JP2000012327A - マグネットローラ、その製造方法及び画像形成装置 - Google Patents
マグネットローラ、その製造方法及び画像形成装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電子写真装置や静電記録装置などの画像形成
装置において、現像機構部やクリーニング部などに用い
られ、かつリサイクル品の使用も可能である上、製造コ
ストが低く、良好な磁気性能を有する比較的径の太いマ
グネットローラ、及びこのものを用いた画像形成装置を
提供すること。 【解決手段】 未着磁の内層と着磁された外層とを積層
してなるマグネット本体部を有し、好ましくは内層の厚
み／外層の厚み比が0.２〜1.０であるマグネットロー
ラ、及びこのマグネットローラを配設してなる現像装置
を有する画像形成装置である。
装置において、現像機構部やクリーニング部などに用い
られ、かつリサイクル品の使用も可能である上、製造コ
ストが低く、良好な磁気性能を有する比較的径の太いマ
グネットローラ、及びこのものを用いた画像形成装置を
提供すること。 【解決手段】 未着磁の内層と着磁された外層とを積層
してなるマグネット本体部を有し、好ましくは内層の厚
み／外層の厚み比が0.２〜1.０であるマグネットロー
ラ、及びこのマグネットローラを配設してなる現像装置
を有する画像形成装置である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マグネットロー
ラ、その製造方法及び画像形成装置に関する。さらに詳
しくは、本発明は、複写機，ファクシミリ，プリンター
などの画像形成装置において、感光ドラムなどの潜像保
持体に現像剤を供給して該潜像保持体上の静電潜像を現
像する現像機構部、又は潜像保持体上に付着した現像剤
を回収するクリーニング部に好適に使用されるマグネッ
トローラ、このものを効率よく製造する方法及び該マグ
ネットローラを配設した現像装置を有する画像形成装置
に関するものである。
ラ、その製造方法及び画像形成装置に関する。さらに詳
しくは、本発明は、複写機，ファクシミリ，プリンター
などの画像形成装置において、感光ドラムなどの潜像保
持体に現像剤を供給して該潜像保持体上の静電潜像を現
像する現像機構部、又は潜像保持体上に付着した現像剤
を回収するクリーニング部に好適に使用されるマグネッ
トローラ、このものを効率よく製造する方法及び該マグ
ネットローラを配設した現像装置を有する画像形成装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、複写機，ファクシミリ，プリンタ
などの電子写真装置や静電記録装置などの画像形成装置
において、感光ドラムなどの潜像保持体上の静電潜像を
可視化するための現像ローラとして、回転するスリーブ
内にボンド磁石などの磁石用組成物により成形されたマ
グネットローラを配設し、スリーブ表面に保持した磁性
現像剤（トナー）を、該マグネットローラの磁力特性に
より、潜像保持体上に飛翔させるいわゆるジャンピング
現象によって、潜像保持体表面にトナーを供給し、静電
潜像を可視化する方法が知られている。上記マグネット
ローラは、これまで、主にナイロンやポリプロピレンな
どの熱可塑性樹脂のバインダーにフェライトなどの磁性
粉体を混合した樹脂磁石組成物を、射出成形することに
より製造されている。
などの電子写真装置や静電記録装置などの画像形成装置
において、感光ドラムなどの潜像保持体上の静電潜像を
可視化するための現像ローラとして、回転するスリーブ
内にボンド磁石などの磁石用組成物により成形されたマ
グネットローラを配設し、スリーブ表面に保持した磁性
現像剤（トナー）を、該マグネットローラの磁力特性に
より、潜像保持体上に飛翔させるいわゆるジャンピング
現象によって、潜像保持体表面にトナーを供給し、静電
潜像を可視化する方法が知られている。上記マグネット
ローラは、これまで、主にナイロンやポリプロピレンな
どの熱可塑性樹脂のバインダーにフェライトなどの磁性
粉体を混合した樹脂磁石組成物を、射出成形することに
より製造されている。
【０００３】このようなマグネットローラとして、本発
明者らは、先に、少なくとも内層と外層とから構成さ
れ、かつ内層及び外層共に同一方向に着磁した複数層の
マグネット本体部を有するマグネットローラを見出した
（特開平５−２５８９４２号公報）。しかしながら、こ
のようなマグネットローラは、高磁力でかつ太い径のも
のが得られるものの、内層と外層を共に着磁しなければ
ならず、金型の費用が多くなりコスト高になるのを免れ
ないという問題があった。他方、太い径のマグネットロ
ーラを製造する場合、ローラ表面の寸法精度が低下しや
すく、そのため、良好な磁気性能を有する太い径のマグ
ネットローラは得られにくいことが知られている。ま
た、近年、資源涸渇や環境問題などから、種々の分野に
おいて製品のリサイクル化が叫ばれており、このマグネ
ットローラにおいても、リサイクル化が不可避になって
きている。
明者らは、先に、少なくとも内層と外層とから構成さ
れ、かつ内層及び外層共に同一方向に着磁した複数層の
マグネット本体部を有するマグネットローラを見出した
（特開平５−２５８９４２号公報）。しかしながら、こ
のようなマグネットローラは、高磁力でかつ太い径のも
のが得られるものの、内層と外層を共に着磁しなければ
ならず、金型の費用が多くなりコスト高になるのを免れ
ないという問題があった。他方、太い径のマグネットロ
ーラを製造する場合、ローラ表面の寸法精度が低下しや
すく、そのため、良好な磁気性能を有する太い径のマグ
ネットローラは得られにくいことが知られている。ま
た、近年、資源涸渇や環境問題などから、種々の分野に
おいて製品のリサイクル化が叫ばれており、このマグネ
ットローラにおいても、リサイクル化が不可避になって
きている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下で、電子写真装置や静電記録装置などの画像形成
装置において、現像機構部やクリーニング部などに用い
られ、かつリサイクル品の使用も可能である上、製造コ
ストが安価で、良好な磁気性能を有する比較的径の太い
マグネットローラ、及びこのものを用いた画像形成装置
を提供することを目的とするものである。
状況下で、電子写真装置や静電記録装置などの画像形成
装置において、現像機構部やクリーニング部などに用い
られ、かつリサイクル品の使用も可能である上、製造コ
ストが安価で、良好な磁気性能を有する比較的径の太い
マグネットローラ、及びこのものを用いた画像形成装置
を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、未着磁の内層
と着磁された外層とを積層してなるマグネット本体部を
有するマグネットローラは、製造コストが安く、かつ該
内層にリサイクル品のマグネットローラから回収された
磁石用組成物を使用することができる上、内層の厚みと
外層の厚みとを特定の比率に保持することにより、寸法
精度が向上し、磁気性能の良好なものが得られ、その目
的に適合しうることを見出した。本発明は、かかる知見
に基づいて完成したものである。すなわち、本発明は、
未着磁の内層と、着磁された外層とを積層してなるマグ
ネットローラ本体部を有することを特徴とするマグネッ
トローラ、特に好ましくは、内層の厚み（Ｄ）と外層の
厚み（ｄ）との比Ｄ／ｄが0.２〜1.０であるマグネット
ローラを提供するものである。
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、未着磁の内層
と着磁された外層とを積層してなるマグネット本体部を
有するマグネットローラは、製造コストが安く、かつ該
内層にリサイクル品のマグネットローラから回収された
磁石用組成物を使用することができる上、内層の厚みと
外層の厚みとを特定の比率に保持することにより、寸法
精度が向上し、磁気性能の良好なものが得られ、その目
的に適合しうることを見出した。本発明は、かかる知見
に基づいて完成したものである。すなわち、本発明は、
未着磁の内層と、着磁された外層とを積層してなるマグ
ネットローラ本体部を有することを特徴とするマグネッ
トローラ、特に好ましくは、内層の厚み（Ｄ）と外層の
厚み（ｄ）との比Ｄ／ｄが0.２〜1.０であるマグネット
ローラを提供するものである。
【０００６】また、本発明は、上記マグネットローラを
配設してなる現像装置を有することを特徴とする画像形
成装置をも提供するものである。さらに、前記マグネッ
トローラは、本発明に従えば、（Ａ）キャビティー内に
磁石用組成物を射出注入して、マグネット本体部の未着
磁内層を形成して一次成形体を作製する工程及び（Ｂ）
一次成形体を該内層の外周に着磁された外層を形成する
ためのキャビティーに移動固定し、このキャビティー内
に磁石用組成物を射出注入して、該内層の表面に着磁さ
れた外層を積層したマグネット本体部を形成する工程を
順次行うことにより、製造することができる。
配設してなる現像装置を有することを特徴とする画像形
成装置をも提供するものである。さらに、前記マグネッ
トローラは、本発明に従えば、（Ａ）キャビティー内に
磁石用組成物を射出注入して、マグネット本体部の未着
磁内層を形成して一次成形体を作製する工程及び（Ｂ）
一次成形体を該内層の外周に着磁された外層を形成する
ためのキャビティーに移動固定し、このキャビティー内
に磁石用組成物を射出注入して、該内層の表面に着磁さ
れた外層を積層したマグネット本体部を形成する工程を
順次行うことにより、製造することができる。
【発明の実施の形態】本発明のマグネットローラは、未
着磁の内層と着磁された外層とを積層してなる本体部を
有するものであって、前記内層及び外層には、材料とし
て、樹脂及びゴム状弾性体の中から選ばれた少なくとも
一種のバインダーに磁性粉を混合分散してなる磁石用組
成物が好ましく用いられる。
着磁の内層と着磁された外層とを積層してなる本体部を
有するものであって、前記内層及び外層には、材料とし
て、樹脂及びゴム状弾性体の中から選ばれた少なくとも
一種のバインダーに磁性粉を混合分散してなる磁石用組
成物が好ましく用いられる。
【０００７】この磁石用組成物に用いられるバインダー
としては特に制限はなく、従来マグネットローラにおい
て慣用されているものの中から任意のものを選択して用
いることができる。樹脂バインダーとしては、例えばナ
イロン６，ナイロン１２などのポリアミド樹脂、ポリス
チレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥ
Ｔ）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）、ポ
リフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）、エチレン−
酢酸ビニル共重合体樹脂（ＥＶＡ）、エチレン−エチル
アクリレート共重合体樹脂（ＥＥＡ）、エポキシ樹脂、
エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂（ＥＶＯ
Ｈ）、さらにはポリプロピレン樹脂やポリエチレン，ポ
リエチレン共重合体などのポリオレフィン、これらポリ
オレフィンの構造中に無水マレイン酸基，カルボキシル
基，ヒドロキシル基，グリシジル基などの反応性をもつ
官能基を導入した変性ポリオレフィンなどが挙げられ
る。これらの中で、特にポリアミド樹脂，ＥＶＡ，ＥＥ
Ａが好適である。また、ゴム状弾性体バインダーとして
は、例えばニトリルゴム（ＮＢＲ），クロロプレンゴム
（ＣＲ），クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ），
シリコーンゴムなどが挙げられる。これらの樹脂バイン
ダーやゴム状弾性体バインダーは単独で用いてもよく、
二種以上を組み合わせて用いてもよい。
としては特に制限はなく、従来マグネットローラにおい
て慣用されているものの中から任意のものを選択して用
いることができる。樹脂バインダーとしては、例えばナ
イロン６，ナイロン１２などのポリアミド樹脂、ポリス
チレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥ
Ｔ）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）、ポ
リフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）、エチレン−
酢酸ビニル共重合体樹脂（ＥＶＡ）、エチレン−エチル
アクリレート共重合体樹脂（ＥＥＡ）、エポキシ樹脂、
エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂（ＥＶＯ
Ｈ）、さらにはポリプロピレン樹脂やポリエチレン，ポ
リエチレン共重合体などのポリオレフィン、これらポリ
オレフィンの構造中に無水マレイン酸基，カルボキシル
基，ヒドロキシル基，グリシジル基などの反応性をもつ
官能基を導入した変性ポリオレフィンなどが挙げられ
る。これらの中で、特にポリアミド樹脂，ＥＶＡ，ＥＥ
Ａが好適である。また、ゴム状弾性体バインダーとして
は、例えばニトリルゴム（ＮＢＲ），クロロプレンゴム
（ＣＲ），クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ），
シリコーンゴムなどが挙げられる。これらの樹脂バイン
ダーやゴム状弾性体バインダーは単独で用いてもよく、
二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０００８】一方、磁性粉としては特に制限はなく、従
来マグネットローラにおいて慣用されているものの中か
ら、任意のものを選択して用いることができる。具体的
にはストロンチウムフェライト，バリウムフェライト，
鉛フェライトなどのフェライト粉末、Ｓｍ−Ｃｏ合金，
Ｎｄ−Ｆ−Ｂ合金，Ｃｅ−Ｃｏ合金などの希土類系合金
粉末などが挙げられる。これらの磁性粉は単独で用いて
もよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。磁石用
組成物におけるバインダーと磁性粉の配合割合は、特に
制限はなく、マグネットローラの要求される磁力の強さ
に応じて適宜選定されるが、通常は、磁石用組成物全量
に対し、８０〜９５重量％（密度が3.０〜4.０ｇ／ｃｍ
3 程度）の範囲で選定することが好ましい。
来マグネットローラにおいて慣用されているものの中か
ら、任意のものを選択して用いることができる。具体的
にはストロンチウムフェライト，バリウムフェライト，
鉛フェライトなどのフェライト粉末、Ｓｍ−Ｃｏ合金，
Ｎｄ−Ｆ−Ｂ合金，Ｃｅ−Ｃｏ合金などの希土類系合金
粉末などが挙げられる。これらの磁性粉は単独で用いて
もよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。磁石用
組成物におけるバインダーと磁性粉の配合割合は、特に
制限はなく、マグネットローラの要求される磁力の強さ
に応じて適宜選定されるが、通常は、磁石用組成物全量
に対し、８０〜９５重量％（密度が3.０〜4.０ｇ／ｃｍ
3 程度）の範囲で選定することが好ましい。
【０００９】この磁石用組成物には、必要に応じ、マイ
カやタルク、あるいは炭素繊維，ガラス繊維などの繊維
やウイスカーなどの補強効果の大きな充填材を添加する
ことができる。すなわち、成形品に要求される磁力が比
較的低くて磁性粉の充填量が少ない場合には、成形品の
剛性が低くなりやすく、このような場合には剛性を補う
ために、マイカやウイスカーなどの充填材を添加して成
形品の補強を行うことができる。この場合、好適に用い
られる充填材としては、マイカやウイスカーなどが挙げ
られる。このウイスカーとしては、例えば炭化ケイ素，
窒化ケイ素などからなる非酸化物系ウイスカー、Ｚｎ
Ｏ，ＭｇＯ，ＴｉＯ2 ，ＳｎＯ2 ，Ａｌ2Ｏ3 などから
なる金属酸化物系ウイスカー、チタン酸カリウム，ホウ
酸アルミニウム，塩基性硫酸マグネシウムなどからなる
複酸化物系ウイスカーなどが挙げられるが、これらの中
で、プラスチックとの複合化が容易な点から複酸化物系
ウイスカーが好適である。
カやタルク、あるいは炭素繊維，ガラス繊維などの繊維
やウイスカーなどの補強効果の大きな充填材を添加する
ことができる。すなわち、成形品に要求される磁力が比
較的低くて磁性粉の充填量が少ない場合には、成形品の
剛性が低くなりやすく、このような場合には剛性を補う
ために、マイカやウイスカーなどの充填材を添加して成
形品の補強を行うことができる。この場合、好適に用い
られる充填材としては、マイカやウイスカーなどが挙げ
られる。このウイスカーとしては、例えば炭化ケイ素，
窒化ケイ素などからなる非酸化物系ウイスカー、Ｚｎ
Ｏ，ＭｇＯ，ＴｉＯ2 ，ＳｎＯ2 ，Ａｌ2Ｏ3 などから
なる金属酸化物系ウイスカー、チタン酸カリウム，ホウ
酸アルミニウム，塩基性硫酸マグネシウムなどからなる
複酸化物系ウイスカーなどが挙げられるが、これらの中
で、プラスチックとの複合化が容易な点から複酸化物系
ウイスカーが好適である。
【００１０】これらの充填材を用いる際の配合割合につ
いては特に制限はないが、通常は磁石用組成物全量に対
して、２〜３２重量％、好ましくは５〜２０重量％の範
囲である。前記磁石用組成物の調製方法としては特に制
限はないが、例えばバインダー，磁性粉及び必要に応じ
て用いられる充填材を、通常の方法に従って混合し、溶
融混練したのち、ペレット状に成形することにより、磁
石用組成物を調製することができる。この際、溶融混練
には、二軸混練押出機，ＫＣＫ混練押出機などを用いる
通常の方法及び条件を採用することができる。本発明に
おいては、マグネットローラの内層には、磁石用組成物
として、リサイクル品のマグネットローラから回収され
たものを使用することもできる。本発明のマグネットロ
ーラの態様としては、特に制限はなく、例えば以下の図
１（ａ）〜（ｄ）で示すものを挙げることができる。図
１（ａ）〜（ｄ）は、それぞれマグネット本体部とシャ
フトが一体的に成形されてなるマグネットローラの構造
の異なる例の側面図であって、（ａ）は、内層１ａと外
層１ｂとからなるマグネット本体部１とシャフト部２ａ
とが、磁石用組成物により一体的に成形されてなる軸一
体型の構造を示す。（ｂ）は内層１ａと外層１ｂとから
なるマグネット本体部１と一方の側のシャフト部２ａと
が、磁石用組成物により一体的に成形され、かつ他の側
にシャフト２ｂが挿入されてなる片側シャフト挿入型の
構造を示す。（ｃ）は、内層１ａと外層１ｂとからなる
マグネット本体部１が磁石用組成物により成形され、か
つその両側にシャフト２ｂが挿入されてなる両側シャフ
ト挿入型の構造を示す。また（ｄ）は、内層１ａと外層
１ｂとからなるマグネット本体部１が磁石用組成物によ
り成形され、かつシャフト２ｂが貫通挿入されてなるシ
ャフト貫通型の構造を示す。
いては特に制限はないが、通常は磁石用組成物全量に対
して、２〜３２重量％、好ましくは５〜２０重量％の範
囲である。前記磁石用組成物の調製方法としては特に制
限はないが、例えばバインダー，磁性粉及び必要に応じ
て用いられる充填材を、通常の方法に従って混合し、溶
融混練したのち、ペレット状に成形することにより、磁
石用組成物を調製することができる。この際、溶融混練
には、二軸混練押出機，ＫＣＫ混練押出機などを用いる
通常の方法及び条件を採用することができる。本発明に
おいては、マグネットローラの内層には、磁石用組成物
として、リサイクル品のマグネットローラから回収され
たものを使用することもできる。本発明のマグネットロ
ーラの態様としては、特に制限はなく、例えば以下の図
１（ａ）〜（ｄ）で示すものを挙げることができる。図
１（ａ）〜（ｄ）は、それぞれマグネット本体部とシャ
フトが一体的に成形されてなるマグネットローラの構造
の異なる例の側面図であって、（ａ）は、内層１ａと外
層１ｂとからなるマグネット本体部１とシャフト部２ａ
とが、磁石用組成物により一体的に成形されてなる軸一
体型の構造を示す。（ｂ）は内層１ａと外層１ｂとから
なるマグネット本体部１と一方の側のシャフト部２ａと
が、磁石用組成物により一体的に成形され、かつ他の側
にシャフト２ｂが挿入されてなる片側シャフト挿入型の
構造を示す。（ｃ）は、内層１ａと外層１ｂとからなる
マグネット本体部１が磁石用組成物により成形され、か
つその両側にシャフト２ｂが挿入されてなる両側シャフ
ト挿入型の構造を示す。また（ｄ）は、内層１ａと外層
１ｂとからなるマグネット本体部１が磁石用組成物によ
り成形され、かつシャフト２ｂが貫通挿入されてなるシ
ャフト貫通型の構造を示す。
【００１１】前記図１（ｂ）〜（ｄ）で示されるマグネ
ットローラにおいて、挿入用として用いられるシャフト
としては特に制限はなく、従来マグネットローラにおい
て慣用されているのを用いることができる。このシャフ
トとしては、例えば金属製の中実シャフトや中空シャフ
ト、各種樹脂製のシャフトなどが挙げられる。本発明の
マグネットローラにおいては、マグネット本体部を構成
する内層は着磁されておらず、外層のみが着磁されてい
るので、金型費用が少なく、低いコストで該マグネット
ローラを製造することができる。また、内層の厚みを
Ｄ，外層の厚みをｄとした場合、Ｄ／ｄ比が0.２〜1.０
の範囲にあるのが好ましい。Ｄ／ｄ比がこの範囲を逸脱
すると寸法精度が悪く、良好な磁気性能が得られないお
それがある。磁気性能の点からこのＤ／ｄ比のより好ま
しい範囲は、0.２１〜0.７である。内層の厚み（Ｄ）及
び外層の厚み（ｄ）は、それぞれ1.４〜4.０ｍｍ及び4.
０〜7.０ｍｍの範囲が好ましく、特に1.５〜3.５ｍｍ及
び5.０〜7.０ｍｍの範囲が好ましい。
ットローラにおいて、挿入用として用いられるシャフト
としては特に制限はなく、従来マグネットローラにおい
て慣用されているのを用いることができる。このシャフ
トとしては、例えば金属製の中実シャフトや中空シャフ
ト、各種樹脂製のシャフトなどが挙げられる。本発明の
マグネットローラにおいては、マグネット本体部を構成
する内層は着磁されておらず、外層のみが着磁されてい
るので、金型費用が少なく、低いコストで該マグネット
ローラを製造することができる。また、内層の厚みを
Ｄ，外層の厚みをｄとした場合、Ｄ／ｄ比が0.２〜1.０
の範囲にあるのが好ましい。Ｄ／ｄ比がこの範囲を逸脱
すると寸法精度が悪く、良好な磁気性能が得られないお
それがある。磁気性能の点からこのＤ／ｄ比のより好ま
しい範囲は、0.２１〜0.７である。内層の厚み（Ｄ）及
び外層の厚み（ｄ）は、それぞれ1.４〜4.０ｍｍ及び4.
０〜7.０ｍｍの範囲が好ましく、特に1.５〜3.５ｍｍ及
び5.０〜7.０ｍｍの範囲が好ましい。
【００１２】なお、本発明でいう内層の厚み（Ｄ）及び
外層の厚み（ｄ）とは、以下に示す意味である。すなわ
ち、前記図１の（ａ）〜（ｃ）で表される軸一体型，片
側シャフト挿入型及び両側シャフト挿入型においては、
内層の厚み（Ｄ）及び外層の厚み（ｄ）は、図２（ａ）
の中央縦断面図で示すとおりであり、一方図１（ｄ）で
表されるシャフト貫通型においては、内層の厚み（Ｄ）
及び外層の厚み（ｄ）は、図２（ｄ）の縦断面図で示す
とおりである。すなわち、内層の厚さ（Ｄ）は、いずれ
も長軸方向の中心線から内層表面までの最短距離で示
す。本発明のマグネットローラの製造方法については、
前記性状を有するマグネットローラが得られる方法であ
ればよく、特に制限はないが、以下に示す本発明の方法
に従えば、効率よく製造することができる。
外層の厚み（ｄ）とは、以下に示す意味である。すなわ
ち、前記図１の（ａ）〜（ｃ）で表される軸一体型，片
側シャフト挿入型及び両側シャフト挿入型においては、
内層の厚み（Ｄ）及び外層の厚み（ｄ）は、図２（ａ）
の中央縦断面図で示すとおりであり、一方図１（ｄ）で
表されるシャフト貫通型においては、内層の厚み（Ｄ）
及び外層の厚み（ｄ）は、図２（ｄ）の縦断面図で示す
とおりである。すなわち、内層の厚さ（Ｄ）は、いずれ
も長軸方向の中心線から内層表面までの最短距離で示
す。本発明のマグネットローラの製造方法については、
前記性状を有するマグネットローラが得られる方法であ
ればよく、特に制限はないが、以下に示す本発明の方法
に従えば、効率よく製造することができる。
【００１３】本発明の方法は、（Ａ）工程及び（Ｂ）工
程の二つの工程から構成されており、まず、（Ａ）工程
においては、キャビティー内に磁石用組成物を射出注入
して、マグネット本体部の未着磁の内層を形成させ、所
定形状の一次成形体を作製する。この際、未着磁の内層
を形成させるのであるから、キャビティーの周囲に磁場
を形成した金型を用いる必要はない。また、シャフト貫
通型、片側シャフト挿入型及び両側シャフト挿入型のマ
グネットローラを作製する場合には、キャビティー内に
所定形状のシャフトを予めセットしておいて、磁石用組
成物を射出注入すればよい。
程の二つの工程から構成されており、まず、（Ａ）工程
においては、キャビティー内に磁石用組成物を射出注入
して、マグネット本体部の未着磁の内層を形成させ、所
定形状の一次成形体を作製する。この際、未着磁の内層
を形成させるのであるから、キャビティーの周囲に磁場
を形成した金型を用いる必要はない。また、シャフト貫
通型、片側シャフト挿入型及び両側シャフト挿入型のマ
グネットローラを作製する場合には、キャビティー内に
所定形状のシャフトを予めセットしておいて、磁石用組
成物を射出注入すればよい。
【００１４】次に、（Ｂ）工程において、上記（Ａ）工
程で得られた一次成形体を、その内層の外周に着磁され
た外層を形成するためのキャビティー、すなわち周囲に
磁場が形成されたキャビティーに移動固定し、キャビテ
ィー内に磁石用組成物を射出注入して、該内層の表面に
着磁された外層を積層したマグネット本体部を形成させ
る。この方法においては、前記（Ａ）工程と（Ｂ）工程
を実施するのに、別々の金型二つを用いて実施してもよ
く、また固定側に（Ａ）工程を実施するためのキャビテ
ィーと（Ｂ）工程を実施するためのキャビティーを備え
た一つの金型を用いて実施してもよい。後者の一つの金
型を用いて実施する場合には、まず（Ａ）工程用キャビ
ティーを用いて未着磁の内層を形成させて一次成形体を
作製したのち、この一次成形体を該金型の可動側に移動
させ、回転方式又はスライド方式などで、（Ｂ）工程用
キャビティー内に該一次成形体をセットし、次いで、
（Ｂ）工程を実施することにより、内層の表面に着磁さ
れた外層を積層したマグネット本体部を形成させればよ
い。比較的太い径のマグネットローラを従来法により、
一層からなる本体部を形成させて作製する場合、寸法精
度が悪く、磁気性能に劣るものとなるが、上記本発明の
方法により作製すると、内層にバリ，ボイド，ヒケ，反
りなどが生じても、外層で保護されるので、マグネット
ローラの性能に影響はなく、そしてこの外層は上記一層
からなるものに比べて薄いため、寸法精度が良く、かつ
成形性も良好であり、磁気性能の良好なものとなる。本
発明のマグネットローラは、複写機，プリンタ，ファク
シミリ等の電子写真装置や静電記録装置などの現像ロー
ラやクリーニングローラを構成するマグネットローラと
して好適に使用されるものである。なお、上記クリーニ
ングローラは、感光ドラム等の潜像保持体に残留するト
ナーをクリーニングブレードで掻き落とした後、磁力に
よりこれを回収するものであり、回収に好適な場所にマ
グネットローラを配置し、磁力によってトナーをマグネ
ットローラに吸着させ、所定の位置でブレードによりこ
のトナーをマグネットローラから剥がし、所定の回収部
にトナーを回収するものである。
程で得られた一次成形体を、その内層の外周に着磁され
た外層を形成するためのキャビティー、すなわち周囲に
磁場が形成されたキャビティーに移動固定し、キャビテ
ィー内に磁石用組成物を射出注入して、該内層の表面に
着磁された外層を積層したマグネット本体部を形成させ
る。この方法においては、前記（Ａ）工程と（Ｂ）工程
を実施するのに、別々の金型二つを用いて実施してもよ
く、また固定側に（Ａ）工程を実施するためのキャビテ
ィーと（Ｂ）工程を実施するためのキャビティーを備え
た一つの金型を用いて実施してもよい。後者の一つの金
型を用いて実施する場合には、まず（Ａ）工程用キャビ
ティーを用いて未着磁の内層を形成させて一次成形体を
作製したのち、この一次成形体を該金型の可動側に移動
させ、回転方式又はスライド方式などで、（Ｂ）工程用
キャビティー内に該一次成形体をセットし、次いで、
（Ｂ）工程を実施することにより、内層の表面に着磁さ
れた外層を積層したマグネット本体部を形成させればよ
い。比較的太い径のマグネットローラを従来法により、
一層からなる本体部を形成させて作製する場合、寸法精
度が悪く、磁気性能に劣るものとなるが、上記本発明の
方法により作製すると、内層にバリ，ボイド，ヒケ，反
りなどが生じても、外層で保護されるので、マグネット
ローラの性能に影響はなく、そしてこの外層は上記一層
からなるものに比べて薄いため、寸法精度が良く、かつ
成形性も良好であり、磁気性能の良好なものとなる。本
発明のマグネットローラは、複写機，プリンタ，ファク
シミリ等の電子写真装置や静電記録装置などの現像ロー
ラやクリーニングローラを構成するマグネットローラと
して好適に使用されるものである。なお、上記クリーニ
ングローラは、感光ドラム等の潜像保持体に残留するト
ナーをクリーニングブレードで掻き落とした後、磁力に
よりこれを回収するものであり、回収に好適な場所にマ
グネットローラを配置し、磁力によってトナーをマグネ
ットローラに吸着させ、所定の位置でブレードによりこ
のトナーをマグネットローラから剥がし、所定の回収部
にトナーを回収するものである。
【００１５】本発明の画像形成装置は、前記マグネット
ローラを配設してなる現像装置を有するものであって、
上記現像装置に用いるマグネットローラは、通常一旦脱
磁したのち、再び着磁させることによって、磁性粉を配
向させ、所望の磁力パターンを形成させる。脱磁操作及
び着磁操作としては特に制限はなく、目的の磁力パター
ンに応じて、公知の装置を用い、公知の方法で行うこと
ができる。また、現像装置としては、一般に、回転自在
に配設された円筒状スリーブと、その内側に配設された
上記所望の磁力パターンを有するマグネットローラを有
し、このマグネットローラの磁気特性によって、外周面
に磁性現像剤からなる薄層が形成されたスリーブを画像
形成体表面に接触又は近接させ、該スリーブ上の現像剤
を画像形成体表面に転移させることにより、該画像形成
体表面に可視画像を形成させる装置を挙げることができ
る。
ローラを配設してなる現像装置を有するものであって、
上記現像装置に用いるマグネットローラは、通常一旦脱
磁したのち、再び着磁させることによって、磁性粉を配
向させ、所望の磁力パターンを形成させる。脱磁操作及
び着磁操作としては特に制限はなく、目的の磁力パター
ンに応じて、公知の装置を用い、公知の方法で行うこと
ができる。また、現像装置としては、一般に、回転自在
に配設された円筒状スリーブと、その内側に配設された
上記所望の磁力パターンを有するマグネットローラを有
し、このマグネットローラの磁気特性によって、外周面
に磁性現像剤からなる薄層が形成されたスリーブを画像
形成体表面に接触又は近接させ、該スリーブ上の現像剤
を画像形成体表面に転移させることにより、該画像形成
体表面に可視画像を形成させる装置を挙げることができ
る。
【００１６】
【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳しく説
明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定さ
れるものではない。なお、マグネットローラの評価とし
て、表面磁力，寸法精度及び成形性を以下に示す要領に
従って求めた。 （１）表面磁力 マグネットローラの表面近傍にプローブを配置して、マ
グネットローラを回転させながら、ガウスメータにより
表面磁力を測定した。 （２）寸法精度 下記の判定基準に従って評価した。 ○：ヒケやボイドが少なく、反りも小さい。 △：ヒケ，ボイド，反りが少しある。 ×：ヒケやボイドが多く、反りも大きい。 この寸法精度は、外層が薄い方が安定しやすい。 （３）成形性 内層を成形する場合は、バリ，ボイド，ヒケ，反りなど
が生じても、品質に影響しないため、成形条件幅が広が
る。また外層は薄いものほど成形サイクルは短くなる
（内層は厚くなるが、射出速度を速くすることができ
る）。これらを考慮し、下記の判定基準に従って、成形
性を評価した。 ○：良い △：普通 ×：悪い 実施例１ 金型として、固定側に（Ａ）工程用キャビティーと
（Ｂ）工程用キャビティーを備えた一つの金型を用い、
図１（ａ）で示される軸一体型マグネットローラを作製
した。内層に用いる磁石用組成物として、バインダーと
しての６−ナイロン樹脂１５重量部と磁性粉としてのス
トロンチウムフェライト粉末８５重量部との混合物を用
い、かつ外層に用いる磁石用組成物として、バインダー
としての６−ナイロン樹脂１３重量部と磁性粉としての
ストロンチウムフェライト粉末８７重量部との混合物を
用いた。まず、シリンダー温度２８５℃，金型温度９０
℃，射出圧力１０００ｋｇ／ｃｍ2 の条件で、（Ａ）工
程用キャビティーに、上記内層用の磁石用組成物を射出
注入して、内層の厚みが3.０ｍｍの一次成形体を作製し
た。次いで、この一次成形体を、周囲に磁場が形成され
た（Ｂ）工程用キャビティーにセットしたのち、シリン
ダー温度２８５℃，金型温度９０℃，射出圧力１２００
ｋｇ／ｃｍ2 の条件で、上記外層用の磁石用組成物を射
出注入して、着磁された外層の厚みが5.５ｍｍであっ
て、長さ３１０ｍｍ，シャフトの径８ｍｍの軸一体型マ
グネットローラを製造した。
明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定さ
れるものではない。なお、マグネットローラの評価とし
て、表面磁力，寸法精度及び成形性を以下に示す要領に
従って求めた。 （１）表面磁力 マグネットローラの表面近傍にプローブを配置して、マ
グネットローラを回転させながら、ガウスメータにより
表面磁力を測定した。 （２）寸法精度 下記の判定基準に従って評価した。 ○：ヒケやボイドが少なく、反りも小さい。 △：ヒケ，ボイド，反りが少しある。 ×：ヒケやボイドが多く、反りも大きい。 この寸法精度は、外層が薄い方が安定しやすい。 （３）成形性 内層を成形する場合は、バリ，ボイド，ヒケ，反りなど
が生じても、品質に影響しないため、成形条件幅が広が
る。また外層は薄いものほど成形サイクルは短くなる
（内層は厚くなるが、射出速度を速くすることができ
る）。これらを考慮し、下記の判定基準に従って、成形
性を評価した。 ○：良い △：普通 ×：悪い 実施例１ 金型として、固定側に（Ａ）工程用キャビティーと
（Ｂ）工程用キャビティーを備えた一つの金型を用い、
図１（ａ）で示される軸一体型マグネットローラを作製
した。内層に用いる磁石用組成物として、バインダーと
しての６−ナイロン樹脂１５重量部と磁性粉としてのス
トロンチウムフェライト粉末８５重量部との混合物を用
い、かつ外層に用いる磁石用組成物として、バインダー
としての６−ナイロン樹脂１３重量部と磁性粉としての
ストロンチウムフェライト粉末８７重量部との混合物を
用いた。まず、シリンダー温度２８５℃，金型温度９０
℃，射出圧力１０００ｋｇ／ｃｍ2 の条件で、（Ａ）工
程用キャビティーに、上記内層用の磁石用組成物を射出
注入して、内層の厚みが3.０ｍｍの一次成形体を作製し
た。次いで、この一次成形体を、周囲に磁場が形成され
た（Ｂ）工程用キャビティーにセットしたのち、シリン
ダー温度２８５℃，金型温度９０℃，射出圧力１２００
ｋｇ／ｃｍ2 の条件で、上記外層用の磁石用組成物を射
出注入して、着磁された外層の厚みが5.５ｍｍであっ
て、長さ３１０ｍｍ，シャフトの径８ｍｍの軸一体型マ
グネットローラを製造した。
【００１７】このマグネットローラの評価結果を第１表
に示す。 実施例２，３ 実施例１において、内層及び外層の厚みを、それぞれ第
１表に示すように変えた以外は、実施例１と同様にし
て、軸一体型マグネットローラを製造した。各マグネッ
トローラの評価結果を第１表に示す。 実施例４ 実施例１において、内層用の磁石用組成物として、リサ
イクル品のマグネットローラから回収したもの（組成は
実施例１と同じである。）を用いた以外は、実施例１と
同様にして、軸一体型マグネットローラを製造した。こ
のマグネットローラの評価結果を第１表に示す。 比較例１ 磁石用組成物として、バインダーとしての６−ナイロン
樹脂１５重量部と磁性粉としてのストロンチウムフェラ
イト粉末８５重量部との混合物を用いた。キャビティー
の周囲に磁場が形成された通常の金型を用い、シリンダ
ー温度２８５℃，金型温度９０℃，射出圧力１４００ｋ
ｇ／ｃｍ2 の条件で、上記磁石用組成物を射出注入し
て、長さ３１０ｍｍ，径１７ｍｍ及びシャフト径８ｍｍ
の一層からなる軸一体型マグネットローラを製造した。
このマグネットローラの評価結果第１表に示す。
に示す。 実施例２，３ 実施例１において、内層及び外層の厚みを、それぞれ第
１表に示すように変えた以外は、実施例１と同様にし
て、軸一体型マグネットローラを製造した。各マグネッ
トローラの評価結果を第１表に示す。 実施例４ 実施例１において、内層用の磁石用組成物として、リサ
イクル品のマグネットローラから回収したもの（組成は
実施例１と同じである。）を用いた以外は、実施例１と
同様にして、軸一体型マグネットローラを製造した。こ
のマグネットローラの評価結果を第１表に示す。 比較例１ 磁石用組成物として、バインダーとしての６−ナイロン
樹脂１５重量部と磁性粉としてのストロンチウムフェラ
イト粉末８５重量部との混合物を用いた。キャビティー
の周囲に磁場が形成された通常の金型を用い、シリンダ
ー温度２８５℃，金型温度９０℃，射出圧力１４００ｋ
ｇ／ｃｍ2 の条件で、上記磁石用組成物を射出注入し
て、長さ３１０ｍｍ，径１７ｍｍ及びシャフト径８ｍｍ
の一層からなる軸一体型マグネットローラを製造した。
このマグネットローラの評価結果第１表に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】〔注〕 実施例４：内層にリサイクル品のマグネットローラから
回収された磁石用組成物を使用 比較例１：一層からなるマグネットローラ
回収された磁石用組成物を使用 比較例１：一層からなるマグネットローラ
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、寸法精度がよく、磁気
性能が良好な比較的径の太いマグネットローラを成形性
よく、低いコストで製造することができる。本発明のマ
グネットローラは、複写機，ファクシミリ，プリンター
などの画像形成装置において、感光ドラムなどの潜像保
持体に現像剤を供給して該潜像保持体上の静電潜像を現
像する現像機構部、又は潜像保持体上に付着した現像剤
を回収するクリーニング部に好適に使用することができ
る。また、その内層に、リサイクル品のマグネットロー
ラから回収された磁石用組成物を用いることができる。
性能が良好な比較的径の太いマグネットローラを成形性
よく、低いコストで製造することができる。本発明のマ
グネットローラは、複写機，ファクシミリ，プリンター
などの画像形成装置において、感光ドラムなどの潜像保
持体に現像剤を供給して該潜像保持体上の静電潜像を現
像する現像機構部、又は潜像保持体上に付着した現像剤
を回収するクリーニング部に好適に使用することができ
る。また、その内層に、リサイクル品のマグネットロー
ラから回収された磁石用組成物を用いることができる。
【図１】 マグネット本体部とシャフトとが一体的に成
形されてなるマグネットローラの異なる例の側面図であ
る。
形されてなるマグネットローラの異なる例の側面図であ
る。
【図２】 本発明のマグネットローラの内層及び外層の
厚みを説明するための該マグネットローラの縦断面図で
ある。
厚みを説明するための該マグネットローラの縦断面図で
ある。
１： マグネット本体部 １ａ：内層 １ｂ：外層 ２ａ：シャフト ２ｂ：シャフト
Claims (7)
- 【請求項１】 未着磁の内層と、着磁された外層とを積
層してなるマグネット本体部を有することを特徴とする
マグネットローラ。 - 【請求項２】 内層の厚み（Ｄ）と外層の厚み（ｄ）と
の比Ｄ／ｄが0.２〜1.０である請求項１記載のマグネッ
トローラ。 - 【請求項３】 内層及び外層が、樹脂及びゴム状弾性体
の中から選ばれた少なくとも一種のバインダーに磁性粉
を混合分散してなる磁石用組成物を用いて得られたもの
である請求項１又は２記載のマグネットローラ。 - 【請求項４】 内層に用いる磁石用組成物が、リサイク
ル品のマグネットローラから回収したものである請求項
１〜３のいずれか１項に記載のマグネットローラ。 - 【請求項５】 （Ａ）キャビティー内に磁石用組成物を
射出注入して、マグネット本体部の未着磁内層を形成し
て一次成形体を作製する工程及び（Ｂ）一次成形体を該
内層の外周に着磁された外層を形成するためのキャビテ
ィーに移動固定し、このキャビティー内に磁石用組成物
を射出注入して、該内層の表面に着磁された外層を積層
したマグネット本体部を形成する工程を順次行うことを
特徴とするマグネットローラの製造方法。 - 【請求項６】 得られるマグネットローラが、請求項１
〜４のいずれか１項に記載のマグネットローラである請
求項５記載の製造方法。 - 【請求項７】 請求項１〜４のいずれか１項に記載のマ
グネットローラを配設してなる現像装置を有することを
特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10175512A JP2000012327A (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | マグネットローラ、その製造方法及び画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10175512A JP2000012327A (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | マグネットローラ、その製造方法及び画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000012327A true JP2000012327A (ja) | 2000-01-14 |
Family
ID=15997356
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10175512A Pending JP2000012327A (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | マグネットローラ、その製造方法及び画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000012327A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106076618A (zh) * | 2016-08-07 | 2016-11-09 | 李勇军 | 微型永磁辊 |
| JP2018125517A (ja) * | 2017-01-30 | 2018-08-09 | 日立金属株式会社 | シャフト一体型ボンド磁石 |
-
1998
- 1998-06-23 JP JP10175512A patent/JP2000012327A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106076618A (zh) * | 2016-08-07 | 2016-11-09 | 李勇军 | 微型永磁辊 |
| JP2018125517A (ja) * | 2017-01-30 | 2018-08-09 | 日立金属株式会社 | シャフト一体型ボンド磁石 |
| JP7127270B2 (ja) | 2017-01-30 | 2022-08-30 | 日立金属株式会社 | シャフト一体型ボンド磁石 |
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