紙葉類搬送用ゴム部材
【課題】 紙葉類搬送性を維持し、且つ紙葉類を搬送する際の静電気を防止することができる紙葉類搬送用ゴム部材を提供する。
【解決手段】 ゴム基材１００重量部に対して、帯電防止剤としてアルキル鎖長の異なる少なくとも２種類以上のカチオン系界面活性剤が１〜７重量部配合された紙葉類搬送用ゴム部材とする。
【解決手段】 ゴム基材１００重量部に対して、帯電防止剤としてアルキル鎖長の異なる少なくとも２種類以上のカチオン系界面活性剤が１〜７重量部配合された紙葉類搬送用ゴム部材とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動改札機、現金預金支払機、両替機等において、磁気カードやコイン等を搬送する紙葉類搬送用無端ベルトや搬送用ゴムロールなどの紙葉類搬送用ゴム部材に関する。なお、紙葉類とは、各種用紙、ＰＰＣ、各種フィルム、磁気カード、切符、紙幣、コイン等を含む概念である。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動改札機、現金預金支払機、両替機、自動発券機等において、紙幣、磁気カード、切符等は、相対向して配置されたベルト間に挟持されて当該ベルト間の挟み力により搬送される。すなわち、例えば、図４に示すように、紙葉類搬送ベルト０１および０２は、それぞれ一対のプーリ０３ａ，０３ｂおよび０４ａ，０４ｂに張架されて相対向して配置されており、紙葉類０５は回転駆動される一対の紙葉類搬送ベルト０１および０２間の挟み力により搬送される。
【０００３】
この種のベルトとしては、紙幣、磁気カード、切符等を装置内で円滑に移送するため、表面が円滑で粘着性がないこと、充分な弾性力を有すること、装置内での外の部分に接触して裂けることがないよう充分な引き裂き力を有すること、また、プーリ間の軸間距離の許容範囲を大きくとることができるよう伸びが大きく且つ初期張力が小さいこと、充分な耐久性能を有することなどが必要であるが、さらに、静電気によるトラブルを防止する必要がある。
【０００４】
従来、このような静電気によるトラブルを防止するためにはベルト自体に導電性を付与して帯電した静電気を外部に逃がすという対策（例えば、特許文献１参照）や、帯電防止剤を添加して静電気等の帯電を防止するという対策（例えば、特許文献２参照）が行われている。
【０００５】
しかしながら、紙葉類の搬送速度の高速化に伴って発生した静電気が取り除けないまま搬送を繰り返してしまうせいか、例えば、紙葉類を収納する際に紙葉類が整列しなかったり、最悪の場合には紙葉類がベルトに巻き付いてしまったりするという不具合が発生することがあり、さらなる静電気防止対策が求められている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２５５３８６号公報
【特許文献２】特開平１１−３３４９２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述した事情に鑑み、紙葉類搬送性を維持し、且つ紙葉類を搬送する際の静電気を防止することができる紙葉類搬送用ゴム部材を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を達成する本発明の第１の態様は、紙葉類を搬送する紙葉類搬送用ゴム部材において、ゴム基材１００重量部に対して、帯電防止剤としてアルキル鎖長の異なる少なくとも２種類以上のカチオン系界面活性剤が１〜７重量部配合されていることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【０００９】
本発明の第２の態様は、第１の態様に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、前記カチオン系界面活性剤が四級アンモニウム塩であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【００１０】
本発明の第３の態様は、第２の態様に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、前記四級アンモニウム塩のうち少なくとも１種類がアルキル鎖長Ｃ１６以上で、少なくとも１種類がアルキル鎖長Ｃ１５以下であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【００１１】
本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、ＪＩＳ Ｌ１０９４に規定される摩擦帯電圧測定法にて試験片の代わりに紙葉類を用いると共に摩擦布の代わりに前記紙葉類搬送用ゴム部材を用いた際の試験開始から１分後までの帯電圧の平均値が１００Ｖ以下であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【００１２】
本発明の第５の態様は、第４の態様に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、表面電気抵抗が１０８Ω以下であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【００１３】
本発明の第６の態様は、第４又は５の態様に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、摩擦係数が０．７以上であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【００１４】
本発明の第７の態様は、第１〜６の何れかの態様に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、搬送用無端ベルトであることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【００１５】
本発明の第８の態様は、第１〜６の何れかの態様に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、搬送用ゴムロールであることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、紙葉類搬送性を維持し、且つ紙葉類を搬送する際の静電気を防止することができる紙葉類搬送用ゴム部材を提供することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の紙葉類搬送用ゴム部材は、ゴム基材１００重量部に対して、帯電防止剤としてアルキル鎖長の異なる少なくとも２種類以上のカチオン系界面活性剤が１〜７重量部配合されているものである。ゴム基材にこの範囲のカチオン系界面活性剤を配合することで帯電を防止した紙葉類搬送用ゴム部材とすることができる。なお、カチオン系界面活性剤をこの範囲より多くしても帯電防止効果が顕著には向上せず、さらに特性が劣化する傾向にあり、この範囲より少ないと帯電防止効果が発揮されない。なお、カチオン系界面活性剤の配合量は、特に３〜５重量部が好ましい。
【００１８】
また、本発明にかかるカチオン系界面活性剤は、アルキル鎖長の異なるものが少なくとも２種類以上配合されている。具体的には、アルキル鎖長が短いものと長いものを用いるのが好ましい。紙葉類搬送用ゴム部材の帯電防止の効果を高めようとする場合、帯電防止剤のブリード性を促進するために、アルキル鎖長の短い構造の帯電防止剤を用いるのが好ましいが、ゴム部材表面がブリードした帯電防止剤に覆われることで摩擦係数が低下し、紙葉類の搬送性が低くなってしまう。そこで、帯電防止剤のゴム部材表面へのブリードが大きいが帯電防止効果が高まるアルキル鎖長の短いものと、ブリードしにくく比較的帯電防止効果の小さいアルキル鎖長の長いものを用いることで、紙葉類の搬送性を維持し、帯電を防止した紙葉類搬送用ゴム部材とすることができる。
【００１９】
本発明にかかるカチオン系界面活性剤は、好ましくは四級アンモニウム塩である。四級アンモニウム塩としては、モノアルキル型、ジアルキル型等が挙げられ、特に限定されない。
【００２０】
さらに、四級アンモニウム塩のうち少なくとも１種類がアルキル鎖長Ｃ１６以上で、少なくとも１種類がアルキル鎖長Ｃ１５以下であることが好ましい。アルキル鎖長Ｃ１６以上のものとしては、例えば、セチル基、ステアリル基、アラキニル基、ベヘシル基等が挙げられ、アルキル鎖長Ｃ１５以下のものとしては、例えば、ノニル基、ラウリル基、ミリスチル基等が挙げられる。比較的帯電防止効果は小さいがブリードしにくいアルキル鎖長がＣ１６以上の四級アンモニウム塩と、ブリードしやすいが比較的帯電防止効果の大きいＣ１５以下の四級アンモニウム塩を用いることで、紙葉類の搬送性を維持し、帯電を防止した紙葉類搬送用ゴム部材とすることができる。
【００２１】
本発明で紙葉類搬送用ゴム部材を構成するゴム部材の材質は特に限定されず、紙葉類搬送用ロールや紙葉類搬送用ベルトに従来から用いられている材質であればよい。例えば、ＥＰＤＭ、ニトリルゴム、ポリウレタンなどを例示できる。
【００２２】
例えば、紙葉類搬送用ベルトとした場合、ミラブルウレタン、特に、カプロラクトン系のミラブルウレタンを用いるのが好ましい。ベルト表面の摩耗および摩耗に伴う粘着性をほぼなくすことができ、紙葉類の搬送を長期に亘って安定して行うことができるからである。
【００２３】
なお、紙葉類搬送用ゴムベルトの場合、必要に応じて、補強芯体をベルト内に埋設することもできる。補強芯体としてはヤング率の高いものを使用するのが好ましく、例えば、綿糸、ナイロン糸、ポリエステル糸、芳香族ポリアミド糸、ガラス繊維等を挙げることができる。また、ナイロン仮撚糸を編立機により編んだ０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ厚さの伸縮性の大きい筒状体等を芯体として用いることができる。
【００２４】
また、本発明の紙葉類搬送用ゴム部材は、ＪＩＳ Ｌ１０９４に規定される摩擦帯電圧測定法にて試験片の代わりに紙葉類を用いると共に摩擦布の代わりに紙葉類搬送用ゴム部材を用いた際の試験開始から１分後までの帯電圧の平均値が１００Ｖ以下であるものが好ましい。すなわち、従来、電気抵抗値を低下させて静電気の除去を図ったり、静電気の帯電を防止したりする対策が行われており、どの対策が実機にて効果があるかは予め不明であったが、本発明の紙葉類搬送用ゴム部材は、織物及び編物の帯電性試験であるＪＩＳ Ｌ１０９４を応用し、試験片の代わりに紙葉類を用いると共に摩擦布の代わりに前記ゴム部材を用いた際の帯電圧が１分後にて１００Ｖ以下を維持していることにより、実機における静電気に起因するトラブルを確実に防止することができる。
【００２５】
すなわち、従来判断基準がなく判断できなかった紙葉類搬送用ゴム部材の帯電特性を、織物及び編物の帯電性試験を応用して予め判断し、実機における静電気に起因するトラブルを確実に排除する。
【００２６】
本発明にかかるＪＩＳ Ｌ１０９４に規定される摩擦帯電圧測定法による帯電圧の測定方法は以下のとおりである。
【００２７】
この測定には、図１に示すような摩擦帯電圧測定機を用い、シート状に成形されたゴム部材１を配置する。このゴム部材１は、本来の試験では摩擦布であり、摩擦布つかみ２により両側を保持され、荷重３により所定のテンションで保持されるようになっている。また、ゴム部材１の上方には回転ドラム４が配置され、回転ドラム４の外周に設けられた試験片取付枠５内に、紙葉類６、例えば、紙幣を取り付ける。なお、回転ドラム４は、モータ７により回転駆動される。
【００２８】
一方、回転ドラム４の側方には、受電部８が配置され、受電部８の信号は増幅機９で増幅されるようになっている。
【００２９】
また、本発明の紙葉類搬送用ゴム部材は、導電性付与剤、例えば、導電性カーボンなど、さらにはイオン性導電性付与剤を添加して導電性を有するものであり、表面電気抵抗値が１０８Ω以下であるのが好ましい。なお、導電性付与剤の添加量はその種類によって異なるが、導電性カーボンを用いた場合には、ゴム材質に対して１０重量部添加されるのが好ましい。十分な導電性を付与して帯電した静電気の除去を促進するためである。
【００３０】
また、紙葉類搬送用ゴム部材は、摩擦係数が０．７以上であるのが好ましい。摩擦係数が０．７未満であると、紙葉類の搬送性が低下するためである。
【００３１】
以下、具体的な一実施例を説明するが、本発明はこれに限定されるものでないことは言うまでもない。
【００３２】
（実施例１）
ポリ−ε−カプロラクトン系ジオールとＭＤＩ（４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート）からなるミラブルウレタン１００重量部に過酸化物架橋剤パークミルＤ−４０（商品名；日本油脂社製）５重量部と、導電性カーボンブラック２０重量部とを配合し、さらに帯電防止剤としてアルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を１重量部、アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を１重量部配合し、加硫して搬送用無端ベルトを得た。
【００３３】
（実施例２）
アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を２重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００３４】
（実施例３）
アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を３重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００３５】
（実施例４）
アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を０．５重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００３６】
（実施例５）
アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を１．５重量部、アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を０．５重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００３７】
（比較例１）
アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を使用せずに、アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を０．５重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００３８】
（比較例２）
アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を使用せずに、アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を０．５重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００３９】
（比較例３）
アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を０．２５重量部、アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を０．２５重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００４０】
（比較例４）
アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を４重量部、アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を４重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００４１】
（比較例５）
アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を使用せずに、アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を３重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００４２】
（比較例６）
アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を使用しなかった以外は実施例３と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００４３】
（比較例７）
アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩及びアルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を使用せずに、アルキル鎖長Ｃ２２の四級アンモニウム塩を３重量部配合した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００４４】
（試験例）
図１に示した摩擦帯電圧測定機を用い、シート状に成形されたゴム部材１として、各実施例及び比較例のベルトを用い、２０℃、４０％ＲＨで、試験開始から１分後までの帯電圧を測定し、その平均値を出した。この結果を表１に示す。
【００４５】
また、無端ベルトの表面電気抵抗値及び、摩擦係数を測定した。この結果を表１に示す。なお、摩擦係数測定は、以下に示す方法により測定した。
【００４６】
図２に示すように、基台２１上にテフロン（登録商標）シート２２を載置し、その上にさらにリコー社製タイプ６００のＰＰＣ用紙２３を重ね、この上から搬送用無端ベルト１０を配置して無加重状態にバランスをとって固定した後、２００ｇ荷重を付加して当接させ、引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎでＰＰＣ用紙２３を搬送したときのロードセル２５で検出した荷重Ｑ（Ｎ）を求め、下記式より初期状態としての摩擦係数を測定した。なお、測定は、常温常湿環境（ＮＮ：２３℃、５０％ＲＨ）で行った。
〔数１〕
μ＝Ｑ（Ｎ）／（２００×９．８）
【００４７】
また、各実施例及び各比較例の無端ベルトをベルト走行試験機に搭載し、帯電防止効果及び紙葉類搬送性について検討した。
【００４８】
図３に示すように、ベルト走行試験機は、１つの駆動ロール３１と、複数の従動ロール３２を有している。各実施例及び各比較例の無端ベルトをベルト走行試験機の駆動ベルト１０Ａ及び従動ベルト１０Ｂとしてセットし、ベルト張り率１０％となるようにした。ベルトスピード１６００ｍｍ／ｓで紙幣を搬送し、帯電防止効果及び紙葉類搬送性を評価した。なお、搬送した紙幣は図示しない紙幣収納箱に収納される。
【００４９】
帯電防止効果及び紙葉類搬送性の結果を表１に示す。帯電防止効果は、紙幣が無端ベルトに巻きつくことなく、紙幣収納箱に整列した場合を○、紙幣が無端ベルトに巻きついたり、紙幣収納箱に整列しなかったりした場合を×と判定した。また、紙葉類搬送性は、ベルトスピードが上述した値に保たれた場合を○、スピードにばらつきが出た場合を×と判定した。
【００５０】
【表１】
【００５１】
（結果のまとめ）
この結果、表面電気抵抗値をみると、全て１０８Ω以下で導電体であり、各実施例及び比較例の差が見いだせないが、実施例１〜５の搬送用無端ベルトは、摩擦帯電圧測定値は１００Ｖ以下で、摩擦係数は１．２０であったのに対し、比較例１〜３、６及び７は摩擦帯電圧測定値が１００Ｖを越え、比較例４及び５では摩擦係数が０．７未満であった。
【００５２】
また、ベルト走行試験機に搭載したところ、摩擦帯電圧測定値が１００Ｖ以下の実施例１〜５の搬送用無端ベルトを用いて搬送した場合、搬送後の紙幣に異常は発見されなかった。これに対し、摩擦帯電圧測定値が１００Ｖ以上であった比較例１〜３、６及び７の搬送用無端ベルトを用いて搬送した場合には、搬送した紙幣が大きく帯電しており、整列して束ねることができなかった。また、摩擦係数が０．７未満であった比較例４及び５においては、搬送力が不足してしまい、紙葉類がうまく搬送されなかった。
【００５３】
この結果から、本発明のようにゴム基材１００重量部に対して、帯電防止剤としてアルキル鎖長の異なる少なくとも２種類以上のカチオン系界面活性剤が１〜７重量部配合された紙葉類搬送用ゴム部材とすることで、紙葉類搬送性を維持し、且つ紙葉類を搬送する際の静電気を防止することができるものとなることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明にかかる摩擦帯電圧測定方法を説明するための図である。
【図２】試験例の摩擦係数測定の方法を説明する図である。
【図３】試験例のベルト走行試験機を示す概略図である。
【図４】紙葉類搬送用ゴム部材の使用状態の一例を概念的に示す概略図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ ゴム部材
２ 摩擦布つかみ
３ 荷重
４ 回転ドラム
５ 試験片取付枠
６ 紙葉類
７ モータ
８ 受電部
１０ 搬送用無端ベルト
１０Ａ 駆動ベルト
１０Ｂ 従動ベルト
２１ 基台
２２ テフロン（登録商標）シート
２３ ＰＰＣ用紙
２５ ロードセル
３１ 駆動ロール
３２ 従動ロール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動改札機、現金預金支払機、両替機等において、磁気カードやコイン等を搬送する紙葉類搬送用無端ベルトや搬送用ゴムロールなどの紙葉類搬送用ゴム部材に関する。なお、紙葉類とは、各種用紙、ＰＰＣ、各種フィルム、磁気カード、切符、紙幣、コイン等を含む概念である。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動改札機、現金預金支払機、両替機、自動発券機等において、紙幣、磁気カード、切符等は、相対向して配置されたベルト間に挟持されて当該ベルト間の挟み力により搬送される。すなわち、例えば、図４に示すように、紙葉類搬送ベルト０１および０２は、それぞれ一対のプーリ０３ａ，０３ｂおよび０４ａ，０４ｂに張架されて相対向して配置されており、紙葉類０５は回転駆動される一対の紙葉類搬送ベルト０１および０２間の挟み力により搬送される。
【０００３】
この種のベルトとしては、紙幣、磁気カード、切符等を装置内で円滑に移送するため、表面が円滑で粘着性がないこと、充分な弾性力を有すること、装置内での外の部分に接触して裂けることがないよう充分な引き裂き力を有すること、また、プーリ間の軸間距離の許容範囲を大きくとることができるよう伸びが大きく且つ初期張力が小さいこと、充分な耐久性能を有することなどが必要であるが、さらに、静電気によるトラブルを防止する必要がある。
【０００４】
従来、このような静電気によるトラブルを防止するためにはベルト自体に導電性を付与して帯電した静電気を外部に逃がすという対策（例えば、特許文献１参照）や、帯電防止剤を添加して静電気等の帯電を防止するという対策（例えば、特許文献２参照）が行われている。
【０００５】
しかしながら、紙葉類の搬送速度の高速化に伴って発生した静電気が取り除けないまま搬送を繰り返してしまうせいか、例えば、紙葉類を収納する際に紙葉類が整列しなかったり、最悪の場合には紙葉類がベルトに巻き付いてしまったりするという不具合が発生することがあり、さらなる静電気防止対策が求められている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２５５３８６号公報
【特許文献２】特開平１１−３３４９２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述した事情に鑑み、紙葉類搬送性を維持し、且つ紙葉類を搬送する際の静電気を防止することができる紙葉類搬送用ゴム部材を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を達成する本発明の第１の態様は、紙葉類を搬送する紙葉類搬送用ゴム部材において、ゴム基材１００重量部に対して、帯電防止剤としてアルキル鎖長の異なる少なくとも２種類以上のカチオン系界面活性剤が１〜７重量部配合されていることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【０００９】
本発明の第２の態様は、第１の態様に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、前記カチオン系界面活性剤が四級アンモニウム塩であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【００１０】
本発明の第３の態様は、第２の態様に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、前記四級アンモニウム塩のうち少なくとも１種類がアルキル鎖長Ｃ１６以上で、少なくとも１種類がアルキル鎖長Ｃ１５以下であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【００１１】
本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、ＪＩＳ Ｌ１０９４に規定される摩擦帯電圧測定法にて試験片の代わりに紙葉類を用いると共に摩擦布の代わりに前記紙葉類搬送用ゴム部材を用いた際の試験開始から１分後までの帯電圧の平均値が１００Ｖ以下であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【００１２】
本発明の第５の態様は、第４の態様に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、表面電気抵抗が１０８Ω以下であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【００１３】
本発明の第６の態様は、第４又は５の態様に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、摩擦係数が０．７以上であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【００１４】
本発明の第７の態様は、第１〜６の何れかの態様に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、搬送用無端ベルトであることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【００１５】
本発明の第８の態様は、第１〜６の何れかの態様に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、搬送用ゴムロールであることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材にある。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、紙葉類搬送性を維持し、且つ紙葉類を搬送する際の静電気を防止することができる紙葉類搬送用ゴム部材を提供することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の紙葉類搬送用ゴム部材は、ゴム基材１００重量部に対して、帯電防止剤としてアルキル鎖長の異なる少なくとも２種類以上のカチオン系界面活性剤が１〜７重量部配合されているものである。ゴム基材にこの範囲のカチオン系界面活性剤を配合することで帯電を防止した紙葉類搬送用ゴム部材とすることができる。なお、カチオン系界面活性剤をこの範囲より多くしても帯電防止効果が顕著には向上せず、さらに特性が劣化する傾向にあり、この範囲より少ないと帯電防止効果が発揮されない。なお、カチオン系界面活性剤の配合量は、特に３〜５重量部が好ましい。
【００１８】
また、本発明にかかるカチオン系界面活性剤は、アルキル鎖長の異なるものが少なくとも２種類以上配合されている。具体的には、アルキル鎖長が短いものと長いものを用いるのが好ましい。紙葉類搬送用ゴム部材の帯電防止の効果を高めようとする場合、帯電防止剤のブリード性を促進するために、アルキル鎖長の短い構造の帯電防止剤を用いるのが好ましいが、ゴム部材表面がブリードした帯電防止剤に覆われることで摩擦係数が低下し、紙葉類の搬送性が低くなってしまう。そこで、帯電防止剤のゴム部材表面へのブリードが大きいが帯電防止効果が高まるアルキル鎖長の短いものと、ブリードしにくく比較的帯電防止効果の小さいアルキル鎖長の長いものを用いることで、紙葉類の搬送性を維持し、帯電を防止した紙葉類搬送用ゴム部材とすることができる。
【００１９】
本発明にかかるカチオン系界面活性剤は、好ましくは四級アンモニウム塩である。四級アンモニウム塩としては、モノアルキル型、ジアルキル型等が挙げられ、特に限定されない。
【００２０】
さらに、四級アンモニウム塩のうち少なくとも１種類がアルキル鎖長Ｃ１６以上で、少なくとも１種類がアルキル鎖長Ｃ１５以下であることが好ましい。アルキル鎖長Ｃ１６以上のものとしては、例えば、セチル基、ステアリル基、アラキニル基、ベヘシル基等が挙げられ、アルキル鎖長Ｃ１５以下のものとしては、例えば、ノニル基、ラウリル基、ミリスチル基等が挙げられる。比較的帯電防止効果は小さいがブリードしにくいアルキル鎖長がＣ１６以上の四級アンモニウム塩と、ブリードしやすいが比較的帯電防止効果の大きいＣ１５以下の四級アンモニウム塩を用いることで、紙葉類の搬送性を維持し、帯電を防止した紙葉類搬送用ゴム部材とすることができる。
【００２１】
本発明で紙葉類搬送用ゴム部材を構成するゴム部材の材質は特に限定されず、紙葉類搬送用ロールや紙葉類搬送用ベルトに従来から用いられている材質であればよい。例えば、ＥＰＤＭ、ニトリルゴム、ポリウレタンなどを例示できる。
【００２２】
例えば、紙葉類搬送用ベルトとした場合、ミラブルウレタン、特に、カプロラクトン系のミラブルウレタンを用いるのが好ましい。ベルト表面の摩耗および摩耗に伴う粘着性をほぼなくすことができ、紙葉類の搬送を長期に亘って安定して行うことができるからである。
【００２３】
なお、紙葉類搬送用ゴムベルトの場合、必要に応じて、補強芯体をベルト内に埋設することもできる。補強芯体としてはヤング率の高いものを使用するのが好ましく、例えば、綿糸、ナイロン糸、ポリエステル糸、芳香族ポリアミド糸、ガラス繊維等を挙げることができる。また、ナイロン仮撚糸を編立機により編んだ０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ厚さの伸縮性の大きい筒状体等を芯体として用いることができる。
【００２４】
また、本発明の紙葉類搬送用ゴム部材は、ＪＩＳ Ｌ１０９４に規定される摩擦帯電圧測定法にて試験片の代わりに紙葉類を用いると共に摩擦布の代わりに紙葉類搬送用ゴム部材を用いた際の試験開始から１分後までの帯電圧の平均値が１００Ｖ以下であるものが好ましい。すなわち、従来、電気抵抗値を低下させて静電気の除去を図ったり、静電気の帯電を防止したりする対策が行われており、どの対策が実機にて効果があるかは予め不明であったが、本発明の紙葉類搬送用ゴム部材は、織物及び編物の帯電性試験であるＪＩＳ Ｌ１０９４を応用し、試験片の代わりに紙葉類を用いると共に摩擦布の代わりに前記ゴム部材を用いた際の帯電圧が１分後にて１００Ｖ以下を維持していることにより、実機における静電気に起因するトラブルを確実に防止することができる。
【００２５】
すなわち、従来判断基準がなく判断できなかった紙葉類搬送用ゴム部材の帯電特性を、織物及び編物の帯電性試験を応用して予め判断し、実機における静電気に起因するトラブルを確実に排除する。
【００２６】
本発明にかかるＪＩＳ Ｌ１０９４に規定される摩擦帯電圧測定法による帯電圧の測定方法は以下のとおりである。
【００２７】
この測定には、図１に示すような摩擦帯電圧測定機を用い、シート状に成形されたゴム部材１を配置する。このゴム部材１は、本来の試験では摩擦布であり、摩擦布つかみ２により両側を保持され、荷重３により所定のテンションで保持されるようになっている。また、ゴム部材１の上方には回転ドラム４が配置され、回転ドラム４の外周に設けられた試験片取付枠５内に、紙葉類６、例えば、紙幣を取り付ける。なお、回転ドラム４は、モータ７により回転駆動される。
【００２８】
一方、回転ドラム４の側方には、受電部８が配置され、受電部８の信号は増幅機９で増幅されるようになっている。
【００２９】
また、本発明の紙葉類搬送用ゴム部材は、導電性付与剤、例えば、導電性カーボンなど、さらにはイオン性導電性付与剤を添加して導電性を有するものであり、表面電気抵抗値が１０８Ω以下であるのが好ましい。なお、導電性付与剤の添加量はその種類によって異なるが、導電性カーボンを用いた場合には、ゴム材質に対して１０重量部添加されるのが好ましい。十分な導電性を付与して帯電した静電気の除去を促進するためである。
【００３０】
また、紙葉類搬送用ゴム部材は、摩擦係数が０．７以上であるのが好ましい。摩擦係数が０．７未満であると、紙葉類の搬送性が低下するためである。
【００３１】
以下、具体的な一実施例を説明するが、本発明はこれに限定されるものでないことは言うまでもない。
【００３２】
（実施例１）
ポリ−ε−カプロラクトン系ジオールとＭＤＩ（４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート）からなるミラブルウレタン１００重量部に過酸化物架橋剤パークミルＤ−４０（商品名；日本油脂社製）５重量部と、導電性カーボンブラック２０重量部とを配合し、さらに帯電防止剤としてアルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を１重量部、アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を１重量部配合し、加硫して搬送用無端ベルトを得た。
【００３３】
（実施例２）
アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を２重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００３４】
（実施例３）
アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を３重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００３５】
（実施例４）
アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を０．５重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００３６】
（実施例５）
アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を１．５重量部、アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を０．５重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００３７】
（比較例１）
アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を使用せずに、アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を０．５重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００３８】
（比較例２）
アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を使用せずに、アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を０．５重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００３９】
（比較例３）
アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を０．２５重量部、アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を０．２５重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００４０】
（比較例４）
アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を４重量部、アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を４重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００４１】
（比較例５）
アルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を使用せずに、アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を３重量部使用した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００４２】
（比較例６）
アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩を使用しなかった以外は実施例３と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００４３】
（比較例７）
アルキル鎖長Ｃ１２の四級アンモニウム塩及びアルキル鎖長Ｃ１６の四級アンモニウム塩を使用せずに、アルキル鎖長Ｃ２２の四級アンモニウム塩を３重量部配合した以外は実施例１と同様にして搬送用無端ベルトを得た。
【００４４】
（試験例）
図１に示した摩擦帯電圧測定機を用い、シート状に成形されたゴム部材１として、各実施例及び比較例のベルトを用い、２０℃、４０％ＲＨで、試験開始から１分後までの帯電圧を測定し、その平均値を出した。この結果を表１に示す。
【００４５】
また、無端ベルトの表面電気抵抗値及び、摩擦係数を測定した。この結果を表１に示す。なお、摩擦係数測定は、以下に示す方法により測定した。
【００４６】
図２に示すように、基台２１上にテフロン（登録商標）シート２２を載置し、その上にさらにリコー社製タイプ６００のＰＰＣ用紙２３を重ね、この上から搬送用無端ベルト１０を配置して無加重状態にバランスをとって固定した後、２００ｇ荷重を付加して当接させ、引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎでＰＰＣ用紙２３を搬送したときのロードセル２５で検出した荷重Ｑ（Ｎ）を求め、下記式より初期状態としての摩擦係数を測定した。なお、測定は、常温常湿環境（ＮＮ：２３℃、５０％ＲＨ）で行った。
〔数１〕
μ＝Ｑ（Ｎ）／（２００×９．８）
【００４７】
また、各実施例及び各比較例の無端ベルトをベルト走行試験機に搭載し、帯電防止効果及び紙葉類搬送性について検討した。
【００４８】
図３に示すように、ベルト走行試験機は、１つの駆動ロール３１と、複数の従動ロール３２を有している。各実施例及び各比較例の無端ベルトをベルト走行試験機の駆動ベルト１０Ａ及び従動ベルト１０Ｂとしてセットし、ベルト張り率１０％となるようにした。ベルトスピード１６００ｍｍ／ｓで紙幣を搬送し、帯電防止効果及び紙葉類搬送性を評価した。なお、搬送した紙幣は図示しない紙幣収納箱に収納される。
【００４９】
帯電防止効果及び紙葉類搬送性の結果を表１に示す。帯電防止効果は、紙幣が無端ベルトに巻きつくことなく、紙幣収納箱に整列した場合を○、紙幣が無端ベルトに巻きついたり、紙幣収納箱に整列しなかったりした場合を×と判定した。また、紙葉類搬送性は、ベルトスピードが上述した値に保たれた場合を○、スピードにばらつきが出た場合を×と判定した。
【００５０】
【表１】
【００５１】
（結果のまとめ）
この結果、表面電気抵抗値をみると、全て１０８Ω以下で導電体であり、各実施例及び比較例の差が見いだせないが、実施例１〜５の搬送用無端ベルトは、摩擦帯電圧測定値は１００Ｖ以下で、摩擦係数は１．２０であったのに対し、比較例１〜３、６及び７は摩擦帯電圧測定値が１００Ｖを越え、比較例４及び５では摩擦係数が０．７未満であった。
【００５２】
また、ベルト走行試験機に搭載したところ、摩擦帯電圧測定値が１００Ｖ以下の実施例１〜５の搬送用無端ベルトを用いて搬送した場合、搬送後の紙幣に異常は発見されなかった。これに対し、摩擦帯電圧測定値が１００Ｖ以上であった比較例１〜３、６及び７の搬送用無端ベルトを用いて搬送した場合には、搬送した紙幣が大きく帯電しており、整列して束ねることができなかった。また、摩擦係数が０．７未満であった比較例４及び５においては、搬送力が不足してしまい、紙葉類がうまく搬送されなかった。
【００５３】
この結果から、本発明のようにゴム基材１００重量部に対して、帯電防止剤としてアルキル鎖長の異なる少なくとも２種類以上のカチオン系界面活性剤が１〜７重量部配合された紙葉類搬送用ゴム部材とすることで、紙葉類搬送性を維持し、且つ紙葉類を搬送する際の静電気を防止することができるものとなることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明にかかる摩擦帯電圧測定方法を説明するための図である。
【図２】試験例の摩擦係数測定の方法を説明する図である。
【図３】試験例のベルト走行試験機を示す概略図である。
【図４】紙葉類搬送用ゴム部材の使用状態の一例を概念的に示す概略図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ ゴム部材
２ 摩擦布つかみ
３ 荷重
４ 回転ドラム
５ 試験片取付枠
６ 紙葉類
７ モータ
８ 受電部
１０ 搬送用無端ベルト
１０Ａ 駆動ベルト
１０Ｂ 従動ベルト
２１ 基台
２２ テフロン（登録商標）シート
２３ ＰＰＣ用紙
２５ ロードセル
３１ 駆動ロール
３２ 従動ロール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙葉類を搬送する紙葉類搬送用ゴム部材において、ゴム基材１００重量部に対して、帯電防止剤としてアルキル鎖長の異なる少なくとも２種類以上のカチオン系界面活性剤が１〜７重量部配合されていることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【請求項２】
請求項１に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、前記カチオン系界面活性剤が四級アンモニウム塩であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【請求項３】
請求項２に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、前記四級アンモニウム塩のうち少なくとも１種類がアルキル鎖長Ｃ１６以上で、少なくとも１種類がアルキル鎖長Ｃ１５以下であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、ＪＩＳ Ｌ１０９４に規定される摩擦帯電圧測定法にて試験片の代わりに紙葉類を用いると共に摩擦布の代わりに前記紙葉類搬送用ゴム部材を用いた際の試験開始から１分後までの帯電圧の平均値が１００Ｖ以下であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【請求項５】
請求項４に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、表面電気抵抗が１０８Ω以下であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、摩擦係数が０．７以上であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかに記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、搬送用無端ベルトであることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【請求項８】
請求項１〜６の何れかに記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、搬送用ゴムロールであることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【請求項１】
紙葉類を搬送する紙葉類搬送用ゴム部材において、ゴム基材１００重量部に対して、帯電防止剤としてアルキル鎖長の異なる少なくとも２種類以上のカチオン系界面活性剤が１〜７重量部配合されていることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【請求項２】
請求項１に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、前記カチオン系界面活性剤が四級アンモニウム塩であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【請求項３】
請求項２に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、前記四級アンモニウム塩のうち少なくとも１種類がアルキル鎖長Ｃ１６以上で、少なくとも１種類がアルキル鎖長Ｃ１５以下であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、ＪＩＳ Ｌ１０９４に規定される摩擦帯電圧測定法にて試験片の代わりに紙葉類を用いると共に摩擦布の代わりに前記紙葉類搬送用ゴム部材を用いた際の試験開始から１分後までの帯電圧の平均値が１００Ｖ以下であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【請求項５】
請求項４に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、表面電気抵抗が１０８Ω以下であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、摩擦係数が０．７以上であることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかに記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、搬送用無端ベルトであることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【請求項８】
請求項１〜６の何れかに記載の紙葉類搬送用ゴム部材において、搬送用ゴムロールであることを特徴とする紙葉類搬送用ゴム部材。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−１５３４６１（Ｐ２００７−１５３４６１Ａ）
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３４７２６１（Ｐ２００５−３４７２６１）
【出願日】平成１７年１１月３０日（２００５．１１．３０）
【出願人】（０００２４２４２６）北辰工業株式会社 (55)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月３０日（２００５．１１．３０）
【出願人】（０００２４２４２６）北辰工業株式会社 (55)
【Ｆターム（参考）】
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