JP3094515B2 - Magnetic dielectric roll - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は複写機、ファクシミリや
レーザープリンター等の電子写真方式現像装置に用いる
現像ロールとしての磁性誘電体ロールに関し、特に金属
スリーブを用いず現像ロールの表面に現像剤が直接接触
する直接接触式電子写真現像法に適した現像用の磁性誘
電体ロールに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic dielectric roll as a developing roll used in an electrophotographic developing apparatus such as a copying machine, a facsimile, a laser printer, and the like. The present invention relates to a magnetic dielectric roll for development suitable for a direct contact type electrophotographic developing method in which a direct contact is made.

【０００２】[0002]

【従来の技術】複写機やファクシミリ等の電子写真現像
装置には、感光体にトナーを搬送する装置としてマグネ
ットロールが用いられている。従来は、例えば円筒状マ
グネット体に金属製シャフトを貫設して構成したマグネ
ットロールに非磁性体製のスリーブを非接触状態で外装
し、このスリーブをマグネットロールに対して相対的に
回転させることによりスリーブ表面に磁着したトナーを
近接配置した感光体に非接触転写するものが主流であっ
たが、近年にいたって、このスリーブを排除した現像法
が普及しつつある。この現像法には円柱又は円筒状の金
属製シャフトの外周にゴムマグネットを配置し、更にそ
の外側に金属製の表面を平滑化した半球状の浮遊電極を
配設した現像ロールが用いられている。2. Description of the Related Art In an electrophotographic developing device such as a copying machine or a facsimile, a magnet roll is used as a device for conveying toner to a photosensitive member. Conventionally, for example, a non-magnetic sleeve is provided in a non-contact state on a magnet roll formed by penetrating a metal shaft through a cylindrical magnet body, and the sleeve is rotated relative to the magnet roll. The mainstream is to transfer the toner magnetically attached to the surface of the sleeve to a photoreceptor arranged in close proximity, but recently, a developing method in which the sleeve is eliminated is becoming widespread. In this developing method, a developing roll is used in which a rubber magnet is arranged on the outer periphery of a cylindrical or cylindrical metal shaft, and a hemispherical floating electrode having a smooth metal surface is arranged outside the rubber magnet. .

【０００３】又、最近に至ってはこの種の現像ロールは
更に改良されて、最外層の浮遊電極は取り除かれ、シャ
フト軸周にマグネット層を誘電体を兼ねて形成するとと
もに、その表面を細かい表面肌に仕上げた磁性誘電体現
像ロールを構成し、この現像ロールの表面にトナーを直
接磁着させてトナーを搬送させる、いわゆる直接接触式
電子写真現像法が提案されている。例えば、特開昭６３
−２２３６７５号公報記載の現像装置では、感光体から
なる潜像担持体に近接配置される１成分磁性トナーを担
持しながら現像領域に搬送する現像剤搬送部材として、
外周に磁力を有する磁石体を用い、該磁石体の表面に集
められたトナーを、帯電部材との間隙で摩擦帯電させる
ことによって磁石体表面にトナー薄層を形成し、該トナ
ー薄層を磁石体の回転とともに移動させることによって
トナーを感光体に搬送するものを用いている。このよう
な磁化誘電体現像ロールにおけるシャフト軸周に形成さ
れる磁石層は、ゴム系バインダーに等方性Ｂａフェライ
トを分散したゴムマグネットから形成されている。そし
て該ロールにて搬送されるトナーの量を規制する目的で
ゴム質マグネットロール表面に硬質のブレードが圧設さ
れている。Recently, this type of developing roll has been further improved, the outermost floating electrode has been removed, a magnet layer is formed around the shaft axis also as a dielectric, and the surface thereof has a fine surface. A so-called direct contact type electrophotographic developing method has been proposed in which a magnetic dielectric developing roll finished to the skin is formed, and the toner is conveyed by directly magnetizing the toner on the surface of the developing roll. For example, JP-A-63
In the developing device described in JP-A-223675, as a developer carrying member that carries a one-component magnetic toner disposed in close proximity to a latent image carrier made of a photoreceptor and carries it to a development area while carrying the toner,
Using a magnet body having a magnetic force on the outer periphery, a toner collected on the surface of the magnet body is frictionally charged in a gap with a charging member to form a thin toner layer on the surface of the magnet body. The one that transports the toner to the photoreceptor by moving with the rotation of the body is used. The magnet layer formed around the shaft axis in such a magnetized dielectric developing roll is formed from a rubber magnet in which isotropic Ba ferrite is dispersed in a rubber binder. A hard blade is press-fitted on the surface of the rubber magnet roll for the purpose of regulating the amount of toner conveyed by the roll.

【０００４】かかるマグネットロールは、ゴム原料をフ
ェライト等の配合物と共に混練してシート状としたもの
を金属シャフト上に巻き付けた後、高温でプレス加工成
形し、次いで表面を研磨仕上げする方法で製造されてい
る。Such a magnet roll is manufactured by kneading a rubber material together with a compound such as ferrite, forming a sheet into a sheet, winding the sheet around a metal shaft, press-forming at a high temperature, and then polishing and polishing the surface. Have been.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】このような磁性誘電体
現像ロールにおいては、ロール表面に均一にトナーを磁
着する必要があることから細かい間隔で着磁を行うこと
が必要である。又、摩擦帯電したトナーを静電力によっ
て感光体表面の潜像に転写するので、該ロール表面に直
接電位を与えることが必須となり、磁性誘電体層が厚い
と現像画像が不良となり、層厚を大きくできない。しか
し、該誘電体層はトーナー磁着の永久磁石としての機能
も確保しなければならないが、その厚みを薄くするとト
ナー磁着に必要な表面磁場強度を得難くなる。このよう
な状況に鑑み、本発明が解決しようとするところは、磁
性誘電体層を薄くして現像画像の品位を向上させるとと
もに、薄くしてもトナー磁着に十分なロール表面磁場を
得ることが可能な構成の磁性誘電体ロールを提供するこ
とを目的とする。In such a magnetic dielectric developing roll, it is necessary to magnetize the toner uniformly on the roll surface, so that it is necessary to magnetize the toner at fine intervals. In addition, since the frictionally charged toner is transferred to the latent image on the surface of the photoreceptor by electrostatic force, it is essential to apply a potential directly to the roll surface, and if the magnetic dielectric layer is thick, the developed image becomes poor, and the layer thickness is reduced. I can't make it big. However, the dielectric layer must also have a function as a permanent magnet for toner magnetism, but if its thickness is reduced, it becomes difficult to obtain the surface magnetic field strength necessary for toner magnetism. In view of such circumstances, the present invention seeks to solve the problem by improving the quality of a developed image by thinning the magnetic dielectric layer and obtaining a sufficient roll surface magnetic field for toner magnetic adhesion even when thin. An object of the present invention is to provide a magnetic dielectric roll having a configuration capable of performing the following.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は前記した現像ロ
ール表面層について、磁石としての性能から要求される
厚み増大と誘電体としての性能から要求される厚み減少
の矛盾する要求を一挙に満足する方法を研究した結果達
成したものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention satisfies the above-mentioned conflicting requirements of the developing roll surface layer, that is, the contradictory requirement of increasing the thickness required for the performance as a magnet and decreasing the thickness required for the performance as a dielectric. This was achieved as a result of studying how to do this.

【０００７】即ち、薄肉のフェライト系ボンド磁石とし
ての磁性誘電体層を軸芯表面に配設し、且つその表面を
多極に磁化してなる誘電体ロールにおいて、軸芯を磁性
体を用いて構成するとともに、前記磁性誘電体層の厚さ
をその表面に形成する磁極間距離の５０％以上且つ１０
０％以下とし、該磁性誘電体層の裏面まで貫通着磁して
なる磁性誘電体ロールを構成した。That is, a thin ferrite-based bonded magnet is used.
All the magnetic dielectric layers are disposed on the surface of the shaft core, and the surface of the shaft is magnetized in multiple poles.
And the thickness of the magnetic dielectric layer is 50% or more of the distance between magnetic poles formed on the surface thereof and 10% or more.
The magnetic dielectric roll was made to be 0% or less and magnetized through to the back surface of the magnetic dielectric layer.

【０００８】[0008]

【作用】十分な厚みの磁石に多極の着磁を行った場合、
磁石の表面には交互にＮ極とＳ極とがあらわれ、磁石内
部には磁気回路が馬蹄形に形成され各極からの発生磁場
は有効に使われる。しかし、厚みが薄い場合には着磁し
た面の裏面に貫通着磁がなされ、例えば表面がＮ極とな
っている極部分の丁度裏側にＳ極が発生し、表面のＮ極
から発生する磁場が裏面のＳ極からの磁場によって相殺
されて結果的に弱いＮ極としてしか作用しない。本発明
対象のロールでも磁性誘電体層が薄いので同様に軸芯を
非磁性体、例えばアルミニウム、非磁性ステンレス、合
成樹脂等で構成した場合に弱い不十分な表面磁場しか得
られない。そこで、本発明のように軸芯を磁性体とし、
且つ磁性誘電体層の厚みと磁極間距離を調整することに
より、薄い磁性誘電体層でも十分な磁場強度が発生する
のである。[Function] When multi-pole magnetization is performed on a magnet of sufficient thickness,
N and S poles appear alternately on the surface of the magnet, and a magnetic circuit is formed inside the magnet in a horseshoe shape, and the magnetic field generated from each pole is used effectively. However, when the thickness is thin, the through-magnetization is performed on the back surface of the magnetized surface. For example, an S-pole is generated just behind the pole portion whose surface is an N-pole, and the magnetic field generated from the N-pole on the surface is generated. Are offset by the magnetic field from the south pole on the back surface, and consequently act only as a weak north pole. Since the magnetic dielectric layer is thin even in the roll of the present invention, a weak and insufficient surface magnetic field can be obtained when the shaft core is made of a non-magnetic material, for example, aluminum, non-magnetic stainless steel, synthetic resin, or the like. Therefore, the shaft core is made of a magnetic material as in the present invention,
In addition, by adjusting the thickness of the magnetic dielectric layer and the distance between the magnetic poles, a sufficient magnetic field strength is generated even with a thin magnetic dielectric layer.

【０００９】[0009]

【実施例】次に、本発明の詳細を他の考慮し得る例及び
比較例と併せて説明する。そもそも、材料の誘電体とし
ての性質はその材料固有のものであり、周辺の構成を工
夫することによって変化させられない性質のものであ
り、ロール表面材料のみの誘電的性質変更を行えば周辺
の材料の誘電的性質をすべて再設定する必要があり、現
実的ではない。従って、本発明の目的を達する為には磁
石性能をより高度に発揮させることを研究する必要があ
る。Next, the details of the present invention will be described together with other examples and comparative examples that can be considered. In the first place, the dielectric properties of a material are inherent to the material and cannot be changed by devising the surrounding configuration.If the dielectric properties of only the roll surface material are changed, All of the dielectric properties of the material need to be reset, which is not practical. Therefore, in order to achieve the object of the present invention, it is necessary to study to make the magnet performance more advanced.

【００１０】最も単純な方法は、磁性誘電体層中のフェ
ライト含有量を増加することであるが、フェライト含有
量を増加させると該層の誘電率が増加すると共に電気抵
抗率が減少してしまい、現像装置の設計やトナーをはじ
めとする材料の設計を全面的にやり直す必要が発生して
適切ではない。[0010] The simplest method is to increase the ferrite content in the magnetic dielectric layer. However, increasing the ferrite content increases the dielectric constant of the layer and decreases the electrical resistivity. However, it is not appropriate because it is necessary to completely redesign the design of the developing device and the material including the toner.

【００１１】次に考えられる手段は、フェライト粉を異
方性のものとし、配向手段を用いて現像ロールを放射方
向異方性として磁気性能を高める方法である。放射方向
に異方性を付与する手段の一つは放射方向磁場配向成形
であるが、該ロールは細長い構造を持つ故にその断面積
に対してはるかに大きな側面面積を有することとなり、
磁場配向を起こすに必要な放射方向磁場が得られず、採
用できない。The next conceivable means is to increase the magnetic performance by making the ferrite powder anisotropic and making the developing roll radially anisotropic using an orientation means. One of the means for imparting anisotropy in the radial direction is radial magnetic field orientation molding, but since the roll has an elongated structure, it will have a much larger side area with respect to its cross-sectional area,
A radial magnetic field required for causing magnetic field orientation cannot be obtained and cannot be adopted.

【００１２】もう一つの方法は、機械配向用フェライト
粉を用い、薄いシート状に圧延成形を行えば成形加工時
のせん断力によってフェライト粉が厚み方向に配向して
厚み方向異方性のシート状物ができる。これを軸芯周囲
に巻き付けることによって、放射方向に異方性のロール
ができる。しかし、この方法では使用するフェライト粉
の特性、バインダー樹脂あるいはゴムの粘弾性的性質の
ばらつきや僅かな加工条件のばらつきで異方性の度合が
大きく変動し、結果として磁気特性が大きく変動するこ
とが分かった。一方、本発明の対象の直接接触式電子写
真現像法の現像ロールはその表面での磁場を利用するこ
とから、材料の磁気特性のばらつきがトナーの着磁性に
大きく影響し、かかる機械配向式の製法で得たロールも
使用可能ではあるが適切とは言い難い。Another method is to use a ferrite powder for mechanical orientation and roll form it into a thin sheet so that the ferrite powder is oriented in the thickness direction by the shearing force during the forming process and the sheet is anisotropic in the thickness direction. Things can be done. By winding this around the axis, an anisotropic roll in the radial direction is formed. However, in this method, the degree of anisotropy greatly fluctuates due to variations in the properties of the ferrite powder used, the viscoelastic properties of the binder resin or rubber, and slight variations in processing conditions, resulting in large fluctuations in magnetic properties. I understood. On the other hand, since the developing roll of the direct contact electrophotographic developing method of the present invention utilizes a magnetic field on its surface, variations in the magnetic properties of the material greatly affect the magnetization of the toner. Rolls obtained by the manufacturing method can be used but are not suitable.

【００１３】本発明では誘電的、電気抵抗的性質等の電
気的性質を変化させず、即ち磁性誘電層の材料を変更せ
ず、磁性誘電体層の潜在磁気特性を効果的に発揮せしめ
ることに主眼をおいて鋭意研究を行った。磁石の潜在特
性を発揮せしめる為に、本ロールの磁気回路について検
討を加えた。その結果、図１に示すように、円柱状の軸
芯１上に形成する磁性誘電体層２の厚さＢをその表面に
形成する磁極間距離Ａの５０％以上且つ１００％以下と
し、該磁性誘電体層２の裏面、即ち軸芯１と磁性誘電体
層２との境界まで貫通着磁したものが本発明の目的に適
合することが分かった。According to the present invention, the potential magnetic properties of the magnetic dielectric layer can be effectively exhibited without changing the electrical properties such as the dielectric and electrical resistance properties, that is, without changing the material of the magnetic dielectric layer. I focused on my research. In order to demonstrate the latent characteristics of the magnet, the magnetic circuit of this roll was studied. As a result, as shown in FIG. 1, the thickness B of the magnetic dielectric layer 2 formed on the cylindrical shaft core 1 is set to 50% or more and 100% or less of the distance A between the magnetic poles formed on the surface thereof. It has been found that the through-magnetization up to the back surface of the magnetic dielectric layer 2, that is, the boundary between the shaft core 1 and the magnetic dielectric layer 2, is suitable for the purpose of the present invention.

【００１４】本発明では、磁性誘電体層２を設ける基体
の軸芯１は磁性体で構成する。磁性体を使用する効果は
２つある。その第一は着磁を行う時に図示しない櫛歯状
の着磁ヨークから発生する磁場が磁性体軸芯１を磁化
し、あたかも表裏に２組の着磁磁場を配置して着磁した
と同じ効果となって、有効な着磁磁場強度がヨーク単独
である場合よりも強くなり、磁性誘電体層２の裏面まで
貫通して、厚み全体にわたって強く着磁されるからであ
る。この場合、磁化された磁石の潜在磁気エネルギーは
有効に着磁された磁石の体積に関係するので先に説明し
た厚い磁石内の馬蹄形着磁状態では馬蹄形の湾曲部に到
達する着磁磁場強度が弱く、有効に着磁されないために
潜在磁気エネルギーを損するのと好対照である。磁性体
軸芯１を用いる第二の効果は厚みの薄い磁性誘電体層２
の裏面まで貫通着磁した場合に生じる前記した表面磁場
強度の低下の難点が解消され、むしろ貫通着磁されたこ
とによる磁気エネルギーが有効に利用でき、表面磁場強
度が増加するからである。これは、磁性誘電体層２の軸
芯１に接している着磁裏面に発生する逆磁極からの磁場
が軸芯１の内部を磁気回路として貫流し、あたかも図１
に示した様に磁性誘電体層２よりも厚い馬蹄形磁石が形
成されたと同様に振舞うからである。かくして、本発明
のロールでは薄い磁性誘電体層２を貫通着磁し、且つ磁
性体軸芯１を使用する。In the present invention, the axis 1 of the base on which the magnetic dielectric layer 2 is provided is made of a magnetic material. The use of the magnetic material has two effects. The first is the same as when a magnetic field generated from a comb-shaped magnetized yoke (not shown) when magnetizing magnetizes the magnetic material core 1 and as if two sets of magnetizing magnetic fields were arranged on the front and back. This is because, as an effect, the effective magnetizing magnetic field strength becomes stronger than when the yoke is used alone, penetrates to the back surface of the magnetic dielectric layer 2, and is strongly magnetized over the entire thickness. In this case, since the potential magnetic energy of the magnetized magnet is related to the volume of the magnet which has been effectively magnetized, in the horseshoe-shaped magnetized state in the thick magnet described above, the magnetizing magnetic field intensity reaching the horseshoe-shaped curved portion is reduced. This is in sharp contrast to losing potential magnetic energy due to weak and ineffective magnetization. The second effect of using the magnetic core 1 is that the magnetic dielectric layer 2 is thin.
This is because the above-mentioned difficulty of the decrease in the surface magnetic field intensity caused when the through-magnetization is performed up to the back surface is resolved, and the magnetic energy due to the through-magnetization can be effectively used, and the surface magnetic field intensity increases. This is because the magnetic field from the reverse magnetic pole generated on the magnetized back surface of the magnetic dielectric layer 2 which is in contact with the shaft core 1 flows through the inside of the shaft core 1 as a magnetic circuit, as if in FIG.
This is because the behavior is the same as when a horseshoe magnet thicker than the magnetic dielectric layer 2 is formed as shown in FIG. Thus, in the roll of the present invention, the thin magnetic dielectric layer 2 is magnetized through and the magnetic core 1 is used.

【００１５】本発明の磁性誘電体ロールでは、磁性誘電
体層２の厚さＢをその表面に多極着磁して形成する磁極
間距離Ａの５０％以上且つ１００％以下とする。磁性誘
電体層２の厚みを磁極３_S ，３_N 間距離の５０％未満と
すると着磁される磁石の体積が過小となり、上述した貫
通着磁と磁性体軸芯１の効果をもってしても必要な表面
磁場強度が得難くなる。当然ながら、やや低い表面磁場
でも良い場合には５０％を少々下回る厚みであってもあ
るいは１００％を少々上回る厚みであっても本発明思想
の範囲内にあることは明瞭である。逆に、磁性誘電体層
２の厚みが磁極３_S ，３_N 間距離の１００％を超えると
磁性誘電体層２内で馬蹄形着磁の存在が明瞭となって、
無視し難くなると共に、貫通着磁、磁性体軸芯１の効果
が減少してくる。この場合、厚みの増大に伴って表面磁
場強度が減少することはないが、電気的特性の面で電子
写真現像機構の設計に困難が増加する傾向になる。In the magnetic dielectric roll of the present invention, the thickness B of the magnetic dielectric layer 2 is set to 50% or more and 100% or less of the distance A between the magnetic poles formed by multipolar magnetization on the surface. If the thickness of the magnetic dielectric layer 2 is less than 50% of the distance between the magnetic poles 3 _S and 3 _N , the volume of the magnet to be magnetized becomes too _small . It becomes difficult to obtain the required surface magnetic field strength. Of course, if a slightly lower surface magnetic field is acceptable, it is clear that a thickness slightly less than 50% or a thickness slightly more than 100% is within the scope of the present invention. Conversely, when the thickness of the magnetic dielectric layer 2 exceeds 100% of the distance between the magnetic poles 3 _S and 3 _N , the existence of horseshoe-shaped magnetization in the magnetic dielectric layer 2 becomes clear,
The effect of penetration magnetization and the effect of the magnetic material core 1 are reduced as well as being hard to ignore. In this case, the surface magnetic field intensity does not decrease as the thickness increases, but the difficulty in designing the electrophotographic developing mechanism tends to increase in terms of electrical characteristics.

【００１６】本発明に用いる磁性誘電体には、マグネト
プランバイト型フェライト粉を有機高分子バインダー中
に分散したものを用いる。The magnetic dielectric used in the present invention is obtained by dispersing magnetoplumbite type ferrite powder in an organic polymer binder.

【００１７】本発明で用いるフェライト粉は、永久磁石
材料として用いられるバリウムフェライト、ストロンチ
ウムフェライトである。特に、粗大粒子を含まず、均一
且つ微小な粒子径を有する湿式微粉砕フェライト粉で平
均粒子径が０．８〜１．３μｍのものが好ましいが、フ
ェライトの平均粒子径は上記範囲に限定されるものでは
なく、前記範囲外であっても前記範囲近傍であり且つ粗
大粒子が無いものであれば使用可能である。フェライト
の作用機能は磁性を付与することと、誘電率を増加させ
ること、及び電気抵抗率を低下させることである。磁性
誘電体中のフェライト粉の含有量は必要とする磁気特
性、誘電率及び電気抵抗率を勘案して決定する。この
内、電気抵抗率はフェライト粉表面を有機化合物で被覆
処理することによって一定範囲内で調整可能である。通
常、フェライト粉の使用量は４０〜６５体積％である。The ferrite powder used in the present invention is barium ferrite or strontium ferrite used as a permanent magnet material. In particular, a wet finely pulverized ferrite powder not containing coarse particles and having a uniform and fine particle diameter and having an average particle diameter of 0.8 to 1.3 μm is preferable, but the average particle diameter of ferrite is limited to the above range. However, even if it is outside the above range, it can be used as long as it is near the above range and has no coarse particles. The functioning function of ferrite is to provide magnetism, increase the dielectric constant, and lower the electrical resistivity. The content of the ferrite powder in the magnetic dielectric is determined in consideration of required magnetic properties, dielectric constant, and electric resistivity. Among these, the electric resistivity can be adjusted within a certain range by coating the surface of the ferrite powder with an organic compound. Usually, the used amount of the ferrite powder is 40 to 65% by volume.

【００１８】本発明で用いるバインダーは、熱可塑性樹
脂、熱硬化性樹脂、ゴム等の有機高分子化合物である。
フェライト粉を充填した熱硬化性樹脂の成形は通常圧縮
成形で行うが、生産効率はやや低く推奨できるものでは
ない。ゴムは電子写真現像用のマグネットロールとして
実績のあるバインダー材料であるが、例えば軸芯との
接着不良、クラックの発生、気泡の発生による画像濃淡
むら、ゴム加工時の高粘度に起因するフェライト粉の
分散不良による画像欠陥等の問題があり、その改良が求
められている。ゴムバインダーを使用した場合のかかる
問題はバインダーを熱可塑性樹脂とすれば解決できるの
で、バインダーとしては熱可塑性樹脂が最も好ましい。The binder used in the present invention is an organic polymer compound such as a thermoplastic resin, a thermosetting resin, and rubber.
Molding of thermosetting resin filled with ferrite powder is usually performed by compression molding, but the production efficiency is rather low and cannot be recommended. Rubber is a binder material that has been proven as a magnet roll for electrophotographic development.For example, ferrite powder due to poor adhesion to the shaft core, cracks, uneven image density due to bubbles, and high viscosity during rubber processing There is a problem such as an image defect due to poor dispersion, and its improvement is required. Since such a problem when a rubber binder is used can be solved by using a thermoplastic resin as the binder, a thermoplastic resin is most preferable as the binder.

【００１９】本発明の磁性誘電体ロールを製造する方法
は樹脂、ゴムの加工に用いる各種の加工方法が採用でき
る。例えば、ゴムバインダーの場合にはロールミル、ニ
ーダー等で混練した後シート状となし、軸芯の周囲に巻
き付けてラバープレスで加熱架硫する。又、熱可塑性樹
脂の場合には射出成形法や押出し成形法によって軸芯周
囲に被覆成形する。熱可塑性樹脂の場合は成形の生産性
が高く最も好ましい。磁性誘電体層表面に多極着磁する
には櫛歯状のヨーク芯に絶縁電線を埋設した着磁ヨーク
を使用し、該着磁ヨークの表面近傍に磁性誘電体ロール
を配置し、次いで該電線に通電してロール表面に多極に
磁極を形成する。The method for producing the magnetic dielectric roll of the present invention can employ various processing methods used for processing resin and rubber. For example, in the case of a rubber binder, it is kneaded with a roll mill, a kneader or the like, then formed into a sheet, wound around a shaft core, and heated and sulfurized by a rubber press. In the case of a thermoplastic resin, it is formed around the shaft core by injection molding or extrusion molding. Thermoplastic resins are most preferred because of high molding productivity. To perform multipolar magnetization on the surface of the magnetic dielectric layer, use a magnetized yoke in which an insulated wire is embedded in a comb-shaped yoke core, and arrange a magnetic dielectric roll near the surface of the magnetized yoke. The electric wire is energized to form multiple poles on the roll surface.

【００２０】次に本発明の効果を確認する為に行った比
較試験について述べる。フェライト粉として平均粒子径
が１．３μｍのＢａフェライト粉及び熱可塑性樹脂とし
て塩素化ポリエチレン樹脂を安定剤、カップリング剤と
共にミキサーで混合したものを押出し機で１３０℃で混
練してペレット化し、この配合物ペレットを長さ２４０
ｍｍの鉄シャフトあるいは非磁性ステンレス製シャフト
の表面に押出機を用いて１３０℃の温度で被覆成形し、
直径２０．２ｍｍのマグネット層被覆成形体を得た後、
これを旋盤で直径２０ｍｍに切削仕上げした後、多極に
着磁して目的の本願発明の実施例としての磁性誘電体ロ
ール及び比較例の磁性誘電体ロールを得た。表面磁場強
度をガウスメーターで測定し、その結果を表１に示し
た。Next, a comparative test performed to confirm the effect of the present invention will be described. Ba ferrite powder having an average particle diameter of 1.3 μm as ferrite powder and chlorinated polyethylene resin as a thermoplastic resin mixed with a stabilizer and a coupling agent in a mixer were kneaded at 130 ° C. with an extruder and pelletized. Combine pellets length 240
mm on the surface of an iron shaft or a non-magnetic stainless steel shaft at a temperature of 130 ° C. using an extruder,
After obtaining a magnet layer coated molded body having a diameter of 20.2 mm,
This was cut to a diameter of 20 mm with a lathe and then magnetized in multiple poles to obtain the intended magnetic dielectric roll as an example of the present invention and a magnetic dielectric roll of a comparative example. The surface magnetic field strength was measured with a Gauss meter, and the results are shown in Table 1.

【００２１】チタネート系カップリング剤はケンリアク
トＴＴＳ（味の素株式会社製）を、安定剤はトリベース
（新日本理化株式会社製）を各々用いた。As a titanate coupling agent, Kenreact TTS (manufactured by Ajinomoto Co.) was used, and as a stabilizer, tribase (manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.) was used.

【００２２】[0022]

【表１】 [Table 1]

【００２３】[0023]

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、軸芯を磁性
体を用いて構成するとともに、前記磁性誘電体層の厚さ
をその表面に形成する磁極間距離の５０％以上且つ１０
０％以下とし、該磁性誘電体層の裏面まで貫通着磁して
なるので、磁性誘電体層が薄くても該層が有する潜在的
磁気性能を十分に顕在化し、必要な表面磁場を発生させ
ることができる。即ち、磁性誘電体層を薄くして現像画
像の品位を向上させることができるとともに、薄くして
もトナー磁着に十分なロール表面磁場を得ることがで
き、相反した要求を同時に満たすのである。As described above, according to the present invention, the shaft core is made magnetic.
And the thickness of the magnetic dielectric layer is 50% or more of the distance between magnetic poles formed on the surface thereof and 10% or more.
Since it is 0% or less and is magnetized by penetrating to the back surface of the magnetic dielectric layer, even if the magnetic dielectric layer is thin, the potential magnetic performance of the layer is sufficiently manifested to generate a necessary surface magnetic field. be able to. That is, the quality of the developed image can be improved by making the magnetic dielectric layer thinner, and even if it is made thinner, a sufficient roll surface magnetic field for toner magnetic adhesion can be obtained, and the conflicting requirements can be satisfied at the same time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の磁性誘電体ロールの断面図FIG. 1 is a sectional view of a magnetic dielectric roll of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 磁性体軸芯 ２ 磁性誘電体層 ３ 磁極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Magnetic material core 2 Magnetic dielectric layer 3 Magnetic pole

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 薄肉のフェライト系ボンド磁石としての
磁性誘電体層を軸芯表面に配設し、且つその表面を多極
に磁化してなる誘電体ロールにおいて、軸芯を磁性体を
用いて構成するとともに、前記磁性誘電体層の厚さをそ
の表面に形成する磁極間距離の５０％以上且つ１００％
以下とし、該磁性誘電体層の裏面まで貫通着磁したこと
を特徴とする磁性誘電体ロール。[Claim 1] as a thin ferrite bonded magnets of
In a dielectric roll in which a magnetic dielectric layer is disposed on the surface of a shaft core and its surface is multipolarly magnetized, the shaft core is made of a magnetic material.
And the thickness of the magnetic dielectric layer is 50% or more and 100% of the distance between magnetic poles formed on the surface thereof.
A magnetic dielectric roll, characterized in that the magnetic dielectric layer is penetrated to the back surface of the magnetic dielectric layer.