JP2003217924A - マグネットローラ - Google Patents
マグネットローラInfo
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- JP2003217924A JP2003217924A JP2002011267A JP2002011267A JP2003217924A JP 2003217924 A JP2003217924 A JP 2003217924A JP 2002011267 A JP2002011267 A JP 2002011267A JP 2002011267 A JP2002011267 A JP 2002011267A JP 2003217924 A JP2003217924 A JP 2003217924A
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- magnet roller
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Abstract
(57)【要約】
【課題】従来は、温度変化や経時変化により、マグネッ
トローラに反りが発生し、その結果、長手方向磁束密度
が不均一になり、またスリーブ内径にマグネットローラ
が接触するという問題が発生していた。 【解決手段】マグネットピース貼り合わせ型のマグネッ
トローラにおいて、ヤング率が最大のピースのヤング率
値をＹmax、ヤング率が最小のピースのヤング率値をＹm
inとした場合、１−Ｙmin／Ｙmax≦０．２５を満たすよ
うにする。この場合、マグネットローラの最大半径を
Ｒ、マグネット部分の総断面積をＳ、ローラの断面にお
いてマグネットが占める面積をＳ１、ローラの断面にお
いてマグネットがない部分の面積をＳ２とした場合、Ｓ
２≦Ｓ１×０．０６〔Ｓ＝πＲ2−シャフト断面積、Ｓ
２＝Ｓ−Ｓ１〕を満たすことが好ましい。
トローラに反りが発生し、その結果、長手方向磁束密度
が不均一になり、またスリーブ内径にマグネットローラ
が接触するという問題が発生していた。 【解決手段】マグネットピース貼り合わせ型のマグネッ
トローラにおいて、ヤング率が最大のピースのヤング率
値をＹmax、ヤング率が最小のピースのヤング率値をＹm
inとした場合、１−Ｙmin／Ｙmax≦０．２５を満たすよ
うにする。この場合、マグネットローラの最大半径を
Ｒ、マグネット部分の総断面積をＳ、ローラの断面にお
いてマグネットが占める面積をＳ１、ローラの断面にお
いてマグネットがない部分の面積をＳ２とした場合、Ｓ
２≦Ｓ１×０．０６〔Ｓ＝πＲ2−シャフト断面積、Ｓ
２＝Ｓ−Ｓ１〕を満たすことが好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、レーザー
ビームプリンターまたはファクシミリの受信装置などの
画像形成装置において、電子写真プロセスを採用した電
子写真装置に組み込まれるマグネットローラに関するも
のである。
ビームプリンターまたはファクシミリの受信装置などの
画像形成装置において、電子写真プロセスを採用した電
子写真装置に組み込まれるマグネットローラに関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来のマグネットローラは、特開昭５３
−９５４１の第３図及び第４図、特開昭５４−１２０８
６４の第２図及び第５図、実開昭５８−１７３２０６の
第５図や第６図に示されるように、マグネットローラ断
面において切り欠き部を設けている。
−９５４１の第３図及び第４図、特開昭５４−１２０８
６４の第２図及び第５図、実開昭５８−１７３２０６の
第５図や第６図に示されるように、マグネットローラ断
面において切り欠き部を設けている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】シャフトの外周全体
に、一種類のマグネットが存在する場合は、シャフトと
マグネットの伸縮率（ヤング率）は異なるものの、該シ
ャフト外周全体に同じヤング率のマグネットが存在する
ため、例えば気温が変化した際のシャフトとマグネット
の伸縮率の違いにより発生する力は互いに相殺され、結
果的に反りは発生しない。しかし、上記のような切り欠
きのあるマグネットローラの場合は、マグネットが存在
する部分とマグネットが存在しない部分との伸縮率（ヤ
ング率）の違いにより、マグネットが存在する側に凸と
なるように反りが発生していた。また、複数のマグネッ
トピースをシャフトに貼り合わせて形成するマグネット
ローラにおいては、例えば、現像極にインジェクション
成形等で成形した硬質マグネットピース（ヤング率２５
００ｋｇｆ／ｍｍ2程度）を用い、その他の極に押出成
形等で成形した軟質マグネットピース（ヤング率６０ｋ
ｇｆ／ｍｍ2）を用いた場合、現像極とその他の極との
伸縮率（ヤング率）の違いにより、マグネットローラは
ヤング率の大きい現像極側へ凸になるように反りが発生
していた。
に、一種類のマグネットが存在する場合は、シャフトと
マグネットの伸縮率（ヤング率）は異なるものの、該シ
ャフト外周全体に同じヤング率のマグネットが存在する
ため、例えば気温が変化した際のシャフトとマグネット
の伸縮率の違いにより発生する力は互いに相殺され、結
果的に反りは発生しない。しかし、上記のような切り欠
きのあるマグネットローラの場合は、マグネットが存在
する部分とマグネットが存在しない部分との伸縮率（ヤ
ング率）の違いにより、マグネットが存在する側に凸と
なるように反りが発生していた。また、複数のマグネッ
トピースをシャフトに貼り合わせて形成するマグネット
ローラにおいては、例えば、現像極にインジェクション
成形等で成形した硬質マグネットピース（ヤング率２５
００ｋｇｆ／ｍｍ2程度）を用い、その他の極に押出成
形等で成形した軟質マグネットピース（ヤング率６０ｋ
ｇｆ／ｍｍ2）を用いた場合、現像極とその他の極との
伸縮率（ヤング率）の違いにより、マグネットローラは
ヤング率の大きい現像極側へ凸になるように反りが発生
していた。
【０００４】本発明は、複数のマグネットピースをシャ
フトに貼り合わせて形成するマグネットローラにおい
て、マグネットピースのヤング率の最大値と最小値の関
係を、１−Ｙmin／Ｙmax≦０．２５とし、また、マグネ
ットローラの断面において、シャフトを除き、マグネッ
トがない空間部分の面積が、マグネット部分の総断面積
の６％以下とし、更に、該空間部分がマグネット部分の
総断面積の６％を超える場合には、マグネットがない空
間部分へダミーピースを設けることにより、反りが発生
しないマグネットローラを得ることを目的とする。
フトに貼り合わせて形成するマグネットローラにおい
て、マグネットピースのヤング率の最大値と最小値の関
係を、１−Ｙmin／Ｙmax≦０．２５とし、また、マグネ
ットローラの断面において、シャフトを除き、マグネッ
トがない空間部分の面積が、マグネット部分の総断面積
の６％以下とし、更に、該空間部分がマグネット部分の
総断面積の６％を超える場合には、マグネットがない空
間部分へダミーピースを設けることにより、反りが発生
しないマグネットローラを得ることを目的とする。
【０００５】
また本発明は、マグネットローラの最大半径をＲ、マグ
ネット部分の総断面積をＳ、マグネットローラの断面に
おいてマグネットが占める面積をＳ１、マグネットロー
ラの断面においてマグネットがない部分の面積をＳ２と
した場合、下記式を満たし、なおかつマグネットがない
部分にダミーピースを設けたマグネットローラに関する
（請求項３、５）。 Ｓ２＞Ｓ１×０．０６ 〔ただし、Ｓ＝πＲ2−シャフト断面積、Ｓ２＝Ｓ−Ｓ
１〕 なお本発明におけるマグネットローラの最大半径をＲと
は、マグネットローラのシャフトの中心と、マグネット
部分の外周との最大距離をいう。また本発明におけるダ
ミーピースとは、マグネットがない部分（以下では空間
部ともいう）に詰める非磁性の物体をいう。また本発明
における本体部を一体型マグネットで形成するマグネッ
トローラとは、ただ一つのマグネットからなるマグネッ
トローラをいい、通常は、シャフトの周囲に樹脂マグネ
ット成形して得られるものである。
ネット部分の総断面積をＳ、マグネットローラの断面に
おいてマグネットが占める面積をＳ１、マグネットロー
ラの断面においてマグネットがない部分の面積をＳ２と
した場合、下記式を満たし、なおかつマグネットがない
部分にダミーピースを設けたマグネットローラに関する
（請求項３、５）。 Ｓ２＞Ｓ１×０．０６ 〔ただし、Ｓ＝πＲ2−シャフト断面積、Ｓ２＝Ｓ−Ｓ
１〕 なお本発明におけるマグネットローラの最大半径をＲと
は、マグネットローラのシャフトの中心と、マグネット
部分の外周との最大距離をいう。また本発明におけるダ
ミーピースとは、マグネットがない部分（以下では空間
部ともいう）に詰める非磁性の物体をいう。また本発明
における本体部を一体型マグネットで形成するマグネッ
トローラとは、ただ一つのマグネットからなるマグネッ
トローラをいい、通常は、シャフトの周囲に樹脂マグネ
ット成形して得られるものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明につき更に詳しく説
明する。異方性フェライト磁性粉の５０重量％〜９５重
量％と、樹脂バインダーの５重量％〜５０重量％とから
なる混合物を主体とし、必要に応じて、表面処理剤とし
てシラン系やチタネート系やアルミニウム系のカップリ
ング剤、溶融樹脂磁石の流動性を良好にする滑剤として
ポリスチレン系・フッ素系滑剤、樹脂バインダーの熱分
解を防止する安定剤、可塑剤、もしくは難燃剤などを添
加した磁石材料を、混合分散し、溶融混練し、ペレット
状に成形した後に、射出成形法あるいは押出成形法など
により、マグネットピースや一体型マグネットが成形さ
れる。磁性紛としては、ＭＯ・ｎＦｅ2Ｏ3（ｎは自然
数）に代表される化学式をもつ異方性のフェライト磁性
粉を用い、式中のＭとして、Ｓｒ、Ｂａまたは鉛などの
１種類あるいは２種類以上を適宜選択して用いる。樹脂
バインダーとしては、エチレンーエチルアクリレート樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ＰＥＴ（ポリ
エチレンテレフタタレート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテ
レフタレート）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスフィド）、
ＥＶＡ（エチレンー酢酸ビニル共重合体）、ＥＶＯＨ
（エチレンービニルアルコール共重合体）、ＣＰＥ（塩
素化ポリエチレン）およびＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）な
どの１種類あるいは２種類以上、もしくは、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フラン
樹脂、不飽和ポリエステル樹脂およびポリイミド樹脂な
どの熱硬化性樹脂の１種類あるいは２種類以上を混合し
て用いることができる。
明する。異方性フェライト磁性粉の５０重量％〜９５重
量％と、樹脂バインダーの５重量％〜５０重量％とから
なる混合物を主体とし、必要に応じて、表面処理剤とし
てシラン系やチタネート系やアルミニウム系のカップリ
ング剤、溶融樹脂磁石の流動性を良好にする滑剤として
ポリスチレン系・フッ素系滑剤、樹脂バインダーの熱分
解を防止する安定剤、可塑剤、もしくは難燃剤などを添
加した磁石材料を、混合分散し、溶融混練し、ペレット
状に成形した後に、射出成形法あるいは押出成形法など
により、マグネットピースや一体型マグネットが成形さ
れる。磁性紛としては、ＭＯ・ｎＦｅ2Ｏ3（ｎは自然
数）に代表される化学式をもつ異方性のフェライト磁性
粉を用い、式中のＭとして、Ｓｒ、Ｂａまたは鉛などの
１種類あるいは２種類以上を適宜選択して用いる。樹脂
バインダーとしては、エチレンーエチルアクリレート樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ＰＥＴ（ポリ
エチレンテレフタタレート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテ
レフタレート）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスフィド）、
ＥＶＡ（エチレンー酢酸ビニル共重合体）、ＥＶＯＨ
（エチレンービニルアルコール共重合体）、ＣＰＥ（塩
素化ポリエチレン）およびＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）な
どの１種類あるいは２種類以上、もしくは、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フラン
樹脂、不飽和ポリエステル樹脂およびポリイミド樹脂な
どの熱硬化性樹脂の１種類あるいは２種類以上を混合し
て用いることができる。
【０００７】また、前記磁性粉の含有率が５０重量％未
満では、磁性粉不足によりマグネットローラの磁気特性
が低下して所望の磁力が得られず、またその含有率が９
５重量％を超えると、バインダー不足となり成形性が損
なわれる。いずれの成形方法でも成形時に印加する配向
着磁磁場は、各磁極に要求される磁束密度仕様により適
宜選択すればよい。また高磁束密度要求への要求に応え
るために、等方性希土類磁性粉と異方性フェライト磁性
粉とを混合してなる磁性粉を用いることができる。等方
性希土類磁性粉と異方性フェライト磁性粉との割合は、
通常、等方性希土類磁性粉が１０重量％〜９０重量％の
範囲内、異方性フェライト磁性粉が９０重量％〜１０重
量％の範囲内であるが、等方性希土類磁性粉が２０重量
％〜８０重量％の範囲内、異方性フェライト磁性粉が８
０重量％〜２０重量％の範囲内である（両者の合計は１
００％）ことが好ましい。高価な等方性希土類磁性粉の
含有率をより少なくすることにより、マグネットローラ
の低コスト化を図ることができる。等方性希土類磁性粉
の含有率が上記範囲よりも少ない場合には、マグネット
ピースあるいは一体型マグネットに占める等方性希土類
磁性粉の割合が少なくなりすぎるので、従来のフェライ
ト磁石と同程度の磁力しか得ることができない。等方性
希土類磁性粉の含有率が上記範囲よりも多い場合には、
高磁力を得る（高磁束密度を達成する）ことができる
が、マグネットローラに所望する範囲を超えた磁力を有
する磁極が着磁されるおそれがあると共に、マグネット
ローラの仕様に無駄が生じ、該マグネットローラが高価
になってしまう。
満では、磁性粉不足によりマグネットローラの磁気特性
が低下して所望の磁力が得られず、またその含有率が９
５重量％を超えると、バインダー不足となり成形性が損
なわれる。いずれの成形方法でも成形時に印加する配向
着磁磁場は、各磁極に要求される磁束密度仕様により適
宜選択すればよい。また高磁束密度要求への要求に応え
るために、等方性希土類磁性粉と異方性フェライト磁性
粉とを混合してなる磁性粉を用いることができる。等方
性希土類磁性粉と異方性フェライト磁性粉との割合は、
通常、等方性希土類磁性粉が１０重量％〜９０重量％の
範囲内、異方性フェライト磁性粉が９０重量％〜１０重
量％の範囲内であるが、等方性希土類磁性粉が２０重量
％〜８０重量％の範囲内、異方性フェライト磁性粉が８
０重量％〜２０重量％の範囲内である（両者の合計は１
００％）ことが好ましい。高価な等方性希土類磁性粉の
含有率をより少なくすることにより、マグネットローラ
の低コスト化を図ることができる。等方性希土類磁性粉
の含有率が上記範囲よりも少ない場合には、マグネット
ピースあるいは一体型マグネットに占める等方性希土類
磁性粉の割合が少なくなりすぎるので、従来のフェライ
ト磁石と同程度の磁力しか得ることができない。等方性
希土類磁性粉の含有率が上記範囲よりも多い場合には、
高磁力を得る（高磁束密度を達成する）ことができる
が、マグネットローラに所望する範囲を超えた磁力を有
する磁極が着磁されるおそれがあると共に、マグネット
ローラの仕様に無駄が生じ、該マグネットローラが高価
になってしまう。
【０００８】上記の希土類磁性粉として例を挙げると、
Ｒ（希土類）−Ｆｅ−Ｎ系合金、Ｒ―Ｆｅ―Ｂ系合金、
Ｒ−Ｃｏ系合金、Ｒ−Ｆｅ−Ｃｏ系合金などがある。こ
れらの中でも、軟磁性相と硬磁性相とを含み両相の磁化
が交換相互作用する構造をもつ交換スプリング磁性粉を
用いてもよい。交換スプリング磁性粉は、軟磁性相から
くる低保磁力を有し、かつ交換相互作用からくる高い残
留磁束密度を有するので、高い磁力を得ることができ、
また従来の希土類磁性粉に比べ耐酸化性が良好で、メッ
キ等の表面被覆をすることなく錆が防止でき、さらに多
量の軟磁性相が含まれるので、キュリー点が高くなり
（４００°Ｃ以上）使用限界温度が高く（約２００°Ｃ
以上）残留磁化の温度依存性が小さくなる。
Ｒ（希土類）−Ｆｅ−Ｎ系合金、Ｒ―Ｆｅ―Ｂ系合金、
Ｒ−Ｃｏ系合金、Ｒ−Ｆｅ−Ｃｏ系合金などがある。こ
れらの中でも、軟磁性相と硬磁性相とを含み両相の磁化
が交換相互作用する構造をもつ交換スプリング磁性粉を
用いてもよい。交換スプリング磁性粉は、軟磁性相から
くる低保磁力を有し、かつ交換相互作用からくる高い残
留磁束密度を有するので、高い磁力を得ることができ、
また従来の希土類磁性粉に比べ耐酸化性が良好で、メッ
キ等の表面被覆をすることなく錆が防止でき、さらに多
量の軟磁性相が含まれるので、キュリー点が高くなり
（４００°Ｃ以上）使用限界温度が高く（約２００°Ｃ
以上）残留磁化の温度依存性が小さくなる。
【０００９】前記Ｒ（希土類元素）としては、好ましく
はＳｍ、Ｎｄ、この他にＰｒ、Ｄｙ、Ｔｂなどの１種ま
たは２種類以上を組合せたものを用いることができ、ま
た、前記Ｆｅの一部を置換して磁気特性を高めるため
に、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ａｌ、Ｓ
ｉ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、
Ｔｃ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓ
ｂ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕ、
Ｈｇ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉなどの元素の１種または２種以
上を添加することができる。交換スプリング磁性粉とし
ては、硬磁性相としてＲ−Ｆｅ−Ｂ化合物、且つ軟磁性
相としてＦｅ相またはＦｅ−Ｂ化合物相を用いたもの、
もしくは、硬磁性相としてＲ−Ｆｅ−Ｎ系化合物相、且
つ軟磁性相としてＦｅ相を用いたものが好ましい。より
具体的には、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金（軟磁性相：Ｆｅ−
Ｂ合金、αＦｅ）、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系合金（軟磁性相：
αＦｅ）、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｕ−Ｎｂ−Ｂ系合金
（軟磁性相：Ｆｅ−Ｂ系合金、αＦｅなど）Ｎｄ−Ｆｅ
−Ｃｏ系合金（軟磁性相：αＦｅなど）などの交換スプ
リング磁性粉が好適であり、特に、保磁力（ｉＨｃ）を
低く且つ残留磁束密度（Ｂｒ）を大きくする観点から
は、Ｎｄ4Ｆｅ80Ｂ20合金（軟磁性相：Ｆｅ3Ｂ、αＦ
ｅ）やＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3合金（軟磁性相：αＦｅ）の交換
スプリング磁性粉が好ましい。また、上記フェライト磁
性粉としては、ＭＯ・ｎＦｅ2Ｏ3（ｎは自然数）に代表
される化学式をもつ異方性のフェライト磁性粉を用い、
式中のＭとして、Ｓｒ、Ｂａまたは鉛などの１種類ある
いは２種類以上を適宜選択して用いる。ここで、技術用
語である「交換スプリング磁性」の説明を行う。 「交換スプリング磁性」：磁石内に多量の軟磁性相が存
在し、軟磁性特性を有する結晶粒と硬磁性特性を有する
結晶粒の磁化が交換相互作用で互いに結びつき、軟磁性
結晶粒の磁化が反転するのを硬磁性結晶粒の磁化が妨
げ、あたかも軟磁性相が存在しないかのような特性を示
すものである。このように、交換スプリング磁石には硬
磁性相（通常希土類磁石はこの相のみ）より残留磁束密
度が大きくかつ保磁力が小さい軟磁性相が多量に含まれ
るので、保磁力が小さくかつ高残留磁束密度の磁石が得
られる。混合磁性粉と混合する樹脂バインダーとして
は、エチレンーエチルアクリレート樹脂、ポリアミド樹
脂、ポリスチレン樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタ
タレート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、
ＰＰＳ（ポリフェニレンスフィド）、ＥＶＡ（エチレン
ー酢酸ビニル共重合体）、ＥＶＯＨ（エチレンービニル
アルコール共重合体）、ＣＰＥ（塩素化ポリエチレン）
およびＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）などの１種類あるいは
２種類以上、もしくは、エポキシ樹脂、フェノール樹
脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フラン樹脂、不飽和ポリ
エステル樹脂およびポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂
の１種類あるいは２種類以上を混合して用いることがで
きる。また、前記混合磁性粉の含有率が５０重量％未満
では、磁性粉不足によりマグネットローラの磁気特性が
低下して所望の磁力が得られず、またその含有率が９５
重量％を超えると、バインダー不足となり本体部の成形
性が損なわれる。該マグネットピースや一体型マグネッ
トは、成形時には異方性フェライト磁性粉は磁場を印加
した方向に配向着磁されるが、等方性希土類磁性粉は配
向されず、着磁のみされる。
はＳｍ、Ｎｄ、この他にＰｒ、Ｄｙ、Ｔｂなどの１種ま
たは２種類以上を組合せたものを用いることができ、ま
た、前記Ｆｅの一部を置換して磁気特性を高めるため
に、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ａｌ、Ｓ
ｉ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、
Ｔｃ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓ
ｂ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕ、
Ｈｇ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉなどの元素の１種または２種以
上を添加することができる。交換スプリング磁性粉とし
ては、硬磁性相としてＲ−Ｆｅ−Ｂ化合物、且つ軟磁性
相としてＦｅ相またはＦｅ−Ｂ化合物相を用いたもの、
もしくは、硬磁性相としてＲ−Ｆｅ−Ｎ系化合物相、且
つ軟磁性相としてＦｅ相を用いたものが好ましい。より
具体的には、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金（軟磁性相：Ｆｅ−
Ｂ合金、αＦｅ）、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系合金（軟磁性相：
αＦｅ）、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｕ−Ｎｂ−Ｂ系合金
（軟磁性相：Ｆｅ−Ｂ系合金、αＦｅなど）Ｎｄ−Ｆｅ
−Ｃｏ系合金（軟磁性相：αＦｅなど）などの交換スプ
リング磁性粉が好適であり、特に、保磁力（ｉＨｃ）を
低く且つ残留磁束密度（Ｂｒ）を大きくする観点から
は、Ｎｄ4Ｆｅ80Ｂ20合金（軟磁性相：Ｆｅ3Ｂ、αＦ
ｅ）やＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3合金（軟磁性相：αＦｅ）の交換
スプリング磁性粉が好ましい。また、上記フェライト磁
性粉としては、ＭＯ・ｎＦｅ2Ｏ3（ｎは自然数）に代表
される化学式をもつ異方性のフェライト磁性粉を用い、
式中のＭとして、Ｓｒ、Ｂａまたは鉛などの１種類ある
いは２種類以上を適宜選択して用いる。ここで、技術用
語である「交換スプリング磁性」の説明を行う。 「交換スプリング磁性」：磁石内に多量の軟磁性相が存
在し、軟磁性特性を有する結晶粒と硬磁性特性を有する
結晶粒の磁化が交換相互作用で互いに結びつき、軟磁性
結晶粒の磁化が反転するのを硬磁性結晶粒の磁化が妨
げ、あたかも軟磁性相が存在しないかのような特性を示
すものである。このように、交換スプリング磁石には硬
磁性相（通常希土類磁石はこの相のみ）より残留磁束密
度が大きくかつ保磁力が小さい軟磁性相が多量に含まれ
るので、保磁力が小さくかつ高残留磁束密度の磁石が得
られる。混合磁性粉と混合する樹脂バインダーとして
は、エチレンーエチルアクリレート樹脂、ポリアミド樹
脂、ポリスチレン樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタ
タレート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、
ＰＰＳ（ポリフェニレンスフィド）、ＥＶＡ（エチレン
ー酢酸ビニル共重合体）、ＥＶＯＨ（エチレンービニル
アルコール共重合体）、ＣＰＥ（塩素化ポリエチレン）
およびＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）などの１種類あるいは
２種類以上、もしくは、エポキシ樹脂、フェノール樹
脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フラン樹脂、不飽和ポリ
エステル樹脂およびポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂
の１種類あるいは２種類以上を混合して用いることがで
きる。また、前記混合磁性粉の含有率が５０重量％未満
では、磁性粉不足によりマグネットローラの磁気特性が
低下して所望の磁力が得られず、またその含有率が９５
重量％を超えると、バインダー不足となり本体部の成形
性が損なわれる。該マグネットピースや一体型マグネッ
トは、成形時には異方性フェライト磁性粉は磁場を印加
した方向に配向着磁されるが、等方性希土類磁性粉は配
向されず、着磁のみされる。
【００１０】従来、磁極配置の都合や、現像剤剥離領域
（磁気反発ゾーン）を低磁束密度にするためや規制部材
に対向する部分を低磁束密度にするため等に、シャフト
外周をマグネットで均一に覆うことなく、マグネットの
一部に切り欠き等の空間部分（マグネットが存在しない
部分）を設けたりしたため、マグネットが存在する部分
と存在しない部分（空間部分）とでヤング率が異なり、
温度変化（高くなる）や経時変化により、マグネットが
存在しない側とは逆方向に凸に反りが発生していた。こ
の反りにより、長手方向の磁束密度が均一でなくなった
り、マグネット外周面がスリーブ内周面に接触する等の
問題が発生していた。
（磁気反発ゾーン）を低磁束密度にするためや規制部材
に対向する部分を低磁束密度にするため等に、シャフト
外周をマグネットで均一に覆うことなく、マグネットの
一部に切り欠き等の空間部分（マグネットが存在しない
部分）を設けたりしたため、マグネットが存在する部分
と存在しない部分（空間部分）とでヤング率が異なり、
温度変化（高くなる）や経時変化により、マグネットが
存在しない側とは逆方向に凸に反りが発生していた。こ
の反りにより、長手方向の磁束密度が均一でなくなった
り、マグネット外周面がスリーブ内周面に接触する等の
問題が発生していた。
【００１１】本発明は、マグネットローラを構成するマ
グネットピースのうち、ヤング率が最大のマグネットピ
ースのヤング率をＹmax、ヤング率が最小のマグネット
ピースのヤング率をＹminとした場合、１−Ｙmin／Ｙma
x≦０．２５ とすることにより、温度変化や経時変化
等による反りの発生が防止でき、反りの小さい（反り
量：０．１５ｍｍ以下）マグネットローラが得られる。
一方、１−Ｙmin／Ｙmax＞０．２５となると、ヤング率
差が原因となり、温度変化や経時変化により、マグネッ
トローラの反りが大きく（０．１５ｍｍを超える）なっ
てしまう。また、マグネットローラの最大半径をＲとし
た場合、マグネットローラ断面積Ｓ＝πＲ2−シャフト
断面積 において、マグネットが存在しない部分の面積
Ｓ２を、図１、図２に示すように、マグネット部分の総
断面積の６％以下となるように設計（マグネット外径が
φ１３．６、シャフト外径がφ６、空間部分がローラ角
度（α）にしてα＝１０°）することにより、反りの発
生が防止でき、反りの小さい（反り量：０．１５ｍｍ以
下）マグネットローラが得られる。ただし、図３、図４
に示すように、マグネットが存在しない空間部分が散在
する場合に限り、それらの空間部分の面積の和が６％を
超えても反りは発生しない〔もっとも、ローラ角度にし
て１５°以内に散在する空間部分の和が６％を超える場
合は、反りが発生することが多い。空間部分が１５°を
超えて散在する場合は通常は反りは発生しない〕。つま
り、空間部分が一箇所あるいは図５や図６のようにロー
ラ角度にして１５°以内に集中し、かつ該空間部分の面
積の和が６％を超える場合に、空間部分とは逆方向に凸
に反りが発生する。ここで、ローラ角度とは、図１に示
すように、マグネットローラの中心を中心とし、αであ
らわされる角度をいう。また、図７のように、マグネッ
トが存在しない空間部分がマグネット部総断面積の６％
を超える場合には、該空間部分にダミーピースを貼り
合わせることが有効である。
グネットピースのうち、ヤング率が最大のマグネットピ
ースのヤング率をＹmax、ヤング率が最小のマグネット
ピースのヤング率をＹminとした場合、１−Ｙmin／Ｙma
x≦０．２５ とすることにより、温度変化や経時変化
等による反りの発生が防止でき、反りの小さい（反り
量：０．１５ｍｍ以下）マグネットローラが得られる。
一方、１−Ｙmin／Ｙmax＞０．２５となると、ヤング率
差が原因となり、温度変化や経時変化により、マグネッ
トローラの反りが大きく（０．１５ｍｍを超える）なっ
てしまう。また、マグネットローラの最大半径をＲとし
た場合、マグネットローラ断面積Ｓ＝πＲ2−シャフト
断面積 において、マグネットが存在しない部分の面積
Ｓ２を、図１、図２に示すように、マグネット部分の総
断面積の６％以下となるように設計（マグネット外径が
φ１３．６、シャフト外径がφ６、空間部分がローラ角
度（α）にしてα＝１０°）することにより、反りの発
生が防止でき、反りの小さい（反り量：０．１５ｍｍ以
下）マグネットローラが得られる。ただし、図３、図４
に示すように、マグネットが存在しない空間部分が散在
する場合に限り、それらの空間部分の面積の和が６％を
超えても反りは発生しない〔もっとも、ローラ角度にし
て１５°以内に散在する空間部分の和が６％を超える場
合は、反りが発生することが多い。空間部分が１５°を
超えて散在する場合は通常は反りは発生しない〕。つま
り、空間部分が一箇所あるいは図５や図６のようにロー
ラ角度にして１５°以内に集中し、かつ該空間部分の面
積の和が６％を超える場合に、空間部分とは逆方向に凸
に反りが発生する。ここで、ローラ角度とは、図１に示
すように、マグネットローラの中心を中心とし、αであ
らわされる角度をいう。また、図７のように、マグネッ
トが存在しない空間部分がマグネット部総断面積の６％
を超える場合には、該空間部分にダミーピースを貼り
合わせることが有効である。
【００１２】この場合のダミーピースのヤング率（Ｙdu
m）は、マグネットピース貼り合わせタイプあるいは一
体型マグネットタイプにおいて、ダミーピースとマグネ
ットピースあるいはダミーピースと一体型マグネットの
ヤング率を測定した場合に、ヤング率の最大値（Ｙma
x）と最小値（Ｙmin）との関係が、１−Ｙmin／Ｙmax≦
０．２５を満たすことが好ましい。上記条件から外れる
とダミーピースと他のマグネットピースあるいはマグネ
ット部とのヤング率差が大きくなり、反りが発生するこ
とが多い。該ダミーピースの材質としては、例えばマグ
ネットピースと同様の材料で無着磁のもの、あるいは、
上記ヤング率の条件を満たす単独樹脂あるいは複合樹脂
を挙げることができる。前記無着磁のダミーピースは、
磁性粒子が配向してても、配向してなくてもどちらでも
よい。該ダミーピースの成形方法は、射出成形、押出成
形、圧縮成形等いずれでもよい。
m）は、マグネットピース貼り合わせタイプあるいは一
体型マグネットタイプにおいて、ダミーピースとマグネ
ットピースあるいはダミーピースと一体型マグネットの
ヤング率を測定した場合に、ヤング率の最大値（Ｙma
x）と最小値（Ｙmin）との関係が、１−Ｙmin／Ｙmax≦
０．２５を満たすことが好ましい。上記条件から外れる
とダミーピースと他のマグネットピースあるいはマグネ
ット部とのヤング率差が大きくなり、反りが発生するこ
とが多い。該ダミーピースの材質としては、例えばマグ
ネットピースと同様の材料で無着磁のもの、あるいは、
上記ヤング率の条件を満たす単独樹脂あるいは複合樹脂
を挙げることができる。前記無着磁のダミーピースは、
磁性粒子が配向してても、配向してなくてもどちらでも
よい。該ダミーピースの成形方法は、射出成形、押出成
形、圧縮成形等いずれでもよい。
【００１３】マグネット材料の磁性粉として、前記異方
性フェライトのみを用いたものや前記混合磁性粉を使用
したもの等を用いたもので、押出成形あるいは射出成形
等で、図１、図２に示すようなマグネットピースあるい
は一体型マグネットを成形する。成形時の配向着磁磁場
は、磁性粉としてフェライト系のみを用いたものは、２
３９ＫＡ／ｍ〜１１１３ＫＡ／ｍ程度が望ましく、磁性
粉としてフェライト系と希土類系の混合粉や希土類系を
用いる場合は、１１９３ＫＡ／ｍ以上、望ましくは１５
９０ＫＡ／ｍ以上がよい。磁場発生源としては、電磁石
や希土類磁石等があげられる。一体型マグネットの磁性
粒子配向方向は、極異方的な方向とし、マグネットピー
スの磁性粒子配向方向は、一定方向、外周面の一部に収
束する方向、内周面の一部に収束する方向、内周面から
外周面に放射状（直線的）となる方向、磁性粒子は配向
せずランダムに存在させる、等要求される磁束密度パタ
ーンに合わせて適宜選択すればよい。
性フェライトのみを用いたものや前記混合磁性粉を使用
したもの等を用いたもので、押出成形あるいは射出成形
等で、図１、図２に示すようなマグネットピースあるい
は一体型マグネットを成形する。成形時の配向着磁磁場
は、磁性粉としてフェライト系のみを用いたものは、２
３９ＫＡ／ｍ〜１１１３ＫＡ／ｍ程度が望ましく、磁性
粉としてフェライト系と希土類系の混合粉や希土類系を
用いる場合は、１１９３ＫＡ／ｍ以上、望ましくは１５
９０ＫＡ／ｍ以上がよい。磁場発生源としては、電磁石
や希土類磁石等があげられる。一体型マグネットの磁性
粒子配向方向は、極異方的な方向とし、マグネットピー
スの磁性粒子配向方向は、一定方向、外周面の一部に収
束する方向、内周面の一部に収束する方向、内周面から
外周面に放射状（直線的）となる方向、磁性粒子は配向
せずランダムに存在させる、等要求される磁束密度パタ
ーンに合わせて適宜選択すればよい。
【００１４】上記のように成形された一体型マグネット
やマグネットピースを、接着剤（シアノアクリレート系
瞬間接着剤、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤等）
を用いてシャフト（丸、多角形等）の外周面に貼り合わ
せてマグネットローラを形成する。また、成形品（一体
型マグネット、マグネットピース）の金型からの取り出
しを容易にする為や、成形物のマグカス等のゴミ付着の
防止やマグネットの取り扱い性を容易にする為に、成形
後金型内あるいは金型外で一旦脱磁し、その後磁性粒子
配向方向にほぼ沿った方向に再着磁してもよい。再着磁
は、どのような方法でもよいが、例えば、着磁ヨークを
一体型マグネットやマグネットピースに当接しパルス着
磁するか、マグネットピースを電磁石で発生させた一定
磁場内を通過させて着磁してもよい。これらの着磁は、
一体型マグネットの磁極毎や各マグネットピース毎に行
い、その後シャフトに貼り合わせたり、着磁前にシャフ
トに貼り合わせ、その後部分的に着磁あるいは全極一括
して着磁してもよい。上記では円形シャフトに一体型マ
グネットやマグネットピースを貼り合わせる場合を説明
したが、シャフトが四角形（多角形）であってもよい。
やマグネットピースを、接着剤（シアノアクリレート系
瞬間接着剤、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤等）
を用いてシャフト（丸、多角形等）の外周面に貼り合わ
せてマグネットローラを形成する。また、成形品（一体
型マグネット、マグネットピース）の金型からの取り出
しを容易にする為や、成形物のマグカス等のゴミ付着の
防止やマグネットの取り扱い性を容易にする為に、成形
後金型内あるいは金型外で一旦脱磁し、その後磁性粒子
配向方向にほぼ沿った方向に再着磁してもよい。再着磁
は、どのような方法でもよいが、例えば、着磁ヨークを
一体型マグネットやマグネットピースに当接しパルス着
磁するか、マグネットピースを電磁石で発生させた一定
磁場内を通過させて着磁してもよい。これらの着磁は、
一体型マグネットの磁極毎や各マグネットピース毎に行
い、その後シャフトに貼り合わせたり、着磁前にシャフ
トに貼り合わせ、その後部分的に着磁あるいは全極一括
して着磁してもよい。上記では円形シャフトに一体型マ
グネットやマグネットピースを貼り合わせる場合を説明
したが、シャフトが四角形（多角形）であってもよい。
【００１５】ここでは磁極数が５極構成の場合を説明し
ているが、本発明ではこれに限らず、所望の磁力と磁界
分布に従って、上記製法で作られたマグネットピースの
数量を選択し、磁極数や磁極位置も適宜設定すればよ
い。また、ここでは磁性粉として、異方性フェライト磁
性粉単独、異方性フェライト磁性粉と等方性希土類磁性
粉との混合磁性粉の場合を示したが、等方性フェライト
磁性粉単独、等方性希土類単独、異方性希土類磁性粉単
独、等方性フェライト磁性粉と異方性フェライト磁性粉
との混合磁性粉、異方性フェライト磁性粉と異方性希土
類磁性粉との混合磁性粉、等方性フェライト磁性粉と異
方性希土類磁性粉との混合磁性粉、等方性フェライト磁
性粉と等方性希土類磁性粉との混合磁性粉、異方性希土
類磁性粉と等方性希土類磁性粉との混合磁性粉を用いて
もよい。
ているが、本発明ではこれに限らず、所望の磁力と磁界
分布に従って、上記製法で作られたマグネットピースの
数量を選択し、磁極数や磁極位置も適宜設定すればよ
い。また、ここでは磁性粉として、異方性フェライト磁
性粉単独、異方性フェライト磁性粉と等方性希土類磁性
粉との混合磁性粉の場合を示したが、等方性フェライト
磁性粉単独、等方性希土類単独、異方性希土類磁性粉単
独、等方性フェライト磁性粉と異方性フェライト磁性粉
との混合磁性粉、異方性フェライト磁性粉と異方性希土
類磁性粉との混合磁性粉、等方性フェライト磁性粉と異
方性希土類磁性粉との混合磁性粉、等方性フェライト磁
性粉と等方性希土類磁性粉との混合磁性粉、異方性希土
類磁性粉と等方性希土類磁性粉との混合磁性粉を用いて
もよい。
【００１６】
【実施例】以下に実施例と比較例を示し、本発明をより
具体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限される
ものではない。 実施例１ マグネットピース材料として、樹脂バインダーにナイロ
ン１２（宇部興産（株）製Ｐ３０１２Ｕ）を１０重量％
（滑剤、可塑剤、安定剤も含む）、磁性粉として異方性
ストロンチウムフェライト（ＳｒＯ・６Ｆｅ2Ｏ3：日本
弁柄工業（株）製ＮＦ１１０）を９０重量％とし、樹脂
バインダーと磁性粉を混合し、溶融混練し、ペレット状
に成形し、このペレットを溶融状態にし、注入口から溶
融樹脂磁石材料を射出注入し、２３９Ｋ・Ａ／ｍ〜１１
１３Ｋ・Ａ／ｍの磁場を印加しながら、図８に示す各マ
グネットピースをそれぞれ一方向に配向着磁し、成形
した（各々の成形金型の着磁ヨーク幅は２ｍｍ）。そし
て、マグネットピースは、ヤング率がＹmax＝２８５
０（ｋｇｆ／ｍｍ2）〜Ｙmin＝２２００（ｋｇｆ／m
m2）のものを使用した。つまり、１−Ｙmin／Ｙmax＝
０．２３≦０．２５ となっている。
具体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限される
ものではない。 実施例１ マグネットピース材料として、樹脂バインダーにナイロ
ン１２（宇部興産（株）製Ｐ３０１２Ｕ）を１０重量％
（滑剤、可塑剤、安定剤も含む）、磁性粉として異方性
ストロンチウムフェライト（ＳｒＯ・６Ｆｅ2Ｏ3：日本
弁柄工業（株）製ＮＦ１１０）を９０重量％とし、樹脂
バインダーと磁性粉を混合し、溶融混練し、ペレット状
に成形し、このペレットを溶融状態にし、注入口から溶
融樹脂磁石材料を射出注入し、２３９Ｋ・Ａ／ｍ〜１１
１３Ｋ・Ａ／ｍの磁場を印加しながら、図８に示す各マ
グネットピースをそれぞれ一方向に配向着磁し、成形
した（各々の成形金型の着磁ヨーク幅は２ｍｍ）。そし
て、マグネットピースは、ヤング率がＹmax＝２８５
０（ｋｇｆ／ｍｍ2）〜Ｙmin＝２２００（ｋｇｆ／m
m2）のものを使用した。つまり、１−Ｙmin／Ｙmax＝
０．２３≦０．２５ となっている。
【００１７】図８に示すように、これらのマグネットピ
ース（長さ３１０ｍｍ、外周面の曲率が６．８ｍｍ）
を直径φ６長さ３５０ｍｍのシャフトの外周に貼り合
わせ、マグネットローラを形成した（マグネット本体部
の外径はφ１３．６となる）。反り量の測定方法は、図
９に示すように、得られたマグネットローラの両端のシ
ャフト部を支持し、マグネットローラ外周面にピックテ
スターを当て、マグネットローラを回転させながら測定
した。この場合、マグネットピース同士の接合面の凹凸
は無視（反り量から除外）した。前記測定は、常温常湿
（約２４°Ｃ、約６０％）の条件下で３０日間の経時変
化を測定した。結果を図１０に示す。 実施例２ 各マグネットピースを図１に示す形状に成形し、貼り
合わせ、マグネットがない空間部分の面積Ｓ２＝Ｓ１×
０．０３となるようにする以外はすべて実施例１と同様
に行った。 実施例３ 各マグネットピースを図１１に示す形状に成形し、貼
り合わせ、マグネットがない空間部分の面積Ｓ２＝Ｓ１
×０．０６となるようにする以外はすべて実施例１と同
様に行った。 実施例４ ６ナイロンを９．５ｗｔ％、シランカップリング剤を
０．５ｗｔ％、平均粒子径約１μｍのストロンチウムフ
ェライトを９０ｗｔ％、を混合し、溶融混練し、ペレッ
トを得た。このペレットを単軸押出機（φ６５ｍｍ）を
使用して着磁装置を備えた成形ダイで押し出すととも
に、口径φ１３．７ｍｍのサイジングダイを介して引き
取り装置によって引き取り、マグネットローラ断面が図
１２で、外径φ１３．６ｍｍ、内径φ６ｍｍ、長さ３１
０ｍｍの硬質一体型マグネット成形品を得た。この硬質
一体型マグネットは極異方的に配向着磁しながら成形
し、該硬質一体型マグネットにシャフトを挿入固着し、
マグネットがない空間部分の面積がＳ２＝Ｓ１×０．０
６となるようにし、反り量の測定は実施例１と同様に行
った。 実施例５ 各マグネットピース及びダミーピースのヤング率が１−
Ｙmin／Ｙmax≦０．２５を満足し、マグネットがない空
間部分の面積Ｓ２＝Ｓ１×０．１とし、ダミーピースは
該マグネットピースと同じ材料を用い無磁場で成形し、
後着磁を行わないものを用いて、図１３に示すようにダ
ミーピースを貼り合わせる以外はすべて実施例１と同様
に行った。 実施例６ 図１４に示すように、マグネットがない空間部分の面積
Ｓ２＝Ｓ１×０．３とする以外はすべて実施例５と同様
に行った。 比較例１ マグネットピースは、ヤング率がＹmax＝２８５０
（ｋｇｆ／ｍｍ2）〜Ｙmin＝２０５０（ｋｇｆ／mm2）
のものを使用し、１−Ｙmin／Ｙmax＝０．２８＞０．２
５ となる以外はすべて実施例１と同様に行った。 比較例２ 各マグネットピースを図１１に示す形状に成形し、貼
り合わせ、マグネットがない空間部分の面積Ｓ２＝Ｓ１
×０．０７となるようにする以外はすべて実施例１と同
様に行った。 比較例３ 各マグネットピースを図１１に示す形状に成形し、貼
り合わせ、マグネットがない空間部分の面積Ｓ２＝Ｓ１
×０．１となるようにする以外はすべて実施例１と同様
に行った。 比較例４ ダミーピースにヤング率Ｙmin＝２０００（ｋｇｆ／ｍ
ｍ2）を用い、各マグピースにヤング率Ｙmax＝２８５０
（ｋｇｆ／ｍｍ2）〜Ｙmin＝２２００（ｋｇｆ／ｍ
ｍ2）のものを用い、１−Ｙmin／Ｙmax＝０．３＞０．
２５となるようにする以外は実施例５と同様に行った。
実施例１と比較例１とを比べると、実施例１のマグネッ
トローラの反り量は、０．０８ｍｍ程度で安定している
が、比較例１の反り量は、０．１５ｍｍを超えている
（０．１６ｍｍ〜０．２２ｍｍ）。実施例２、３と比較
例２、３を比べると、実施例２の反り量は０．１１ｍｍ
程度、実施例３の反り量は０．１３ｍｍ程度となってい
るが、比較例２の反り量は０．１５ｍｍを超え（０．１
６ｍｍ〜０．２ｍｍ）、比較例３の反り量も０．１５ｍ
ｍを超えている（０．１７ｍｍ〜０．２７ｍｍ）。一体
型マグネットである実施例４も実施例３と同様に反り量
が０．１３ｍｍ程度と小さい。空間部分にダミーピース
を貼り合わせた実施例５及び６についても、反り量が
０．０８ｍｍ程度と小さい。実施例１のように、マグネ
ットピースのヤング率を１−Ｙmin／Ｙmax≦０．２５と
することにより、マグネットローラの反り量が０．１５
ｍｍ以下となり、実施例２〜４では、マグネットのない
空間部分の面積Ｓ２を、Ｓ２≦Ｓ１×０．０６とするこ
とにより、マグネットローラの反り量が０．１５ｍｍ以
下となり、実施例５、６のように、Ｓ２＞Ｓ１×０．０
６の場合においても、ダミーピースを貼ることにより、
マグネットローラの反り量が０．１５ｍｍ以下となるこ
とが判明した。
ース（長さ３１０ｍｍ、外周面の曲率が６．８ｍｍ）
を直径φ６長さ３５０ｍｍのシャフトの外周に貼り合
わせ、マグネットローラを形成した（マグネット本体部
の外径はφ１３．６となる）。反り量の測定方法は、図
９に示すように、得られたマグネットローラの両端のシ
ャフト部を支持し、マグネットローラ外周面にピックテ
スターを当て、マグネットローラを回転させながら測定
した。この場合、マグネットピース同士の接合面の凹凸
は無視（反り量から除外）した。前記測定は、常温常湿
（約２４°Ｃ、約６０％）の条件下で３０日間の経時変
化を測定した。結果を図１０に示す。 実施例２ 各マグネットピースを図１に示す形状に成形し、貼り
合わせ、マグネットがない空間部分の面積Ｓ２＝Ｓ１×
０．０３となるようにする以外はすべて実施例１と同様
に行った。 実施例３ 各マグネットピースを図１１に示す形状に成形し、貼
り合わせ、マグネットがない空間部分の面積Ｓ２＝Ｓ１
×０．０６となるようにする以外はすべて実施例１と同
様に行った。 実施例４ ６ナイロンを９．５ｗｔ％、シランカップリング剤を
０．５ｗｔ％、平均粒子径約１μｍのストロンチウムフ
ェライトを９０ｗｔ％、を混合し、溶融混練し、ペレッ
トを得た。このペレットを単軸押出機（φ６５ｍｍ）を
使用して着磁装置を備えた成形ダイで押し出すととも
に、口径φ１３．７ｍｍのサイジングダイを介して引き
取り装置によって引き取り、マグネットローラ断面が図
１２で、外径φ１３．６ｍｍ、内径φ６ｍｍ、長さ３１
０ｍｍの硬質一体型マグネット成形品を得た。この硬質
一体型マグネットは極異方的に配向着磁しながら成形
し、該硬質一体型マグネットにシャフトを挿入固着し、
マグネットがない空間部分の面積がＳ２＝Ｓ１×０．０
６となるようにし、反り量の測定は実施例１と同様に行
った。 実施例５ 各マグネットピース及びダミーピースのヤング率が１−
Ｙmin／Ｙmax≦０．２５を満足し、マグネットがない空
間部分の面積Ｓ２＝Ｓ１×０．１とし、ダミーピースは
該マグネットピースと同じ材料を用い無磁場で成形し、
後着磁を行わないものを用いて、図１３に示すようにダ
ミーピースを貼り合わせる以外はすべて実施例１と同様
に行った。 実施例６ 図１４に示すように、マグネットがない空間部分の面積
Ｓ２＝Ｓ１×０．３とする以外はすべて実施例５と同様
に行った。 比較例１ マグネットピースは、ヤング率がＹmax＝２８５０
（ｋｇｆ／ｍｍ2）〜Ｙmin＝２０５０（ｋｇｆ／mm2）
のものを使用し、１−Ｙmin／Ｙmax＝０．２８＞０．２
５ となる以外はすべて実施例１と同様に行った。 比較例２ 各マグネットピースを図１１に示す形状に成形し、貼
り合わせ、マグネットがない空間部分の面積Ｓ２＝Ｓ１
×０．０７となるようにする以外はすべて実施例１と同
様に行った。 比較例３ 各マグネットピースを図１１に示す形状に成形し、貼
り合わせ、マグネットがない空間部分の面積Ｓ２＝Ｓ１
×０．１となるようにする以外はすべて実施例１と同様
に行った。 比較例４ ダミーピースにヤング率Ｙmin＝２０００（ｋｇｆ／ｍ
ｍ2）を用い、各マグピースにヤング率Ｙmax＝２８５０
（ｋｇｆ／ｍｍ2）〜Ｙmin＝２２００（ｋｇｆ／ｍ
ｍ2）のものを用い、１−Ｙmin／Ｙmax＝０．３＞０．
２５となるようにする以外は実施例５と同様に行った。
実施例１と比較例１とを比べると、実施例１のマグネッ
トローラの反り量は、０．０８ｍｍ程度で安定している
が、比較例１の反り量は、０．１５ｍｍを超えている
（０．１６ｍｍ〜０．２２ｍｍ）。実施例２、３と比較
例２、３を比べると、実施例２の反り量は０．１１ｍｍ
程度、実施例３の反り量は０．１３ｍｍ程度となってい
るが、比較例２の反り量は０．１５ｍｍを超え（０．１
６ｍｍ〜０．２ｍｍ）、比較例３の反り量も０．１５ｍ
ｍを超えている（０．１７ｍｍ〜０．２７ｍｍ）。一体
型マグネットである実施例４も実施例３と同様に反り量
が０．１３ｍｍ程度と小さい。空間部分にダミーピース
を貼り合わせた実施例５及び６についても、反り量が
０．０８ｍｍ程度と小さい。実施例１のように、マグネ
ットピースのヤング率を１−Ｙmin／Ｙmax≦０．２５と
することにより、マグネットローラの反り量が０．１５
ｍｍ以下となり、実施例２〜４では、マグネットのない
空間部分の面積Ｓ２を、Ｓ２≦Ｓ１×０．０６とするこ
とにより、マグネットローラの反り量が０．１５ｍｍ以
下となり、実施例５、６のように、Ｓ２＞Ｓ１×０．０
６の場合においても、ダミーピースを貼ることにより、
マグネットローラの反り量が０．１５ｍｍ以下となるこ
とが判明した。
【００１８】
【発明の効果】請求項１では、複数のマグネットピース
をシャフトに貼り合わせて形成されるマグネットローラ
において、ヤング率が最大のマグネットピースのヤング
率値をＹmax、ヤング率が最小のマグネットピースのヤ
ング率値をＹminとした場合、１−Ｙmin／Ｙmax≦０．
２５を満たすことにより、温度変化や経時変化があって
も、反りが小さい（反り量が０．１５ｍｍ以下）マグネ
ットローラが得られる。
をシャフトに貼り合わせて形成されるマグネットローラ
において、ヤング率が最大のマグネットピースのヤング
率値をＹmax、ヤング率が最小のマグネットピースのヤ
ング率値をＹminとした場合、１−Ｙmin／Ｙmax≦０．
２５を満たすことにより、温度変化や経時変化があって
も、反りが小さい（反り量が０．１５ｍｍ以下）マグネ
ットローラが得られる。
【００１９】請求項２、請求項４では、マグネットロー
ラの最大半径をＲ、マグネット部分の総断面積をＳ、マ
グネットローラの断面においてマグネットが占める面積
をＳ１、マグネットローラの断面においてマグネットが
ない部分の面積をＳ２とした場合、下記式を満たすマグ
ネットローラとすることにより、温度変化や経時変化が
あっても、反りが小さい（反り量が０．１５ｍｍ以下）
マグネットローラが得られる。 Ｓ２≦Ｓ１×０．０６〔ただし、Ｓ＝πＲ2−シャフト
断面積、Ｓ２＝Ｓ−Ｓ１〕 請求項３、請求項５では、マグネットローラの最大半径
をＲ、マグネット部分の総断面積をＳ、マグネットロー
ラの断面においてマグネットが占める面積をＳ１、マグ
ネットローラの断面においてマグネットがない部分の面
積をＳ２とした場合、下記式を満たし、なおかつマグネ
ットがない部分にダミーピースを設けたマグネットロー
ラとすることにより、温度変化や経時変化があっても、
反りが小さい（反り量が０．１５ｍｍ）マグネットロー
ラが得られる。 Ｓ２＞Ｓ１×０．０６〔ただし、Ｓ＝πＲ2−シャフト
断面積、Ｓ２＝Ｓ−Ｓ１〕
ラの最大半径をＲ、マグネット部分の総断面積をＳ、マ
グネットローラの断面においてマグネットが占める面積
をＳ１、マグネットローラの断面においてマグネットが
ない部分の面積をＳ２とした場合、下記式を満たすマグ
ネットローラとすることにより、温度変化や経時変化が
あっても、反りが小さい（反り量が０．１５ｍｍ以下）
マグネットローラが得られる。 Ｓ２≦Ｓ１×０．０６〔ただし、Ｓ＝πＲ2−シャフト
断面積、Ｓ２＝Ｓ−Ｓ１〕 請求項３、請求項５では、マグネットローラの最大半径
をＲ、マグネット部分の総断面積をＳ、マグネットロー
ラの断面においてマグネットが占める面積をＳ１、マグ
ネットローラの断面においてマグネットがない部分の面
積をＳ２とした場合、下記式を満たし、なおかつマグネ
ットがない部分にダミーピースを設けたマグネットロー
ラとすることにより、温度変化や経時変化があっても、
反りが小さい（反り量が０．１５ｍｍ）マグネットロー
ラが得られる。 Ｓ２＞Ｓ１×０．０６〔ただし、Ｓ＝πＲ2−シャフト
断面積、Ｓ２＝Ｓ−Ｓ１〕
【図１】本発明のマグネットローラ断面図
【図２】本発明の別のマグネットローラ断面図
【図３】本発明の別のマグネットローラ断面図
【図４】本発明の別のマグネットローラ断面図
【図５】従来のマグネットローラ断面図
【図６】従来のマグネットローラ断面図
【図７】本発明の別のマグネットローラ断面図
【図８】本発明の別のマグネットローラ断面図
【図９】マグネットローラの反り量測定を説明する図
【図１０】マグネットローラの反り量の経時変化を示す
図
図
【図１１】本発明の別のマグネットローラ断面図
【図１２】本発明の別のマグネットローラ断面図
【図１３】本発明の別のマグネットローラ断面図
【図１４】本発明の別のマグネットローラ断面図
１：マグネットピース
２：シャフト
３：空間部分（マグネットがない部分）
４：一体型マグネット
５：ダミーピース
６：マグネットローラ
７：Ｖブロック
８：ピックテスター
Claims (5)
- 【請求項１】複数のマグネットピースをシャフトに貼り
合わせて形成されるマグネットローラにおいて、ヤング
率が最大のマグネットピースのヤング率値をＹmax、ヤ
ング率が最小のマグネットピースのヤング率値をＹmin
とした場合、 １−Ｙmin／Ｙmax≦０．２５ を満たすことを特徴とするマグネットローラ。 - 【請求項２】マグネットローラの最大半径をＲ、マグネ
ット部分の総断面積をＳ、マグネットローラの断面にお
いてマグネットが占める面積をＳ１、マグネットローラ
の断面においてマグネットがない部分の面積をＳ２とし
た場合、下記式を満たすことを特徴とする請求項１記載
のマグネットローラ。 Ｓ２≦Ｓ１×０．０６ 〔ただし、Ｓ＝πＲ2−シャフト断面積、Ｓ２＝Ｓ−Ｓ
１〕 - 【請求項３】マグネットローラの最大半径をＲ、マグネ
ット部分の総断面積をＳ、マグネットローラの断面にお
いてマグネットが占める面積をＳ１、マグネットローラ
の断面においてマグネットがない部分の面積をＳ２とし
た場合、下記式を満たし、なおかつマグネットがない部
分にダミーピースを設けた請求項１記載のマグネットロ
ーラ。 Ｓ２＞Ｓ１×０．０６ 〔ただし、Ｓ＝πＲ2−シャフト断面積、Ｓ２＝Ｓ−Ｓ
１〕 - 【請求項４】本体部を一体型マグネットで形成するマグ
ネットローラにおいて、マグネットローラの最大半径を
Ｒとした場合、マグネット部分の総断面積をＳとし、マ
グネットローラの断面においてマグネットが占める面積
をＳ１、マグネットローラの断面においてマグネットが
ない部分の面積をＳ２とした場合、下記式を満たすこと
を特徴とするマグネットローラ。 Ｓ２≦Ｓ１×０．０６ 〔ただし、Ｓ＝πＲ2−シャフト断面積、Ｓ２＝Ｓ−Ｓ
１〕 - 【請求項５】マグネットローラの最大半径をＲ、マグネ
ット部分の総断面積をＳ、マグネットローラの断面にお
いてマグネットが占める面積をＳ１、マグネットローラ
の断面においてマグネットがない部分の面積をＳ２とし
た場合、下記式を満たし、なおかつマグネットがない部
分にダミーピースを設けたことを特徴とするマグネット
ローラ。 Ｓ２＞Ｓ１×０．０６ 〔ただし、Ｓ＝πＲ2−シャフト断面積、Ｓ２＝Ｓ−Ｓ
１〕
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002011267A JP2003217924A (ja) | 2002-01-21 | 2002-01-21 | マグネットローラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002011267A JP2003217924A (ja) | 2002-01-21 | 2002-01-21 | マグネットローラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003217924A true JP2003217924A (ja) | 2003-07-31 |
Family
ID=27648781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002011267A Pending JP2003217924A (ja) | 2002-01-21 | 2002-01-21 | マグネットローラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003217924A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007033648A (ja) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Tdk Corp | 現像ロール及びそれに用いるマグネットロール |
| JP2008091443A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Tdk Corp | 磁石体の着磁方法及び着磁装置 |
-
2002
- 2002-01-21 JP JP2002011267A patent/JP2003217924A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007033648A (ja) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Tdk Corp | 現像ロール及びそれに用いるマグネットロール |
| JP4645340B2 (ja) * | 2005-07-25 | 2011-03-09 | Ｔｄｋ株式会社 | 現像ロール及びそれに用いるマグネットロール |
| JP2008091443A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Tdk Corp | 磁石体の着磁方法及び着磁装置 |
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