JP2003182869A

JP2003182869A - 紙葉類搬送部材およびその製造方法

Info

Publication number: JP2003182869A
Application number: JP2001382476A
Authority: JP
Inventors: Shuhei Noda; 修平野田
Original assignee: Hokushin Industries Corp; Hokushin Industry Co Ltd
Current assignee: Hokushin Industries Corp; Hokushin Industry Co Ltd
Priority date: 2001-12-17
Filing date: 2001-12-17
Publication date: 2003-07-03

Abstract

(57)【要約】【課題】高弾性で、機械的強度に優れ耐久性があっ
て、多種多様の紙葉類に容易に追従でき、安定して紙葉
類を分離供給出来る紙葉類分離部材や給紙ロールなどの
紙葉類搬送部材を提供する。【解決手段】ゴム基材１１に膨張剤１２として液状炭
化水素を内包した熱可塑性プラスチック製の膨張カプセ
ル１３を分散させ、この膨張カプセル１３を加熱して液
状炭化水素を膨張させて完全独泡のセル１４を含有する
発泡体にて構成することで、高弾性であり、機械的強度
に優れ耐久性がある良好な紙葉類分離部材１０を得、更
に、発泡が完全独泡の形態をとるから、発泡ガスが封じ
込まれて安全であり、また発泡ガスによるゴム基材１１
や各種配合薬剤に影響を与えることがなく、必要とする
紙葉類分離部材１０、あるいは給紙ロールとしての性能
を得やすい。

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、プリンタ
ー、ＦＡＸ等のＯＡ機器あるいは現金自動支払機等に使
用する定形用紙や紙幣等の紙葉類を分離供給するための
装置に組み込む紙葉類分離部材あるいは紙葉類の給紙ロ
ールとして使用する紙葉類搬送部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のＯＡ機器あるいは現金自動支払機
に使用されている紙葉類分離部材あるいは給紙ロールと
して用いられる紙葉類搬送部材として、例えば紙葉類分
離パッドは、発泡体にて構成されたものが知られてお
り、これを給紙ロールと組み合わせ、給紙ロールにて定
形用紙や紙幣等の紙葉類が供給されるように構成されて
いる。その際重複して２枚以上の紙葉類が同時に供給さ
れた場合でも、紙葉類同士の摩擦よりも紙葉類と紙葉類
分離パッドとの摩擦の方が大きくなるようにして、１枚
の紙葉類だけを分離供給するようにするものである。こ
の紙葉類分離パッドは、上述の通り発泡体にて構成さ
れ、その発泡体の表面を研磨したり、発泡体ブロックを
スライスして使用されるから、その表面に露出した切断
状態のセルによる窪みに紙粉が入り込み、長期に使用し
ても摩擦係数が低下しづらいという利点を有しいる。

【０００３】このように、紙葉類分離パッドとして優れ
た特性を有する発泡体は、気泡形態により独立気泡と連
続気泡とに分類されるが、主にゴム基材に対して発泡剤
による発泡やメカニカルフロスによる気泡の抱き込みに
より作られる。これは給紙ロールの場合も同じである。
この発泡剤によるゴム基材の発泡方法は、加熱により気
体を発生する重炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等
の無機系の発泡剤や、スルホニル・ヒドラジド、アゾ化
合物、ニトロソ化合物等の有機系の発泡剤をゴム基材に
分散させ、その後加熱してゴム基材中の発泡剤を分解発
泡させて発泡体を得るものである。また、メカニカルフ
ロス法は、上記のような発泡剤は使用せず、ゴム基材に
気泡を抱き込むもので、この気泡自体が発泡剤の役目を
するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】紙葉類分離パッドや給
紙ロールは、紙葉類が多種多様にわたることから、その
要求される使用条件も多岐にわたる。その要求条件の中
で、基本的なものは高弾性であり、機械的強度に優れ、
耐久性があることである。更に、紙葉類が多種多様にわ
たることから、紙葉類搬送部材も各種の紙葉類の物性に
追従できるものでなければならない。したがって、その
ような紙葉類搬送部材を得るために、発泡体はゴム基材
や配合薬剤の微妙な配合設計をしても、その発泡体を得
る過程でこの微妙な配合設計を阻害することがなく、そ
のまま反映したものを得ることができなければならな
い。

【０００５】しかしながら、従来の紙葉類搬送部材を構
成する発泡体は、発泡剤による発泡やメカニカルフロス
による気泡の抱き込みにより作るために、セルの気泡形
態が連続気泡となりやすい。特に発泡剤による発泡では
セルを独立気泡にすることは困難であり、メカニカルフ
ロスであっても、セルを完全な独立気泡にすることは困
難である。気泡が連続気泡であると、高弾性を得ること
が出来ず、更に長期的な負荷が掛かっていて、その後負
荷が除去されても元の形状に回復することが難しいとい
う問題がある。

【０００６】また、発泡剤による発泡では、発生したガ
スが微妙な配合設計によるゴム基材や配合薬剤に影響を
及ぼすことがあり、得られた発泡体が当初の配合設計の
目的を果たすことが困難となり、更に少量ではあるが有
害ガスが生じることもあり、環境保全面からの不都合も
ある。更に、メカニカルフロスは、発泡体を得る過程で
ガス発生はないものの、液状ゴムにしか適用出来ず、ゴ
ム基材の種類が限定され、多種多様の紙葉類に対して追
従出来る紙葉類搬送部材を構成する発泡体を得ることが
困難である。

【０００７】そこで、本発明の目的は、高弾性であり、
機械的強度に優れ耐久性があることに加えて、多種多様
の紙葉類に容易に追従できて、常に安定して紙葉類を分
離供給することが出来る紙葉類搬送部材を提供すること
にある。また、本願発明の他の目的は、有害ガスの発生
を伴わずに、広範なゴム素材を使用可能としたに紙葉類
搬送部材を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために提案されたものであって、下記の構成から
なることを特徴とするものである。すなわち、本発明に
よれば、膨張剤を内包した膨張カプセルを分散させたゴ
ム基材を加熱することにより、熱膨張し完全独泡のセル
を形成した発泡体にて構成したことを特徴とする紙葉類
搬送部材が提供される。

【０００９】また、本発明によれば、前記発泡体のセル
の少なくとも一部が切断状態で表面に露出している上記
紙葉類搬送部材が提供される。

【００１０】また、本発明によれば、前記発泡体のセル
径は２０ないし７０μｍの範囲内である上記紙葉類搬送
部材が提供される。

【００１１】また、本発明によれば、前記発泡体の反発
弾性は６０ないし９５％の範囲内である上記紙葉類搬送
部材が提供される。

【００１２】また、本発明によれば、前記ゴム基材は、
ポリウレタン、エチレン−プロピレン−ジエン共重合系
合成ゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ニ
トリルゴム（ＮＢＲ）、シリコーンゴムからなる群より
選ばれた少なくとも１種である上記紙葉類搬送部材が提
供される。

【００１３】また、本発明によれば、前記膨張剤は液状
炭化水素である上記紙葉類搬送部材が提供される。

【００１４】また、本発明によれば、紙葉類搬送部材
が、紙葉類の重層を防止するための紙葉類分離部材であ
る上記紙葉類搬送部材が提供される。

【００１５】また、本発明によれば、紙葉類搬送部材
が、紙葉類の給紙ロールである上記紙葉類搬送部材が提
供される。

【００１６】また、本発明によれば、ゴム基材１００重
量部に液状炭化水素を内包した未膨張の熱可塑性プラス
チック製の膨張カプセル０．１ないし２０重量部を分散
させ、その分散物を加熱して前記熱可塑性プラスチック
製の膨張カプセルを熱膨張させた後、前記ゴム基材を架
橋または加硫させて完全独泡のセルを含有する発泡体と
したことを特徴とする紙葉類分離部材の製造方法が提供
される。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明の
実施の形態を説明する。図１は本発明の紙葉類搬送部材
の好適な実施の形態として、紙葉類分離部材が組み込ま
れたＯＡ機器における給紙装置の一部を断面した側面
図、図２はその平面図である。図において、給紙装置１
は、紙葉類２が収容されている給紙部３から給紙ロール
４により紙葉類２が給紙口５から送り出され、後述する
紙葉類分離部材１０を図２に示すような長方形にした紙
葉類分離パッド６と、これに対接している送出ロール７
とで形成される分離部８に送られ、紙葉類２が２枚以上
重層して分離部８に送られてきても、分離部８にて１枚
づつに分離されて、次の工程、例えば、感光工程、印字
工程に送られるものである。

【００１８】この分離部８は、紙葉類分離パッド６に送
出ロール７が対接してなるが、いずれも紙葉類２の摩擦
係数より高いことが条件となる。すなわち、重層した紙
葉類２ａ、２ｂ同士の摩擦より、紙葉類２ａ及び２ｂと
紙葉類分離パッド６及び送出ロール７との摩擦が大きい
ことによって、紙葉類分離パッド６に接している紙葉類
２ａは残り、紙葉類２ａに接している紙葉類２ｂは紙葉
類２ａ上を滑り送出ロール７により次の工程に送られ
る。

【００１９】そして、この紙葉類分離パッド６の基にな
る紙葉類分離部材１０は、図３ないし５に示すように、
ゴム基材１１に膨張剤１２を内包した膨張カプセル１３
を分散させ、加熱によってこの膨張カプセル１３を熱膨
張させて完全独泡のセル１４を含有する発泡体としたも
のである。紙葉類分離部材１０が完全独泡のセル１４を
含有する発泡体であることにより、高弾性を実現し、機
械的強度にも優れ耐久性があることを確保出来、更に発
泡体にする過程でガスの発生が無く安全であり、またガ
スによるゴム基材１１や各種配合薬剤に影響を与えるこ
とが無く、必要とする紙葉類分離部材の性能を得やすく
なる。

【００２０】なお、紙葉類分離パッド６は、図６に示す
ように、紙葉類分離部材１０である発泡体の表面を更に
研磨あるいはブロック状のものをスライスして、セル１
４の少なくとも一部を切断状態で表面に露出させ、紙葉
類分離パッド６のセル１４の窪みに紙粉が入り込むよう
にして、長期に使用しても摩擦係数が低下しづらいよう
にしたものである。

【００２１】前記ゴム基材１１は、膨張カプセル１３を
分散させ得、この膨張カプセル１３を熱膨張させて完全
独泡のセル１４を含有する発泡体に出来るものであれ
ば、特に限定がないが、ポリウレタン、エチレン−プロ
ピレン−ジエン共重合系合成ゴム（ＥＰＤＭ）、クロロ
プレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、シリコ
ーンゴムの少なくとも１種を採用することが、現状では
性能面や価格面でベターである。

【００２２】前記膨張カプセル１３は、図４に示すよう
に、カプセル１５内に膨張剤１２を内包したものであ
り、未膨張のサイズは１０μｍ以下であることが望まし
く、通常２ないし３μｍのものを使用し、膨張後のサイ
ズは２０〜７０μｍ、より好ましくは３０ないし５０μ
ｍとなるものである。これらカプセル１５及び膨張剤１
２は、共にゴム基材１１を加熱して架橋する前に、膨張
剤１２が膨張しそれに伴いカプセル１５も膨張するもの
を採用する。例示すれば、カプセル１５は熱可塑性プラ
スチックが採用され、膨張剤１２は液状炭化水素が採用
される。

【００２３】これは、ゴム基材１１を架橋させるために
加熱すると、膨張剤１２である液状炭化水素が膨張し内
部圧力を増し、それに伴いカプセル１５である熱可塑性
プラスチックも軟化しているから、風船状に膨張してゴ
ム基材１１内に完全独泡のセル１４を形成し、その後ゴ
ム基材１１が架橋して膨張したままの完全独泡のセル１
４を含有した発泡体とすることができるからである。

【００２４】すなわち、ゴム基材１１を架橋する前過程
で発泡も同時に出来、効率良く発泡体とすることができ
るからである。しかしながら、膨張カプセル１３は、膨
張剤１２が液状炭化水素であり、カプセル１５が熱可塑
性プラスチックであることに限定されず、少なくともゴ
ム基材１１を架橋する過程で発泡も同時に出来、効率良
く発泡体にすることができるものであれば、いかなるも
のでもよい。

【００２５】前記発泡体は、完全独泡のサイズが２０な
いし７０μｍのセル１４を含有しており、このような発
泡体の反発弾性は６０ないし９５％の範囲とすることが
可能となる。反発弾性が６０％未満では、高弾性体とは
いえず紙葉類分離機能が完全独泡でない従来品との差が
不明確となり、長期的な負荷に対する復元力が不十分と
なる虞がある。逆に反発弾性が９５％を超えるようなも
のは、紙葉類分離機能や復元力が必要以上となり、かえ
って不都合が生じたりコスト面で不利となる虞もある。

【００２６】以上詳述した紙葉類分離部材１０は、以下
のようにして製造される。すなわち、１００重量部のゴ
ム基材１１を膨張剤１２である液状炭化水素を内包した
未膨張の熱可塑性プラスチック製の膨張カプセル１３を
０．１ないし２０重量部分散させ、その分散物を加熱し
て熱可塑性プラスチック製の膨張カプセル１３を熱膨張
させた後、ゴム基材１１を架橋させて完全独泡のセル１
４を含有する発泡体を製造する。この際に加熱温度は、
熱膨張カプセルの種類によっても異なるが、一般に、１
２０ないし１８０℃程度で行われる。

【００２７】前記ゴム基材１１としては既に例示したも
のが使用され、膨張カプセル１３も既に述べた熱可塑性
プラスチック製が使用される。この膨張カプセル１３
は、１００重量部のゴム基材１１に対して、０．１ない
し２０重量部を分散させるが、０．１重量部未満では、
完全独泡のセル１４を含有する発泡体とすることは出来
ても、反発弾性が６０ないし９５％の範囲のものを製造
することは出来ず、２０重量部を超えるようなものは、
反発弾性が高くなりすぎるきらいがあり、完全独泡のセ
ル１４が多すぎる結果機械的強度が低下する虞がある。
より好ましくは、１００重量部のゴム基材１１に対し
て、膨張カプセル１３を０．３ないし３重量部を分散さ
せるものである。

【００２８】上記紙葉類搬送部材を給紙ロールに成形す
る場合は、発泡体組成物を予め芯金に巻きつけた状態で
発泡させた後、適宜所定の径に研摩するか、円筒状に成
形した発泡体を接着剤によって芯金に接着してロールと
する。

【００２９】

【実施例】以下に、実施例に基づいて上記の紙葉類分離
部材の性能を実証する。〔実施例１〕ゴム基材のＥＰＤＭ（ＪＳＲ製、ＥＰ６
５）１００重量部に対して、表１のシリカ以下加硫促進
剤までに記載の配合薬剤を加え、更に液状炭化水素を内
包する熱可塑性プラスチック製の膨張カプセル（ＡＫＺ
ＯＮＯＢＥＬ製、expancel０５３ＤＵ）を２．０重量
部配合し、オープンロールで混練後、１７５℃で２５分
間加硫して紙葉類分離部材を作製した。得られた紙葉類
分離部材について以下の項目を測定した。

【００３０】ＪＩＳのスポンジＣ硬度（ＪＩＳＫ
６３０１に準拠）反発弾性（ＪＩＳＫ６３０１に準拠）紙葉類分離部材を切断しその切断面に露出したセルの
径を測定し、その平均セル径を算定する。紙葉類分離部材を切断しその切断面に露出したセル構
造を目視観察し、繋がったセルが無い場合を独泡とし、
独泡がないものを連泡とし、更に独泡と連泡とが混在す
るものを独連混合とする。ガス放出は、加熱すると分解してガス放出する配合薬
剤がゴム基材中に加えられているかどうかを見る。

【００３１】〔実施例２〕ポリウレタンのプレポリマー
（ＤＩＣ製、ＲＶ２６００）１００重量部に対して、表
１の整泡剤、老化防止剤Ｂ、架橋剤を加え、更に液状炭
化水素を内包する熱可塑性プラスチック製の膨張カプセ
ル（ＡＫＺＯＮＯＢＥＬ製、expancel０５３ＤＵ）を
２．０重量部配合し、脱泡後架橋剤（トリメチロールプ
ロパンと１，４ブタンジオールの混合物）を加え１２０
℃の型に注型硬化させて紙葉類分離部材を作製した。得
られた紙葉類分離部材について実施例１と同様の測定を
行った。

【００３２】〔比較例１〕膨張カプセルの代わりにスル
ホニルヒドラジド系発泡剤のネオセルボンＮ５０００
（永和化成製）を１０重量部配合すること以外、実施例
１と同様にして紙葉類分離部材を得た。得られた紙葉類
分離部材について実施例１と同様の測定を行った

【００３３】〔比較例２〕発泡剤のネオセルボンＮ５０
００（永和化成社製）を配合する代わりに、メカニカル
フロスを行い、気泡を抱き込ませること以外、実施例２
と同様にして紙葉類分離部材を得て、この紙葉類分離部
材について実施例１と同様の測定を行った。実施例およ
び比較例の配合組成を表１に、得られた結果を表２に示
した。

【００３４】

【表１】

【表２】

【００３５】表２によれば、本発明の実施例１、２は、
いずれもガス放出が無く、セル構造も完全なる独泡であ
り、その反発弾性が６０ないし９５％の範囲に入り、セ
ル径も２０ないし７０μｍの範囲に入って、その結果高
弾性であり、機械的強度に優れ耐久性がある良好な紙葉
類分離部材を得ることが出来た。更に、発泡体にする過
程でガスの発生が無く安全であり、またガスによるゴム
基材や各種配合薬剤に影響を与えることがなく、必要と
する紙葉類分離部材の性能を得やすくなった。また、比
較例１、２は、いずれも完全なる独泡とすることが出来
ないから、高弾性とすることが出来ず、セル径も大きく
なって良好な紙葉類分離部材を得ることが出来ない。更
に、比較例１ではガスの発生があり、安全性に難があ
り、ゴム基材や各種配合薬剤に影響を与えて、必要とす
る紙葉類分離部材の性能を得づらい。

【００３６】以上、本発明の紙葉類搬送部材の実施形態
として、紙葉類分離パッドについて説明したが、具体的
な構成はこれに限定されず、前述したように、給紙ロー
ルに適用する等、本発明の要旨を逸脱しない範囲での変
更は適宜なし得ることが了解されよう。

【００３７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
紙葉類搬送部材の構造が完全独泡の発泡体であるから、
高弾性であり、機械的強度に優れ耐久性がある良好な紙
葉類分離部材あるいは給紙ロールなどを得ることが出
来、更に、発泡が完全独泡の形態をとるから、発泡ガス
が封じ込まれて安全であり、またガスによるゴム基材や
各種配合薬剤に影響を与えることがなく、必要とする紙
葉類搬送部材としての性能を得やすくなった。また、請
求項２に係る発明は、上記効果に加えて、完全独泡の発
泡体であってもセルを切断状態で露出させているから、
その表面に窪みがあって紙粉が入り込み、長期に使用し
ても摩擦係数が低下しづらいという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す紙葉類分離部材が組
み込まれたＯＡ機器における給紙装置の一部を断面した
側面図である。

【図２】本発明の実施の形態を示す紙葉類分離部材の平
面図である。

【図３】本発明の実施の形態を示す紙葉類分離部材の断
面図である。

【図４】本発明の実施の形態を示す紙葉類分離部材の構
成要素の膨張カプセルの断面図である。

【図５】本発明の実施の形態を示す紙葉類分離部材の拡
大断面図である。

【図６】本発明の実施の形態を示す紙葉類分離パッドの
断面図である。

【符号の説明】

１給紙装置２，２ａ，２ｂ紙葉類３給紙部４給紙ロール５給紙口６紙葉類分離パッド７送出ロール８分離部１０紙葉類分離部材１１ゴム基材１２膨張剤１３膨張カプセル１４完全独泡のセル１５カプセル

フロントページの続きＦターム(参考） 3F049 AA01 CA16 LA02 LA05 LA07 LB01 3F343 FA02 FA03 FA04 FB02 FB03 FB04 FB07 FC01 JA01 JD08 JD09 JD37 KB04 KB05 KB06 LA02 LA03 LC06 LC07 4F203 AA09 AA43 AA45 AA46 AB02 AG20 AH04 DA11 DA12 DB01 DC01 DF01 4F212 AA31 AA45 AB02 AG20 AH04 UA09 UN03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】膨張剤を内包した膨張カプセルを分散さ
せたゴム基材を加熱することにより、熱膨張し完全独泡
のセルを形成した発泡体にて構成したことを特徴とする
紙葉類搬送部材。
【請求項２】前記発泡体のセルの少なくとも一部が切
断状態で表面に露出している請求項１記載の紙葉類搬送
部材。
【請求項３】前記発泡体のセル径は２０ないし７０μ
ｍの範囲内である請求項１または２記載の紙葉類搬送部
材。
【請求項４】前記発泡体の反発弾性は６０ないし９５
％の範囲内である請求項１ないし３のいずれか１項に記
載の紙葉類搬送部材。
【請求項５】前記ゴム基材は、ポリウレタン、エチレ
ン−プロピレン−ジエン共重合系合成ゴム（ＥＰＤ
Ｍ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム（ＮＢ
Ｒ）、シリコーンゴムからなる群より選ばれた少なくと
も１種である請求項１ないし４のいずれか１項に記載の
紙葉類搬送部材。
【請求項６】前記膨張剤は液状炭化水素である請求項
１ないし５のいずれか１項に記載の紙葉類搬送部材。
【請求項７】紙葉類搬送部材が、紙葉類の重層を防止
するための紙葉類分離部材である請求項１ないし６いず
れか１項に記載の紙葉類搬送部材。
【請求項８】紙葉類搬送部材が、紙葉類の給紙ロール
である請求項１ないし６いずれか１項に記載の紙葉類搬
送部材。
【請求項９】ゴム基材１００重量部に液状炭化水素を
内包した未膨張の熱可塑性プラスチック製の膨張カプセ
ル０．１ないし２０重量部を分散させ、その分散物を加
熱して前記熱可塑性プラスチック製の膨張カプセルを熱
膨張させた後、前記ゴム基材を架橋または加硫させて完
全独泡のセルを含有する発泡体としたことを特徴とする
紙葉類搬送部材の製造方法。