JPH05154943A - 給紙ローラー - Google Patents
給紙ローラーInfo
- Publication number
- JPH05154943A JPH05154943A JP3350803A JP35080391A JPH05154943A JP H05154943 A JPH05154943 A JP H05154943A JP 3350803 A JP3350803 A JP 3350803A JP 35080391 A JP35080391 A JP 35080391A JP H05154943 A JPH05154943 A JP H05154943A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oil
- parts
- paper
- compound
- petroleum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)
- Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Facsimiles In General (AREA)
- Paper Feeding For Electrophotography (AREA)
- Delivering By Means Of Belts And Rollers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐摩耗性、高摩擦係数を保持し、通紙を確実
に行いかつ経時変化の少ない安定通紙可能な給紙ローラ
ー。 【構成】 熱可塑性ウレタンエラストマーと石油系軟化
剤を含有した吸油性樹脂とからなる事を特徴とする。
に行いかつ経時変化の少ない安定通紙可能な給紙ローラ
ー。 【構成】 熱可塑性ウレタンエラストマーと石油系軟化
剤を含有した吸油性樹脂とからなる事を特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は給紙ローラーに関し、
詳しくは複写機、コンピューター、ワードプロセッサ
ー、ファクシミリ等の事務機器用給紙ローラーの改良に
関するものである。
詳しくは複写機、コンピューター、ワードプロセッサ
ー、ファクシミリ等の事務機器用給紙ローラーの改良に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、複写機、コンピューター、ワード
プロセッサー、ファクシミリ等の事務機器の記録紙の送
りに用いる給紙ローラーはシリコンゴム、ウレタンゴ
ム、スチレンブタジエン共重合体ゴム、ポリブタジエン
ゴム、エチレンプロピレン共重合体ゴム等の加硫ゴム又
は架橋型エラストマー等から成形されている。ところ
で、上記事務機器類は複写速度の高速化、記録紙の紙質
の向上等逐次性能が改良されつつあり、これに伴って給
紙ローラーに対し要求される耐摩耗性、高摩擦係数、高
耐久性など種々の通紙条件も厳しくなりつつある。
プロセッサー、ファクシミリ等の事務機器の記録紙の送
りに用いる給紙ローラーはシリコンゴム、ウレタンゴ
ム、スチレンブタジエン共重合体ゴム、ポリブタジエン
ゴム、エチレンプロピレン共重合体ゴム等の加硫ゴム又
は架橋型エラストマー等から成形されている。ところ
で、上記事務機器類は複写速度の高速化、記録紙の紙質
の向上等逐次性能が改良されつつあり、これに伴って給
紙ローラーに対し要求される耐摩耗性、高摩擦係数、高
耐久性など種々の通紙条件も厳しくなりつつある。
【０００３】
【従来技術の問題点】これら要求を勘案した場合、従来
のゴムローラーではその成形材料によって以下の欠点が
あった。即ち、シリコンゴム製のものは耐摩耗性は良好
であるが摩擦係数が小さく、紙送り機能の信頼性に今一
つの欠点があり、ウレタンゴム製のローラーは注型法、
混練法により成形されたものは脱泡、硬度範囲が狭くこ
の結果表面摩擦係数の均一化が困難となる欠点があっ
た。また通常の２成分重合物ウレタンゴムの場合は射出
法や押出法により成形することは困難であり、肉厚の大
きい成形品の製造が困難となる欠点があった。
のゴムローラーではその成形材料によって以下の欠点が
あった。即ち、シリコンゴム製のものは耐摩耗性は良好
であるが摩擦係数が小さく、紙送り機能の信頼性に今一
つの欠点があり、ウレタンゴム製のローラーは注型法、
混練法により成形されたものは脱泡、硬度範囲が狭くこ
の結果表面摩擦係数の均一化が困難となる欠点があっ
た。また通常の２成分重合物ウレタンゴムの場合は射出
法や押出法により成形することは困難であり、肉厚の大
きい成形品の製造が困難となる欠点があった。
【０００４】スチレンブタジエン共重合体ゴムは、加硫
のため製造時に硫黄、加硫促進剤、加硫促進助剤、離型
剤、軟化剤、各種無機フィラー等を多く配合するため、
製品を長期使用すると配合物のブリードアウトが起こり
記録紙への転移付着を生じて汚損する欠点があり、その
他、耐摩耗性が悪く摩耗による寸法変化により紙送り機
能の低下を生じやすい欠点があった。ブタジエンゴム
は、耐摩耗性には優れるが前述と同様加硫剤、離型剤、
各種無機充填剤等を多く配合するため長期使用時におけ
るブリードアウトが起き、用紙を汚損し易い欠点があっ
た。エチレンプロピレン共重合体ゴム（ＥＰＲ）は加硫
剤に有機過酸化物を使用するので摩耗係数が小さく、こ
の結果紙送り機能の確実性が十分で無い欠点があった。
のため製造時に硫黄、加硫促進剤、加硫促進助剤、離型
剤、軟化剤、各種無機フィラー等を多く配合するため、
製品を長期使用すると配合物のブリードアウトが起こり
記録紙への転移付着を生じて汚損する欠点があり、その
他、耐摩耗性が悪く摩耗による寸法変化により紙送り機
能の低下を生じやすい欠点があった。ブタジエンゴム
は、耐摩耗性には優れるが前述と同様加硫剤、離型剤、
各種無機充填剤等を多く配合するため長期使用時におけ
るブリードアウトが起き、用紙を汚損し易い欠点があっ
た。エチレンプロピレン共重合体ゴム（ＥＰＲ）は加硫
剤に有機過酸化物を使用するので摩耗係数が小さく、こ
の結果紙送り機能の確実性が十分で無い欠点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上記問題点
に鑑み、耐摩耗性、摩擦係数が適切であり、記録紙の汚
染もなく長期にわたり安定して使用出来る給紙ローラー
を提供することを目的としてなされたものである。
に鑑み、耐摩耗性、摩擦係数が適切であり、記録紙の汚
染もなく長期にわたり安定して使用出来る給紙ローラー
を提供することを目的としてなされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、この発明の給紙ロ
ーラーは、熱可塑性ウレタンエラストマーと吸油性樹脂
に石油系軟化剤を吸油させたものとから成る組成物で成
形された事を特徴とするものである。
ーラーは、熱可塑性ウレタンエラストマーと吸油性樹脂
に石油系軟化剤を吸油させたものとから成る組成物で成
形された事を特徴とするものである。
【０００７】
【作用】この発明における、熱可塑性ウレタンエラスト
マーとはグリコール、トリオール等のポリオキシ化合
物、カルボン酸化合物等の活性水素を２個以上有する化
合物とイソシアネート基を持つものとが反応して出来た
線状高分子化したものを指す。上記熱可塑性ウレタンエ
ラストマーの硬度調節は三成分共重合組成物で調節す
る。そのコンポーネントは OH〜(AB)m(AC)n〜OH ------(1) NCO 〜(AB)m(AC)n〜OH ------(2) であり、(1) と(2) とが反応してウレタン結合を形成し
直鎖化合物を生成する。ここで、Ａはイソシアネート成
分、Ｂはマクロポリオール、Ｃはジオール（ミクロポリ
オール）を示し、ＡＢはソフトセグメント、ＡＣはハー
ドセグメントである。低硬度にするためにはＡＣの量を
減少する事が必要であるが、少なすぎると水素結合（-N
H-O ＝C ＜) の量が減り逆に水素結合にあずからないマ
クロポリオールの性質が支配的になり、その結果ポリマ
ー鎖間の凝集力が弱くなる。このため固化しにくくなっ
たり、耐摩耗性が悪くなる。低硬度でかつ良好な耐摩耗
性を得るためにはＡＣの量は10重量％以上20重量％以下
が好ましい。
マーとはグリコール、トリオール等のポリオキシ化合
物、カルボン酸化合物等の活性水素を２個以上有する化
合物とイソシアネート基を持つものとが反応して出来た
線状高分子化したものを指す。上記熱可塑性ウレタンエ
ラストマーの硬度調節は三成分共重合組成物で調節す
る。そのコンポーネントは OH〜(AB)m(AC)n〜OH ------(1) NCO 〜(AB)m(AC)n〜OH ------(2) であり、(1) と(2) とが反応してウレタン結合を形成し
直鎖化合物を生成する。ここで、Ａはイソシアネート成
分、Ｂはマクロポリオール、Ｃはジオール（ミクロポリ
オール）を示し、ＡＢはソフトセグメント、ＡＣはハー
ドセグメントである。低硬度にするためにはＡＣの量を
減少する事が必要であるが、少なすぎると水素結合（-N
H-O ＝C ＜) の量が減り逆に水素結合にあずからないマ
クロポリオールの性質が支配的になり、その結果ポリマ
ー鎖間の凝集力が弱くなる。このため固化しにくくなっ
たり、耐摩耗性が悪くなる。低硬度でかつ良好な耐摩耗
性を得るためにはＡＣの量は10重量％以上20重量％以下
が好ましい。
【０００８】上記反応式中に於けるＡ成分は、４，４’
−ジフェニルジイソシアネート、４４’−ジフェニルメ
タンジイソシアネート、３３’−ジメチル４４’−ジフ
ェニルジイソシアネート、３３’−ジメチル４４’−ジ
フェニルメタンジイソシアネート、３３’−ジメチル４
４’−ジフェニルジイソシアネート、ヘキサメチレンジ
イソシアネート、等の活性水素基を持つジイソシアネー
ト類である。Ｂ成分は、ポリエーテルグリコール、ポリ
プロピレンオキシエチレングリコール、トリオール、テ
トロールの高官能ポリオールであり、Ｃ成分としては、
ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシプロピレ
ンポリオキシエチレングリコール、ポリオキシブチレン
グリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール等の
ジオールと反応させたアジピン酸ジオール等のポリオー
ルである。吸油性樹脂とはポリマー分子中に結晶部分と
非結晶部分があり、結晶と結晶を無定形部分がつないで
いるような状態になっており、この結晶部分は無定形部
分より強く分子間力が働き、熱や溶剤に対しても強い。
これに石油系軟化剤を添加すると無定形部分が吸油膨潤
するが型崩れがない。また無定形分子の絡み合い高分子
を形成するポリマーに於いては部分的に三次元に架橋さ
せる。無定形部分は親油性にすると石油系軟化剤を吸油
し、架橋部分に依って型崩れを防止するのである。結晶
部分又は架橋部分と親油性無定形部分を適当に選ぶ事に
依って吸油倍率を調節する事が出来る。石油系軟化剤と
は石油の200 〜300 ℃位の溜分を処理して適当な芳香族
系化合物、ナフテン系、パラフィン系物質、並びに不飽
和炭化水素を含ませたもので芳香族プロセスオイル、ナ
フテン系プロセスオイル、パラフィン系プロセスオイル
等が用いられる。石油系軟化剤を含有した吸油性樹脂を
熱可塑性ウレタンエラストマーに添加混練して得られた
給紙ローラーは低変形領域において低モジュラスを付与
するので給紙ローラーと紙との接触面積が大きくなり、
安定した高摩擦係数が得られるのである。配合量は熱可
塑性ウレタンエラストマーの100 重量部に対して３〜30
重量部であり、好ましくは７〜15重量部である。30 重
量部を超えた配合のものは、ポリマー間の凝集力が小さ
くなるため耐摩耗性が劣る。３重量部以下では長期にわ
たり確実な給紙が出来なくなる。吸油性樹脂に対する石
油系軟化剤の吸油倍率は0.5 〜４重量倍であり、好まし
くは１〜２重量倍である。吸油倍率が0.5 以下であると
十分な摩擦係数が得られず、４重量倍を超えたものは石
油系軟化剤が使用期間の経過と共に徐々にブリードして
くるため、紙を汚染する。
−ジフェニルジイソシアネート、４４’−ジフェニルメ
タンジイソシアネート、３３’−ジメチル４４’−ジフ
ェニルジイソシアネート、３３’−ジメチル４４’−ジ
フェニルメタンジイソシアネート、３３’−ジメチル４
４’−ジフェニルジイソシアネート、ヘキサメチレンジ
イソシアネート、等の活性水素基を持つジイソシアネー
ト類である。Ｂ成分は、ポリエーテルグリコール、ポリ
プロピレンオキシエチレングリコール、トリオール、テ
トロールの高官能ポリオールであり、Ｃ成分としては、
ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシプロピレ
ンポリオキシエチレングリコール、ポリオキシブチレン
グリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール等の
ジオールと反応させたアジピン酸ジオール等のポリオー
ルである。吸油性樹脂とはポリマー分子中に結晶部分と
非結晶部分があり、結晶と結晶を無定形部分がつないで
いるような状態になっており、この結晶部分は無定形部
分より強く分子間力が働き、熱や溶剤に対しても強い。
これに石油系軟化剤を添加すると無定形部分が吸油膨潤
するが型崩れがない。また無定形分子の絡み合い高分子
を形成するポリマーに於いては部分的に三次元に架橋さ
せる。無定形部分は親油性にすると石油系軟化剤を吸油
し、架橋部分に依って型崩れを防止するのである。結晶
部分又は架橋部分と親油性無定形部分を適当に選ぶ事に
依って吸油倍率を調節する事が出来る。石油系軟化剤と
は石油の200 〜300 ℃位の溜分を処理して適当な芳香族
系化合物、ナフテン系、パラフィン系物質、並びに不飽
和炭化水素を含ませたもので芳香族プロセスオイル、ナ
フテン系プロセスオイル、パラフィン系プロセスオイル
等が用いられる。石油系軟化剤を含有した吸油性樹脂を
熱可塑性ウレタンエラストマーに添加混練して得られた
給紙ローラーは低変形領域において低モジュラスを付与
するので給紙ローラーと紙との接触面積が大きくなり、
安定した高摩擦係数が得られるのである。配合量は熱可
塑性ウレタンエラストマーの100 重量部に対して３〜30
重量部であり、好ましくは７〜15重量部である。30 重
量部を超えた配合のものは、ポリマー間の凝集力が小さ
くなるため耐摩耗性が劣る。３重量部以下では長期にわ
たり確実な給紙が出来なくなる。吸油性樹脂に対する石
油系軟化剤の吸油倍率は0.5 〜４重量倍であり、好まし
くは１〜２重量倍である。吸油倍率が0.5 以下であると
十分な摩擦係数が得られず、４重量倍を超えたものは石
油系軟化剤が使用期間の経過と共に徐々にブリードして
くるため、紙を汚染する。
【０００９】
【実施例】次に、この発明の実施例を説明する。図１は
この発明の実施例を示す断面図、図２は実施例の使用説
明図、図３はローラーの摩擦係数測定機の断面図であ
る。 実施例１ 熱可塑性ウレタンエラストマー（大日精化（株）製レザ
ミンＰＸ-223)(ａ成分）100 重量部と、石油系軟化剤を
含有した吸油性樹脂〔( 吸油性樹脂（株）日本触媒オレ
オソープ)100重量部に対して石油系軟化剤(Sun oil製Su
nthene) を100重量部含油させたもの) 〕b 成分３重量
部とを30mmの二軸押出機にて160 ℃の条件下で溶融混練
し、熱可塑性ウレタンエラストマー組成物のペレットを
得た。このものを射出成形して給紙ローラーを作成し
た。 実施例２ 石油系軟化剤を含有した吸油性樹脂の添加量を10重量部
にした以外は実施例１と同様にして給紙ローラーを作成
した。 実施例３ 石油系軟化剤を含有した吸油性樹脂の添加量を20重量部
にした以外は実施例１と同様にして給紙ローラーを作成
した。 実施例４ 石油系軟化剤を含有した吸油性樹脂の添加量を30重量部
にした以外は実施例１と同様にして給紙ローラーを作成
した。 比較例１ ポリノルボーネンゴムを用い従来技術で給紙ローラーを
作成した。 ローラー物性試験 実施例および比較例において、各種の評価に用いられた
試験法は以下のとおりである。 通紙試験 射出成形によって得られた給紙ローラー（図１）を台上
試験機（図２）での通紙試験により、機能評価を行なっ
た。 台上試験機による通紙条件 通紙枚数：10,000枚 用紙：リコーtype 6200 タンザク紙(300mm×30mm) ローラー回転数：239 rpm 摩耗量：通紙前の外径値に対する通紙後の外径値の差を
摩耗量とした。 摩擦係数 図３は、給紙ローラーの摩擦係数測定機の断面図であ
る。図において、試験紙５の送りローラー７ａ，７ｂの
送り力ＦはロードセルＢで測定する。給紙ローラー６は
SUS 板７を通じてロードセルＡにより荷重Ｗは200gで押
圧されている。給紙ローラー６の速度は200mm/sec に調
節する。摩擦係数は次式に依り算定する。 摩擦係数μk ＝Ｆ／Ｗ＝ロードセルＢの読み／ロードセ
ルＡの読み 汚染性 試験片（寸法：10mm×10mm×２mm（厚さ) ）をリコーty
pe 6200 紙で挟み、80±２℃の環境下で、紙に垂直に、
荷重100g/cm2を与えて48時間放置後、試験片に接触した
紙の汚染状態( 紙表面の変色、油成分のにじみ等) を目
視で観察する。以上の結果は表１に示した通りである。
この発明の実施例を示す断面図、図２は実施例の使用説
明図、図３はローラーの摩擦係数測定機の断面図であ
る。 実施例１ 熱可塑性ウレタンエラストマー（大日精化（株）製レザ
ミンＰＸ-223)(ａ成分）100 重量部と、石油系軟化剤を
含有した吸油性樹脂〔( 吸油性樹脂（株）日本触媒オレ
オソープ)100重量部に対して石油系軟化剤(Sun oil製Su
nthene) を100重量部含油させたもの) 〕b 成分３重量
部とを30mmの二軸押出機にて160 ℃の条件下で溶融混練
し、熱可塑性ウレタンエラストマー組成物のペレットを
得た。このものを射出成形して給紙ローラーを作成し
た。 実施例２ 石油系軟化剤を含有した吸油性樹脂の添加量を10重量部
にした以外は実施例１と同様にして給紙ローラーを作成
した。 実施例３ 石油系軟化剤を含有した吸油性樹脂の添加量を20重量部
にした以外は実施例１と同様にして給紙ローラーを作成
した。 実施例４ 石油系軟化剤を含有した吸油性樹脂の添加量を30重量部
にした以外は実施例１と同様にして給紙ローラーを作成
した。 比較例１ ポリノルボーネンゴムを用い従来技術で給紙ローラーを
作成した。 ローラー物性試験 実施例および比較例において、各種の評価に用いられた
試験法は以下のとおりである。 通紙試験 射出成形によって得られた給紙ローラー（図１）を台上
試験機（図２）での通紙試験により、機能評価を行なっ
た。 台上試験機による通紙条件 通紙枚数：10,000枚 用紙：リコーtype 6200 タンザク紙(300mm×30mm) ローラー回転数：239 rpm 摩耗量：通紙前の外径値に対する通紙後の外径値の差を
摩耗量とした。 摩擦係数 図３は、給紙ローラーの摩擦係数測定機の断面図であ
る。図において、試験紙５の送りローラー７ａ，７ｂの
送り力ＦはロードセルＢで測定する。給紙ローラー６は
SUS 板７を通じてロードセルＡにより荷重Ｗは200gで押
圧されている。給紙ローラー６の速度は200mm/sec に調
節する。摩擦係数は次式に依り算定する。 摩擦係数μk ＝Ｆ／Ｗ＝ロードセルＢの読み／ロードセ
ルＡの読み 汚染性 試験片（寸法：10mm×10mm×２mm（厚さ) ）をリコーty
pe 6200 紙で挟み、80±２℃の環境下で、紙に垂直に、
荷重100g/cm2を与えて48時間放置後、試験片に接触した
紙の汚染状態( 紙表面の変色、油成分のにじみ等) を目
視で観察する。以上の結果は表１に示した通りである。
【００１０】
【表１】
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の給紙ロ
ーラーは通紙において摩擦係数が高くかつ耐摩耗性に優
れ、ブリードアウトがないから紙への汚染性がないとい
った効果がある。
ーラーは通紙において摩擦係数が高くかつ耐摩耗性に優
れ、ブリードアウトがないから紙への汚染性がないとい
った効果がある。
【図１】この発明の実施例、比較例に用いた給紙ローラ
ーの断面図である。
ーの断面図である。
【図２】この発明の給紙ローラーの使用状態を示す断面
図である。
図である。
【図３】給紙ローラーの摩擦係数測定機の断面図であ
る。
る。
１，６ 給紙ローラー ２ フィードローラー ３ リバースローラー ４，５ 記録紙 ７ａ，７ｂ 送りローラー ７ SUS 板 Ａ，Ｂ ロードセル Ｆ 送り力 Ｗ 荷重
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/00 １０８ Ｑ 4226−5Ｃ // Ｃ０８Ｌ 75/04 ＮＧＦ 8620−4Ｊ Ｂ２９Ｋ 75:00
Claims (3)
- 【請求項１】 熱可塑性ウレタンエラストマーと吸油性
樹脂に石油系軟化剤を吸油させたものとから成る組成物
で成形された事を特徴とする給紙ローラー。 - 【請求項２】 熱可塑性ウレタンエラストマー１００重
量部に対して、吸油性樹脂に石油系軟化剤を吸油させた
もの３〜３０重量部からなる事を特徴とする給紙ローラ
ー。 - 【請求項３】 熱可塑性ウレタンエラストマーと吸油性
樹脂に石油系軟化剤を吸油させたものとから成る組成物
で成形され、該吸油性樹脂に対して石油系軟化剤の吸油
倍率が0.5 〜４重量倍であることを特徴とする給紙ロー
ラー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3350803A JPH05154943A (ja) | 1991-12-10 | 1991-12-10 | 給紙ローラー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3350803A JPH05154943A (ja) | 1991-12-10 | 1991-12-10 | 給紙ローラー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05154943A true JPH05154943A (ja) | 1993-06-22 |
Family
ID=18412980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3350803A Pending JPH05154943A (ja) | 1991-12-10 | 1991-12-10 | 給紙ローラー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05154943A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011037563A (ja) * | 2009-08-10 | 2011-02-24 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 紙送りローラ |
| CN104859077A (zh) * | 2015-06-19 | 2015-08-26 | 攀枝花市新邦工贸有限责任公司 | 一种磁选机滚筒的耐磨处理方法、耐磨磁选机滚筒 |
-
1991
- 1991-12-10 JP JP3350803A patent/JPH05154943A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011037563A (ja) * | 2009-08-10 | 2011-02-24 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 紙送りローラ |
| US8986182B2 (en) | 2009-08-10 | 2015-03-24 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Paper feed roller |
| CN104859077A (zh) * | 2015-06-19 | 2015-08-26 | 攀枝花市新邦工贸有限责任公司 | 一种磁选机滚筒的耐磨处理方法、耐磨磁选机滚筒 |
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