DE19622093A1 - Magnetic roll manufacturing process for electrophotographic equipment - Google Patents

Magnetic roll manufacturing process for electrophotographic equipment

Info

Publication number
DE19622093A1
DE19622093A1 DE1996122093 DE19622093A DE19622093A1 DE 19622093 A1 DE19622093 A1 DE 19622093A1 DE 1996122093 DE1996122093 DE 1996122093 DE 19622093 A DE19622093 A DE 19622093A DE 19622093 A1 DE19622093 A1 DE 19622093A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
magnetic
roller
resin
cavity
bonded
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.)
Ceased
Application number
DE1996122093
Other languages
German (de)
Inventor
Toshimichi Nishizawa
Takatoshi Nanba
Kazuhiro Nakada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Publication of DE19622093A1 publication Critical patent/DE19622093A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/0013Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor using fillers dispersed in the moulding material, e.g. metal particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/56Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J29/00Details of, or accessories for, typewriters or selective printing mechanisms not otherwise provided for
    • B41J29/17Cleaning arrangements
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0806Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller
    • G03G15/0808Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller characterised by the developer supplying means, e.g. structure of developer supply roller
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/09Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer using magnetic brush
    • G03G15/0921Details concerning the magnetic brush roller structure, e.g. magnet configuration
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G03G21/0005Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge for removing solid developer or debris from the electrographic recording medium
    • G03G21/0047Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge for removing solid developer or debris from the electrographic recording medium using electrostatic or magnetic means; Details thereof, e.g. magnetic pole arrangement of magnetic devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/56Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
    • B29C2045/5695Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding using a movable mould part for continuously increasing the volume of the mould cavity to its final dimension during the whole injection step

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Cleaning In Electrography (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

In a process for mfg. a magnetic roll, a resin bonded magnetic cpd. comprising a magnetic powder and binder is injected into a cavity (4) of a metal tool (20) to which a magnetic field is applied and the cavity vol. is simultaneously enlarged. In a more specific process tool cavity enlargement is effected by moving part (3) of the cavity wall as injection progresses. Also claimed are: (a) the magnetic roll which has a surface roughness of 20 mu m or less according to the LTIS 10 Point Roughness Scale, a test in which magnetic force is measured in a direction parallel to the axial direction at 1 mm intervals and the difference in magnetic force between adjacent points is 10 Gauss or less; (b) a developing roll for applying a developer onto a picture-carrying element which comprises the claimed magnetic roll, enclosed by a non-magnetic collar; (c) a developing unit including the claimed developing roll, opt. with a developer feed roll; and (d) a cleaning unit with a magnetic roll for removing the developer.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Magnetrolle, die in eine Entwicklungsrolle, eine Reinigungsrolle, eine Toner- Trägerrolle oder dergleichen eingebaut ist, die für einen elektrofotografischen Kopierer, einen Laserstrahldrucker, ein Faxgerät oder dergleichen verwendet wird, und ein Verfahren zu ihrer Herstellung, sowie eine Entwicklungsvorrichtung und eine Reinigungsvorrichtung, die die Magnetrolle aufnehmen.The present invention relates to a magnetic roller, which in a development role, a cleaning role, a toner Carrier roll or the like is built in for one electrophotographic copier, a laser beam printer Fax machine or the like is used, and a method for their manufacture, as well as a developing device and a cleaning device that accommodate the magnetic roller.

Ein elektrofotografisches Gerät oder ein elektrostatisches Aufzeichnungsgerät, wie etwa ein Kopierer oder ein Laserstrahldrucker, ist so konstruiert, daß er dafür sorgt, daß ein magnetisches Entwicklungsmittel, nämlich ein Toner, der von einer Entwicklungsrolle getragen wird, an ein elektrostatisches gespeichertes Bild angeheftet wird, das auf einem Bildträgerelement, wie etwa einer lichtempfindlichen Trommel, gebildet ist, wodurch das Bild entwickelt wird. Die Entwicklungsrolle umfaßt eine Magnetrolle, die unter Verwendung eines mit Harz verklebten Magneten gebildet ist und die in einer sich drehenden, nicht-magnetischen Hülse angeordnet ist; sie trägt den magnetischen Toner auf solche Weise in die Nähe der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel, daß der magnetische Toner auf der Oberfläche der Hülse stachelartig oder wie eine dünne Schicht geformt wird, dann entwickelt sie ein Bild, indem der Toner, dadurch, daß er in Kontakt mit der lichtempfindlichen Trommel gebracht wird, oder durch Übersprungentwicklung, veranlaßt wird, sich an das elektrostatische gespeicherte Bild anzuheften.An electrophotographic device or an electrostatic Recording device such as a copier or a Laser beam printer, is designed to ensure that a magnetic developing agent, namely a toner, that is supported by a development role electrostatic stored image that is pinned on an image bearing member such as a photosensitive member Drum, is formed, whereby the image is developed. The Development role includes a magnetic role that under Using a resin bonded magnet is formed and that in a rotating, non-magnetic sleeve is arranged; it carries the magnetic toner on them Way near the surface of the photosensitive Drum that the magnetic toner on the surface of the Sleeve spiky or how a thin layer is formed, then it develops an image by the toner in that  he brought into contact with the photosensitive drum is, or is caused by skip development, itself attach to the electrostatic stored image.

Bisher wird die vorgenannte Magnetrolle dadurch hergestellt, daß eine pelletisierte Harz-Magnet-Zusammensetzung, die aus einem thermoplastischen Harz-Bindemittel, wie etwa Nylon oder Polypropylen, mit einem daruntergemischten magnetischen Pulver, wie etwa Ferrit, zusammengesetzt ist, durch Spritzgießen oder Strangpressen unter Verwendung einer Metallform mit einem Magnetfelderzeuger, der um die Metallform herum angeordnet ist, geformt wird, wodurch die Rolle auf eine gewünschte magnetische Charakteristik magnetisiert wird. In diesem Fall ist die Rolle normalerweise mit Wellen an ihren beiden Enden versehen; eine einzige Welle kann in axialer Richtung durch die Rolle hindurchgeführt sein, um die Wellen an beiden Enden zu schaffen, es können getrennte Wellen an beiden Enden vorgesehen sein, oder die Wellen an beiden Enden oder eine Welle an einem Ende sind einstückig mit einem Rollenkörper unter Verwendung der Zusammensetzung für den mit Harz verklebten Magneten gegossen.So far, the aforementioned magnetic roller has been manufactured by that a pelletized resin-magnet composition made from a thermoplastic resin binder such as nylon or Polypropylene, with a magnetic mixed in Powder such as ferrite Injection molding or extrusion using a Metal mold with a magnetic field generator, which around the Metal mold is arranged around, is shaped, whereby the Roll on a desired magnetic characteristic is magnetized. In this case the role is normal provided with waves at both ends; a single wave can be passed through the roller in the axial direction to create the waves at both ends, it can separate shafts can be provided at both ends, or the There are waves at both ends or a wave at one end integrally with a roller body using the Composition for the magnet glued with resin poured.

Das Herstellungsverfahren für die Magnetrolle, bei dem die Metallform mit dem Magnetfelderzeuger außen herum versehen ist, wird für Spritzgießen als Magnetfeld-Spritzgießverfahren bezeichnet. Gemäß dem Magnetfeld-Spritzgießverfahren wird ein geschmolzenes harz-verklebtes Magnetmaterial, das in erster Linie aus Harzpulver und einem Bindemittel zusammengesetzt ist, in den Hohlraum einer zweistückigen Metallform eingespritzt, dann wird von außen ein Magnetfeld um den Hohlraum der Magnetform herum angelegt, um diesen zu magnetisieren, wodurch der Harzmagnet hergestellt wird. Dann wird die Metallform abgekühlt, um die aus dem Harzmagneten gefertigte Magnetrolle zu härten, und die Form wird auseinandergenommen, um die fertiggestellte Magnetrolle herauszunehmen. The manufacturing process for the magnetic roller, in which the Provide the metal mold with the magnetic field generator on the outside is used for injection molding as a magnetic field injection molding process designated. According to the magnetic field injection molding process, a melted resin-bonded magnetic material that in the first Line composed of resin powder and a binder is in the cavity of a two-piece metal mold injected, then a magnetic field around the outside Cavity of the magnetic mold is created around this magnetize, thereby producing the resin magnet. Then the metal mold is cooled to get out of the resin magnet manufactured magnetic roller to harden, and the shape will disassembled to the completed magnetic roll to take out.  

Mit Bezug auf Fig. 14 wird nun das Herstellungsverfahren für eine Magnetrolle beschrieben, das auf dem herkömmlichen Magnetfeld-Spritzgießverfahren beruht. Fig. 14 ist eine Querschnittsansicht eines harz-verklebten Materials, das in eine Magnetfeld-Spritzguß-Metallform 100, die aus Abdeckformhälften 101 und 102 gebildet ist, eingespritzt worden ist, wobei ein Haltedruck darauf aufgebracht worden ist. Ein Hohlraum 104 für die Magnetrolle ist durch die Abdeckformhälften 101 und 102 ausgebildet, wobei jeweils etwa die Hälfte davon in jeder der beiden Abdeckformhälften liegt. Die Formtemperatur wird durch eine (nicht gezeigte) Kühlleitung auf einem festen Niveau aufrechterhalten. Eine der Abdeckformhälften 101 und 102 ist als feste Form an der (nicht gezeigten) Spritzgießmaschine für harz-verklebtes Magnetmaterial befestigt, und die andere Abdeckformhälfte ist als bewegliche Form montiert. Ein Magnetfelderzeuger 106 ist benachbart zur Metallform 100 vorgesehen. Die Spritzgießmaschine ist mit einer Düse 105 ausgestattet.The manufacturing method for a magnetic roller based on the conventional magnetic field injection molding method will now be described with reference to FIG. 14. Has been Fig. 14 is a cross-sectional view of a resin-bonded material in a magnetic field-injection molding metal mold 100 is formed from Abdeckformhälften 101 and 102, injected, wherein a holding pressure has been applied thereto. A cavity 104 for the magnetic roller is formed by the cover mold halves 101 and 102 , approximately half of which lies in each of the two cover mold halves. The mold temperature is maintained at a fixed level by a cooling line (not shown). One of the cover mold halves 101 and 102 is fixedly attached to the injection molding machine for resin-bonded magnetic material (not shown), and the other cover mold half is mounted as a movable mold. A magnetic field generator 106 is provided adjacent to the metal mold 100 . The injection molding machine is equipped with a nozzle 105 .

Wie in Fig. 14 gezeigt, wird, um die Magnetrolle mit dem Magnetfeld-Spritzgießverfahren zu gießen, die Metallform 100 ausgebildet, indem die feste Formhälfte und die bewegliche Formhälfte mit einer Trennebene 107 als Grenze aneinandergeklemmt werden, und ein geschmolzenes harz- verklebtes Magnetmaterial 10 wird durch eine Einspritzöffnung 102A eingespritzt, während vom Magnetfelderzeuger 106 ein Magnetfeld auf den Hohlraum 104 der Metallform 100 aufgebracht wird, und dadurch wird das harz-verklebte Material 10 magnetisiert, um den Harzmagneten zu gießen. Nach Ablauf der Abkühlzeit wird die Metallform 100 geöffnet und die aus dem Harzmagneten gefertigte Magnetrolle herausgenommen.As shown in FIG. 14, in order to cast the magnetic roller by the magnetic field injection molding method, the metal mold 100 is formed by clamping the fixed mold half and the movable mold half together with a parting plane 107 as a boundary, and a melted resin-bonded magnetic material 10 is injected through an injection port 102 A while a magnetic field is applied from the magnetic field generator 106 to the cavity 104 of the metal mold 100 , and thereby the resin-bonded material 10 is magnetized to cast the resin magnet. After the cooling time has elapsed, the metal mold 100 is opened and the magnetic roller manufactured from the resin magnet is removed.

Die gemäß dem herkömmlichen Magnetfeld-Spritzgießverfahren hergestellten Magnetrollen weisen jedoch von Zeit zu Zeit Fehler, wie etwa Fließmarken auf ihren Oberflächen oder Blasen in ihren zentralen Abschnitten auf.The according to the conventional magnetic field injection molding process However, magnetic rolls manufactured from time to time  Defects, such as flow marks on their surfaces or Inflate in their central sections.

Fig. 15 ist ein typisches erläuterndes Diagramm, das die Fließmarken und Blasen zeigt, die beim Spritzgießen auftreten. Diese Fehler treten mit hoher Wahrscheinlichkeit auf, wenn ein geschmolzenes Harz mit hoher Viskosität für das Spritzgießen verwendet wird. Wenn die Viskosität des geschmolzenen Harzes hoch ist, wird das geschmolzene Harz 111 im frühen Stadium der Füllung wie ein Band geformt, wenn es, wie in Fig. 15(A) veranschaulicht, von der Öffnung in eine Metallform 110 eingespritzt wird. Wie schematisch in Fig. 15(B) gezeigt ist, wird das geschmolzene Harz, das in bandförmiger Gestalt eingespritzt worden ist, schließlich in einem komprimierten Zustand in den Hohlraum gedrängt. Das geschmolzene Harz 112, das wie verwickelte Bänder geformt worden ist, wird komprimiert und verschmolzen, was zur Bildung einer Verschmelzungsmarke 113 führt, die als Fließmarke bekannt ist. Ferner wird, wie schematisch in Fig. 15(A) veranschaulicht ist, wenn das bandförmige geschmolzene Harz in die Metallform eingespritzt wird, manchmal Luft im Hohlraum in einem Punkt 115 zwischen den verwickelten geschmolzenen Harzbändern eingefangen. Die Folge ist eine Blase 116 im fertigen Guß, wie im Querschnitt der Fig. 15(C) gezeigt. Dies ist der als innere Blase bekannte Fehler. Fig. 15 is a typical explanatory diagram showing the flow marks and bubbles that occur in injection molding. These errors are likely to occur when a high viscosity molten resin is used for injection molding. When the viscosity of the molten resin is high, the molten resin 111 is shaped like a tape at the early stage of filling when injected into a metal mold 110 from the opening as illustrated in FIG. 15 (A). Finally, as schematically shown in Fig. 15 (B), the molten resin that has been injected in a ribbon shape is forced into the cavity in a compressed state. The molten resin 112, as the complicated bands has been formed is compressed and fused, resulting in the formation of a fusion mark 113, which is known as flow mark. Further, as schematically illustrated in Fig. 15 (A), when the ribbon-shaped molten resin is injected into the metal mold, air is sometimes trapped in the cavity at a point 115 between the entangled molten resin ribbons. The result is a bubble 116 in the finished casting, as shown in the cross section of Figure 15 (C). This is the bug known as the inner bubble.

Selbst wenn Magnetrollen frei von solchen Fehlern sind, neigen sie dazu, daß sie in der Längsrichtung mehr oder weniger gekrümmt sind, während sie in der axialen Richtung gerade sein sollten. Wenn eine Magnetrolle gekrümmt ist, variiert die zwischen der Oberfläche der Rolle und der Hülse gebildete Lücke, wenn eine nicht-magnetische Hülse aufgesetzt wird, entsprechend der Längsposition der Rolle. Folglich wird die Entwicklungsrolle, in die die gekrümmte Magnetrolle eingebaut ist, eine Magnetkraftcharakteristik aufweisen, die in der axialen Richtung der Rolle variiert, was zu einer unstabilen Toner-Trägerfunktion führt. Der magnetische Pol der gekrümmten Magnetrolle ist häufig in der Längsrichtung verdreht.Even if magnetic rollers are free from such errors, they tend to be more or in the longitudinal direction are less curved while in the axial direction should be straight. If a magnetic roller is curved, varies between the surface of the roller and the sleeve gap formed when a non-magnetic sleeve is put on will, according to the longitudinal position of the roll. Consequently the development role in which the curved magnet roll is installed, have a magnetic force characteristic that varies in the axial direction of the roll, resulting in a leads to unstable toner carrier function. The magnetic pole  The curved magnetic roll is often in the longitudinal direction twisted.

Somit weisen die Magnetrollen, die gemäß dem herkömmlichen Verfahren hergestellt sind, viele Fehler auf und sind mehr oder weniger gekrümmt, was dazu führt, daß jede Magnetrolle beim Herstellungsvorgang hinsichtlich ihrer Krümmung überprüft werden muß. Dies erfordert eine Prüfausrüstung und Prüf-Arbeitsstunden; diejenigen Magnetrollen, deren Krümmung eine Toleranz übersteigt, werden als fehlerhafte Produkte ausgesondert.Thus, the magnetic rollers, which according to the conventional Procedures are made, many mistakes are made and more or less curved, which results in each magnet roll in the manufacturing process in terms of their curvature must be checked. This requires test equipment and Testing hours; those magnetic rollers whose curvature exceeds a tolerance are considered defective products discarded.

Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die obigen Probleme beim Stand der Technik zu lösen und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Herstellungsverfahren zu schaffen, das es ermöglicht, die Fehler an den Oberflächen und/oder innerhalb der Magnetrollen spürbar zu verringern und auf zuverlässige Weise Magnetrollen zu erhalten, deren Krümmung in einem solchen Maß unter Kontrolle gehalten worden ist, daß sie nicht zu Funktionsproblemen führt.The present invention has been made to accomplish the above Solve problems in the prior art and it is one Object of the present invention, a manufacturing method to create the surface defects and / or noticeably decrease within the magnetic rollers and to reliably get magnetic rolls whose Such curvature has been kept under control is that it doesn't cause functional problems.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Magnetrolle und eine Entwicklungsrolle zu schaffen, die frei von Krümmung sind und die eine gleichförmige magnetische Charakteristik in der axialen Richtung aufweisen.Another object of the present invention is to provide a Magnetic role and a development role to create that free are of curvature and which are a uniform magnetic Have characteristic in the axial direction.

Die Erfinder haben wiederholt zahlreiche Experimente durchgeführt, um die Ursache der Blasen im Kern einer Magnetrolle, solcher Fehler wie einer Fließmarke auf ihrer Oberfläche oder wie ihrer Krümmung für eine Magnetrolle herauszufinden, die unter Verwendung des herkömmlichen Magnetfeld-Spritzgießverfahrens hergestellt worden ist. Die Erfinder haben herausgefunden, daß diese Probleme auftreten, weil das geschmolzene harz-verklebte Magnetmaterial, das in die Form eingespritzt wird, im Hohlraum der Metallform frei fließen kann und zuerst in einer Fläche, wo die Magnetkraft am stärksten ist, anfängt, sich zu setzen und anzuhäufen. The inventors have repeatedly carried out numerous experiments carried out to the cause of the bubbles in the core of a Magnetic roller, such mistakes as a flow mark on yours Surface or like its curvature for a magnetic roll find out which one using the conventional Magnetic field injection molding has been produced. The Inventors have found that these problems occur because the melted resin-bonded magnetic material that is in the mold is injected freely in the cavity of the metal mold can flow and first in an area where the magnetic force is strongest, starts to sit down and pile up.  

Genauer gesagt beginnt, wenn das geschmolzene harz-verklebte Magnetmaterial unter hohem Druck in den Hohlraum der Metallform, auf den das Magnetfeld aufgebracht wird, eingespritzt wird, das geschmolzene harz-verklebte Magnetmaterial, das durch die Einspritzöffnung geflossen ist, sich im Hohlraum der Form herumzubewegen; jedoch veranlaßt das Magnetfeld das geschmolzene harz-verklebte Magnetmaterial, sich zuerst auf der Hohlraumwandoberfläche, die eine stärkere Magnetkraft aufweist, anzuheften und anzuhäufen. Zu dieser Zeit ändert sich, da die Stärke des Magnetfeldes im Hohlraum sich in Umfangsrichtung ändert, das Anheften und die Anhäufung des harz-verklebten Magnetmaterials an der Hohlraumwandoberfläche ebenso in der Umfangsrichtung.More specifically, begins when the melted resin-bonded Magnetic material under high pressure in the cavity of the Metal mold to which the magnetic field is applied is injected, the melted resin-bonded Magnetic material that has flowed through the injection port moving around in the cavity of the mold; however caused the magnetic field the melted resin-bonded Magnetic material, first on the cavity wall surface, which has a stronger magnetic force to pin and accumulate. At that time it changes as the strength of the Magnetic field in the cavity changes in the circumferential direction, that Pin and the accumulation of the resin-glued Magnetic material on the cavity wall surface also in the Circumferential direction.

Die Fortführung der Einspritzung des geschmolzenen harz- verklebten Magnetmaterials führt dazu, daß das geschmolzene harz-verklebte Magnetmaterial sich teilweise anhäuft, und führt außerdem dazu, daß ein Teil davon an der Hohlraumwandfläche aufgrund der Kühlwirkung der Form erstarrt. Dies führt dazu, daß das harz-verklebte Magnetmaterial beginnend an der äußeren Umfangsoberfläche und dann zur Achse der Magnetrolle hin abgelagert und geformt wird. Dies bedeutet, daß das harz-verklebte Magnetmaterial nicht gleichförmig im Gewicht in den Magnetrollen-Hohlraum eingefüllt wird und die molekulare Orientierung des Bindemittels ungleichförmig ist. Folglich treten solche Fehler wie Blasen in der zentralen Fläche der Magnetrolle auf oder werden solche Fehler wie Fließmarken an der Außenoberfläche erzeugt.Continuation of injection of the molten resin bonded magnetic material causes the melted resin-bonded magnetic material partially piles up, and also leads to part of it on the Cavity wall surface due to the cooling effect of the mold stiffens. This causes the resin-bonded Magnetic material starting at the outer peripheral surface and then deposited and shaped towards the axis of the magnetic roller becomes. This means that the resin-bonded magnetic material not uniform in weight in the magnetic roller cavity is filled in and the molecular orientation of the Binder is non-uniform. Hence such occur Defects such as bubbles in the central surface of the magnetic roller or will such errors as flow marks on the External surface created.

Der Einfüllvorgang des harz-verklebten Magnetmaterials, der zuvor beschrieben wurde, ist ebenso verantwortlich für eine in Umfangsrichtung ungleiche Wärmeentwicklung des harz- verklebten Magnetmaterials auf der äußeren Oberfläche der Magnetrolle, was wiederum zu einer in Umfangsrichtung ungleichen Schrumpfung der äußeren Oberfläche der Magnetrolle führt. Die ungleiche Schrumpfung ist teilweise verantwortlich für die Krümmung der Magnetrolle in Längsrichtung.The filling process of the resin-bonded magnetic material, the previously described is also responsible for one in the circumferential direction uneven heat development of the resin glued magnetic material on the outer surface of the Magnetic roller, which in turn leads to a circumferential direction  uneven shrinkage of the outer surface of the magnetic roller leads. The uneven shrinkage is partly responsible for the curvature of the magnetic roller in the longitudinal direction.

Das Problem beim herkömmlichen Magnet-Spritzgießverfahren kann der Tatsache zugeschrieben werden, daß das geschmolzene harz-verklebte Magnetmaterial, das in den Hohlraum der Form eingespritzt worden ist, sich unter den Einflüssen der magnetischen Kräfte frei bewegen kann. Es wurde deshalb erwogen, die Möglichkeit des Auftretens von Fehlern im zentralen Abschnitt ebenso wie an der Oberfläche der Magnetrolle und ebenso der Krümmung dadurch zu steuern, daß der Hohlraum der Metallform mit dem harz-verklebten Magnetmaterial gleichförmig und dicht gefüllt wird.The problem with the conventional magnetic injection molding process can be attributed to the fact that the melted resin-bonded magnetic material that is in the cavity of the mold has been injected under the influence of the magnetic forces can move freely. It was because of that considered the possibility of errors occurring in the central section as well as on the surface of the Magnetic roller and also to control the curvature in that the cavity of the metal mold with the resin-glued Magnetic material is filled uniformly and tightly.

Die vorliegende Erfindung wurde durch diese Erkenntnis der Problematik beim herkömmlichen Herstellungsverfahren für Magnetrollen und ebenso durch die Bemühungen, die Ursache festzustellen, gemacht; und ihre Ziele werden erreicht, indem das Volumen des Formenhohlraums variabel gestaltet wird und die freie Bewegung des harz-verklebten Magnetmaterials im Hohlraum eingeschränkt wird, wodurch ein gleichförmiges und dichtes Einfüllen des harz-verklebten Magnetmaterials in den Hohlraum ermöglicht wird.The present invention has been achieved through this knowledge of Problems with the conventional manufacturing process for Magnetic rollers and likewise through efforts to cause determine made; and their goals are achieved by the volume of the mold cavity is made variable and the free movement of the resin-bonded magnetic material in the Cavity is restricted, creating a uniform and tight filling of the resin-bonded magnetic material into the Cavity is enabled.

Im speziellen wird bei dem Herstellungsverfahren für eine Magnetrolle gemäß der vorliegenden Erfindung das harz- verklebte Magnetmaterials eingefüllt, während das Volumen des Hohlraums vergrößert wird, wobei ein geschmolzenes harz- verklebtes Magnetmaterial, das in erster Linie aus magnetischem Pulver und einem Bindemittel zusammengesetzt ist, in den Hohlraum einer Metallform eingespritzt wird, während darauf ein magnetisches Feld aufgebracht wird.In particular, the manufacturing process for a Magnetic roller according to the present invention, the resin glued magnetic material filled while the volume of the Cavity is enlarged, whereby a molten resin glued magnetic material that primarily consists of magnetic powder and a binder is injected into the cavity of a metal mold, while a magnetic field is applied to it.

Das Volumen des Hohlraums kann dadurch vergrößert werden, daß zumindest ein Teil der Wandoberfläche des Hohlraums beweglich gestaltet wird. Genauer gesagt wird, nach Beginn der Einspritzung des harz-verklebten Magnetmaterials, die bewegliche Oberfläche in Richtung zur Vergrößerung des Volumens des Hohlraums bewegt, während die Einspritzung des harz-verklebten Magnetmaterials fortgesetzt wird.The volume of the cavity can be increased in that at least part of the wall surface of the cavity is movable is designed. More specifically, after the start of  Injection of the resin-bonded magnetic material that moving surface towards enlarging the Volume of the cavity moves while the injection of the resin-bonded magnetic material is continued.

Mit der Einspritzung des harz-verklebten Magnetmaterials dann zu beginnen, wenn das Volumen des Formenhohlraums am kleinsten ist, verhindert, daß sich der erste Fluß des harz- verklebten Magnetmaterials im Hohlraum zerstreut, und ermöglicht es, daß das harz-verklebte Magnetmaterial so eingefüllt wird, daß der Querschnitt des Hohlraums von der Seite der Einspritzöffnung aus völlig gefüllt wird.Then with the injection of the resin-bonded magnetic material to begin when the volume of the mold cavity is at smallest prevents the first flow of resin glued magnetic material scattered in the cavity, and allows the resin-bonded magnetic material to do so is filled in that the cross section of the cavity from the Side of the injection port is completely filled.

Die bewegliche Oberfläche wird von der Einspritzöffnung der Metallform wegbewegt, während das harz-verklebte Magnetmaterial eingefüllt wird. Die bewegliche Oberfläche wird durch den Fließdruck des eingespritzten harz-verklebten Magnetmaterials bewegt. Zu dieser Zeit verhindert ein Andrücken der beweglichen Oberfläche in Richtung einer Verkleinerung des Hohlraumvolumens unter Verwendung einer Andrückeinrichtung, wie etwa einem Luftzylinder oder einer Schraubenfeder, daß das Volumen die Einspritzmenge an harz- verklebtem Magnetmaterial übersteigt. Ferner ermöglicht, wenn die bewegliche Form sich unter dem Fließdruck des harz- verklebten Magnetmaterials entlang der Formenwandoberfläche bewegt, eine Unterstützung der beweglichen Form durch die Andrückeinrichtung, während das magnetische Harzmaterial eingespritzt wird, daß ein passendes Gleichgewicht zwischen der Einspritzmenge an harz-verklebtem Magnetmaterial und der Zunahme des Hohlraumvolumens aufrechterhalten wird.The movable surface is from the injection port of the Metal mold moved away while the resin-glued one Magnetic material is filled. The moving surface is bonded by the flow pressure of the injected resin Magnetic material moves. At that time prevented one Press the movable surface towards one Reduce the void volume using a Pressure device, such as an air cylinder or one Coil spring that the volume the injection amount of resin bonded magnetic material exceeds. Also allows if the moving shape is under the flow pressure of the resin glued magnetic material along the mold wall surface moved, a support of the movable form by the Pressing device while the magnetic resin material is injected that a suitable balance between the injection quantity of resin-bonded magnetic material and the Increase in void volume is maintained.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Volumen des Formenhohlraums nur um das Volumen entsprechend der Zunahme der Menge des eingespritzten harz-verklebten Magnetmaterials erhöht; deshalb kann das harz-verklebte Magnetmaterial gleichförmig und dicht den ganzen Weg bis zum Zentrum des Formenhohlraums eingespritzt werden. Dies verhindert, daß der Kern der fertiggestellten Magnetrolle Blasen oder andere Fehlstellen enthält, und verhindert ebenso, daß ihre Oberfläche Fließmarken oder andere Fehlstellen aufweist.According to the present invention, the volume of the Mold cavity only by the volume corresponding to the increase the amount of resin-bonded magnetic material injected elevated; therefore the resin-bonded magnetic material uniform and dense all the way to the center of the Mold cavity are injected. This prevents the  Core of the completed magnetic roll bubbles or others Contains imperfections and also prevents their Surface has flow marks or other imperfections.

Ferner wird die Wärmeentwicklung des harz-verklebten Magnetmaterials an der äußeren Oberfläche der Magnetrolle in Umfangsrichtung gleichförmig, was zu einer gleichförmigen Schrumpfung in Umfangsrichtung führt. Dies minimiert die Möglichkeit, daß die Magnetrolle in ihrer Längsrichtung gekrümmt ist.Furthermore, the heat development of the resin-bonded Magnetic material on the outer surface of the magnetic roller in Circumferential direction uniform, resulting in a uniform Shrinkage leads in the circumferential direction. This minimizes the Possibility that the magnetic roller in its longitudinal direction is curved.

Die Oberflächenrauhigkeit der Magnetrolle gemäß der vorliegenden Erfindung beträgt 20 µm oder weniger nach einer JIS 10-Punkt-Durchschnittsrauhigkeitsskala Rz (JIS B0601- 1982). Wenn die magnetische Kraft der Magnetrolle in Intervallen von 1 mm in der Richtung parallel zu ihrer Achse gemessen wird, beträgt die Differenz in der magnetischen Kraft zwischen den benachbarten Punkten 10 Gauß oder weniger. Die Magnetrolle, die einen solchen geringen Oberflächenrauhigkeitswert und eine solche gleichförmige magnetische Eigenschaft entlang ihrer Achse aufweist, kann nicht mit dem herkömmlichen Herstellungsverfahren hergestellt werden; erst mit der vorliegenden Erfindung wird es möglich, eine Magnetrolle mit der obengenannten gewünschten Charakteristik zur Verfügung zu stellen.The surface roughness of the magnetic roller according to the present invention is 20 µm or less according to one JIS 10-point average roughness scale Rz (JIS B0601- 1982). If the magnetic force of the magnetic roller in Intervals of 1 mm in the direction parallel to their axis is measured, the difference in magnetic Force between neighboring points 10 gauss or less. The magnetic roller, such a minor Surface roughness value and such a uniform one has magnetic property along its axis not manufactured using the conventional manufacturing process will; it is only with the present invention that it becomes possible a magnetic roller with the above desired To provide characteristic.

Der Begriff "Oberflächenrauhigkeit Rz", der hier verwendet wird, bezeichnet eine 10-Punkt mittlere Oberflächenrauhigkeit nach JIS B0601-1982. Die Begriffe "Oberflächenrauhigkeit, Profil, Bezugslänge des Profils, Rauhigkeitskurve, abgeschnittener Wert, Profilmittellinie, Profilberg und Profiltal" werden verwendet, wie sie im Standard definiert sind. In Fig. 16 soll die 10-Punkt mittlere Rauhigkeit der Differenzwert, ausgedrückt in Mikrometern (µm), zwischen dem Mittelwert der Höhen der Gipfel vom höchsten bis zum fünfthöchsten Gipfel, gemessen in der Richtung der vertikalen Höhe von einer geraden Linie a, die parallel zur Mittellinie verläuft und das Profil nicht schneidet, und dem Mittelwert der Höhen der Täler vom tiefsten bis zum fünfttiefsten Tal, innerhalb eines Probenabschnitts, dessen Länge der Bezugslänge entspricht, für das Profil sein. Das Profil kann z. B. mittels eines Prüfmeßgerätes dargestellt sein.The term "surface roughness Rz" used here denotes a 10-point average surface roughness according to JIS B0601-1982. The terms "surface roughness, profile, reference length of the profile, roughness curve, cut value, profile center line, profile mountain and profile valley" are used as defined in the standard. In Fig. 16, the 10-point mean roughness is the difference value, expressed in micrometers (µm), between the mean of the heights of the peaks from the highest to the fifth highest peak, measured in the direction of the vertical height from a straight line a, which is parallel runs to the center line and does not intersect the profile, and the mean of the heights of the valleys from the deepest to the fifth deepest valley, within a sample section whose length corresponds to the reference length, for the profile. The profile can e.g. B. be represented by means of a test measuring device.

Die 10-Punkt mittlere Rauhigkeit Rz ist durch die folgende Gleichung gegeben:The 10 point mean roughness Rz is due to the following Given equation:

Rz = [(R₁+R₃+R₅+R₇+R₉)-(R₂+R₄+R₆+R₈+R₁₀)]/5Rz = [(R₁ + R₃ + R₅ + R₇ + R₉) - (R₂ + R₄ + R₆ + R₈ + R₁₀)] / 5

wobei R₁, R₃, R₅, R₇ und R₉ die Höhen der Gipfel vom höchsten bis zum fünfthöchsten Gipfel für den Probenabschnitt entsprechend der Bezugslänge L sind, und R₂, R₄, R₆, R₈ und R₁₀ die Höhen der Täler vom tiefsten bis zum fünfttiefsten Tal für den Probenabschnitt entsprechend der Bezugslänge L sind. Die Bezugslänge L variiert mit dem Bereich der 10-Punkt mittleren Rauhigkeit Rz und entspricht ebenso dem Standard. Beispielsweise ist L = 0,25 mm, wenn Rz < 0,8 µm, L = 0,8 µm, wenn 0,8 µm < Rz 6,3 µm, L = 2,5 mm, wenn 6,3 µm < Rz 25 µm usw.where R₁, R₃, R₅, R₇ and R₉ are the heights of the peaks from the highest up to the fifth highest peak for the rehearsal section corresponding to the reference length L, and R₂, R₄, R₆, R₈ and R₁₀ the heights of the valleys from the deepest to the fifth deepest Valley for the sample section corresponding to the reference length L are. The reference length L varies with the range of the 10-point medium roughness Rz and also corresponds to the standard. For example, L = 0.25 mm if Rz <0.8 µm, L = 0.8 µm, if 0.8 µm <Rz 6.3 µm, L = 2.5 mm, if 6.3 µm <Rz 25 µm etc.

Die Magentrolle ist in der Lage, eine gleichförmige magnetische Kraft in ihrer axialen Richtung zu erzeugen, ohne daß es erforderlich ist, die äußeren Abmessungen der Magnetrolle durch Schleifen, Schneiden oder eine andere Art der Bearbeitung nachzuarbeiten. Deshalb ermöglicht die Verwendung der Magnetrolle als Entwicklungsrolle für ein Entwicklungsgerät die Ausbildung guter Bilder.The gastric roll is able to be uniform to generate magnetic force in their axial direction without that it is required the external dimensions of the Magnetic roller by grinding, cutting or another type to rework the processing. Therefore, the Use of the magnetic roller as a development role for a Development device the training of good pictures.

Die Magnetrolle gemäß der vorliegenden Erfindung wird idealerweise als die Magnetrolle, die die Entwicklungsrolle, die Reinigungsrolle oder die Toner-Zufuhrrolle eines Kopierers, eines Druckers oder eines anderen elektrofotografischen Gerätes oder elektrostatischen Aufzeichnungsgerätes bildet, eingesetzt. The magnetic roller according to the present invention is ideally as the magnetic role that is the development role the cleaning roller or the toner supply roller Copier, printer, or other electrophotographic device or electrostatic Forms recording device used.  

Beispielsweise ist die Magnetrolle gemäß der vorliegenden Erfindung bestens für die Entwicklungsrolle oder die Entwicklungsmittel-Zufuhrrolle in einer Entwicklungsvorrichtung geeignet, die ein elektrostatisches gespeichertes Bild, das auf einem Bildträgerelement ausgebildet worden ist, unter Verwendung eines Entwicklungsmittels entwickelt, um so das Bild sichtbar zu machen. Die Entwicklungsmittel-Zufuhrrolle ist zusammen mit der Entwicklungsrolle in der Entwicklungsvorrichtung angeordnet und sie liefert Toner an die Entwicklungsrolle.For example, the magnetic roller is according to the present Invention best for the development role or the Development agent feed roll in one Suitable development device that is an electrostatic stored image on an image carrier element has been trained using a Developed developing agent so as to make the image visible do. The developer feed roll is along with the development role in the developing device arranged and it supplies toner to the development roller.

Die Magnetrolle der vorliegenden Erfindung kann günstigerweise als Magnetrolle zur Verwendung in einer Reinigungsvorrichtung zur Entfernung von Entwicklungsmittel eingesetzt werden, das auf einem Bildträger zurückbleibt, nachdem ein auf dem Bildträger ausgebildetes elektrostatisches gespeichertes Bild vom Entwicklungsmittel als sichtbares Bild auf ein Übertragungsmaterial übertragen worden ist. In der Reinigungsvorrichtung wird eine Reinigungsrolle, die eine magnetische Rolle beinhaltet, verwendet, um Toner mit magnetischer Kraft zu sammeln, nachdem der auf dem Bildträger, wie etwa einer lichtempfindlichen Trommel, verbleibende Toner mit einer Reinigungsklinge abgeschabt worden ist. In diesem Fall wird die magnetische Rolle an einer für das Sammeln des Toners geeigneten Position angeordnet, der Toner wird an der magnetischen Rolle durch magnetische Kraft adsorbiert und der Toner wird von der magnetischen Rolle an einer vorbestimmten Position durch die Klinge abgeschabt, so daß der Toner von einer vorbestimmten Tonersammeleinheit gesammelt wird. Die Reinigungsrolle wird ebenso als Rolle zur Entfernung von auf einem Bildträger zurückbleibenden Toner verwendet, indem eine magnetische Kraft auf den Toner aufgebracht wird, oder um die Entfernung des Toners mit einer Reinigungsklinge zu erleichtern.The magnetic roller of the present invention can conveniently as a magnetic roller for use in a Cleaning device for removing developing agents used, which remains on an image carrier, after a formed on the image carrier electrostatic image from the developing agent transferred to a transfer material as a visible image has been. In the cleaning device Cleaning roller that includes a magnetic roller used to collect toners with magnetic force, after the one on the image carrier, such as one photosensitive drum, remaining toner with a Cleaning blade has been scraped. In this case the magnetic roller on one for collecting the toner appropriate position, the toner is at the magnetic role adsorbed by magnetic force and the Toner is removed from the magnetic roller at a predetermined Position scraped by the blade so that the toner from a predetermined toner collecting unit is collected. The Cleaning roller is also used as a roller for removing toner remaining on an image carrier is used by a magnetic force is applied to or around the toner Remove the toner with a cleaning blade facilitate.

Kurzbeschreibung der FigurenBrief description of the figures

Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel einer Metallform zum Magnetfeld-Spritzgießen veranschaulicht, die bei dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird; Fig. 1 is a cross-sectional view illustrating an example of a metal mold for injection molding magnetic field, which is used in the method according to the present invention;

Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht der Metallform zum Magnetfeld-Spritzgießen während der Aufbringung eines Haltedrucks; Fig. 2 is a cross-sectional view of the metal mold for magnetic field injection molding during the application of a holding pressure;

Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht einer Magnetrolle, die einstückig mit einer Welle hergestellt ist; Fig. 3 is a cross-sectional view of a magnetic roller made in one piece with a shaft;

Fig. 4(A) bis (C) ist eine Querschnittsansicht, um die Struktur der Magnetrolle zu veranschaulichen; FIG. 4 (A) to (C) is a cross-sectional view to illustrate the structure of the magnet roller;

Fig. 5 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Entwicklungsrolle; Fig. 5 is a schematic cross-sectional view of a development roller;

Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht, die ein weiteres Beispiel einer Metallform zum Magnetfeld- Spritzgießen veranschaulicht, die bei dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird; Fig. 6 is a cross-sectional view illustrating another example of a metal mold for injection molding magnetic field, which is used in the method according to the present invention;

Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht, die noch ein anderes Beispiel einer Metallform zum Magnetfeld- Spritzgießen veranschaulicht, die bei dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird; Fig. 7 is a cross-sectional view illustrating still another example of a metal mold for injection molding magnetic field, which is used in the method according to the present invention;

Fig. 8 ist eine Querschnittsansicht, die nochmals ein weiteres Beispiel einer Metallform zum Magnetfeld- Spritzgießen veranschaulicht, die bei dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird; Fig. 8 is a cross-sectional view illustrating further another example of a metal mold for injection molding magnetic field, which is used in the method according to the present invention;

Fig. 9 ist eine Querschnittsansicht, die die Metallform zum Magnetfeld-Spritzgießen veranschaulicht, während die Magnetrolle gegossen wird; Fig. 9 is a cross sectional view illustrating the metal mold for magnetic field injection molding while the magnetic roller is being molded;

Fig. 10 ist eine weitere Querschnittsansicht, die die Metallform zum Magnetfeld-Spritzgießen veranschaulicht, während die Magnetrolle gegossen wird; Fig. 10 is another cross-sectional view illustrating the metal mold for injection molding magnetic field, while the magnetic roller is poured;

Fig. 11 ist ein schematisches Diagramm eines Kopierers; Fig. 11 is a schematic diagram of a copier;

Fig. 12 ist ein schematisches erläuterndes Diagramm einer Entwicklungsvorrichtung; Fig. 12 is a schematic explanatory diagram of a developing device;

Fig. 13 ist ein schematisches erläuterndes Diagramm einer Reinigungsvorrichtung; Fig. 13 is a schematic explanatory diagram of a cleaning device;

Fig. 14 ist eine Querschnittsansicht einer Metallform, in der eine herkömmliche Magnetrolle gegossen wird; Fig. 14 is a cross sectional view of a metal mold in which a conventional magnetic roller is cast;

Fig. 15(A) bis (C) ist ein erläuterndes Diagramm für eine Fließmarke und eine Blase; Fig. 15 (A) to (C) is an explanatory diagram for a flow mark and a bladder;

Fig. 16 veranschaulicht ein Rauhigkeitsprofil zur Erläuterung einer 10-Punkt mittleren Rauhigkeit Rz gemäß JIS B-0601. Fig. 16 is a roughness profile for explaining a 10-point average roughness Rz illustrated in accordance with JIS B-0601.

Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.The preferred embodiments of the present invention are described below with reference to the accompanying drawings explained.

Fig. 11 ist ein schematisches Diagramm, um einen beispielhaften Kopierer mit einem elektrofotografischen System zu erläutern, der die Entwicklungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung und eine Reinigungsvorrichtung umfaßt. Dieser Kopierer umfaßt eine zylindrische, lichtempfindliche Trommel 61, die in der Richtung rotiert, die durch einen Pfeil gezeigt ist, sowie eine primäre Ladevorrichtung 62, eine Lichtquelle 63 zur Bildbelichtung, eine Entwicklungsvorrichtung 65, eine Transfervorrichtung 66 und eine Reinigungsvorrichtung 67, die alle um die lichtempfindliche Trommel 61 herum angeordnet sind. Die lichtempfindliche Trommel 61 wird von der Ladevorrichtung 62 mit mehreren hundert Volt aufgeladen und ein Bild eines von der Lichtquelle 63 beleuchteten Originals wird an einem Bildbelichtungsabschnitt ausgebildet. Aufgrund dieser Bildbelichtung verschwindet selektiv eine Oberflächenladung und ein elektrostatisches gespeichertes Bild wird auf der lichtempfindlichen Trommel 61 ausgebildet. Die Entwicklungsvorrichtung 65 heftet Toner an das elektrostatische gespeicherte Bild, das auf der lichtempfindlichen Trommel 61 ausgebildet ist, um es sichtbar zu machen. Das sichtbare Bild, das vom Toner gebildet ist, wird von der Transfervorrichtung 66, die das Transferpapier 68 von seiner Rückseite elektrisch auflädt, auf das Transferpapier 68 übertragen. Ein derart auf das Transferpapier 68 übertragenes Tonerbild wird von einer Fixiervorrichtung 69 auf dem Transferpapier 68 fixiert. Der Toner, der nach der Bildübertragung durch die Transfervorrichtung 66 auf der lichtempfindlichen Trommel zurückbleibt, wird von der Reinigungsvorrichtung 67 entfernt, und die lichtempfindliche Trommel mit einer sauberen Oberfläche wird wiederum von der primären Ladevorrichtung 62 mit einer vorbestimmten Spannung aufgeladen. So werden Belichtung und Entwicklung wiederholt. Fig. 11 is a schematic diagram for explaining an exemplary copier having an electrophotographic system incorporating the developing device of the present invention and a cleaning device. This copier comprises a cylindrical photosensitive drum 61 which rotates in the direction shown by an arrow, and a primary charger 62 , a light source 63 for image exposure, a developing device 65 , a transfer device 66 and a cleaning device 67 , all around the photosensitive drum 61 are arranged around. The photosensitive drum 61 is charged by the charger 62 with several hundred volts, and an image of an original illuminated by the light source 63 is formed on an image exposure section. Due to this image exposure, a surface charge selectively disappears and an electrostatic image is formed on the photosensitive drum 61 . The developing device 65 attaches toner to the electrostatic stored image formed on the photosensitive drum 61 to make it visible. The visible image formed from the toner is transferred from the transfer device 66, which electrically charges the transfer paper 68 from its rear side on the transfer paper 68th A toner image transferred to the transfer paper 68 in this way is fixed on the transfer paper 68 by a fixing device 69 . The toner remaining on the photosensitive drum after the image transfer by the transfer device 66 is removed from the cleaning device 67 , and the photosensitive drum having a clean surface is in turn charged by the primary charger 62 with a predetermined voltage. So exposure and development are repeated.

Fig. 12 ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel einer Entwicklungsvorrichtung 65 veranschaulicht. In einem Gehäuse 75 der Entwicklungsvorrichtung 65 sind eine Toner- Trägerrolle 71 zum Befördern von magnetischem Toner aus einer Tonerkammer, eine Entwicklungsrolle 72 zum Befördern des Toners, der von der Toner-Trägerrolle 71 herausbefördert worden ist, zur Oberfläche einer lichtempfindlichen Trommel 61, um ihn an ein elektrostatisches gespeichertes Bild anzuheften, und eine Rakelklinge 73, um die Dicke einer Schicht an magnetischem Toner auf der Entwicklungsrolle 72 konstant zu halten, angeordnet. Die Toner-Trägerrolle 71 ist eine hüllenlose Magnetrolle; und die Entwicklungsrolle 72 ist eine Magnetrolle, die außen herum mit einer nicht­ magnetischen Hülse versehen ist. Die Entwicklungsrolle 72, die lichtempfindliche Trommel 61 und die Toner-Trägerrolle 71 drehen sich jeweils in den Richtungen, die in der Zeichnung durch Pfeile angedeutet sind, um den magnetischen Toner von der Toner-Trägerrolle 71 zur Oberfläche der Entwicklungsrolle 72 zu befördern. Der Toner wird von der Rakelklinge 73 in eine dünne Schicht von gleichförmiger Dicke geformt und die dünne Schicht an Toner wird auf die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 71 befördert, an der der Toner am elektrostatischen gespeicherten Bild anhaftet. Fig. 12 is a schematic diagram illustrating an example of a developing device 65. In a housing 75 of the developing device 65 are a toner carrier roller 71 for conveying magnetic toner from a toner chamber, a developing roller 72 for conveying the toner which has been conveyed out of the toner carrier roller 71 to the surface of a photosensitive drum 61 around it attached to an electrostatic stored image and a doctor blade 73 to keep the thickness of a layer of magnetic toner on the developing roller 72 constant. The toner carrier roller 71 is a shellless magnetic roller; and the developing roller 72 is a magnetic roller provided with a non-magnetic sleeve on the outside. The developing roller 72 , the photosensitive drum 61 and the toner carrying roller 71 each rotate in the directions indicated by arrows in the drawing to convey the magnetic toner from the toner carrying roller 71 to the surface of the developing roller 72 . The toner is formed into a thin layer of uniform thickness by the doctor blade 73 , and the thin layer of toner is conveyed onto the surface of the photosensitive drum 71 to which the toner adheres to the electrostatically stored image.

Fig. 13 ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel der Reinigungsvorrichtung 67 zeigt. Eine Reinigungsklinge 92, die aus einem elastischen Werkstoff, wie etwa Urethan-Gummi hergestellt ist, eine Reinigungsrolle 93, die aus einer magnetischen Rolle gebildet ist, und eine Rakelklinge 94, um die Dicke einer Schicht 95 aus magnetischem Toner auf der Reinigungsrolle 93 konstant zu halten, sind im Gehäuse 91 der Reinigungsvorrichtung 67 angeordnet. Der Toner, der auf der lichtempfindlichen Trommel 61 zurückbleibt, wird durch die Wechselwirkung zwischen dem Toner und der Schicht 95 aus magnetischem Toner auf der Reinigungsrolle 93 entfernt oder seine Adhäsion auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel wird geschwächt. Die lichtempfindliche Trommel 61 wird durch den Kontakt mit der Schicht 95 aus magnetischem Toner mit einer Schicht aus magnetischem Toner bedeckt. Die Schicht aus magnetischem Toner, die die lichtempfindliche Trommel 61 bedeckt, wird von der Reinigungsklinge 92 zusammen mit dem zurückgebliebenen Toner entfernt. Der auf diese Weise entfernte Toner wird in eine (nicht gezeigte) Sammeleinrichtung abgeführt. Fig. 13 is a schematic diagram showing an example of the cleaning device 67. A cleaning blade 92 made of an elastic material such as urethane rubber, a cleaning roller 93 made of a magnetic roller, and a doctor blade 94 to keep the thickness of a layer 95 of magnetic toner on the cleaning roller 93 constant hold, are arranged in the housing 91 of the cleaning device 67 . The toner remaining on the photosensitive drum 61 is removed by the interaction between the toner and the layer 95 of magnetic toner on the cleaning roller 93 , or its adhesion to the surface of the photosensitive drum is weakened. The photosensitive drum 61 is covered with a layer of magnetic toner by contact with the layer 95 of magnetic toner. The layer of magnetic toner covering the photosensitive drum 61 is removed from the cleaning blade 92 along with the remaining toner. The toner thus removed is discharged into a collecting device (not shown).

Die Fig. 1 und 2 sind Querschnittsansichten einer beispielhaften Form zum Magnetfeld-Spritzgießen, die bei der Herstellung der Magnetrolle verwendet wird. Fig. 1 zeigt den Einspritz-Betriebszustand eines Gießzyklus und Fig. 2 zeigt den Druckhalte-Betriebszustand. Figs. 1 and 2 are cross-sectional views to be used in the manufacture of the magnet roller of an exemplary form of the magnetic field-injection molding. Fig. 1 shows the injection operating state of a molding cycle, and Fig. 2 shows the pressure-holding mode.

Die Form 20 zum Magnetfeld-Spritzgießen besteht aus einer festen Form 1 zur Ausbildung eines Hohlraums 4, einer festen Form 2 und einer beweglichen Form 3. Die bewegliche Form 3 ist als zylindrischer Körper aus einem Metall oder einem Harz gefertigt und auf dessen äußerer Oberfläche ist zumindest ein O-Ring 3E vorgesehen, der aus Gummi oder dergleichen hergestellt ist, um den Abfluß von geschmolzenem magnetischem Harz-Material zu verhindern. Die festen Formen 1 und 2 sind jeweils an ihrer Außenseite mit einer Magnetfeld- Erzeugervorrichtung 6 versehen, um ein Magnetfeld auf den gesamten Hohlraum 4 oder auf einen Teil davon aufzubringen. Mit einer Trennebene 7, die als Grenzlinie zwischen den beweglichen und festen Abschnitten einer (nicht gezeigten) Spritzgießmaschine dient, ist die feste Form 1 am beweglichen Abschnitt der Spritzgießmaschine angebracht, und die feste Form 2 ist am festen Abschnitt der Spritzgießmaschine angebracht. Eine (nicht gezeigte) Kühlleitung zur Steuerung der Temperaturen der Formen ist in die Spritzgießmaschine eingebaut, so daß die Temperaturen der Form 1 und der Form 2 vorzugsweise auf 100°C bis 110°C gehalten werden. Eine Einspritzöffnung 2A zur Einspritzung eines magnetischen Harzmaterials, die mit der Düse 5 der Spritzgießmaschine in Verbindung steht, ist oberhalb der Formen 1 und 2 vorgesehen.The mold 20 for magnetic field injection molding consists of a fixed mold 1 for forming a cavity 4 , a fixed mold 2 and a movable mold 3 . The movable mold 3 is made as a cylindrical body made of a metal or a resin and on the outer surface at least one O-ring is 3 E is provided which is made of rubber or the like to the discharge of molten magnetic to prevent resin material. The fixed molds 1 and 2 are each provided on the outside with a magnetic field generating device 6 in order to apply a magnetic field to the entire cavity 4 or to a part thereof. With a parting plane 7 , which serves as a boundary line between the movable and fixed sections of an injection molding machine (not shown), the fixed mold 1 is attached to the movable section of the injection molding machine and the fixed mold 2 is attached to the fixed section of the injection molding machine. A cooling line (not shown) for controlling the temperatures of the molds is built into the injection molding machine, so that the temperatures of the mold 1 and the mold 2 are preferably kept at 100 ° C to 110 ° C. An injection port for injecting a 2 A magnetic resin material, which communicates with the nozzle 5 in the injection molding compound is provided above the molds 1 and 2. FIG.

Mit Bezug auf Fig. 1 bildet eine bewegliche Form 3 einen Teil der Wandoberfläche eines Hohlraums 4; sie weist Hohlraum- Wandoberflächenabschnitte 4B, 4C und 4D für die Magnetrolle auf. Die bewegliche Form 3 kann in vertikaler Richtung frei an einem Form-Wandoberflächenabschnitt 4E entlanggleiten, der von den Abdeckformhälften 1 und 2 gebildet wird. Das rückwärtige Ende der beweglichen Form 3 ist mit einer Gleitstange 3A verbunden, die von einem Luftzylinder 21 zur Einspritzöffnung 2A hin gedrückt wird. Die Andrückkraft, die vom Luftzylinder 21 abgegeben wird, wird auf ungefähr 5 kgf eingestellt, wenn der Einspritzdruck eines harz-verklebten Magnetmaterials beispielsweise 500 kgf beträgt. . With reference to Figure 1, 3 forms a movable mold part of the wall surface of a cavity 4; it has cavity wall surface sections 4 B, 4 C and 4 D for the magnetic roller. The movable mold 3 can slide freely in the vertical direction along a mold wall surface section 4 E, which is formed by the cover mold halves 1 and 2 . The rear end of the movable mold 3 is connected to a slide rod 3 A, which is pressed by an air cylinder 21 to the injection opening 2 A. The pressing force output from the air cylinder 21 is set to approximately 5 kgf when the injection pressure of a resin-bonded magnetic material is 500 kgf, for example.

Das harz-verklebte Magnetmaterial wird zubereitet, indem ein Bindemittel und magnetisches Pulver gemischt und durchgeknetet werden und die Mischung in Stücke geformt wird. Als Bindemittel kann folgendes verwendet werden: Nylon 6, Polystyrol, Polyethylenterephtalat (PET), Polybutylentherephtalat (PBT), PPS, EVA, EEA, EVOH, Polypropylen, Polyethylen, Polyethylen-Copolymer oder ein anderes Polyolefin oder ein abgewandeltes Polyolefin, das durch Einführung einer reaktiven funktionellen Gruppe, wie etwa einer Maleinanhydrid-Gruppe, einer Carboxyl-Gruppe, einer Hydroxyl-Gruppe oder einer Glycidyl-Gruppe, in die Struktur des Polyolefins hergestellt wird.The resin-bonded magnetic material is prepared by mixing and kneading a binder and magnetic powder and molding the mixture into pieces. The following can be used as binders: Nylon 6 , polystyrene, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), PPS, EVA, EEA, EVOH, polypropylene, polyethylene, polyethylene copolymer or another polyolefin or a modified polyolefin, which is introduced by introducing a reactive functional group, such as a maleic anhydride group, a carboxyl group, a hydroxyl group or a glycidyl group, in the structure of the polyolefin.

Die Mischungsquantität des Bindemittels ist nicht beschränkt, jedoch wird gewöhnlich Bindemittel von etwa 8 Gew.-% bis etwa 40 Gew.-% verwendet (insbesondere 10 bis 20 Gew.-%).The mixing quantity of the binder is not limited, however, binder will usually be from about 8% by weight to about 40 wt .-% used (in particular 10 to 20 wt .-%).

Als magnetisches Pulver bei dieser Ausführungsform kann gewöhnlicherweise für Harz-Magnete verwendetes magnetisches Pulver eingesetzt werden; Beispiele schließen Barium-Ferrit, Strontium-Ferrit oder andere Ferrite, eine Legierung vom Sm- Co-Typ, eine Legierung vom Nd-Fe-B-Typ oder andere Legierungen vom "seltene Erden" -Typ. Es gibt keine besonderen Einschränkungen hinsichtlich der Mischungsquantität des Magnetpulvers; sie wird in passender Weise entsprechend der für die Magnetrolle erforderlichen magnetischen Eigenschaft festgelegt, jedoch reicht sie gewöhnlich von 60 Gew.-% bis 92 Gew.-% der gesamten Harz-Magnet-Zusammensetzung, insbesondere von etwa 80 Gew.-% bis etwa 90 Gew.-%. Can be used as a magnetic powder in this embodiment Magnetic commonly used for resin magnets Powders are used; Examples include barium ferrite, Strontium ferrite or other ferrites, an alloy of sm Co type, an Nd-Fe-B type alloy or others "Rare earth" type alloys. There are no special ones Limitations on the mixing quantity of the Magnetic powder; it will suitably correspond to the magnetic property required for the magnetic roller fixed, but usually ranges from 60% by weight to 92 % By weight of the total resin-magnet composition, in particular from about 80% to about 90% by weight.  

Soweit erforderlich, kann ein Füllmittel mit einer großen verstärkenden Wirkung, wie etwa Glimmer, Whiskerkristall, Talk, Karbonfaser oder Glasfaser, der Harz-Magnet- Zusammensetzung zusätzlich zum Bindemittel und zum magnetischen Pulver hinzugefügt werden. Genauer gesagt, falls eine relativ geringe magnetische Kraft des Gusses gefordert wird, und die Füllmenge an magnetischem Pulver, wie etwa Ferrit, gering ist, dann wird die Festigkeit des resultierenden Gusses gering sein; daher können solche Füllmittel, wie etwa Glimmer oder Whiskerkristall hinzugefügt werden, um die Festigkeit des Gusses zu erhöhen.If necessary, a filler with a large reinforcing effect, such as mica, whisker crystal, Talc, carbon fiber or glass fiber, the resin magnet Composition in addition to the binder and magnetic powder can be added. More specifically, if required a relatively low magnetic force of the cast and the amount of magnetic powder, such as Ferrite, is low, then the strength of the resulting cast be small; therefore such Fillers such as mica or whisker crystal are added to increase the strength of the cast.

In diesem Fall wird günstigerweise Glimmer oder Whisker als Füllmittel verwendet. Für Whisker kann folgendes bevorzugt werden: ein Whisker auf oxidfreier Basis, der aus Siliziumkarbid, Siliziumnitrid etc. zusammengesetzt ist, oder ein Whisker auf Metalloxid-Basis, der aus ZnO, MgO, TiO₂, SnO₂, Al₂O₃ etc. zusammengesetzt ist, oder ein Whisker auf einer komplexen Oxid-Basis, der aus Potassiumtitanat, Aluminiumborat, chloriertem Magnesiumsulfat etc. zusammengesetzt ist. Unter diesen ist Whisker auf einer komplexen Oxid-Basis besonders für die Zielsetzung geeignet, weil er eine gute Verträglichkeit mit Kunststoffen aufweist.In this case, mica or whisker is conveniently called Filler used. For whiskers, the following may be preferred become: a whisker on an oxide-free basis that is made of Silicon carbide, silicon nitride etc. is composed, or a whisker based on metal oxide consisting of ZnO, MgO, TiO₂, SnO₂, Al₂O₃ etc. is composed, or a whisker a complex oxide base made from potassium titanate, Aluminum borate, chlorinated magnesium sulfate etc. is composed. Among these, whisker is on one complex oxide base particularly suitable for the objective, because it has good compatibility with plastics.

Es gibt keine besonderen Einschränkungen hinsichtlich des Mischungsverhältnisses für das Füllmittel, jedoch reicht es typischerweise von 2 Gew.-% bis 32 Gew.-% der gesamten Harz- Magnet-Zusammensetzung, am typischsten von etwa 5 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-%.There are no particular restrictions on the Mixing ratio for the filler, but it is enough typically from 2% to 32% by weight of the total resin Magnetic composition, most typically from about 5% by weight to about 20% by weight.

Das Verfahren zur Füllung des Hohlraums 4 mit dem geschmolzenen harz-verklebten Magnetmaterial, während sich die bewegliche Form 3 bewegt, wird nun erläutert.The method of filling the cavity 4 with the molten resin-bonded magnetic material while the movable die 3 is moving will now be explained.

Wenn eine Metallform 20 zum Magnetfeld-Spritzgießen zusammengeklemmt wird, wird die bewegliche Form 3 entlang des Form-Wandoberflächenabschnitts 4E zur Einspritzöffnung 2A hin derart angeordnet, daß sie durch die Andrückkraft, die vom Luftzylinder 21 über die Gleitstange 3A aufgebracht wird, in einen Hohlraum 14 der Metallform hineinragt; der Hohlraum- Wandoberflächenabschnitt 4B der beweglichen Form 3 ist fast in Kontakt oder ist in Kontakt mit dem Hohlraum- Wandoberflächenabschnitt 4B der Formhälften 1 und 2. Daher ist das Volumen des Hohlraums 4 in dem Zustand, in dem die Gleitstange 3A vom Luftzylinder 21 beaufschlagt wird, gleich dem Volumen des Hohlraums, der vom Hohlraum- Wandoberflächenabschnitt 4C der festen Formhälften 1 und 2 und den Hohlraum-Wandoberflächenabschnitten 4C und 4D der beweglichen Form 3 gebildet wird. Dieses Volumen ist im wesentlichen das kleinste.When a metal mold is clamped 20 to the magnetic field-injection molding, the movable mold 3 is disposed along the mold wall surface portion 4 E to the injection opening 2 A way such that they by the pressing force applied by the air cylinder 21 via the slide bar 3 A, in protrudes into a cavity 14 of the metal mold; the cavity wall surface portion 4 B of the movable die 3 is almost in contact or is in contact with the cavity wall surface portion 4 B of the die halves 1 and 2 . Therefore, the volume of the cavity 4 in the state in which the slide rod 3 A is acted upon by the air cylinder 21 is equal to the volume of the cavity that of the cavity wall surface portion 4 C of the solid mold halves 1 and 2 and the cavity wall surface portions 4 C and 4 D of the movable form 3 is formed. This volume is essentially the smallest.

Wie in Fig. 1 gezeigt, wird, vom oben beschriebenen Zustand aus, der Magnetfelderzeuger 6 betätigt, um ein vorbestimmtes magnetisches Feld aufzubringen, und das geschmolzene harz- verklebte Magnetmaterial 10 wird über eine Düse 5, wie durch einen Pfeil A angedeutet, in den Hohlraum eingespritzt, der durch die Hohlraum-Wandoberflächenabschnitte 4B, 4C und 4D der Form 3 gebildet wird. Der Fließdruck F des geschmolzenen Harz-Magnetmaterials 10 wird von den Hohlraum- Wandoberflächenabschnitten 4B, 4C und 4D der beweglichen Form 3 aufgenommen.As shown in Fig. 1, from the state described above, the magnetic field generator 6 is operated to apply a predetermined magnetic field, and the molten resin-bonded magnetic material 10 is injected into the nozzle 5 through a nozzle 5 as indicated by an arrow A. Injected cavity, which is formed by the cavity wall surface sections 4 B, 4 C and 4 D of the form 3 . The flow pressure F of the molten resin magnetic material 10 is received by the cavity wall surface portions 4 B, 4 C and 4 D of the movable die 3 .

Die fortgesetzte Einspritzung des geschmolzenen harz- verklebten Magnetmaterials 10 erhöht den Fließdruck weiter; in Reaktion auf den Anstieg des Fließdrucks, d. h. die Zunahme an geschmolzenem Material, beginnt die bewegliche Form 3, sich durch den Anstieg des Volumens des geschmolzenen Materials in entgegengesetzter Richtung zur Richtung der Andrückkraft, d. h. in Fig. 1 abwärts zurückzubewegen, während sie über die Gleitstange 3A im Ausgleich mit der Andrückkraft des Luftzylinders 21 steht. Somit nimmt die Fläche des Hohlraum-Wandoberflächenabschnitts 4A allmählich zu. Die Fortführung der Einspritzung des geschmolzenen Harzes und die gleichzeitige Rückwärtsbewegung der beweglichen Form ermöglicht es, daß das harz-verklebte Magnetmaterial 10 gleichförmig und dicht in den Hohlraum der Form eingefüllt wird, wie in Fig. 2 gezeigt ist.The continued injection of the molten resin-bonded magnetic material 10 further increases the flow pressure; in response to the increase in flow pressure, ie the increase in molten material, the movable die 3 begins to move backwards as it moves over the through the increase in the volume of the molten material in the opposite direction to the direction of the pressing force, ie in FIG Slide rod 3 A is in balance with the pressing force of the air cylinder 21 . Thus, the area of the cavity wall surface portion 4 A gradually increases. The continuation of the injection of the molten resin and the simultaneous backward movement of the movable mold enables the resin-bonded magnetic material 10 to be filled uniformly and tightly into the cavity of the mold, as shown in FIG .

Während des Gießvorgangs wird das harz-verklebte Magnetmaterial 10 durch das aufgebrachte magnetische Feld in einen Harzmagneten magnetisiert. Durch die Abkühlung der Formhälften 1 und 2 mit einer konstanten Rate wird eine Magnetrolle 12 gegossen, die aus dem Harzmagneten zusammengesetzt ist. Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne wird die Metallform 20 geteilt, um die einstückig mit einer Welle gefertigte Magnetrolle 12, die, wie in Fig. 3 gezeigt, gegossen worden ist, herauszunehmen. Die in Fig. 3 gezeigte Magnetrolle 12 weist Wellen 26A und 26B an beiden Enden eines Magnetkörpers 25 auf, die unter Verwendung der Harz-Magnet-Zusammensetzung einstückig mit dem Magnetkörper 25 gegossen worden sind.During the molding process, the resin-bonded magnetic material 10 is magnetized into a resin magnet by the applied magnetic field. By cooling the mold halves 1 and 2 at a constant rate, a magnetic roller 12 is cast, which is composed of the resin magnet. After a predetermined period of time, the metal mold 20 is divided to take out the one-piece shaft magnet roll 12 which has been cast as shown in FIG. 3. The magnet roller 12 shown in FIG. 3 includes shafts 26 A and 26 B at both ends of a magnetic body 25, the magnet composition resin have been integrally molded with the magnetic body 25 by using the.

Der Wellenabschnitt der Magnetrolle kann ein Metallkern sein, der durch den Rollen-Magnetkörper 25 in axialer Richtung hindurchläuft, oder er kann aus Metallwellen 28A und 28B gebildet sein, die nicht durch den Magnetkörper 25 hindurchgehen, sondern so eingebettet sind, daß sie, wie in Fig. 4(B) gezeigt, von beiden Enden des Magnetkörpers 25 in axialer Richtung herausragen. Als weitere Alternative kann, wie in Fig. 4(C) veranschaulicht, die eine Welle 29A einstückig mit dem Magnetkörper 25 gegossen werden, während die andere Welle 29 B eine Metallwelle sein kann, die in den Magnetkörper 25 eingebettet ist. Diese Wellen 26A, 26B, 27, 28A, 28B, 29A und 29B können mit Antriebszahnrädern versehen sein, um die Rolle zu drehen.The shaft section of the magnetic roller can be a metal core which passes through the roller magnetic body 25 in the axial direction, or it can be formed from metal shafts 28 A and 28 B which do not pass through the magnetic body 25 but are embedded in such a way that they As shown in Fig. 4 (B), protrude from both ends of the magnetic body 25 in the axial direction. As a further alternative, as illustrated in FIG. 4 (C), one shaft 29 A can be cast integrally with the magnetic body 25 , while the other shaft 29 B can be a metal shaft that is embedded in the magnetic body 25 . These shafts 26 A, 26 B, 27 , 28 A, 28 B, 29 A and 29 B can be provided with drive gears to rotate the roller.

Die Erfinder haben die Leistungsfähigkeit der Magnetrolle, die unter Verwendung der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Metallform 20 zum Magnetfeld-Spritzgießen und unter Verwendung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt worden ist, mit der Leistungsfähigkeit der Magnetrolle verglichen, die unter Verwendung der in Fig. 14 gezeigten Metallform 100 zum Magnetfeld-Spritzgießen und unter Verwendung des herkömmlichen Verfahrens hergestellt worden ist.The inventors compared the performance of the magnetic roller made using the metal mold 20 for magnetic field injection molding shown in FIGS. 1 and 2 and using the method according to the present invention with the performance of the magnetic roller using the 14, the metal mold 100 shown in Fig. 14 for magnetic field injection molding and manufactured using the conventional method.

Als Bindemittel wurden 12 Gew.-% von Nylon 6 verwendet; und als Magnetpulver wurden 88 Gew.-% an Sr-Ferrit in dem harz- verklebten Magnetmaterial verwendet. Das Nylon 6 und das harz-verklebte Magnetmaterial wurden geschmolzen und von einer Knetmaschine gemischt, und die Mischung wurde durch Extrusionsgießen in Vorformlinge geformt.12% by weight of nylon 6 was used as binder; and 88 wt% of Sr ferrite was used as the magnetic powder in the resin-bonded magnetic material. The nylon 6 and the resin-bonded magnetic material were melted and mixed by a kneader, and the mixture was molded into preforms by extrusion molding.

Der Vorformling wurde in die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Metallform 20 eingespritzt, um die herum ein Magnetfelderzeuger vorgesehen war, um sie in einem 4-poligen Magnetkraftschema, das aus S1, N1, S2 und N2 zusammengesetzt ist, zu magnetisieren. So wurde eine Magnetrolle, die 17,5 mm im Durchmesser des Magnetkörpers und 304 mm in der Länge maß, hergestellt. Die Einspritzbedingungen waren wie folgt: die Zylindertemperatur betrug 280°C, die Gießtemperatur betrug 100°C und der Einspritzdruck betrug 700 kg/cm².The preform was injected into the metal mold 20 shown in FIGS. 1 and 2 around which a magnetic field generator was provided to be magnetized in a 4-pole magnetic force scheme composed of S1, N1, S2 and N2. A magnetic roller measuring 17.5 mm in diameter of the magnetic body and 304 mm in length was produced. The injection conditions were as follows: the cylinder temperature was 280 ° C, the casting temperature was 100 ° C and the injection pressure was 700 kg / cm².

Ein weiterer Vorformling, wie oben beschrieben, wurde in die herkömmliche, in Fig. 14 gezeigte Metallform 100 eingespritzt, um die herum der Magnetfelderzeuger vorgesehen war, um sie im vier-poligen Magnetfeldschema, das aus S1, N1, S2 und N2 zusammengesetzt ist, zu magnetisieren. So wurde eine Magnetrolle zum Vergleich gefertigt; sie maß 17,5 mm im Durchmesser des Magnetkörpers und 304 mm in der Länge. Es wurden die gleichen Gießbedingungen angewendet.Another preform, as described above, was injected into the conventional metal mold 100 shown in FIG. 14 around which the magnetic field generator was provided to be used in the four-pole magnetic field scheme composed of S1, N1, S2 and N2. to magnetize. So a magnetic roller was made for comparison; it measured 17.5 mm in diameter of the magnetic body and 304 mm in length. The same casting conditions were used.

Die Ergebnisse der Messung der Eigenschaften der gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellten Magnetrolle und der Eigenschaften der gemäß dem herkömmlichen Verfahren hergestellten Magnetrolle sind in Tabelle 1 gezeigt. Der Welligkeitswert in der Tabelle zeigt die maximale Differenz in der magnetischen Kraft zwischen benachbarten Punkten an, wenn die magnetische Kraft des Pols S1 der Magnetrolle in Intervallen von 1 mm entlang der Achse der Rolle gemessen wird. Die Krümmung basiert auf der Differenz zwischen dem Maximalwert und dem Minimalwert, der gemessen wurde, wenn die Rolle gedreht wurde, wobei eine Meßuhr am zentralen Abschnitt des Magnetkörpers angebracht wurde und die Wellen an beiden Enden der Magnetrolle gelagert wurden. Die Standardabweichungswerte der Welligkeit und der Krümmung, die in der Tabelle angegeben sind, stammen von den Standardabweichungswerten der Welligkeiten und Krümmungen, die bei Chargen von 50 Magnetrollen beobachtet wurden, wobei jede der Chargen gemäß dem jeweiligen Verfahren hergestellt wurde. Rz (µm) bezeichnet die 10-Punkt Durchschnittsrauhigkeit, gemessen nach dem JIS-Standard, nämlich JIS B0601-1982. Die Unrundheit bezeichnet die Differenz zwischen dem maximalen Radius und dem minimalen Radius, die in einem Querschnitt senkrecht zur Achse des Magnetkörpers beobachtet worden ist. Die Unrundheit ist Null im Falle einer idealen zylindrischen Gestalt; je stärker die Gestalt abweicht, desto größer ist der Wert der Unrundheit.The results of the measurement of the properties according to the Present invention manufactured magnetic roller and Properties of according to the conventional method Magnetic rolls produced are shown in Table 1. Of the Ripple value in the table shows the maximum difference  in the magnetic force between neighboring points when the magnetic force of the pole S1 of the magnetic roller is in Intervals of 1 mm measured along the axis of the roll becomes. The curvature is based on the difference between that Maximum value and the minimum value that was measured when the Roll was rotated with a dial gauge on the central section of the magnetic body and the shafts on both Ends of the magnetic roller were stored. The Standard deviation values of ripple and curvature given in the table are from the Standard deviation values of ripples and curvatures, which have been observed in batches of 50 magnetic rolls, where each of the batches are made according to the particular process has been. Rz (µm) denotes the 10 point Average roughness measured according to the JIS standard, namely JIS B0601-1982. Out of roundness describes the Difference between the maximum radius and the minimum Radius in a cross section perpendicular to the axis of the Magnetic body has been observed. The runout is zero in the case of an ideal cylindrical shape; the stronger the Shape deviates, the greater the value of the out-of-roundness.

Die Oberflächenrauhigkeit Rz der Innenoberfläche der Form betrug 1,0 µm. Die Oberflächenrauhigkeit der Magnetrolle des Vergleichsbeispiels konnte nicht festgestellt werden, da eine Fließmarke auf der Oberfläche gebildet war.The surface roughness Rz of the inner surface of the mold was 1.0 µm. The surface roughness of the magnetic roller of the Comparative example could not be found because a Flow mark was formed on the surface.

Tabelle 1 Table 1

Wie aus Tabelle 1 hervorgeht, sind der Welligkeitswert, die Krümmung, die Oberflächenrauhigkeit Rz und die Unrundheit der gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellten Magnetrolle bemerkenswert kleiner als bei der Magnetrolle des Vergleichsbeispiels. Außerdem geht aus den Standardabweichungswerten der Welligkeit und der Krümmung hervor, daß das erfindungsgemäße Verfahren die Herstellung von Magnetrollen ermöglicht, die homogenere Charakteristiken aufweisen, als die Magnetrollen, die unter Verwendung des herkömmlichen Verfahrens hergestellt worden sind.As shown in Table 1, the ripple value is that Curvature, the surface roughness Rz and the out-of-roundness of the Magnetic roller manufactured according to the present invention remarkably smaller than the magnetic roll of the Comparative example. It also goes from the Standard deviation values of ripple and curvature shows that the method of the invention, the production of magnetic rollers enables more homogeneous characteristics have than the magnetic rollers using the conventional method have been produced.

Unter Verwendung der Magnetrolle, die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt worden ist, wurde eine Entwicklungsrolle hergestellt, die für den Entwicklungsabschnitt in einem elektrofotografischen Kopierer oder einem Laserstrahldrucker eingesetzt wird. Eine Entwicklungsrolle 50 weist eine Struktur auf, die in der Querschnittsansicht in Fig. 5 gezeigt ist, wobei ein Aluminiumzylinder oder eine Hülse 51 mit einem kleinen Zwischenraum angeordnet ist, der zwischen der Hülse und der Magnetrolle 25 vorgesehen ist, und Seitenscheiben 52A und 52B, die aus einem nicht-magnetischen Material hergestellt sind, sind über Befestigungsabschnitte 54A und 54B an ihren Enden angebracht. Die Hülse 51 ist über Lager 53A und 53B drehbar auf den Wellen 26A und 26B der Magnetrolle 25 montiert. Die Welle 26A der Magnetrolle verläuft durch die Seitenscheibe 52B hindurch. Die Seitenscheibe 52A ist mit einer Welle 55 versehen.Using the magnetic roller manufactured in accordance with the present invention, a developing roller was manufactured which is used for the developing section in an electrophotographic copier or a laser beam printer. A developing roller 50 has a structure shown in the cross-sectional view in FIG. 5, wherein an aluminum cylinder or a sleeve 51 is arranged with a small space provided between the sleeve and the magnetic roller 25 , and side plates 52 A and 52 B, which are made of a non-magnetic material, are attached via fastening portions 54 A and 54 B at their ends. The sleeve 51 is rotatably mounted on the shafts 26 A and 26 B of the magnetic roller 25 via bearings 53 A and 53 B. The shaft 26 A of the magnetic roller runs through the side window 52 B. The side window 52 A is provided with a shaft 55 .

Die Entwicklungsrolle 50 ist am Entwicklungsabschnitt eines Kopierers oder eines Laserstrahldruckers montiert, indem die Welle 26B der Magnetrolle 25 befestigt wird und indem die Welle 55 der Seitenscheibe drehbar angebracht wird. Die Hülse 51 dreht sich relativ zur befestigten Magnetrolle 25, um den magnetischen Toner, der auf der Oberfläche der Hülse gehalten wird, zu befördern und um diesen an ein elektrostatisches gespeichertes Bild auf einer lichtempfindlichen Trommel anzuheften.The developing roller 50 is mounted on the developing portion of a copier or a laser beam printer by fixing the shaft 26 B of the magnetic roller 25 and by rotating the shaft 55 of the side plate. The sleeve 51 rotates relative to the attached magnetic roller 25 to convey the magnetic toner held on the surface of the sleeve and to adhere it to an electrostatically stored image on a photosensitive drum.

Als diese Entwicklungsrolle für die Entwicklung eingesetzt wurde, wurde ein gutes Bild erzeugt, das frei von Längsstreifen ist, die den Variationen der magnetischen Kraft in axialer Richtung zuzuschreiben sind.Used as this development role for development a good image was created that was free of Vertical stripe is the variation of magnetic force are attributed in the axial direction.

Bei der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Metallform zum Magnetfeld-Spritzgießen kann eine Schraubenfeder 8, wie sie in Fig. 6 gezeigt ist, anstelle des Luftzylinders als Einrichtung zum Andrücken der beweglichen Form eingesetzt werden. In diesem Fall wird die Gleitstange 3A, die mit dem rückwärtigen Ende der beweglichen Form 3 verbunden ist, gleitbar in einer Hülse 9 gelagert, die in die Formhälfte 2 eingebaut ist, und das Ende der Gleitstange 3A wird von der Schraubenfeder 8 gehalten, die die bewegliche Form 3 beaufschlagt.In the metal mold for magnetic field injection molding shown in FIGS. 1 and 2, a helical spring 8 , as shown in FIG. 6, can be used instead of the air cylinder as a device for pressing on the movable mold. In this case, the slide rod 3 A, which is connected to the rear end of the movable mold 3 , is slidably supported in a sleeve 9 which is built into the mold half 2 , and the end of the slide rod 3 A is held by the coil spring 8 , which acts on the movable mold 3 .

Fig. 7 ist ein Querschnittsdiagramm zur Veranschaulichung eines weiteren Beispiels der Metallform zum Magnetfeld- Spritzgießen, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet wird. Eine Metallform 30 ist bei diesem Beispiel mit einer Vielzahl (zwei in Fig. 7) von beweglichen Formengegenstücken versehen, die aus säulenförmigen Objekten aus Metall, Harz etc. bestehen; sie ist so konstruiert, daß bewegliche Formengegenstücke 3B, 3C sich, spiegelsymmetrisch bezüglich der Einspritzöffnung 2A, auf äquidistante Weise vorwärts oder rückwärts bewegen. Die rückwärtigen Enden der beweglichen Formengegenstücke 3B und 3C sind mit den Gleitstangen 3A verbunden und die Enden der Gleitstangen 3A sind durch Schraubenfedern 8 gehalten. Fig. 7 is a cross-sectional diagram for illustrating another example of the metal mold for injection molding magnetic field, which is used in the inventive method. In this example, a metal mold 30 is provided with a plurality (two in Fig. 7) of movable mold counterparts made of columnar objects made of metal, resin, etc.; it is designed so that movable mold counterparts 3 B, 3 C move mirror-symmetrically with respect to the injection opening 2 A, in an equidistant manner forward or backward. The rear ends of the movable mold counterparts 3 B and 3 C are connected to the slide rods 3 A and the ends of the slide rods 3 A are held by coil springs 8 .

Wenn die Metallform 30, die aus den festen Formengegenstücken 1 und 2 zusammengesetzt ist, zusammengeklemmt wird, werden die beweglichen Formengegenstücke 3B und 3C von den Schraubenfedern 8 in diejenige Richtung gedrückt, in der sie sich einander annähern, und das Volumen des Hohlraums 4 ist minimal. Unter dieser Bedingung wird der Magnetfelderzeuger 6 betätigt, um ein vorbestimmtes Magnetfeld aufzubringen, und ein geschmolzenes harz-verklebtes Magnetmaterial wird über die Düse 5 in den Hohlraum 4 der Metallform 30 eingespritzt. Der Fließdruck des geschmolzenen harz-verklebten Magnetmaterials wird von den Hohlraum-Wandoberflächen der beweglichen Formengegenstücke 3B und 3C aufgenommen. Die fortgeführte Einspritzung des geschmolzenen harz-verklebten Magnetmaterials erhöht den Fließdruck weiter; in Reaktion auf die Erhöhung des Fließdrucks, d. h. die Zunahme an geschmolzenem harz-verklebtem Magnetmaterial, bewegen sich die beweglichen Formengegenstücke 3B und 3C durch die Zunahme des Volumens des geschmolzenen harz-verklebten Magnetmaterials in der entgegengesetzten Richtung zur Andrückkraft, d. h. in seitlicher Richtung in Fig. 7, zurück, während sie über die Gleitstange 3A im Ausgleich mit der Andrückkraft der Schraubenfeder 8 stehen.When the metal mold 30 composed of the fixed mold counterparts 1 and 2 is clamped together, the movable mold counterparts 3 B and 3 C are pressed by the coil springs 8 in the direction in which they approach each other and the volume of the cavity 4 is minimal. Under this condition, the magnetic field generator 6 is operated to apply a predetermined magnetic field, and a molten resin-bonded magnetic material is injected into the cavity 4 of the metal mold 30 through the nozzle 5 . The flow pressure of the molten resin-bonded magnetic material is taken up by the cavity wall surfaces of the movable mold counterparts 3 B and 3 C. Continued injection of the molten resin-bonded magnetic material further increases the flow pressure; in response to the increase in flow pressure, that is, the increase in molten resin-bonded magnetic material, the movable mold counterparts 3 B and 3 C move in the opposite direction to the pressing force, that is, in the lateral direction, by the increase in volume of the molten resin-bonded magnetic material in Fig. 7, back while they are on the slide rod 3 A in balance with the pressing force of the coil spring 8 .

Somit ermöglicht die Fortführung der Einspritzung des geschmolzenen harz-verklebten Magentmaterials und die gleichzeitige Rückwärtsbewegung der beweglichen Formengegenstücke 3B und 3C, daß das harz-verklebte Magnetmaterial gleichförmig und dicht in den Hohlraum eingefüllt wird. Während des Gießvorgangs wird das harz- verklebte Magnetmaterial durch das aufgebrachte magnetische Feld in einen Harz-Magneten magnetisiert. Durch die Abkühlung der Formengegenstücke 1 und 2 mit einer konstanten Rate wird eine Magnetrolle gegossen, die aus dem Harzmagneten besteht. Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit wird die Metallform 30 geteilt, um die einstückig mit einer Welle gefertigte Magnetrolle 12, die, wie in Fig. 3 gezeigt, gegossen worden ist, heraus zunehmen.Thus, the continuation of the injection of the molten resin-bonded magnetic material and the simultaneous backward movement of the movable mold counterparts 3 B and 3 C enables the resin-bonded magnetic material to be filled uniformly and tightly into the cavity. During the casting process, the resin-bonded magnetic material is magnetized into a resin magnet by the applied magnetic field. By cooling the mold counterparts 1 and 2 at a constant rate, a magnetic roller consisting of the resin magnet is cast. After a predetermined time, the metal mold 30 is divided to take out the one-piece shaft magnet roll 12 which has been cast as shown in Fig. 3.

In Fig. 7 werden Schraubenfedern 8 als Einrichtung zum Andrücken der beweglichen Formengegenstücke 3B und 3C verwendet; jedoch können auch andere Andrückeinrichtungen, wie etwa ein Luftzylinder, anstelle der Schraubenfedern eingesetzt werden.In Fig. 7, coil springs 8 are used as means for pressing the movable mold counterparts 3 B and 3 C; however, other pressing devices, such as an air cylinder, can be used in place of the coil springs.

Die Fig. 8, 9 und 10 sind Querschnittsansichten, die ein weiteres Beispiel der Metallform zum Magnetfeld-Spritzgießen veranschaulichen, die für das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt wird. Eine Metallform 40 wird bei diesem Beispiel verwendet, um eine Magnetrolle zu fertigen, die einstückig mit einer Welle hergestellt wird, indem der rollenförmige Magnetkörper 25, der aus einem harz-verklebten Magnetmaterial gefertigt ist, und der metallische Kern 27, wie in Fig. 4(A) gezeigt, als ein Stück gegossen wird. Fig. 8 zeigt den Querschnitt der Metallform zum Magnetfeld-Spritzgießen, wobei die Metallform zusammengeklemmt ist; die Fig. 9 und 10 zeigen den Querschnitt der Metallform, während gerade die Magnetrolle gegossen wird. Figs. 8, 9 and 10 are cross-sectional views showing another example of the metal mold for injection molding magnetic field illustrate, which is used for the inventive method. A metal mold 40 is used in this example to manufacture a magnetic roll that is made in one piece with a shaft by the roll-shaped magnetic body 25 made of a resin-bonded magnetic material and the metallic core 27 as in FIG. 4 (A) shown as a piece being cast. Fig. 8 shows the cross section of the metal mold for magnetic field injection molding, the metal mold being clamped together; FIGS. 9 and 10 show the cross section of the metal mold while watching the magnet roller is poured.

Die Metallform 40 zum Magnetfeld-Spritzgießen ist aus der festen Formhälfte 1, der festen Formhälfte 2 und der beweglichen Form 3 konstruiert, die den Hohlraum 4 bilden. Zum Zeitpunkt des Zusammenklemmens können die feste Formhälfte 1 und die feste Formhälfte 2 fixiert werden, wobei der Metallkern 27 im Zentrum des Hohlraums 14 der Metallform gehalten wird. Die bewegliche Form 3 besteht aus einem säulenförmigen Gegenstand aus Metall, Harz etc., der ein Durchgangsloch 3D aufweist, in das der Kern 27 eingesetzt wird; zumindest ein O-Ring 3E aus Gummi oder dergleichen ist an der äußeren Umfangsoberfläche vorgesehen, um ein Herausfließen des geschmolzenen harz-verklebten Magnetmaterials zu verhindern. Die bewegliche Form 3 wird vom Kern 27 geführt, der an den festen Formhälften 1 und 2 befestigt ist, und sie kann sich frei zwischen den beiden Enden des Hohlraum-Wandoberflächenabschnitts 4B der festen Formhälften 1 und 2 bewegen, indem sie entlang dem Formen- Wandoberflächenabschnitt 4E gleitet. The metal mold 40 for magnetic field injection molding is constructed from the fixed mold half 1 , the fixed mold half 2 and the movable mold 3 , which form the cavity 4 . At the time of clamping, the fixed mold half 1 and the fixed mold half 2 can be fixed, the metal core 27 being held in the center of the cavity 14 of the metal mold. The movable mold 3 consists of a columnar object made of metal, resin, etc., which has a through hole 3 D into which the core 27 is inserted; at least one O-ring 3 E of rubber or the like is provided on the outer peripheral surface to flow out of the molten resin-bonded magnet material to prevent. The movable die 3 is guided by the core 27 attached to the fixed die halves 1 and 2 , and can move freely between the two ends of the cavity wall surface portion 4 B of the fixed die halves 1 and 2 by moving along the die Wall surface section 4 E slides.

Der Magnetfelderzeuger 6 zur Aufbringung des magnetischen Feldes auf den gesamten Hohlraum 4 oder einen Teil davon ist um die festen Formhälften 1 und 2 herum vorgesehen. Mit einer Trennebene 7 als Grenze ist die feste Formhälfte 1 am beweglichen Abschnitt einer (nicht gezeigten) Spritzgießmaschine befestigt, und die feste Formhälfte 2 ist am festen Abschnitt der Spritzgießmaschine angebracht. Obwohl nicht gezeigt, beinhalten die festen Formhälften 1 und 2 Kühlleitungen zur Steuerung der Temperatur der Metallform. Der oberste Abschnitt der Formhälfte 2 weist das Einspritzloch 2A auf, in das die Düse 5 der Spritzgießmaschine eingepaßt ist, um dort hindurch das harz- verklebte Magnetmaterial einzuspritzen.The magnetic field generator 6 for applying the magnetic field to the entire cavity 4 or a part thereof is provided around the fixed mold halves 1 and 2 . With a parting plane 7 as a boundary, the fixed mold half 1 is attached to the movable section of an injection molding machine (not shown), and the fixed mold half 2 is attached to the fixed section of the injection molding machine. Although not shown, the fixed mold halves 1 and 2 include cooling lines for controlling the temperature of the metal mold. The uppermost portion of the mold half 2, the injection hole 2 A, in which the nozzle 5 is fitted to the injection molding machine, passing to inject therein the resin-bonded magnet material.

Wie in Fig. 8 gezeigt, wird die bewegliche Form 3, wenn die Metallform 40 festgeklemmt ist, nahe an den Hohlraum- Wandoberflächenabschnitt 4B auf der Seite der Einspritzöffnung 2A gebracht, so daß der Hohlraum 4 das minimale Volumen aufweist. Unter dieser Bedingung wird der Magnetfelderzeuger 6 betätigt, um ein vorbestimmtes magnetisches Feld auf den Hohlraum 14 der Metallform aufzubringen, und das geschmolzene harz-verklebte Material 10 wird, wie durch den Pfeil A gezeigt, durch die Düse 5 in das Innere des Hohlraum-Wandoberflächenabschnitts 4B der Form 3 eingespritzt, wie in Fig. 9 gezeigt ist. Der Fließdruck F des geschmolzenen magnetischen Harzmaterials 10 wird von den Hohlraum-Wandoberflächenabschnitten 4B der beweglichen Form 3 aufgenommen.As shown in Fig. 8, the movable die 3 when the metal mold is clamped 40 4 B brought close to the cavity wall surface portion on the side of the injection hole 2 A, so that the cavity 4 has the minimum volume. Under this condition, the magnetic field generator 6 is operated to apply a predetermined magnetic field to the cavity 14 of the metal mold, and the molten resin-bonded material 10 is, as shown by arrow A, through the nozzle 5 into the interior of the cavity wall surface portion 4 B of mold 3 is injected, as shown in Fig. 9. The flow pressure F of the molten magnetic resin material 10 is received by the cavity wall surface portions 4 B of the movable die 3 .

Die fortgeführte Einspritzung des geschmolzenen harz- verklebten Magnetmaterials 10 erhöht den Fließdruck aufgrund der Einspritzung weiter; in Reaktion auf die Erhöhung des Fließdrucks, d. h. die Zunahme an geschmolzenem harz- verklebtem Magentmaterial, bewegt sich die bewegliche Form 3 durch das erhöhte Volumen an geschmolzenem harz-verklebtem Magnetmaterial 10 zum der Einspritzöffnung 2A entgegengesetzten Ende des Metallform-Hohlraums 14 hin zurück, d. h. in Fig. 9 abwärts, während sie im Ausgleich mit der Reibungskraft zwischen dem O-Ring 3E und dem Wandoberflächenabschnitt 3E der Formhälften 1 und 2 steht, und somit nimmt die Fläche des Hohlraums des Hohlraum- Wandoberflächenabschnitts 4A zu.The continued injection of the molten resin-bonded magnetic material 10 further increases the flow pressure due to the injection; in response to the increase of the flow pressure, the increase that is glued Magentmaterial of molten resin, moves the movable mold 3 by the increased volume of molten resin-glued magnetic material 10 to the injection opening 2 A opposite end of the metal mold cavity 14 back towards, ie. in Figure 9 downwards, while it is 3 e of the mold halves 1 and 2 in balance with the frictional force between the O-ring 3 e and the wall surface portion, and thus the area increases the cavity of the cavity wall surface portion 4 A to.

Die Fortführung der Einspritzung des geschmolzenen harz- verklebten Magnetmaterials und die gleichzeitige Rückwärtsbewegung der beweglichen Form 3 ermöglicht es, daß das harz-verklebte Magentmaterial gleichförmig und dicht in den Hohlraum 4 der Metallform eingefüllt wird, wie in Fig. 10 gezeigt ist. Während des Gießvorgangs wird das harz-verklebte Magnetmaterial 10 durch das aufgebrachte magnetische Feld in einen Harzmagneten magnetisiert. Durch die Abkühlung der festen Formhälften 1 und 2 mit einer konstanten Rate wird eine Magnetrolle gegossen, die aus dem Harzmagneten besteht. Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit wird die Metallform 40 geteilt, um die einstückig mit einer Welle gefertigte Magnetrolle, die, wie in Fig. 4A gezeigt, gegossen worden ist, herauszunehmen.The continuation of the injection of the molten resin-bonded magnetic material and the simultaneous backward movement of the movable mold 3 enables the resin-bonded magnetic material to be filled uniformly and tightly into the cavity 4 of the metal mold, as shown in FIG. 10. During the molding process, the resin-bonded magnetic material 10 is magnetized into a resin magnet by the applied magnetic field. By cooling the solid mold halves 1 and 2 at a constant rate, a magnetic roller is cast, which consists of the resin magnet. After a predetermined time, the metal mold 40 is divided to take out the one-piece shaft-made magnetic roller which has been cast as shown in Fig. 4A.

Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Möglichkeiten von Fehlern auf der Oberfläche und/oder innerhalb der durch das Magnetfeld- Spritzgießverfahren hergestellten Magnetrollen bemerkenswert verringert werden und das Auftreten einer Krümmung bei den Magnetrollen kann ebenso gesteuert werden. Außerdem ermöglicht es der Einsatz der Magnetrolle, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt worden ist, in einer Entwicklungsvorrichtung oder einer Reinigungsvorrichtung, daß die Vorrichtungen gute Bilder erzeugen.According to the present invention, the possibilities of Defects on the surface and / or within the by the Magnetic field injection molding process produced magnetic rollers be remarkably reduced and the occurrence of a Curvature in the magnetic rollers can also be controlled. It also allows the use of the magnetic roller, according to the method according to the invention has been produced in a developing device or one Cleaning device that the devices good pictures produce.

Claims (10)

1. Magnetrollen-Herstellungsverfahren zur Einspritzung eines geschmolzenen harz-verklebten Magnetmaterials (10), das in erster Linie aus magnetischem Pulver und einem Bindemittel zusammengesetzt ist, in den Hohlraum (4) einer Metallform (20; 30; 40), während ein magnetisches Feld aufgebracht wird, um so die Magnetrolle zu gießen, wobei das harz-verklebte Magnetmaterial (10) eingespritzt wird, während das Volumen des Hohlraums (4) vergrößert wird.1. Magnetic roller manufacturing method for injecting a molten resin-bonded magnetic material ( 10 ) composed primarily of magnetic powder and a binder into the cavity ( 4 ) of a metal mold ( 20 ; 30 ; 40 ) while applying a magnetic field is applied so as to cast the magnetic roller, the resin-bonded magnetic material ( 10 ) being injected while the volume of the cavity ( 4 ) is increased. 2. Magnetrollen-Herstellungsverfahren zum Einspritzen eines geschmolzenen harz-verklebten Magnetmaterials (10), das in erster Linie aus magnetischem Pulver und einem Bindemittel zusammengesetzt ist, in den Hohlraum (4) einer Metallform (20; 30; 40), während ein magnetisches Feld aufgebracht wird, um so die Magnetrolle zu gießen, wobei zumindest ein Teil der Wandoberfläche des Hohlraums (4) beweglich gestaltet ist, so daß, sobald die Einspritzung des harz-verklebten Magnetmaterials (10) begonnen worden ist, die Einspritzung fortgeführt wird, während, in dem Maße, wie mehr harz-verklebtes Magnetmaterial (10) eingespritzt wird, die bewegliche Oberfläche in einer Richtung zur Vergrößerung des Volumens des Hohlraums (4) bewegt wird.2. Magnetic roller manufacturing method for injecting a molten resin-bonded magnetic material ( 10 ) composed primarily of magnetic powder and a binder into the cavity ( 4 ) of a metal mold ( 20 ; 30 ; 40 ) while applying a magnetic field is applied so as to cast the magnetic roller, at least a part of the wall surface of the cavity ( 4 ) being designed to be movable so that once the injection of the resin-bonded magnetic material ( 10 ) has started, the injection is continued while, as more resin-bonded magnetic material ( 10 ) is injected, the movable surface is moved in a direction to increase the volume of the cavity ( 4 ). 3. Magnetrollen-Herstellungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Einspritzung des harz-verklebten Magnetmaterials (10) begonnen wird, wenn das Volumen des Hohlraums (4) der Metallform (20; 30; 40) klein ist. 3. Magnetic roller manufacturing method according to claim 1 or 2, wherein the injection of the resin-bonded magnetic material ( 10 ) is started when the volume of the cavity ( 4 ) of the metal mold ( 20 ; 30 ; 40 ) is small. 4. Magnetrollen-Herstellungsverfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei das harz-verklebte Magnetmaterial (10) eingespritzt wird, während die bewegliche Oberfläche von einer Einspritzöffnung (2A) der Metallform (20; 30; 40) wegbewegt wird.4. Magnetic roller manufacturing method according to claim 2 or 3, wherein the resin-bonded magnet material (10) is injected, while the movable surface of an injection hole (2 A) of the metal mold is moved away (20; 40; 30). 5. Magnetrollen-Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die bewegliche Oberfläche durch den Fließdruck (F) des eingespritzten harz-verklebten Magnetmaterials (10) bewegt wird.5. Magnetic roll manufacturing method according to one of claims 2 to 4, wherein the movable surface is moved by the flow pressure (F) of the injected resin-bonded magnetic material ( 10 ). 6. Magnetrollen-Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Oberflächenrauhigkeit der Magnetrolle 20 µm oder weniger nach der JIS 10-Punkt Durchschnittsrauhigkeitsskala Rz beträgt, und wobei, wenn die magnetische Kraft in einer Richtung parallel zur axialen Richtung in Intervallen von 1 mm gemessen wird, die Differenz in der magnetischen Kraft zwischen benachbarten Punkten 10 Gauß oder weniger beträgt.6. Magnetic roll manufacturing process according to one of the Claims 1 to 5, wherein the surface roughness of the Magnetic roll 20 µm or less according to the JIS 10 point Average roughness scale is Rz, and where, when the magnetic force is parallel in one direction to the axial direction measured at intervals of 1 mm is the difference in magnetic force between adjacent points is 10 Gauss or less. 7. Magnetrolle, wobei die Oberflächenrauhigkeit 20 µm oder weniger nach der LTIS 10-Punkt Durchschnittsrauhigkeitsskala Rz beträgt und wobei, wenn die magnetische Kraft in einer Richtung parallel zur axialen Richtung in Intervallen von 1 mm gemessen wird, die Differenz in der magnetischen Kraft zwischen benachbarten Punkten 10 Gauß oder weniger beträgt.7. Magnetic roller, the surface roughness being 20 µm or less according to the LTIS 10 point Average roughness scale is Rz and where if the magnetic force in a direction parallel to axial direction is measured at intervals of 1 mm, the difference in magnetic force between adjacent points is 10 Gauss or less. 8. Entwicklungsrolle, die eine Magnetrolle (25) und eine nicht-magnetische Hülse (51) umfaßt, die drehbar um die Magnetrolle (25) herum angeordnet ist, und die ein elektrostatisches gespeichertes Bild sichtbar macht, indem sie ein Entwicklungsmittel auf ihrer Oberfläche in Kontakt mit oder in die Nähe eines Bildträgerelementes (61) bringt, auf dem das elektrostatische gespeicherte Bild gebildet ist, um so das Entwicklungsmittel an das elektrostatische gespeicherte Bild anzuheften, wobei eine Magnetrolle verwendet wird, deren Oberflächenrauhigkeit 20 µm oder weniger nach der JIS 10-Punkt Durchschnittsrauhigkeitsskala Rz beträgt und wobei, wenn deren magnetische Kraft in einer Richtung parallel zur axialen Richtung in Intervallen von 1 mm gemessen wird, die Differenz in der magnetischen Kraft zwischen benachbarten Punkten 10 Gauß oder weniger beträgt.8. A developing roller which includes a magnetic roller ( 25 ) and a non-magnetic sleeve ( 51 ) which is rotatably disposed around the magnetic roller ( 25 ) and which visualizes an electrostatic stored image by placing a developing agent on its surface Brings into contact with or in the vicinity of an image bearing member ( 61 ) on which the electrostatic stored image is formed so as to adhere the developing agent to the electrostatic stored image using a magnetic roller whose surface roughness is 20 µm or less according to JIS 10- Point is the average roughness scale Rz, and when the magnetic force thereof is measured in a direction parallel to the axial direction at intervals of 1 mm, the difference in magnetic force between adjacent points is 10 gauss or less. 9. Entwicklungsvorrichtung, die eine Entwicklungsrolle (72) umfaßt, oder eine Entwicklungsrolle (72) und eine Entwicklungsmittel-Zufuhrrolle (71), und die ein elektrostatisches gespeichertes Bild, das auf einem Bildträgerelement (61) gebildet worden ist, unter Verwendung eines Entwicklungsmittels sichtbar macht, wobei als Entwicklungsrolle (72) oder als Entwicklungsmittel-Zufuhrrolle (71) eine Magnetrolle verwendet wird, deren Oberflächenrauhigkeit 20 µm oder weniger nach der JIS 10-Punkt Durchschnittsrauhigkeitsskala Rz beträgt und wobei, wenn deren magnetische Kraft in einer Richtung parallel zur axialen Richtung in Intervallen von 1 mm gemessen wird, die Differenz in der magnetischen Kraft zwischen benachbarten Punkten 10 Gauß oder weniger beträgt.9. A developing device comprising a developing roller (72) or a developing roller (72) and a developing agent supply roller (71), and an electrostatic stored image which has been formed on an image bearing member (61), visible using a developing agent a magnetic roller is used as the developing roller ( 72 ) or the developing agent supply roller ( 71 ), the surface roughness of which is 20 µm or less according to the JIS 10-point average roughness scale Rz, and wherein if the magnetic force thereof is in a direction parallel to the axial direction is measured at 1 mm intervals, the difference in magnetic force between adjacent points is 10 Gauss or less. 10. Reinigungsvorrichtung, die eine Magnetrolle umfaßt und die ein Entwicklungsmittel entfernt, das auf einem Bilderzeugungselement (61) zurückgeblieben ist, nachdem ein elektrostatisches gespeichertes Bild, das auf dem Bildträgerelement (61) gebildet worden ist, unter Verwendung des Entwicklungsmittels als sichtbares Bild auf ein Transfermaterial (68) übertragen worden ist, wobei eine Magnetrolle verwendet wird, deren Oberflächenrauhigkeit 20 µm oder weniger nach der JIS 10-Punkt Durchschnittsrauhigkeitsskala Rz beträgt und wobei, wenn deren magnetische Kraft in einer Richtung parallel zur axialen Richtung in Intervallen von 1 mm gemessen wird, die Differenz in der magnetischen Kraft zwischen benachbarten Punkten 10 Gauß oder weniger beträgt.10. A cleaning device which includes a magnetic roller and which removes a developing agent left on an image forming member ( 61 ) after an electrostatic stored image formed on the image bearing member ( 61 ) using the developing agent as a visible image Transfer material ( 68 ) has been transferred using a magnetic roller whose surface roughness is 20 µm or less according to the JIS 10-point average roughness scale Rz and wherein when its magnetic force is measured in a direction parallel to the axial direction at intervals of 1 mm , the difference in magnetic force between adjacent points is 10 gauss or less.
DE1996122093 1995-05-31 1996-05-31 Magnetic roll manufacturing process for electrophotographic equipment Ceased DE19622093A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13377195 1995-05-31
JP10565896A JP3693414B2 (en) 1995-05-31 1996-04-25 Magnet roller manufacturing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19622093A1 true DE19622093A1 (en) 1996-12-05

Family

ID=26445905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1996122093 Ceased DE19622093A1 (en) 1995-05-31 1996-05-31 Magnetic roll manufacturing process for electrophotographic equipment

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP3693414B2 (en)
DE (1) DE19622093A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1100668A1 (en) * 1998-05-04 2001-05-23 Lexmark International, Inc. Insert molded end pin shafts for magnet roll developer
US6302669B1 (en) 1995-05-31 2001-10-16 Bridgestone Corporation Apparatus for producing a solid magnet roller using a movable mold
AT500932A1 (en) * 2004-10-21 2006-05-15 Gottfried Steiner Ingenieurbue METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING PROFILED, AT LEAST SECTION OF, LONG-TERM COMPONENTS
WO2015181062A1 (en) * 2014-05-28 2015-12-03 Albea Services Method for producing a receptacle, receptacle obtained according to said method and device for producing the receptacle
US20210323206A1 (en) * 2018-08-31 2021-10-21 Bayerische Moteoren Werke Aktiengesellschaft Device for Encapsulating or Casting Rotors

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003170763A (en) * 2001-12-04 2003-06-17 Inoac Corp Instrument panel
JP5078283B2 (en) * 2006-06-02 2012-11-21 株式会社ブリヂストン Quality determination method for developing roller manufacturing process
JP7276362B2 (en) * 2021-01-27 2023-05-18 株式会社村田製作所 Printing method and printing device

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6302669B1 (en) 1995-05-31 2001-10-16 Bridgestone Corporation Apparatus for producing a solid magnet roller using a movable mold
EP1100668A1 (en) * 1998-05-04 2001-05-23 Lexmark International, Inc. Insert molded end pin shafts for magnet roll developer
EP1100668A4 (en) * 1998-05-04 2004-12-15 Lexmark Int Inc Insert molded end pin shafts for magnet roll developer
AT500932A1 (en) * 2004-10-21 2006-05-15 Gottfried Steiner Ingenieurbue METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING PROFILED, AT LEAST SECTION OF, LONG-TERM COMPONENTS
AT500932B1 (en) * 2004-10-21 2006-12-15 Gottfried Steiner Ingenieurbue METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING PROFILED, AT LEAST SECTION OF, LONG-TERM COMPONENTS
WO2015181062A1 (en) * 2014-05-28 2015-12-03 Albea Services Method for producing a receptacle, receptacle obtained according to said method and device for producing the receptacle
FR3021578A1 (en) * 2014-05-28 2015-12-04 Albea Services METHOD AND DEVICE FOR INJECTION MOLDING A RECEPTACLE, RECEPTACLE OBTAINED
US20210323206A1 (en) * 2018-08-31 2021-10-21 Bayerische Moteoren Werke Aktiengesellschaft Device for Encapsulating or Casting Rotors
US11813782B2 (en) * 2018-08-31 2023-11-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Device for encapsulating or casting rotors

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0948042A (en) 1997-02-18
JP3693414B2 (en) 2005-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69822931T2 (en) A toner supply roll having a cylindrical porous polyurethane sponge structure and a surface layer having openings and alternating protrusions and depressions, and methods of making the roll
DE69717324T2 (en) Toner supply roller with openings in an outer layer having a porous cylindrical polyurethane sponge structure, and methods of manufacturing the same
DE69210374T2 (en) Manufacturing process for a magnetic roller
DE69314889T2 (en) Development and cleaning device used in an electrophotographic apparatus
DE69406082T2 (en) Photosensitive cylindrical body made of organic material for electrophotography and process for its production
EP0182930B1 (en) Magnetic rolls for copier machines and method of making the same
DE69215796T2 (en) Back-up roller in composite construction
DE69317864T2 (en) Method of manufacturing a roller having a foam body
EP0818294A1 (en) Shaft or roller
DE4010736A1 (en) EXTRUSIONS ORDER DEVICE
DE69328753T2 (en) Spherical and elastic roller and process for its manufacture
DE60000671T2 (en) Development device and manufacture of its magnetic roller
DE19622093A1 (en) Magnetic roll manufacturing process for electrophotographic equipment
DE10116760A1 (en) Device and method for determining a coefficient of friction
DE3435731A1 (en) DEVELOPER CARRIER AND METHOD FOR PRODUCING A DEVELOPER CARRIER
EP0026432A1 (en) Transport roller for photographic material
DE3850721T2 (en) Developing device.
DE60309114T2 (en) Transfer of a toner image in an image recording device
DE2209611A1 (en) Device for applying an electroscopic developer to an electrostatographic recording medium
DE69007768T2 (en) Development device for electrostatic latent images.
US6302669B1 (en) Apparatus for producing a solid magnet roller using a movable mold
DE3734263C2 (en)
DE69621106T2 (en) Method and device for making doctor blades for electrophotographic devices
DE4124206C2 (en) A developer apparatus having a toner discharge body and a method of manufacturing the toner discharge body
DE4134728A1 (en) ROLLER FOR LEADING A FLAT BELT OR A FLAT TAPE AND ITS PROVIDED FLAT BELT OR FLAT TAPE DRIVE

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8131 Rejection