JP2006248790A - シート供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で、長期にわたって安定した供給性能を得ることのできるシート供給装置を提供する。
【解決手段】シート搬送方向に回転駆動される給送ロール１と、この給送ロール１に圧接配置され且つ前記シート搬送方向とは逆方向に向かってブレーキトルクが付与される分離ロール２とを備え、シート積載手段３に積載されたシートＳを一枚ずつ捌いて供給するシート供給装置において、前記給送ロール１及び前記分離ロール２の表面には夫々シリコーンゴム層を具備させ、かつ、前記給送ロール１によって前記分離ロール２表面をクリーニング可能とするように前記分離ロール２の硬度よりも前記給送ロール１の硬度を低硬度とすることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、積載されたシートを一枚ずつ捌いて供給するシート供給装置に係り、特に、給送ロールと分離ロールとによってシートを捌くタイプのシート供給装置に関する。

従来、例えばプリンタや電子写真複写機等の画像形成装置で用いられるシート供給装置としては、シート搬送方向に回転駆動される給送ロールと、前記シート搬送方向とは逆方向に向かうトルクが付与されるトルクリミッタを内蔵し、前記給送ロールに圧接配置される分離ロールとを備えたものが知られている。

このようなシート供給装置では、シートが送り出されていない条件下及び一枚のシートのみが送り出された条件下で、分離ロールが給送ロールと同方向（シート搬送方向）に従動回転するようになっている。これは、給送ロールと分離ロールとの摩擦力及び一枚のシートを介した給送ロールと分離ロールとの摩擦力が、分離ロールに設けられるトルクリミッタの限界トルクより大きくなるように設定されることによるものである。

一方、二枚のシートが送り出された条件下では、分離ロールが給送ロールと逆方向（シート搬送方向と逆方向）に回転するかあるいは停止するようになっている。これは、分離ロールが給送ロールの摩擦力の影響を受けず、単に送り出された二枚のシート間の小さな摩擦力の影響だけを受けることとなり、この小さな摩擦力がトルクリミッタの限界トルクよりも小さくなるように設定されるためである。その結果、余分に送られたシート（分離ロールに接触するシート）は押し戻されるかあるいは停止せしめられることとなって、一枚のシートのみが供給される。

このように、上述したシート供給装置では、一枚ずつ確実にシートを捌いて供給するという観点から、給送ロール及び分離ロールの表面に摩擦係数の高い材質のものを用いる必要があり、従来より、例えばエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）やクロロプレンゴム（ＣＲ）等のゴム材料が用いられてきた。

そして、最近、これら給送ロールや分離ロールの表面材料として、シリコーンゴムが注目されている。
シリコーンゴムは、例えば定着装置で用いられるシリコーンオイルが付着しても摩擦係数が低下しにくいという性質（特開昭６３−１７７４３号公報参照）や、用紙に光沢を増すための塗工層が設けられた塗工紙を通紙しても摩擦係数が低下しにくいという性質（特願平１１−１６２８０８号公報参照）を有する優れた材料である。

特開昭６３−１７７４３号公報 特願平１１−１６２８０８号公報

しかしながら、シリコーンゴムは、上述したＥＰＤＭと比べ、耐摩耗性が低く、シリコーンゴムを給送ロールや分離ロールの表面材料として採用すると、これら両ロールの寿命が短くなってしまうという技術的課題がみられた。
特に、トルクリミッタによる回転抵抗が存在する分離ロールは、給送ロールよりも摩耗量が大きくなってしまうため、寿命の低下が顕著となる。

そこで、耐摩耗性を向上させるため、給送ロール及び分離ロールの表面に高硬度のシリコーンゴム層を形成することが考えられるが、今度は、これら両ロールの表面に紙粉が付着しやすくなってしまい、付着した紙粉によって両ロールの摩擦係数が著しく低下し、重送やミスフィードが誘発されることとなってしまうという技術的課題がみられた。

このような技術的課題を解決する手段として、例えば分離ロールにクリーニングロールを圧接配置し、分離ロール表面をクリーニングすることで分離ロールの摩擦係数を維持するようにした技術が提案されている（特開平６−１６６４４６号公報参照）が、コストが高くなるばかりでなく、分離ロールに対し給送ロールの他にクリーニングロールも圧接されることとなるため、分離ロールに働くブレーキ力が変化してしまい、安定した給紙性能を得ることができなくなってしまうという技術的課題がみられた。
また、分離ロールのシリコーンゴム層が更に摩耗しやすくなってしまい、寿命が低下してしまうことにもなる。

本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、簡易な構成で、長期にわたって安定した供給性能を得ることのできるシート供給装置を提供するものである。

すなわち、本発明は、図１に示すように、シート搬送方向に回転駆動される給送ロール１と、この給送ロール１に圧接配置され且つ前記シート搬送方向とは逆方向に向かってブレーキトルクが付与される分離ロール２とを備え、シート積載手段３に積載されたシートＳを一枚ずつ捌いて供給するシート供給装置において、前記給送ロール１及び前記分離ロール２の表面には夫々シリコーンゴム層１ａ，２ａを具備させ、かつ、前記給送ロール１によって前記分離ロール２表面をクリーニング可能とするように前記分離ロール２の硬度よりも前記給送ロール１の硬度を低硬度とすることを特徴とする。
ここで、本発明の好ましい態様としては、給送ロール１及び分離ロール２の表面には夫々シリカの含有量が２０重量部以下のシリコーンゴム層１ａ，２ａを具備させるものが挙げられる。また、本発明は、カオリンが含まれるシートを供給する際に有効である。

このような技術的手段において、給送ロール１は、シート搬送方向とは逆方向に向かってブレーキトルクが付与されるものである。
ここで、分離ロール２に付与されるブレーキトルクは、給送ロール１と分離ロール２との間に一枚のシートＳのみが挟持される場合にはシートＳを介してシート搬送方向に分離ロール２が回転せしめられ、且つ、給送ロール１と分離ロール２との間に複数枚のシートＳが挟持される場合には、分離ロール２に接触するシートＳを停止させるかあるいはシート搬送方向と逆方向に搬送するよう、分離ロールが停止せしめられるかあるいは逆方向に回転せしめられる大きさに設定されるものである。

また、本発明を材料特性の観点から捉えると、図１に示すように、シート搬送方向に回転駆動される給送ロール１と、この給送ロール１に圧接配置され且つ前記シート搬送方向とは逆方向に向かってブレーキトルクが付与される分離ロール２とを備え、シート積載手段３に積載されたシートＳを一枚ずつ捌いて供給するシート供給装置において、前記給送ロール１及び前記分離ロール２の表面には、夫々、雰囲気温度１０℃で湿度１５％、押し付け力１．９６Ｎ、引き抜き速度１００ｍｍ／ｓにて長さ２．９７ｍの塗工紙をスリップさせた後に測定される摩擦係数が０．５以上である弾性層１ｂ、２ｂを具備させ、且つ、前記分離ロール２の硬度よりも前記給送ロール１の硬度を低硬度とする態様が挙げられる。

このような態様において、給送ロール１、分離ロール２の弾性層１ｂ、２ｂは、雰囲気温度１０℃で湿度１５％の環境下において、押し付け力が１．９６Ｎの状態で弾性層１ｂ、２ｂを拘束して塗工紙を挟み込み、２．９７ｍにあたる塗工紙（ＪＩＳ Ａ４サイズ縦方向において１０枚）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この摩擦係数が０．５以上となる材料で構成される。
ここで、弾性層１ｂ、２ｂは、上述したシリコーンゴムやゴム系材料に限られるものではなく、例えば柔らかい合成樹脂等からなるものであっても構わない。

更に、上述した本発明において、シート積載手段３に積載されるシートＳの給送ロール１と分離ロール２との圧接部までの搬送手法としては、種々の方式より適宜選定して差し支えないが、通常は、シート積載手段３上に積載されるシートＳのうち、最上位のシートＳに接触してこのシートＳを引き込み且つ取り出す引込ロール４等が用いられる。

以上説明したように、本発明によれば、分離ロールの硬度よりも前記給送ロールの硬度を低硬度とすると共に、給送ロール及び分離ロールの表面層が同材質で構成され、かつ、その材質をシリコーンゴムとし、給送ロールによって分離ロール表面をクリーニングするようにしたので、簡易な構成で、長期にわたって安定した供給性能を得ることができる。

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
◎実施の形態１
図２は、本発明が適用されたシート供給装置を組み込んだ画像形成装置の実施の形態１を示す。
同図において、本実施の形態に係る画像形成装置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により搬送されたシートとしての用紙に対して像担持体３５上のトナー像が転写される。更に、用紙に転写された画像を定着させる定着装置４５と、定着された用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。

更に、この画像形成装置２１には、用紙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)の用紙供給トレイ５９が上下段に設けられており、これらの用紙供給トレイ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。この用紙供給トレイ５９の上方にはシート供給装置としての用紙供給装置６０が設けられ、ボトムプレートにより上昇された用紙の上面に接触して用紙を分離搬送し、分離搬送された用紙は用紙搬送部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、各用紙供給トレイ５９には用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。

図３は、用紙供給装置６０を示す斜視図である。用紙供給装置６０には、積載された用紙Ｐの上面に摩擦接触して用紙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から繰り出された用紙Ｐを捌くと共に下流部へ向けて搬送する給送ロールとしての給紙ロール(フィードロール)６２、給紙ロール６２に押圧された状態で用紙Ｐを１枚ごとに捌く分離ロール(リタードロール)６３が備えられている。

この給紙ロール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、給紙ロール６２のフィード軸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により給紙ロール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を介して用紙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用紙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、所定枚数の用紙Ｐが搬送されたことにより用紙Ｐの上面高さが低くなった場合には、用紙供給トレイ５９におけるボトムプレートが上昇し、用紙Ｐの高さが一定範囲に収まるように構成されている。

また、分離ロール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給紙ロール６２に接せられる。更に、分離ロール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、給紙ロール６２に対して分離ロール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、給紙ロール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。

そして、本実施の形態において、給紙ロール６２は、図４に示すように、フィード軸６２ａの外周面にＨ_Ｓ２５（旧ＪＩＳＡに基づく値、以下、単にＪＩＳＡという）のシリコーンゴム層６２ｂを円筒状に形成したものである。
一方、分離ロール６３は、リタード軸６３ａの外周面に前記シリコーンゴム層６２ｂよりも硬度の高いＨ_Ｓ４４（ＪＩＳＡ）のシリコーンゴム層６３ｂを円筒状に形成したものである。
従って、上述した硬度の関係から、これら給紙ロール６２と分離ロール６３との圧接部Ｎにおいて、分離ロール６３が給紙ロール６２に食い込むようになっている。

次に、本実施の形態に係る用紙供給プロセスを、図５に示す模式図に基づいて説明する。
用紙供給が開始されると、図５（ａ）に示すように、給紙ロール６２が駆動されて回転し、これに伴って、引込ロール６１も駆動されて回転する。そして、この引込ロール６１に接触する最上位の用紙Ｐ1が引き出され給紙ロール６２側に向かって搬送される。
このとき、分離ロール６３は給紙ロール６２と直接接触しており、給紙ロール６２と分離ロール６３との間に働く摩擦力によってこの給紙ロール６２の回転に従動して回転する。

ここで、図５（ｂ）に示すように、引込ロール６１によって一枚の用紙Ｐ1のみが取り出された場合は、この用紙Ｐ1が給紙ロール６２と分離ロール６３との圧接部に搬入される。
このとき、分離ロール６３は、用紙Ｐ1を介して給紙ロール６２に接触する状態となり、これらの間に働く摩擦力によってこの給紙ロール６２の回転に従動して回転する。これにより、用紙Ｐ1が搬送されることとなる。

一方、図５（ｃ）に示すように、引込ロール６１によって二枚の用紙Ｐ1、Ｐ2が取り出された場合は、これら用紙Ｐ1、Ｐ2が給紙ロール６２と分離ロール６３との圧接部に搬入される。
このとき、分離ロール６３は、二枚の用紙Ｐ1、Ｐ2を介して給紙ロール６２に接触する状態となるが、これら２枚の用紙Ｐ1、Ｐ2間に働く摩擦力が小さいため、トルクリミッタ９０の逆回転トルクによって、前記給紙ロール６２の回転には従動せず、圧接部においてこの給紙ロール６２とは逆方向に回転する。これにより、給紙ロール６２に接触する用紙Ｐ1は搬送され、一方、分離ロール６３に接触する用紙Ｐ2は、用紙供給トレイ５９（図示せず）側に押し戻されることとなる。

そして、図５（ｄ）に示すように、用紙Ｐ1の搬送が終了すると、引込ロール６１はソレノイド８３の作動により次の用紙Ｐ2から離間した位置に移動せしめられる。
このとき、給紙ロール６２は駆動されて回転し続けており、これに伴って、引込ロール６１も駆動されて回転し続けている。
このとき、分離ロール６３は再び給紙ロール６２と直接接触し、給紙ロール６２と分離ロール６３との間に働く摩擦力によってこの給紙ロール６２の回転に従動して回転する。

この一連のプロセスにおいて、給紙ロール６２と分離ロール６３とが直接接触する状況下では、図４に示すように、これら給紙ロール６２と分離ロール６３との圧接部において、分離ロール６３が給紙ロール６２に食い込むようになっている。
これら給紙ロール６２及び分離ロール６３の圧接部Ｎでは、給紙ロール６２表面の圧接部入口速度Ｖ1と圧接部中央速度Ｖ2とが異なり（Ｖ1≠Ｖ2）、また、圧接部中央速度Ｖ2と圧接部出口速度Ｖ3とが異なる（Ｖ2≠Ｖ3）こととなる。

すると、圧接部Ｎにおける給紙ロール６２と分離ロール６３との間には部分的に微小な滑りが生じ、この滑りにより分離ロール６３表面に付着していた紙粉等の異物は、給紙ロール６２によってクリーニングされることとなるため、分離ロール６３の摩擦係数が低下するという事態は有効に回避される。

また、分離ロール６３から除去された異物は、給紙ロール６２側に転移することとなるが、これによって給紙ロール６２の摩擦係数が低下するという事態は生じないことが確認されている。この詳細については後述する。

尚、本実施の形態では、用紙Ｐの重送時に分離ロール６３を逆回転させて用紙供給トレイ５９側に押し戻すようにしていたが、これに限られるものではなく、用紙Ｐの重送時に分離ロール６３を停止させて圧接部Ｎに保持するような構成としてもよいことは勿論である。

◎実施の形態２
本実施の形態は、実施の形態１とほぼ同様であるが、給紙ロール６２及び分離ロール６３の表面に設けられる弾性層の特性に着目し、摩擦係数の低下が抑えられる材料を選択するようにしたものである。
尚、本実施の形態に係る画像形成装置の構成要素のうち、実施の形態１に係る画像形成装置と同様のものについては、実施の形態１と同様の符号を付してここではその詳細な説明を省略する。

本発明者らは、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を表面に有する給紙ロール６２や分離ロール６３を用い、用紙Ｐとして塗工紙を給紙すると、急激にロール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を見出した。
そこで、本発明者らは、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:Al_２Si_２O_５(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。

更にこの発見を受けて、本発明者らは、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。

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３.５ｍｍで、回転が拘束された状態にある。また、符号１０２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。

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１０６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１１０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。

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１０１を固定して擦り付けたことにより、測定ロール１０１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。

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。

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ルに用いられており、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４−２９８４２６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。

このようにして、本実施の形態では、給紙ロール６２、分離ロール６３の表面弾性層として、上述したロール材料Ｑ−１〜Ｑ−１１より適宜選定するようにした。
これにより、そもそも通紙に伴う給紙ロール６２及び分離ロール６３の摩擦抵抗の低下が防止されるようになり、更に、分離ロール６３を給紙ロール６２によってクリーニングすることで、塗工紙のような異物を発生させやすい用紙Ｐを用いる場合にあっても、長期にわたって良好な摩擦係数を維持することが可能となる。

◎実験例１
図３に示す用紙供給装置６０において、給紙ロール６２及び分離ロール６３としてＨ_Ｓ３４（ＪＩＳＡ）のシリコーンゴムロールを用い、１５０００枚の用紙Ｐ（ＪＩＳＡ４サイズ横送り、以下同じ）を通紙してこれら給紙ロール６２及び分離ロール６３の摩耗量を調査した。
結果を図９に示す。これによれば、給紙ロール６２及び分離ロール６３の硬度を同じにした場合、分離ロール６３の摩耗量は給紙ロール６２の摩耗量の二倍程度大きいことが把握される。

◎実験例２
図３に示す用紙供給装置６０において、給紙ロール６２及び分離ロール６３として三種類の同Ｈ_Ｓ（３４、４０、４４（ＪＩＳＡ））のシリコーンゴムロールを用い、１５０００枚の用紙Ｐを通紙して分離ロール６３の摩耗量及び通紙前後の分離ロール６３の摩擦係数について調査を行った。
結果を図１０に示す。これによれば、硬度が高いほど、分離ロール６３の摩耗量は低減せしめられるが、その一方、通紙後の摩擦係数が著しく低下してしまうことが把握される。

◎実験例３
図３に示す用紙供給装置６０において、分離ロール６３としてＨ_Ｓ４４（ＪＩＳＡ）のシリコーンゴムロールを用い、一方、給紙ロール６２としてＨ_Ｓ２５、４４の二種類のシリコーンゴムロールを用い、５０００枚の用紙Ｐを通紙して分離ロール６３の摩耗量及び通紙前後の分離ロール６３の摩擦係数について調査を行った。
結果を図１１に示す。これによれば、給紙ロール６２を分離ロール６３より低硬度とすることにより、分離ロール６３の通紙後の摩擦係数の著しい低下を抑止できることが把握される。また、分離ロール６３摩耗量についても、略同じか若干の改善がみられることが把握される。

◎実験例４
図３に示す用紙供給装置６０において、給紙ロール６２及び分離ロール６３としてシリコーンゴムロール（Ｈ_Ｓ共に３４（ＪＩＳＡ））を採用したものと、ＥＰＤＭロール（Ｈ_Ｓ共に３１（ＪＩＳＡ））を採用したものとを用い、夫々６００００枚の用紙Ｐを通紙して分離ロール６３の摩耗量及び通紙前後の摩擦係数について調査した。
結果を図１２に示す。これによれば、給紙ロール６２及び分離ロール６３の硬度が同じである場合、シリコーンゴムを用いた分離ロール６３の摩耗量はＥＰＤＭを用いた分離ロール６３の摩耗量の三倍程度大きくなってしまうことが把握される。また、分離ロール６３の通紙後の摩擦係数については、両者共に著しく低下することが把握される。

◎実験例５
図３に示す用紙供給装置６０において、給紙ロール６２としてＨ_Ｓ２５（ＪＩＳＡ）のシリコーンゴムロールと、分離ロール６３としてＨ_Ｓ４４（ＪＩＳＡ）のシリコーンゴムロールとを組み合わせたものと、給紙ロール６２及び分離ロール６３としてＨ_Ｓ３１のＥＰＤＭロールを採用したものとを用い、夫々１０００００枚の用紙Ｐを通紙して分離ロール６３の摩耗量、給紙ロール６２及び分離ロールの通紙前後の摩擦係数について調査した。
結果を図１３に示す。これによれば、シリコーンゴムを用いる場合において、給紙ロール６２を分離ロール６３より低硬度とすることにより、分離ロール６３の通紙後の摩擦係数の著しい低下を抑止でき、ＥＰＤＭを用いた場合よりも高い摩擦係数を維持できることが把握される。また、分離ロール６３摩耗量についても、ＥＰＤＭを用いた場合よりも改善できることが把握される。更に、シリコーンゴムを用いた場合において、通紙前後で給紙ロール６２の摩擦係数が殆ど変化していないことから、給紙ロール６２によって分離ロール６３から除去した異物が、給紙ロール６２に悪影響を及ぼしていないことも把握される。

本発明に係るシート供給装置の概要を示す説明図である。 本発明が適用されたシート供給装置が組み込まれた画像形成装置の実施の形態１の概要を示す説明図である。 用紙供給装置の斜視図である。 給紙ロールと分離ロールとの圧接部を示す説明図である。 （ａ）〜（ｄ）は用紙供給プロセスを示す模式図である。 実施の形態２における塗工紙擦り付け装置の概略構成図である。 (ａ)，(ｂ)は、実施の形態２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。 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図である。 実験例１の結果を示す図表である。 実験例２の結果を示す図表である。 実験例３の結果を示す図表である。 実験例４の結果を示す図表である。 実験例５の結果を示す図表である。

符号の説明

１…給送ロール，１ａ…シリコーンゴム層，１ｂ…弾性層，２…分離ロール，２ａ…シリコーンゴム層，２ｂ…弾性層，３…シート積載手段，４…引込ロール，２１…画像形成装置，６０…用紙供給装置，６１…引込ロール，６２…給紙ロール，６２ｂ…シリコーンゴム層，６３…分離ロール，６３ｂ…シリコーンゴム層，９０…トルクリミッタ，Ｎ…圧接部，Ｐ…用紙，Ｓ…シート

Claims (3)

1. シート搬送方向に回転駆動される給送ロールと、この給送ロールに圧接配置され且つ前記シート搬送方向とは逆方向に向かってブレーキトルクが付与される分離ロールとを備え、シート積載手段に積載されたシートを一枚ずつ捌いて供給するシート供給装置において、
   前記給送ロール及び前記分離ロールの表面には夫々シリコーンゴム層を具備させ、かつ、前記給送ロールによって前記分離ロール表面をクリーニング可能とするように前記分離ロールの硬度よりも前記給送ロールの硬度を低硬度とすることを特徴とするシート供給装置。
2. 請求項１記載のシート供給装置において、
   給送ロール及び分離ロールの表面には夫々シリカの含有量が２０重量部以下のシリコーンゴム層を具備させたことを特徴とするシート供給装置。
3. 請求項１記載のシート供給装置において、
   カオリンが含まれるシートを供給することを特徴とするシート供給装置。

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