(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定紙の測定面と研磨材である接触部材とを接触摺動させ、離脱した紙粉を集め、
該集めた紙粉の量を測定紙粉量とする
ことを特徴とする表面紙粉測定方法。
【請求項２】
請求項１に記載の表面紙粉測定方法において、
上記離脱した紙粉を吸引して集める
ことを特徴とする表面紙粉測定方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の表面紙粉測定方法において、
上記集めた紙粉を重量によって測定する
ことを特徴とする表面紙粉測定方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の表面紙粉測定方法において、
上記接触部材と測定面の接触圧力を制御する
ことを特徴とする表面紙粉測定方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の表面紙粉測定方法において、
上記接触部材と測定面の摺動速度を制御する
ことを特徴とする表面紙粉測定方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の表面紙粉測定方法において、
上記測定を上記測定紙の表、裏両面について行う
ことを特徴とする表面紙粉測定方法。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の表面紙粉測定方法において、
上記測定紙を１枚または２以上の複数枚とする
ことを特徴とする表面紙粉測定方法。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の表面紙粉測定方法において、
上記測定紙を固定するための圧力を、上記接触部材と測定紙の接触圧力より大きくする
ことを特徴とする表面紙粉測定方法。
【請求項９】
測定紙を固定するセット部、
上記測定紙の測定面に接触させる研磨材である接触部材、
上記測定紙を摺動させる摺動手段、
上記接触部材と上記測定紙の接触摺動により上記測定紙から離脱した紙粉を集める集紙粉部、
該集紙粉部に集めた紙粉の量を測定する手段からなる
ことを特徴とする表面紙粉測定装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の表面紙粉測定装置において、
上記集紙粉部が吸引手段を備える
ことを特徴とする表面紙粉測定装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の表面紙粉測定装置において、
上記吸引手段が吸引器であり、上記集紙粉部が取り外し可能である
ことを特徴とする表面紙粉測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真用転写紙、印刷用紙、包装用紙等の洋紙及び板紙の表、裏面の紙粉量測定、ジアゾ感光紙、サーマル紙及び感圧紙等の加工紙分野における表裏面の紙粉量測定に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
電子写真方式の複写機やブリンタでは、感光体上のトナー像を転写紙に転写し、この転写像を過熱および加圧を行う定着ローラで転写紙に定着させることで複写物を得る。また、オフセット印刷においては、画像をいったんブランケットに転写し、その画像を紙に転写する方式で印刷が行われている。
【０００３】
これらのプロセスにおいて、転写紙の表、裏面から離脱する紙粉に起因する画像不良のトラブルが発生することがある。具体的には、コピー時に離脱する紙繊維と填料が問題を生じさせるのであるが、このような転写紙から離脱した紙粉で起きる画像不良トラブルの発生防止は、電子写真方式の複写機やブリンタ、印刷機等においては、極めて重要な問題となっている。
【０００４】
このような問題に対して従来は、紙面強度対策として紙抄造工程での内添薬品、填料使用量及びサイズプレスでの外添薬品等で対応している。しかしながら、紙の表裏面から離脱する紙粉量を測定する試験方法は現在存在していない、紙の表面強度が強ければ離脱する紙粉量は少ないと言う観点から、表面強度試験法が使われている。この試験法は、洋紙、板紙ともワックス試験、Ｒ１印刷試験、層間剥離試験法等があるが、洋紙、板紙ともワックス試験法がもっとも一般的に広く実施されている。
【０００５】
ワックス試験法は２〜３２Ａの番号のついた粘度の異なるワックスをアルコールランプで溶かして紙の表面に置き、１５分間放置後にワックスを紙面から剥がし、測定面のふくれ、やぶれ、紙むけ等が生じない、もっとも高いワックス番号で紙の表面強さを表して評価する方法である。しかしながら、この方法は、紙に含まれている微細粒子である填料の離脱状態の判定が難しく、判定にバラツキが生じるため、紙粉トラブルの解消には至っていない。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題にかんがみてなしたもので、電子写真用転写紙において、紙粉トラブル発生問題を解決することであり、具体的には、複写機やプリンタでコピーを得る際に紙粉トラブルが発生しないよう、事前に紙粉量をより的確に判定できる管理方法、装置を提案することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る表面紙粉測定方法は、上記目的を達成するために、測定紙の測定面と研磨材である接触部材とを接触摺動させ、離脱した紙粉を集め、該集めた紙粉の量を測定紙粉量とすることを特徴とする。
【０００８】
同請求項２に係るものは、上記目的を達成するために、請求項１の表面紙粉測定方法において、上記離脱した紙粉を吸引して集めることを特徴とする。
【０００９】
同請求項３に係るものは、上記目的を達成するために、請求項１または２の表面紙粉測定方法において、上記集めた紙粉を重量によって測定することを特徴とする。
【００１０】
同請求項４に係るものは、上記目的を達成するために、請求項１ないし３のいずれかの表面紙粉測定方法において、上記接触部材と測定面の接触圧力を制御することを特徴とする。
【００１１】
同請求項５に係るものは、上記目的を達成するために、請求項１ないし４のいずれかの表面紙粉測定方法において、上記接触部材と測定面の摺動速度を制御することを特徴とする。
【００１２】
同請求項６に係るものは、上記目的を達成するために、請求項１ないし５のいずれかの表面紙粉測定方法において、上記測定を上記測定紙の表、裏両面について行うことを特徴とする。
【００１３】
同請求項７に係るものは、上記目的を達成するために、請求項１ないし６のいずれかの表面紙粉測定方法において、上記測定紙を１枚または２以上の複数枚とすることを特徴とする。
【００１４】
同請求項８に係るものは、上記目的を達成するために、請求項１ないし７のいずれかの表面紙粉測定方法において、上記測定紙を固定するための圧力を、上記接触部材と測定紙の接触圧力より大きくすることを特徴とする。
【００１５】
同請求項９に係る表面紙粉測定装置は、上記目的を達成するために、測定紙を固定するセット部、上記測定紙の測定面に接触させる研磨材である接触部材、上記測定紙を摺動させる摺動手段、上記接触部材と上記測定紙の接触摺動により上記測定紙から離脱した紙粉を集める集紙粉部、該集紙粉部に集めた紙粉の量を測定する手段からなることを特徴とする。
【００１６】
同請求項１０に係るものは、上記目的を達成するために、請求項９の表面紙粉測定装置において、上記集紙粉部が吸引手段を備えることを特徴とする。
【００１７】
同請求項１１に係るものは、上記目的を達成するために、請求項１０の表面紙粉測定装置において、上記吸引手段が吸引器であり、上記集紙粉部が取り外し可能なことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る表面紙粉測定装置の一実施形態を示す平面図、図２は、同側面断面図である。図中１は架台で摺動レール２、２が上面に敷設してあり、その上を用紙載置台３が摺動モータ４により往復駆動されるようになっている。図中５はコントロールパネルなどの搭載部である。また用紙載置台３上には、ネジハンドル６・・とともに用紙押さえ７が設けてあり、その隣には支持部材８に取り付けた昇降シリンダ９によって昇降駆動される接触部材１０、１０が設けてある。支持部材８は架台１の上面に固定してあり、したがって接触部材１０は昇降するが位置は固定で、用紙載置台３のほうが摺動する。図中１１は摺動センサで、用紙載置台３の移動位置のリミッタとなっている。図中Ｐは測定対象となる用紙である。なお用紙Ｐを載置する部位には、ゴムマットなどを敷くと位置ずれ等を小さくあるいは無くすことができる。また図示は省略するが、接触部材１０が用紙Ｐと触れる位置の近傍に紙粉を吸引する手段を設けるようにしてもよい。
【００１９】
接触部材１０は研磨材からなり、その材質としては、サンドペーパー（布、紙）、セラミック、金属製（ステンレス、鉄、真鍮）を用いることができる。ただし、研磨材の組成物の一部分が欠けて落下したり、酸化することによって生じた微紛が落下したりして、それらが集めた紙粉に混入することが考えられるので、落下、離脱、酸化等が少ない砥石等が研磨材として好ましい。
【００２０】
【実験例及び比較例】
以下、本発明を実験例及び比較例によって、より具体的に説明する。なお以下に説明する実験例及び比較例の実施環境、測定データについては図３に、比較結果については図４に示す。図４のＲの値はバラツキを示す。また用紙の表面についてのみ実験等を行っているように記載しているが、裏面についても同様の実験により、同様の結果が得られている。もちろん本発明は後述する実験例により限定されるものではない。
【００２１】
＜実験例１＞接触部材の台座（６０ｍｍ×１００ｍｍ）に接触部材であるサンドペーパーを貼り付け、ＰＰＣ用紙Ａ４サイズ５枚の表面の左片側半分を３回、右片側も同じく３回、手動で擦り（摺動モータ等不使用）、用紙から離脱した紙粉を小型の箒で集め、電子天秤でその重量（ｍｇ）測定した結果、離脱した紙粉量を数値で把握した。紙粉量を重量として数値化できたことで、用紙の表面から発生し得る紙粉量が予測できるようになった。ただし、サンドペーパーの目に紙粉が詰まったり、紙粉を箒で集めるために箒に紙粉が付着したりして発生した紙粉が全部回収できなかったり、擦る方法が手動であったりしたためか、測定の都度誤差が生じた。
【００２２】
＜実験例２＞実験例１の方法で接触部材１０だけを砥石に変更して測定した結果、接触部材１０の面に取れた紙粉が目詰まりすることがなくなり、測定誤差は小さくなった。
【００２３】
＜実験例３＞実験例２の測定方法で、同一人が測定を行うと誤差は小さいが、測定者が変わると誤差が大きいことが判明した。これは用紙表面に接触部材を当てる圧力、擦る速度のバラツキの影響が大きいと考察された。
【００２４】
＜実験例４＞実験例１〜３での測定バラツキを解消するため、図１、図２に示す測定装置を用い、接触部材１０の測定対象用紙Ｐへの摺動速度を一定にした。接触部材１０は砥石とし、接触部材１０の接触圧力をエア制御した。また紙粉の集塵は吸引式とし、吸引装置から取り出した集塵部ごと測定とした。そのため個人差がなく、紙粉量の測定精度が向上した。なお、測定する用紙の枚数の最小測定単位を１枚とすることで上述のような装置化をしているが、装置サイズによって測定枚数を２枚以上にすることもでき、その場合、測定値の比較がしやすくなる。また用紙Ｐを固定する圧力を、接触部材１０と測定対象用紙Ｐの接触圧力より大きくすることで、摺接時の用紙Ｐのずれ等が無くなり、測定がより容易になる。
【００２５】
＜比較例＞既述のワックス試験法で試験を行ったが、用紙の繊維や填料の多少による変化に対応した紙粉量は測定できず、従って紙粉量としての計数値が掴めなかった。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１に係る表面紙粉測定方法は、以上説明してきたように、測定紙の測定面と接触部材を接触摺動させ、離脱した紙粉を集め、集めた紙粉の量を測定紙粉量として計量することで、測定面からの紙を形成している繊維及び填料、サイズ材を総合して実測でき、紙粉発生に伴う問題解決に有効な手段を提供でき、さらに、このときに接触部材を研磨材とすることで、上記共通の効果に加え、研磨材の摩耗が少なく、測定紙に接触する面を平面にできるので接触圧力を安定させるという効果がある。
【００２７】
請求項２に係る表面紙粉測定方法は、以上説明してきたように、離脱した紙粉を吸引して集めることで、上記共通の効果に加え、離脱した紙粉を確実に集めることができ、集紙量のバラツキを小さくできるという効果がある。
【００２８】
請求項３に係る表面紙粉測定方法は、以上説明してきたように、集めた紙粉を重量によって測定することにより、上記共通の効果に加え、測定され計量値が得られるので、多種の用紙、種類別、製造ロット間のバラツキの比較が可能になるという効果がある。
【００２９】
請求項４に係る表面紙粉測定方法は、以上説明してきたように、接触部材と測定面の接触圧力を制御するようにしたので、上記共通の効果に加え、測定者間及び測定値バラツキが小さくなるという効果がある。
【００３０】
請求項５に係る表面紙粉測定方法は、以上説明してきたように、接触部材と測定面の摺動速度を制御するようにしたので、上記共通の効果に加え、測定者間及び測定値バラツキをさらに小さくできるという効果がある。
【００３１】
請求項６に係る表面紙粉測定方法は、以上説明してきたように、測定を測定紙の表、裏両面について行うようにしたので、上記共通の効果に加え、測定紙の表、裏両面の紙粉が測定できるという効果がある。
【００３２】
請求項７に係る表面紙粉測定方法は、以上説明してきたように、測定紙を１枚または２以上の複数枚とすることで、上記共通の効果に加え、最小測定単位を１枚とする装置化ができ、また測定枚数を決めることで、測定値の比較ができるという効果がある。
【００３３】
請求項８に係る表面紙粉測定方法は、以上説明してきたように、測定紙を固定するための圧力を、接触部材と測定紙の接触圧力より大きくすることで、上記共通の効果に加え、測定がより容易になるという効果がある。
【００３７】
請求項９に係る表面紙粉測定装置は、以上説明してきたように、 測定紙を固定するセット部、測定紙の測定面に接触させる接触部材、測定紙を摺動させる摺動手段、接触部材と測定紙の接触摺動により測定紙から離脱した紙粉を集める集紙粉部、集紙粉部に集めた紙粉の量を測定する手段からなるので、測定面からの紙を形成している繊維及び填料、サイズ材を総合して実測でき、しかも紙粉量及びバラツキの小さい測定ができ、さらに、接触部材を研磨材としたので、上記共通の効果に加え、研磨材の接触部と測定面を平面とすることで、接触を安定させ、いっそうバラツキの小さい測定値が得られることで、紙粉発生に伴う問題解決に有効な手段を提供できるという効果がある。
【００３８】
請求項１０に係る表面紙粉測定装置は、以上説明してきたように、集紙粉部が吸引手段を備えるので、上記共通の効果に加え、離脱した紙粉を確実に集めることができ、集紙量のバラツキを小さくできるという効果がある。
【００３９】
請求項１１に係る表面紙粉測定装置は、以上説明してきたように、吸引手段が吸引器であって取り外し可能としたので、上記共通の効果に加え、さらにバラツキの小さい測定値が得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る表面紙粉測定装置の一実施形態を示す平面図である。
【図２】同側面断面図である。
【図３】本発明の実験例及び比較例の実施環境、測定データについて示す図である。
【図４】本発明の実験例及び比較例の比較結果を示す図である。
【符号の説明】
１  架台
２  摺動レール
３  用紙載置台
４  摺動モータ
５  コントロールパネルなどの搭載部
６  ネジハンドル
７  用紙押さえ
８  支持部材
９  昇降シリンダ
１０  接触部材
１１  摺動センサ
Ｐ  用紙
【図１】
0003835738.tif 000002
【図２】
0003835738.tif 000003
【図３】
0003835738.tif 000004
【図４】
0003835738.tif 000005