JP2000351457A

JP2000351457A - 塗工紙供給装置

Info

Publication number: JP2000351457A
Application number: JP11162808A
Authority: JP
Inventors: Takuo Matsumura; 拓夫松村; Satoshi Harada; 智原田; Takeshi Kondo; 剛近藤; Hajime Yui; 肇由井; Masaji Kamei; 匡二亀井; Masayuki Nagata; 雅幸永田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1999-06-09
Filing date: 1999-06-09
Publication date: 2000-12-19

Abstract

(57)【要約】【課題】カオリンを顔料とする塗工紙をローラ部材等
からなる摩擦接触部材にて搬送する際でも、経時的に安
定した供給を可能とする。【解決手段】塗工紙Ｐを積載する塗工紙積載手段１
と、この塗工紙積載手段１に積載される塗工紙Ｐを引き
込むと共に、引き込んだ塗工紙Ｐを１枚毎に分離して搬
送する塗工紙供給手段２とを備え、この塗工紙供給手段
２における塗工紙Ｐに当接する少なくとも一部の部材３
は、雰囲気温度１０℃で湿度１５％、押付け力１.９６
Ｎ、塗工紙引き抜き速度１００ｍｍ/ｓにて２.９７ｍの
塗工紙をスリップさせた塗工紙擦り付け後に、同等の条
件下で測定される当該塗工紙擦り付け後の摩擦係数が
０.５以上の弾性部材で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、積載された塗工紙
を供給する塗工紙供給装置に関し、特に用紙間の密着性
の高い塗工紙を分離・給送する供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタや複写機等の画像形成装置にお
いては、一般に、画像が形成される媒体として、連続的
な給紙を可能とするカットシートが用いられており、こ
れらのシートは、従来、複写機メーカー指定の普通紙や
上質紙が用いられていた。これらの用紙は表面平滑性が
低いことから用紙間密着力が低く、給紙トレイ等の用紙
積載部から用紙を１枚ずつ繰り出す際にも、複数枚の用
紙が密着して供給される重送を防ぐことが比較的容易で
あった。しかしながら、近年では、記録媒体の多様化に
伴い、多種シートの搬送が要求されるようになってきて
おり、特に、カラー化技術の進展に伴い、白色度を上昇
させ、光沢を出すと共に、印刷むらを減少させるため
に、用紙の表面に塗工カラーを塗布した塗工紙を用いる
要望が高まっている。

【０００３】ここで、塗工紙とは、洋紙を原紙とし、そ
の両面または片面に印刷適正の改良を目的として、塗料
の一種である塗工カラーを塗布した複合シートであると
して一応の定義がなされる(室井宗一著『紙塗工高分子
ラテックスの応用』高分子刊行会)。この塗工紙は、塗
工量が少なくなるにつれて原紙表面の凹凸の影響が顕著
になり、印刷むらに結びつく表面構造不均一化の原因と
なることから、上質になるほど塗工量が増し、光学的性
質である白色光沢度が増すと共に、上質になるほど表面
平滑度が高くなる。一方で、表面平滑度が高くなると、
接したときの紙同士の間隔が狭くなり、その間隔に空気
を通さない状態となって生じた負圧が維持され、その結
果、用紙間の密着が高くなる。

【０００４】このように用紙間の密着が高い塗工紙を、
その塗工紙が積載された給紙トレイから１枚ずつ繰り出
す際には、通常の普通紙を給紙する装置のままでは１枚
ずつ分離して搬送することが非常に難しくなる。特に、
用紙の表面に所定の押圧力にて接触回転して用紙を引き
込む引込ロールと、用紙を捌くときに供給ロールと分離
ロールを一定圧にて押圧して分離する方式を用いた給紙
装置では、塗工紙を分離搬送する際に通常の普通紙の分
離搬送に比べて約３０倍もの押圧力が必要となる。この
ような塗工紙に対する密着を事前に解消する方法とし
て、本出願人は特開平１１―５６４３号公報にて、用紙
側面からエアーを吹き付ける技術について提案してい
る。かかる技術によれば、塗工紙における密着の解消に
大きな効果を得ることが出来る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような密着を解い
てから給紙する技術により塗工紙の搬送性能は格段に上
昇したが、実際にある一定量の塗工紙を搬送すると、引
込ロールや供給ロール、分離ロールからなる給紙装置の
搬送能力が通常の普通紙搬送に比べて非常に早く低下
し、給紙不良や重送が多発することが実験的に求められ
た。これは、摩擦接触により用紙搬送を実施する引込ロ
ールや供給ロール、分離ロールに対し、塗工紙表面を構
成している顔料の一部がこれらの摩擦接触部材に付着
し、塗工紙に対する摩擦係数が急激に低下し、その結
果、給紙力や分離部材のブレーキ力が低下することが原
因であることを本出願人は突き止めるに至った。

【０００６】以上のような課題のもと、本発明の目的と
するところは、塗工紙の有する顔料の一部が付着した状
態においても塗工紙に対する給紙力や分離部材のブレー
キ力を維持することができる塗工紙供給装置を提供する
ことである。更に他の目的は、顔料の一部が付着しにく
い一方で耐磨耗性の低い部材を用いて給紙を行なう場合
であっても、重送や搬送不良の発生を低下できる塗工紙
供給装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の塗工
紙供給装置は、図１(ａ)に示すように、塗工紙Ｐを積載
する塗工紙積載手段１と、この塗工紙積載手段１に積載
される塗工紙Ｐを引き込むと共に、引き込んだ塗工紙Ｐ
を１枚毎に分離して搬送する塗工紙供給手段２とを備
え、この塗工紙供給手段２における塗工紙Ｐに当接する
少なくとも一部の部材３は、図１(ｂ)に示すように、雰
囲気温度１０℃で湿度１５％、押付け力１.９６Ｎ、塗
工紙引き抜き速度１００ｍｍ/ｓにて２.９７ｍの塗工紙
をスリップさせた塗工紙擦り付け後に、同等の条件下で
測定される当該塗工紙擦り付け後の摩擦係数が０.５以
上の弾性部材であることを特徴としている。

【０００８】また、この塗工紙供給手段２は、塗工紙積
載手段１に積載された塗工紙Ｐを引き込む引込ロール４
と、この引込ロール４により引き込まれた塗工紙Ｐを捌
いて搬送するための捌き部を構成する搬送ロール５と捌
きロール６とを含み、引込ロール４、搬送ロール５及び
捌きロール６の少なくとも１つにおいて、図１(ｂ)に示
す塗工紙擦り付け後の摩擦係数が０.５以上の弾性部材
であることを特徴とすれば、塗工紙Ｐの塗工面に摩擦接
触する各種ロールにおいて、塗工紙に対する摩擦力を維
持することができ、塗工紙を給紙する際の重送や給紙不
良を改善することができる。ここで、弾性部材として
は、一般に用いられている合成ゴム類に限るものではな
く、柔らかい合成樹脂等からなるものであっても構わな
い。

【０００９】更に、本発明の塗工紙供給装置は、図１に
示すように、カオリン(Kaolin)を成分に含む塗工カラー
を塗布した塗工紙Ｐを積載する塗工紙積載手段１と、こ
の塗工紙積載手段１に積載される塗工紙Ｐの塗工カラー
塗布面に対して所定部材が摩擦接触することにより、塗
工紙Ｐを下流側に向けて供給する塗工紙供給手段２とを
備え、この塗工紙供給手段２における塗工カラー塗布面
に対して摩擦接触する部材は、この部材にカオリンが付
着することによる摩擦係数の激減を防ぐために塗工紙Ｐ
の有するカオリンを付着させにくい材質にて形成されて
いることを特徴としている。

【００１０】更にまた、本発明の塗工紙供給装置は、図
１に示すように、カオリンを成分に含む塗工カラーを塗
布した塗工紙Ｐを積載する塗工紙積載手段１と、この塗
工紙積載手段１に積載される塗工紙Ｐの塗工カラー塗布
面に対して所定部材が摩擦接触することにより、塗工紙
Ｐを下流側に向けて供給する塗工紙供給手段２とを備
え、この塗工紙供給手段２における塗工カラー塗布面に
対して摩擦接触する部材は、塗工紙Ｐの有するカオリン
を付着させにくい疎水性の部材からなると共にカオリン
を付着させ易いシリカ(Silica)の含有量が２０重量部以
下で構成され、カオリンの付着を抑制しながら塗工紙Ｐ
を供給することを特徴とすれば、摩擦接触する部材にお
ける摩擦係数の激減を防止することができ、経時的にも
安定した塗工紙の搬送性能を維持することができる。ま
た更に、シリカの含有量を１０重量部程度の部材を採用
すれば、塗工紙擦り付け後の摩擦係数も高く維持するこ
とができる点でより好ましい。

【００１１】また、本発明の塗工紙供給装置は、図１に
示すように、カオリンを成分に含む塗工カラーを塗布し
た塗工紙Ｐの所定の面に対して画像を形成する画像形成
手段７と、この画像形成手段７に供給するための塗工紙
Ｐを積載する塗工紙積載手段１と、この塗工紙積載手段
１に積載される塗工紙Ｐに対して所定部材が摩擦接触す
ることにより、塗工紙Ｐを画像形成手段７に向けて供給
する塗工紙供給手段２とを備え、この塗工紙供給手段２
は、画像形成手段７により画像が形成される面に対応す
る塗工紙Ｐの面に対して摩擦接触する部材を、塗工紙Ｐ
の有するカオリンを付着させにくい部材にて形成するよ
うに構成したことを特徴としている。これによれば、画
像形成手段７により画像形成される面に合わせて片面だ
けに塗工がなされた塗工紙Ｐを供給する場合に、塗工面
に応じて摩擦接触部材にカオリンを付着させにくい材質
を設けることが可能となり、一般にカオリンを付着させ
にくい材質は耐磨耗性が低いことから、他の部材におけ
る寿命を長く維持することができる点で好ましい。

【００１２】また、この塗工紙供給手段２におけるカオ
リンを付着させにくい部材は、疎水性の部材からなると
共にカオリンを付着させ易いシリカの含有量が２０重量
部以下で構成されることを特徴とすれば、一般に耐磨耗
性が低く寿命の短い疎水性の部材に対してシリカの含有
により機械的強度を増すことができると共に、カオリン
を付着させ易いシリカの含有量を規制するので、塗工紙
に対して摩擦係数の激減を防ぐことが可能となる。

【００１３】更に、これらの発明において、塗工紙積載
手段１に積載された塗工紙間の密着を解消するための密
着解消手段８を更に具備したことを特徴とすれば、引込
ロール４における塗工紙Ｐとの接触圧や、搬送ロール５
と捌きロール６との両者による圧力を極端に大きくする
ことなく重送等の搬送不良を減少させることが可能とな
り、カオリンを付着させにくく機械的強度の低い材質を
これらのロールに用いた場合でも、各ロールの寿命を長
く維持することができる点で優れている。この密着解消
手段としては、引込ロール４による塗工紙Ｐの引き込み
前に作用できるものであれば適宜採用できるが、エアー
供給装置を用いれば、塗工紙Ｐに非接触状態で塗工紙間
の密着を解消できる点から好ましい。

【００１４】次に、上述した技術的手段の作用について
説明する。図１(ａ)に示すように、図示しない制御部か
らの供給指示に基づいて塗工紙供給手段２が動作を開始
し、塗工紙積載手段１に積載された塗工紙Ｐの給紙を開
始する。このとき、画像形成手段７に対して塗工紙Ｐが
反転して搬送される図１(ａ)のような場合で、且つ、塗
工紙Ｐの塗工面が片面である場合には、少なくとも塗工
面に摩擦接触する捌きロール６について後述する材質の
ものを採用する。同様に、塗工紙Ｐの塗工面が引込ロー
ル４や搬送ロール５に接触する場合には、少なくともこ
れらのロールについて後述する材質のものが用いられて
いる。

【００１５】塗工紙Ｐの塗工面に接触するこれらのロー
ルは、雰囲気温度１０℃で湿度１５％の環境下、図１
(ｂ)に示すように、押し付け力が１.９６Ｎの状態で部
材３の回転を拘束して塗工紙Ｐを挟み込み、２.９７ｍ
にあたる塗工紙(Ａ４サイズで０.２９７ｍ/１枚であれ
ば１０枚の塗工紙)を引き抜き速度１００ｍｍ/ｓにてス
リップさせた後、摩擦係数を測定して摩擦係数が０.５
以上の合成ゴム部材で構成されている。この条件を満た
す材質によりこれらのロールを構成することで、塗工紙
に対しても安定した給紙が可能となる。

【００１６】また、例えば塗工紙積載手段１を装置本体
にセットした時から所定の時間内や、制御部からの給紙
信号出力前等の所定時間において、例えばエアー吹き付
け手段からなる密着解消手段を動作させる。この密着解
消手段の動作後に塗工紙供給手段２を作用させており、
これにより、塗工紙供給手段２では用紙間密着の強い塗
工紙に対して必要以上に接触圧を高くすることなく、給
紙不良や重送等を防止できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す好適な実施
の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。図２は、
本発明が適用された塗工紙供給装置(画像形成装置)の実
施の形態を示している。同図において、塗工紙供給装置
としての画像形成装置２１は、原稿画像を読み取る画像
読み取り装置(ＩＩＴ)２３及びパーソナルコンピュータ
(ＰＣ)等からなる外部機器２５と通信回線２７を介して
接続される受信部２９が備えられている。また、この受
信部２９からの画像情報に基づいて画像書込装置３１を
制御する画像記録制御部３３と、この画像書込装置３１
によって静電潜像が書込まれる像担持体３５と、この像
担持体３５の円周方向に沿って配設されて像担持体３５
を帯電する帯電器３７と、帯電された像担持体３５上に
トナーを用いて現像する現像装置３９が設けられ、転写
ローラ４３により搬送された塗工紙に対して像担持体３
５上のトナー像が転写される。更に、塗工紙に転写され
た画像を定着させる定着装置４５と、定着された塗工紙
を排出する排出ローラ４７と、この排出ローラ４７によ
って排出された用紙を積載する排出トレイ４９と、像担
持体３５上にて転写に用いられずに余ったトナーを回収
するクリーナ４１とが備えられている。

【００１８】更に、この画像形成装置２１には、用紙Ｐ
をサイズ別あるいは給紙方向別に収容する複数(本実施
の形態では４つ)の塗工紙供給トレイ５９が上下段に設
けられており、これらの塗工紙供給トレイ５９には、そ
の内部に設けられた図示しないボトムプレートが、図示
しないモータの駆動により昇降するように構成されてい
る。この塗工紙供給トレイ５９の上方には塗工紙供給部
６０が設けられ、ボトムプレートにより上昇された塗工
紙の上面に接触して塗工紙を分離搬送し、分離搬送され
た塗工紙は用紙搬送部５１を介して像担持体３５等から
なる画像形成部に搬送される。また、各塗工紙供給トレ
イ５９には塗工紙の側面に対向させてエアーを吹き付け
るエアー吹出装置７１が設けられている。

【００１９】図３は、塗工紙供給部６０を示す斜視図で
ある。塗工紙供給部６０には、積載された塗工紙Ｐの上
面に摩擦接触して塗工紙Ｐを順に繰り出す引込ロール
(ピックアップロール)６１、引込ロール６１から繰り出
された塗工紙Ｐを捌くと共に下流部へ向けて搬送する搬
送ロール(フィードロール)６２、搬送ロール６２に押圧
された状態で塗工紙Ｐを１枚ごとに捌く捌きロール(リ
タードロール)６３が備えられている。本実施の形態で
は、この引込ロール６１、搬送ロール６２及び捌きロー
ル６３は、後述する特定の材質によって形成されると共
に、互いに同一形状および同一サイズのロールで構成さ
れ、塗工紙Ｐに対して摩擦接触することにより塗工紙Ｐ
の搬送作用を実行するように構成される。

【００２０】この搬送ロール６２は、図示しない駆動ギ
アとフィードクラッチを介して図示しないフィードモー
タからの動力を受け取ることで駆動される。一方、引込
ロール６１は、搬送ロール６２の軸６２ａを回動中心と
してアーム８１を介して回動するように構成され、ギア
類８２により搬送ロール６２の駆動に連動して回転す
る。更に、引込ロール６１は、図示しない制御部からの
駆動信号を受けて動作するソレノイド８３の作動によ
り、リンク８４を介して塗工紙Ｐの上面に落下し、所定
の押圧力を持った状態で回転駆動することにより塗工紙
Ｐを繰り出すことを可能としている。また、アーム８１
の動きは、フォトセンサ８５によって検出され、所定枚
数の塗工紙Ｐが搬送されたことにより塗工紙Ｐの上面高
さが低くなった場合には、塗工紙供給トレイ５９におけ
るボトムプレートが上昇し、塗工紙Ｐの高さが一定範囲
に収まるように構成されている。

【００２１】また、捌きロール６３は、ピボット８７を
回動中心とするサポート８８を介し、スプリング８９に
より弱い圧力をもって搬送ロール６２に接せられる。更
に、捌きロール６３は、トルクリミッタ９０を介して第
１ギア９１及び固定された第２ギア９２に連結されてい
る。ここで、搬送ロール６２に対して捌きロール６３が
連れ回ると、トルクリミッタ９０の滑りトルクがリター
ド軸６３ａを介して第１ギア９１に伝達され、第１ギア
９１は時計回りに回ろうとするが、第２ギア９２が固定
されていることから、第１ギア９１は第２ギア９２に乗
り上げようと作動し、その結果、搬送ロール６２に対す
る圧力であるリタード圧が増すように構成されている。

【００２２】図４は、塗工紙供給トレイ５９の平面図で
ある。塗工紙供給トレイ５９の給紙方向上流側には、塗
工紙Ｐの給紙方向の側面を規制するエンドガイド６５が
設けられ、給紙方向に直交する方向の側面には側面固定
式ガイド６７と、その対向した位置には塗工紙Ｐのサイ
ズによって移動可能に構成された側面可動式ガイド６９
が配設されている。この側面固定式ガイド６７の近傍に
はエアー吹出装置７１が配設され、側面固定式ガイド６
７に設けられたエアー吹出口７３を介して塗工紙Ｐにエ
アーが吹き付けられるように構成されている。このエア
ー吹出装置７１は、図の矢印方向に回転するＦＡＮが設
けられて、高圧のエアーを供給できるように構成されて
いる。

【００２３】図５は、塗工紙供給トレイ５９を側面から
示した概略説明図である。前述のとおり、塗工紙供給部
６０における引込ロール６１は、塗工紙供給トレイ５９
に積載された塗工紙Ｐの上面に接触し、塗工紙Ｐを順に
繰り出すように作用する。更に、引込ロール６１から繰
り出された塗工紙Ｐは、搬送ロール６２及び捌きロール
６３によって構成される捌き部を通過し、塗工紙Ｐが２
枚以上重なって繰り出された場合でも下流側には１枚毎
に捌いた状態にて搬送される。一般の普通紙やコピー用
紙を搬送する場合では、引込ロール６１による用紙上面
への接触圧は１００ｇｆ程度に設定されており、搬送ロ
ール６２と捌きロール６３間のリタード圧は搬送時に４
００ｇｆ程度となるように設定されている。このような
設定状態のままで塗工紙Ｐを搬送しようとすると、塗工
紙Ｐの用紙間密着力が非常に高いことから、複数枚の塗
工紙がまとめて搬送され、重送となって下流側に搬送さ
れていしまう。即ち、塗工紙Ｐは表面平滑度が非常に高
く、接したときの塗工紙同士の間隔が非常に狭い状態に
あり、その間隔に空気を通さない状態となって生じた負
圧が維持され、その結果、用紙間の密着が高くなること
から、一般の普通紙やコピー用紙に対する接触圧では塗
工紙Ｐを捌くことができない。

【００２４】このとき、ただ単純に接触圧を上げて塗工
紙Ｐを捌こうとすると、一般の普通紙やコピー用紙に対
する接触圧に対して約３０倍もの接触圧が必要となるこ
とが発明者による実験で明確になった。また一方で、塗
工紙Ｐに対する摩擦係数を維持するために、後述するよ
うな耐磨耗性の低い材質を用いて各ロールを形成し、か
かる状態にて用紙に対する接触圧を増すと、各ロールの
寿命が非常に短くなることが明らかになった。

【００２５】そこで、本実施の形態では、塗工紙Ｐの密
着解消手段の１つとして、エアー吹出装置７１を設け、
高圧のエアーを塗工紙Ｐに吹き付けることにより、塗工
紙Ｐの密着を解消させ、各ロールの接触圧を増すことな
く塗工紙Ｐの供給を可能としている。ここで、エアー吹
出装置７１のエアー吹出し口７３は、その開口下端が積
載された最上位の塗工紙Ｐより下方となり、その開口上
端は最上位の塗工紙Ｐより上方となるように構成されて
いる。このエアー吹出し口７３から例えば断続的にエア
ーを吹き付けることで、図５に示すような揚力が塗工紙
Ｐに対して作用し、塗工紙Ｐは１枚毎に捌かれた状態と
なる。この状態で引込ロール６１を駆動することによ
り、塗工紙Ｐは略１枚毎に繰り出され、複数枚がまとま
って繰り出された場合でも搬送ロール６２と捌きロール
６３により１枚毎に捌かれて搬送される。即ち、一旦、
捌かれた状態になると、塗工紙Ｐ間の摩擦係数は低いこ
とから、引込ロール６１の接触圧や搬送ロール６２と捌
きロール６３とのリタード圧を高くしなくとも塗工紙Ｐ
を供給することが可能となる。

【００２６】次に、塗工紙Ｐに対して摩擦接触する搬送
部材の材質について詳細に説明する。上述に示されるよ
うに、密着解消手段であるエアー吹出装置７１により塗
工紙Ｐの用紙間密着を解いてから給紙することで塗工紙
Ｐの搬送は可能となる。しかし、通常の普通紙やコピー
紙の給紙の際に多用されるエチレンプロピレンジエンゴ
ム(ＥＰＤＭ)、クロロプレンゴム(ＣＲ)等の合成ゴムや
ゴム発泡体からなるローラを用いて塗工紙Ｐの給紙を行
うと、急激にローラ表面の摩擦係数が低下していき、給
紙不良や重送が多発してしまう問題点が出てきた。そこ
で、発明者らは、かかる問題点を解決するために鋭意検
討した結果、塗工紙Ｐの有する特有成分がこれらの合成
ゴムに付着することにより摩擦係数が激減することを発
見するに至った。具体的には、塗工紙Ｐにおける塗工カ
ラーの主構成材料である白色顔料の中で、天然鉱物質顔
料であるカオリン(kaolin:Al₂Si₂O₅(OH)₄ケイ酸塩アル
ミニウム化合物)がこれらの合成ゴムの表面に付着し、
摩擦係数を激減させる元凶となっていたことを見出すに
至ったのである。

【００２７】更にこの発見を受けて、発明者らは、塗工
紙擦り付け後の摩擦係数を測定する方法を見出し、各種
ロール材料にて測定すると共に、塗工紙擦り付け後の摩
擦係数が及ぼす塗工紙Ｐの搬送性能について検討した。
図６は塗工紙擦り付け装置の概略構成図、図７(ａ)は摩
擦係数測定装置の概略構成図、図７(ｂ)はこの摩擦係数
測定装置による測定値から摩擦力を読み取る方法を示
し、図８は各種ロール材料と塗工紙擦り付け(スリップ)
後の摩擦係数との関係を示している。

【００２８】図６において、符号１０１は測定ロールで
あり、ロールは外径１５ｍｍ、幅１７ｍｍ、肉厚３.５
ｍｍで、回転が拘束された状態にある。また、符号１０
２はプレートであり、塗工紙Ｐを測定ロール１０１との
間に挟み、１.９６Ｎ±１０％の押し付け力Ｑにて押し
付けられている。スリップ時の他の条件として、本実施
の形態では、雰囲気温度１０±１(℃)、雰囲気相対湿度
１５±２(％)、塗工紙Ｐとしては王子製紙(株)製スーパ
ーアート金藤２０９ｇｓｍ若しくは同等のアート紙を用
い、塗工紙Ｐとロールは上記雰囲気に２４時間保管した
後に使用した。塗工紙Ｐの擦り付けは、塗工紙引き抜き
速度１００±１０(ｍｍ/ｓ)、スリップさせる塗工紙Ｐ
の長さ０.２９７ｍ×１０枚＝２.９７ｍにて、図のＴ方
向に引き抜くことにより実施した。

【００２９】以上のような条件下にて塗工紙Ｐが擦り付
けられた測定ロール１０１について、図７(ａ)に示す摩
擦係数測定装置にて摩擦係数を測定した。摩擦係数測定
装置として、摩擦係数測定器１０４は、シーソー保持台
１０５に支点１０７を介して配置されるシーソー１０６
と、シーソー１０６の一端に配置され塗工紙Ｐを挟んだ
状態で測定ロール１０１を押圧する錘１０８と、測定ロ
ール１０１を回転させることにより生じるシーソー１０
６の力(摩擦力)を検知するロードセル１０９とを備えて
いる。また、ロードセル１０９の検知内容は、増幅器１
１０および電圧測定器１１１に出力される。本実施の形
態では、塗工紙擦り付け時と同様の環境である雰囲気温
度１０±１(℃)、雰囲気相対湿度１５±２(％)、塗工紙
Ｐとしては王子製紙(株)製スーパーアート金藤２０９ｇ
ｓｍ若しくは同等のアート紙を用い、塗工紙Ｐとロール
は上記雰囲気に２４時間保管した後に測定した。また、
錘１０８による押し付け力は１.９６Ｎ±１０％であ
り、測定ロール１０１は周速度１００±１０(ｍｍ/ｓ)
にて矢印方向に回転させた。

【００３０】図７(ｂ)は、摩擦力の読み取り値の概念を
説明するための図であり、同図に示すように、測定ロー
ル１０１の回転に伴い摩擦力が変化する。この変化の中
で、図６に示した塗工紙Ｐの擦り付けでは測定ロール１
０１を固定して擦り付けたことにより、測定ロール１０
１において塗工紙Ｐを擦り付けた点について他の点と比
べて摩擦係数が減少する。この減少点を抽出すれば、こ
れが測定に必要な摩擦係数となる。即ち、図７(ｂ)に示
すＦ(Ｎ)の摩擦力が擦り付け後の摩擦係数である。

【００３１】以上のような条件の下、各種ロール材料に
おける塗工紙擦り付け後の摩擦係数についての測定結果
を図８に示す。図８から理解できるように、ウレタンゴ
ムや塩素化ポリエチレン、ＥＰＤＭでは、塗工紙擦り付
け後の摩擦係数が０.２前後と低いものが多く、最も良
い材料であるＥＰＤＭ−８でも摩擦係数０.４８と低い
状態にあるのが解る。一方、シリコーンゴムは全般的に
塗工紙擦り付け後でも高い摩擦係数を維持している。し
かしながら、図８に示すように、全てのシリコーンゴム
にて高い摩擦係数を維持している訳ではなく、ロール材
料のＱ-０１やＱ-０２では、塗工紙擦り付け後の摩擦係
数がかなり低い値となる。

【００３２】この点について、発明者らにより分析を加
えた結果、驚くべきことに、シリコーンゴムに含有され
ているシリカの含有量により塗工紙擦り付け後の摩擦係
数が異なることが見出された。この含有されるシリカ
は、補強性充填剤としてシリコーンゴムローラに用いら
れており、補強材充填剤が１０重量部より少ないとゴム
強度の向上に寄与せず、１００重量部より多いとゴム弾
性が著しく失われることが知られている(特開平４−２
９８４２６号公報)。上述のＱ-０１およびＱ-０２のシ
リコーンゴムからなるロール材料は、共にシリカの含有
量が２５重量部程度のものであり、Ｑ-１〜Ｑ-１１のロ
ール材料は、全てシリカの含有量が２０重量部以下であ
る。例えば、Ｑ-９のロール材料では、ジメチルシロキ
サン・メチルビニルシロキサン共重合ゴム１００部に対
してヒュームドシリカ１０部であり、シリカ含有量が低
いと塗工紙擦り付け後の摩擦係数が高く維持されること
が理解でき、シリカの含有量が２０重量部以下が好まし
いことが解る。

【００３３】更に、発明者らは、これらのロール材料に
おける塗工紙擦り付け後の摩擦係数について、技術的な
分析を行なった。図９は、これらのロール材料における
ポリマー溶解度定数(ＳＰ値)に対する塗工紙擦り付け後
の摩擦係数を調べたものである。ポリマー溶解度定数の
高いものは親水性の材料であり、低いものは疎水性の材
料である。図９から明らかなように、ポリマー溶解度定
数が８以上の親水性材料では、塗工紙擦り付け後の摩擦
係数が低く、ポリマー溶解度定数が８未満の疎水性材料
においては、塗工紙擦り付け後の摩擦係数が高く維持さ
れることを発見するに至った。即ち、塗工紙Ｐにおける
カオリンは親水性物質について付着し易く、また、上述
のシリカは親水性物質であることから、疎水性の材料を
用いた場合であっても親水性のシリカを２０重量部以上
含有すると、対カオリンに対しては親水性材料と同等で
あることが理解できた。

【００３４】図１０は、塗工紙擦り付け後の摩擦係数に
対する塗工紙の給紙状況、およびその判定結果について
示した表である。ＥＰＤＭ-１、ＣＭ-８のロール部材で
は塗工紙擦り付け後の摩擦係数がそれぞれ０.２０、０.
２４であり、０.１Ｋ枚(１００枚)の塗工紙搬送でミス
フィードが連発してしまうことから、給紙装置を形成す
る部材としては不適切である。また、ＥＰＤＭ-８の部
材では塗工紙擦り付け後の摩擦係数が０.４８であり、
５Ｋ枚(５０００枚)の塗工紙搬送でミスフィードが多発
してしまい、塗工紙給紙部材としてはまだ充分ではな
い。Ｑ-１、Ｑ-９のロール部材では塗工紙擦り付け後の
摩擦係数がそれぞれ０.７２、０.９９であり、１００Ｋ
〜２００Ｋ枚の塗工紙搬送でもミスフィードの発生が見
られなかった。即ち、塗工紙を搬送する摩擦接触部材と
しては、塗工紙擦り付け後の摩擦係数が０.５以上の部
材が好ましく、更に、塗工紙擦り付け後の摩擦係数が
０.７以上のＱ-１〜Ｑ-１１部材が最も好ましいと言え
る。

【００３５】尚、本実施の形態では、塗工紙供給部６０
を構成する引込ロール６１、搬送ロール６２、捌きロー
ル６３を区別せずに、塗工紙擦り付け後の上記条件を満
たすように構成することで説明してきたが、例えば塗工
紙Ｐの塗工面が一方向にだけ形成されている場合には、
対応する塗工面に接触する接触部材だけを上述の条件に
当てはまる部材にて形成することも可能である。即ち、
塗工紙Ｐにおけるコーティングが片面だけに施されてい
る場合では、画像形成手段において実際に画像が形成さ
れる面に対応して塗工紙Ｐが積載される。具体的には、
図１１(ａ)に示すように、画像形成手段における像担持
体３５に対して塗工紙Ｐが反転して搬送される場合に
は、塗工面を下にした状態で塗工紙Ｐは塗工紙供給トレ
イ５９に積載される。かかる状態において、塗工紙Ｐの
塗工面に接触する塗工紙供給部６０の部材は捌きロール
６３だけであるので、この捌きロール６３を上述の塗工
紙Ｐに対応した特別のロール部材で構成し、他の接触部
材である引込ロール６１及び搬送ロール６２は、通常の
普通紙を搬送するためのロール部材で構成することがで
きる。反対に、図１１(ｂ)に示すように塗工紙供給トレ
イ５９に積載された塗工紙Ｐの上面に対して画像形成手
段における像担持体３５が当接する場合には、引込ロー
ル６１及び搬送ロール６２を塗工紙Ｐに対応した特別の
ロール部材で構成し、捌きロール６３を通常の普通紙対
応のロール部材で構成することができる。このように構
成することで、一般に、塗工紙Ｐに対応した特別のロー
ル部材はゴム強度が弱いことから、塗工紙Ｐの塗工面に
接触する可能性の低い部材の寿命を長くすることが可能
となる。

【００３６】但し、搬送ロール６２と捌きロール６３の
ごとく、対向するロール部材が接触して構成される場合
には、一方のロール部材に付着したカオリンが他方のロ
ール部材に転移する場合も考えられる。従って、少なく
とも対応する両者のロール部材については上述の塗工紙
Ｐに対応した特別のロール部材を用いるか、全てのロー
ル部材を特別のロール部材にて構成することが最も好ま
しい。

【００３７】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、カオリンを顔料とする塗工紙Ｐをローラ部材等から
なる摩擦接触部材にて搬送する際でも、塗工紙Ｐに対す
る摩擦係数の減少に影響の少ない部材を用いて摩擦接触
部材を構成したので、経時的にも安定した塗工紙Ｐの搬
送が可能となる。更に、塗工紙Ｐは一般に用紙間密着力
が強いことから、密着解消手段であるエアー吹出し装置
７１によりエアーを吹出して捌いた後に搬送すること
で、塗工紙Ｐを供給する際に大きな補助になると共に、
密着性の高い塗工紙Ｐを供給する際に摩擦接触部材にお
ける押圧力を高くする必要がない。更にまた、カオリン
を付着させにくいロール部材は、疎水性部材等、耐磨耗
性の低い材質で形成されることが多く、押圧力を高くす
ると磨耗量が高くなるが、本実施の形態における密着解
消手段を併用することでかかるロール部材を設けた場合
でも一定量のロール寿命を確保することが可能となる。

【００３８】

【発明の効果】本発明では、塗工紙の特性に着目して塗
工紙供給装置を構成したので、用紙搬送が難しい塗工紙
に対しても安定した優れた供給力を維持することが可能
となる。よって本願発明の効果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 (ａ)，(ｂ)は、本発明に係る装置の概要を示
す説明図である。

【図２】実施の形態に係る塗工紙供給装置(画像形成
装置)の概要を示す説明図である。

【図３】本実施の形態における塗工紙供給部を説明す
るための斜視図である。

【図４】本実施の形態における塗工紙供給トレイの平
面図である。

【図５】本実施の形態における塗工紙供給トレイを側
面から示した概略説明図である。

【図６】本実施の形態における塗工紙擦り付け装置の
概略構成図である。

【図７】 (ａ)，(ｂ)は、本実施の形態における摩擦係
数測定装置の概略構成図、及び測定値からの摩擦係数測
定方法を説明するための説明図である。

【図８】各種ロール材料と塗工紙擦り付け後の摩擦係
数との関係を示したグラフである。

【図９】ポリマー溶解度定数に対する塗工紙擦り付け
後の摩擦係数を示したグラフである。

【図１０】塗工紙擦り付け後の塗工紙供給判定結果を
示した表である。

【図１１】 (ａ)，(ｂ)は、画像形成手段と塗工紙供給
部との関係を示した説明図である。

【符号の説明】

１…塗工紙積載手段、２…塗工紙供給手段、３…部材、
４…引込ロール、５…搬送ロール、６…捌きロール、７
…画像形成手段、８…密着解消手段、２１…画像形成装
置、３１…画像書込装置、３３…画像記録制御部、３５
…像担持体、３７…帯電器、３９…現像装置、４３…転
写ローラ、４５…定着装置、５９…塗工紙供給トレイ、
６０…塗工紙供給部、６１…引込ロール、６２…搬送ロ
ール、６３…捌きロール、６５…エンドガイド、６７…
側面固定式ガイド、６９…側面可動式ガイド、７１…エ
アー吹出装置、７３…エアー吹出口、１０１…測定ロー
ル、１０２…プレート、１０４…摩擦係数測定器、１０
５…シーソー保持台、１０６…シーソー、１０７…支
点、１０８…錘、１０９…ロードセル、１１０…増幅
器、１１１…電圧測定器、Ｐ…塗工紙。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者近藤剛神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者由井肇神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者亀井匡二神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者永田雅幸神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社内Ｆターム(参考） 3F343 FA02 FB01 FC01 GA01 GB01 GC01 GD01 JA01 JA11 JD09 JD37 LD28

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塗工紙を積載する塗工紙積載手段と、前記塗工紙積載手段に積載される塗工紙を引き込むと共
に、引き込んだ塗工紙を１枚毎に分離して搬送する塗工
紙供給手段とを備え、前記塗工紙供給手段における塗工紙に当接する少なくと
も一部の部材は、雰囲気温度１０℃で湿度１５％、押付
け力１.９６Ｎ、塗工紙引き抜き速度１００ｍｍ/ｓにて
２.９７ｍの塗工紙をスリップさせた塗工紙擦り付け後
に、同等の条件下で測定される当該塗工紙擦り付け後の
摩擦係数が０.５以上の弾性部材であることを特徴とす
る塗工紙供給装置。
【請求項２】前記塗工紙供給手段は、前記塗工紙積載
手段に積載された塗工紙を引き込む引込ロールと、当該
引込ロールにより引き込まれた塗工紙を捌いて搬送する
ための捌き部を構成する搬送ロールと捌きロールとを含
み、当該引込ロール、当該搬送ロール及び当該捌きロー
ルの少なくとも１つにおいて当該塗工紙擦り付け後の摩
擦係数が０.５以上の弾性部材であることを特徴とする
請求項１記載の塗工紙供給装置。
【請求項３】カオリンを成分に含む塗工カラーを塗布
した塗工紙を積載する塗工紙積載手段と、前記塗工紙積載手段に積載される塗工紙の塗工カラー塗
布面に対して所定部材が摩擦接触することにより、当該
塗工紙を下流側に向けて供給する塗工紙供給手段とを備
え、前記塗工紙供給手段における前記塗工カラー塗布面に対
して摩擦接触する部材は、当該部材にカオリンが付着す
ることによる摩擦係数の激減を防ぐために前記塗工紙の
有するカオリンを付着させにくい材質にて形成されてい
ることを特徴とする塗工紙供給装置。
【請求項４】カオリンを成分に含む塗工カラーを塗布
した塗工紙を積載する塗工紙積載手段と、前記塗工紙積載手段に積載される塗工紙の塗工カラー塗
布面に対して所定部材が摩擦接触することにより、当該
塗工紙を下流側に向けて供給する塗工紙供給手段とを備
え、前記塗工紙供給手段における前記塗工カラー塗布面に対
して摩擦接触する部材は、前記塗工紙の有するカオリン
を付着させにくい疎水性の部材からなると共にカオリン
を付着させ易いシリカの含有量が２０重量部以下で構成
され、カオリンの付着を抑制しながら当該塗工紙を供給
することを特徴とする塗工紙供給装置。
【請求項５】カオリンを成分に含む塗工カラーを塗布
した塗工紙の所定の面に対して画像を形成する画像形成
手段と、前記画像形成手段に供給するための前記塗工紙を積載す
る塗工紙積載手段と、前記塗工紙積載手段に積載される前記塗工紙に対して所
定部材が摩擦接触することにより、当該塗工紙を前記画
像形成手段に向けて供給する塗工紙供給手段とを備え、前記塗工紙供給手段は、前記画像形成手段により画像が
形成される面に対応する前記塗工紙の面に対して摩擦接
触する部材を、前記塗工紙の有するカオリンを付着させ
にくい部材にて形成するように構成したことを特徴とす
る塗工紙供給装置。
【請求項６】前記塗工紙供給手段におけるカオリンを
付着させにくい部材は、疎水性の部材からなると共にカ
オリンを付着させ易いシリカの含有量が２０重量部以下
で構成されることを特徴とする請求項５記載の塗工紙供
給装置。
【請求項７】前記塗工紙積載手段に積載された塗工紙
間の密着を解消するための密着解消手段を更に具備した
ことを特徴とする請求項１乃至６何れか１項記載の塗工
紙供給装置。