JP2004299842A

JP2004299842A - Paper feeding roller for double-feed preventing mechanism of paper feeder

Info

Publication number: JP2004299842A
Application number: JP2003094898A
Authority: JP
Inventors: Keita Shiraki; 慶太白木; Yoshihiro Wago; 好広和合
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 2003-03-31
Filing date: 2003-03-31
Publication date: 2004-10-28

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a paper feeding roller for a double-feed preventing mechanism of a paper feeder capable of maintaining the original double-feed preventing performance even in the case of feeding the poor-quality paper, from which a large quantity of dust is generated. <P>SOLUTION: In this paper feeding roller, a surface of a feed roller F and a surface of a reverse roller R are formed with crape, which is formed of crest parts 1 and trough parts 2, and a surface of the crape is formed with more fine projecting and recessed parts 3. The mean roughness (Rz) of ten points in the surface of the feed roller F is set in a range of 10-50 μm, and the mean roughness of ten points in the surface of the reverse roller R is set in a range of 30-70 μm. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機，プリンター，ファクシミリ等の給紙を要する機器における給紙装置の重送防止機構用給紙ローラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、複写機等の給紙を要する機器における給紙装置には、紙が２枚以上重なって送られることのないよう、重送防止機構が備えられている。このような重送防止機構としては、重送防止に対する信頼性が高い点で、ＦＲＲ（ＦｅｅｄａｎｄＲｅｖｅｒｓｅＲｏｌｌｅｒ）方式が賞用されている。
【０００３】
このＦＲＲ方式は、図３に示すように、ピックアップローラＰが用紙トレイから紙Ｓを送り出し、その前方で圧接して回転しているフィードローラＦとリバースローラＲとの間に通すようになっている。そして、それらフィードローラＦとリバースローラＲとの作用により、重送が防止されるようになっている。すなわち、リバースローラＲは、トルクリミッタを介し紙Ｓの送り方向とは逆の方向に回転または停止するように付勢されており、紙Ｓが送られていない状態（フィードローラＦとリバースローラＲとが直接圧接している状態）、および１枚の紙ＳがフィードローラＦとリバースローラＲとの間に送り込まれている状態では、フィードローラＦの順転方向（紙Ｓの送り方向）への回転力がリバースローラＲに伝わって、トルクリミッタの設定限界値（上記トルクリミッタによる逆転方向への付勢力）を越え、リバースローラＲはフィードローラＦに連れ回る。しかし、２枚以上の紙Ｓが重なってフィードローラＦとリバースローラＲとの間に送り込まれると、紙Ｓと紙Ｓとの間の摩擦力が小さいために、紙Ｓと紙Ｓとが滑り、フィードローラＦの順転方向への回転力がリバースローラＲに伝わらなくなって、トルクリミッタの設定限界値（上記トルクリミッタによる逆転方向への付勢力）を越えなくなる。このため、リバースローラＲは停止または逆転し、重なった紙ＳのうちリバースローラＲ側の紙Ｓを停止または逆方向に戻す。これにより、重送が防止されるようになっている。
【０００４】
ところで、上記ＦＲＲ方式の重送防止機構を備えた給紙装置では、各ローラＦ，Ｒと紙Ｓとの間に摩擦力が働くため、紙粉が発生する。この紙粉がフィードローラＦやリバースローラＲの表面に付着すると、その表面の摩擦係数が小さくなり、本来の重送防止性能が発揮されなくなって、重送や不送りが発生したり、各ローラＦ，Ｒの挙動が悪化し、ジャム（紙Ｓの不送り，詰まり）が発生したりする。そこで、本出願人は、このような給紙不具合の発生を防止すべく、紙粉が付着し難くするために、図１に示すように、フィードローラＦおよびリバースローラＲの表面に山状部１と谷状部２とからなるシボ表面を形成するとともに、そのシボ表面にさらに微細な凹凸部３を形成したものを提案している（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１２０９４４号公報
【特許文献２】
特開２００２−１２０９５２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、給紙装置に上記特許文献１，２のローラを用いても、紙粉の発生量が多い粗悪紙を給紙するようにすると、本来の重送防止性能が次第に発揮されなくなる。そこで、本発明者らは、その原因を究明した。その結果、フィードローラＦおよびリバースローラＲの表面における紙粉排除効果が維持されていないことを突き止めた。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、紙粉の発生量が多い粗悪紙を給紙するようにしても、本来の重送防止性能を長期間維持することができる給紙装置の重送防止機構用給紙ローラの提供をその目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の給紙装置の重送防止機構用給紙ローラは、順転するフィードローラと、このフィードローラに圧接して設けられたリバースローラとからなり、上記フィードローラ表面およびリバースローラ表面に山状部と谷状部とからなるシボ表面が形成されているとともに、そのシボ表面にさらに微細な凹凸部が形成されている給紙装置の重送防止機構用給紙ローラであって、上記フィードローラ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が１０〜５０μｍの範囲に設定され、リバースローラ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が３０〜７０μｍの範囲に設定されているという構成をとる。
【０００９】
本発明者らは、給紙装置の重送防止機構において、紙粉の発生量が多い粗悪紙を給紙するようにしても、本来の重送防止性能が長期間維持されるようにすべく、フィードローラおよびリバースローラについて鋭意研究を重ねた。その研究の結果、フィードローラ表面およびリバースローラ表面に山状部と谷状部とからなるシボ表面を形成するとともに、そのシボ表面にさらに微細な凹凸部を形成し、さらに、フィードローラ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）を１０〜５０μｍの範囲に設定し、リバースローラ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）を３０〜７０μｍの範囲に設定すると、上記各ローラＦ，Ｒの表面において、紙粉排除効果が長期間維持されるようになることを突き止め、本発明に到達した。なお、本発明において「粗悪紙」とは、白色充填剤（炭酸カルシウム等）の成分が多い紙種を指し、実例としては、「ＲＥＹ」（フランス製），「ＨａｍｍｅｒｍｉｌｌＴｉｄａｌＭＰ」（米国製）等があげられる。また、「十点平均粗さ（Ｒｚ）」は、１９９４年ＪＩＳＢ０６０１によるものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態を図面にもとづいて詳しく説明する。
【００１１】
本発明の給紙装置の重送防止機構用給紙ローラは、前記ＦＲＲ方式の重送防止機構を備えた給紙装置（図３参照）において、図１に示すように、フィードローラＦ表面およびリバースローラＲ表面に山状部１と谷状部２とからなるシボ表面が形成されているとともに、そのシボ表面全体（山状部１および谷状部２の全表面）に、さらに微細な凹凸部３が形成されており、フィードローラＦ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が１０〜５０μｍの範囲に設定され、リバースローラＲ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が３０〜７０μｍの範囲に設定されているものである。
【００１２】
このようにフィードローラＦ表面およびリバースローラＲ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が上記範囲に設定されていると、紙粉の発生量が多い粗悪紙を給紙するようにしても、上記両ローラＦ，Ｒを圧接した重送防止機構では、上記各ローラＦ，Ｒの表面における紙粉排除効果が長期間維持されるようになり、紙粉の影響が殆ど及ばなくなる。その結果、本来の重送防止性能が長期間維持され、重送や不送りやジャム等の給紙不具合を防止することができるようになる。
【００１３】
好適には、重送防止性能がより良好になる点で、フィードローラＦ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が２０〜４０μｍの範囲に設定され、リバースローラＲ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が４０〜６０μｍの範囲に設定されることである。最適には、フィードローラＦ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が３０μｍに設定され、リバースローラＲ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が５０μｍに設定されることである。
【００１４】
より詳しく説明すると、上記フィードローラＦおよびリバースローラＲは、両者とも、通常、軸体の外周面に沿って弾性層が形成され、この弾性層の表面が微細凹凸部３をもつシボ表面に形成されており、後記に示す製法により作製される。上記軸体としては、特に限定されないが、通常、樹脂製の中実円柱体や樹脂製の中空円筒体が用いられる。また、上記弾性層の形成材料としては、特に限定されないが、通常、ポリウレタン，エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ），ノルボルネンゴム（ＮＯＲ）等があげられる。なかでも、耐摩耗性に優れる点で、ポリウレタンが好ましい。なお、必要に応じて、上記軸体の外周面に接着剤やプライマー等を塗布してもよい。
【００１５】
また、上記シボ表面の山状部１となる部分は、図２に示すように、フィードローラＦ表面およびリバースローラＲ表面にインク等を付着させ、それら各表面に紙Ｓを荷重２．９Ｎで押圧した際に、変形して上記インク等を紙Ｓに転写する部分であり、それ以外の部分が谷状部２である。そして、山状部１の合計面積（上記変形した状態における変形部分の合計面積）をＳ_１とし、谷状部２の合計面積をＳ_２とすると、その面積比Ｓ_１／Ｓ_２は、両ローラＦ，Ｒとも、０．２５〜０．７０の範囲であることが好ましい。上記面積比Ｓ_１／Ｓ_２が０．２５を下回ると、各ローラＦ，Ｒと紙Ｓとの接触面積が少なくなり、各ローラＦ，Ｒの摩擦係数が小さくなる。また、上記面積比Ｓ_１／Ｓ_２が０．７０を上回ると、紙粉が排除され難くなって各ローラＦ，Ｒの表面に溜まり、各ローラＦ，Ｒの摩擦係数が小さくなる。すなわち、山状部１と谷状部２の面積比Ｓ_１／Ｓ_２が上記範囲を外れると、各ローラＦ，Ｒの摩擦係数が小さくなって、不送りが発生し易い傾向になるからである。なお、上記面積比Ｓ_１／Ｓ_２は、上記インク等が転写された紙Ｓを画像処理装置にかけることにより測定することができる。
【００１６】
そして、上記フィードローラＦでは、表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）を１０〜５０μｍの範囲に設定し、図１に示すように、上記谷状部２の底から山状部１の頂上までの平均高さＨ_１が、１０μｍ以上に設定されているとともに、微細凹凸部３の凹部の底から凸部の頂上までの平均高さＨ_２が、３〜２５μｍの範囲に設定されている。
【００１７】
また、上記リバースローラＲでは、表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）を３０〜７０μｍの範囲に設定し、上記谷状部２の底から山状部１の頂上までの平均高さＨ_１が、１０μｍ以上に設定されているとともに、微細凹凸部３の凹部の底から凸部の頂上までの平均高さＨ_２が、３〜２５μｍの範囲に設定されている。
【００１８】
ただし、上記微細凹凸部３の平均高さＨ_２は、両ローラＦ，Ｒとも、上記シボ表面における平均高さＨ_１よりも小さい値となっている。
【００１９】
さらに、隣り合う山状部１の頂上間の平均距離Ｄ_１は、両ローラＦ，Ｒとも、１．０ｍｍ以下であることが好ましい。その平均距離Ｄ_１が１．０ｍｍを上回ると、シボ表面の剛性が弱くなり、給紙性能の安定が困難になるからである。
【００２０】
つぎに、上記フィードローラＦおよびリバースローラＲの製法について説明する。これら各ローラＦ，Ｒの弾性層は、成形金型を用いて成形により作製されるが、上記シボ表面およびその表面の微細凹凸部３を形成するために、各ローラＦ，Ｒの弾性層の表面に対応する成形金型の内壁部分を粗面化することが行われる。その粗面化は、例えば、放電加工により、山状部１および谷状部２に対応する大きな凹凸と、微細凹凸部３に対応する小さな凹凸とを同時に形成してもよいし、化学エッチング等により大きな凹凸を形成した後、ショットブラスト処理等により小さな凹凸を形成してもよい。このようにして得られた成形金型内に弾性層の形成材料となるポリウレタン等を注型等し硬化させた後、脱型すると弾性層体が得られる。そして、その弾性層体を所定の長さに切断した後、その中心軸に軸体を圧入することにより、目的とする各ローラＦ，Ｒが得られる。
【００２１】
なお、本発明の給紙装置の重送防止機構用給紙ローラは、紙粉の発生量が多い粗悪紙を使用する場合がある複写機，プリンター，ファクシミリ等のＯＡ機器に用いられるだけでなく、紙粉の発生量が少ない上質紙や紙幣を使用するような自動販売機，自動改札機，現金自動引き取り装置，両替機，計数機，キャッシュディスペンサー等の機器に用いられてもよい。
【００２２】
つぎに、具体例をあげて説明する。
【００２３】
成形金型の所定部分の粗面化を、それぞれ異なる水準に行った成形金型を用いて、上記シボ表面および微小凹凸部３が形成され、表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）がそれぞれ異なる複数のフィードローラＦ（外径：２０ｍｍ）およびリバースローラＲ（外径：２０ｍｍ）を作製した（後記の表１，２参照）。軸体は、いずれも、樹脂製中実体（直径：１０ｍｍ）とした。また、弾性層（厚み：５ｍｍ）の形成材料は、いずれも、エーテル系ポリオールとイソシアネートとを調製し、これにグリコール系架橋剤を配合したものを用いた。そして、上記材料を成形金型内に注型し、成形することによりウレタンポリマーからなる弾性層体を得た（一次硬化条件：１２０℃×４５分、二次硬化条件：１００℃×１０時間）。この弾性層体を所定の長さに切断した後、その中心軸に上記軸体を圧入することにより、後記の表１，２に示す十点平均粗さ（Ｒｚ）をもつ各ローラＦ，Ｒを得た。なお、十点平均粗さ（Ｒｚ）の測定は、表面粗度測定装置サーフコム５５０Ａ（東京精密社製）を用いた。
【００２４】
このようにして得られた、表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）がそれぞれ異なるフィードローラＦおよびリバースローラＲを後記の表１，２に示すように組み合わせ、下記のようにして、リバースローラＲの順転性を評価し（後記の表１参照）、また実機によるジャム発生率を調べた（後記の表２参照）。そして、その結果を後記の表１，２に併せて示した。
【００２５】
〔リバースローラＲの順転性〕
まず、粗悪紙から紙粉を発生させ、その紙粉を上記フィードローラＦおよびリバースローラＲの表面にコーティングした後、各ローラＦ，Ｒを駆動ランニングさせ、紙粉を各ローラＦ，Ｒの表面になじませた。そして、後記の表１に示す組み合わせで、フィードローラＦに、トルクリミッタを３７ｍＮ・ｍに設定したリバースローラＲを対設させ、徐々に圧接荷重を上げながら圧接した。このとき、フィードローラＦを回転駆動（線速度：５００ｍｍ／ｓ）させて、リバースローラＲが順転する圧接荷重の最小値を測定した。そして、その圧接荷重の最小値を後記の表１に示した。この圧接荷重の最小値は、値が小さい程、リバースローラＲの順転性が良好であり、通紙安定性が高いと評価できる。なお、本評価は、一般の実通紙評価と比較して、非常に過酷な促進評価方法である。
【００２６】
〔ジャム発生率〕
上記と同様にして紙粉を各ローラＦ，Ｒの表面になじませ、後記の表２に示す組み合わせで、フィードローラＦおよびリバースローラＲをＦＲＲ方式給紙システムのベンチ試験機（通紙速度：７０枚／分相当）に組み込んで、１０００枚の紙Ｓ（粗悪紙：ＲＥＹ）を給紙し、ジャムの発生率（％）を測定した。そして、その回数を後記の表２に示した。
【００２７】
【表１】

【００２８】
【表２】

【００２９】
これら表１，２の結果から、リバースローラＲが順転する圧接荷重の最小値が小さく、ジャムの発生率が小さい点で、フィードローラＦ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が１０〜５０μｍの範囲に設定され、リバースローラＲ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が３０〜７０μｍの範囲に設定されている場合が有効であることがわかる。特に、フィードローラＦ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が２０〜４０μｍの範囲に設定され、リバースローラＲ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が４０〜６０μｍの範囲に設定されることが好適であり、フィードローラＦ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が３０μｍに設定され、リバースローラＲ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が５０μｍの範囲に設定されている場合が最適であることがわかる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の給紙装置の重送防止機構用給紙ローラは、フィードローラ表面およびリバースローラ表面に山状部と谷状部とからなるシボ表面が形成されているとともに、そのシボ表面にさらに微細な凹凸部が形成されており、上記フィードローラ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が１０〜５０μｍの範囲に設定され、リバースローラ表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が３０〜７０μｍの範囲に設定されているため、紙粉の発生量が多い粗悪紙を給紙するようにしても、紙粉排除効果が長期間維持され、本来の重送防止性能を長期間維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の給紙装置の重送防止機構用フィードローラおよびリバースローラの表面を示す一部拡大断面図である。
【図２】上記表面を形成する山状部および谷状部を示す一部拡大断面図である。
【図３】上記給紙装置を示す説明図である。
【符号の説明】
Ｆフィードローラ
Ｒリバースローラ
１山状部
２谷状部
３凹凸部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a paper feed roller for a double feed prevention mechanism of a paper feeder in a device that requires paper feed, such as a copier, a printer, and a facsimile.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In general, a paper feeding device in a device that requires paper feeding, such as a copying machine, is provided with a double feeding prevention mechanism so that two or more sheets of paper are not fed together. As such a double feed prevention mechanism, an FRR (Feed and Reverse Roller) system has been awarded for its high reliability in preventing double feed.
[0003]
In the FRR system, as shown in FIG. 3, a pickup roller P sends out a sheet S from a sheet tray and passes the sheet S between a feed roller F and a reverse roller R which are pressed against and rotated in front of the sheet S. I have. Double feed is prevented by the action of the feed roller F and the reverse roller R. That is, the reverse roller R is urged via the torque limiter to rotate or stop in the direction opposite to the feeding direction of the paper S, and the paper S is not fed (the feed roller F and the reverse roller R). Are in direct contact with each other), and when one sheet of paper S is being fed between the feed roller F and the reverse roller R, the feed roller F moves in the forward direction (the direction in which the paper S is fed). Is transmitted to the reverse roller R and exceeds the set limit value of the torque limiter (the biasing force in the reverse rotation direction by the torque limiter), and the reverse roller R follows the feed roller F. However, when two or more sheets of paper S overlap and are fed between the feed roller F and the reverse roller R, the paper S slides because the frictional force between the sheets S is small. Then, the rotational force of the feed roller F in the forward rotation direction is not transmitted to the reverse roller R, and does not exceed the set limit value of the torque limiter (the biasing force in the reverse rotation direction by the torque limiter). Therefore, the reverse roller R stops or rotates in the reverse direction, and the paper S on the reverse roller R side among the overlapped paper S is stopped or returned in the reverse direction. As a result, double feeding is prevented.
[0004]
By the way, in the paper feeder provided with the above-mentioned double feed prevention mechanism of the FRR system, paper dust is generated because a frictional force acts between each of the rollers F and R and the paper S. When the paper dust adheres to the surface of the feed roller F or the reverse roller R, the friction coefficient of the surface decreases, and the original double feed prevention performance is not exhibited. The behavior of F and R deteriorates, and a jam (non-feeding and jamming of the paper S) occurs. In order to prevent such a paper feed failure from occurring, the present applicant has proposed a method for preventing paper dust from adhering, as shown in FIG. In addition to forming a textured surface composed of 1 and a valley portion 2 and further forming finer uneven portions 3 on the textured surface, there has been proposed (for example, see Patent Documents 1 and 2).
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2002-120944 A [Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-120952
[Problems to be solved by the invention]
However, even if the rollers of

Patent Documents

1 and 2 are used for the paper feeding device, if the rough paper that generates a large amount of paper dust is fed, the original double feed prevention performance is not gradually exhibited. Then, the present inventors investigated the cause. As a result, it was found that the paper dust removing effect on the surfaces of the feed roller F and the reverse roller R was not maintained.
[0007]
The present invention has been made in view of such circumstances, and a paper feeder capable of maintaining the original double feed prevention performance for a long period of time even when feeding rough paper having a large amount of paper dust. It is an object of the present invention to provide a feed roller for a double feed prevention mechanism.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the feed roller for the double feed prevention mechanism of the feeder of the present invention comprises a feed roller that rotates forward and a reverse roller that is provided in pressure contact with the feed roller. A crimped surface consisting of peaks and valleys is formed on the roller surface and the reverse roller surface, and finer irregularities are formed on the crimped surface. A paper roller, wherein the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the feed roller is set in a range of 10 to 50 μm, and the ten-point average roughness (Rz) of the reverse roller surface is set in a range of 30 to 70 μm. Take the configuration that.
[0009]
In order to maintain the original double feed prevention performance for a long period of time, the inventors of the present invention provide a double feed prevention mechanism of a paper feeder that feeds rough paper having a large amount of paper dust. Intensive research on feed rollers and reverse rollers. As a result of the research, the surface of the feed roller and the reverse roller were formed with a textured surface consisting of peaks and valleys, and the textured surface was further formed with finer irregularities. When the point average roughness (Rz) is set in the range of 10 to 50 μm and the ten-point average roughness (Rz) of the reverse roller surface is set in the range of 30 to 70 μm, the surface of each of the rollers F and R is The inventors have found that the powder exclusion effect is maintained for a long period of time, and arrived at the present invention. In the present invention, "bad paper" refers to a paper type having a large amount of white filler (such as calcium carbonate), and examples include "REY" (made in France) and "Hammermill Tidal MP" (made in the United States). And the like. “Ten-point average roughness (Rz)” is based on JIS B 0601, 1994.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0011]
The paper feed roller for the double feed prevention mechanism of the paper feed device according to the present invention is the same as the paper feed device (see FIG. 3) having the FRR type double feed prevention mechanism, as shown in FIG. On the surface of the reverse roller R, a textured surface consisting of a mountain-shaped portion 1 and a valley-shaped portion 2 is formed, and on the entire textured surface (all surfaces of the mountain-shaped portion 1 and the valley-shaped portion 2), finer irregularities are formed. The part 3 is formed, the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the feed roller F is set in a range of 10 to 50 μm, and the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the reverse roller R is in a range of 30 to 70 μm. Is set to.
[0012]
When the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the feed roller F and the surface of the reverse roller R is set in the above range, even if a rough paper having a large amount of paper dust is fed, the above-described paper may be fed. In the double feed prevention mechanism in which the rollers F and R are pressed against each other, the effect of removing the paper dust on the surface of each of the rollers F and R is maintained for a long time, and the influence of the paper dust is hardly exerted. As a result, the original double feed prevention performance is maintained for a long period of time, and paper feed problems such as double feed, non-feed and jam can be prevented.
[0013]
Preferably, the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the feed roller F is set in the range of 20 to 40 μm, and the ten-point average roughness of the surface of the reverse roller R ( Rz) is set in the range of 40 to 60 μm. Optimally, the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the feed roller F is set to 30 μm, and the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the reverse roller R is set to 50 μm.
[0014]
More specifically, both the feed roller F and the reverse roller R generally have an elastic layer formed along the outer peripheral surface of the shaft body, and the surface of the elastic layer is formed on the surface of the grain having the fine irregularities 3. It is manufactured by a manufacturing method described later. The shaft is not particularly limited, but is usually a solid cylinder made of resin or a hollow cylinder made of resin. The material for forming the elastic layer is not particularly limited, but usually includes polyurethane, ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), norbornene rubber (NOR) and the like. Above all, polyurethane is preferable in terms of excellent abrasion resistance. Note that an adhesive, a primer, or the like may be applied to the outer peripheral surface of the shaft if necessary.
[0015]
As shown in FIG. 2, ink and the like are adhered to the surface of the feed roller F and the surface of the reverse roller R, and the paper S is applied to each surface of the grain surface at a load of 2.9 N as shown in FIG. It is a portion that deforms and transfers the ink or the like to the paper S when pressed, and the other portion is the valley portion 2. The total area of the mountain-shaped portions 1 a (total area of deformed portion in a state that the deformation) and S _1, when the total area of the trough-shaped portion 2 and S _2, the area ratio S _{1 /} S ₂ is both Both the rollers F and R are preferably in the range of 0.25 to 0.70. When the area ratio S ₁ / S ₂ is less than 0.25, the contact area between each roller F, R and the paper S decreases, and the friction coefficient of each roller F, R decreases. If the area ratio S ₁ / S ₂ is greater than 0.70, paper dust is difficult to be removed and accumulates on the surface of each roller F, R, and the friction coefficient of each roller F, R decreases. That is, if the area ratio S ₁ / S _{2 of} the mountain-shaped portion 1 and the valley-shaped portion 2 is out of the above range, the friction coefficient of each of the rollers F and R becomes small, and non-feeding tends to occur. is there. The area ratio S ₁ / S ₂ can be measured by applying the paper S on which the ink or the like is transferred to an image processing apparatus.
[0016]
In the feed roller F, the ten-point average roughness (Rz) of the surface is set in a range of 10 to 50 μm, and as shown in FIG. 1, from the bottom of the valley 2 to the top of the mountain 1. average height H ₁ of, with is set above 10 [mu] m, the average height H ₂ of from the bottom of the recess of the fine convexo-concave portion 3 to the top of the convex portion is set to a range of 3～25Myuemu.
[0017]
In the reverse roller R, the ten-point average roughness (Rz) of the surface is set in the range of 30 to 70 μm, and the average height H1 from the bottom of the valley 2 to the top of the mountain ₁ is , with is set above 10 [mu] m, the average height H ₂ of from the bottom of the recess of the fine convexo-concave portion 3 to the top of the convex portion is set to a range of 3～25Myuemu.
[0018]
However, the average height H ₂ of the fine uneven portion 3, two rollers F, both R, has an average value smaller than the height H ₁ of the textured surface.
[0019]
Further, the average distance _{D 1} of the inter top of the mountain-shaped portions 1 adjacent both rollers F, with R, is preferably 1.0mm or less. When the average distance D ₁ is greater than 1.0 mm, rigidity of the textured surface is weakened, because the stability of the feeding performance is difficult.
[0020]
Next, a method for manufacturing the feed roller F and the reverse roller R will be described. The elastic layer of each of the rollers F and R is formed by molding using a molding die. In order to form the above-described embossed surface and the fine irregularities 3 on the surface, the elastic layer of each of the rollers F and R is formed. The surface of the inner wall of the molding die corresponding to the surface is roughened. For the surface roughening, for example, large irregularities corresponding to the mountain-like portion 1 and the valley-like portion 2 and small irregularities corresponding to the fine irregularities 3 may be simultaneously formed by electric discharge machining, chemical etching or the like. After forming large irregularities, small irregularities may be formed by shot blasting or the like. An elastic layer body is obtained by casting and curing polyurethane or the like, which is a material for forming the elastic layer, in the molding die thus obtained, and then removing the mold. Then, after cutting the elastic layer body to a predetermined length, the shaft body is press-fitted to the central axis, whereby the desired rollers F and R are obtained.
[0021]
The paper feed roller for the double feed prevention mechanism of the paper feeder of the present invention is used not only in OA equipment such as copiers, printers, and facsimile machines that may use inferior paper having a large amount of paper dust. It may be used for devices such as vending machines, automatic ticket gates, automatic cash dispensers, currency exchange machines, counters, and cash dispensers that use high-quality paper and bills that generate a small amount of paper dust.
[0022]
Next, a specific example will be described.
[0023]
The above-described grained surface and the minute irregularities 3 are formed by using molding dies in which predetermined portions of the molding dies are roughened to different levels, and the ten-point average roughness (Rz) of the surfaces is different from each other. A plurality of feed rollers F (outer diameter: 20 mm) and reverse rollers R (outer diameter: 20 mm) were produced (see Tables 1 and 2 below). The shafts were all solid resin bodies (diameter: 10 mm). The material for forming the elastic layer (thickness: 5 mm) was prepared by preparing an ether-based polyol and an isocyanate, and blending a glycol-based cross-linking agent with this. Then, the above-mentioned material was cast into a molding die and molded to obtain an elastic layer made of a urethane polymer (primary curing conditions: 120 ° C. × 45 minutes, secondary curing conditions: 100 ° C. × 10 hours). . After the elastic layer body is cut into a predetermined length, the shaft body is press-fitted into the center axis of the elastic layer body, whereby each roller F, R having a ten-point average roughness (Rz) shown in Tables 1 and 2 described below. Got. The ten-point average roughness (Rz) was measured using a surface roughness measuring device Surfcom 550A (manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.).
[0024]
The thus obtained feed roller F and reverse roller R having different surface ten-point average roughnesses (Rz) are combined as shown in Tables 1 and 2 described below. Was evaluated (see Table 1 below), and the occurrence rate of jam using an actual machine was examined (see Table 2 below). The results are shown in Tables 1 and 2 below.
[0025]
[Forward rotation of reverse roller R]
First, paper dust is generated from inferior paper, and the paper dust is coated on the surfaces of the feed roller F and the reverse roller R. Then, each of the rollers F, R is driven to run, and the paper dust is deposited on the surface of each of the rollers F, R. Adapted to. Then, in a combination shown in Table 1 below, a reverse roller R having a torque limiter set to 37 mN · m was opposed to the feed roller F, and the feed roller F was pressed while gradually increasing the pressing load. At this time, the feed roller F was driven to rotate (linear speed: 500 mm / s), and the minimum value of the pressing load at which the reverse roller R rotated forward was measured. Then, the minimum value of the pressing load is shown in Table 1 below. As for the minimum value of the pressing load, the smaller the value, the better the forward rotation property of the reverse roller R and the higher the paper passing stability. Note that this evaluation is a very severe accelerated evaluation method as compared with a general actual paper evaluation.
[0026]
[Jam incidence]
In the same manner as described above, the paper dust is applied to the surfaces of the rollers F and R, and the feed roller F and the reverse roller R are combined with a bench tester (paper passing speed: (Corresponding to 70 sheets / min), 1000 sheets of paper S (rough paper: REY) were fed, and the occurrence rate (%) of jam was measured. The number of times is shown in Table 2 below.
[0027]
[Table 1]

[0028]
[Table 2]

[0029]
From the results shown in Tables 1 and 2, from the point that the minimum value of the pressing load at which the reverse roller R rotates forward is small and the occurrence rate of jam is small, the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the feed roller F is 10 to 50 μm. It can be seen that the case where the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the reverse roller R is set in the range of 30 to 70 μm is effective. In particular, the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the feed roller F is set in a range of 20 to 40 μm, and the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the reverse roller R is set in a range of 40 to 60 μm. It is preferable that the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the feed roller F is set to 30 μm and the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the reverse roller R is set to 50 μm. You can see that.
[0030]
【The invention's effect】
As described above, the paper feed roller for the double feed prevention mechanism of the paper feed device of the present invention has a textured surface including a mountain-shaped portion and a valley-shaped portion formed on the surface of the feed roller and the surface of the reverse roller, and the Finer irregularities are formed on the grain surface, the ten-point average roughness (Rz) of the feed roller surface is set in the range of 10 to 50 μm, and the ten-point average roughness (Rz) of the reverse roller surface is reduced. Since the paper size is set in the range of 30 to 70 μm, the paper dust elimination effect is maintained for a long period of time and the original double feed prevention performance is maintained for a long period of time even when feeding inferior paper with a large amount of paper dust. can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially enlarged cross-sectional view showing the surfaces of a feed roller and a reverse roller for a double feed prevention mechanism of a sheet feeding device of the present invention.
FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view showing a mountain portion and a valley portion forming the surface.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the sheet feeding device.
[Explanation of symbols]
F feed roller R reverse roller 1 mountain-shaped part 2 valley-shaped part 3 uneven part

Claims

A feed roller that rotates forward and a reverse roller that is provided in pressure contact with the feed roller, and a crimped surface that is formed of a mountain portion and a valley portion is formed on the surface of the feed roller and the reverse roller. A paper feed roller for a double feed prevention mechanism of a paper feeder in which finer irregularities are formed on the surface of the grain, wherein the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the feed roller is in a range of 10 to 50 μm. And a ten-point average roughness (Rz) of the reverse roller surface is set in a range of 30 to 70 μm.