JP4620006B2

JP4620006B2 - Cylindrical shaft seal made of pile or fiber

Info

Publication number: JP4620006B2
Application number: JP2006201055A
Authority: JP
Inventors: 和郎福井
Original assignee: Sanwa Techno Co Ltd
Current assignee: Sanwa Techno Co Ltd
Priority date: 2006-07-24
Filing date: 2006-07-24
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2026-07-24
Also published as: JP2008026729A

Description

この発明は、粉体を取り扱う回転装置の回転体の回転軸の端部から粉体が外部に漏洩しないようにシールする円筒状軸シール材、特に、電子写真装置における画像形成装置のトナーの供給ローラや撹拌ローラなどの回転軸からトナーの粉体が漏洩しないように回転軸の端部をシールする円筒状軸シール材に関するものである。 The present invention relates to a cylindrical shaft sealing material that seals powder from leakage from the end of a rotating shaft of a rotating body of a rotating device that handles powder, and in particular, supply of toner of an image forming apparatus in an electrophotographic apparatus The present invention relates to a cylindrical shaft sealing material that seals the end of a rotating shaft so that toner powder does not leak from the rotating shaft such as a roller and a stirring roller.

従来から、粉体を取り扱う回転装置の回転体の回転軸の端部から粉体が外部に漏洩しないようにシールする円筒状軸シール材は、オイルシールのようなゴム系のシール部材や、スポンジ系のシール部材あるいはフェルト系のシール部材が適用されている。これらのシール部材の中で、ゴム系のシール部材は粘弾性を有して摩擦係数が高い。このために高速回転になると摩擦熱を発生し、摩耗によるシール性能が低下し、寿命に問題があった。さらに、摩擦熱の発生に伴いシールされる粉体が電子写真装置のトナーなどのように樹脂よりなる粉体の場合には、摩擦熱により粉体が軟化して回転軸に固着し、装置をロックさせてしまう問題があった。また、回転体と面で接触するシール部材の場合はトルクが上昇し、装置の寿命を短縮する問題を生じていた。 Conventionally, a cylindrical shaft seal material that seals powder from the end of the rotating shaft of a rotating body of a rotating device that handles powder has been a rubber seal member such as an oil seal, or a sponge. A seal member of a system or a felt system is used. Among these sealing members, rubber-based sealing members have viscoelasticity and a high friction coefficient. For this reason, frictional heat is generated at high speed rotation, the sealing performance due to wear decreases, and there is a problem in the service life. Furthermore, when the powder to be sealed with the generation of frictional heat is a powder made of resin such as toner of an electrophotographic apparatus, the powder is softened by the frictional heat and is fixed to the rotating shaft. There was a problem of locking. Further, in the case of a seal member that is in contact with the rotating body on the surface, the torque increases, causing a problem of shortening the life of the apparatus.

一方、スポンジ系のシール部材では、シール部材中に気泡の孔を有しており、圧縮して使用することが一般的である。しかし、シール部材中に気泡の孔を有するため、粉体がシール部材の孔の中に入り込み、シール性能を低下させ、かつ、高速回転では摩擦熱によりゴムシール部材の場合と同様に、粉体がトナーである場合、シール部材の孔の中に入り込んだトナーの樹脂が軟化して回転軸に固着して回転装置の回転軸をロックさせてしまう問題があった。 On the other hand, a sponge-based seal member generally has a bubble hole in the seal member and is generally used after being compressed. However, since the sealing member has a bubble hole, the powder enters the sealing member hole, lowering the sealing performance, and at high speed rotation, the powder is caused by frictional heat as in the case of the rubber sealing member. In the case of toner, there is a problem that the resin of the toner that has entered into the hole of the seal member is softened and fixed to the rotating shaft to lock the rotating shaft of the rotating device.

さらに、フェルト系のシール部材では、ファイバーを圧縮して製作したフェルトを使用しているので、ファイバーの向きが不規則であるため、粉体がシール内のファイバー間に入り始めると、粉体の入り込みの規制ができなくなり、シール性能が低下する問題が生じていた。 Furthermore, since felt-type seal members use felt made by compressing fibers, the orientation of the fibers is irregular, so if the powder begins to enter between the fibers in the seal, There was a problem that the regulation of entry could not be performed and the sealing performance was deteriorated.

また、シール部材とその外周の回転軸支承面との間の接触力が弱いと、シール部材がシール部材の中心側の回転軸の回転に連れて回転することとなり、そのためにシール部材の外周部が摩耗して粉体がシール部材の外周部から漏れる現象が生じる。これらのことから、電子写真の画像処理装置などの粉体を取り扱う回転装置に適用するシール部材に求められる特性としては、高いシール性と回転軸との低摩擦力とを有し、かつ、高い寿命を有し、低コストであることなどである。 Further, if the contact force between the seal member and the outer peripheral rotating shaft support surface is weak, the seal member rotates with the rotation of the rotation shaft on the center side of the seal member. Wears and the powder leaks from the outer periphery of the seal member. From these, as a characteristic required for a sealing member applied to a rotating device that handles powder such as an electrophotographic image processing device, the sealing member has high sealing performance and low frictional force with a rotating shaft, and high It has a long life and is low in cost.

従来の電子写真の画像処理装置のトナーを取り扱う現像ローラなどの回転体用のシール部材は、基布の表面からパイル糸を起毛させたパイル織物からなり、カットパイルが回転方向に斜毛され、パイル糸に捲縮性のファイバーを含んでおり、このファイバーの捲縮部によりパイル根元の空隙を減らすことで、トナーが空隙部に入り込むことを防ぐ手段が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。 A sealing member for a rotating body such as a developing roller that handles toner of a conventional electrophotographic image processing apparatus is made of a pile fabric in which pile yarn is raised from the surface of the base fabric, and the cut pile is slanted in the rotation direction, There has been proposed a means for preventing the toner from entering the gap by reducing the gap at the root of the pile by the crimped portion of the fiber including the crimpable fiber (for example, Patent Document 1). reference.).

また、スポンジおよびフェルトからなるシール部材として、スポンジなどの発泡性の基材の表面にフェルトを配置し、フェルトの表面を現像ローラや感光ドラムの外周面に接触させてシールを行うもの、あるいは中空ファイバーまたは多孔性中空ファイバーによる糸をパイル用糸とし、回転体シール部材としているものがある（例えば、特許文献２参照。）。 In addition, as a sealing member made of sponge and felt, a felt is placed on the surface of a foaming base material such as sponge, and the felt surface is brought into contact with the outer peripheral surface of the developing roller or the photosensitive drum, or hollow. Some yarns are made of fiber or porous hollow fiber as pile yarns and used as rotating body seal members (for example, see Patent Document 2).

しかし、これらのシール部材は基本的に平面状のシール部材であり、回転軸に適用するためには円形に曲げなければならないので、挿入が困難で手作業を必要とするために機械化できにくい問題があった。 However, these seal members are basically flat seal members, and must be bent into a circle in order to be applied to the rotating shaft. Therefore, it is difficult to insert and requires manual work, which makes it difficult to mechanize. was there.

特開２００５−２０１４２７号公報JP-A-2005-201427 特開２００３−５６７１３号公報JP 2003-56713 A

本発明が解決しようとする課題は、電子写真の画像処理装置などトナーである粉体を取り扱う回転装置のトナー供給ローラなどの回転体の回転軸に軸封として適用する粉体漏出防止用のシール部材で、このシール部材を円筒状軸シール材とするとき、そのパイルもしくはファイバーの先端で形成する内径が拡大しうるので回転軸への嵌合が容易であり、しかも円筒状軸シール材の挿着が自動挿着でき、さらに粉体が回転軸から外部へ漏出することが的確に防止できる円筒状軸シール材を提供することである。 A problem to be solved by the present invention is a powder leakage prevention seal that is applied as a shaft seal to a rotating shaft of a rotating body such as a toner supply roller of a rotating device that handles toner powder such as an electrophotographic image processing apparatus. When this seal member is a cylindrical shaft seal material, the inner diameter formed by the pile or fiber tip can be enlarged, so that it can be easily fitted to the rotating shaft, and the cylindrical shaft seal material can be inserted. It is an object of the present invention to provide a cylindrical shaft sealing material that can be automatically inserted and that can accurately prevent the powder from leaking out of the rotating shaft.

本発明の手段について説明すると、粉体を取り扱う回転装置１の回転体５である回転軸５ａから、すなわち、例えば、図１２に示す、電子写真の画像処理装置８の供給ローラ１０の回転軸１０ａから、粉体３が外部に漏出しないように、回転体５すなわち供給ローラ１０（以下、これらを「回転体５」で表わす。）の回転軸５ａすなわち回転軸１０ａ（以下、これらを「回転軸５ａ」で表わす。）をシールするための円筒状軸シール材２をパイルを有するパイル織物の弾性基布４ａ有する円筒状のシール部材２ａもしくはファイバーの植毛された弾性基材４ｂを有する円筒状のシール部材２ａから形成する。これらの円筒状のシール部材２ａはシールするための回転軸５ａの外周に副う形状の円筒状の筒体から形成されている。この円筒状のシール部材２ａは挿入する際に回転軸５ａから遠心方向の押圧荷重を受けて弾性変形により回短軸５ａの軸径に追従してパイルもしくはファイル４の中心側の先端で形成される内径が拡径状態となって回転軸５ａへ圧入される。その結果、回転軸５ａの軸方向のシール性が保持される。しかも、パイルもしくはファイバー４は回転軸５ａから放射方向に拡大する性質を有し、この円筒状のシール部材２ａが回転軸５ａの回転に伴われて回らないように、円筒状支持部料２ｂをその外周に位置する回転軸支承面６ａと摩擦係合し、円筒状回転軸支承面６ａからて回り止め力を受ける。したがって、円筒状のシール部材２ａに新たな回転防止手段を設ける必要がなく、利便性の高い、しかも単品で使用可能な構成に形成されている。 The means of the present invention will be described. From the rotating shaft 5a that is the rotating body 5 of the rotating device 1 that handles powder, that is, for example, the rotating shaft 10a of the supply roller 10 of the electrophotographic image processing apparatus 8 shown in FIG. In order to prevent the powder 3 from leaking to the outside, the rotating shaft 5a of the rotating body 5, that is, the supply roller 10 (hereinafter referred to as “rotating body 5”), that is, the rotating shaft 10a (hereinafter referred to as “rotating shaft”). A cylindrical shaft seal member 2 for sealing a cylindrical seal member 2a having a pile fabric elastic base fabric 4a having a pile or a fiber-shaped elastic base material 4b. The seal member 2a is formed. These cylindrical sealing members 2a are formed from a cylindrical cylindrical body that is formed on the outer periphery of the rotary shaft 5a for sealing. The cylindrical sealing member 2a is formed at the tip of the pile or file 4 on the center side of the pile 4 following the shaft diameter of the rotating shaft 5a by elastic deformation upon receiving a centrifugal load from the rotating shaft 5a when inserted. The inner diameter is expanded and is pressed into the rotating shaft 5a. As a result, the axial sealing performance of the rotating shaft 5a is maintained. Moreover, the pile or fiber 4 has a property of expanding in the radial direction from the rotating shaft 5a, and the cylindrical support member 2b is provided so that the cylindrical sealing member 2a does not rotate as the rotating shaft 5a rotates. Frictionally engages with the rotating shaft support surface 6a located on the outer periphery, and receives a detent force from the cylindrical rotating shaft support surface 6a. Therefore, it is not necessary to provide a new rotation preventing means on the cylindrical seal member 2a, and it is formed in a configuration that is highly convenient and can be used alone.

この円筒状軸シール材２の円筒状のシール部材２ａのパイルもしくはファイバー４はシールする粉体３の粒径に適合した密度からなるパイル密度もしくはファイバー密度を有している。すなわちパイルもしくはファイバー４の長さｌと回転軸５ａの回転方向へのパイルもしくはファイバー４の倒れとにより粉体３の流れを抑制するために、パイルもしくはファイバー４の長さｌとパイルもしくはファイバー４のオーバーラップ量δを設定し、これらの設定したパイルもしくはファイバーの長さｌとパイルもしくはファイバーのオーバーラップ量δとにより、粉体３が回転軸５ａの軸方向へ漏出を防止する。換言するとパイルもしくはファイバー４間の平均ピッチＰ及びパイルもしくはファイバー４の倒れ角度Ａを規制することで、パイルもしくはファイバー４の間に粉体３の粒子が１個は入りうるが、２個以上は入りにくいパイル密度もしくはファイバー密度とし、粉体３の食い込み量を規制している。 The pile or fiber 4 of the cylindrical seal member 2a of the cylindrical shaft sealing material 2 has a pile density or fiber density having a density suitable for the particle diameter of the powder 3 to be sealed. That is, in order to suppress the flow of the powder 3 by the length l of the pile or fiber 4 and the pile or fiber 4 falling in the rotation direction of the rotating shaft 5a, the length l of the pile or fiber 4 and the pile or fiber 4 are suppressed. The pile 3 or fiber length l and the pile or fiber overlap amount δ prevent the powder 3 from leaking in the axial direction of the rotary shaft 5a. In other words, by regulating the average pitch P between the piles or fibers 4 and the tilt angle A of the piles or fibers 4, one particle of the powder 3 can enter between the piles or fibers 4, but two or more The pile density or fiber density is difficult to enter, and the amount of powder 3 is controlled.

さらにパイルもしくはファイバー４の中心側の先端を回転軸５ａに対して低摩擦とするため、パイルを有するパイル織物の弾性基布４ａもしくは円筒状のシール部材２ａはファイバーを植毛された弾性基材４ｂらなるものとし、かつ、これらをパイルもしくはファイル４を極細ファイバーから形成することで、回転軸５ａとの接触荷重を小さくし、さらに摩擦熱の発生を著しく軽減したものとしている。したがって寿命についても回転軸５ａとの接触荷重が小さいことと多数のパイルもしくはファイバー４により粉体３の漏出を防止する構成としていることで高寿命を達成し得るものとしている。 Further, in order to make the tip of the center of the pile or fiber 4 have low friction with respect to the rotating shaft 5a, the elastic base fabric 4a of the pile fabric having the pile or the cylindrical sealing member 2a is made of the elastic base material 4b in which fibers are implanted. Further, by forming these piles or files 4 from ultrafine fibers, the contact load with the rotating shaft 5a is reduced, and the generation of frictional heat is remarkably reduced. Accordingly, with regard to the life, a long life can be achieved by a structure in which the contact load with the rotating shaft 5a is small and the leakage of the powder 3 is prevented by a large number of piles or fibers 4.

さらに円筒状支持部材２ｂの外周に位置する回転軸支承面６ａの内面から粉体３が漏出することを防止するために、円筒状のシール部材２ａの回転防止手段として、パイルもしくはファイバー４と回転軸５ａの間の接触負荷よりも、円筒状支持部材２ｂの外周に位置する回転軸支承面６ａの内面である取付け面と円筒状支持部材２ｂの外周面との間の接触負荷の方を大きくして回転軸支承面６ａの内面へのグリップ力を高め、回転軸５ａの回転に連れて円筒状のシール部材２ａが回転軸５ａと共に回転することを防止している。そのために円筒状支持部材２ｂを単層から形成するとき、円筒状支持部材２ｂとして摩擦係数の高い単層のパイプもしくはチューブ２ｈを使用する。さらに弱圧入による回転軸支承面６ａへの取付けを可能とし、かつパイプもしくはチューブ２ｈを有する円筒状のシール部材２ａの形状を維持しながら、円筒状支持部材２ｂの外周と回転軸支承面６ａの内面とのグリップ力を高めるために、円筒状支持部材２ｂの構造を２色成形からなる複層の部材とする。その２色成形の複層の外層の部材を硬度４０〜９０度の軟質樹脂部材２ｅもしくは熱可塑性エラストマー部材２ｆとし、内層の部材を剛性の高い金属部材２ｃあるいは硬質樹脂部材２ｄとした２色成形の複層のパイプもしくはチューブ２ｈとしている。 Further, in order to prevent the powder 3 from leaking out from the inner surface of the rotating shaft support surface 6a located on the outer periphery of the cylindrical support member 2b, the rotation is prevented with the pile or fiber 4 as a means for preventing the rotation of the cylindrical seal member 2a. The contact load between the mounting surface, which is the inner surface of the rotating shaft support surface 6a located on the outer periphery of the cylindrical support member 2b, and the outer peripheral surface of the cylindrical support member 2b is larger than the contact load between the shafts 5a. Thus, the grip force to the inner surface of the rotating shaft support surface 6a is increased, and the cylindrical seal member 2a is prevented from rotating together with the rotating shaft 5a as the rotating shaft 5a rotates. Therefore, when the cylindrical support member 2b is formed from a single layer, a single-layer pipe or tube 2h having a high friction coefficient is used as the cylindrical support member 2b. Further, it is possible to attach to the rotating shaft support surface 6a by weak press-fitting, and while maintaining the shape of the cylindrical seal member 2a having the pipe or tube 2h, the outer periphery of the cylindrical support member 2b and the rotating shaft support surface 6a In order to increase the grip force with the inner surface, the structure of the cylindrical support member 2b is a multi-layered member formed by two-color molding. The two-color molded multi-layer outer layer member is a soft resin member 2e or thermoplastic elastomer member 2f having a hardness of 40 to 90 degrees, and the inner layer member is a highly rigid metal member 2c or hard resin member 2d. It is a multi-layer pipe or tube 2h.

この２色成形の複層のパイプもしくはチューブ２ｈの部材の組み合わせは、硬質樹脂部材２ｄ＋軟質樹脂部材２ｅ、硬質樹脂部材２ｄ＋熱可塑性エラストマー部材２ｆ、金属部材２ｃ＋軟質樹脂部材２ｅ、あるいは、金属部材２ｃ＋熱可塑性エラストマー部材２ｆなどである。 The combination of the two-color molded multi-layer pipe or tube 2h includes a hard resin member 2d + soft resin member 2e, a hard resin member 2d + thermoplastic elastomer member 2f, a metal member 2c + soft resin member 2e, or a metal member 2c +. It is a thermoplastic elastomer member 2f.

さらに円筒状支持部材２ｂは内層が金属部材２ｃである場合、その表面にウレタン樹脂コーティング層２ｇなどの樹脂コーティングを行い、摩擦係数を向上させた構成として回転軸支承面６ａの内面とのグリップ力を高めている。以上の構造とすることで、円筒状支持部材２ｂが中心の回転軸５ａと共に回転することを阻止し、円筒状支持部材２ｂの外周の回転軸支承面６ａの側部から粉体３が漏出することを防止している。 Further, when the inner layer of the cylindrical support member 2b is a metal member 2c, the surface thereof is coated with a resin such as a urethane resin coating layer 2g, and the grip force with the inner surface of the rotary shaft support surface 6a is improved as a coefficient of friction. Is increasing. With the above structure, the cylindrical support member 2b is prevented from rotating together with the central rotary shaft 5a, and the powder 3 leaks from the side of the rotary shaft support surface 6a on the outer periphery of the cylindrical support member 2b. To prevent that.

すなわち、上記の課題を解決するための本発明の手段は、請求項１の発明では、粉体を取り扱う回転装置１の回転体５の回転軸５ａから粉体３の漏出を阻止する円筒状軸シール材２からなり、パイル有するパイル織物の弾性基布４ａもしくはファイバーの植毛された弾性基材４ｂからパイルもしくはファイバー４を中心側に弾性基布４ａもしくは弾性基材４ｂを外周側に配設して円筒状のシール部材２ａを形成し、円筒状のシール部材２ａの弾性基布４ａまたは弾性基材４ｂの外周に円筒状支持部材２ｂを配設した円筒状軸シール材２において、円筒状軸シール材２の回転防止として、円筒状のシール部材２ａの外周に配設の円筒状支持部材２ｂの材質をパイルもしくはファイバー４の摩擦係数と同じかもしくはそれより高い摩擦係数の材質としたことを特徴とする円筒状軸シール材２である。 That is, the means of the present invention for solving the above-described problems is that, in the invention of claim 1, a cylindrical shaft that prevents leakage of the powder 3 from the rotating shaft 5a of the rotating body 5 of the rotating device 1 that handles powder. An elastic base cloth 4a or an elastic base material 4b, which is made of a sealing material 2 and is piled from the elastic base cloth 4a of the pile fabric having the pile or the fiber-flocked elastic base material 4b, is disposed on the outer peripheral side. In the cylindrical shaft seal member 2 in which the cylindrical seal member 2a is formed and the cylindrical support member 2b is disposed on the outer periphery of the elastic base cloth 4a or the elastic base material 4b of the cylindrical seal member 2a, the cylindrical shaft In order to prevent rotation of the sealing material 2, the material of the cylindrical support member 2b disposed on the outer periphery of the cylindrical sealing member 2a is the same as or higher than the friction coefficient of the pile or fiber 4. A cylindrical shaft sealing member 2, characterized in that the.

以上の円筒状軸シール材２の構成とすることにより、円筒状軸シール材２のパイルもしくはファイバー４と回転軸５との間の負荷よりも円筒状軸シール材２の外周に位置する回転軸支承面６ａと円筒状支持部材２ｂの外周面との間の負荷の方を高くして、円筒状軸シール材２が回転軸５とともに回転し難くして、回転軸５から粉体３が漏出することを防止すると共に回転軸支承面６ａからの粉体５の漏出防止を図った。 By adopting the configuration of the cylindrical shaft sealing material 2 as described above, the rotating shaft located on the outer periphery of the cylindrical shaft sealing material 2 rather than the pile or the load between the fiber 4 and the rotating shaft 5 of the cylindrical shaft sealing material 2. By increasing the load between the bearing surface 6a and the outer peripheral surface of the cylindrical support member 2b, the cylindrical shaft seal member 2 is difficult to rotate together with the rotary shaft 5, and the powder 3 leaks from the rotary shaft 5. And preventing leakage of the powder 5 from the rotating shaft support surface 6a.

請求項２の発明では、上記の円筒状のシール部材２ａのパイルもしくはファイバー４は、天然ファイバー、人造ファイバーもしくは合成ファイバーからなり、パイルもしくはファイバー４の単位面積当りの本数Ｎは、下記の（１）式に示す範囲を満足することを特徴とする請求項１の手段の円筒状軸シール材２である。
［Ｌ／｛２×（２Φ_ｔ＋Φ_Ｆ）｝］²＜Ｎ≦［Ｌ／（２×Φ_Ｆ）］²……（１）
なお、Ｌは円筒状のシール部材となるシール部材の単位長さ、Φ_Ｆは平均パイル径もしくは平均ファイバー径、Φ_ｔは粉体の平均粒子径である。 In the invention of claim 2 , the pile or fiber 4 of the cylindrical sealing member 2a is made of natural fiber, man-made fiber or synthetic fiber, and the number N per unit area of the pile or fiber 4 is (1 The cylindrical shaft sealing material 2 according to claim 1 , which satisfies the range represented by the formula (1) .
[L / {2 × (2Φ _t + Φ _F )}] ² <N ≦ [L / (2 × Φ _F )] ² (1)
In addition, L is the unit length of the sealing member to be a cylindrical sealing member, Φ _F is the average pile diameter or average fiber diameter, and Φ _t is the average particle diameter of the powder.

請求項３の発明では、上記の円筒状のシール部材２ａのパイルもしくはファイバー４の長さｌ及び回転軸周囲におけるパイルもしくはファイバー４の間のオーバーラップ量δは、下記の（２）式に示す関係を満足することを特徴とする請求項２の手段の円筒状軸シール材２である。
δ＞ｌ−［ｌ×｛（Φ_Ｆ＋２Φ_ｔ）／Ｐ｝］……（２）
なお、（２）式において、
Ｐ＝Ｌ／（Ｎ）^1/2……（３）
の関係を有する。
なお、Ｐはパイルもしくはファイバー４の間の平均ピッチである。 In the invention of claim 3 , the length l of the pile or fiber 4 of the cylindrical sealing member 2a and the overlap amount δ between the pile or fiber 4 around the rotation axis are expressed by the following equation (2). The cylindrical shaft sealing material 2 according to claim 2 , wherein the relationship is satisfied.
δ> l− [l × {(Φ _F + 2Φ _t ) / P}] (2)
In equation (2),
P = L / (N) ^1/2 (3)
Have the relationship.
P is an average pitch between piles or fibers 4.

請求項４の発明では、上記の円筒状軸シール材２の円筒状支持部材２ｂは、軟質樹脂部材２ｅまたは熱可塑性エラストマー部材２ｆからなる単層のパイプまたはチューブ２ｈからなる円筒状支持部材２ｂ、もしくは、内層を硬質樹脂部材２ｄまたは金属部材２ｃと、その外層を軟質樹脂部材２ｅまたは熱可塑性エラストマー部材２ｆあるいはウレタン樹脂コーティング層２ｇとした２色成形の複層のパイプまたはチューブ２ｈからなる円筒状支持部材２ｂからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項の手段の円筒状軸シール材２である。 In the invention of claim 4 , the cylindrical support member 2b of the cylindrical shaft sealing material 2 is a cylindrical support member 2b made of a single layer pipe or tube 2h made of a soft resin member 2e or a thermoplastic elastomer member 2f, Alternatively, a cylindrical shape composed of a two-color molded multi-layer pipe or tube 2h in which the inner layer is a hard resin member 2d or a metal member 2c and the outer layer is a soft resin member 2e, a thermoplastic elastomer member 2f or a urethane resin coating layer 2g. It is the cylindrical shaft sealing material 2 of the means of any one of Claims 1-3 which consists of a supporting member 2b.

請求項５の発明では、上記の円筒状軸シール材２の円筒状支持部材２ｂの複層の外層が金属部材２ｃからなる場合には、金属部材２ｃの表面に軟質樹脂部材２ｅもしくは熱可塑性エラストマー部材２ｆを配設もしくはウレタン樹脂コーティング層２ｇを形成していることを特徴とする請求項４の手段の円筒状軸シール材２である。 In the invention of claim 5 , when the outer layer of the cylindrical support member 2b of the cylindrical shaft sealing material 2 is made of the metal member 2c, the soft resin member 2e or the thermoplastic elastomer is formed on the surface of the metal member 2c. The member 2f is disposed or a urethane resin coating layer 2g is formed, and the cylindrical shaft sealing material 2 according to claim 4 is provided.

請求項６の発明では、上記の円筒状軸シール材２の円筒状支持部材２ｂを構成するパイプもしくはチューブ２ｈは円筒状に押出し成形した成形体７ａあるいは薄板をスパイラル状に巻き回して円筒状とした成形体７ｂからなることを特徴とする請求項５の手段の円筒状軸シール材である。 In the invention of claim 6 , the pipe or tube 2h constituting the cylindrical support member 2b of the cylindrical shaft sealing material 2 is formed into a cylindrical shape by spirally winding a molded body 7a or a thin plate extruded into a cylindrical shape. The cylindrical shaft sealing material according to claim 5, wherein the cylindrical shaft sealing material comprises the molded body 7 b.

上記の本発明の手段とすることで、粉体を用いて処理する装置、例えば電子写真の画像処理装置におけるトナーである粉体の供給ローラなどの回転体において、回転軸から粉体が漏出することを防止した高シール性、低摩擦力、高寿命、低コストの円筒状軸シール材であり、円筒状のシール部材の円筒支持部材はその外周の取付孔の内面と高い摩擦力で係止し、一方、円筒状のシール部材のパイルもしくはファイバーは回転軸と低摩擦力で当接して粉体の漏出をシールしている。さらに円筒状軸シール材は既に円筒体に成形されているので、従来の板状体のシール材のように挿着時に筒状に曲げる必要がなく、回転軸の軸径に容易に追従して挿着でき、このためにこの挿着を自動化することができるなど、本発明の円筒状軸シール材は優れた効果を奏するものである。 By using the above-described means of the present invention, powder leaks from the rotating shaft in a rotating body such as a powder supply roller as a toner in an apparatus for processing using powder, for example, an electrophotographic image processing apparatus. This is a cylindrical shaft seal material with high sealing performance, low friction force, long life, and low cost. The cylindrical support member of the cylindrical seal member is locked with the inner surface of the mounting hole on the outer periphery with high friction force. On the other hand, the pile or fiber of the cylindrical sealing member is in contact with the rotating shaft with a low frictional force to seal powder leakage. Furthermore, since the cylindrical shaft sealing material is already formed into a cylindrical body, it is not necessary to bend it into a cylindrical shape when inserted as in the case of a conventional plate-shaped sealing material, and easily follows the shaft diameter of the rotating shaft. The cylindrical shaft sealing material of the present invention has an excellent effect that it can be inserted and, for this reason, this insertion can be automated.

発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
先ず、本発明配設の実施の形態の手段では、粉体３を取り扱う回転装置１として図１２に示す電子写真の画像処理装置８において、トナー容器１１からトナーを供給する供給ローラ１０の回転軸１０ａ、すなわち粉体３を使用する回転体５の回転軸５ａ、に適用して軸封するための円筒状軸シール材２の円筒状のシール部材２ａにおけるものである。この円筒状のシール部材２ａは、回転軸１０ａに嵌合するもので、回転軸１０ａに副うように円筒状のシール部材２ａとなっている。この円筒状シール部材２ａはパイル有するパイル織物の弾性基布４ａもしくはファイバーの植毛された弾性基材４ｂから形成され、それらのパイルもしくはファイバー４を中心側に弾性基布４ａもしくは弾性基材４ｂを外側に配設して円筒状のシール部材２ａとされている。さらにこの円筒状のシール部材２ａは円筒状支持部材２ｂにより周囲から支持されている。これらのパイルもしくはファイバー４は円筒状支持部材２ｂの内側に形成のパイルを有するパイル織物の弾性基布４ａもしくは円筒状支持部材２ｂに静電植毛法により植毛されたファイバーを有する弾性基材４ｂのパイルもしくはファイバー４から構成されている。この円筒状のシール部材２ａの外径は、円筒状のシール部材２ａを挿入する円筒状支持部材２ｂの孔径と同じであるか若干大きく、パイルを有するパイル織物の弾性基布４ａもしくはファイバーを有する弾性基材４ｂが円筒状支持部材２ｂの孔径の押圧に抗して回円筒状支持部材２ｂに押し込んで挿着可能に形成されている。 The best mode for carrying out the invention will be described with reference to the drawings.
First, according to the means of the embodiment of the present invention, the rotation shaft of the supply roller 10 for supplying toner from the toner container 11 in the electrophotographic image processing apparatus 8 shown in FIG. 10a, that is, in the cylindrical seal member 2a of the cylindrical shaft seal material 2 for shaft sealing by applying to the rotating shaft 5a of the rotating body 5 using the powder 3. The cylindrical seal member 2a is fitted into the rotary shaft 10a, and is a cylindrical seal member 2a so as to be subordinate to the rotary shaft 10a. This cylindrical sealing member 2a is formed from an elastic base fabric 4a of a pile fabric having a pile or an elastic base material 4b in which fibers are implanted, and the elastic base fabric 4a or the elastic base material 4b is placed around the pile or fiber 4 at the center side. A cylindrical seal member 2a is provided outside. Further, the cylindrical seal member 2a is supported from the periphery by a cylindrical support member 2b. These piles or fibers 4 are an elastic base fabric 4a of a pile fabric having a pile formed inside the cylindrical support member 2b or an elastic base material 4b having fibers planted on the cylindrical support member 2b by electrostatic flocking. It consists of a pile or fiber 4. The outer diameter of the cylindrical seal member 2a is the same as or slightly larger than the hole diameter of the cylindrical support member 2b into which the cylindrical seal member 2a is inserted, and has an elastic base fabric 4a or fiber of a pile fabric having a pile. The elastic base material 4b is formed so as to be inserted and inserted into the rotating cylindrical support member 2b against the pressing of the hole diameter of the cylindrical support member 2b.

上記の手段の実施の形態において、円筒状軸シール材２が回転軸５ａ、例えばトナーの供給ローラ１０の回転軸１０ａの回転に伴われて回転することを防止する回転防止手段として、円筒状のシール部材２ａの外周に配置する円筒状支持部材２ｂの材質をパイルもしくはファイバー４の摩擦係数と同じかもしくはそれよりも高い摩擦係数の材質とすることで、円筒状軸シール材２が回転軸５ａすなわち供給ローラ１０の回転軸１０ａを支持する支持枠６の回転軸支承面６ａに回転することなく係止するものとした。 In the embodiment of the above means, the cylindrical shaft sealing material 2 is a cylindrical anti-rotation means for preventing the cylindrical shaft sealing material 2 from rotating with the rotation of the rotating shaft 5a, for example, the rotating shaft 10a of the toner supply roller 10. By making the material of the cylindrical support member 2b arranged on the outer periphery of the seal member 2a a material having a friction coefficient equal to or higher than the friction coefficient of the pile or fiber 4, the cylindrical shaft sealing material 2 can be rotated by the rotating shaft 5a. In other words, the rotating shaft support surface 6a of the support frame 6 that supports the rotating shaft 10a of the supply roller 10 is locked without rotating.

さらに上記の実施の形態において、シール部材２のパイルを有するパイル織物の弾性基布４ａもしくはファイバーの植毛された弾性基材４ｂからなるパイルもしくはファイバー４の材質は、綿、羊毛あるいは絹などの天然繊維からなるもの、もしくはポリエステル、ポリアミド（商標名ナイロン）、アクリル、ポリプロピレン、酢酸ビニル（商標名ビニロン）やレーヨンなどの合成繊維や人造繊維よりなる、もしくは、それらの混織された繊維よりなる、パイルもしくはファイバー４とした。さらに、これらのパイルを有するパイル織物の弾性基布４ａもしくはファイバーの植毛された弾性基材４ｂの単位面積当りのファイバーの本数をＮとするとき、単位面積当りのファイバーの本数Ｎは、下記の（１）式に示す範囲で構成した。
［Ｌ／｛２×（２Φ_ｔ＋Φ_Ｆ）｝］²＜Ｎ≦［Ｌ／（２×Φ_Ｆ）］²……（１）
なお、Ｌは円筒状のシール部材となるシール部材の単位長さ、Φ_Ｆは平均パイル径もしくは平均ファイバー径、Φ_ｔは粉体の平均粒子径である。 Further, in the above-described embodiment, the material of the pile or fiber 4 made of the elastic base fabric 4a of the pile fabric having the pile of the seal member 2 or the elastic base material 4b in which the fiber is implanted is natural such as cotton, wool or silk. Made of fiber, or made of synthetic fiber such as polyester, polyamide (trade name nylon), acrylic, polypropylene, vinyl acetate (trade name vinylon) or rayon, or a mixture of those fibers. Pile or fiber 4. Further, when the number of fibers per unit area of the elastic base fabric 4a of the pile fabric having these piles or the elastic base material 4b in which fibers are implanted is N, the number N of fibers per unit area is as follows. It comprised in the range shown to (1) Formula.
[L / {2 × (2Φ _t + Φ _F )}] ² <N ≦ [L / (2 × Φ _F )] ² (1)
In addition, L is the unit length of the sealing member to be a cylindrical sealing member, Φ _F is the average pile diameter or average fiber diameter, and Φ _t is the average particle diameter of the powder.

さらに、上記の実施の形態では、円筒状のシール部材２ａのパイルもしくはファイバー４の長さｌ及び回転軸周囲におけるパイルもしくはファイバー４の間のオーバーラップ量δは、下記の（２）式に示す関係を満足する円筒状軸シール材２とした。
δ＞ｌ−［ｌ×｛（Φ_Ｆ＋２Φ_ｔ）／Ｐ｝］……（２）
なお、（２）式において、
Ｐ＝Ｌ／（Ｎ）^1/2……（３）
の関係を有する。
なお、Ｐはパイルもしくはファイバー４の間の平均ピッチである。 Furthermore, in the above embodiment, the length l of the pile or fiber 4 of the cylindrical seal member 2a and the overlap amount δ between the pile or fiber 4 around the rotation axis are expressed by the following equation (2). A cylindrical shaft sealing material 2 satisfying the relationship was obtained.
δ> l− [l × {(Φ _F + 2Φ _t ) / P}] (2)
In equation (2),
P = L / (N) ^1/2 (3)
Have the relationship.
P is an average pitch between piles or fibers 4.

また、さらに上記の実施の形態では、円筒状軸シール材２において最外層に配置する円筒状支持部材２ｂは、パイルもしくはファイバー４の摩擦係数よりも摩擦係数の高い素材として軟質樹脂部材２ｅまたは熱可塑性エラストマー部材２ｆからなる単層のパイプまたはチューブ２ｈからなる円筒状支持部材２ｂとした。しかし、この単層の円筒状支持部材２ｂの代わりに複層の円筒状支持部材２ｂとするときは、円筒状支持部材２ｂとして、内層を硬質樹脂部材２ｄまたは金属部材２ｃからなるものとし、その外層をパイルもしくはファイバー４の摩擦係数よりも摩擦係数の高い素材として軟質樹脂部材２ｅまたは熱可塑性エラストマー部材２ｆあるいはウレタン樹脂コーティング層２ｇとした複層からなるパイプまたはチューブ２ｈの円筒状支持部材２ｂとした。 Furthermore, in the above-described embodiment, the cylindrical support member 2b disposed in the outermost layer of the cylindrical shaft seal member 2 is a soft resin member 2e or a heat resin as a material having a higher friction coefficient than the friction coefficient of the pile or fiber 4. A cylindrical support member 2b made of a single-layer pipe or tube 2h made of the plastic elastomer member 2f was used. However, when the multi-layer cylindrical support member 2b is used instead of the single-layer cylindrical support member 2b, the inner layer is composed of the hard resin member 2d or the metal member 2c as the cylindrical support member 2b. A cylindrical support member 2b of a pipe or tube 2h composed of a multi-layered pipe or tube 2h with an outer layer made of a soft resin member 2e, a thermoplastic elastomer member 2f, or a urethane resin coating layer 2g as a material having a higher coefficient of friction than the pile or fiber 4 did.

さらに、上記の実施の形態では、円筒状軸シール材２の円筒状支持部材２ｂが内層と外層の複層からなり、その外層自体が金属部材２ｃからなる場合には、円筒状支持部材２ｂの外層である金属部材２ｃの表面にパイルもしくはファイバー４の摩擦係数よりも摩擦係数の高い素材である軟質樹脂部材２ｅもしくは熱可塑性エラストマー部材２ｆを配設して円筒状支持部材２ｂとし、もしくはウレタン樹脂コーティング層２ｇを形成して円筒状支持部材２ｂとした。すなわち、図６に示すように、その（ａ）に単層の円筒状支持部材２ｂの側面と断面の切断図を示し、単層の円筒状支持部材２ｂは軟質樹脂部材２ｅあるいは熱可塑性エラストマー部材２ｆからなり、その内部にパイルを有するパイル織物の弾性基布４ａもしくはファイバーの植毛された弾性基材４ｂを有し、パイルもしくはファイバー４が中心に向いて配設されており、（ｂ）に複層の円筒状支持部材２ｂの側面と断面の切断図を示し、複層の円筒状支持部材２ｂは外層に軟質樹脂部材２ｅあるいは熱可塑性エラストマー部材２ｆを有し、内層に硬質樹脂部材２ｄもしくは金属部材２ｃからなり、その内部にパイルを有するパイル織物の弾性基布４ａもしくはファイバーの植毛された弾性基材４ｂを有し、パイルもしくはファイバー４が中心に向いて配設されている。さらに、図６の（ｃ）にコーティング層からなる複層の円筒状支持部材２ｂの側面と断面の切断図を示し、コーティング層を有する円筒状支持部材２ｂは硬質樹脂部材２ｄもしくは金属部材２ｃの表面にウレタン樹脂コーティング層２ｇを積層しており、内部にパイルを有するパイル織物の弾性基布４ａもしくはファイバーの植毛された弾性基材４ｂを有し、パイルもしくはファイバー４が中心に向いて配設されている。上記において、軟質樹脂部材としては、軟質ポリエチレン、軟質ポリプロピレン、軟質アクリル、ポリウレタンなどの部材から選択し、硬質樹脂部材としては、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート、硬質アクリル樹脂などの部材から選択して用いるものとする。 Furthermore, in the above embodiment, when the cylindrical support member 2b of the cylindrical shaft seal member 2 is composed of a plurality of layers of the inner layer and the outer layer, and the outer layer itself is composed of the metal member 2c, the cylindrical support member 2b A soft resin member 2e or a thermoplastic elastomer member 2f, which is a material having a higher friction coefficient than that of the pile or fiber 4, is disposed on the surface of the metal member 2c as an outer layer to form a cylindrical support member 2b, or a urethane resin A coating layer 2g was formed to form a cylindrical support member 2b. That is, as shown in FIG. 6, (a) shows a cutaway view of the side and cross section of a single-layer cylindrical support member 2b, and the single-layer cylindrical support member 2b is a soft resin member 2e or a thermoplastic elastomer member. 2f, an elastic base fabric 4a of a pile fabric having a pile inside, or an elastic base material 4b in which fibers are implanted, and the piles or fibers 4 are arranged toward the center. The side view and cross-sectional view of the multilayer cylindrical support member 2b are shown. The multilayer cylindrical support member 2b has a soft resin member 2e or a thermoplastic elastomer member 2f in the outer layer and a hard resin member 2d or An elastic base fabric 4a made of a pile fabric having a pile in the metal member 2c, or an elastic base material 4b in which fibers are implanted, and the pile or fiber 4 is inside. Facing and are disposed. Further, FIG. 6C shows a cutaway view of a side surface and a cross section of a multilayer cylindrical support member 2b made of a coating layer. The cylindrical support member 2b having a coating layer is formed of a hard resin member 2d or a metal member 2c. A polyurethane resin coating layer 2g is laminated on the surface, and has a pile fabric elastic base fabric 4a or a fiber-planted elastic base material 4b having a pile inside, and the pile or fiber 4 is arranged toward the center. Has been. In the above, the soft resin member is selected from members such as soft polyethylene, soft polypropylene, soft acrylic, and polyurethane, and the hard resin member is selected from members such as ABS resin, polycarbonate, and hard acrylic resin. To do.

また、さらに上記の実施の形態において、円筒状軸シール材２の円筒状支持部材２ｂを構成するパイプもしくはチューブ２ｈの製造は、図７に見られるように、合成樹脂やエラストマーや金属を円筒状に押出し成形した成形体７ａからなるものとするか、あるいは合成樹脂やエラストマーや金属の薄板の細帯片をスパイラル状に巻き回して円筒状に成形した成形体７からなるものとし、これらの円筒状の成形体７を円筒状軸シール材２として必要な長さに、レーザー切断、超音波切断、ワイヤー切断あるいは刃物切断を行い、円筒状軸シール材２とした。 Further, in the above embodiment, the pipe or tube 2h constituting the cylindrical support member 2b of the cylindrical shaft seal member 2 is made of a synthetic resin, an elastomer or a metal in a cylindrical shape as shown in FIG. Or a molded body 7 formed by cylindrically winding a thin strip of synthetic resin, elastomer, or metal in a spiral shape, and forming these cylinders. The cylindrical molded body 7 was subjected to laser cutting, ultrasonic cutting, wire cutting or blade cutting to a required length as the cylindrical shaft sealing material 2 to obtain the cylindrical shaft sealing material 2.

ところで、上記の円筒状軸シール材２でシールする粉体の粒子径は、例えばトナーの場合には、その平均粒子径Φ_ｔは３０μｍのものから１μｍのものが存在する。一方、上記のパイルもしくはファイバー４の平均ファイバー径Φ_Ｆは３０μｍ以下のものである。すなわち、円筒状のシール部材２ａは回転軸５ａと低摩擦を達成するために植毛されたパイルもしくはファイバー４であるが、それらは上記の平均ファイバー径Φ_Ｆの極細のファイバーからなっており、回転軸５ａとの接触荷重が小さく、摩擦熱が著しく軽減されている。さらに、円筒状のシール部材２ａの寿命は、作用する力が低荷重で、かつ、パイル状ファイバー４を構成する多数のファイバーにより粉体３の漏出を防止する構成であるので、円筒状のシール部材２ａは高寿命を達成することができるものである。 By the way, the particle diameter of the powder sealed with the cylindrical shaft sealing material 2 is, for example, in the case of toner, the average particle diameter Φ _t ranges from 30 μm to 1 μm. On the other hand, the average fiber diameter Φ _F of the pile or fiber 4 is 30 μm or less. In other words, the cylindrical seal member 2a is a pile or fiber 4 that is planted to achieve low friction with the rotating shaft 5a, and is composed of ultrafine fibers having the above average fiber diameter Φ _F. The contact load with the shaft 5a is small, and the frictional heat is remarkably reduced. Further, the cylindrical seal member 2a has a lifetime that is low in load acting and is configured to prevent the powder 3 from leaking out due to a large number of fibers constituting the pile fiber 4, so that the cylindrical seal The member 2a can achieve a long life.

円筒状のシール部材２ａは回転軸５ａから遠心方向の押圧力を受けると、円筒状のシール部材２ａは弾性変形して回転軸５ａの軸径に抗して円筒状のシール部材２ａのパイルもしくはファイバー４の先端はやや傾倒して内径を拡大するので、回転軸５ａへの圧入が容易となる。このようにして円筒状のシール部材２ａは粉体３の回転軸方向のシール性を保持できる構造になっている。しかも、円筒状のシール部材２ａの外層の円筒状支持部材２ｂはその外周の回転軸支承面６ａとの摩擦力を有しているので、円筒状のシール部材２ａが回転軸５ａの回転に連れて回転することを回り止めする力が生じる。このため、円筒状のシール部材２ａは新たな回転防止手段を設ける必要がなく、利便性の高い構成となっている。 When the cylindrical seal member 2a receives a pressing force in the centrifugal direction from the rotating shaft 5a, the cylindrical seal member 2a is elastically deformed to resist the shaft diameter of the rotating shaft 5a, or the pile of the cylindrical seal member 2a or Since the tip of the fiber 4 is slightly tilted to increase the inner diameter, it is easy to press-fit the rotary shaft 5a. Thus, the cylindrical sealing member 2a has a structure capable of maintaining the sealing performance of the powder 3 in the direction of the rotation axis. Moreover, since the cylindrical support member 2b, which is the outer layer of the cylindrical seal member 2a, has a frictional force with the outer periphery of the rotary shaft support surface 6a, the cylindrical seal member 2a is rotated as the rotary shaft 5a rotates. Force to prevent rotation. For this reason, the cylindrical seal member 2a does not need to be provided with a new rotation preventing means, and has a highly convenient configuration.

さらに、粉体３のシール性については、粉体３の粒径に合った所定のパイル密度もしくはファイバー密度に構成し、回転軸５ａすなわち回転軸５ａの回転により、回転軸５ａの軸方向へパイルもしくはファイバー４すなわち植毛されたファイバー４もしくはパイル織物のパイルが傾倒することで、粉体３の回転軸５ａの軸方向への流れを規制している。このために植毛されたファイバー４もしくはパイル織物のパイルの長さｌおよび植毛されたファイバー４もしくはパイル織物のパイルの隣接同士のオーバーラップ量δを所定の大きさに設定することで、植毛されたファイバー４もしくはパイル織物のパイルの間を通って粉体３が漏出することを防止している。換言すると植毛されたファイバー４もしくはパイル織物のパイルの間の隣接同士の平均ピッチＰおよび植毛されたファイバー４もしくはパイル織物のパイルの倒れ角度を適宜大きさに規制することで、植毛されたファイバー４もしくはパイル織物のパイルの隣接間に粉体３が２個以上入り難いファイバー密度あるいはパイル密度としている。すなわち植毛されたファイバー４もしくはパイル織物のパイルの密度は粉体３がそれらの間に食い込んで引っ掛かる間隔からなる食い込み量に形成されている。 Further, the sealing performance of the powder 3 is set to a predetermined pile density or fiber density that matches the particle diameter of the powder 3 and is piled in the axial direction of the rotating shaft 5a by the rotation of the rotating shaft 5a, that is, the rotating shaft 5a. Alternatively, the flow of the powder 3 in the axial direction of the rotating shaft 5a is restricted by tilting the fibers 4, that is, the fibers 4 that are planted or the piles of the pile fabric. For this purpose, the length 4 of the piled fiber 4 or pile fabric and the overlap amount δ between the piles of the planted fiber 4 or pile fabric are set to a predetermined size, and the planted hair is set. The powder 3 is prevented from leaking through between the fibers 4 or the piles of the pile fabric. In other words, by controlling the average pitch P between the adjacent fibers 4 or the pile of the pile fabric and the tilt angle of the pile of the implanted fiber 4 or the pile fabric to an appropriate size, the implanted fiber 4 Alternatively, the fiber density or the pile density is such that it is difficult for two or more powders 3 to enter between adjacent piles of a pile fabric. That is, the density of the piled fiber 4 or the pile of the pile fabric is formed so that the powder 3 bites into the gap between them.

ところで、上記の式ファイバー間の密度を示すファイバーの平均ピッチＰについてさらに図１〜４の模式的イメージ図により説明する。この場合、各図において、（ａ）は回転軸方向に平行な各列の先端のファイバー４が回転軸５ａの方向と鉛直に並んでいる場合で、（ｂ）は回転軸方向に平行な１列置きの先端のファイバーが回転軸５ａの方向と鉛直に並んでいる場合である。 By the way, the average pitch P of the fibers indicating the density between the above-described formula fibers will be further described with reference to the schematic image diagrams of FIGS. In this case, in each figure, (a) is the case where the fibers 4 at the end of each row parallel to the rotation axis direction are aligned vertically with the direction of the rotation axis 5a, and (b) is 1 parallel to the rotation axis direction. This is a case where the fibers at the end of the row are aligned vertically with the direction of the rotation shaft 5a.

ケース１：密度を示すファイバーの平均ピッチＰ＝平均ファイバー径Φ_Ｆ
このケース１の模式的イメージ図を図１の（ａ）、（ｂ）に示す。このケース１では、ファイバーが緻密過ぎてファイバーが荷重によって傾倒しにくい条件となっている。ところで、（ａ）の場合は各ファイバーの側面が直接に接している方向への傾倒であるので、ファイバーが傾倒することができず、（ｂ）の場合はファイバーが直接に接していない方向への傾倒であるので、接するまで傾倒できる。このケース１では、ファイバーの配置によって粉体３の流れを形成し、粉体３を規制することに適していない条件である。また、ファイバー密度を緻密にしていることで荷重も高くなり、本発明の目的から外れている形状になっている。 Case 1: Average fiber pitch P = average fiber diameter Φ _F
A schematic image diagram of the case 1 is shown in FIGS. In this case 1, the fiber is too dense and the fiber is not easily tilted by the load. By the way, in the case of (a), since the inclination is in the direction in which the side surfaces of the respective fibers are in direct contact, the fiber cannot be inclined, and in the case of (b), in the direction in which the fibers are not in direct contact. Because it ’s a tilt, you can tilt until you touch. In this case 1, it is a condition that is not suitable for regulating the powder 3 by forming the flow of the powder 3 by the arrangement of the fibers. In addition, since the fiber density is high, the load is high, and the shape is out of the object of the present invention.

ケース２：密度を示すファイバーの平均ピッチＰ＝２倍×平均ファイバー径Φ_Ｆ
このケース２のイメージ図を図２の（ａ）、（ｂ）に示す。このようにファイバーの平均ピッチＰを平均ファイバー径Φ_Ｆの２倍とすることで、各ファイバー間に空隙ができてファイバーが傾倒する空間が生じ、回転軸５ａの回転方向に対しファイバーが傾倒する条件となっており、ファイバーによる粉体３の流れを規制する方向の形状になっている。 Case 2: Average fiber pitch P = 2 times x average fiber diameter Φ _F
An image of Case 2 is shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b). Thus, by setting the average pitch P of the fibers to twice the average fiber diameter Φ _F , a space is created between the fibers and the fibers are inclined, and the fibers are inclined with respect to the rotation direction of the rotating shaft 5a. It is a condition and has a shape in a direction to regulate the flow of the powder 3 by the fiber.

ケース３：密度を示すファイバーの平均ピッチＰ＝２×（２Φ_ｔ＋Φ_Ｆ）
このケース３のイメージ図を図３の（ａ）、（ｂ）に示す。このＰ＝２×（２Φ_ｔ＋Φ_Ｆ）にした条件であり、ファイバーの平均ピッチＰを２×（２Φ_ｔ＋Φ_Ｆ）とすることで、各ファイバーの本数Ｎもかなり少なくなっている。このため各ファイバーの撓み量を多くする必要があり、使用条件によっては粉体３を規制できない条件でもある。 Case 3: Average pitch P of fibers showing density P = 2 × (2Φ _t + Φ _F )
An image of the case 3 is shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b). This is a condition of P = 2 × (2Φ _t + Φ _F ), and by setting the average pitch P of the fibers to 2 × (2Φ _t + Φ _F ), the number N of each fiber is considerably reduced. For this reason, it is necessary to increase the bending amount of each fiber, and it is also a condition that the powder 3 cannot be regulated depending on use conditions.

ケース４：密度を示すファイバーの平均ピッチＰ＝２×（Φ_ｔ＋Φ_Ｆ）
このケース４のイメージ図を図４の（ａ）、（ｂ）に示す。このＰ＝２×（Φ_ｔ＋Φ_Ｆ）にした条件は、通常使用している条件であり、圧縮５０％の前後で規制が可能な条件になっている。
なお、上記の（２）式、すなわち、
δ＞ｌ−［ｌ×｛（Φ_Ｆ＋２Φ_ｔ）／Ｐ｝］……（２）
は、ファイバーが傾倒して、密接した時の条件の式であり、基本的には最大荷重になる条件である。しかし、ファイバーに中空ファイバーもしくは多孔ファイバーを用いた場合には、ファイバーが密接した後も、ファイバーが変形し、さらに撓むため上限を決めることが現実不可能と考えて、あえて下限以上とした式にしてある。 Case 4: Average fiber pitch indicating density P = 2 × (Φ _t + Φ _F )
An image of the case 4 is shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b). The condition of P = 2 × (Φ _t + Φ _F ) is a condition that is normally used, and is a condition that can be regulated around 50% compression.
The above equation (2), that is,
δ> l− [l × {(Φ _F + 2Φ _t ) / P}] (2)
Is an equation for the condition when the fiber is tilted and in close contact, and is basically the condition for maximum load. However, when a hollow fiber or porous fiber is used for the fiber, the fiber is deformed and further bent even after the fiber is in close contact. It is.

ファイバーが特殊でない場合は、
ｌ−｛ｌ×（Φ_Ｆ／Ｐ）｝≧δ＞ｌ−［ｌ×｛（Φ_Ｆ＋２Φ_ｔ）／Ｐ｝］……（４）
となる。
上記の（４）式において、Φ_Ｆ／Ｐおよび（Φ_Ｆ＋２Φ_ｔ）／Ｐはｓｉｎθの大きさを表わし、Φ_Ｆ／Ｐはファイバー同士が接するときの角度であり、（Φ_Ｆ＋２Φ_ｔ）／Ｐは粉体３がファイバー同士の間に２個入る時の角度を表わす。したがって、ファイバーの長さｌを乗じるとファイバーが傾倒したときの高さがわかり、荷重のない時の高さである［ｌ×｛（Φ_Ｆ＋２Φ_ｔ）／Ｐ｝］の値をファイバーの長さｌから減じると、変形量δになる。 If the fiber is not special,
l− {l × (Φ _F / P)} ≧ δ> l− [l × {(Φ _F + 2Φ _t ) / P}] (4)
It becomes.
In the above equation (4), Φ _F / P and (Φ _F + 2Φ _t ) / P represent the magnitude of sin θ, Φ _F / P is an angle when the fibers contact each other, and (Φ _F + 2Φ _t ) / P represents the angle at which two powders 3 enter between the fibers. Therefore, by multiplying the length l of the fiber, the height when the fiber is tilted can be found, and the value of [l × {(Φ _F + 2Φ _t ) / P}], which is the height when there is no load, is calculated as the length of the fiber. When subtracted from 1, the deformation amount δ is obtained.

本発明の円筒状のシール部材２ａの特徴は、円筒状のシール部材２ａを形成するファイバー４同士の間隔にトナーなどの粉体３の粒子２個が入り込まない条件としている点である。 The cylindrical seal member 2a of the present invention is characterized in that two particles of powder 3 such as toner do not enter the space between the fibers 4 forming the cylindrical seal member 2a.

図５に上記のケース１、ケース２、ケース３における計算上のファイバーの変形量（撓み量）すなわち圧縮量（ｍｍ）と単位面積当りのファイバーに掛かる荷重（ｇ／ｉｎｃｈ²）の関係を示す。 FIG. 5 shows the relationship between the calculated fiber deformation amount (deflection amount), that is, the compression amount (mm) and the load (g / inch ² ) applied to the fiber per unit area in the case 1, case 2 and case 3 described above. .

パイルを有するパイル織物の弾性基布４ａもしくはファイバーの植毛された弾性基材４ｂからなる平面状に展開した細帯状シール部材２ｉを円筒状のシール部材２ａに巻き回し、円筒状のシール部材２ａとなるように、これらのパイルもしくはファイバー４を内径側に向け、かつ、弾性基布もしくは弾性基材を外径側に向けて円筒状に巻き回して円筒状支持部材２ｂを有する円筒状のシール部材２ａに形成している。 A thin strip-shaped seal member 2i made of a pile woven elastic base fabric 4a or a fiber-planted elastic base material 4b is wound around a cylindrical seal member 2a, and the cylindrical seal member 2a and A cylindrical sealing member having a cylindrical support member 2b by winding these piles or fibers 4 toward the inner diameter side and winding the elastic base fabric or elastic base material toward the outer diameter side in a cylindrical shape. 2a.

このように円筒状のシール部材２ａは平面状のパイルを有するパイル織物の弾性基布４ａもしくはファイバーの植毛された弾性基材４ｂから加工して製造される。この製造において、ファイバーを植毛した円筒状支持部材２ｂの弾性基材４ｂが肉薄の板状の熱可塑性の軟質樹脂部材２ｅからなる場合は、加熱により熱変形することで容易に円筒状のシール部材２ａにすることが可能である。 Thus, the cylindrical sealing member 2a is manufactured by processing from an elastic base fabric 4a of a pile fabric having a planar pile or an elastic base material 4b in which fibers are implanted. In this production, when the elastic base material 4b of the cylindrical support member 2b in which the fibers are planted is made of a thin plate-like thermoplastic soft resin member 2e, the cylindrical seal member can be easily deformed by heating. 2a is possible.

すなわち、図７の円筒状軸シール材２の製造工程図に示すように、パイル有するパイル織物の弾性基布４ａもしくはファイバーの植毛された弾性基材４ｂからなる細帯状シール部材２ｉをパイルもしくはファイバー４を内側にして巻きつけ用軸１２の回りにスパイラル状に巻き回して軸つきの円筒状のシール部材２ａとする。次いでこの軸つきの円筒状のシール部材２ａの外周に接着剤を塗着または両面接着テープを巻き付け、その上にパイプもしくはチューブ２ｈの円筒状支持部材２ｂを外側から挿着して付着する。次いで巻きつけ用軸１２を軸つきシール部材から抜き去り円筒状支持部材２ｂとする。次いで円筒状軸シール材２として必要な長さにレーザー切断、超音波切断、ワイヤー切断あるいは刃物切断などを行い、円筒状軸シール材２とする。 That is, as shown in the manufacturing process diagram of the cylindrical shaft sealing material 2 in FIG. 7, a thin strip-shaped sealing member 2i composed of an elastic base fabric 4a of a pile woven fabric having piles or an elastic base material 4b in which fibers are planted is used as a pile or fiber. A cylindrical seal member 2a with a shaft is formed by spirally winding around a winding shaft 12 with 4 being inward. Next, an adhesive is applied or a double-sided adhesive tape is wound around the outer periphery of the cylindrical seal member 2a with a shaft, and a cylindrical support member 2b of a pipe or tube 2h is inserted and attached from the outside. Next, the winding shaft 12 is removed from the shafted seal member to form a cylindrical support member 2b. Next, laser cutting, ultrasonic cutting, wire cutting, or blade cutting is performed to a necessary length as the cylindrical shaft sealing material 2 to obtain the cylindrical shaft sealing material 2.

図８は、円筒状軸シール材２の使用例を示す図で、（ａ）は図１２の電子写真の画像処理装置８のトナー容器１１からトナーを供給する供給ローラ１０の支持枠６の側壁６ａの取付孔に挿通した回転軸１０ａに円筒状軸シール材２を使用した例を断面で示す側面図で、円筒状軸シール材２の軸方向の外側には回転軸１０ａの軸受６ｂが挿通されている。（ｂ）は同装置のトナー容器１１の撹拌ローラ軸１１ａに円筒状軸シール材２を使用した例を示す図である。さらに（ｃ）は他の実施の形態の粉体ミキサー１３の下部に有する撹拌羽根１４の回転軸１５に円筒状軸シール材２を使用した例を示す図である。ところで上記の（ａ）に示すように、円筒状軸シール材２を軸受６ｂと隣接して使用する場合には、予め円筒状軸シール材２の側面を軸受６ｂの側面に接着して一体に成形しておくと、これらの挿着する際に一度に挿着可能で、その手間を省くことができ、より機械化できるものとなる利点を有する。 FIG. 8 is a diagram showing an example of use of the cylindrical shaft sealing material 2, and FIG. 8A is a side wall of the support frame 6 of the supply roller 10 that supplies toner from the toner container 11 of the electrophotographic image processing apparatus 8 of FIG. 12. 6 is a side view showing a cross-sectional view of an example in which the cylindrical shaft sealing material 2 is used for the rotating shaft 10a inserted through the mounting hole 6a, and the bearing 6b of the rotating shaft 10a is inserted outside the cylindrical shaft sealing material 2 in the axial direction. Has been. (B) is a diagram showing an example in which a cylindrical shaft sealing material 2 is used for the stirring roller shaft 11a of the toner container 11 of the apparatus. Furthermore, (c) is a figure which shows the example which uses the cylindrical shaft sealing material 2 for the rotating shaft 15 of the stirring blade 14 which has the lower part of the powder mixer 13 of other embodiment. By the way, as shown in the above (a), when the cylindrical shaft sealing material 2 is used adjacent to the bearing 6b, the side surface of the cylindrical shaft sealing material 2 is previously bonded to the side surface of the bearing 6b and integrated. If it is formed, it is possible to insert these at the same time when they are inserted, and it is possible to save the labor and mechanization.

図９のグラフに、ヤング率が２７０ｋｇ／ｍｍ²、ファイバー長さが３ｍｍ、変形量（撓み量）が１．５ｍｍのファイバーを用いた円筒状のシール部材２ａにおいて、平均ファイバー径Φ_Ｆ（μｍ）と荷重（ｋｇ／１本）の関係を示す。この場合、横軸は平均ファイバー径Φ_Ｆ（μｍ）であり、縦軸はファイバーに掛かる荷重（ｋｇ／１本）である。 In the graph of FIG. 9, in the cylindrical sealing member 2a using a fiber having a Young's modulus of 270 kg / mm ² , a fiber length of 3 mm, and a deformation amount (deflection amount) of 1.5 mm, the average fiber diameter Φ _F (μm ) And load (kg / piece). In this case, the horizontal axis represents the average fiber diameter Φ _F (μm), and the vertical axis represents the load (kg / 1) applied to the fiber.

図１０のグラフに、平均ファイバー径５μｍ、平均ファイバー径１５μｍ、平均ファイバー径３５μｍの圧縮量５０％とする時のファイバー長さと荷重の関係を、縦軸に荷重（ｇ／ｃｍ²）、横軸にファイバー長さ（ｍｍ）として示す。ところで、画像処理におけるトナーの粒径は数μｍ〜数１０μｍであるので、これらのトナーを適用しうるファイバーの平均ファイバー径Φ_Ｆ（μｍ）は、以上の図９および図１０から、使用するトナーの粒径に合わせて数μｍ〜４０μｍとすれば良い。 In the graph of FIG. 10, the relationship between the fiber length and the load when the average fiber diameter is 5 μm, the average fiber diameter is 15 μm, and the average fiber diameter is 35 μm and the compression amount is 50%, the vertical axis is the load (g / cm ² ), and the horizontal axis is Is shown as fiber length (mm). By the way, since the particle diameter of the toner in the image processing is several μm to several tens of μm, the average fiber diameter Φ _F (μm) of the fiber to which these toners can be applied is based on the above-described FIG. 9 and FIG. Depending on the particle size of the film, it may be several μm to 40 μm.

図１１のグラフに、本発明のファイバーからなる円筒状シール部材２ａと従来のＯリングからなる円筒状シール部材２ａの荷重（ｇ）と粉体の食い込み量（ｍｍ）の関係を対比して示す。この場合、縦軸は荷重（ｇ）であり、横軸は粉体の食い込み量（ｍｍ）である。本発明のファイバーからなる円筒状シール部材２ａは荷重５０ｇで０．２ｍｍの食い込み量があり、荷重１００ｇで０．８ｍｍの食い込み量で、荷重１１０ｇで１．０ｍｍの食い込み量である。これに対し従来のＯリングでは、荷重と食い込み量は直線的であり、荷重５００ｇで０．１ｍｍの食い込み量であり、荷重１０００ｇで０．２ｍｍの食い込量となる。すなわち、本発明の円筒状シール部材２ａはシール性が良好であり回短軸に掛かるトルクが小さくて済む。しかし、従来のＯリングでは、シール性は極めて悪く、大きなトルクを必要とする。 In the graph of FIG. 11, the relationship between the load (g) of the cylindrical seal member 2a made of the fiber of the present invention and the cylindrical seal member 2a made of a conventional O-ring and the amount of biting (mm) of the powder is shown in comparison. . In this case, the vertical axis represents the load (g), and the horizontal axis represents the amount of powder biting (mm). The cylindrical sealing member 2a made of the fiber of the present invention has a bite amount of 0.2 mm at a load of 50 g, a bite amount of 0.8 mm at a load of 100 g, and a bite amount of 1.0 mm at a load of 110 g. On the other hand, in the conventional O-ring, the load and the amount of biting are linear, the amount of biting is 0.1 mm at a load of 500 g, and the amount of biting is 0.2 mm at a load of 1000 g. That is, the cylindrical sealing member 2a of the present invention has good sealing properties and a small torque applied to the rotating shaft. However, the conventional O-ring has extremely poor sealing performance and requires a large torque.

本発明の手段の円筒状のシール部材２ａを平均ファイバー径Φ_Ｆ（μｍ）、ファイバー密度（本数／ｉｎ²）、ファイバーの平均ピッチ（μｍ）を変えて、ファイバー長さ３．２ｍｍ、粉体の平均粒子径６μｍで実施した例１〜６を表１に示す。 The cylindrical sealing member 2a of the means of the present invention is obtained by changing the average fiber diameter Φ _F (μm), fiber density (number / in ² ), and average fiber pitch (μm), fiber length 3.2 mm, powder Table 1 shows Examples 1 to 6 carried out with an average particle size of 6 μm.

この結果、例２はファイバー密度が１８６，４８０本／ｉｎ²で、上記の単位面積当りのファイバーの本数Ｎの（１）式から得られる最低必要本数の２２１，２４８本／ｉｎ²に不足しており、結果は不良であった。これに対し、その他の例１および例３〜例６は、結果は全て良好であった。 As a result, Example 2 in the fiber density of 186,480 present / in ^2, missing 221,248 present / in ² of minimum required number obtained from (1) the number N of fibers per unit area of the The result was poor. On the other hand, the results of other Examples 1 and 3 to 6 were all good.

図１２に、本発明の円筒状軸シール材２を使用した例として、電子写真の画像処理装置８を示す。画像処理装置８はトナー供給部であるトナーを収容するトナー容器１１と、トナーを撹拌する撹拌羽根軸１１ａと、回転軸１０ａを有する供給ローラ１０と、現像剤担持ローラ９を有し、さらに感光現像部である感光体ドラム８ａと、転写ローラ８ｂと、光学部８ｃと、帯電器８ｄと、クリーニングブレード８ｅを有する。この電子写真の画像処理装置８において、トナー容器１１からトナーを供給する供給ローラ１０の回転軸１０ａに円筒状軸シール材２を使用した。また、他の例では、同装置のトナー容器１１の撹拌ローラ軸１１ａに円筒状軸シール材２を使用した。 FIG. 12 shows an electrophotographic image processing apparatus 8 as an example using the cylindrical shaft sealing material 2 of the present invention. The image processing apparatus 8 includes a toner container 11 that contains toner serving as a toner supply unit, a stirring blade shaft 11 a that stirs the toner, a supply roller 10 that includes a rotation shaft 10 a, and a developer carrying roller 9. It has a photosensitive drum 8a as a developing unit, a transfer roller 8b, an optical unit 8c, a charger 8d, and a cleaning blade 8e. In this electrophotographic image processing apparatus 8, the cylindrical shaft sealing material 2 is used for the rotation shaft 10 a of the supply roller 10 that supplies toner from the toner container 11. In another example, the cylindrical shaft seal member 2 is used for the stirring roller shaft 11a of the toner container 11 of the apparatus.

ケース１の場合のファイバーの配列およびファイバーの撓みを模式的に説明する図である。It is a figure which illustrates typically the arrangement of a fiber in the case of case 1, and the bending of a fiber. ケース２の場合のファイバーの配列およびファイバーの撓みを模式的に説明する図である。It is a figure which illustrates typically the arrangement of a fiber in the case of case 2, and the bending of a fiber. ケース３の場合のファイバーの配列およびファイバーの撓みを模式的に説明する図である。FIG. 6 is a diagram schematically illustrating the arrangement of fibers and the bending of fibers in case 3. ケース４の場合のファイバーの配列およびファイバーの撓みを模式的に説明する図である。It is a figure which illustrates typically the arrangement | sequence of the fiber in the case of case 4, and the bending of a fiber. ケース１、ケース２、ケース３における計算上のファイバーの撓み量（ｍｍ）と単位面積当りのファイバーに掛かる荷重（ｇ／ｉｎ²）の関係を示す。The relationship between the calculated fiber bending amount (mm) and the load (g / in ² ) applied to the fiber per unit area in case 1, case 2, and case 3 is shown. 円筒状軸シール材の切断正面図と切断側面図を示し、（ａ）は単層の円筒状支持部材、（ｂ）は複層の円筒状支持部材、（ｃ）はコーティング層による複層の円筒状支持部材からなるものを示す。A cut front view and a cut side view of a cylindrical shaft sealing material are shown, (a) is a single-layer cylindrical support member, (b) is a multi-layer cylindrical support member, and (c) is a multi-layer with a coating layer. What consists of a cylindrical support member is shown. 円筒状軸シール材の製造工程図を示す。The manufacturing process figure of a cylindrical shaft sealing material is shown. 円筒状軸シール材の使用例で、（ａ）は供給ローラ、（ｂ）は撹拌ローラ軸、（ｃ）は粉体ミキサーの撹拌羽根の回転軸に使用した図である。It is the usage example of a cylindrical shaft sealing material, (a) is a supply roller, (b) is a stirring roller shaft, (c) is a figure used for the rotating shaft of the stirring blade of a powder mixer. 平均ファイバー径Φ_Ｆ（μｍ）と荷重（ｋｇ／１本）の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between average fiber diameter (PHI) _F (micrometer) and a load (kg / 1). ファイバー長さと荷重の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between fiber length and a load. 荷重と食い込み量の関係を示す従来のＯリングと本発明の円筒状シール部材の対比グラフである。It is a contrast graph of the conventional O-ring which shows the relationship between a load and the amount of bite, and the cylindrical sealing member of this invention. 電子写真装置の画像処理装置の主要部を示す模式図である。1 is a schematic diagram illustrating a main part of an image processing apparatus of an electrophotographic apparatus.

１粉体を取り扱う回転装置
２円筒状軸シール材
２ａ円筒状のシール部材
２ｂ円筒状支持部材
２ｃ金属部材
２ｄ硬質樹脂部材
２ｅ軟質樹脂部材
２ｆ熱可塑性エラストマー部材
２ｇウレタン樹脂コーティング層
２ｈパイプもしくはチューブ
２ｉ細帯状シール部材
３粉体
４パイルもしくはファイバー
４ａパイルを有するパイル織物の弾性基布
４ｂファイバーの植毛された弾性基材
５回転体
５ａ回転軸
６支持枠
６ａ回転軸支承面
６ｂ軸受
７円筒状の成形体
７ａ円筒状に押出し成形した成形体
７ｂ薄板をスパイラル状に巻き回して円筒状とした成形体
８電子写真の画像処理装置
８ａ感光体ドラム
８ｂ転写ローラ
８ｃ光学部
８ｄ帯電器
８ｅクーリングブレード
９現像剤担持ローラ
１０供給ローラ
１０ａ回転軸
１１トナー容器
１１ａ撹拌ローラ軸
１２巻きつけ用軸
１３粉体ミキサー
１４撹拌羽根
１５回転軸 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotating device which handles powder 2 Cylindrical shaft sealing material 2a Cylindrical sealing member 2b Cylindrical support member 2c Metal member 2d Hard resin member 2e Soft resin member 2f Thermoplastic elastomer member 2g Urethane resin coating layer 2h Pipe or tube 2i Narrow strip seal member 3 Powder 4 Pile or fiber 4a Pile fabric elastic base fabric 4b Pile elastic substrate 5 Rotating body 5a Rotating shaft 6 Support frame 6a Rotating shaft support surface 6b Bearing 7 Cylindrical Formed body 7a Formed body 7b extruded into a cylindrical shape 7b Formed into a cylindrical shape by winding a thin plate into a spiral shape 8 Electrophotographic image processing device 8a Photosensitive drum 8b Transfer roller 8c Optical section 8d Charger 8e Cooling blade 9 Developer carrying roller 10 Supply roller 10a Rotating shaft DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Toner container 11a Stirring roller shaft 12 Winding shaft 13 Powder mixer 14 Stirring blade 15 Rotating shaft

Claims

It consists of a cylindrical shaft seal that prevents leakage of powder from the rotating shaft of the rotating body of the rotating device that handles the powder. The pile or fiber is transferred from the elastic base fabric of the pile fabric having the pile or the elastic base material on which the fiber is planted. A cylindrical sealing member is formed by arranging an elastic base cloth or elastic base material on the outer peripheral side at the center side, and a cylindrical support member is provided on the outer periphery of the elastic base cloth or elastic base material of the cylindrical sealing member. In order to prevent rotation of the cylindrical shaft seal material, whether the cylindrical support member disposed on the outer periphery of the cylindrical seal member made of pile or fiber has the same friction coefficient as the pile or fiber. Alternatively, a cylindrical shaft sealing material characterized by a material having a higher friction coefficient .

The pile or fiber of the cylindrical seal member is made of natural fiber, man-made fiber or synthetic fiber, and the number N per unit area of the pile or fiber satisfies the range shown in the following formula (1). The cylindrical shaft sealing material according to claim 1 .
[L / {2 × (2Φ _t + Φ _F )}] ² <N ≦ [L / (2 × Φ _F )] ² (1)
In addition, L is the unit length of the sealing member to be a cylindrical sealing member, Φ _F is the average pile diameter or average fiber diameter, and Φ _t is the average particle diameter of the powder.

The length l of the pile or fiber of the cylindrical sealing member and the overlap amount δ between the piles or fibers around the rotation axis satisfy the relationship expressed by the following equation (2). The cylindrical shaft sealing material according to 1.
δ> l− [l × {(Φ _F + 2Φ _t ) / P}] (2)
In equation (2),
P = L / (N) ^1/2 (3)
Have the relationship.
Note that P is an average pitch between piles or fibers.

The cylindrical support member of the cylindrical shaft seal material is a cylindrical support member made of a single layer pipe or tube made of a soft resin member or a thermoplastic elastomer member, or an inner layer made of a hard resin member or a metal member, and an outer layer made of the same. It consists of a cylindrical support member which consists of a multi-layered pipe or tube of a two-color molding made into a soft resin member, a thermoplastic elastomer member, or a urethane resin coating layer. Cylindrical shaft seal material.

When the outer layer of the cylindrical support member of the cylindrical shaft seal material is made of a metal member, a soft resin member or a thermoplastic elastomer member is disposed on the surface of the metal member or a urethane resin coating layer is formed. The cylindrical shaft sealing material according to claim 4, wherein:

6. The pipe or tube constituting the cylindrical support member of the cylindrical shaft seal material is formed of a molded body extruded into a cylindrical shape or a molded body formed into a cylindrical shape by winding a thin plate in a spiral shape. cylindrical shaft sealing material according to.