JP2021091549A - 紙送りローラ - Google Patents

Abstract

【課題】様々な用紙に対して、繰り返し通紙しても良好な通紙性能を維持して、通紙不良が生じるのを抑制できる紙送りローラを提供する。【解決手段】紙送りローラ１は、イソプレンゴム、および天然ゴムからなる群より選ばれた少なくとも１種のイソプレン系ゴム（ただし、エポキシ化天然ゴムを除く）を、ゴムの総量１００質量部中に５５質量部以上の割合で含むゴム組成物の架橋物からなるローラ本体２を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、紙送りローラに関するものである。

プリンタ等において用紙の搬送（通紙）に用いる紙送りローラは、耐オゾン性や耐候性等を確保するため、ローラ本体を、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）を主体とするゴム組成物の架橋物によって形成するのが一般的である（特許文献１等参照）。

特開２０１４−３４４２８号公報

本発明の目的は、様々な用紙に対して、繰り返し通紙しても良好な通紙性能を維持して、通紙不良が生じるのを抑制できる紙送りローラを提供することにある。

本発明は、ローラ本体を含み、前記ローラ本体は、イソプレンゴム、および天然ゴムからなる群より選ばれた少なくとも１種のイソプレン系ゴム（ただし、エポキシ化天然ゴムを除く）を、ゴムの総量１００質量部中に５５質量部以上の割合で含むゴム組成物の架橋物からなる紙送りローラである。

本発明によれば、様々な用紙に対して、繰り返し通紙しても良好な通紙性能を維持して、通紙不良が生じるのを抑制できる紙送りローラを提供することができる。

本発明の紙送りローラの、実施の形態の一例の一部を拡大して示す斜視図である。 本発明の実施例、比較例の紙送りローラの摩擦係数を測定する方法を説明する図である。 本発明の実施例、比較例の紙送りローラの繰り返し通紙を模擬的に再現して、摩擦係数の変化を測定する方法を説明する図である。

上述したように本発明の紙送りローラは、ローラ本体を含み、当該ローラ本体は、イソプレンゴム、および天然ゴムからなる群より選ばれた少なくとも１種のイソプレン系ゴム（ただし、エポキシ化天然ゴムを除く）を、ゴムの総量１００質量部中に５５質量部以上の割合で含むゴム組成物の架橋物からなることを特徴とするものである。
ＥＰＤＭを主体とする、つまりゴムの過半がＥＰＤＭであるゴム組成物からなるローラ本体を備えた従来の紙送りローラは、用紙に含まれる充填剤などの紙粉と呼ばれる成分の影響で、繰り返し通紙すると摩擦係数が大きく低下して通紙不良を生じる場合がある。

これに対し発明者の検討によると、ＥＰＤＭとともに、摩擦係数の大きいイソプレン系ゴムを併用することで、たとえば、通常の用紙（普通紙）の場合には摩擦係数の低下を小さくして、通紙不良が生じるのをある程度は抑制することができる。
しかしイソプレン系ゴムを併用しても、ＥＰＤＭがゴムの過半を占める場合、用紙の種類によっては、当該用紙を繰り返し通紙した際に、普通紙の場合よりも摩擦係数の低下の度合いが大きくなって、通紙不良を生じやすい。

通紙不良を生じやすい用紙としては、たとえば郵便はがきなどの、澱粉成分を多く含む用紙や、増量によるコスト低減のために、炭酸カルシウム、タルク、シリカ、マグネシアなどの填料を多く含む汎用紙などが挙げられる。

なお、郵便はがきなどに澱粉成分を含有させるのは、紙のパルプを補強したり、印刷の画質を改善したりするためであり、澱粉成分としては、通常の澱粉の他に、たとえば、酸化澱粉、酸変性澱粉、酵素変性澱粉、リン酸澱粉等も用いられる。
一方、本発明では、イソプレン系ゴムを、ゴムの総量１００質量部中に５５質量部以上の割合で含むゴム組成物の架橋物によってローラ本体を形成することにより、普通紙は言うまでもなく、郵便はがきや汎用紙などであっても摩擦係数の低下を抑えることができる。

そのため本発明によれば、普通紙や郵便はがきや汎用紙などの様々な用紙に対して、繰り返し通紙しても良好な通紙性能を維持して、通紙不良が生じるのを抑制できる紙送りローラを提供することができる。
そして、紙送りローラの長寿命化を図ることができる上、たとえば、通紙不良を生じた紙送りローラを清掃したり、交換したりするメンテナンスの頻度を少なくすることも可能となる。

これらのことは、後述する実施例、比較例の結果からも明らかである。
《ゴム組成物》
〈イソプレン系ゴム〉
ゴム組成物を構成するゴムとしては、前述したように、イソプレンゴム(ＩＲ)、および天然ゴムからなる群より選ばれた少なくとも１種のイソプレン系ゴム（ただし、エポキシ化天然ゴムを除く）を、少なくとも用いる。

（ＩＲ）
上記のうちＩＲとしては、天然ゴムの構造を人工的に再現した、ポリイソプレン構造を有する種々の重合体が、いずれも使用可能である。
とくに、ゴム組成物を調製し、ローラ本体の形状に成形したのち架橋させてローラ本体を形成する際の作業性等を向上することを考慮すると、架橋前に常温（５〜３５℃）で半固形状ないし固形状であるＩＲを選択して用いるのが好ましい。
かかるＩＲの具体例としては、これに限定されないが、たとえば、日本ゼオン(株)製のニポール（登録商標）ＩＲ２２００、ＩＲ２２００Ｌ等の少なくとも１種を用いることができる。

（天然ゴム）
天然ゴムとしては、たとえば、生産地で分類されるＳＭＲ（標準マレーシアゴム）、ＳＶＲ（標準ベトナムゴム）、ＳＩＲ（標準インドネシアゴム）、ＳＴＲ（標準タイゴム）、ＳＳＲ（標準シンガポールゴム）、ＳＣＲ（標準セイロンゴム）等の、任意のムーニー粘度を有する各種の天然ゴムや、グリーンブックによって分類される品種等級のうちリブドスモークドシート、ホワイトクレープ、ペールクレープ、エステートブラウンクレープ、コンポクレープ、薄手ブラウンクレープ、厚手ブランケットクレープ等の各種等級のシートゴム等の１種または２種以上が挙げられる。

また天然ゴムとしては、たとえば、脱蛋白天然ゴム、水素添加天然ゴム、グラフト化天然ゴム等の改質天然ゴムの１種または２種以上を用いることもできる。
ただし本発明では、前述したようにイソプレン系ゴムとして、改質天然ゴムのうちエポキシ化天然ゴムは含まない（除く）こととする。
エポキシ化天然ゴムは、主鎖中に導入したエポキシ基の機能によって、前述した本発明の効果が得られない場合があるためである。
すなわちエポキシ化天然ゴムでは、とくに前述した郵便はがきや汎用紙などを繰り返し通紙した際に摩擦係数が低下しやすく、通紙不良が生じるのを良好に抑制できない場合がある。
これらのイソプレン系ゴムの、１種または２種以上を用いることができる。

〈他のゴム〉
ゴムとしては、上記イソプレン系ゴムのみを単独（２種以上のイソプレン系ゴムを併用する場合を含む）で用いてもよいし、イソプレン系ゴムと、それ以外の他のゴムとを併用してもよい。

（ＥＰＤＭ）
他のゴムとしては、イソプレン系ゴムとともにローラ本体を形成し得る任意のゴムを用いることができるが、とくに前述したように、耐オゾン性や耐候性等を確保する効果の点で、ＥＰＤＭが好ましい。
ＥＰＤＭとしては、エチレンとプロピレンに少量の第３成分（ジエン分）を加えることで主鎖中に二重結合を導入した、架橋性を有する種々のＥＰＤＭが挙げられる。

ＥＰＤＭとしては、第３成分の種類や量の違いによる様々な製品が提供されている。
代表的な第３成分としては、たとえば、エチリデンノルボルネン（ＥＮＢ）、１，４−ヘキサジエン（１，４−ＨＤ）、ジシクロペンタジエン（ＤＣＰ）等が挙げられる。
またＥＰＤＭとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのもの（油展ＥＰＤＭ）と、加えない非油展タイプのもの（非油展ＥＰＤＭ）とがあるが、本発明では、このいずれも使用可能である。

このうち非油展ＥＰＤＭの具体例としては、これに限定されないが、たとえば、下記の各種製品が挙げられる。
住友化学(株)製のエスプレン（登録商標）シリーズのうち３０１、３０１Ａ、５０１Ａ、５０２、５０５、５０５Ａ、５１２Ｆ、５３２、５５２、５８６、５２０６Ｆ、５５２７Ｆ等。

ダウ・ケミカル社製のＮＯＲＤＥＬ（ノーデル、登録商標）シリーズのうちＩＰ３４３０、ＩＰ３６４０、ＩＰ３７２０Ｐ、ＩＰ３７２２Ｐ、ＩＰ３７７２Ｐ ＥＬ、ＩＰ３７４５Ｐ、ＩＰ３７４５Ｐ ＥＬ、ＩＰ３７６０Ｐ、ＩＰ４５２０、ＩＰ４５７０、ＩＰ４６４０、ＩＰ４７２５Ｐ、ＩＰ４７６０Ｐ、ＩＰ４７７０Ｒ、ＩＰ４７７０Ｐ、ＩＰ４７７０Ｐ ＥＬ、ＩＰ４７７０Ｒ ＥＬ、ＩＰ４７８５ＨＭ、ＩＰ４８２０Ｐ、ＩＰ５５６５等。

ＪＳＲ(株)製のＥＰ２１、ＥＰ５１、ＥＰ２５、ＥＰ１２３、ＥＰ１０３ＡＦ、ＥＰ１０７Ｆ、ＥＰ５７Ｆ／Ｃ、ＥＰ９３等。
三井化学(株)製の三井ＥＰＴシリーズのうち１０４５、１０７０、２０６０Ｍ、３０４５、３０７０、３０９１、３０９２Ｍ、３１１０Ｍ、４０７０、Ｘ−３０１２Ｐ、３０９２ＰＭ等。

また、油展ＥＰＤＭの具体例としては、これに限定されないが、たとえば、下記の各種製品が挙げられる。
住友化学(株)製のエスプレンシリーズのうち６００Ｆ、６０１Ｆ、６０３、６７０Ｆ、６１０１、７４５６等。
ＪＳＲ(株)製のＥＰ９８等。
三井化学(株)製の三井ＥＰＴシリーズのうちＸ−３０４２Ｅｔｏｅ。
これらのＥＰＤＭの、１種または２種以上を用いることができる。

（他のゴム）
他のゴムとしては、本発明の効果を阻害しない範囲で、ＥＰＤＭとともに、あるいはＥＰＤＭに代えて、それ以外のさらに他のゴムを併用してもよい。
他のゴムとしては、たとえば、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、シリコーンゴム（ＶＭＱ）等の１種または２種以上が挙げられる。
他のゴムとしては、非油展タイプ、油展タイプのいずれのゴムを用いてもよい。

〈ゴムの配合割合〉
前述したように本発明では、イソプレン系ゴムの割合が、ゴムの総量１００質量部中の５５質量部以上に限定される。
イソプレン系ゴムの割合がこの範囲未満では、先に説明したように、とくに前述した郵便はがきや汎用紙などの用紙を繰り返し通紙した際に、摩擦係数の低下の度合いが大きくなって、通紙不良を生じやすくなる。
これに対し、イソプレン系ゴムの割合を上記の範囲とすることにより、郵便はがきや汎用紙などを含む様々な用紙に対して、繰り返し通紙しても良好な通紙性能を維持して、通紙不良が生じるのを確実に抑制することができる。

なお、かかる効果をより一層向上することを考慮すると、イソプレン系ゴムの割合は、上記の範囲でも、ゴムの総量１００質量部中の８０質量部以上、とくに１００質量部、すなわちゴムの全量がイソプレン系ゴムであるのが好ましい。
イソプレン系ゴムの割合が１００質量部であるとき、ＥＰＤＭ等の他のゴムは配合しない（除く）、つまり他のゴムの割合は０質量部とすればよい。

一方、イソプレン系ゴムとともに、ＥＰＤＭ等の他のゴムを併用する場合には、当該他のゴムの割合は、イソプレン系ゴムの残量とする。
すなわちイソプレン系ゴムを、前述した５５質量部以上の範囲内の所定値に設定し、さらに他のゴムを加えたゴムの総量が１００質量部となるように、当該他のゴムの割合を設定すればよい。

たとえば、他のゴムとしてＥＰＤＭのみ（２種以上のＥＰＤＭを併用する場合を含む）を配合する場合は、ＥＰＤＭの割合を上記の範囲とすればよい。
また、他のゴムとしてＥＰＤＭとその他のゴムとを併用する場合は、その合計の割合を、上記の範囲とすればよい。
ＥＰＤＭ以外の他のゴムを１種単独で用いる場合、あるいは２種以上を併用する場合も同様である。
また油展ＥＰＤＭ等の、油展タイプのゴムを用いる場合は、当該油展タイプのゴム中に含まれる固形分（ゴム分）の量をそのゴムの量と規定して、ゴムの総量、およびゴムその他の成分の割合を設定すればよい。

〈架橋成分〉
架橋成分としては、イソプレン系ゴム、およびＥＰＤＭを架橋させることができる任意の架橋剤を用いることができ、さらに必要に応じて、当該架橋剤によるゴムの架橋を調整する機能を有する、いわゆる架橋促進剤を併用してもよい。
このうち架橋剤としては、たとえば、硫黄系架橋剤、チオウレア系架橋剤、トリアジン誘導体系架橋剤、過酸化物架橋剤、各種モノマー等が挙げられる。

（硫黄系架橋剤）
硫黄系架橋剤としては、たとえば、粉末硫黄、オイル処理粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、分散性硫黄等の硫黄や、あるいはテトラメチルチウラムジスルフィド、Ｎ，Ｎ−ジチオビスモルホリン等の有機含硫黄化合物などが挙げられ、とくに硫黄が好ましい。
硫黄の割合は、ゴムを良好に架橋させること等を考慮すると、当該ゴムの総量１００質量部あたり０．５質量部以上であるのが好ましく、２質量部以下であるのが好ましい。
なお硫黄として、たとえば、オイル処理粉末硫黄、分散性硫黄等を使用する場合、上記の割合は、それぞれの中に含まれる有効成分としての硫黄自体の割合とする。
また有機含硫黄化合物を使用する場合、その割合は、分子中に含まれる硫黄の、ゴムの総量１００質量部あたりの割合が上記の範囲となるように調整するのが好ましい。

（架橋促進剤）
架橋剤として硫黄系架橋剤を用いる場合には、当該硫黄系架橋剤によるゴムの架橋を調整する機能を有する架橋促進剤を併用するのが好ましい。
架橋促進剤としては、たとえば、スルフェンアミド系促進剤、ジチオカルバミン酸塩系促進剤、チウラム系促進剤、チアゾール系促進剤、チオウレア系促進剤、グアニジン系促進剤等の１種または２種以上が挙げられる。

中でも、ゴムとしてイソプレン系ゴムとＥＰＤＭとを併用する場合や、あるいはイソプレンゴムのみを用いる場合には、架橋促進剤として、スルフェンアミド系促進剤、ジチオカルバミン酸塩系促進剤、およびチウラム系促進剤の３種を併用するのが好ましい。
スルフェンアミド系促進剤としては、たとえば、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド等の１種または２種以上が挙げられ、とくにＮ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミドが好ましい。

ジチオカルバミン酸塩系促進剤としては、たとえば、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛、Ｎ−ペンタメチレンジチオカルバミン酸亜鉛、ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛、ジブチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミン酸銅、ジメチルジチオカルバミン酸第二鉄、ジエチルジチオカルバミン酸テルル等の１種または２種以上が挙げられ、とくにジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛が好ましい。

チウラム系促進剤としては、たとえば、テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、テトラキス(２−エチルヘキシル)チウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド等の１種または２種以上が挙げられ、とくにテトラキス(２−エチルヘキシル)チウラムジスルフィドが好ましい。

上記３種の併用系において、スルフェンアミド系促進剤の割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．３質量部以上であるのが好ましく、２質量部以下であるのが好ましい。
ジチオカルバミン酸塩系促進剤の割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．１質量部以上であるのが好ましく、１質量部以下であるのが好ましい。
チウラム系促進剤の割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．５質量部以上であるのが好ましく、３質量部以下であるのが好ましい。

また、ゴムとして天然ゴムのみを用いる場合には、架橋促進剤として、上記チウラム系促進剤と、チアゾール系促進剤の２種を併用するのが好ましい。
チアゾール系促進剤としては、たとえば、２−メルカプトベンゾチアゾール、ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド、２−メルカプトベンゾチアゾールの亜鉛塩、２−メルカプトベンゾチアゾールのシクロヘキシルアミン塩、２−（４′−モルホリノジチオ）ベンゾチアゾール等の１種または２種以上が挙げられ、とくにジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィドが好ましい。

上記２種の併用系において、チウラム系促進剤の割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．５質量部以上であるのが好ましく、３質量部以下であるのが好ましい。
チアゾール系促進剤の割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．５質量部以上であるのが好ましく、３質量部以下であるのが好ましい。

（過酸化物架橋剤）
硫黄系架橋剤とその架橋促進剤に代えて、架橋成分としては、過酸化物架橋剤を用いることもできる。
過酸化物架橋剤としては、たとえば、ベンゾイルパーオキサイド、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、１，４−ビス［（ｔｅｒｔ−ブチル）パーオキシイソプロピル］ベンゼン、ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ベンゾエート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジｔｅｒｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）−３−ヘキセン等の１種または２種以上が挙げられ、とくにジクミルパーオキサイドが好ましい。

過酸化物架橋剤の割合は、ゴムを良好に架橋させること等を考慮すると、イソプレン系ゴムとＥＰＤＭとの併用系では、当該両ゴムの総量１００質量部あたり２質量部以上、とくに２．５質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下、とくに４質量部以下であるのが好ましい。
また、ゴムとしてＥＰＤＭ等の他のゴムを含まず、イソプレン系ゴムのみ（２種以上のイソプレンゴムおよび／または天然ゴムを併用する場合を含む）を用いる場合、過酸化物架橋剤の割合は、当該イソプレン系ゴムの総量１００質量部あたり０．７質量部以上、とくに１質量部以上であるのが好ましく、３質量部以下、とくに２．５質量部以下であるのが好ましい。

（架橋助剤）
架橋助剤は、硫黄系架橋剤とともに用いられ、当該架橋助剤としては、たとえば、酸化亜鉛（亜鉛華）等の金属化合物；ステアリン酸、オレイン酸、綿実脂肪酸等の脂肪酸その他、従来公知の架橋助剤の１種または２種以上が挙げられる。
架橋助剤の割合は、個別に、ゴムの総量１００質量部あたり０．１質量部以上であるのが好ましく、７質量部以下であるのが好ましい。

〈フィラー〉
ゴム組成物には、さらにフィラーを配合してもよい。
フィラーとしては、たとえば、カーボンブラック、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、シリカ、クレー、タルク、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、酸化チタン等の１種または２種以上が挙げられる。
とくに、フィラーとしてはカーボンブラックを用いるか、またはカーボンブラックと炭酸カルシウムとを併用するのが好ましい。
フィラーの割合は、合計で、ゴムの総量１００質量部あたり３質量部以上であるのが好ましく、１６質量部以下であるのが好ましい。

〈その他の成分〉
ゴム組成物には、さらに老化防止剤、共架橋剤、顔料、オイル、可塑剤、加工助剤などの、一般にゴム組成物に配合される成分を、本発明の効果を阻害しない範囲で適量、添加してもよい。

老化防止剤としては、たとえばベンズイミダゾール系、キノン系、ポリフェノール系、アミン系、ジチオカルバミン酸塩系等の各種老化防止剤の１種または２種以上を用いることができる。
老化防止剤の割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．１質量部以上であるのが好ましく、２質量部以下であるのが好ましい。

オイルとしては、パラフィン系オイルが挙げられ、パラフィン系オイルとしては、たとえば、出光興産(株)製のダイアナ（登録商標）プロセスオイルＰＷ、ＮＰ、ＮＳ、ＮＲ、ＮＭ、ＡＣ、ＡＨ等の各種グレードのオイルの１種または２種以上が挙げられる。
また可塑剤としては、たとえばジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、トリクレジルホスフェート等の各種可塑剤や、極性ワックス等の各種ワックス類などが挙げられる。

さらに加工助剤としては、たとえばステアリン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩などが挙げられる。
オイル、可塑剤、加工助剤は、ゴム成形品に求められる硬さ等に応じて適宜配合でき、ゴムとして油展ゴムを使用する場合は配合を省略したり、伸展油の量に応じて配合割合を少なくしたりできる。

《紙送りローラ》
図１は、本発明の紙送りローラの、実施の形態の一例の一部を拡大して示す斜視図である。
図１を参照して、この例の紙送りローラ１は、上述したゴム組成物を筒状に成形するとともに架橋させて形成されたローラ本体２を備えている。

ローラ本体２の中心には断面円形の通孔３が設けられており、当該通孔３には、図示しない駆動系に連結されるなどした円柱状のシャフト４が挿通されて、固定されている。
ローラ本体２の、用紙と接触する外周面５は、図の例の場合、通孔３およびシャフト４と同心の筒状に形成されている。
ローラ本体２とシャフト４とは、たとえば、ローラ本体２の通孔３に、当該通孔３の内径よりも外径の大きいシャフト４を圧入する等して、空転を生じないように互いに固定されている。

つまり、両者間の径差に基づく締め代により、当該両者間で一定の空転トルク（空転が生じない限界のトルク）が確保されている。
シャフト４は、たとえば、金属、セラミック、硬質樹脂等によって形成されている。
ローラ本体２は、必要に応じて複数個を、１本のシャフト４の複数箇所に固定してもよい。

ローラ本体２は、ゴム組成物を、たとえば、押出成形法等によって筒状に成形したのちプレス架橋法等によって架橋させたり、あるいはトランスファー成形法等によって筒状に成形するとともに架橋させたりして製造される。
ローラ本体２は、上記製造工程の任意の時点で、必要に応じて、外周面５を所定の表面粗さになるように研磨したり、ローレット加工、シボ加工等したりしてもよい。

また、外周面５が所定幅となるようにローラ本体２の両端をカットしてもよい。
またローラ本体２は、外周面５側の外層と通孔３側の内層の２層構造に形成してもよい。
その場合、少なくとも外層を前述したゴム組成物によって形成するのが好ましい。
ただし構造を簡略化し、生産性を向上するとともに製造コストを低下させること等を考慮すると、ローラ本体２は、図１に示すように単層構造とするのが好ましい。

また、ローラ本体２は多孔質構造としてもよい。
しかし、引張強さを高めたり、耐摩耗性を向上したり、圧縮永久ひずみを小さくして、１箇所で接触した状態が比較的長期間に亘って続いても変形による凹みを生じにくくしたりするために、ローラ本体２は、実質的に非多孔質構造であるのが好ましい。
紙送りローラ１を用いて良好な紙送りをさせるために、ローラ本体２は、タイプＡデュロメータ硬さが６０未満であるのが好ましい。

また耐摩耗性を向上したり、圧縮永久ひずみを小さくしたりすることを考慮すると、ローラ本体２は、タイプＡデュロメータ硬さが２０以上、とくに３０以上であるのが好ましい。
通孔３は、紙送りローラ１の用途によっては、ローラ本体２の中心から偏心した位置に設けてもよい。

また、ローラ本体２の外周面５は筒状ではなく異形形状、たとえば、筒状の外周面５の一部が平面状に切欠かれた形状等であってもよい。
これら異形形状のローラ本体２を備えた紙送りローラ１を製造するには、先に説明した製造方法によって直接に、異形形状のローラ本体２を成形したのち架橋させてもよいし、筒状に成形したローラ本体２を、後加工によって異形形状としてもよい。

また筒状に成形したローラ本体２の通孔３に、当該ローラ本体２の異形形状に対応する変形形状とされたシャフト４を圧入して、ローラ本体２を異形形状に変形させてもよい。
この場合、外周面５の研磨やローレット加工、シボ加工などは、変形前の筒状の外周面５に対して実施できるため加工性を向上できる。
本発明の紙送りローラは、たとえば、レーザープリンタや静電式複写機、普通紙ファクシミリ装置、あるいはこれらの複合機等の、電子写真法を利用した種々の画像形成装置に組み込むことができる。

また、本発明の紙送りローラは、たとえば、インクジェットプリンタやＡＴＭ等に組み込むこともできる。
本発明の紙送りローラは、用紙と接触しながら回転して、摩擦によって用紙を搬送する、たとえば、給紙ローラ、搬送ローラ、プラテンローラ、排紙ローラ等として用いることができる。
そして、本発明の紙送りローラをこれらのローラとして、前述した郵便はがきや汎用紙などの、様々な用紙の搬送に好適に用いることができる。
とくに本発明の紙送りローラは、レーザープリンタの給紙ローラとして用いるのが好ましい。
かかるレーザープリンタの給紙ローラとして用いると、上記様々な用紙の種類に関係なく、いずれの用紙であっても搬送不良を生じることなしに、確実に給紙することが可能となる。

以下に、本発明を、実施例、比較例に基づいてさらに説明するが、本発明の構成は、これらの例によって限定されるものではない。
〈実施例１〉
（ゴム組成物の調製）
ゴムとしては、ＩＲ〔日本ゼオン(株)製のニポールＩＲ２２００〕５５質量部、および油展ＥＰＤＭ〔住友化学(株)製のエスプレン６７０Ｆ、油展量：１００ｐｈｒ〕９０質量部（固形分：４５質量部）を配合した。
両ゴムの総量１４５質量部（固形分としてのゴムの総量は１００質量部）に、カーボンブラック〔ＨＡＦ、東海カーボン(株)製の商品名シースト３〕５質量部、酸化亜鉛２種〔堺化学工業(株)製〕５質量部、およびステアリン酸〔日油(株)製のつばき〕１質量部の２種の架橋助剤、ならびに下記表１の硫黄系架橋成分Ｓ１を配合し、３Ｌニーダー、およびオープンロールを用いて混練してゴム組成物を調製した。

表１中の各成分は下記のとおり。また表中の質量部は、ゴムの総量１００質量部あたりの質量部である。
硫黄系架橋剤：分散性硫黄〔鶴見化学工業(株)製のサルファックス（登録商標）ＰＳ、硫黄分：９９．５％〕
促進剤ＣＺ：Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド〔大内新興化学(株)製のノクセラー（登録商標）ＣＺ−Ｇ、スルフェンアミド系促進剤〕
促進剤ＺＴＣ：ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛〔大内新興化学(株)製のノクセラーＺＴＣ、ジチオカルバミン酸塩系促進剤〕
促進剤ＴＯＴ：テトラキス(２−エチルヘキシル)チウラムジスルフィド〔大内新興化学(株)製のノクセラーＴＯＴ−Ｎ、チウラム系促進剤〕
架橋助剤Ｉ：酸化亜鉛２種〔堺化学工業(株)製〕
架橋助剤II：ステアリン酸〔日油(株)製のつばき〕

（紙送りローラの製造）
上記ゴム組成物を、１６０℃×４０分間の条件で筒状にトランスファー成形し、通孔３に外径１２ｍｍのシャフト４を圧入した状態で、円筒研削盤を用いて外径が２１ｍｍになるように研磨したのち、幅２５ｍｍにカットして、筒状のローラ本体２を備えた紙送りローラ１を製造した（図１参照）。

〈実施例２〉
ゴムとして、天然ゴム〔ＳＶＲ−ＣＶ６０〕８０質量部、および非油展ＥＰＤＭ〔住友化学(株)製のエスプレン５０５Ａ〕２０質量部を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、紙送りローラ１を製造した。

〈実施例３〉
ゴムとして、ＩＲ〔日本ゼオン(株)製のニポールＩＲ２２００〕１００質量部を配合して油展ＥＰＤＭを配合せず、かつカーボンブラックの量を０．１質量部として、さらに炭酸カルシウム〔重質炭酸カルシウム、備北粉化工業(株)製のソフトン３２００〕５質量部を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、紙送りローラ１を製造した。

〈実施例４〉
ゴムとして、ＩＲ〔日本ゼオン(株)製のニポールＩＲ２２００〕７０質量部、および非油展ＥＰＤＭ〔住友化学(株)製のエスプレン５０５Ａ〕３０質量部を配合するとともに、硫黄系架橋成分Ｓ１に代えて、過酸化物架橋剤としてのジクミルパーオキサイド〔日油(株)製のパークミル（登録商標）Ｄ〕３質量部を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、紙送りローラ１を製造した。

〈実施例５〉
ゴムとしてはＩＲ〔日本ゼオン(株)製のニポールＩＲ２２００〕１００質量部のみを配合するとともに、硫黄系架橋成分Ｓ１に代えて、過酸化物架橋剤としてのジクミルパーオキサイド〔日油(株)製のパークミルＤ〕１質量部を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、紙送りローラ１を製造した。

〈実施例６〉
ゴムとして、ＩＲ〔日本ゼオン(株)製のニポールＩＲ２２００〕８５質量部、および非油展ＥＰＤＭ〔住友化学(株)製のエスプレン５０５Ａ〕１５質量部を配合し、かつカーボンブラック〔ＨＡＦ、東海カーボン(株)製の商品名シースト３〕の量を０．５質量部として、さらに炭酸カルシウム〔重質炭酸カルシウム、備北粉化工業(株)製のソフトン３２００〕５質量部を配合した。

そして硫黄系架橋成分Ｓ１に代えて、過酸化物架橋剤としてのジクミルパーオキサイド〔日油(株)製のパークミルＤ〕２質量部を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、紙送りローラ１を製造した。

〈実施例７〉
ゴムとしては天然ゴム〔ＳＶＲ−ＣＶ６０〕１００質量部のみを配合し、かつカーボンブラック〔ＨＡＦ、東海カーボン(株)製の商品名シースト３〕の量を２質量部として、さらに炭酸カルシウム〔重質炭酸カルシウム、備北粉化工業(株)製のＢＦ−３００〕３０質量部、パラフィン系オイル〔前出の出光興産(株)製のダイアナ プロセスオイルＰＷ３８０〕５質量部、およびベンズイミダゾール系老化防止剤〔大内新興化学工業(株)製のノクラック（登録商標）ＭＢ、２-メルカプトベンズイミダゾール〕１質量部を配合した。

そして硫黄系架橋成分Ｓ１に代えて、過酸化物架橋剤としてのジクミルパーオキサイド〔日油(株)製のパークミルＤ〕２．３質量部を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、紙送りローラ１を製造した。

〈実施例８〉
ゴムとしては天然ゴム〔ＳＶＲ−ＣＶ６０〕１００質量部のみを配合し、かつカーボンブラックの量は５質量部のままで、さらに炭酸カルシウム〔重質炭酸カルシウム、備北粉化工業(株)製のＢＦ−３００〕３０質量部、およびベンズイミダゾール系老化防止剤〔大内新興化学工業(株)製のノクラックＭＢ、２-メルカプトベンズイミダゾール〕１質量部を配合した。
そして硫黄系架橋成分Ｓ１に代えて、下記表２の硫黄系架橋成分Ｓ２を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、紙送りローラ１を製造した。

表２中の各成分は下記のとおり。また表中の質量部は、ゴムの総量１００質量部あたりの質量部である。
硫黄系架橋剤：分散性硫黄〔鶴見化学工業(株)製のサルファックス（登録商標）ＰＳ、硫黄分：９９．５％〕
促進剤ＴＯＴ：テトラキス(２−エチルヘキシル)チウラムジスルフィド〔大内新興化学(株)製のノクセラーＴＯＴ−Ｎ、チウラム系促進剤〕
促進剤ＤＭ：ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド〔大内新興化学工業(株)製のノクセラーＤＭ〕
架橋助剤Ｉ：酸化亜鉛２種〔堺化学工業(株)製〕
架橋助剤II：ステアリン酸〔日油(株)製のつばき〕

〈比較例１〉
ゴムとして、ＩＲ〔日本ゼオン(株)製のニポールＩＲ２２００〕２０質量部、および油展ＥＰＤＭ〔住友化学(株)製のエスプレン６７０Ｆ、油展量：１００ｐｈｒ〕１６０質量部（固形分：８０質量部）を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、紙送りローラ１を製造した。

〈比較例２〉
ゴムとして、天然ゴム〔ＳＶＲ−ＣＶ６０〕２０質量部、および非油展ＥＰＤＭ〔住友化学(株)製のエスプレン５０５Ａ〕８０質量部を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、紙送りローラ１を製造した。

〈比較例３〉
ゴムとして、油展ＥＰＤＭ〔住友化学(株)製のエスプレン６７０Ｆ、油展量：１００ｐｈｒ〕２００質量部（固形分：１００質量部）を配合してＩＲを配合せず、かつカーボンブラックの量を０．１質量部として、さらにフィラーとして炭酸カルシウム〔重質炭酸カルシウム、備北粉化工業(株)製のソフトン３２００〕５質量部を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、紙送りローラ１を製造した。

〈比較例４〉
ゴムとして、ＩＲ〔日本ゼオン(株)製のニポールＩＲ２２００〕３０質量部、および非油展ＥＰＤＭ〔住友化学(株)製のエスプレン５０５Ａ〕７０質量部を配合するとともに、硫黄系架橋成分Ｓ１に代えて、過酸化物架橋剤としてのジクミルパーオキサイド〔日油(株)製のパークミルＤ〕３質量部を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、紙送りローラ１を製造した。

〈比較例５〉
ゴムとして、非油展ＥＰＤＭ〔住友化学(株)製のエスプレン５０５Ａ〕１００質量部を配合してＩＲを配合せず、かつ硫黄系架橋成分Ｓ１に代えて、過酸化物架橋剤としてのジクミルパーオキサイド〔日油(株)製のパークミルＤ〕３質量部を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、紙送りローラ１を製造した。

〈比較例６〉
ゴムとして、ＩＲ〔日本ゼオン(株)製のニポールＩＲ２２００〕３０質量部、油展ＥＰＤＭ〔住友化学(株)製のエスプレン６７０Ｆ、油展量：１００ｐｈｒ〕３０質量部（固形分：１５質量部）、および非油展ＥＰＤＭ〔住友化学(株)製のエスプレン５８６〕５５質量部を配合するとともに、硫黄系架橋成分Ｓ１に代えて、過酸化物架橋剤としてのジクミルパーオキサイド〔日油(株)製のパークミルＤ〕３質量部を配合したこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、紙送りローラ１を製造した。

〈硬さ試験〉
実施例、比較例で調製したゴム組成物を１６０℃×３０分間の条件でプレス架橋させて厚み２ｍｍのシート状にし、それを３枚重ねて試験片とした。
そしてこの試験片を用いて、温度２３±２℃の環境下、日本工業規格ＪＩＳ Ｋ６２５３−３：２０１２「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−硬さの求め方−第３部：デュロメータ硬さ」所載の測定方法に則って３秒後の数値を読み取ってタイプＡデュロメータ硬さとした。

〈摩擦係数試験〉
図２に示すように、作製した紙送りローラ１のローラ本体２を、水平に設置したポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）製の板６の上に載置した幅６０ｍｍ×長さ２１０ｍｍの紙７の上に、鉛直荷重Ｗ１（＝３００ｇｆ）をかけながら圧接させた。
紙７としては、富士ゼロックス(株)製のＰ紙（普通紙）、または郵便はがき用紙を用いた。

次いで、温度２３±２℃、相対湿度５５±１０％の環境下、ローラ本体２を一点鎖線の矢印Ｒ１で示す方向に２００ｒｐｍで回転させた際に、紙７の一端に接続したロードセル８に加わる搬送力Ｆ（ｇｆ）を測定した。
次いで、測定した搬送力Ｆと鉛直荷重Ｗ１（＝３００ｇｆ）とから式(1)：
μ＝Ｆ（ｇｆ）／Ｗ１（ｇｆ） (1)
によって初期の摩擦係数μを求めた。
パラフィン系オイル：前出の出光興産(株)製のダイアナ プロセスオイルＰＷ３８０、１００℃での動粘度：３０．８６ｍｍ２／ｓ、アニリン点：１４４℃。

〈繰り返し通紙試験〉
図３に示すように、作製した紙送りローラ１のローラ本体２と、当該紙送りローラ１と平行に配置した金属製の従動ローラ９との間に、幅４５ｍｍ×長さ２００ｍｍの被験紙を輪状に繋ぎ合わせて作製したベルト１０を巻き掛けた。
被験紙としては普通紙、郵便はがき用紙、炭酸カルシウムを多く含む汎用紙、およびシリカを多く含む汎用紙を用意した。郵便はがき用紙は、３枚を輪状に繋ぎ合わせた。
次いで、ローラ本体２を、間にベルト１０を挟んだ状態で、台盤１１の上に、鉛直荷重Ｗ２（＝５００ｇｆ）をかけながら圧接させた。

次いで、温度２３±２℃、相対湿度５５±１０％の環境下、ローラ本体２を、一点鎖線の矢印Ｒ２で示す方向に２００ｒｐｍで回転させ、それによってベルト１０を破線の矢印で示す方向に搬送する模擬的な通紙操作をした。
ベルト１０は、通紙操作が５分経過するごとに新たなものに交換することとし、通紙操作の開始から通算して、普通紙、郵便はがき用紙、および炭酸カルシウムを多く含む汎用紙では、１５分後、３０分後、４５分後、および６０分後に、それぞれ図２の装置を用いて測定した結果から、繰り返し通紙後の摩擦係数μを求めた。

また、シリカを多く含む汎用紙の場合は、通紙操作の開始から通算して、１０分後、２０分後、および１０分後に、それぞれ図２の装置を用いて測定した結果から、繰り返し通紙後の摩擦係数μを求めた。
以上の結果を表３〜表５に示す。なお各表中、架橋成分の欄の記号は下記のとおり。
Ｓ１：硫黄系架橋成分Ｓ１（硫黄系架橋剤＋３種の架橋促進剤＋２種の架橋助剤）
Ｓ２：硫黄系架橋成分Ｓ２（硫黄系架橋剤＋２種の架橋促進剤＋２種の架橋助剤）
Ｏ：過酸化物架橋剤

表３〜表５の実施例、比較例の結果より、ゴムの総量１００質量部中に５５質量部以上の割合でイソプレン系ゴムを含むゴム組成物の架橋物によってローラ本体を形成することにより、普通紙や郵便はがき、あるいは汎用紙などの各種の用紙に対して、繰り返し通紙しても良好な通紙性能を維持して、通紙不良が生じるのを抑制できる紙送りローラが得られることが判った。
また実施例１〜４の結果より、上記の効果をより一層向上することを考慮すると、イソプレン系ゴムの割合は、上記の範囲でも、ゴムの総量１００質量部中の８０質量部以上であるのが好ましく、とくに１００質量部、つまりゴムとしてイソプレン系ゴムのみを含んでいるのが好ましいことが判った。

１ 紙送りローラ
２ ローラ本体
３ 通孔
４ シャフト
５ 外周面
６ 板
７ 紙
８ ロードセル
９ 従動ローラ
１０ ベルト
１１ 台盤
Ｆ 搬送力
Ｗ_１ 鉛直荷重
Ｗ_２ 鉛直荷重

Claims (10)

1. ローラ本体を含み、前記ローラ本体は、イソプレンゴム、および天然ゴムからなる群より選ばれた少なくとも１種のイソプレン系ゴム（ただし、エポキシ化天然ゴムを除く）を、ゴムの総量１００質量部中に５５質量部以上の割合で含むゴム組成物の架橋物からなる紙送りローラ。
2. 前記ゴム組成物は、前記イソプレンゴム系ゴムを、前記ゴムの総量１００質量部中に８０質量部以上の割合で含む請求項１に記載の紙送りローラ。
3. 前記ゴム組成物は、前記ゴムとして、さらにエチレンプロピレン系ゴムを含む請求項１または２に記載の紙送りローラ。
4. 前記ゴム組成物は、前記エチレンプロピレン系ゴムを、前記ゴムの総量１００質量部中に、前記イソプレン系ゴムの残量分含む請求項３に記載の紙送りローラ。
5. 前記ゴム組成物は、前記ゴムとして、前記イソプレン系ゴムのみを含む請求項１または２に記載の紙送りローラ。
6. 前記ゴム組成物は、さらにフィラーを、前記ゴムの総量１００質量部あたり３質量部以上、１６質量部以下の割合で含む請求項１ないし５のいずれか１項に記載の紙送りローラ。
7. 澱粉成分を含む郵便はがきの搬送用に用いる請求項１ないし６のいずれか１項に記載の紙送りローラ。
8. シリカを含む用紙の搬送用に用いる請求項１ないし６のいずれか１項に記載の紙送りローラ。
9. 炭酸カルシウムを含む用紙の搬送用に用いる請求項１ないし６のいずれか１項に記載の紙送りローラ。
10. レーザープリンタにおいて給紙ローラとして用いる請求項１ないし９のいずれか１項に記載の紙送りローラ。

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