JPH0968866A - マグネットロールおよびその製造方法 - Google Patents
マグネットロールおよびその製造方法Info
- Publication number
- JPH0968866A JPH0968866A JP22485295A JP22485295A JPH0968866A JP H0968866 A JPH0968866 A JP H0968866A JP 22485295 A JP22485295 A JP 22485295A JP 22485295 A JP22485295 A JP 22485295A JP H0968866 A JPH0968866 A JP H0968866A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- magnet
- roll
- die
- magnetic pole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Abstract
装置において、正確な複写画像を再現するに最適なマグ
ネットロール及びその製造方法を提供することを目的と
するものである。 【構成】 長手方向両端部の突状部6bを小形状に成形
した磁極ピース6をシャフト8aに接着固定することに
よって、同軸特性に優れた高磁力のマグネットロールを
提供できるものである。
Description
プリンター、ファクシミリなどの電子写真現像装置など
に用いられるマグネットロールおよびその製造方法に関
するものである。
ロールは、円筒形の非磁性体スリーブと、この非磁性体
スリーブ内にあって、複数個の磁極を表面に有するロー
ル状磁石を主要部として構成され、上記非磁性体スリー
ブとロール状磁石の少なくとも一方を回転させるための
軸受け、あるいは軸受けを一体化したフランジが、ロー
ル状磁石の両端の軸部を保持するようにして非磁性体ス
リーブの両端に固定されている。
ーブとロール状磁石の少なくとも一方を回転させ、非磁
性体スリーブ上の、磁性粉体からなる現像剤を吸着搬送
し、かつ帯電させ、感光体表面に形成された静電潜像に
移行させて顕像化する磁気ブラシ現像法が使用されてい
る。
であり、非磁性体スリーブ11内でロール状磁石10を
相対的に回転させるが、非磁性体スリーブ11の両端
に、軸受け12a,12bおよびこの軸受け12a,1
2bを保持し、かつ両端から非磁性体スリーブ11内に
異物が進入するのを防ぐためのフランジ13a,13b
からなる軸受部が形成されており、ロール状磁石10と
非磁性体スリーブ11が最小限の間隔9を設けて、かつ
回転負荷が大きくならないような寸法関係でフランジ1
3aと13bは、非磁性体スリーブ11に接着剤で接着
固定されている。
ためのシャフト8は一方のフランジ13bの外側に引き
出されているが、ロール状磁石10が固定され非磁性体
スリーブ11を回転させる方式が主流であり、着磁パタ
ーンと感光体の位置関係を規制するために、シャフト8
の端部にはDカットなどの基準面8aが設けられてい
る。
石10は、従来、図7に示すような複数本の棒状焼結フ
ェライト14や、図8に示すような円筒状の焼結フェラ
イト15を用いて構成されていたが、近年ではナイロン
(6,66,11,12など)、ポリプロピレン、ポリ
エチレン、塩素化ポリエチレン、酢酸ビニール等の熱可
塑性樹脂を結着剤とした複合樹脂マグネット材料を用い
て構成されている。
性体粉末であるフェライト粉末の磁化容易軸を機械的な
手段により一定方向に配向させる方法と、磁場の作用で
配向させる方法で作られている。
化容易軸を一定方向に配向させる方法は、図9(a)に
示すように複合樹脂マグネット材料16を圧延ローラー
17などで圧延して、フェライト粉末の磁化容易軸18
をシート面に対して直角方向に配向させたシート状マグ
ネット19を形成し、次に図9(b)のようにこのシー
ト状マグネット19をシャフト8に巻き付けてロール状
とし、その後、着磁を行ってロール状磁石10とするも
のである。
(c)に示すように、配向効率を高めるために、シート
状マグネット19を数枚重ねた後、扇形に加圧成形した
ピース20を、図10(d)に示すようにシャフト8を
中心に隣接して貼り合わせ外周を切削加工してロール状
とし、着磁を行ってロール状磁石10とする工夫もなさ
れている。磁場の作用で配向させる方法は磁場射出成形
といわれるもので、射出成形時に、金型内にある可塑状
態の複合樹脂マグネット材料に強力な磁場を作用させ、
フェライト粉末の磁化容易軸が磁束線の方向に配向され
たロール状磁石とするもので、図11に示すように射出
成形時に、可塑状態の複合樹脂マグネット材料が、金型
21内のキャビティ22の周囲に配置されたコイル23
aとヨーク23bからなる配向磁石23から磁場の作用
を受け、フェライト粉末の磁化容易軸18が磁束線の方
向に配向するものであった。
中央部と同一形状であり、平面状態で構成されている。
合樹脂マグネットロールの内、図9(a)(b)に示し
た巻付けによる方法では、図9(b)に示すようにフェ
ライト粉末の磁化容易軸18がシャフト8から放射状に
配向され、磁束線が円周上の磁極に集中しないため高磁
力が得られない。それに対して、扇形に加圧成形する図
10(a)〜(d)の方法ではフェライト粉末の磁化容
易軸が磁束線の方向に配向するため高磁力が得られ、扇
形角度や磁極部の寸法及び位置関係を組み合わせる事に
より、特定磁極の着磁特性を独立して設計し、複雑な着
磁パターンを得られるが、工程が複雑になり生産性に劣
るものである。
23は、得ようとする現像用マグネットロールの磁極位
置に対応して、磁極数と同数が配置されており、配向磁
石23からの磁束線は磁極の方向に集中するため配向が
効率よく行われ、工程がより単純であるが、隣接する配
向磁石との関係で、全体の着磁パターンが一括して決め
られ、特定磁極の着磁特性を個別に設計することはでき
ず、複雑な着磁パターンが得られない。更に、ロール中
心部迄充分な配向磁界が寄与できず、高磁力化に限界が
あるものであった。
置は、感光体に帯電−露光を経て潜像化された文字など
の画像情報に現像材を静電気吸引効果で作用させて顕像
化するものであり、現像剤を攪拌帯電し吸着搬送する目
的で高磁力としたロール状磁石を、軸受けを介してフラ
ンジで受け、非磁性体スリーブ内に組み込んだ構成とな
っている。
駆動して非磁性スリーブを回転させ、非磁性体スリーブ
表面の磁力線分布に沿って現像剤を移行させる。
ネットロールの個々の磁極は、現像ユニットの構成や感
光体との関係などに応じてそれぞれ機能が定められてお
り、その機能に最適な磁力線分布が要求される。つま
り、ロール状磁石から発生する磁力線分布は、画像特性
を決定する重要な役目を持っており、構成される複数磁
極を個別に設計でき、複雑な着磁パターンを容易な工程
で実現することが要求される。
呼ばれ、現像材が感光体に接触する前後で異なって移行
し、感光体に接触し、現像する時はゆるやかに、感光体
から離れる現像後は素早く動くことが要求され、その為
には、接触点となる磁極ピークの前後で、非対称な磁束
密度分布の着磁パターンを有することが重要となる。ま
た、現像剤を確実に搬送し、高精細度な画質を実現する
目的で強い磁束密度(磁力)が要求され、感光体と着磁
パターンの位置関係を高精度に組み立てることが重要で
ある。
手方向の磁力均一性も重要であり、特に全長形状が一様
の従来品ではエッジ効果の関係で現像材端部盛り上がり
が生じ、画像汚れ防止の部材が必要となっている。
きない相反する課題を解決することを目的とし、端部ま
で平坦で高磁力かつ複雑な着磁パターンを高精度に形成
する磁気ブラシ現像用のマグネットロールおよびその製
造方法を安価に提供するものである。
に本発明は、強磁性体粉末材料と高分子材料からなる複
合樹脂マグネット材を配向用磁界及び磁性材と非磁性材
からなる配向用金型を用いて、断面形状が扇型で円弧側
から他の三辺に配向した磁極ピースを成形した後、シャ
フトに複数個貼り合わせるとともに、この磁極ピースを
長手方向において両端部の幅が小なる形状としたもので
ある。
現像用マグネットロールを、容易に生産することが可能
となるものである。
いて説明する。
最大限に活用できる断面形状が扇型で円弧側から他の三
辺に配向した磁極ピースを長手方向両端部においては幅
が小なる形状に成形し、これらを複数個シャフトに組み
合わせて貼り合わせることである。
角度関係を治具を用いて規制して貼り合わせることによ
り感光体とマグネットロール着磁パターンの最適位置関
係を容易に得ることができる。
ールは個別の磁極毎に端部迄均一で最適な特性を有して
おり、良好な電子写真現像画像を再現することが可能で
ある。つまり、貼り合わせる磁極ピース数、磁極ピース
の扇開き角度や、円弧側配向極の位置・幅は要求される
マグネットロール着磁パターンに応じて、最適内容に設
計される事が重要である。
子化合物材料を主体とする混合物は、ポリアミド、ポリ
プロピレン、ポリエチレンなどの熱可塑性樹脂を母材と
して、希土類系磁性粉体や、バリウムフェライト、スト
ロンチュウムフェライトなどのハードフェライト粉末を
チタニュウム或はシランなどのカップリング剤で表面処
理をし、80〜95重量%の含有率で、混練したものが
用いられる。
て説明する。本発明の断面形状が薄型の扇型で円弧側か
ら他の三辺に強磁性体粉末を配向したピースを磁場射出
成形する装置の一実施例を図2により説明する。
粉末と高分子材料からなる複合樹脂マグネット材料ペレ
ットを縦型射出成形機1で図2に示すような、コイル2
中に設置された中央部に扇状凹部3aを設けた下部磁性
材3bとT字状の上部磁性材3cとで円弧中央部から他
の三辺へ磁路を形成する磁性材3と、扇状の両側の上部
と円弧面の中央部を除く部分を囲む非磁性材4で構成さ
れ、長手方向両端部が凸形状となるように加工された金
型5内に射出成形する。コイル2に通電し発生する磁界
で希土類系磁性粉体やフェライト粒子の磁化容易軸を磁
力線の方向に配向させることにより、図3に示すような
断面が扇形で円弧中央部から他の三辺へ配向し、長手方
向両端部の幅が小なる突状部6aを有する磁極ピース6
を成形する。
び開き角度θ、さらにはT字状の上部磁性材3cによっ
て円弧中央部から他の三辺へ形成される配向磁場は製品
仕様に対応し、端部凸形状寸法はこれらの寸法に対応し
て最適状態に決定されるが実施例と比較例における現像
極磁極ピースの各寸法を(表1)に記す。
るシャフト8の周囲に複数個の磁極ピース6を貼り合わ
せてロール状磁石を得る。
ターンの位置関係を確保するために、現像装置に組み込
む時に基準面となるシャフト端部のDカット部8aと現
像極磁極ピース端部を設計寸法角度に固定する図4に示
す磁極ピース端部の突状部6aと対応する穴部7aと、
シャフト基準となるDカット部8aに対応した他の穴部
7bを有する位置決め治具7を用いて、SUM材からな
るシャフト8の周囲に複数個の磁極ピース6を貼り合わ
せてロール状磁石を得る。
主要部を示す断面図であるが、断面が扇形で円弧中央部
から他の三辺へ配向した磁極ピース6のキャビティ部一
端にはノズル口に連なるスプール、ランナーが連結され
ているのは一般の射出成形金型と同等である。
イロンを母材樹脂とし、チタニウムカップリング処理さ
れたバリウムフェライトを87重量%含有した混合物を
用いて成形した。
ウスメーターにより測定した。測定はマグネットロール
として使用される状態とするために、外径30mmのスリ
ーブ内に組み込み、ガウスメーターのホール素子をその
スリーブ表面に接触させて行った。
束密度特性を(表1)の実施例1〜3および比較例につ
いて図5に示す。
程比較例Dと比べてエッジ効果が解消されることが図5
により明らかであるが、小にし過ぎるといわゆる肩ダレ
状態になりマイナス効果となるため、製品要求特性から
定められた磁極ピース設計寸法とのバランスで端部凸形
状寸法を最適設計すれば良い。又、実際のマグネットロ
ールの着磁特性はそれぞれの極間角度、磁力は不均一で
あり、開き角度θは異なり、端部を小とした程度が異な
る磁極ブロックを組み合わせるという事が設計ポイント
となってくる。
の製造方法によれば、良質な画像特性を実現するために
端部まで平坦で高磁力かつ複雑な着磁パターンを高精度
に形成する磁気ブラシ現像用ロールを、生産性に優れ、
安価に生産でき、電子写真現像装置などに最適な磁気ブ
ラシ現像用ロールを得ることができ、その実用価値は大
きい。
型の断面が扇形で円弧中央部から他の三辺へ配向した磁
極ピースをシャフトに接着固定した磁石ロールの斜視図
置の断面図
ら他の三辺へ配向し端部が小なる形状とした磁極ピース
の斜視図
時の位置決め治具の一実施例の斜視図
方向の断面図
Claims (2)
- 【請求項1】 強磁性体粉末材料と高分子化合物材料を
主体とする混合物を加熱溶融させた後、配向用磁界によ
り、断面形状が扇型で円弧側から他の三辺に強磁性体粉
末を配向しつつ成形させた磁極ピースを長手方向両端部
の幅が小なる形状に成形した後、シャフトに複数個組み
合わせて貼り合わせることを特長とするマグネットロー
ル。 - 【請求項2】 磁極ピース長手方向両端の幅が小なる部
分とシャフト基準部の角度関係を規制して貼り合わせる
治具を用いる請求項1記載のマグネットロールの製造方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22485295A JP3555270B2 (ja) | 1995-09-01 | 1995-09-01 | マグネットロールの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22485295A JP3555270B2 (ja) | 1995-09-01 | 1995-09-01 | マグネットロールの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0968866A true JPH0968866A (ja) | 1997-03-11 |
JP3555270B2 JP3555270B2 (ja) | 2004-08-18 |
Family
ID=16820179
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22485295A Expired - Fee Related JP3555270B2 (ja) | 1995-09-01 | 1995-09-01 | マグネットロールの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3555270B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006062314A (ja) * | 2004-08-30 | 2006-03-09 | Tdk Corp | マグネットロール用ボンド磁石の成形用金型及び成形方法 |
-
1995
- 1995-09-01 JP JP22485295A patent/JP3555270B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006062314A (ja) * | 2004-08-30 | 2006-03-09 | Tdk Corp | マグネットロール用ボンド磁石の成形用金型及び成形方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3555270B2 (ja) | 2004-08-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3392432A (en) | Magnetic roller for electro-photographic development | |
JP3989180B2 (ja) | 現像ローラ及びその製造方法、現像装置並びに画像形成装置 | |
JP3399625B2 (ja) | 現像用ロール状磁石の製造方法 | |
JP3555270B2 (ja) | マグネットロールの製造方法 | |
JP3265876B2 (ja) | マグネットロール | |
JP4430798B2 (ja) | マグネットローラ、マグネットローラの製造方法、現像ローラ、及び現像装置 | |
JPH0438124B2 (ja) | ||
JPH06231941A (ja) | マグネットロール及びその製造方法 | |
JP4420197B2 (ja) | マグネットロール及びその製造方法 | |
JP2003015424A (ja) | マグネットローラ | |
JP2001185415A (ja) | マグネットローラの製造方法 | |
JP4506944B2 (ja) | マグネットロールの着磁方法及び装置 | |
JPH0221643B2 (ja) | ||
JP2001319810A (ja) | マグネットローラ及び現像装置 | |
JP2000164443A (ja) | 樹脂磁石成形物の製造方法 | |
JPH0324574A (ja) | 現像装置 | |
JPH1184880A (ja) | マグネットローラ、マグネットローラの製造方法、及び現像装置 | |
JPS6237237Y2 (ja) | ||
JP3230444B2 (ja) | マグネットローラ | |
JP3002380B2 (ja) | 現像装置及び現像ロール | |
JPH08339124A (ja) | マグネットロール | |
JPH0337689A (ja) | 現像装置 | |
JPH08336881A (ja) | マグネットロールの押出成形金型及び当該押出成形金型を用いたマグネットロールの製造方法 | |
JPS6338968A (ja) | 現像装置 | |
JPS61200563A (ja) | 現像装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040213 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040420 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040503 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090521 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100521 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110521 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |