(57)【要約】【課題】  高性能化及び印刷速度向上等に伴う回転部材の高速回転化に対応し、グリースを使用せず無潤滑にてシール近傍の摩擦熱によるトナーの軟化、融着により固化凝集を抑制し、現像剤の品質を維持できるシール機能付き軸受装置を提供する。【解決手段】  回転部材のシャフト２を回転可能に支承するとともに、内容物の漏洩を防止するためのシール機能付き軸受装置３であって、機器に装着する熱可塑性樹脂ベース複合材からなるハウジング４に、ＰＴＦＥベース複合材からなるリップ型シール５と、軸受（すべり軸受部６）を一体的若しくは別部材として組み付けて一体化し、ハウジングと軸受とが熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ以上の熱特性を有する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転部材のシャフトを回転可能に支承するとともに、内容物の漏洩を防止するためのシール機能付き軸受装置であって、機器に装着する熱可塑性樹脂ベース複合材からなるハウジングに、ＰＴＦＥベース複合材からなるリップ型シールと、軸受を一体的若しくは別部材として組み付けて一体化し、前記ハウジングと軸受とが熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ以上の熱特性を有することを特徴とするシール機能付き軸受装置。
【請求項２】
前記軸受が前記ハウジングと一体的である場合には、該ハウジングと同一材料にて該ハウジングにすべり軸受部を一体成形してなる請求項１記載のシール機能付き軸受装置。
【請求項３】
前記軸受が前記ハウジングと別部材である場合には、金属製の転がり軸受又は金属製のすべり軸受又は熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ以上の熱特性を有する熱可塑性樹脂ベース複合材で成形したすべり軸受を前記ハウジングに組み付けて一体化してなる請求項１記載のシール機能付き軸受装置。
【請求項４】
前記ハウジングの成形時に前記シールをインサート射出成形にて一体化してなる請求項１〜３何れかに記載のシール機能付き軸受装置。
【請求項５】
前記シールを、熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ以上の熱可塑性樹脂ベース複合材からなるシールリテーナーにインサート射出成形にて一体化し、該シールリテーナーを前記ハウジングに組み付けて一体化してなる請求項１〜３何れかに記載のシール機能付き軸受装置。
【請求項６】
前記熱可塑性樹脂ベース複合材が、熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ〜５Ｗ／ｍＫである請求項１〜５何れかに記載のシール機能付き軸受装置。
【請求項７】
前記シールは、厚みが０．１０〜０．６０ｍｍ、前記シャフトに接触するリップ幅が０．５〜２．０ｍｍである請求項１〜６何れかに記載のシール機能付き軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール機能付き軸受装置に係わり、更に詳しくは主にガラス転移温度（Ｔｇ）が低いトナーを用いる複写機又はプリンターの現像装置に適用するシール機能付き軸受装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複写機又はプリンターには、トナー及びキャリアからなる２成分現像剤を搬送、攪拌する回転部材を備えた現像装置又は現像剤収容容器を有し、そしてこれらの現像装置又は現像剤収容容器には、現像剤漏洩防止用及び回転部材支承用のシール、シールリテーナー、シールリテーナーハウジング、軸受及び軸受ハウジング等、複数の部材からなるシール機能付き軸受が用いられている。
【０００３】
従来、シールリテーナー又はシールリテーナーハウジングには、汎用的な樹脂組成物（熱伝導率０．１０〜０．４０Ｗ／ｍＫ）が使用されていた。一方、現像装置の高性能化及び印刷速度向上等を目的に、上記回転部材の回転数が高くなってきている。例えば、従来の現像装置では、回転部材の回転数が３００〜４００ｒｐｍであるのに対し、最近の現像装置では、７００ｒｐｍと大きくなっている。それにより、シール近傍では上記シールとの摩擦熱が低速時との比較で大きくなり、低いガラス転移温度を有するポリマー成分からなるトナーにおいては、その熱で軟化し始め、トナー同士あるいはトナーとキャリアとが固化凝集し、現像剤の品質低下及び画質に悪影響を及ぼすといった問題が顕著になってきた。また、上記摩擦熱を抑えるため、シール部にグリースを塗布する試みもあるが、現像剤付着によるグリース効能の低下及びグリースが現像剤に混入する問題もあり、根本的な解決手段ではなかった。
【０００４】
前述の課題を改善するために、特許文献１、２には、現像剤のスクリュー攪拌部材のシャフト端部を熱伝導性の高い材質で形成し、発生した摩擦熱をシャフトの端部から本体ケーシングの外部に逃す技術が開示されているが、攪拌部材の製造コストが大幅に上昇する。また、特許文献３では、シール部材に熱伝導率が１Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導性が高いエラストマーや熱伝導ゲルからなる樹脂材料を用いる点が開示されているが、シール性はＰＴＦＥベース複合材よりも劣る。
【０００５】
尚、本出願人の先願に係る特許文献４には、合成樹脂製のハウジングにＰＴＦＥ系樹脂製のリップ型シールをインサート射出成形して一体化するとともに、すべり軸受部を一体成形により形成した構造の軸受兼用シール装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１９１１９２号公報
【特許文献２】特開２００８−２５７０７５号公報
【特許文献３】特開２００８−１７６０３３号公報
【特許文献４】特開２００２−３２３１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、高性能化及び印刷速度向上等に伴う回転部材の高速回転化に対応し、グリースを使用せず無潤滑にてシール近傍の摩擦熱によるトナーの軟化、融着により固化凝集を抑制し、現像剤の品質を維持できるシール機能付き軸受装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、前述の課題解決のために、回転部材のシャフトを回転可能に支承するとともに、内容物の漏洩を防止するためのシール機能付き軸受装置であって、機器に装着する熱可塑性樹脂ベース複合材からなるハウジングに、ＰＴＦＥベース複合材からなるリップ型シールと、軸受を一体的若しくは別部材として組み付けて一体化し、前記ハウジングと軸受とが熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ以上の熱特性を有することを特徴とするシール機能付き軸受装置を構成した（請求項１）。
【０００９】
具体的には、前記軸受が前記ハウジングと一体的である場合には、該ハウジングと同一材料にて該ハウジングにすべり軸受部を一体成形してなること（請求項２）、あるいは前記軸受が前記ハウジングと別部材である場合には、金属製の転がり軸受又は金属製のすべり軸受又は熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ以上の熱特性を有する熱可塑性樹脂ベース複合材で成形したすべり軸受を前記ハウジングに組み付けて一体化してなること（請求項３）が好ましい。
【００１０】
また、前記ハウジングの成形時に前記シールをインサート射出成形にて一体化してなること（請求項４）、あるいは前記シールを、熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ以上の熱可塑性樹脂ベース複合材からなるシールリテーナーにインサート射出成形にて一体化し、該シールリテーナーを前記ハウジングに組み付けて一体化してなること（請求項５）が好ましい。
【００１１】
そして、前記熱可塑性樹脂ベース複合材が、熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ〜５Ｗ／ｍＫであるとより好ましい（請求項６）。
【００１２】
また、前記シールは、厚みが０．１０〜０．６０ｍｍ、前記シャフトに接触するリップ幅が０．５〜２．０ｍｍであるとより好ましい（請求項７）。
【発明の効果】
【００１３】
以上にしてなる本発明のシール機能付き軸受装置によれば、ハウジングを熱伝導率が０．６０Ｗ／ｍＫ以上の熱可塑性樹脂ベース複合材で形成したので、シールとシャフトとの摺動により発生する摩擦熱を、シールから直接ハウジング又は同じく熱伝導率が高いシールリテーナーを介してハウジングから機器の本体ケーシングへ効率良く逃し、温度上昇を抑制することができる。特に、金属製の転がり軸受を用いた場合には、該転がり軸受の熱伝導率は非常に高い（鉄は８３．５Ｗ／ｍＫ）ので、シールの摩擦熱をハウジングに伝達して温度上昇を更に抑制することができる。また、ハウジングにすべり軸受部を一体成形した場合、あるいは熱伝導率が０．６０Ｗ／ｍＫ以上の熱可塑性樹脂ベース複合材で形成したすべり軸受をハウジングに組み付けた場合には、該すべり軸受とシャフトとの摺動により発生する摩擦熱を、ハウジングから機器の本体ケーシングへ逃し、温度上昇を抑制することができる。
【００１４】
本発明のシール機能付き軸受装置を現像装置に適用すれば、高性能化及び印刷速度向上等に伴う回転部材の高速回転化に際し、トナーの軟化、融着による固化凝集を抑制し、現像剤の品質を維持させること、即ち先端技術である低Ｔｇ省エネルギータイプのトナーが従来よりも使用し易くなるといった利点があり、省エネルギー化及び高画質化等に貢献できる。更に、シールをハウジングに直接インサート射出成形により一体化して保持し、あるいはシールをシールリテーナーにインサート射出成形により一体化したものをハウジングに組み込んで保持したので、組立工数の削減が可能となり、製品として部品点数の削減及びコスト低減を図ることができる。
【００１５】
また、前記シールは、厚みが０．１０〜０．６０ｍｍ、前記シャフトに接触するリップ幅が０．５〜２．０ｍｍであると、機械的特性を満たしつつ、摺動発熱の抑制及びシール性の両面で好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係るシール機能付き軸受装置の第１実施形態（タイプＩ）を示す簡略断面図である。
【図２】本発明に係るシール機能付き軸受装置の第２実施形態（タイプII）を示す簡略断面図である。
【図３】本発明に係るシール機能付き軸受装置の第３実施形態（タイプIII）を示す簡略断面図である。
【図４】本発明に係るシール機能付き軸受装置の第４実施形態（タイプIV）を示す簡略断面図である。
【図５】本発明に係るシール機能付き軸受装置の第５実施形態（タイプＶ）を示す簡略断面図である。
【図６】粉体シール試験機を示す簡略縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、添付図面に示した実施形態に基づき、本発明を更に詳細に説明する。図１〜図５は本発明のシール機能付き軸受装置の実施形態を示し、図６は粉体シール試験機を示し、図中符号１は本体ケーシング、２はシャフト、３がシール機能付き軸受装置をそれぞれ示している。本発明のシール機能付き軸受装置３は、機器の本体ケーシング１と回転部材のシャフト２との間に設け、シャフト２を回転可能に支承するとともに、現像剤等の内容物の漏洩を防止するものである。
【００１８】
第１実施形態（タイプＩ）のシール機能付き軸受装置３は、図１に示すように、熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ以上の熱特性を有する熱可塑性樹脂ベース複合材からなるハウジング４に、ＰＴＦＥベース複合材からなるリップ型シール５をインサート射出成形によって一体化するとともに、該ハウジング４の一部にすべり軸受部６を一体成形にて形成した構造である。つまり、前記すべり軸受部６は、ハウジング４と同一材料にて形成されており、同様に熱伝導率が高く、シャフト２との間で発生した摩擦熱をハウジング４から本体ケーシング１に伝達して逃し、温度上昇を抑制するのである。
【００１９】
第２実施形態（タイプII）のシール機能付き軸受装置３は、図２に示すように、熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ以上の熱特性を有する熱可塑性樹脂ベース複合材からなるハウジング７に、ＰＴＦＥベース複合材からなるリップ型シール５をインサート射出成形によって一体化し、更に金属製の転がり軸受８を組み付けて一体化した構造である。ここで、金属製の転がり軸受８の熱伝導率は、０．６０Ｗ／ｍＫよりも十分に高いものである。
【００２０】
第３実施形態（タイプIII）のシール機能付き軸受装置３は、図３に示すように、第２実施形態の金属製の転がり軸受８の代わりに、金属製のすべり軸受又は熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ以上の熱特性を有する熱可塑性樹脂ベース複合材で成形したすべり軸受９を前記ハウジング７に組み付けて一体化した構造である。その他の構成は、図２と同様であるので、同一構成には同一符号を付してその説明は省略する。
【００２１】
第４実施形態（タイプIV）のシール機能付き軸受装置３は、図４に示すように、熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ以上の熱特性を有する熱可塑性樹脂ベース複合材からなるハウジング１０に、前記シール５を、熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ以上の熱可塑性樹脂ベース複合材からなるシールリテーナー１１にインサート射出成形にて一体化し、該シールリテーナー１１を前記ハウジング１０に組み付けて一体化し、更に金属製の転がり軸受８を組み付けて一体化した構造である。その他の構成は、図１と同様であるので、同一構成には同一符号を付してその説明は省略する。
【００２２】
第５実施形態（タイプＶ）のシール機能付き軸受装置３は、図５に示すように、第４実施形態の金属製の転がり軸受８の代わりに、金属製のすべり軸受又は熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ以上の熱特性を有する熱可塑性樹脂ベース複合材で成形したすべり軸受９を前記ハウジング１０に組み付けて一体化した構造である。その他の構成は、図４と同様であるので、同一構成には同一符号を付してその説明は省略する。
【００２３】
前記リップ型シール５において、シール材質としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）をベースポリマーとする複合組成体を用いるが、その中でも充填材に、ガラス繊維、炭素繊維及び有機繊維などの繊維状物質又はウィスカ状及び粒子状の無機物質を任意配合で充填し、摩擦特性及び摩耗特性を高めた組成体が、摺動を伴う本シール用途では好適である。摩擦特性は、摺動発熱に関与する特性であるため、低摩擦特性を有する組成体が好ましい。また、摩耗特性は耐久シール性に関与する特性であるため、シール性を長期にわたり維持するためには低摩耗特性を有する組成体が好ましい。
【００２４】
例えば、前記複合組成体の構成成分については、一般には二硫化モリブデン、有機繊維及び炭素繊維又はモース硬度が４以下のウィスカ状及び粒子状の無機物質及び炭素繊維等を配合すると、相手金属を損傷させることなく、ＰＴＦＥ単独との比較で摩擦摩耗特性の向上が図れることから、これら充填材を充填した組成体が本シール用途には好ましい。また、本発明において重要特性に挙げている熱伝導率については、このシールにおいては特に制限はなく、ＰＴＦＥをベースポリマーとする複合組成体の代表的な数値、即ち０．２５Ｗ／ｍＫ以上であれば、何ら問題なく使用できる。つまり、前記シール５については、シール性能を優先させて設計することが可能である。
【００２５】
また、シールの形状については、本発明においては、前記複合組成体の機械的特性から、シール厚み０．１０〜０．６０ｍｍ（好ましくは０．２０〜０．５０ｍｍ）、前記シャフト２に接触するシールリップ幅０．５〜２．０ｍｍ（好ましくは０．７５〜１．７５ｍｍ）の範囲内が、摺動発熱及びシール性の両面で好ましく、使用環境及び要求耐久に応じて、前記範囲内において任意に設定することができる。
【００２６】
本発明における摺動を伴わない樹脂製のシールリテーナー１１、シールリテーナー兼軸受ハウジング７及びシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジング１０において、ベースポリマーは、特に限定されることはなく、射出成形可能な任意の熱可塑性樹脂を用いることができる。例えば、結晶性ポリマーであれば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリオキシメチレン、ポリアミド、ポリエステル及びポリフェニレンサルファイドが使用でき、非結晶性ポリマーであれば、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体、ポリカーボネート／アクリロニトリル・スチレン・ブタジエン共重合体及びポリカーボネート及び変性ポリフェニレンエーテルが使用温度域及びコスト的な見地からは望ましく、前記シール５を保持するためのインサート射出成形材として、前記射出成形可能な熱可塑性樹脂を用いる際は、基本的に加工温度が、シール材質のベースポリマーであるポリテトラフルオロエチレンの融点を超えないものを選択する。
【００２７】
本発明では、熱可塑性樹脂ベース複合材の熱伝導率は０．６０Ｗ／ｍＫ以上であることが好ましく、更に熱伝導率０．６０Ｗ／ｍＫ〜５Ｗ／ｍＫがより好ましい。熱可塑性樹脂ベース複合材の熱伝導率の範囲を０．６０Ｗ／ｍＫ〜５Ｗ／ｍＫとするには、前記射出成形可能な任意の熱可塑性樹脂に熱伝導性の高い充填材を充填し、複合組成体とする必要があるが、この際の充填材としては、混練押出及び射出成形の工程に、大きな支障が出ない範囲で、炭素系物質、金属物質及び無機物質を適宜、適量充填することができる。
【００２８】
例えば、繊維状の炭素系物質として代表的な炭素繊維を充填する場合においては、汎用的広範囲に用いられている以下２タイプ、即ちポリアクリロニトリル系炭素繊維（以下、ＰＡＮ系炭素繊維）及びコールタール又は石油重質分を原料として得られるピッチ系炭素繊維のどちらを使用しても良い。また必要であれば、ＰＡＮ系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維を適度な比率での混合によっても使用でき、また混練押出時における作業性、射出成形時の流動性及び成形品の機械的特性を損なわない範囲で、チョップドストランド品及びミルド品あるいはこの両品を併用使用もできる。更に、前記、炭素繊維の平均繊維径については、５〜１５μｍのものが望ましく、これも上記と同様に性状、形状、ハンドリング性、計量性、ミキシング性、混練性、射出成形時の流動性、射出成形品としての機械的特性、寸法安定性及び熱伝導性のバランスにより、銘柄を選定することが好ましい。
【００２９】
粒子状の炭素系物質として、代表的な黒鉛を充填する場合においては、人造物及び天然物のどちらでも使用できるが、熱伝導特性の面で、結晶化割合の高い鱗片黒鉛及び鱗状黒鉛が望ましく、もちろん両者併用での使用も可能である。また、この黒鉛の平均粒径については１０〜１５０μｍの範囲が好ましく、この範囲内であれば銘柄は複数使用であっても良く、前述の炭素繊維との併用使用で、作業性、加工性及び種々の特性バランスを図っても良い。
【００３０】
また、金属を充填する場合においても、繊維状、粒状問わず、単独使用又は複数の種別、銘柄を併用して使用することができ、無機物質の場合も同様に、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、窒化アルミニウム及び窒化硼素など、単独使用又は複数の種別、銘柄を併用して使用することができる。
【００３１】
熱伝導性向上のため、上記炭素系物質、金属物質及び無機物質を充填材として使用するにしても、基本的には上記熱伝導率の範囲を満たし、射出成形における成形性を損なわずに、所望の機械的特性を満たし、寸法精度を保持できれば、どのような種別のものを用いても良く、炭素系物質、金属物質及び無機物質のすべてを組み合わせて使用した複合組成体であっても良く、充填材の種別、充填量など、特に限定されるものではない。
【００３２】
本発明における摺動を伴う樹脂製のハウジング４（シールリテーナー兼軸受）及びすべり軸受９において、炭素系物質、金属物質及び無機物質と併用して、軸受特性付与のため、ＰＴＦＥ、二硫化モリブデンなどの固体潤滑材及びワックス類、オイル状物質を適宜添加する必要があり、例えば、ＰＴＦＥを充填する場合においては、基本的に未焼成タイプ、焼成タイプのどちらでも使用でき、両者、適宜比率での併用も可能である。また使用するＰＴＦＥの平均粒径については５〜１００μｍの範囲が好ましく、更には１０〜５０μｍであるとより好ましい。すべり軸受９は摺動を伴うこと及び適宜、グリース塗布がなされる可能性から、前記射出成形可能な熱可塑性樹脂のベースポリマーについては、ベースポリマーのみである程度の良好な摩擦摩耗特性を有したもの、及びある程度、耐グリース性を有しているものが望ましく、前記ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリオキシメチレン、ポリアミド、ポリエステル及びポリフェニレンサルファイド等の結晶性ポリマーを使用することが好適である。また、この射出成形可能な熱可塑性樹脂のベースポリマー量は、６０容積％以上とすることが望ましく、ベースポリマー量７０容積％以上であるとより好ましい。
【００３３】
以下、具体的な実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。尚、実施例及び比較例の記載に先立ち、実施したシール機能付き軸受装置の評価方法を記載する。
【００３４】
（熱伝導率測定）
各々の射出成形可能な熱可塑性樹脂ベース複合材を射出成形にて、板状のテストピースを作製し、非定常細線加熱法を利用した熱伝導率計（京都電子工業（株）製、迅速熱伝導率計ＱＴＭ-５００）により、各々、熱伝導率を測定した。
【００３５】
（温度上昇値（ΔＴ）の測定、現像剤の品質合否判定）
各タイプＩ〜Ｖのシール機能付き軸受装置を、図６に示す以下の粉体シール試験機（自社製）に装着し、下記に示す試験条件にて評価をおこなった。この粉体シール試験機は、試験容器２０の底部に上下貫通した装着孔を設け、該装着孔に本発明に係るシール機能付き軸受装置３を組み込んでシャフト２１へ垂直に挿入させるとともに、試験容器２０に粉体２２を充填し、前記シャフト２１を所定の回転数で回転させてシール部の温度上昇値を熱電対温度計で測定し、また粉体２２の様子を観察する。
【００３６】
ここで、粉体２２としては、ガラス転移温度４８〜５２℃の２成分現像剤を用いた。また、シャフト２１の材質／径／表面粗さは、ステンレス鋼ＳＵＳ３０３／φ６ｍｍ／算術平均粗さ０．８μｍである。シャフト回転数は、７００ｒｐｍと１０００ｒｐｍであり、試験機雰囲気温度は２３℃、試験時間は１時間である。
【００３７】
以下の表１〜６には、タイプＩ〜Ｖのシール機能付き軸受装置における評価結果を示す
。尚、表中の温度上昇値ΔＴは、室温とシールリップ近傍との温度差を示し、「○」、「△」及び「×」試験後の現像剤の様子を示す。この「○」、「△」及び「×」については、以下の現像剤品質判定の基準を設けた。
「○」については、現像剤の固化凝集及び試験前との比較で外観変化がなく、合格とした。「△」については、現像剤の小さな固化凝集がわずかに見られ、合格か不合格かの判断が分かれるボーダーラインとした。「×」については、現像剤の固化凝集が明らかに見られ、その凝集体が３ｍｍ径以上に成長しているものも存在し、現像剤の品質低下とみなし不合格とした。
【実施例】
【００３８】
タイプＩ〜Ｖのシール機能付き軸受装置の具体的な実施例と比較例を以下に示し、粉体
シール試験機による評価も合わせて表に示す。
【００３９】
[タイプＩのシール機能付き軸受装置]
（実施例１）
圧縮成形したＰＴＦＥ複合材からなる素材を機械加工により内径φ３．５ｍｍ、外径φ９ｍｍ、厚み０．３０ｍｍの円板状のφ６ｍｍシャフト用シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率１．２Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し、タイプＩのシール機能
付き軸受装置を作製した。
【００４０】
（実施例２）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．８５Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し、タイプＩのシール機能付き軸受を作製した。
【００４１】
（比較例１）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．４０Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し、タイプＩのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００４２】
（比較例２）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．２５Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し、タイプＩのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００４３】
【表１】
2010175020.tif 000003
【００４４】
表１のタイプＩのシール機能付き軸受装置において、実施例１、２は、回転数７００ｒ
ｐｍ、１０００ｒｐｍともに温度上昇値ΔＴが２０℃以下で、現像剤品質判定（以下、判定）「○」の良好な結果を示した。一方、比較例１、２では、回転数７００ｒｐｍにおいて判定「△」あるいは判定「×」であるが、回転数１０００ｒｐｍにおいては、温度上昇値ΔＴが３０℃を超え、判定「×」であった。
【００４５】
[タイプIIのシール機能付き軸受装置]
（実施例３）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率１．２Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し、この成形体に金属製転がり軸受を圧入し、タイプIIのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００４６】
（実施例４）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．８５Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し、この成形体に金属製転がり軸受を圧入し、タイプIIのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００４７】
（比較例３）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．４０Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し、この成形体に金属製転がり軸受を圧入し、タイプIIのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００４８】
（比較例４）
実施例1と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．２５Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し、この成形体に金属製転がり軸受を圧入し、タイプIIのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００４９】
【表２】
2010175020.tif 000004
【００５０】
表２のタイプIIのシール機能付き軸受装置において、実施例３、４は、回転数７００ｒｐｍ、１０００ｒｐｍともに温度上昇値ΔＴが２０℃以下で、判定「○」の良好な結果を示した。一方、比較例３、４では、回転数７００ｒｐｍにおいて、判定「△」であるが、回転数１０００ｒｐｍにおいては、温度上昇値ΔＴが３０℃に達し、判定「×」であった。
【００５１】
[タイプIIIのシール機能付き軸受装置]
（実施例５）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率１．２Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し、この成形体にポリフェニレンサルファイドをベースポリマーとする熱伝導率１．１Ｗ／ｍＫの複合組成体で形成した樹脂製すべり軸受を圧入し、タイプIIIのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００５２】
（実施例６）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率１．２Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し、この成形体に１０Ｗ／ｍＫより高い熱伝導率を有する金属製すべり軸受を圧入し、タイプIIIのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００５３】
（実施例７）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．８５Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し、この成形体にポリフェニレンサルファイドをベースポリマーとする熱伝導率１．１Ｗ／ｍＫの複合組成体で形成した樹脂製すべり軸受を圧入し、タイプIIIのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００５４】
（実施例８）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．８５Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し、この成形体に１０Ｗ／ｍＫより高い熱伝導率を有する金属製すべり軸受を圧入し、タイプIIIのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００５５】
（比較例５）
実施例1と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．４０Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し、この成形体にポリフェニレンサルファイドをベースポリマーとする熱伝導率０．３０Ｗ／ｍＫの複合組成体で形成した樹脂製すべり軸受を圧入し、タイプIIIのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００５６】
（比較例６）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．２５Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し、この成形体にポリフェニレンサルファイドをベースポリマーとする熱伝導率０．３０Ｗ／ｍＫの複合組成体で形成した樹脂製すべり軸受を圧入し、タイプIIIのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００５７】
【表３】
2010175020.tif 000005
【００５８】
表３のタイプIIIのシール機能付き軸受装置において、実施例５〜８は、回転数７００ｒｐｍ、１０００ｒｐｍともに温度上昇値ΔＴが２０℃以下で、判定「○」の良好な結果を示した。一方、比較例５、６では、回転数７００ｒｐｍにおいて判定「△」あるいは判定「×」であるが、回転数１０００ｒｐｍにおいては、温度上昇値ΔＴが３０℃を超え、判定「×」であった。
【００５９】
[タイプIVのシール機能付き軸受装置]
（実施例９）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率１．５Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーと金属製転がり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率１．２Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプIVのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００６０】
（実施例１０）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率１．３Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーと金属製転がり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率１．２Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプIVのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００６１】
（実施例１１）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率１．５Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーと金属製転がり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．８５Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプIVのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００６２】
（実施例１２）
実施例1と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率１．３Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーと金属製転がり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．８５Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプIVのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００６３】
（比較例７）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率０．２０Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーと金属製転がり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．４０Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプIVのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００６４】
（比較例８）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率０．２０Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーと金属製転がり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．２５Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプIVのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００６５】
【表４】
2010175020.tif 000006
【００６６】
表４のタイプIVのシール機能付き軸受装置において、実施例９〜１２は、回転数７００ｒｐｍ、１０００ｒｐｍともに温度上昇値ΔＴが２０℃以下で、判定「○」の良好な結果を示した。一方、比較例７、８では、回転数７００ｒｐｍにおいて、判定「△」であるが、回転数１０００ｒｐｍにおいては、温度上昇値ΔＴが３０℃を超え、判定「×」であった。
【００６７】
[タイプＶのシール機能付き軸受装置]
（実施例１３）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率１．５Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーとポリフェニレンサルファイドをベースポリマーとする熱伝導率１．１Ｗ／ｍＫの複合組成体で形成した樹脂製すべり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率１．２Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプＶのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００６８】
（実施例１４）
実施例1と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率１．５Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーと１０Ｗ／ｍＫより高い熱伝導率を有する金属製すべり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率１．２Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプＶのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００６９】
（実施例１５）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率１．３Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーとポリフェニレンサルファイドをベースポリマーとする熱伝導率１．１Ｗ／ｍＫの複合組成体で形成した樹脂製すべり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率１．２Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプＶのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００７０】
（実施例１６）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率１．３Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーと１０Ｗ／ｍＫより高い熱伝導率を有する金属製すべり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率１．２Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプＶのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００７１】
（実施例１７）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率１．５Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーとポリフェニレンサルファイドをベースポリマーとする熱伝導率１．１Ｗ／ｍＫの複合組成体で形成した樹脂製すべり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．８５Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプＶのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００７２】
（実施例１８）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率１．５Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーと１０Ｗ／ｍＫより高い熱伝導率を有する金属製すべり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．８５Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプＶのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００７３】
（実施例１９）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率１．３Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーとポリフェニレンサルファイドをベースポリマーとする熱伝導率１．１Ｗ／ｍＫの複合組成体で形成した樹脂製すべり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．８５Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプＶのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００７４】
（実施例２０）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率１．３Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーと１０Ｗ／ｍＫより高い熱伝導率を有する金属製すべり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．８５Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプＶのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００７５】
（比較例９）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率０．３５Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーとポリフェニレンサルファイドをベースポリマーとする熱伝導率０．３０Ｗ／ｍＫの複合組成体で形成した樹脂製すべり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．４０Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプＶのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００７６】
（比較例１０）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率０．２０Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーとポリフェニレンサルファイドをベースポリマーとする熱伝導率０．３０Ｗ／ｍＫの複合組成体で形成した樹脂製すべり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．４０Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプＶのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００７７】
（比較例１１）
実施例1と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率０．３５Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーとポリフェニレンサルファイドをベースポリマーとする熱伝導率０．３０Ｗ／ｍＫの複合組成体で形成した樹脂製すべり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．２５Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプＶのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００７８】
（比較例１２）
実施例１と同工程で前記シールを作製し、これを射出成形金型に静置後、ポリプロピレンをベースポリマーとする熱伝導率０．２０Ｗ／ｍＫの複合組成体でインサート成形することにより、該シールを保持し一体化したシール及びシールリテーナーとポリフェニレンサルファイドをベースポリマーとする熱伝導率０．３０Ｗ／ｍＫの複合組成体で形成した樹脂製すべり軸受とを、ポリオキシメチレンをベースポリマーとする熱伝導率０．２５Ｗ／ｍＫの複合組成体で別途、射出成形したシールリテーナーハウジング兼軸受ハウジングに圧入し、タイプＶのシール機能付き軸受装置を作製した。
【００７９】
【表５】
2010175020.tif 000007
【表６】
2010175020.tif 000008
【００８０】
表５のタイプＶのシール機能付き軸受装置において、実施例１３〜２０は、回転数７０
０ｒｐｍ、１０００ｒｐｍともに温度上昇値ΔＴが２０℃以下で、判定「○」の良好な結果を示した。一方、表６のタイプＶのシール機能付き軸受装置において、比較例９〜１２
では、回転数７００ｒｐｍにおいて判定「△」あるいは判定「×」であるが、回転数１０００ｒｐｍにおいては、温度上昇値ΔＴが３０℃を超え、判定「×」であった。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明は、現像装置に限らず、粉体を扱う各種産業機器に適用し、粉体を搬送、攪拌するためのスクリューやインペラー等の回転部材を支承するとともに、粉体の漏洩を防止するために用いることができ、更にシールとシャフトとの摩擦熱による内容物の温度上昇を嫌う食品機器、医療機器に広く用いることができる。
【符号の説明】
【００８２】
１  本体ケーシング
２  シャフト（回転部材）
３  シール機能付き軸受装置
４  ハウジング（シールリテーナー兼軸受）
５  シール
６  すべり軸受部
７  ハウジング（シールリテーナー兼軸受ハウジング）
８  転がり軸受
９  すべり軸受
１０  ハウジング（シールリテーナーハウジング兼軸受ハウジング）
１１  シールリテーナー
２０  試験容器
２１  シャフト
２２  粉体
【図１】
2010175020.tif 000009
【図２】
2010175020.tif 000010
【図３】
2010175020.tif 000011
【図４】
2010175020.tif 000012
【図５】
2010175020.tif 000013
【図６】
2010175020.tif 000014