JP2007240986A - マグネットローラ - Google Patents
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- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
Abstract
【課題】 マグネットローラの本体部（マグネット部）の軸方向寸法精度の向上、シャフトに接着された余分なマグネットを除去する工程が必要となり、コストアップの原因のひとつとなっている。
【解決手段】 マグネットローラにおいて、シャフトが少なくとも、
（Ａ）マグネットピースが固着されているシャフト本体部、
（Ｂ）該シャフト本体部より軸方向外側に突出させたシャフト部、
（Ｃ）該（Ｂ）より軸方向外側に備えられた軸受け部に対応するシャフト部、
を含む、マグネットローラで解決する。シャフト本体部（マグネット接着部）よりマグネットピース端部を軸方向外側に突出させ、突っ切り加工することにより、軸方向寸法精度が向上し、かつシャフトに接着された余分なマグネットを除去する工程が不要となる。
【選択図】 図４
【解決手段】 マグネットローラにおいて、シャフトが少なくとも、
（Ａ）マグネットピースが固着されているシャフト本体部、
（Ｂ）該シャフト本体部より軸方向外側に突出させたシャフト部、
（Ｃ）該（Ｂ）より軸方向外側に備えられた軸受け部に対応するシャフト部、
を含む、マグネットローラで解決する。シャフト本体部（マグネット接着部）よりマグネットピース端部を軸方向外側に突出させ、突っ切り加工することにより、軸方向寸法精度が向上し、かつシャフトに接着された余分なマグネットを除去する工程が不要となる。
【選択図】 図４
Description
この発明は、電子写真方式の複写機、ファクシミリ、レーザープリンタなどに使用されるマグネットローラの製造方法およびマグネットローラに関する。
複数のマグネットピースを貼り合わせて形成するマグネットローラにおいて、第１４図より、詳細な寸法は不明であるが、マグネットピースが固着されているシャフト部は両端軸部よりも外径が大きくなっており、更に、各マグネットピースはシャフト外径が大きくなった部分の両端よりやや内側に固着されている。（特許文献１）
強磁性材料とバインダーとの混合物により円柱状に一体成形し、中心部に軸を同軸的に固着し、永久磁石部材の外周面には軸方向へ延びる複数個の磁極を設けたマグネットローラにおいて、第１図より、詳細な寸法は不明であるが、永久磁石部材が固着されている軸部は両端軸部よりも外径が大きくなっており、更に、円柱状永久磁石部材は軸径が大きくなった部分の両端よりやや内側に固着されている。（特許文献２）
特開平２−１５８１１２号公報。
特開平２−２０５８７４号公報。
強磁性材料とバインダーとの混合物により円柱状に一体成形し、中心部に軸を同軸的に固着し、永久磁石部材の外周面には軸方向へ延びる複数個の磁極を設けたマグネットローラにおいて、第１図より、詳細な寸法は不明であるが、永久磁石部材が固着されている軸部は両端軸部よりも外径が大きくなっており、更に、円柱状永久磁石部材は軸径が大きくなった部分の両端よりやや内側に固着されている。（特許文献２）
しかしながら、特許文献１、２ではマグネットピースあるいは円筒状永久磁石部材が固着している軸部から軸方向へ突出すると、上記マグネットピースや円筒状永久磁石部材がフランジの軸受けやフランジ自身に接触し、マグネットピースや円筒状永久磁石部材が削れてしまい、その削れ粉が軸受け部に侵入し、スリーブの回転を阻害する場合がある。従って、上記マグネットピースや円筒状永久磁石部材の軸方向寸法を精度よく成形する必要があり、また、成形後も上記マグネットピースや円筒状永久磁石部材を軸部の所定の位置に正確に固着する必要がある。よって、工程が複雑となり、コストアップの原因のひとつとなっている。
本発明は、以下のマグネットローラである。
強磁性体粉末と樹脂バインダーとを含む溶融状態の混合物を、磁場印加成形により１以上の磁極を有するマグネットピースを成形する工程と、
該マグネットピースをシャフトの外周面上に１以上固着させる工程と、
を含む製造方法で得られうるマグネットローラにおいて、
次の特徴すわなち、
（１）該シャフトが少なくとも、
（Ａ）該マグネットピースが固着されているシャフト本体部、
（Ｂ）該シャフト本体部より軸方向外側に突出させたシャフト部、
（Ｃ）該（Ｂ）より軸方向外側に備えられた軸受け部に対応するシャフト部、
を含み、
かつ、
（２）前記（Ａ）の該マグネットピースが固着されているシャフト面と該シャフトの回転軸の中心との最短距離Ｄと、
前記（Ｂ）の軸方向内側の端部の半径Ｅと、
の差で表される（Ｄ−Ｅ）が、０．０５ｍｍ以上であって、
かつ、
（３）前記（Ｂ）の軸方向外側の端部の外径が、
前記（Ｃ）の円筒状部分のシャフト外径より０．４ｍｍ以上大きい外径を有する前記（Ｂ）を有し、
かつ、
（４）該マグネットピースの軸方向の端部が、前記（Ａ）のシャフト端面より０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下軸方向外側に突出している、
特徴を有するマグネットローラ。
強磁性体粉末と樹脂バインダーとを含む溶融状態の混合物を、磁場印加成形により１以上の磁極を有するマグネットピースを成形する工程と、
該マグネットピースをシャフトの外周面上に１以上固着させる工程と、
を含む製造方法で得られうるマグネットローラにおいて、
次の特徴すわなち、
（１）該シャフトが少なくとも、
（Ａ）該マグネットピースが固着されているシャフト本体部、
（Ｂ）該シャフト本体部より軸方向外側に突出させたシャフト部、
（Ｃ）該（Ｂ）より軸方向外側に備えられた軸受け部に対応するシャフト部、
を含み、
かつ、
（２）前記（Ａ）の該マグネットピースが固着されているシャフト面と該シャフトの回転軸の中心との最短距離Ｄと、
前記（Ｂ）の軸方向内側の端部の半径Ｅと、
の差で表される（Ｄ−Ｅ）が、０．０５ｍｍ以上であって、
かつ、
（３）前記（Ｂ）の軸方向外側の端部の外径が、
前記（Ｃ）の円筒状部分のシャフト外径より０．４ｍｍ以上大きい外径を有する前記（Ｂ）を有し、
かつ、
（４）該マグネットピースの軸方向の端部が、前記（Ａ）のシャフト端面より０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下軸方向外側に突出している、
特徴を有するマグネットローラ。
本発明（請求項１）により、軸方向寸法精度が悪い（固着させるシャフト部よりもマグネットの方が長い）ものでも、固着後の後加工によりマグネットの軸方向寸法を容易に精度よくすることができ、また、シャフト面に付着したマグネットの除去作業も激減する。従って、生産性が高い。例えば、高価になりがちな複雑磁気パターンを有するマグネットローラにおいて、コストダウンとなり、コスト競争力が向上するという著しい効果を有する。
本発明は、以下のマグネットローラである。
強磁性体粉末と樹脂バインダーとを含む溶融状態の混合物を、磁場印加成形により１以上の磁極を有するマグネットピースを成形する工程と、
該マグネットピースをシャフトの外周面上に１以上固着させる工程と、
を含む製造方法で得られうるマグネットローラにおいて、
次の特徴すわなち、
（１）該シャフトが少なくとも、
（Ａ）該マグネットピースが固着されているシャフト本体部、
（Ｂ）該シャフト本体部より軸方向外側に突出させたシャフト部、
（Ｃ）該（Ｂ）より軸方向外側に備えられた軸受け部に対応するシャフト部、
を含み、
かつ、
（２）前記（Ａ）の該マグネットピースが固着されているシャフト面と該シャフトの回転軸の中心との最短距離Ｄと、
前記（Ｂ）の軸方向内側の端部の半径Ｅと、
の差で表される（Ｄ−Ｅ）が、０．０５ｍｍ以上であって、
かつ、
（３）前記（Ｂ）の軸方向外側の端部の外径が、
前記（Ｃ）の円筒状部分のシャフト外径より０．４ｍｍ以上大きい外径を有する前記（Ｂ）を有し、
かつ、
（４）該マグネットピースの軸方向の端部が、前記（Ａ）のシャフト端面より０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下軸方向外側に突出している、
特徴を有するマグネットローラ。
強磁性体粉末と樹脂バインダーとを含む溶融状態の混合物を、磁場印加成形により１以上の磁極を有するマグネットピースを成形する工程と、
該マグネットピースをシャフトの外周面上に１以上固着させる工程と、
を含む製造方法で得られうるマグネットローラにおいて、
次の特徴すわなち、
（１）該シャフトが少なくとも、
（Ａ）該マグネットピースが固着されているシャフト本体部、
（Ｂ）該シャフト本体部より軸方向外側に突出させたシャフト部、
（Ｃ）該（Ｂ）より軸方向外側に備えられた軸受け部に対応するシャフト部、
を含み、
かつ、
（２）前記（Ａ）の該マグネットピースが固着されているシャフト面と該シャフトの回転軸の中心との最短距離Ｄと、
前記（Ｂ）の軸方向内側の端部の半径Ｅと、
の差で表される（Ｄ−Ｅ）が、０．０５ｍｍ以上であって、
かつ、
（３）前記（Ｂ）の軸方向外側の端部の外径が、
前記（Ｃ）の円筒状部分のシャフト外径より０．４ｍｍ以上大きい外径を有する前記（Ｂ）を有し、
かつ、
（４）該マグネットピースの軸方向の端部が、前記（Ａ）のシャフト端面より０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下軸方向外側に突出している、
特徴を有するマグネットローラ。
なお、固着させるとは、貼り合わせることと実質的に同じ意味である。
図１に示すように、この発明のマグネットローラは、角柱状のシャフトの外周面に断面が異形状の複数のマグネットピースを接着して構成されている。
マグネットピースの材料は、樹脂バインダーとしてエチレンエチルアクリレート樹脂を１０重量％（滑剤、安定剤等を含む）、強磁性体粉末として異方性ストロンチウムフェライト（ＳｒＯ・６Ｆｅ2Ｏ3）粉末を９０重量％とし、これらを混合して溶融混練し、ペレット状にする。このペレットを溶融状態にして、２４０Ｋ・Ａ／ｍ〜２４００Ｋ・Ａ／ｍの磁場を印加しながら溶融樹脂磁石材料を押出成形し、配向着磁して各マグネットピースを得る。
マグネットピースの材料は、樹脂バインダーとしてエチレンエチルアクリレート樹脂を１０重量％（滑剤、安定剤等を含む）、強磁性体粉末として異方性ストロンチウムフェライト（ＳｒＯ・６Ｆｅ2Ｏ3）粉末を９０重量％とし、これらを混合して溶融混練し、ペレット状にする。このペレットを溶融状態にして、２４０Ｋ・Ａ／ｍ〜２４００Ｋ・Ａ／ｍの磁場を印加しながら溶融樹脂磁石材料を押出成形し、配向着磁して各マグネットピースを得る。
図２のように、シャフト形状を、マグネットを接着する部分（角柱部３）の断面を６ｍｍ×６ｍｍの正四角形（軸方向長さ３１９ｍｍ）とし、その両端面より軸方向外側部４をφ５．８ｍｍ（軸方向長さは５ｍｍ）とし、更にその両端面より軸方向外側部５は、フランジの軸受け（φ５＋０．０３〜＋０．０１ｍｍ）に見合うようにφ５−０．０１〜−０．０３ｍｍとする。
上記シャフトを用いて、図３のように各マグネットピース（軸方向長さ３３５ｍｍ）をシャフトの角柱部３より、該マグネットピースが両端面から突出するように固着する。固着には、接着剤として、シアノアクリレート系瞬間接着剤等を用い、マグネットピースとシャフト面、あるいはマグネットピース同士を接着固定する。ただし、固着部分は上記角柱部３とする。
固着後、上記角柱部３から突出したマグネットを、両端面から各０．５ｍｍだけ残し、旋盤にて突っ切り加工（マグネットローラを回転させながら、余分なマグネット部をバイトで削り落とす加工）を行い、マグネット長さを３２０ｍｍとする。従って、マグネット両端部０．５ｍｍはオーバーハング状態（角柱部３よりマグネットが軸方向に突出している）となっている。
マグネットの上記オーバーハング量は０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下が好ましい。０．１ｍｍ未満であると突っ切り加工時に刃物（バイト）がシャフト端面に接触し、シャフト端面までも削ってしまう可能性がある。また、５ｍｍを超えると突っ切り加工時にマグネットに欠けが発生する場合がある。
従来のシャフト形状は、マグネットを接着する部分（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形）の軸方向長さを、マグネットピースより長くしていたため、突っ切り加工が可能な外径は６ｍｍ×ＳＱＲＴ２＝約φ８．５ｍｍ以上となるため、突っ切り加工だけでは余分なマグネットを十分除去できず、マグネットの一部が該シャフト部に接着されたまま残り、これらを手作業等で除去していた。
しかしながら、上記のように、シャフト形状を、マグネットを接着する角柱部３の軸方向長さを３１９ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部４をφ５．８ｍｍ（軸方向長さは５ｍｍ）とすることにより、マグネット接着後の突っ切り加工（突っ切り加工径をφ５．９ｍｍとする）によるマグネット長さ調整が容易となるとともに、マグネットの一部がシャフト部に残ることはなく、後処理（余分なマグネット除去作業）の必要がなくなった。
マグネット両端部はオーバーハングとなっているが、シャフトのφ５．８ｍｍの外側端面がフランジの軸受けに接触するので、マグネット両端面がフランジの軸受けやフランジ端面に直接接触することはない。
軸方向外側部４の外径は、マグネットが固着されている面より０．０５ｍｍ（外径にすると０．１ｍｍ）以上小さくし、かつ軸受部に対応するシャフト外径より０．４ｍｍ（外径）以上大きくすることが好ましい。０．０５ｍｍ（外径で０．１ｍｍ）未満の場合は、突っ切り加工する時、刃物（バイト）が軸方向外側部４に接触し、軸方向外側部４を削ってしまう場合がある。また、（軸方向外側部４の外径）＜（軸受部に対応するシャフト外径＋０．４ｍｍ）となると、軸方向外側部４が軸受け（例えば銅系焼結含油軸受け）内径に圧入されて、その結果マグネットローラの外側を回転するスリーブがロックする場合がある。
なお、図２，図３，図４では、軸方向外側部４（Ｂ、シャフト本体部より軸方向外側に突出させたシャフト部）は、円柱であるように示されているが、
「（２）前記（Ａ）の該マグネットピースが固着されているシャフト面と該シャフトの回転軸の中心との最短距離Ｄと、
前記（Ｂ）の軸方向内側の端部の半径Ｅと、
の差で表される（Ｄ−Ｅ）が、０．０５ｍｍ以上であって、
かつ、
（３）前記（Ｂ）の軸方向外側の端部の外径が、
前記（Ｃ）の円筒状部分のシャフト外径より０．４ｍｍ以上大きい外径を有する前記（Ｂ）を有し、」
ている限りにおいては、
（Ｂ）は必ずしも円柱でなくてもよく、例えば円錐の一部を形成するようなテーパ付きの形状でも良いし、また、（Ｂ）が円柱状の場合、一部、円柱の表面をシャフト軸方向に溝状のものや穴状のものが１以上形成されているなどが行われていても良い。
「（２）前記（Ａ）の該マグネットピースが固着されているシャフト面と該シャフトの回転軸の中心との最短距離Ｄと、
前記（Ｂ）の軸方向内側の端部の半径Ｅと、
の差で表される（Ｄ−Ｅ）が、０．０５ｍｍ以上であって、
かつ、
（３）前記（Ｂ）の軸方向外側の端部の外径が、
前記（Ｃ）の円筒状部分のシャフト外径より０．４ｍｍ以上大きい外径を有する前記（Ｂ）を有し、」
ている限りにおいては、
（Ｂ）は必ずしも円柱でなくてもよく、例えば円錐の一部を形成するようなテーパ付きの形状でも良いし、また、（Ｂ）が円柱状の場合、一部、円柱の表面をシャフト軸方向に溝状のものや穴状のものが１以上形成されているなどが行われていても良い。
上記では正四角形シャフト（角柱状）を例に挙げ説明したが、断面形状を正四角形に制限するものではなく、円形、楕円形、長方形、多角形、等でもよい。
上記では、マグネットピース材料として、樹脂バインダーにエチレンエチルアクリレート樹脂、強磁性粉末に異方性ストロンチウムフェライトを用いたもので説明したが、これらに制限されるものではない。
例えば、樹脂バインダーとしては、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−酢酸ビニル共重合体）、ＥＶＯＨ（エチレン−ビニルアルコール共重合体）及びＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）などの１種類または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及びポリイミド樹脂などの熱硬化樹脂の１種類または２種類以上を混合して用いることができる。
ここで、強磁性粉末としては、ＭＯ・ｎＦｅ2Ｏ3（ｎは自然数）で代表される化学式を持つ異方性フェライト磁性粉などがあげられる。式中のＭとして、Ｓｒ、Ｂａまたは鉛などの１種類または２種類以上が適宜選択して用いられる。
また、強磁性体粉末が等方性希土類磁性粉と異方性フェライト磁性粉との混合磁性粉を使用することができる。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、２：８〜８：２が適切である。等方性希土類磁性粉の割合が２０％未満の場合は、等方性希土類磁性粉を混合した効果が発現せず、また、８０％を超える場合は、高磁気特性を得ることができるが、樹脂磁石材料が高価となってしまう。
更に、強磁性体粉末として、異方性フェライト磁性粉、等方性フェライト磁性粉、異方性希土類磁性粉（例えばＳｍＦｅＮ系）、等方性希土類磁性粉（例えばＮｅＦｅＢ系）を単独または２種類以上を混合して使用してもよい。
上記に示した単独磁性粉あるいは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、マグネットピースの磁気特性が低下して所望の磁力が得られにくくなり、
また、それらの含有率が９５重量％を超えると、樹脂バインダー不足となり成形性が損なわれるおそれがある。
添加剤としては、磁性粉の表面処理剤としてシラン系やチタネート系等のカップリング剤、流動性を良好にするポリスチレン系・フッ素系滑剤等、安定剤、可塑剤、もしくは難燃剤などを添加する。
また、それらの含有率が９５重量％を超えると、樹脂バインダー不足となり成形性が損なわれるおそれがある。
添加剤としては、磁性粉の表面処理剤としてシラン系やチタネート系等のカップリング剤、流動性を良好にするポリスチレン系・フッ素系滑剤等、安定剤、可塑剤、もしくは難燃剤などを添加する。
本明細書においては、５つの磁極で構成されたマグネットローラを主に説明しているが、本発明は５極マグネットローラのみに限定されない。すなわち、所望の磁束密度と磁界分布により、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、本発明においては、マグネットピースは押出成形にて形成することを主に説明しているが、マグネットピースの成形は射出成形、圧縮成形、あるいはマグネットピースごとに成形方法を変えてもよい。
更に、マグネット部はマグネットピースの貼り合わせではなく、円筒状のマグネットをシャフトの固着するタイプ等にも適用できる。
（実施例１）
マグネットピースの材料として、樹脂バインダーにエチレンエチルアクリレート樹脂（日本ユニカー製ＰＥＳ２１０）を１０重量％（滑剤、安定剤を含む）、強磁性体粉末として異方性ストロンチウムフェライト（ＳｒＯ・６Ｆｅ2Ｏ3）粉末（日本弁柄工業株式会社製ＮＦ−３５０）を９０重量％とし、これらを混合して溶融混練し、ペレット状にした。このペレットを溶融状態にして、２４０Ｋ・Ａ／ｍ〜２４００Ｋ・Ａ／ｍの磁場を印加しながら溶融樹脂磁石材料を押出成形し、配向着磁して各マグネットピース（５ピース）を得る。
マグネットピースの材料として、樹脂バインダーにエチレンエチルアクリレート樹脂（日本ユニカー製ＰＥＳ２１０）を１０重量％（滑剤、安定剤を含む）、強磁性体粉末として異方性ストロンチウムフェライト（ＳｒＯ・６Ｆｅ2Ｏ3）粉末（日本弁柄工業株式会社製ＮＦ−３５０）を９０重量％とし、これらを混合して溶融混練し、ペレット状にした。このペレットを溶融状態にして、２４０Ｋ・Ａ／ｍ〜２４００Ｋ・Ａ／ｍの磁場を印加しながら溶融樹脂磁石材料を押出成形し、配向着磁して各マグネットピース（５ピース）を得る。
図２のように、シャフト形状を、下記のようにした。
・（Ａ）マグネットピースが固着されているシャフト本体部は、断面を６ｍｍ×６ｍｍの正方形（正四角形）とした。すなわち、（Ａ）のマグネットピースが固着されているシャフト面と該シャフトの回転軸の中心との最短距離Ｄは、３ｍｍである。
・（Ａ）マグネットピースが固着されているシャフト本体部（マグネットを接着する角柱部（断面を６ｍｍ×６ｍｍの正四角形））の軸方向長さを３１９ｍｍとした。
・その（Ａ）シャフト本体部より軸方向外側に突出させたシャフト部（Ｂ）（すなわち（Ａ）両端面より軸方向外側部４である（Ｂ））の外径をφ５．８ｍｍとした。すなわち、（Ｂ）の軸方向内側の端部の半径Ｅは、２．９ｍｍである。
・かつ前記（Ｂ）の軸方向長さを５ｍｍとした。
・すなわち、（Ｄ−Ｅ）は、０．１ｍｍである。（すなわち、（Ｄ−Ｅ）が、０．０５ｍｍ以上である。）
・更に図２の４の両端面（すなわち、（Ｂ）の両端面）より軸方向外側部５
（すなわち、（Ｂ）より軸方向外側に備えられた軸受け部に対応するシャフト部（Ｃ））の円筒状部分のシャフト外径は、フランジの軸受け（φ５＋０．０３〜＋０．０１ｍｍ）に見合うように、φ５−０．０１〜−０．０３ｍｍとした。
（すなわち、（Ｂ）より軸方向外側に備えられた軸受け部に対応するシャフト部（Ｃ））の円筒状部分のシャフト外径は、フランジの軸受け（φ５＋０．０３〜＋０．０１ｍｍ）に見合うように、φ５−０．０１〜−０．０３ｍｍとした。
・また、図２の５
（すなわち、（Ｂ）より軸方向外側に備えられた軸受け部に対応するシャフト部（Ｃ））
の、Ｄカット側のφ５の軸方向長さを２０ｍｍ、逆側のφ５の軸方向長さを５ｍｍとした。
（すなわち、（Ｂ）より軸方向外側に備えられた軸受け部に対応するシャフト部（Ｃ））
の、Ｄカット側のφ５の軸方向長さを２０ｍｍ、逆側のφ５の軸方向長さを５ｍｍとした。
・すなわち、（Ｂ）の軸方向外側の端部の外径（５．８ｍｍ）は、（Ｃ）の円筒状部分のシャフト外径（φ５−０．０１〜−０．０３ｍｍ）より０．４ｍｍ以上大きい。
上記のシャフトを用いて、得られた各マグネットピースを、軸方向のシャフトＤカット側から見た断面が図１に示すように貼り合わせ、軸方向に対し垂直な方向から見ると図３のように固着する。図２のシャフト材質はＳＵＭ２２で、表面に無電解Ｎｉメッキを施した。貼り合わせ（接着）には、シアノアクリレート系瞬間接着剤を用いた。
貼り合わせ後、シャフト角柱部３（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形部）から突出したマグネットを、両端面から各０．５ｍｍだけ残し、旋盤にて突っ切り加工（マグネットローラを回転させながら、余分なマグネット部をバイトで削り落とす加工）を行い、マグネット長さを３２０ｍｍとする。（貼り合わせ前のマグネットピース長さは３３５ｍｍ）従って、突っ切り加工後のマグネットローラは図４のようになり、マグネット両端部０．５ｍｍはオーバーハング状態となっている。すなわち、マグネットピースの軸方向の端部が、前記（Ａ）（図２の３）のシャフト端面より０．５ｍｍ軸方向外側に突出している
形成されたマグネットローラの両端軸部を支持し、マグネットローラを回転させながら、マグネットローラの中心から８ｍｍ離れた位置（スリーブ上）にプローブ（磁束密度センサー）をセットし、ガウスメータにてマグネットローラの周方向磁束密度パターン及び軸方向磁束密度パターンを測定した。軸方向磁束密度パターンを測定する場合、まず、マグネットローラ軸方向の中央部分の周方向磁束密度を測定し、各磁極の磁束密度ピーク位置を検出し、それぞれの磁極の磁束密度ピーク位置において、プローブをマグネットローラの軸方向端部からもう一方の端部へスキャンさせて軸方向磁束密度を測定し、軸方向有効磁束密度領域において、最大磁束密度値（ｂｍＴ）と最小磁束密度値（ａｍＴ）との差（バラツキ＝ｂｍＴ−ａｍＴ）を測定することにより、マグネットをオーバーハングさせた場合の磁束密度への影響を調査した。
形成されたマグネットローラの両端軸部を支持し、マグネットローラを回転させながら、マグネットローラの中心から８ｍｍ離れた位置（スリーブ上）にプローブ（磁束密度センサー）をセットし、ガウスメータにてマグネットローラの周方向磁束密度パターン及び軸方向磁束密度パターンを測定した。軸方向磁束密度パターンを測定する場合、まず、マグネットローラ軸方向の中央部分の周方向磁束密度を測定し、各磁極の磁束密度ピーク位置を検出し、それぞれの磁極の磁束密度ピーク位置において、プローブをマグネットローラの軸方向端部からもう一方の端部へスキャンさせて軸方向磁束密度を測定し、軸方向有効磁束密度領域において、最大磁束密度値（ｂｍＴ）と最小磁束密度値（ａｍＴ）との差（バラツキ＝ｂｍＴ−ａｍＴ）を測定することにより、マグネットをオーバーハングさせた場合の磁束密度への影響を調査した。
また、得られたマグネットローラをヒートサイクル試験（―４０℃×３ｈｒ、７０℃×３ｈｒを１サイクルとし、合計４０サイクル実施）を行い、試験後のマグネットピースの外観（特に両端部のマグネットピースの剥がれ、等）を詳細に観察した。
更に、従来方法である、突っ切り加工後にシャフト部に接着されたまま残ったマグネットを手作業等で除去しているタクトと比較した。
測定結果を表１に示す。
測定結果を表１に示す。
（実施例２）
シャフト形状を、マグネットを接着する角柱部３（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形）の軸方向長さを３１９．９８ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部４の外径をφ５．８ｍｍとし、かつ軸方向長さを４．５１ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端部０．０１ｍｍはオーバーハング状態となっている。
測定結果を表１に示す。
シャフト形状を、マグネットを接着する角柱部３（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形）の軸方向長さを３１９．９８ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部４の外径をφ５．８ｍｍとし、かつ軸方向長さを４．５１ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端部０．０１ｍｍはオーバーハング状態となっている。
測定結果を表１に示す。
（実施例３）
シャフト形状を、マグネットを接着する角柱部３（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形）の軸方向長さを３１０ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部４の外径をφ５．８ｍｍとし、かつ軸方向長さを９．５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端部５ｍｍはオーバーハング状態となっている。
測定結果を表１に示す。
シャフト形状を、マグネットを接着する角柱部３（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形）の軸方向長さを３１０ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部４の外径をφ５．８ｍｍとし、かつ軸方向長さを９．５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端部５ｍｍはオーバーハング状態となっている。
測定結果を表１に示す。
（実施例４）
シャフト形状を、マグネットを接着する角柱部３（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形）の軸方向長さを３１９ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部４の外径をφ５．９ｍｍとし、かつ軸方向長さを５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端部０．５ｍｍはオーバーハング状態となっている。
測定結果を表１に示す。
シャフト形状を、マグネットを接着する角柱部３（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形）の軸方向長さを３１９ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部４の外径をφ５．９ｍｍとし、かつ軸方向長さを５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端部０．５ｍｍはオーバーハング状態となっている。
測定結果を表１に示す。
（実施例５）
シャフト形状を、マグネットを接着する角柱部３（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形）の軸方向長さを３１９ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部４の外径をφ５．４ｍｍとし、かつ軸方向長さを５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端部０．５ｍｍはオーバーハング状態となっている。
測定結果を表１に示す。
シャフト形状を、マグネットを接着する角柱部３（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形）の軸方向長さを３１９ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部４の外径をφ５．４ｍｍとし、かつ軸方向長さを５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端部０．５ｍｍはオーバーハング状態となっている。
測定結果を表１に示す。
（実施例６）
シャフト形状を、マグネットを接着する円柱部（断面がφ６ｍｍの円形）の軸方向長さを３１９ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部の外径をφ５．８ｍｍとし、かつ軸方向長さを５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端部０．５ｍｍはオーバーハング状態となっている。
測定結果を表１に示す。
シャフト形状を、マグネットを接着する円柱部（断面がφ６ｍｍの円形）の軸方向長さを３１９ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部の外径をφ５．８ｍｍとし、かつ軸方向長さを５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端部０．５ｍｍはオーバーハング状態となっている。
測定結果を表１に示す。
（比較例１）
シャフト形状を、マグネットを接着する角柱部３（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形）の軸方向長さを３２０ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部４の外径をφ５．８ｍｍとし、かつ軸方向長さを４．５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端面はシャフト角柱部３の両端面と同一面上にある。
測定結果を表１に示す。
シャフト形状を、マグネットを接着する角柱部３（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形）の軸方向長さを３２０ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部４の外径をφ５．８ｍｍとし、かつ軸方向長さを４．５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端面はシャフト角柱部３の両端面と同一面上にある。
測定結果を表１に示す。
（比較例２）
シャフト形状を、マグネットを接着する角柱部３（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形）の軸方向長さを３２２ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部４の外径をφ５．８ｍｍとし、かつ軸方向長さを３．５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端面はシャフト角柱部両端面より軸方向内側１ｍｍにある。
測定結果を表１に示す。
シャフト形状を、マグネットを接着する角柱部３（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形）の軸方向長さを３２２ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部４の外径をφ５．８ｍｍとし、かつ軸方向長さを３．５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端面はシャフト角柱部両端面より軸方向内側１ｍｍにある。
測定結果を表１に示す。
（比較例３）
シャフト形状を、マグネットを接着する角柱部３（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形）の軸方向長さを３１９ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部４の外径をφ５ｍｍとし、かつ軸方向長さを５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端部０．５ｍｍはオーバーハング状態となっている。
測定結果を表１に示す。
シャフト形状を、マグネットを接着する角柱部３（断面が６ｍｍ×６ｍｍの正四角形）の軸方向長さを３１９ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部４の外径をφ５ｍｍとし、かつ軸方向長さを５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端部０．５ｍｍはオーバーハング状態となっている。
測定結果を表１に示す。
（比較例４）
シャフト形状を、マグネットを接着する円柱部（断面がφ６ｍｍの円形）の軸方向長さを３２２ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部の外径をφ５．８ｍｍとし、かつ軸方向長さを３．５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端面はシャフト円柱部両端面より軸方向内側１ｍｍにある。
測定結果を表１に示す。
シャフト形状を、マグネットを接着する円柱部（断面がφ６ｍｍの円形）の軸方向長さを３２２ｍｍとし、その両端面より軸方向外側部の外径をφ５．８ｍｍとし、かつ軸方向長さを３．５ｍｍとする以外はすべて実施例１と同様に行った。
従って、マグネット両端面はシャフト円柱部両端面より軸方向内側１ｍｍにある。
測定結果を表１に示す。
１ マグネットピース
２ シャフト
３ シャフト本体部（マグネット接着部）
４ シャフト本体部より軸方向外側に突出させたシャフト部
５ 軸受け部に対応するシャフト部
６ マグネット
２ シャフト
３ シャフト本体部（マグネット接着部）
４ シャフト本体部より軸方向外側に突出させたシャフト部
５ 軸受け部に対応するシャフト部
６ マグネット
Claims (1)
- 強磁性体粉末と樹脂バインダーとを含む溶融状態の混合物を、磁場印加成形により１以上の磁極を有するマグネットピースを成形する工程と、
該マグネットピースをシャフトの外周面上に１以上固着させる工程と、
を含む製造方法で得られうるマグネットローラにおいて、
次の特徴すわなち、
（１）該シャフトが少なくとも、
（Ａ）該マグネットピースが固着されているシャフト本体部、
（Ｂ）該シャフト本体部より軸方向外側に突出させたシャフト部、
（Ｃ）該（Ｂ）より軸方向外側に備えられた軸受け部に対応するシャフト部、
を含み、
かつ、
（２）前記（Ａ）の該マグネットピースが固着されているシャフト面と該シャフトの回転軸の中心との最短距離Ｄと、
前記（Ｂ）の軸方向内側の端部の半径Ｅと、
の差で表される（Ｄ−Ｅ）が、０．０５ｍｍ以上であって、
かつ、
（３）前記（Ｂ）の軸方向外側の端部の外径が、
前記（Ｃ）の円筒状部分のシャフト外径より０．４ｍｍ以上大きい外径を有する前記（Ｂ）を有し、
かつ、
（４）該マグネットピースの軸方向の端部が、前記（Ａ）のシャフト端面より０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下軸方向外側に突出している、
特徴を有するマグネットローラ。
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|---|---|---|---|---|
| JPS4976634U (ja) * | 1972-10-06 | 1974-07-03 | ||
| JPS5526527A (en) * | 1978-08-15 | 1980-02-26 | Hitachi Metals Ltd | Magnet roll |
| JPH08334982A (ja) * | 1995-06-07 | 1996-12-17 | Ricoh Co Ltd | 現像装置 |
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| JPH08334982A (ja) * | 1995-06-07 | 1996-12-17 | Ricoh Co Ltd | 現像装置 |
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