KR20030038443A - 윤활성 및 내마모성이 우수한 미세 분립체의 누설방지용의 시일재 - Google Patents

윤활성 및 내마모성이 우수한 미세 분립체의 누설방지용의 시일재 Download PDF

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KR20030038443A
KR20030038443A KR1020020068315A KR20020068315A KR20030038443A KR 20030038443 A KR20030038443 A KR 20030038443A KR 1020020068315 A KR1020020068315 A KR 1020020068315A KR 20020068315 A KR20020068315 A KR 20020068315A KR 20030038443 A KR20030038443 A KR 20030038443A
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요시노리 사하라
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도요 보세키 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 하우징 내에 있어서 미세 토너 등의 미세한 분립체와 접촉하는 마그네트 롤러 등의 가동체의 기능을 손상시키는 일없이, 가동체에 접촉하는 우모의 섬유의 유지성이 양호하고 뽑히지 않고, 또한 충분한 시일성을 갖고, 예를 들면 입경 10 μ보다 작은 미세 분립체의 누설을 방지할 수 있는 시일재를 제공하는 것을 목적으로 하며,
미세 분립체에 접촉하는 가동체와 상기 가동체의 하우징과의 소정의 간극을 가동체 또는 하우징 면에 접착하여 상기 가동체의 가동을 방해하는 일없이 상기 분립체의 누설을 시일하는 시일재로서, 접동하는 우모가 되는 파일사와 그것을 지지하는 평직지 조직의 기천으로 구성된 파일 직물을 주체로 하고, 우모의 파일사가 단사 섬도 0.1 내지 6.0 dTex, 섬유 단면의 편평율 1.1 이상 및 평균 인장 강도 22 cN/dTex 이상의 고강도 폴리에틸렌 섬유이고, 또한 우모의 높이가 1.5 내지 4.0 mm이고 파일사 부분의 입모 밀도가 13,000 내지 346,000 개/cm2이고 베이스크로스 1 cm2당 파일사 단면적이 0.02 내지 0.2 cm2이고, 기천 이면에 우모가 뽑히는 것을 방지하는 코팅층이 있는 것을 특징으로 하는, 윤활성 및 내마모성이 우수한 미세 분립체의 누설 방지용의 시일재를 제공한다.

Description

윤활성 및 내마모성이 우수한 미세 분립체의 누설 방지용의 시일재{The Seal Material for Preventing Leak of the Fine Powder or Grain}
본 발명은 미세 분립체의 누설 방지용 시일재에 관한 것이며, 상세하게는 예를 들면 선명 화상을 얻기 위해 미세 토너를 사용하는 전자 사진 복사기의 마그네트 롤러와 하우징의 간극에서 미세 토너의 비산 누설을 막기 위한 시일재에 관한 것이다.
종래, 전자 사진 복사기나 사무 기기용 프린터의 현상실 (현상기라고도 불리움)은 적절히 하우징으로 입혀 형성되고, 이 현상실의 토너의 대전 부착한 마그네트 롤러로부터 감광체의 롤러에 토너가 부여되어 토너의 상을 형성한다. 계속해서 상의 형성된 감광체에 용지가 중첩되고, 감광체 표면의 토너가 용지에 전사된다. 마그네트 롤러의 축 받침측의 양단부에 대응하는 하우징 부위에는 시일재가 부착되고, 마그네트 롤러의 양단부와 하우징의 간극이 시일되어, 토너의 비산 누설이 방지된다.
종래의 시일재는 (가) 불소 섬유의 펠트층에 양모ㆍ합성 섬유 펠트 또는 스폰지를 접착한 층체 구조, (나) 불소 섬유의 벨벳층체, (다) 불소 섬유의 벨벳층에 스폰지층을 접착한 층체 구조가 사용되고 있다.
그러나 상기 (가)의 층체 구조의 시일재는 접동(摺動) 부분이 펠트층이기 때문에 섬유의 풀림, 누락, 및 복원성이 부족하고 장기간 사용하면 시일성이 저하하여 토너 누설이 생긴다는 문제가 있었다. 또한, 하우징의 곡면에 접착한 경우, 접동 부재에 주름이 생겨 간극이 생기고, 토너가 누설되는 경우가 있었다.
상기 (나)의 벨벳층체의 시일재는 하우징과 롤 사이의 시일을 하기 위해서는 우모의 길이가, 5 mm 이상을 필요로 하고, 불소계 섬유를 사용할 경우 비용이 높아진다는 문제가 있다.
그리고 상기 (다)의 층체 구조로 이루어지는 시일재는 현상실의 토너가 10 μ 이하의 미세 토너인 경우에는, 시일재로써 시일하였음에도 불구하고, 미세토너가 누설되는 문제가 있었다. 또한, 최근에는 선명 화상을 얻기 위해서 전자 사진 복사기나 사무 기기용 프린터의 토너는 예를 들면 입경이 10 μ 이하의 미세 토너가 사용된다.
따라서, 본 발명의 과제는 상기 종래의 시일재에 있어서의 각 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 하우징 내에서 미세 토너 등의 미세한 분립체와 접촉하는 마그네트 롤러 등의 가동체의 기능을 손상시키는 일없이, 가동체에 접촉하는 우모의 섬유의 유지성이 양호하고 빠지지 않고 또한 충분한 시일성을 가지며 예를 들면 입경 10 μ보다 작은 미세 분립체의 누설을 방지할 수 있는 시일재를 제공하는 것에 있다.
도 1은 본 발명에 관한 시일재의 한 형태 (시일재 1A)의 모식 사시도이다.
도 2는 본 발명에 관한 시일재의 확대 단면 구조의 모식도이다.
도 3은 파일 직물의 단면 모식도이다. (가) 털 눕힘 전의 상태, (나) 털 눕힘 후의 상태.
도 4는 본 발명에 관한 시일재의 한 형태 (시일재 1B)의 모식 사시도이다.
<부호의 설명>
1: 시일재, 2: 기천
2A: 위사, 2B: 경사
3: 우모, 5: 코팅층
5A: 접착층, 6: 쿠션층
7: 접착층
즉, 본 발명은 하기의 구성으로 이루어진다.
1. 미세 분립체에 접촉하는 가동체와 상기 가동체의 하우징과의 소정의 간극을 가동체 또는 하우징 면에 접착하여 상기 가동체의 가동을 방해하는 일없이 상기 분립체의 누설을 시일하는 시일재로서, 접동하는 우모가 되는 파일사와 그것을 지지하는 평직지 조직의 기천으로 구성된 파일 직물을 주체로 하고, 우모의 파일사가 단사 섬도 0.1 내지 6.0 dTex, 섬유 단면의 편평율 1.1 이상 및 평균 인장 강도 22 cN/dTex 이상의 고강도 폴리에틸렌 섬유이고, 또한 우모의 높이가 1.5내지 4.0 mm이고 파일사 부분의 입모 밀도가 13,000 내지 346,000 개/cm2이고, 베이스크로스 1 cm2당 하기 수학식 1에서 구하여 지는 파일사 단면적이 0.02 내지 0.2 cm2이고, 기천 이면에 우모의 빠짐을 방지하는 코팅층이 있는 것을 특징으로 한다.
상기 식 중, S = 단면적 (cm2), f = 단사 섬도 (dTex), d = 입모 밀도 (개/cm2), ρ= 비중 (g/cm3)이다.
이 제1 발명에 의하면 시일재는 가동체와 하우징의 간극에 개재되어 부착된다. 평직지 조직, 코팅층은 유연성이고, 가동체 또는 하우징의 부착 부위 형상에 대응시켜 얻어 부착하기 쉽다. 우모의 파일사는 평직지 조직에 지지된다. 파일사는 코팅층에 의해 빠짐이 방지된다. 1.5 내지 4.0 mm의 파일사에 의해 가동체와 하우징의 간극이 막힐 수 있다. 단사 섬도가 0.1 내지 6.0 dTex이고, 파일사 부분의 입모 밀도가 13,000 내지 346,000 개/cm2이며, 베이스크로스 1 cm2당 수학식 1에서 구하여 지는 파일사 단면적이 0.02 내지 0.2 cm2인 파일사는 미세 분립체의 누설을 방지한다. 파일사는 평균 인장 강도가 22 cN/dTex 이상인 고강도 폴리에틸렌 섬유를 포함하고 저마모 계수와 내마모성을 가지며 장기간의 사용에 대응할 수 있다.
상기한 과제를 해결하기 위해서 제2의 발명은 상기 제1에 있어서, 3 내지 30배의 발포 및 또한 25 ％ 압축 하중치 0.1 내지 0.6 kg/cm의 쿠션층이 코팅층의 하면에 접착되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
제2의 발명은 유연성의 쿠션층에 의해 곡면에의 부착을 한층 양호하게 할 수 있다. 즉, 평직지 조직, 코팅층에 주름이 생기는 일없이 시일재를 곡면형의 하우징면에 부착시킬 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 상기 제1 또는 제2에 있어서 파일사를 블러싱 가공하고, 일정 방향으로 털을 눕혀 이루어지는 것이 바람직하다 (제3 발명).
이 제3 발명에 있어서, 한 방향으로 털을 눕힌 파일사 군은 미세 분립체를 파일사 내에 받아 들일 수 있기 때문에, 강고한 시일층이 될 수 있다. 털을 눕힘으로써 미세 분립체의 보충성이 증가하고 미세 분립체의 누설을 방지할 수 있다. 블러싱 가공에 의해 우모의 불균일한 쓰러짐 및 자연스러운 웨이브가 없어지기 때문에, 개섬성이 증가하고 시일성이 안정되어, 미세 분립체의 누설이 없어진다. 특히, 10 μ 이하의 미세 분립체의 시일성이 양호해진다.
우모가 되는 파일사의 단사 섬도, 우모의 높이, 우모의 입모 밀도는, 미세 토너가 새지 않은 범위를 시험한 결과, 다음의 적당한 범위를 얻었다. 우모가 되는 파일사의 단사 섬도는 실용상 0.1 내지 6 dTex, 섬유 단면의 편평율이 1.1 이상이 바람직하다. 우모의 높이는 1.5 내지 4.0 mm가 적당하다. 1.5 mm 보다 짧은 것은 제조상 곤란하고, 4.0 mm을 초과한 경우는 시일성에 지장이 없지만, 비용이높아진다. 우모의 입모 밀도는 13,000 내지 346,000 개/cm2, 베이스크로스 1 cm2당 수학식 1에서 구하여 지는 파일사 단면적이 0.02 내지 0.2 cm2의 범위가 적절하다. 13,000 개/cm2및 0.02 cm2보다 적으면 미세 분립체의 누설이 생기고, 346,000 개/cm2및 0.2 cm2보다 많게 하면 비용이 높아진다. 상기한 바와 같이, 본 실시 형태에 있어서의 우모는 경제성이 좋은 실용적 범위를 선택하고 있다.
쿠션층은 폴리우레탄의 발포체가 사용된다. 이 쿠션층은 하우징 면에 대하여 양호하게 접착시킬 수 있는 적절한 유연성을 필요로 한다. 시험에 의하면 3 내지 30 배로 발포되고, 또한 25 ％ 압축 하중치가 0.1 내지 0.6 kg/cm2인 물성의 것이 적당하였다. 25 ％ 압축 하중치가 0.1 kg/cm2보다 작으면 쿠션층이 지나치게 부드럽고, 또한 0.6 kg/cm2보다 크면 지나치게 경고하여 구부리기 어렵고, 곡면상의 하우징 면에 융화되기 어려워 시일재의 시일성을 나쁘게 한다. 또한 쿠션층의 재질은 폴리우레탄에 제한하지 않고 고무, 엘라스토머 등의 재질일 수 있다.
우모의 털 눕힘은 블러싱 가공에 의해 실을 일정 방향으로 눕힘으로써 행할 수 있다. 블러싱 가공에 의해 불균일한 털 눕힘과 실의 웨이브가 없어진다.
다음으로, 본 발명의 제1의 실시 형태에 대해서 설명한다. 또한, 본 실시 형태의 시일재는 해상도가 높은 화상을 얻기 위해 입경 10 μ 이하의 미세 토너를 사용한 전자 사진 복사기의 현상실에서의 마그네트 롤러에 적용하는 경우이다. 도1에 시일재 (1)의 사시 상태를 나타내고, 도 2에 시일재 (1)의 확대한 단면 구조를 나타낸다.
이 시일재 (1)은 우모 (3)을 갖는 기천 (2)과, 기천 (2)의 이면의 코팅층 (5)와, 유연하고 또한 탄력성을 갖는 쿠션층 (6)이 접합된 구조를 포함하고, 쿠션층 (6)의 하면에는 상기 구조를 적용 부분에 고정하기 위해서 부착용 접착층 (7)이 설치된다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 평직지 조직의 기천 (2)는 위사 (2A)와 경사 (2B)에 대하여, 단사 섬도가 0.1 내지 6 dTex이고 섬유 단면의 편평율이 1.1 이상이며 평균 인장 강도가 22 cN/dTeX 이상인 고강도 폴리에틸렌 섬유를 기천 (2)의 한 면에 파일사의 우모 (3)으로 하여 파일 짜기하여 형성되고 있다. 또한, 이 우모 (3)은 후술하는 마그네트 롤러에 접촉하여 접동하는 부재가 된다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 우모 (3)은 기천 (2)에 대하여 일정 방향으로 비스듬히 털이 눕혀져 있다. 털 눕힘은 파일 짜기한 직물, 즉, 도 3 (가)에 나타내는 직립의 우모 (3)을 갖는 기천 (2)를 블러싱 가공함으로써 쉽게 이루어진다.
즉, 홈 깊이 1 내지 3 mm의 다수의 홈을 갖는 홈 롤러와 풋(foot) 롤러의 사이에, 우모 (3)측을 홈 롤러측으로 하여 통과시킴으로써 도 3 (나)에 나타내는 털이 눕혀진 우모 (3)의 상태의 기천 (2)로 가공할 수 있다. 또한, 털 눕힘의 블러싱은 이 형식의 것에 한정하는 것이 아니다.
기천 (2)에 사용하는 위사 (2A) 및 경사 (2B)는 복사기의 온도, 예를 들면 60 ℃로 장시간 유지하여도 견딜 수 있는 내열성을 갖고, 접착제로 접착 가능한 재질인 것이 바람직하다. 이 바람직한 재질로서는 면, 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 아크릴, 나일론 및 우레탄 등이 있고 본 실시 형태의 기천 (2)는 경사 (2B)가 폴리에스테르, 위사 (2A)가 폴리에스테르로 되어 있다.
평균 인장 강도가 22 cN/dTex 이상인 고강도 폴리에틸렌 섬유는 마찰 계수가 낮기 때문에 우모 (3)으로서 바람직한 재질이다. 이 평균 인장 강도가 22 cN/dTex 이상의 고강도 폴리에틸렌 섬유는 예를 들면 불소 수지 섬유, 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE), 테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌 공중합체 (FEP), 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체 (PFA), 테트라플루오로에틸렌 공중합체 (ETFE) 등을 사용할 수 있다.
또한, 우모 (3)인 섬유는 불소 수지 섬유, 초고분자량 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아미드, 아라미드일 수도 있다. 우모는 저마찰 계수와 내마모성과 적절한 내열성을 갖는 섬유를 적용할 수 있다. 우모 (3)인 섬유는 유연성을 필요로 하기 때문에 평균 인장 강도가 22 cN/dTex 이상인 고강도 폴리에틸렌 섬유인 경우, 단사 섬도가 0.1 내지 6.0 dTex이고, 섬유 단면의 편평율이 1.1 이상인 것이 바람직하다. 본 실시 형태의 기천은, 우모 (3)에 고강도 폴리에틸렌 (상품명「다이니마」 도요보사 제품) 165 dTex, 140 필라멘트를 사용하고, 기천 (2)의 위사 (2A)에 폴리에스테르 230 dTex, 48 필라멘트를 사용하고 경사 (2B)에 폴리에스테르의 방적사의 번수 20/2를 사용하여, 파일 방직기로 표 1의 조건으로 직물로 이루어진다.
사용침 15.7 우(羽)/cm (40 우/인치)
박음질수 26.8 개/cm (68 개/인치)
밀도 29,500 개/cm2
파일 높이 2.5 mm
털 눕힘 가공한 우모 (3)을 갖는 기천 (2)는 이면에 코팅층 (5)가 형성된다. 코팅층 (5)는 경화한 층이 유연성 (가요성)을 갖는, 수계 에멀젼 타입 수지, 고무계 용제형 접착제, 핫멜트형 접착제 또는 접착성 수지 등이 사용된다. 이들 접착제는 기천 (2)의 섬유 사이에 함침되어 우모 (3)을 강고하게 유지시킨다. 또한, 기천 (2)의 이면측에는 스티렌-부타디엔 고무 (SBR), 에틸렌-아세트산비닐 (EVA), 폴리메타크릴산메틸 (PMMA) 등의 라텍스 코팅을 실시할 수 있다. 코팅층 (5)에 라텍스 코팅을 사용할 경우는 도 2에 나타내는 시일재 (1A)와 같이 코팅층 (5)와 쿠션층 (6)이 접착층 (5A)에서 접합된다. 접착층 (5A)는 일반적으로 접착제, 고무실, 접착제, 아크릴실, 접착제, 감압 접착제가 사용된다.
코팅층 (5)의 하면에는 쿠션층 (6)이 접합된다. 이 쿠션층 (6)은 변형에 대한 내구성, 예를 들어 60 ℃의 고온에 장기간 견디는 내열성을 갖고 접착제로 접착 가능한 재질로 한다. 따라서, 쿠션층 (6)의 재질은 폴리우레탄, 스티롤, 폴리프로필렌 등의 수지, EPDM (에틸렌 프로필렌 고무), 클로로프렌 등의 합성 고무, 또는 천연 고무, 또한 올레핀계, 스티렌계 등의 열가소성 엘라스토머 등인 것이 바람직하고, 또한 가동체에 대하여 충분히 밀착하고 또한 회전을 저해하지 않기 위한 유연성과 탄력성을 얻기 때문에 3 내지 30 배 정도의 발포체인 것이 바람직하다. 또한, 시험에 따르면 쿠션층 (6)의 반발 물성은 25 ％ 압축 하중이 0.1 내지 0.6 kg/cm2정도가 바람직하다.
본 실시 형태의 쿠션층 (6)은 두께 2 mm이고 또한 25 ％ 압축 하중이 0.5 kg/cm2의 폴리우레탄 폼을 사용하고 있다. 기천 (2) 이면과 쿠션층 (6)의 접합은 기천 (2) 이면의 코팅층 (5)의 형성시에 도포한 미경화의 코팅층 (5)에 대하여 쿠션층 (6)을 중첩함으로써 접착시킬 수 있다. 또한, 기천 (2)의 이면에 코팅층 (5)의 형성 후에 쿠션층 (6)을 접합할 경우는 코팅층 (5)을 형성하는 상기 각종의 접착제를 통해 접착시킬 수 있다.
쿠션층 (6)을 적용 부위에 부착하여 고정하기 위한 부착용 접착제층 (7)은 상기한 고무계, 아크릴계 등의 감압 접착제가 사용되지만 통상의 접착제를 사용할수도 있다. 본 실시 형태의 코팅층 (5) 및 부착용 접착제 (7)은 아크릴계의 감압 접착제를 사용하고 있다.
본 실시 형태의 시일재 (1)의 마찰 계수 (동마찰 계수)는 시험의 결과, 표 2에 나타낸 바와 같았다. 또한, 시험은 슬립 속도 1000 mm/분으로 행하였다. 표 1 중에 있어서의 대조용 시일재 A (종래품)는 폴리테트라플루오로에틸렌으로 이루어지는 두께 1.0 mm의 펠트를 접동부로 하고, 이것에 두께 1.5 mm의 양모 펠트의 쿠션층을 아크릴계 접착제로써 접착한 구성 (상기 종래 (가)의 층체 구조, 도시하지 않음)의 것이다. 대조용 시일재 B는 파일사에 단사 섬도가 6.6 dTex이고, 섬유 단면적의 편평율이 1.1 미만인 고분자량 폴리에틸렌 섬유를 사용하여, 파일 밀도 4,900 개/cm2로 우모로 하고, 이하 본 실시 형태의 시일재 (1)과 동일 가공을 실시한 것이다.
시험체 하중 시일성
1.0 kg/cm2 3.5 kg/cm2
본 실시 형태의 시일재 1 0.11 0.10 ◎
대조용 시일재 A (종래품) 0.15 0.13 △
대조용 시일재 B 0.11 0.10 ○
표 2의 결과로부터 본 실시 형태의 시일재 (1) 및 대조용 시일재 B는 대조용 시일재 A, 즉, 종래품보다 마찰 계수가 작고 양호한 것이 확인되었다. 또한, 시일재 1A도 마찬가지로 양호하였다. 이에 의하면 초고강력 폴리에틸렌 섬유를 사용한 본 실시 형태의 파일 직물 및 대조용 시일재 B는 종래의 펠트와 다르고, 각 섬유가 회전 방향으로 배열되어 있기 때문에 낮은 마찰 계수가 되고, 또한 하중이 높을수록 마찰 계수가 낮기 때문에, 시일성을 올리기 위해서 마그네트 롤러에의 밀착력을 올릴 수 있게 된다.
또한, 본 실시 형태의 시일재 (1)은 대조용 시일재 B보다 토너의 시일성이 양호하다는 것이 확인되었다.
섬유 단면의 편평율 1.1 이상의 섬유를 파일사로서 사용한 경우, 섬유 단면의 편평율 1.1 미만인 동일한 섬도의 섬유와 비교하여 섬유의 표면적이 커지며 토너와의 접촉 면적이 증가하는 것에 의해 시일성을 올리는 것이 가능해진다.
현상실의 근방은 감광체의 롤러 및 용지가 설치된 구조로 이루어지고, 본 실시 형태의 시일재 (1)은 전자 사진 복사기의 현상실에서의 마그네트 롤러의 시일에 사용된다. 즉, 현상실의 하우징 내에서 마그네트 롤러는 수평형으로 설치되고 양단의 지지축에서 현상실의 하우징의 축 받침 (베어링)에 회전 구동 가능하게 축 받침되고, 복사시의 롤러 면에는 미세 토너가 대전 부착되어 회전되고, 미세 토너가감광체에 부여되도록 되어 있다. 또한, 감광체의 미세 토너의 상은 용지에 전사된다.
상기 마그네트 롤러의 양단부에 대응하는 하우징 부분은 마그네트 롤러보다 큰 직경의 원형 오목부 (오목 곡면)로 되어 있고, 시일재 (1)은 마그네트 롤러의 단부 외주와 상기 원형 오목부의 주면과의 간극을 막기 위해 우모 (3)을 미세 토너의 접촉하는 방향 (마그네트 롤러의 회전 방향)을 향하여 원형 오목부 내에 부착된다. 시일재 (1)의 부착은 그 부착용 접착제 (7)을 원형 오목부의 주면에 접착함으로써 이루어진다. 쿠션층 (6)은 유연 또한 탄력성을 가짐으로써 원형 오목부의 곡면에 대응시키기 쉽고 쿠션층 (6)의 접착에 적합하다. 또한, 부착 접착제 (7)에는 아크릴 폼, 폴리우레탄 폼, 합성 고무, 엘라스토머를 코어재로 한 양면 테이프, 또는 코어재 없는 양면 테이프 중 어느 하나를 사용함으로써 시일재 (1)의 주름을 방지할 수 있으며, 마그네트 롤러의 회전을 순조롭게 할 수 있다.
이렇게 하여 현상실의 마그네트 롤러는 통상과 마찬가지로 사용하여 전자 사진 복사가 행하여지지만 시일재 (1)은 그 쿠션층 (6)이 원형 오목부의 주면에 접착 지지되어 접동부가 되는 탄성을 갖는 우모 (3)이 마그네트 롤러의 단부에 접촉 상태가 되어 있음으로써 마그네트 롤러의 회전을 방해하는 일없이 간극을 시일하여 미세 토너의 하우징 밖으로의 누설을 방지한다.
하우징과 마그네트 롤러의 간극에 부착된 시일재 (1)의 우모 (3)은 마그네트 롤러의 회전 방향으로 털을 눕혔기 때문에 마그네트 롤러의 회전에 관련하여 시일재 (1) 측으로 이송되는 미세 토너는 우모 (3)에 감싸이고 미세 토너의 간극에서의누설이 방지된다. 우모 (3)에 감싸인 미세 토너와 우모 (3)으로 강고한 시일층이 생기고 뒤에서 시일재 (1) 측으로 이송되는 미세 토너를 눌러 되돌림으로써 미세 토너의 시일성이 좋다.
상기한 제1의 실시 형태의 시일재 (1)은 도 1, 도 2에 나타낸 바와 같이 기천 (2)의 코팅층 (5)의 하면에 쿠션층 (6) 및 부착용 접착층 (7)을 부착한 구성으로 하였지만 제2의 실시 형태의 시일재 (1)은 도 4에 나타내는 시일재 1B와 같이 기천 (2)의 하면에 연질의 코팅층 (5)를 설치하고 쿠션층 (6) 및 부착용 접착층 (7)을 설치하지 않은 구성으로 이루어진다. 적용 장소에 따라서는 이 구성의 시일재 1B에서 미세 토너의 누설을 방지할 수 있다. 이 도 4의 구성의 시일재 1B로 한 경우는 구조를 간단히 할 수 있어 제조하기 쉽다.
본 각 실시 형태의 시일재는 전자 사진 복사기나 사무기용 프린터의 마그네트 롤러에 적용하여 마그네트 롤러와 하우징과의 간극에서의 미세 토너의 비산을 방지하였지만 본 발명의 시일재는 이 마그네트 롤러의 경우에 제한되는 것이 아니라, 예를 들면 전자 사진 복사기 사무기용 프린터의 클리닝부나 미세 분립체 (분말또는 과립)의 약제를 포장하는 포장기 등의 분립체를 이송하는 롤러에 적용하여, 상기 이송 롤러와 하우징의 간극에서의 약제의 비산을 방지하는 등, 미세 분립체의 누설 방지용의 시일재로서 넓게 사용할 수 있다.
청구항 1의 발명은 섬유를 파일 직조한 파일사를 우모로 하고, 또한 파일 직조의 기천 이면에 유연성의 코팅층을 접착하여 이루어지기 때문에, 가동체에 접촉하는 우모는 유지성이 양호하고, 뽑히지 않는다. 시일재의 파일 직조한 파일사의 우모는 가동체와 하우징의 간극에 개재시켜 접착층을 하우징 또는 가동체측에 접착함으로써, 간극을 시일할 수 있고, 하우징 내의 미분 토너 등의 미분 분립체의 시일성을 충분하게 할 수 있다. 즉, 미세 분립체를 우모 내에 감싸고, 미세 분립체의 누설을 방지할 수 있다. 시일재의 우모는 저마찰 계수와 내마찰성을 갖는 섬유로 이루어지기 때문에 접동시키는 우모로서 바람직하고, 또한 우모는 적절한 유연성을 가짐으로써 가동 부재의 가동 기능에는 지장이 생기지 않는다. 우모 파일사의 단사 섬도, 높이, 입모 밀도가 미세 분립체를 취하기 쉬운 조건으로 되어 있으므로써 예를 들면 10 μ 이하의 미세 분립체의 누설을 방지할 수 있다.
청구항 2의 발명은 유연성의 쿠션층을 설치함으로써 시일재를 곡면부에 주름없이 접착시킬 수 있다.
청구항 3의 발명은 미세 분립체가 우모의 털 눕힘 방향에서 접촉하도록 배치하여 사용됨으로써 미세 분립체가 우모 내에 감싸고, 미세 분립체의 누설이 방지된다.

Claims (3)

  1. 미세 분립체에 접촉하는 가동체와 이 가동체의 하우징과의 소정의 간극을 가동체 또는 하우징면에 접착하고 상기 가동체와의 가동을 방해하는 일없이 상기 분립체의 누설을 시일하는 시일재로서, 접동하는 우모(羽毛)가 되는 파일사와 그것을 지지하는 평직지 조직의 기천으로 구성된 파일 직물을 주체로 하고, 우모의 파일사가 단사 섬도 0.1 내지 6.0 dTex, 섬유 단면의 편평율 1.1 이상 및 평균 인장 강도 22 cN/dTex 이상의 고강도 폴리에틸렌 섬유이고, 또한 우모의 높이가 1.5 내지 4.0 mm이고 파일사 부분의 입모 밀도가 13,000 내지 346,000 개/cm2이며, 베이스크로스 1 cm2당 하기 수학식 1에서 구하여 지는 파일사 단면적이 0.02 내지 0.2 cm2이고 기천 이면에 우모의 빠짐을 방지하는 코팅층이 있는 것을 특징으로 하는, 윤활성 및 내마모성이 우수한 미세 분립체의 누설 방지용 시일재.
    <수학식 1>
    S=f×d÷ρ÷1,000,000
    상기 식 중, S = 단면적 (cm2), f = 단사 섬도 (dTex), d = 입모 밀도 (개/cm2), ρ= 비중 (g/cm3)이다.
  2. 제1항에 있어서, 3 내지 30 배 발포 및 또한 25 ％ 압축 하중치 0.1 내지0.6 kg/cm2의 쿠션층이 코팅층의 하면에 접착되어 이루어지는 것을 특징으로 하는, 윤활성 및 내마모성이 우수한 미세 분립체의 누설 방지용 시일재.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 파일사를 블러싱 가공하고, 일정 방향으로 털을 눕혀서 이루어지는 것을 특징으로 하는, 윤활성 및 내마모성이 우수한 미세 분립체의 누설 방지용의 시일재.
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