯金16に
被覆し、加熱処理により半加硫し、このチューブ部材1
3aを脱型する。
【0033】次いで、図2(b)に示すように、円筒状
の第1の金型21に底面を塞ぐ第2の金型22をセット
し、内方にチューブ部材13a及び周囲に発泡前の発泡
弾性体からなる内層12aを巻いた芯金11をセットし
た状態で、上端部を第3の金型23で塞ぐ。この状態で
加熱処理することにより、発泡前の発泡弾性体からなる
内層12aを発泡させると共にチューブ部材13aを完
全に加硫し、両者を一体成形する。
【0034】その後、チューブ部材13aの外周面を研
摩して、外径及び芯ぶれを調整し、給紙搬送用ロール1
0とした。
【0035】(実施例1〜3)下記表1に示すように、
発泡弾性体からなる内層(厚み4mm)の発泡倍率及び
低発泡弾性体からなる外層(厚み2mm)の発泡倍率を
変化させて、外径φ25mm、幅20mmの実施例1〜
3の給紙搬送用ロールを製造した。なお、全体のゴム硬
度及び摩擦係数を併せて表1に示した。
【0036】(比較例1)下記表1に示すように、発泡
弾性体単層で、厚み6mm、外径φ25mm、幅20m
mの給紙搬送用ロールを製造した。なお、全体のゴム硬
度及び摩擦係数を併せて表1に示した。
【0037】(比較例2)下記表1に示すように、非発
泡弾性体単層で、厚み6mm、外径φ25mm、幅20
mmの給紙搬送用ロールを製造した。なお、全体のゴム
硬度及び摩擦係数を併せて表1に示した。
【0038】(試験例1)図3の概略図に示す摩耗試験
機により、ロール紙20から台30の表面に沿って紙を
送り出し、この紙を台30と対向して設けた給紙搬送用
ロール10を回転させて給紙搬送したときの摩耗量を、
実施例1〜3及び比較例1、2の給紙搬送用ロールにつ
いて調べた。なお、ロール紙20は送り速度1mm/秒
で送り出されるようにすると共に、給紙搬送用ロール1
0の回転数を250rpmとし、3万回転後の摩耗量を
調べた。結果を表1に示す。
【0039】表1に示すように、実施例の摩耗量は比較
例に比べて小さく、耐摩耗性が高いことがわかった。
【0040】(試験例2)実施例1〜3及び比較例1、
2の給紙搬送用ロールを用いて、15万枚(150K)
の連続給紙を行い鳴きの発生を調べた。結果を表1に示
す。なお、鳴き現象が全く生じなかったものを◎、鳴き
が生じなかったものを○、時々鳴きが生じたものを△、
いつも鳴きが生じたものを×として評価した。
【0041】表1に示すように、実施例1〜3では、鳴
きは生じなかった。
【0042】(試験例3)実施例1〜3及び比較例1、
2の給紙搬送用ロールを用いて、15万枚(150K)
の連続給紙を行い、摩擦係数の変化を調べた。
【0043】結果は表1に示すように、実施例1〜3の
ロールは比較例のロールと比べて、摩擦係数の低下が少
なかった。
【0044】
【表1】
【0045】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
低硬度化を図りつつ耐久性に優れ、紙粉の影響を受けず
安定した摩擦係数を維持することができ、且つ鳴きが発
生しない給紙搬送用ロールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る給紙搬送用ロールの
概略断面図である。
【図2】本発明の給紙搬送用ロールの製造工程の一例を
示す概略図である。
【図3】試験例1の摩耗試験機を示す概略図である。
【符号の説明】
10 給紙搬送用ロール 11 芯金 12 内層 13 外層 14 接着剤層 15 ゴム状弾性層 16 径出し芯金 20 ロール紙 30 台
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3F049 AA03 CA12 CA15 CA16 LA02 LA05 LA07 LB03 3F343 FA02 FA03 FB02 FB03 FC22 FC23 FC28 JA11 KB16

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 紙葉類の給紙または搬送に用いられる給
    紙搬送用ロールであって、芯金側に設けられ発泡弾性体
    からなる内層と、この内層上に設けられ前記発泡弾性体
    よりも低い発泡倍率の低発泡弾性体からなる外層を具備
    することを特徴とする給紙搬送用ロール。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記内層と前記外層
    との間に接着剤層を具備することを特徴とする給紙搬送
    用ロール。
  3. 【請求項3】 請求項1または2において、前記芯金と
    前記内層との間に、薄肉のゴム状弾性層を具備すること
    を特徴とする給紙搬送用ロール。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3の何れかにおいて、前記低
    発泡弾性体の発泡倍率が1.05〜1.5倍であること
    を特徴とする給紙搬送用ロール。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4の何れかにおいて、前記発
    泡弾性体の発泡倍率が1.8倍以上であることを特徴と
    する給紙搬送用ロール。
  6. 【請求項6】 請求項1〜5の何れかにおいて、前記発
    泡弾性体の平均セル径が、150μm以上であることを
    特徴とする給紙搬送用ロール。
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