特開 2025-6049 給紙用ロール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025006049

(43)【公開日】2025-01-17

(54)【発明の名称】給紙用ロール

(51)【国際特許分類】

   B65H 3/06 20060101AFI20250109BHJP

   B65H 5/06 20060101ALI20250109BHJP

【ＦＩ】

B65H3/06 330A

B65H5/06 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023106601

(22)【出願日】2023-06-29

(71)【出願人】

【識別番号】000219602

【氏名又は名称】住友理工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100154483

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 和寛

(72)【発明者】

【氏名】宮川 新平

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 大輝

【テーマコード（参考）】

3F049

3F343

【Ｆターム（参考）】

3F049AA01

3F049CA02

3F049CA04

3F049LA01

3F049LB01

3F343FA02

3F343FB02

3F343FC04

3F343FC23

3F343GA01

3F343GB01

3F343GD01

3F343JA05

(57)【要約】

【課題】ロール表面の摩耗を抑えて耐久性を確保するとともに、ロール表面に付着する紙紛を除去して紙詰まりを抑えることが可能な給紙用ロールを提供する。
【解決手段】軸体１２ａと、軸体１２ａの外周面上に形成された弾性体層１２ｂと、を備え、弾性体層１２ｂの外周面上に、通紙方向に沿って傾斜が大きくなる順目の斜面１３ａを有する凸部１３を備え、順目の斜面１３ａの角度θ１が、２５°以上５５°以下であり、荷重５００ｇにおける、ニップ幅とロール面長の積に対するニップ面積の割合が、０．２以上０．６以下である、給紙用ロール１２とする。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸体と、前記軸体の外周面上に形成された弾性体層と、を備え、
前記弾性体層の外周面上に、通紙方向に沿って傾斜が大きくなる順目の斜面を有する凸部を備え、
前記順目の斜面の角度が、２５°以上５５°以下であり、
荷重５００ｇにおける、ニップ幅とロール面長の積に対するニップ面積の割合が、０．２以上０．６以下である、給紙用ロール。

【請求項2】

前記凸部の頂部には、前記凸部の順目の斜面よりも角度の小さい頂面を有する、請求項１に記載の給紙用ロール。

【請求項3】

前記凸部の底面の周方向長さに対する前記頂面の周方向長さの割合が、０．０５以上０．３以下である、請求項２に記載の給紙用ロール。

【請求項4】

前記凸部は、通紙方向の反対方向に沿って傾斜が大きくなる逆目の斜面を有し、前記逆目の斜面の角度が、前記順目の斜面の角度よりも大きく構成されている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の給紙用ロール。

【請求項5】

前記逆目の斜面の角度が、６０°以上９０°以下である、請求項４に記載の給紙用ロール。

【請求項6】

前記凸部の高さが、４０μｍ以上２００μｍ以下である、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の給紙用ロール。

【請求項7】

前記弾性体層の表面のＪＩＳ－Ａ硬度が、３５°以上７５°以下である、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の給紙用ロール。

【請求項8】

前記凸部の頂部には、前記凸部の順目の斜面よりも角度の小さい頂面を有し、
前記凸部の底面の周方向長さに対する前記頂面の周方向長さの割合が、０．０５以上０．３以下であり、
前記凸部は、通紙方向の反対方向に沿って傾斜が大きくなる逆目の斜面を有し、前記逆目の斜面の角度が、前記順目の斜面の角度よりも大きく構成され、
前記逆目の斜面の角度が、６０°以上９０°以下であり、
前記凸部の高さが、４０μｍ以上２００μｍ以下であり、
前記弾性体層の表面のＪＩＳ－Ａ硬度が、３５°以上７５°以下である、請求項１に記載の給紙用ロール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子写真方式を採用する複写機、プリンター、ファクシミリなどの電子写真機器において好適に用いられる給紙用ロールに関するものである。

【背景技術】

【0002】

電子写真方式を採用する複写機、プリンター、ファクシミリなどの電子写真機器は、給紙装置を備える。給紙装置は、給紙カセット内の用紙を送り出す引込ロール（ピックアップロール）、送り出された用紙を搬送する紙送りロール（フィードロール）および分離ロール（リタードロール）を備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平２０００－２８１２２３号公報

【特許文献2】特開平２０２２－１６４１６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

これら給紙用ロールは、ゴム由来のタック性により用紙との摩擦を維持し、用紙を搬送している。給紙用ロールは、要求される使用寿命の間、用紙の搬送機能を維持し続ける必要がある。しかしながら、搬送される用紙からは、炭酸カルシウムに代表されるような紙紛が都度脱落し、ロール表面に付着する。ロール表面に紙紛が付着することで、ゴムと用紙の接触が阻害され、搬送機能が低下する。これにより、紙詰まりが起きる。

【0005】

特許文献１では、円筒状の回転体の外周面に、回転軸と平行する方向に突起条を設け、その突起条の山の形状を従来よりも鋭角状とすることで、用紙への食いつきがよくなり、用紙の給送を確実安定に行うこととしている。また、特許文献２では、フィードローラの凸条が軸方向に延び、リタードローラの凸条が周方向に延びることで、フィードローラの凸条間の溝部およびリタードローラの凸条間の溝部に紙紛等の微細粉を逃し、フィードローラの凸条とリタードローラの凸条の間のニップ部に紙紛が滞留するのを抑制することとしている。

【0006】

しかしながら、これまでは、ロール表面に付着する紙紛をいかにスムーズに除去できるか、という点に注目されておらず、紙紛による紙詰まりの抑制については改良の余地があった。

【0007】

本発明が解決しようとする課題は、ロール表面の摩耗を抑えて耐久性を確保するとともに、ロール表面に付着する紙紛を除去して紙詰まりを抑えることが可能な給紙用ロールを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る給紙用ロールは、軸体と、前記軸体の外周面上に形成された弾性体層と、を備え、前記弾性体層の外周面上に、通紙方向に沿って傾斜が大きくなる順目の斜面を有する凸部を備え、前記順目の斜面の角度が、２５°以上５５°以下であり、荷重５００ｇにおける、ニップ幅とロール面長の積に対するニップ面積の割合が、０．２以上０．６以下である。

【0009】

前記凸部の頂部には、前記凸部の順目の斜面よりも角度の小さい頂面を有するとよい。この際、前記凸部の底面の周方向長さに対する前記頂面の周方向長さの割合は、０．０５以上０．３以下であるとよい。そして、前記凸部は、通紙方向の反対方向に沿って傾斜が大きくなる逆目の斜面を有しているとよい。この際、前記逆目の斜面の角度は、前記順目の斜面の角度よりも大きく構成されているとよい。そして、前記逆目の斜面の角度は、６０°以上９０°以下であるとよい。そして、前記凸部の高さは、４０μｍ以上２００μｍ以下であるとよい。そして、前記弾性体層の表面のＪＩＳ－Ａ硬度は、３５°以上７５°以下であるとよい。

【0010】

（１）本発明に係る給紙用ロールは、軸体と、前記軸体の外周面上に形成された弾性体層と、を備え、前記弾性体層の外周面上に、通紙方向に沿って傾斜が大きくなる順目の斜面を有する凸部を備え、前記順目の斜面の角度が、２５°以上５５°以下であり、荷重５００ｇにおける、ニップ幅とロール面長の積に対するニップ面積の割合が、０．２以上０．６以下である。

【0011】

（２）上記（１）において、前記凸部の頂部には、前記凸部の順目の斜面よりも角度の小さい頂面を有するとよい。

【0012】

（３）上記（２）において、前記凸部の底面の周方向長さに対する前記頂面の周方向長さの割合は、０．０５以上０．３以下であるとよい。

【0013】

（４）上記（１）から（３）のいずれか１において、前記凸部は、通紙方向の反対方向に沿って傾斜が大きくなる逆目の斜面を有し、前記逆目の斜面の角度が、前記順目の斜面の角度よりも大きく構成されているとよい。

【0014】

（５）上記（４）において、前記逆目の斜面の角度は、６０°以上９０°以下であるとよい。

【0015】

（６）上記（１）から（５）のいずれか１において、前記凸部の高さは、４０μｍ以上２００μｍ以下であるとよい。

【0016】

（７）上記（１）から（６）のいずれか１において、前記弾性体層の表面のＪＩＳ－Ａ硬度は、３５°以上７５°以下であるとよい。

【発明の効果】

【0017】

本発明に係る給紙用ロールによれば、弾性体層の表面に、通紙方向に沿って傾斜が大きくなる順目の斜面を有する凸部を備えることで、紙紛を逃がすスポットを形成することができる。そして、順目の斜面の角度を２５°以上とすることで、凸部および紙紛に強いせん断力がかかり、スポットに紙紛を排出することができる。また、荷重５００ｇにおける、ニップ幅とロール面長の積に対するニップ面積の割合を０．６以下とすることで、凸部および紙紛に強いせん断力がかかり、スポットに紙紛を排出することができる。これにより、ロール表面に付着する紙紛を除去して、摩擦力低下による紙詰まりを抑えることができる。そして、順目の斜面の角度を５５°以下とすることで、凸部にせん断力がかかりすぎず、摩耗による摩擦係数の低下が抑えられる。そして、上記ニップ面積の割合を０．２以上とすることで、凸部にせん断力がかかりすぎず、摩耗による摩擦係数の低下が抑えられる。これにより、紙詰まりを抑えることができる。

【0018】

そして、凸部の頂部に、凸部の順目の斜面よりも角度の小さい頂面を有することで、凸部の頂部の摩耗が抑えられ、耐久性の低下が抑えられる。このとき、凸部の底面の周方向長さに対する頂面の周方向長さの割合が０．０５以上であると、凸部の頂部の摩耗が抑えられやすい。そして、上記割合が０．３以下であると、凸部の頂部に紙紛が堆積しにくく、スポットに紙紛を排出しやすい。

【0019】

そして、凸部は、通紙方向の反対方向に沿って傾斜が大きくなる逆目の斜面を有しているとよい。この際、逆目の斜面の角度が順目の斜面の角度よりも大きく構成されていると、凸部の頂部に紙紛が堆積しにくく、スポットに紙紛を排出しやすい。そして、逆目の斜面の角度が６０°以上であると、逆目の斜面の角度が緩すぎないため、スポットに紙紛を排出しやすい。そして、逆目の斜面の角度が９０°以下であると、凸部の強度が確保されるため、凸部にせん断力がかかりやすく、紙紛にせん断力がかかりやすくなって、スポットに紙紛を排出しやすい。

【0020】

そして、凸部の高さが４０μｍ以上であると、摩耗による耐久性の低下が抑えられやすい。また、紙紛にせん断力がかかりやすくなって、スポットに紙紛を排出しやすい。そして、凸部の高さが２００μｍ以下であると、凸部の強度が確保されるため、凸部にせん断力がかかりやすく、紙紛にせん断力がかかりやすくなって、スポットに紙紛を排出しやすい。また、凸部にせん断力がかかりすぎず、摩耗による耐久性の低下が抑えられる。

【0021】

そして、弾性体層の表面のＪＩＳ－Ａ硬度が３５°以上であると、摩耗による耐久性の低下が抑えられやすい。そして、弾性体層の表面のＪＩＳ－Ａ硬度が７５°以下であると、凸部にせん断力がかかりすぎず、摩耗による耐久性の低下が抑えられる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】給紙装置の模式図である。

【図2】図１に示す給紙装置の紙送り動作の図である。図２（ａ）は、１枚の用紙がロール間に到着する前の状態を示したものであり、図２（ｂ）は、１枚の用紙がロール間に到着したときの動作を示したものである。

【図3】図１に示す給紙装置の紙送り動作の図である。図３（ａ）は、２枚の用紙がロール間に到着する前の状態を示したものであり、図３（ｂ）は、２枚の用紙がロール間に到着したときの動作を示したものである。

【図4】本発明の一実施形態に係る給紙用ロールの外観模式図である。

【図5】凸部の形状を説明する模式図である。

【図6】凸部の他の実施形態を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

本発明に係る給紙用ロールについて詳細に説明する。図１は、給紙装置の模式図である。図２、３は、図１に示す給紙装置の紙送り動作の図である。図４は、本発明の一実施形態に係る給紙用ロールの外観模式図である。図５は、凸部の形状を説明する模式図である。

【0024】

図１に示すように、給紙装置１０は、紙送りロール１２（フィードロール）と、分離ロール１４（リタードロール）と、を備える。紙送りロール１２は、軸体１２ａと、軸体１２ａの外周に形成された弾性体層１２ｂと、を有する。分離ロール１４は、軸体１４ａと、軸体１４ａの外周に形成された弾性体層１２ｂｂと、を有する。紙送りロール１２は、図示しない駆動源（モータ）からの動力を受けて回転駆動され、用紙Ｐを搬送する機能を有する。分離ロール１４は、図示しない付勢部材（ばねなど）により所定の圧力で紙送りロール１２に圧接される。また、分離ロール１４は、図示しないトルクリミッターが内蔵され、用紙Ｐが搬送される回転方向（矢印の方向）と反対の方向にブレーキトルクが付与されるように構成されている。

【0025】

搬送される用紙Ｐは、給紙カセット１６内に積載されている。積載された用紙Ｐの上面には、引込ロール１８（ピックアップロール）の表面が摩擦接触しており、引込ロール１８によって、給紙カセット１６から紙送りロール１２に向けて用紙Ｐを順に繰り出すように構成されている。引込ロール１８は、軸体１８ａと、軸体１８ａの外周に形成された弾性体層１８ｂと、を有する。引込ロール１８は、図示しない連結部材（ギアやタイミングベルトなど）によって紙送りロール１２の駆動に連動して回転するように構成されている。

【0026】

紙送りロール１２の回転駆動に伴い、引込ロール１８が回転し、給紙カセット１６から紙送りロール１２に向けて用紙Ｐが１枚ずつ繰り出される。図２（ａ）に示すように、紙送りロール１２は、用紙Ｐが到着する前から回転駆動している。紙送りロール１２に圧接される分離ロール１４は、紙送りロール１２の回転に伴い、紙送りロール１２と分離ロール１４の間（ロール間）の摩擦力により、ブレーキトルクに逆らって従動回転する。繰り出された１枚の用紙Ｐがロール間に到着すると、図２（ｂ）に示すように、ロール間を通って用紙Ｐが通紙方向Ｙの方向に搬出される。

【0027】

給紙カセット１６から紙送りロール１２に向けて用紙Ｐが２枚繰り出されたときには、図３（ａ）に示すように、用紙Ｐ１、Ｐ２が到着する前においては、紙送りロール１２は回転駆動し、分離ロール１４は、紙送りロール１２の回転に伴い、ブレーキトルクに逆らって従動回転する。繰り出された２枚の用紙Ｐ１、Ｐ２がロール間に到着すると、図３（ｂ）に示すように、分離ロール１４は２枚の用紙Ｐ１、Ｐ２を介して紙送りロール１２に接触する状態となる。２枚の用紙Ｐ１、Ｐ２の間に働く摩擦力は小さいため、ブレーキトルクによって分離ロール１４は紙送りロール１２の回転には従動せず、停止する。これにより、紙送りロール１２に接触する用紙Ｐ１は紙送りロール１２の回転に伴い、ロール間を通って通紙方向Ｙの方向に搬出される一方で、分離ロール１４に接触する用紙Ｐ２は搬出されない。これにより、用紙Ｐの重送が抑えられる。

【0028】

本発明に係る給紙用ロールは、給紙装置１０における紙送りロール１２（フィードロール）、分離ロール１４（リタードロール）、引込ロール１８（ピックアップロール）などとして、好適に用いることができるものである。

【0029】

以下、紙送りロール１２を一例として、本発明に係る給紙用ロールの構成について説明する。他の給紙用ロール（分離ロール、引込ロール）においても、同様の構成である。なお、図４、図５の給紙用ロールにおいて、Ｘ方向は軸方向であり、Ｙ方向は通紙方向である。

【0030】

本発明の一実施形態に係る給紙用ロール１２は、軸体１２ａと、軸体１２ａの外周面上に形成された弾性体層１２ｂと、を備える。弾性体層１２ｂは、給紙用ロール１０のベースとなる層（基層）である。弾性体層１２ｂは給紙用ロール１２の表面に現れる層となっている。

【0031】

軸体１２ａは、金属製または樹脂製の中実体、中空体（円筒体）のものなどが挙げられる。金属材料としては、鉄、ステンレス、アルミニウムなどが挙げられる。弾性体層１２ｂは、接着剤層（プライマー層）を介して軸体１２ａに接着されていてもよい。接着剤、プライマーなどには、必要に応じて導電化を行っても良い。

【0032】

弾性体層１２ｂは、弾性材料によって軸体１２ａの外周面上にロール状に形成されている。弾性体層１２ｂは、外周面上に複数の凸部１３を備えている。凸部１３は、通紙方向Ｙに沿って傾斜が大きくなる順目の斜面１３ａを有している。また、凸部１３は、通紙方向Ｙの反対方向に沿って傾斜が大きくなる逆目の斜面１３ｂを有している。さらに、凸部１３の頂部には、凸部１３の底面１３ｄと平行な頂面１３ｃを有している。頂面１３ｃは、凸部１３の順目の斜面１３ａよりも角度の小さい面となっている。凸部１３は、周方向の断面でみると、台形の形をしている。

【0033】

複数の凸部１３は、それぞれ、弾性体層１２ｂの周方向および軸方向Ｘのいずれの方向にも独立した島状に形成されている。複数の凸部１３は、弾性体層１２ｂの外周表面に千鳥状に規則正しく配置されている。一列目の凸部１３は、弾性体層１２ｂの軸方向Ｘに沿って並んでいる。同様に、二列目の凸部１３、三列目の凸部１３も、弾性体層１２ｂの軸方向Ｘに沿って並んでいる。弾性体層１２ｂの周方向に見ると、二列目の凸部１３は、一列目の凸部１３および三列目の凸部１３とは軸方向にずれた位置に配置している。一列目の凸部１３および三列目の凸部１３は、軸方向の同じ位置に配置している。したがって、周方向には、例えば一列目の凸部１３と三列目の凸部１３の間にはスポットＳが形成されており、そのスポットＳが、凸部１３から排出された紙紛を溜める部分となる。

【0034】

ここで、順目の斜面１３ａの角度θ１は、２５°以上５５°以下としている。順目の斜面１３ａの角度θ１が２５°未満であると、凸部１３および紙紛にせん断力がかかりにくく、スポットＳへの紙紛の排出性が悪く、耐久後のロール表面の摩擦係数が低下し、紙詰まりが生じやすくなる。一方、順目の斜面１３ａの角度θ１が５５°超であると、凸部１３にせん断力がかかりすぎて凸部１３の摩耗量が大きくなり、斜面の消失によって耐久後のロール表面の摩擦係数が低下し、紙詰まりが生じやすくなる。また、凸部１３の順目の斜面１３ａが急すぎるため、凸部１３および紙紛にせん断力がかかっても紙紛をスポットＳまで排出しにくくなる。そして、順目の斜面１３ａの角度θ１は、スポットＳに紙紛を排出しやすいなどの観点から、好ましくは３０°以上、より好ましくは３５°以上である。一方、順目の斜面１３ａの角度θ１は、凸部１３の摩耗量が抑えられやすいなどの観点から、好ましくは５０°以下、より好ましくは４５°以下である。

【0035】

逆目の斜面１３ｂの角度θ２は、特に限定されるものではないが、順目の斜面１３ａの角度θ１よりも大きく構成されているとよい。これにより、凸部１３の頂面１３ｃに紙紛が堆積しにくく、スポットＳに紙紛を排出しやすい。逆目の斜面１３ｂの角度θ２は、好ましくは６０°以上９０°以下である。逆目の斜面１３ｂの角度θ２が６０°以上であると、逆目の斜面１３ｂの角度θ２が緩すぎないため、スポットＳに紙紛を排出しやすい。逆目の斜面１３ｂの角度θ２が９０°以下であると、凸部１３の強度が確保されるため、凸部１３および紙紛にせん断力がかかりやすくなって、スポットＳに紙紛を排出しやすい。そして、逆目の斜面１３ｂの角度θ２は、上記観点から、より好ましくは６５°以上９０°以下、さらに好ましくは７０°以上９０°以下である。

【0036】

頂面１３ｃの角度は、凸部１３の底面１３ｄと平行な面に対し、０°以上２０°以下が好ましい。より好ましくは０°以上１５°以下、さらに好ましくは０°以上１０°以下である。頂面１３ｃの角度が凸部１３の順目の斜面１３ａよりも小さいことで、凸部１３の頂部の摩耗が抑えられ、耐久性の低下が抑えられる。また、頂面１３ｃの角度がより小さいことで、ニップ面積を大きくしやすい。そして、頂面１３ｃの角度がより大きいことで、紙紛にせん断力がかかりやすく、頂面１３ｃに紙紛が堆積しにくく、スポットＳに紙紛を排出しやすい。

【0037】

凸部１３の底面１３ｄの周方向長さＢに対する頂面１３ｃの周方向長さＡの割合（Ａ／Ｂ）は、０．０５以上０．３以下が好ましい。上記割合が０．０５以上であると、凸部１３の頂部の摩耗が抑えられやすい。また、上記割合が０．３以下であると、凸部１３の頂部に紙紛が堆積しにくく、スポットＳに紙紛を排出しやすい。上記割合は、より好ましくは０．１０以上０．３以下、さらに好ましくは０．１０以上０．２５以下である。

【0038】

凸部１３の高さＣは、４０μｍ以上２００μｍ以下が好ましい。凸部１３の高さＣが４０μｍ以上であると、摩耗による耐久性の低下が抑えられやすい。また、紙紛にせん断力がかかりやすくなって、スポットＳに紙紛を排出しやすい。そして、凸部１３の高さＣが２００μｍ以下であると、凸部１３の強度が確保されるため、凸部１３にせん断力がかかりやすく、紙紛にせん断力がかかりやすくなって、スポットＳに紙紛を排出しやすい。また、凸部１３にせん断力がかかりすぎず、摩耗による耐久性の低下が抑えられる。凸部１３の高さＣは、より好ましくは５０μｍ以上１５０μｍ以下、さらに好ましくは、６０μｍ以上１００μｍ以下である。

【0039】

弾性体層１２ｂの表面のＪＩＳ－Ａ硬度は、３５°以上７５°以下であるとよい。上記硬度が３５°以上であると、摩耗による耐久性の低下が抑えられやすい。また、上記硬度が７５°以下であると、凸部１３にせん断力がかかりすぎず、摩耗による耐久性の低下が抑えられる。上記硬度は、より好ましくは３５°以上７０°以下、さらに好ましくは、４０°以上６５°以下である。

【0040】

本発明に係る給紙用ロールにおいては、ニップ面積が重要である。荷重５００ｇにおける、ニップ幅とロール面長の積に対するニップ面積の割合は、０．２以上０．６以下としている。ニップ幅は、周方向におけるニップの長さであり、ロール面長は、ロール軸方向におけるロール長さ（弾性体層１２ｂの長さ）である。上記ニップ面積の割合を０．２以上とすることで、凸部１３にせん断力がかかりすぎず、摩耗による摩擦係数の低下が抑えられる。これにより、紙詰まりを抑えることができる。また、上記ニップ面積の割合を０．６以下とすることで、紙紛に強いせん断力がかかり、スポットＳに紙紛を排出することができる。これにより、ロール表面に付着する紙紛を除去して、摩擦力低下による紙詰まりを抑えることができる。上記ニップ面積の割合は、好ましくは０．２５以上０．５５以下、より好ましくは０．３以上０．５以下である。ニップ面積は、給紙用ロール１０の弾性体層１２ａの外周面に５００ｇｆ荷重でガラス板を押し込んだときの接地面積から求めることができる。

【0041】

弾性体層１２ｂは、ゴム、エラストマー、樹脂などの弾性材料で構成されている。ゴム状の弾性材料であればその材料は特に限定されるものではない。例えば、ウレタンゴム、ヒドリンゴム、シリコーンゴム、ＥＰＤＭなどの公知の材料を用いることができる。

【0042】

弾性体層１２ｂには、必要に応じて、各種添加剤を適宜添加しても良い。添加剤としては、滑剤、加硫促進剤、老化防止剤、光安定剤、粘度調整剤、加工助剤、難燃剤、可塑剤、充填剤、分散剤、消泡剤、顔料、離型剤などを挙げることができる。

【0043】

弾性体層１２ｂの厚さは、特に限定されるものではなく、２～２５ｍｍの範囲内などで適宜設定すればよい。

【0044】

弾性体層１２ｂは、成形金型による成形などによって形成することができる。例えば、芯材をロール成形金型の中空部に同軸的に設置し、未架橋のゴム組成物を注入して、加熱・硬化（架橋）させた後、脱型するなどにより、チューブ状の弾性体層１２ｂを形成することができる。成形金型は、その内周面に凸部１３に対応する形状の凹部が形成されたものを用いることができる。給紙用ロール１０は、筒状に形成された弾性体層１２ｂに軸体１２ａを挿入して形成することができる。なお、弾性体層１２ｂの外周面上に形状を付与する方法としては、金型による転写に限られず、研磨等で形状を付与するものであってもよい。

【0045】

以上の構成の給紙用ロール１０によれば、弾性体層１２ｂの表面に、通紙方向Ｙに沿って傾斜が大きくなる順目の斜面１３ａを有する凸部１３を備えることで、紙紛を逃がすスポットＳを形成することができる。そして、順目の斜面１３ａの角度θ１を２５°以上とすることで、凸部１３および紙紛に強いせん断力がかかり、スポットＳに紙紛を排出することができる。また、荷重５００ｇにおける、ニップ幅とロール面長の積に対するニップ面積の割合を０．６以下とすることで、凸部１３および紙紛に強いせん断力がかかり、スポットＳに紙紛を排出することができる。これにより、ロール表面に付着する紙紛を除去して、摩擦力低下による紙詰まりを抑えることができる。そして、順目の斜面１３ａの角度θ１を５５°以下とすることで、凸部１３にせん断力がかかりすぎず、摩耗による摩擦係数の低下が抑えられる。そして、上記ニップ面積の割合を０．２以上とすることで、凸部１３にせん断力がかかりすぎず、摩耗による摩擦係数の低下が抑えられる。これにより、紙詰まりを抑えることができる。

【0046】

そして、凸部１３の頂部に、凸部１３の順目の斜面１３ａよりも角度の小さい頂面１３ｃを有することで、凸部１３の頂部の摩耗が抑えられ、耐久性の低下が抑えられる。このとき、凸部１３の底面１３ｄの周方向長さＢに対する頂面１３ｃの周方向長さＡの割合（Ａ／Ｂ）が０．０５以上であると、凸部１３の頂部の摩耗が抑えられやすい。そして、上記割合が０．３以下であると、凸部１３の頂部に紙紛が堆積しにくく、スポットＳに紙紛を排出しやすい。

【0047】

そして、凸部１３は、通紙方向Ｙの反対方向に沿って傾斜が大きくなる逆目の斜面１３ｂを有している。この際、逆目の斜面１３ｂの角度θ２が順目の斜面１３ａの角度θ１よりも大きく構成されていることで、凸部１３の頂部に紙紛が堆積しにくく、スポットＳに紙紛を排出しやすい。そして、逆目の斜面１３ｂの角度θ２が６０°以上であると、逆目の斜面１３ｂの角度θ２が緩すぎないため、スポットＳに紙紛を排出しやすい。そして、逆目の斜面１３ｂの角度θ２が９０°以下であると、凸部１３の強度が確保されるため、凸部１３にせん断力がかかりやすく、紙紛にせん断力がかかりやすくなって、スポットＳに紙紛を排出しやすい。

【0048】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改変が可能である。

【0049】

例えば、図５の凸部１３は、凸部１３の頂部に凸部１３の順目の斜面１３ａよりも角度の小さい頂面１３ｃを有するものであるが、本発明の給紙用ロールにおいては、凸部の頂部に図５に示すような頂面を有していなくてもよい。また、図５の凸部１３の頂面１３ｃは、凸部１３の底面１３ｄと平行な面となっているが、凸部１３の頂面１３ｃは、凸部１３の底面１３ｄと平行な面となっていなくてもよい。

【0050】

図６に、凸部の他の実施形態を示す。

【0051】

図６（ａ）に示すように、凸部１３１は、通紙方向Ｙに沿って傾斜が大きくなる順目の斜面１３１ａと、通紙方向Ｙの反対方向に沿って傾斜が大きくなる逆目の斜面１３１ｂを有している。凸部１３１は、凸部１３１の頂部に図５に示すような頂面を有していない。凸部１３１は、周方向の断面でみると、三角形の形をしている。

【0052】

図６（ｂ）に示すように、凸部１３２は、通紙方向Ｙに沿って傾斜が大きくなる順目の斜面１３２ａと、通紙方向Ｙの反対方向に沿って傾斜が大きくなる逆目の斜面１３２ｂを有している。また、凸部１３２の頂部には、凸部１３２の順目の斜面１３２ａの角度θ１２よりも角度（θ３２）の小さい頂面１３２ｃを有する。凸部１３２の頂面１３２ｃは、凸部１３２の底面と平行な面となっていない。

【0053】

また、図５の凸部１３の頂面１３ｃは平坦面であるが、曲面であってもよい。また、凸部の形状は、図５に示す形状に限られるものではない。

【0054】

また、複数の凸部は、弾性体層１２ｂの周面に、均一に分布・配置されていてもよいし、ランダムに配置されていてもよい。また、配列するように配置されていてもよい。

【実施例0055】

以下、実施例および比較例を用いて本発明を詳細に説明する。

【0056】

内周面に複数の凹部を有する筒状成形金型を用い、芯材（φ６、ＳＵＳ３０４製）の外周にウレタンゴム組成物の弾性体層を形成した。これにより、弾性体層の外周面に、図４，５に示すような形状の複数の凸部を有する給紙用ロールを得た。作製した給紙用ロールの弾性体層の径方向断面を観察することで、順目の斜面角度θ１、逆目の斜面角度θ２、頂面の周方向長さＡ、底面の周方向長さＢ、凸部の高さＣを計測した。また、作製した給紙用ロールの弾性体層の外周面におけるＪＩＳ－Ａ硬度を測定した。

【0057】

（ニップ面積割合）
ニップ面積は、給紙用ロールの弾性体層の外周面に５００ｇｆ荷重でガラス板を押し込んだときの接地面積から求めた。測定には、ｋｅｙｅｎｃｅ製レーザー顕微鏡を用いた。そして、ニップ幅とロール面長の積に対するニップ面積の割合を算出した。

【0058】

（摩擦測定）
摩擦係数測定器に回転方向を合わせて給紙用ロールをセットし、荷重２．９４Ｎ（３００ｇｆ）（Ｗ_１）、引張速度１８０ｍｍ／ｓに設定した。次いで、用紙（リコー製６２００ Ａ４）を給紙用ロールと押上板の間にセットし、用紙の端部を荷重測定器（ロードセル）に接続した。次いで、給紙用ロールを１０秒以上回転させ、その時の引張力（Ｗ_２）を計測した。引張力は、測定チャートの安定領域の平均値とした。摩擦係数は、Ｗ_２／Ｗ_１の値により算出した。摩擦係数は、試験前の初期と、２万枚通紙後の耐久時で測定した。

【0059】

（耐久試験）
作製した給紙用ロールを用い、紙詰まりが発生するまで印刷を繰り返し行い、紙詰まりが発生するまでの通紙枚数を計測した。また、２万枚通紙後に、弾性体層の外周面の摩擦係数と、凸部の摩耗量（耐久前後の凸部の高さの差から算出）の計測も行った。評価機はリコー製「ＭＰ Ｃ２５０３」であり、１０℃×１０％ＲＨ環境下にて、リコー マイペーパーＡ４を用いて評価した。紙詰まりが発生するまでの通紙枚数が、１０万枚以上であった場合を「◎」、５万枚以上１０万枚未満であった場合を「○」、５万枚未満であった場合を「×」とした。

【0060】

【表1】

【0061】

比較例１は、凸部の順目の斜面角度θ１が小さすぎる。比較例１では、凸部および紙紛にせん断力がかかりにくく、スポットへの紙紛の排出性が悪く、耐久後のロール表面の摩擦係数が低下し、紙詰まりが生じやすくなっている。比較例２は、凸部の順目の斜面角度θ１が大きすぎる。比較例２では、凸部にせん断力がかかりすぎて凸部の摩耗量が大きくなり、斜面の消失によって耐久後のロール表面の摩擦係数が低下し、紙詰まりが生じやすくなっている。

【0062】

比較例３は、ニップ面積割合が大きすぎる。比較例３では、凸部および紙紛にせん断力がかかりにくく、スポットへの紙紛の排出性が悪く、耐久後のロール表面の摩擦係数が低下し、紙詰まりが生じやすくなっている。比較例４は、ニップ面積割合が小さすぎる。比較例４では、凸部にせん断力がかかりすぎて凸部の摩耗量が大きくなり、斜面の消失によって耐久後のロール表面の摩擦係数が低下し、紙詰まりが生じやすくなっている。

【0063】

一方、実施例は、凸部の順目の斜面角度θ１が２５°以上５５°以下となっている。また、ニップ面積割合が０．２以上０．６以下となっている。そして、実施例では、凸部および紙紛に適度なせん断力がかかることで、スポットへの紙紛の排出性が良好となり、摩擦力の低下および紙詰まりが抑えられている。また、凸部にせん断力がかかりすぎていないことで、凸部の摩耗量が抑えられ、これによる紙詰まりが抑えられている。

【0064】

以上より、実施例、比較例によれば、弾性体層の外周面上に、通紙方向に沿って傾斜が大きくなる順目の斜面を有する凸部を備え、順目の斜面の角度が２５°以上５５°以下であり、荷重５００ｇにおける、ニップ幅とロール面長の積に対するニップ面積の割合が０．２以上０．６以下であることで、ロール表面の摩耗を抑えて耐久性を確保するとともに、ロール表面に付着する紙紛を除去して紙詰まりを抑えられることがわかる。

【0065】

以上、本発明の実施形態・実施例について説明したが、本発明は上記実施形態・実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改変が可能である。

【符号の説明】

【0066】

１０ 給紙装置
１２ 紙送りロール（給紙用ロール）
１２ａ 軸体
１２ｂ 弾性体層
１４ 分離ロール
１４ａ 軸体
１４ｂ 弾性体層
１６ 給紙カセット
１８ 引込ロール
１８ａ 軸体
１８ｂ 弾性体層
Ｐ，Ｐ１，Ｐ２ 用紙
Ｘ （給紙用ロールの）軸方向
Ｙ 通紙方向
１３ 凸部
１３ａ （凸部の）順目の斜面
１３ｂ （凸部の）逆目の斜面
１３ｃ （凸部の）頂面
１３ｄ （凸部の）底面
θ１ （凸部の）順目の斜面の角度
θ２ （凸部の）逆目の斜面の角度
Ａ （凸部の）頂面の周方向長さ
Ｂ （凸部の）底面の周方向長さ
Ｃ 凸部の高さ
Ｓ スポット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】