JPS6330875A - Manufacture of magnet roller, and metallic die for molding magnet roller - Google Patents

Manufacture of magnet roller, and metallic die for molding magnet roller

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JPS6330875A
JPS6330875A JP17439086A JP17439086A JPS6330875A JP S6330875 A JPS6330875 A JP S6330875A JP 17439086 A JP17439086 A JP 17439086A JP 17439086 A JP17439086 A JP 17439086A JP S6330875 A JPS6330875 A JP S6330875A
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JP
Japan
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roller
magnet
molten resin
cavity
mold
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JP17439086A
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Japanese (ja)
Inventor
Yujiro Sugaya
勇次郎 菅谷
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Daiichi Kasei Co Ltd
Original Assignee
Daiichi Kasei Co Ltd
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Publication date
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  • Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a good magnet roller whose magnetic flux density is scarcely varied on the surface of a roller part, by executing centripetally an injection of a molten resin magnet to the center axis of a magnet roller from two parts or more. CONSTITUTION:A molten resin magnet is pressed into a sprue 12 from a cylinder of an injection molding machine, and subsequently, when this molten resin magnet is injected into a cavity 11 through injecting parts 16, 16, a molten resin is injected along the axes of the injecting parts 16, 16, respectively, and collides on the axis of the cavity 11. Also, the injection pressure which has been applied to each of these molten resin magnets is offset, and the magnet does not scatter farther than a position where gates 15, 15 have been formed, but fills gradually the inside of the cavity 11 from the vicinity of the collision position, and also, oriented and magnetized by a yoke 13. Thereafter, a magnetic roller is formed by cooling and solidifying the molten resin magnet which has been filled.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この考案は、゛工子式複写灘等においてトナーの搬送に
用いられるマグネットローラ、このマグネットローラの
製造方法およびこのマグネットローラの成形用金型に関
する。
Detailed Description of the Invention (Industrial Field of Application) This invention relates to a magnetic roller used for conveying toner in an electronic copying station, a method for manufacturing this magnetic roller, and a mold for molding this magnetic roller. Regarding.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来より、電子式複写機においては、カートリッジ等に
貯蔵されているトナーを感光ドラムに供給するためのも
のとして、アルミニウム、アルミニウム合金などの非磁
性体材料で形成された円筒状のスリーブにマグネットロ
ーラを挿入したものが用いられている。このようなマグ
ネットローラとして例えば第5図に丞すような構造のも
のが知られている。
Conventionally, in electronic copying machines, a magnetic roller is attached to a cylindrical sleeve made of non-magnetic material such as aluminum or aluminum alloy to supply toner stored in a cartridge or the like to a photosensitive drum. The one inserted is used. As such a magnet roller, one having a structure as shown in FIG. 5, for example, is known.

第5図において符号1はマグネットローラである。この
マグネットローラ1は、円柱状のローラ部2と、このロ
ーラ部2の両端面に形成されたシャフト部3およびシI
!フト部4とからなり、これらが樹脂磁石により一体に
成形されたものである。
In FIG. 5, reference numeral 1 indicates a magnet roller. This magnet roller 1 includes a cylindrical roller part 2, a shaft part 3 formed on both end surfaces of this roller part 2, and a shaft part 3 and a shaft part 3 formed on both end surfaces of this roller part 2.
! It consists of a foot portion 4, which are integrally molded from a resin magnet.

ローラ部2は、着磁された樹脂磁石からなり、その表面
に所定の磁束を有するものである。シャフト部3は、ロ
ーラ部2に隣接して形成された小径円柱部5と、この小
径円柱部5の端面に形成され、図示しないスリーブの軸
受けに取り付けられる四角柱状の角柱1袖6とからなっ
ている。シャフト部4は、ローラ部2に隣接して形成さ
れた円錐台部7と、この円錐台部7の小径端面に形成さ
れ、スリーブの軸受けに取り付けられる円柱状の円柱軸
8とからなり、円柱@8の先端面8aには樹脂注入痕9
が形成されている。ここで、樹脂注入痕9は、マグネッ
トローラ1を成形する金型のゲートと対応する位置に形
成されたものである。
The roller section 2 is made of a magnetized resin magnet, and has a predetermined magnetic flux on its surface. The shaft portion 3 consists of a small-diameter cylindrical portion 5 formed adjacent to the roller portion 2, and a rectangular prism 1 sleeve 6 formed on the end face of the small-diameter cylindrical portion 5 and attached to a bearing of a sleeve (not shown). ing. The shaft portion 4 is composed of a truncated conical portion 7 formed adjacent to the roller portion 2, and a cylindrical shaft 8 formed on a small diameter end face of the truncated conical portion 7 and attached to a bearing of a sleeve. There is a resin injection mark 9 on the tip surface 8a of @8.
is formed. Here, the resin injection trace 9 is formed at a position corresponding to the gate of the mold for molding the magnet roller 1.

ところで、このようなマグネットローラ1を製造するに
は、通常第6図に示すような金型が用いられている。第
6図において符号10は金をである。この金型10は、
供給された溶融樹脂磁石をマグネットローラ1に成形す
るためのキせビテイ11と、このキャビティ11のシャ
フト部4の円柱軸8の先端面8aに対応する位置にて同
キ1!ビティ11に連通するスプルー12と、上記キャ
ビティ11のローラ部2に対応する位置の外周部に配置
されたヨーク13と、このヨーク13に巻回されて同ヨ
ーク13を磁化せしめるコイル14とからなっている。
Incidentally, in order to manufacture such a magnet roller 1, a mold as shown in FIG. 6 is usually used. In FIG. 6, reference numeral 10 represents gold. This mold 10 is
The groove 11 for forming the supplied molten resin magnet into the magnet roller 1 and the groove 1! It consists of a sprue 12 communicating with the cavity 11, a yoke 13 disposed on the outer periphery of the cavity 11 at a position corresponding to the roller part 2, and a coil 14 wound around the yoke 13 to magnetize the yoke 13. ing.

そして、上記金型10を用いてマグネットローラを製造
するには、まず射出成形橢のシリンダより溶融樹脂磁石
をスプルー12に圧入し、続いてこの溶融樹脂磁石をス
プレー12のキャビティ11への間口部であるゲート1
5を介してキ1!ビティ11内に射出充填しつつ、この
溶融樹脂磁石中の磁性粉をヨーク13にて配向磁化せし
める。その後、この溶融樹脂磁石を冷却、□固化してマ
グネットローラに成形する。
In order to manufacture a magnet roller using the mold 10, first, a molten resin magnet is press-fitted into the sprue 12 from a cylinder of an injection molding machine, and then this molten resin magnet is inserted into the opening of the spray 12 to the cavity 11. Gate 1 is
Ki1 through 5! While being injected and filled into the bit 11, the magnetic powder in the molten resin magnet is oriented and magnetized by the yoke 13. Thereafter, this molten resin magnet is cooled, □ solidified, and formed into a magnet roller.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

しかしながら、このような製造方法にあっては、ゲート
から導入される溶融樹脂磁石がキャビティ内をゲート側
より順に充填することなく、高圧の射出圧によってキャ
ビティ内のゲートと反対側の端部近傍にまで飛散するた
め、この溶融樹脂磁石が磁界のあるローラ部に対応する
位置に至ると、キャビディ内壁面にとぐろを巻くように
して付着するいわゆるジェツテイングを起こし、このI
Cめ溶融樹脂磁石中の磁性粉の配向乱れを生じしめ、こ
れによって成形されたマグネットローラの口=う部表面
における磁束密度の変動が大きくなるという問題があっ
た。
However, in such a manufacturing method, the molten resin magnet introduced from the gate does not fill the cavity sequentially from the gate side, but is filled near the end of the cavity on the opposite side from the gate due to high injection pressure. When this molten resin magnet reaches a position corresponding to the roller part with a magnetic field, it causes so-called jetting, where it adheres to the inner wall surface of the cavity in a coiled manner.
There is a problem in that the magnetic powder in the C molten resin magnet is disturbed in its orientation, which increases the variation in magnetic flux density on the surface of the mouth of the molded magnet roller.

さらに、このようにして成形されたマグネットローラで
は、上記ジェツテイングによる磁束密度の変動によって
、リップルと呼ばれる磁束密度の落もこみが大きくなり
、このため複写数内でのトナーの搬送が不均一になり、
これによって複写物に濃淡斑を生じしめるという問題が
あった。
Furthermore, with the magnetic roller formed in this way, fluctuations in the magnetic flux density due to the above-mentioned jetting cause large drops in the magnetic flux density called ripples, resulting in uneven toner conveyance within the number of copies. ,
This poses a problem in that it causes shading in the copy.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

そこでこの発明では、マグネットローラを成形する金型
のキャビティ内に、各々が該キャビディの周方向に沿っ
て等間隔に配置された2箇所以1の注入部より溶融樹脂
磁石を注入じ、かつこれら溶融樹脂磁石を上記マグネッ
トローラのローラ部に対応するキャビティの軸線上の一
点で衝突させて上記金型内に該溶融樹脂磁石を充填せし
め、その後マグネットローラに成形することによって上
記問題点を解決した。
Therefore, in the present invention, molten resin magnets are injected into the cavity of a mold for molding the magnet roller from two or more injection parts, each of which is arranged at equal intervals along the circumferential direction of the cavity, and The above problem was solved by colliding a molten resin magnet with the roller portion of the magnet roller at one point on the axis of the cavity to fill the mold with the molten resin magnet, and then molding it into a magnet roller. .

〔実施例〕〔Example〕

第1図はこの発明のマグネットローラの−実施例を示す
図であり、第2図はこの発明によるマグネットローラの
成形金型の一実施例を示す図である。これらの図におい
て第5図および第6図に示す構成要素と同一の構成要素
には同一符号を付し、その説明を省略する。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a magnet roller according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of a molding die for a magnet roller according to the present invention. In these figures, the same components as those shown in FIGS. 5 and 6 are denoted by the same reference numerals, and their explanations will be omitted.

第1図に示したマグネットローラ1が第5図に示したマ
グネットローラ1と異なるところは、樹脂注入痕9がシ
ャフト部4の円錐台部7の側周面7aの2箇所に形成さ
れた点である。これら樹脂注入痕9,9は円錐台部7の
側周面7aと【よぼ面一に形成された略円形のものであ
り、各々が上記側周面7aの周方向に沿って′8間隔に
配置され、かつ各々の中心軸がローラ部2の軸線上にて
交差するようになっている。
The magnet roller 1 shown in FIG. 1 differs from the magnet roller 1 shown in FIG. It is. These resin injection marks 9, 9 are approximately circular and are formed approximately flush with the side circumferential surface 7a of the truncated conical portion 7, and are spaced at intervals of 8' along the circumferential direction of the side circumferential surface 7a. The central axes of the roller portions 2 and 2 are arranged so that their central axes intersect with the axis of the roller portion 2.

また、上記のマグネットローラ1を構成する樹脂磁石に
は、ポリアミド樹脂、EVA樹脂などの熱可塑性樹脂や
エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂に、フェライトや希土
類コバルトなどの磁石粉末を多mに混合したものが用い
られ、なかでも6−ナイロン12〜16wt%、Sr−
フェライト88〜84W【%からなり、残留磁束密度8
rが2200〜2600GN度のものが好ましい。
In addition, the resin magnet constituting the magnet roller 1 is made by mixing a large amount of magnet powder such as ferrite or rare earth cobalt with thermoplastic resin such as polyamide resin or EVA resin or thermosetting resin such as epoxy resin. Among them, 6-nylon 12 to 16 wt%, Sr-
Consisting of ferrite 88~84W [%, residual magnetic flux density 8
It is preferable that r is 2200 to 2600 GN degrees.

このマグネットロー51を製造するには、第2図に示し
た金型10が用いられる。この金型10が第6図に示し
た金型10と異なるところは、スプルー12の61 造
である。このスプルー12は、金型10内にて2方向に
分岐した円管状のものであり、その分岐した各々の先端
には、キャビティ11のマグネットローラ1の円錐台部
7に対応ηる位置に連通する注入部16.16が形成さ
れている。これら注入部16.16は、それぞれ上記分
岐したスプルー12の先端部12a、12aと、これら
先端部12a、12aのキャビティ11への開口部であ
るゲート15.15とからなる直円管状のものであり、
各々のゲート15.15がキャビティ11の円錐台部7
の側周面7aに対応する壁面の周方向に沿って等間隔に
配置され、かつ注入部16.16の軸線がローラ部2に
対応するキャビティ11の1抛線と同一点にて交差する
ようになっている。さらにこの場合、注入部16,16
は、各々円錐台部7の側周面7a対応するキャビティ1
1の壁面に直交している。
To manufacture this magnet row 51, a mold 10 shown in FIG. 2 is used. This mold 10 differs from the mold 10 shown in FIG. 6 in that the sprue 12 is 61 in length. This sprue 12 has a cylindrical shape that branches in two directions within the mold 10, and each branched tip communicates with a position η corresponding to the truncated cone portion 7 of the magnet roller 1 in the cavity 11. An injection part 16.16 is formed. These injection portions 16.16 are each in the shape of a right circular tube, each consisting of the tip portions 12a, 12a of the branched sprue 12, and a gate 15.15, which is an opening of these tip portions 12a, 12a into the cavity 11. can be,
Each gate 15.15 has a truncated conical portion 7 of the cavity 11.
are arranged at equal intervals along the circumferential direction of the wall surface corresponding to the side circumferential surface 7a, and such that the axis of the injection part 16.16 intersects one stroke line of the cavity 11 corresponding to the roller part 2 at the same point. It has become. Furthermore, in this case, the injection parts 16, 16
are the cavities 1 corresponding to the side peripheral surfaces 7a of the truncated conical portions 7, respectively.
It is perpendicular to the wall of 1.

この金型10を用いてマグネットローラ1を製造するに
は、まず射出成形機のシリンダより溶融樹脂磁石をスプ
ルー12に圧入し、続いてこの溶融樹脂磁石を注入部1
6.16を介してキャビティ11内に射出する。すると
溶融樹脂は、注入部16.16の軸線に沿ってそれぞれ
射出され、ローラ部2に対応するキャビティ11の軸線
上にて衝突する。そして、これら溶融樹脂磁石は、衝突
により各々に加えられた射出圧が相殺され、これにより
キャビティ11内のゲート15.15が形成された位置
より遠くまで飛散することなく、衝突位置近傍よりキャ
ビティ11内を徐々に充填し、かつヨーク13によって
配向磁化される。その後、充填された溶融樹脂磁石を冷
却、固化してマグネジ1〜ローラに成形する。
To manufacture the magnet roller 1 using this mold 10, first, a molten resin magnet is press-fitted into the sprue 12 from the cylinder of an injection molding machine, and then this molten resin magnet is inserted into the injection part 1.
6. Inject into the cavity 11 via 16. The molten resin is then injected along the axis of each injection part 16, 16 and impinges on the axis of the cavity 11 corresponding to the roller part 2. The injection pressures applied to each of these molten resin magnets are canceled out by the collision, and as a result, the molten resin magnets do not scatter far beyond the position where the gate 15. The inside of the magnet is gradually filled and magnetized by the yoke 13. Thereafter, the filled molten resin magnets are cooled and solidified to form magnetic screws 1 to rollers.

このようなマグネットローラ1の製造方法にあっては、
溶融樹脂磁石をキャビティ11内に充填するに際し、こ
のキャビティ11内のゲート15゜15近傍の衝突位置
より徐々に充填せしめるため、前述のジェツテイングを
防止することができる。
In the method of manufacturing such a magnet roller 1,
When filling the cavity 11 with the molten resin magnet, it is gradually filled from the collision position in the vicinity of the gate 15° 15 in the cavity 11, so that the jetting described above can be prevented.

また、このような方法によって成形されたマグネットロ
ーラ1では、ローラ部2表面での磁束密度の変動が少な
く、これにより大きなリップルがないため、複写機に用
いた際より均一にトナーを搬送することができ、したが
って良好な複写をもたらすことができる。
In addition, in the magnet roller 1 formed by this method, there is little variation in the magnetic flux density on the surface of the roller portion 2, and as a result, there is no large ripple, so that the toner can be conveyed more evenly than when used in a copying machine. , thus resulting in good copying.

この発明による金型10を用いて成形したマグネットロ
ーラ1のローラ部2表面での磁束密度の分布を第3図に
、また第6図に示した従来の金■(10によるマグネッ
トロー51のローラ部2表面での磁束密度の分布を第4
図に示した。
FIG. 3 shows the distribution of magnetic flux density on the surface of the roller portion 2 of the magnet roller 1 molded using the mold 10 according to the present invention, and FIG. The distribution of magnetic flux density on the surface of part 2 is
Shown in the figure.

なお、この実施例においては、金型10に溶融樹脂磁石
の注入部16.16を2箇所形成し、これら注入部16
.16より射出充填して樹脂注入痕9.9が2箇所に形
成されたマグネットローラ1を得たが、注入部16を3
箇所以上に設け、樹脂注入痕9が3箇所以上に形成され
たマグネットローラを得るようにしてもよい。また、金
型10における注入部16を、キャビティ11のシャフ
ト部4の円錐台部7に対応する位置に連通させることな
く、シャフト部3の小径円柱部5に対応する位置に連通
させてもよく、ざらにローラ部2に対応する位置に連通
させてもよい。
In this embodiment, two injection parts 16.16 for molten resin magnets are formed in the mold 10, and these injection parts 16.
.. A magnet roller 1 with resin injection marks 9.9 formed in two places was obtained by injection filling from the injection part 16.
The resin injection traces 9 may be provided at three or more locations to obtain a magnet roller in which resin injection marks 9 are formed at three or more locations. Alternatively, the injection part 16 in the mold 10 may be communicated with a position corresponding to the small-diameter cylindrical part 5 of the shaft part 3 instead of communicating with the position corresponding to the truncated conical part 7 of the shaft part 4 of the cavity 11. , it may be communicated with a position roughly corresponding to the roller part 2.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上に説明したように、この発明における第1発明のマ
グネットローラは、溶用樹脂磁石の射出を2箇所以上か
らマグネットローラの中心軸に向って求心的に行ったも
のであるから、ローラ部表面での磁束密度の変動が少な
く、このため複写機に用いた際より均一にトナーを搬送
することができ、したがって良好な複写をもたらすこと
ができる。
As explained above, in the magnet roller of the first aspect of the present invention, the molten resin magnet is centripetally injected from two or more locations toward the central axis of the magnet roller. Therefore, the toner can be conveyed more uniformly than when used in a copying machine, resulting in good copying.

また、第2発明のマグネットローラの製造方法は、金型
の主11ビテイ内に2箇所以上の注入部より溶融樹脂磁
石を注入し、かつこれら溶融樹脂磁石を該キャビティ内
にて衝突させて充填せしめ、その後成形するようにした
方法であるから、金型内におけるジェツテイングを防止
することができる。
Further, the method for manufacturing a magnet roller according to the second invention includes injecting molten resin magnets into the main cavity of the mold from two or more injection parts, and colliding these molten resin magnets in the cavity to fill the mold. Since this is a method in which the material is pressed and then molded, jetting within the mold can be prevented.

さらに、第3発明のマグネットローラ成形用金型は、キ
ャビティに連通ずる注入部を2箇所以上に設け、これら
注入部の軸線をローラ部に対応するキトビティの軸線と
同一点にで交差するようにしたものであるから、金型内
におけるジェツテイングを防止し、ローラ部表面での磁
束密度の変動の少ない良好なマグネットローラを成形す
ることができる。
Furthermore, in the magnetic roller molding mold of the third invention, injection parts communicating with the cavity are provided at two or more places, and the axes of these injection parts are arranged to intersect at the same point with the axis of the kitobiti corresponding to the roller part. Therefore, it is possible to prevent jetting in the mold and to mold a good magnetic roller with less variation in magnetic flux density on the surface of the roller portion.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明によるマグネットローラの一実施例を
示す側面図、第2図はこの発明によるマグネットローラ
成形用金型の一実施例を示す断面視した平面図、第3図
および第4図はマグネットローラのローラ部表面での磁
束密度の分布を示すグラフであって、第3図はこの発明
のマグネットローラによるグラフ、第4図は従来のマグ
ネットローラによるグラフ、第5図は従来のマグネット
ローラの一例を示ず側面図、第6図は従来のマグネット
ローラ成形用金型の一例を示す断面視した平面図である
。 1・・・・・・マグネットローラ、2・・・・・・ロー
ラ部、3・・・・・・シャフト部、   4・・・・・
・シャフト部、10・・・・・・金型、      1
1・・・・・・キャビティ、16・・・・・・注入部。
FIG. 1 is a side view showing an embodiment of a magnetic roller according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional plan view showing an embodiment of a mold for molding a magnetic roller according to the present invention, and FIGS. 3 and 4 are graphs showing the distribution of magnetic flux density on the surface of the roller portion of a magnet roller, FIG. 3 is a graph for the magnet roller of the present invention, FIG. 4 is a graph for a conventional magnet roller, and FIG. 5 is a graph for a conventional magnet roller. FIG. 6 is a side view showing an example of a roller, and FIG. 6 is a cross-sectional plan view showing an example of a conventional mold for molding a magnetic roller. 1... Magnet roller, 2... Roller part, 3... Shaft part, 4...
・Shaft part, 10...Mold, 1
1... Cavity, 16... Injection part.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)円柱状のローラ部と、このローラ部の両端に設け
られたシャフト部とからなり、溶融樹脂磁石の射出成形
により一体に成形したマグネットローラであつて、 上記溶融樹脂磁石の射出を2箇所以上からマグネットロ
ーラの中心軸に向つて求心的に行ったことを特徴とする
マグネットローラ。
(1) A magnet roller consisting of a cylindrical roller part and a shaft part provided at both ends of this roller part, and integrally molded by injection molding of a molten resin magnet, which A magnet roller characterized by a centripetal movement toward the central axis of the magnet roller from more than one point.
(2)円柱状のローラ部と、このローラ部の両端に設け
られたシャフト部とからなるマグネットローラを、樹脂
磁石によって一体に製造するに際して、上記マグネット
ローラを成形するための金型のキャビティ内に、各々が
該キャビティの周方向に沿つて等間隔に配置された2箇
所以上の注入部より溶融樹脂磁石を注入し、かつこれら
溶融樹脂磁石を上記ローラ部の軸線上の一点にて衝突さ
せて上記金型内に該溶融樹脂磁石を充填せしめ、その後
成形することを特徴としたマグネットローラの製造方法
(2) When a magnet roller consisting of a cylindrical roller part and a shaft part provided at both ends of this roller part is manufactured integrally using a resin magnet, the interior of the cavity of a mold for molding the magnet roller is Injecting molten resin magnets from two or more injection parts, each of which is arranged at equal intervals along the circumferential direction of the cavity, and colliding these molten resin magnets at one point on the axis of the roller part. A method for manufacturing a magnet roller, comprising filling the molten resin magnet into the mold and then molding the mold.
(3)円柱状のローラ部と、このローラ部の両端に設け
られたシャフト部とからなるマグネットローラを、樹脂
磁石によって一体に成形する金型であって、 上記マグネットローラに対応するキャビティに連通する
2箇所以上の注入部を、各々が該キャビティの周方向に
沿って等間隔になるようにして設け、かつこれら注入部
の各々の軸線を、上記ローラ部に対応するキャビティの
軸線と同一点にて交差するようにしたことを特徴とする
マグネットローラ成形用金型。
(3) A mold for integrally molding a magnetic roller consisting of a cylindrical roller portion and shaft portions provided at both ends of the roller portion using a resin magnet, the mold communicating with a cavity corresponding to the magnetic roller. Two or more injection parts are provided at equal intervals along the circumferential direction of the cavity, and the axis of each injection part is set at the same point as the axis of the cavity corresponding to the roller part. A mold for forming a magnetic roller, characterized by intersecting at .
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