JP4888757B2 - Manufacturing method of magnet roll - Google Patents

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本発明は、複写機やプリンタ等に装着されるマグネットロールに用いられるマグネットロール用磁石、及びそれを用いたマグネットロール、さらにはマグネットロールの製造方法に関するものであり、特に、断面略扇形形状のマグネットロール用磁石をシャフトに正確に接着するための技術に関する。   The present invention relates to a magnet for a magnet roll used in a magnet roll mounted on a copying machine, a printer, or the like, a magnet roll using the magnet, and a method for manufacturing the magnet roll. The present invention relates to a technique for accurately bonding a magnet for a magnet roll to a shaft.

複写機やプリンタ等の感光ドラムに形成された静電潜像を可視化する現像ロールとしては、シャフトの周面に磁石を備えたマグネットロールが広く用いられている。例えばジャンピング方式では、マグネットロールの磁力によってトナーを飛ばし、これを感光ドラムに付着させている。ブラシ方式では、鉄粉に代表される磁性粉(キャリア)とトナーの混合物を、マグネットロールの磁力によって感光ドラムに搬送するようにしている。いずれの場合にも、マグネットロールの磁力によって感光ドラムにトナーが供給され、これを紙等に定着することで、静電潜像に応じた文字や画像等が印刷され、可視化される。   As a developing roll for visualizing an electrostatic latent image formed on a photosensitive drum such as a copying machine or a printer, a magnet roll having a magnet on the peripheral surface of a shaft is widely used. For example, in the jumping method, toner is blown out by the magnetic force of a magnet roll, and this is adhered to the photosensitive drum. In the brush system, a mixture of magnetic powder (carrier) typified by iron powder and toner is conveyed to a photosensitive drum by the magnetic force of a magnet roll. In either case, toner is supplied to the photosensitive drum by the magnetic force of the magnet roll and fixed on paper or the like, whereby characters, images, etc. corresponding to the electrostatic latent image are printed and visualized.

マグネットロールの形態としては、様々な形態のものが知られており、例えば前記ジャンピング方式用のマグネットロールとして、汲み上げ極、搬送極、現像極、回収極の4極から構成されるものがある。ブラシ方式用のマグネットロールとしては、前述の4極に剥離極を加えた5極から構成されるもの、さらにはそれ以上の数の極(例えば7極等)から構成されるもの等がある。   Various types of magnet rolls are known. For example, as the magnet roll for the jumping method, there are those composed of four poles, a pumping pole, a transport pole, a developing pole, and a collecting pole. As a magnet roll for a brush system, there are a roll composed of 5 poles obtained by adding a peeling pole to the 4 poles described above, and a roll composed of more poles (for example, 7 poles).

そして、これら4極、あるいは5極の磁極を作り出すマグネットロール用磁石は、以下の2種類のものに大別される。先ず第1は、シャフトの周囲に中空円筒状に一体成形したもの、あるいは中空円筒状に成形し、中心部にシャフトを固着したものである。第2は、例えば磁石粉とバインダーの混合物を断面略扇形等の形状に成形したものである。この断面略扇形のマグネットロール用磁石をシャフトの周囲に複数接着することで、円筒状のマグネットロールが構成される。なお、マグネットロールの形状としては、円筒状に限らず、四角形状等、様々な形状のものも知られている。   And the magnet for magnet rolls which produces these 4 poles or 5 poles magnetic poles is divided roughly into the following two types. First, a hollow cylinder is integrally formed around the shaft, or a hollow cylinder is formed, and the shaft is fixed to the center. Second, for example, a mixture of magnet powder and a binder is molded into a shape having a substantially sectoral cross section. A plurality of magnets for a magnet roll having a substantially sector cross section are bonded around the shaft to form a cylindrical magnet roll. The shape of the magnet roll is not limited to a cylindrical shape, and various shapes such as a square shape are also known.

ただし、前者のように一体化した構造のものでは、複数の磁極の形成が難しく、また特性的にも対応が難しい。複写機やプリンタ等の小型化が進むにつれて、マグネットロールも小径化する傾向にあり、しかも、高い磁力が要求されるようになってきている。特に、トナーを感光ドラムへ搬送するために用いられる現像極(主極)は、前記要求が厳しい。前記一体化した構造のマグネットロール用磁石では、要求に十分に応え得る現像極を形成することは不可能に近い。   However, in the case of an integrated structure such as the former, it is difficult to form a plurality of magnetic poles and it is difficult to cope with the characteristics. As miniaturization of copying machines and printers progresses, the diameter of the magnet roll tends to decrease, and a high magnetic force is required. In particular, the development electrode (main electrode) used for conveying the toner to the photosensitive drum has severe requirements. With the magnet for a magnet roll having an integrated structure, it is almost impossible to form a developing electrode that can sufficiently meet the requirements.

このような状況から、後者の構造(扇形形状のマグネットロール用磁石を複数貼り合わせた構造)のマグネットロールが種々提案され、その改良が進められている(例えば、特許文献1等を参照)。   Under such circumstances, various types of magnet rolls having the latter structure (a structure in which a plurality of fan-shaped magnet roll magnets are bonded together) have been proposed and improved (for example, see Patent Document 1).

特許文献1記載の発明は、磁力を制御することを目的とするものであり、断面が扇形の複数のマグネットピースを、その要部分を内側にして組み合わせる事で、形成したマグネットロールにおいて、扇状マグネットピースの外周部形状を、要求される磁気特性に対応し変更することで、必要とされる性能を満足できるようにしている。
特開2003−209013号公報
The invention described in Patent Document 1 is intended to control magnetic force, and in a magnet roll formed by combining a plurality of fan-shaped magnet pieces with their main parts inside, a fan-shaped magnet is provided. By changing the shape of the outer periphery of the piece in accordance with the required magnetic properties, the required performance can be satisfied.
JP 2003-209013 A

ところで、扇形形状のマグネットロール用磁石を複数貼り合わせた構造のマグネットロールにおいては、マグネットロール本体組み立てに際し、作業効率が悪く、マグネットロール用磁石の誤接着が生じ易いという問題がある。前記構造のマグネットロールでは、例えば現像極や汲み上げ極、層規制極、搬送極、剥離極等、機能の異なるマグネットロール用磁石を組み合わせるのが通常である。これら機能が異なるマグネットロール用磁石においては、機能に応じて磁気パターンが異なっており、これら磁気パターンの異なるマグネットロール用磁石を所定の順序でシャフトに貼り合わせる必要がある。このとき、各マグネットロール用磁石の形状が同一または近似した形状であると、外観から識別することが困難となり、誤接着する原因となる。また、いちいち前記磁気パターンを測定機器等によって確認しながら接着するのでは、作業効率を大きく低下することにもなる。   By the way, in a magnet roll having a structure in which a plurality of fan-shaped magnet roll magnets are bonded together, there is a problem that when the magnet roll body is assembled, the work efficiency is poor and the magnet for the magnet roll tends to be erroneously bonded. In the magnet roll having the structure described above, it is usual to combine magnet roll magnets having different functions such as a developing electrode, a pumping electrode, a layer regulating electrode, a conveying electrode, and a peeling electrode. These magnet roll magnets having different functions have different magnetic patterns depending on the functions, and it is necessary to bond the magnet roll magnets having different magnetic patterns to the shaft in a predetermined order. At this time, if the magnet roll magnets have the same or similar shape, it is difficult to distinguish from the appearance, which may cause erroneous adhesion. Further, if the magnetic pattern is adhered while being confirmed by a measuring device or the like, the working efficiency is greatly reduced.

あるいは、マグネットロール用磁石の磁気パターンが外周面の周方向において左右非対称である場合がある。このような場合にはマグネットロール用磁石が方向性を有することになるため、シャフトへの取り付け方向に留意する必要がある。しかしながら、この場合にも外観から前記方向性を識別することが難しく、やはり誤接着の原因となったり、作業効率を低下する原因となる。   Or the magnetic pattern of the magnet for magnet rolls may be asymmetrical in the circumferential direction of the outer peripheral surface. In such a case, the magnet for the magnet roll has directionality, so it is necessary to pay attention to the direction of attachment to the shaft. However, in this case as well, it is difficult to distinguish the directionality from the appearance, which also causes misbonding and decreases work efficiency.

このような状況の中、従来技術においては、マグネットロール磁石の識別に関して、例えば磁石側面にインクによりマーキングすることが行われている。しかしながら、この方法では、インクが薄く判別困難となったり、逆にインクが多すぎた場合には、はみ出しにより寸法精度や機能を損なうおそれがある。また、インクの種類によってはマーキング後に剥離を起こし、異物付着の原因となることもある。さらに、マグネットロール用磁石成形後にマーキングされるので、誤マーキングの原因となるばかりでなく、工程が増え、コスト増の原因にもなり、その改善が要望されている。本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、マグネットロール組み立てに際し、作業効率を向上することができ、誤接着を予防することが可能なマグネットロール用磁石を提供することを目的とし、さらにはマグネットロール及びその製造方法を提供することを目的とする。   In such a situation, in the prior art, for example, marking on the magnet side surface with ink is performed for identification of the magnet roll magnet. However, with this method, when the ink is thin and difficult to discriminate, or when there is too much ink, there is a possibility that the dimensional accuracy and function may be impaired due to protrusion. Also, depending on the type of ink, peeling may occur after marking, which may cause foreign matter adhesion. Furthermore, since marking is performed after magnet molding for a magnet roll, not only does it cause erroneous marking, but also increases the number of processes and increases costs, and improvements are desired. The present invention has been proposed in view of such a conventional situation, and provides a magnet for a magnet roll that can improve work efficiency and prevent erroneous adhesion when assembling a magnet roll. Furthermore, it aims at providing a magnet roll and its manufacturing method.

前述の目的を達成するために、本発明のマグネットロールの製造方法は、周方向において分割された断面略扇形形状の複数のマグネットロール用磁石をシャフトの周面に接着し、一体化するマグネットロールの製造方法であって、前記複数のマグネットロール用磁石のうちの少なくともいずれか1つの外周面の周方向における中心線から外れた位置であって外周面の周方向における端部から0.2mm以上、中心線から2.0mm以上離れた位置及び/又は側面の外周面側端部から0.5mm〜2.5mmの位置に深さ0.2mm〜1mm、幅0.2mm〜2mmの溝を設け、このマグネットロール用磁石に設けられた溝によりマグネットロール用磁石の種類及び/又は方向を識別してシャフトの所定の位置に接着することを特徴とする。
In order to achieve the above-described object, the method of manufacturing a magnet roll according to the present invention includes a magnet roll in which a plurality of magnet roll magnets having a substantially fan-shaped cross-section divided in the circumferential direction are bonded to and integrated with a peripheral surface of a shaft. The manufacturing method according to claim 1, wherein the outer circumferential surface of at least any one of the plurality of magnet roll magnets is located at a position deviating from a center line in the circumferential direction and is 0.2 mm or more from an end portion in the circumferential direction of the outer circumferential surface. A groove having a depth of 0.2 mm to 1 mm and a width of 0.2 mm to 2 mm is provided at a position away from the center line by 2.0 mm or more and / or at a position of 0.5 mm to 2.5 mm from the end on the side of the outer peripheral surface. The type and / or direction of the magnet for the magnet roll is identified by a groove provided in the magnet for the magnet roll and bonded to a predetermined position of the shaft.

本発明においては、マグネットロールを構成するマグネットロール用磁石に識別用の溝が設けられており、外観から容易にマグネットロール用磁石の種類等が把握される。したがって、当該識別用の溝を利用してマグネットロール用磁石をシャフトに接着すれば、誤接着が防止される。また、識別のための手間が不要であるので、作業効率も向上する。   In the present invention, an identification groove is provided in the magnet for the magnet roll constituting the magnet roll, and the type of magnet for the magnet roll can be easily grasped from the appearance. Therefore, if the magnet for a magnet roll is bonded to the shaft using the identification groove, erroneous bonding can be prevented. In addition, work efficiency is improved because no effort is required for identification.

特に、マグネットロール磁石に関する識別機能の向上と、その磁気パターンへの影響を考えた場合には、前記識別用の溝は、マグネットロール用磁石の外周面における中心線から外れた位置、あるいは側面に形成する。   In particular, when the improvement of the identification function related to the magnet roll magnet and the influence on the magnetic pattern are considered, the identification groove is located at a position off the center line on the outer peripheral surface of the magnet for magnet roll or on the side surface. Form.

例えば、前記識別用の溝がマグネットロール用磁石の外周面における中心線位置に形成されている場合、マグネットロール用磁石の種類は識別可能であるが、マグネットロール用磁石の方向を識別することはできない。これに対して、前記識別用の溝をマグネットロール用磁石の外周面における中心線から外れた位置や側面に形成すれば、マグネットロール用磁石の方向まで把握することができる。また、通常、マグネットロール用磁石においては、前記中心線位置に磁気パターンのピークが位置することが多い。このような場合、前記識別用の溝を前記中心線位置に形成すると、磁気パターンへの影響が大きくなり、所定の磁気特性が得られなくなるおそれがある。   For example, when the identification groove is formed at the center line position on the outer peripheral surface of the magnet for the magnet roll, the type of the magnet for the magnet roll can be identified, but the direction of the magnet for the magnet roll can be identified. Can not. On the other hand, if the identification groove is formed at a position or a side surface deviating from the center line on the outer peripheral surface of the magnet for the magnet roll, the direction of the magnet for the magnet roll can be grasped. In general, in a magnet for a magnet roll, a peak of a magnetic pattern is often located at the center line position. In such a case, if the identification groove is formed at the center line position, the influence on the magnetic pattern is increased, and there is a possibility that predetermined magnetic characteristics cannot be obtained.

マグネットロール用磁石の外周面に溝を形成することは、例えば前述の特許文献1にも開示されている。特許文献1記載の発明では、マグネットピースの外周中央部に切り欠きを形成することにより、磁界分布をコントロールするようにしている。したがって、特許文献1と本願発明とでは、溝を形成する目的が全く異なり、識別に関する記載は特許文献1においては皆無である。本願発明では、前記溝の形成は、マグネットロール用磁石の識別を目的としており、またマグネットロール用磁石の磁気パターンに影響を与えることがないように形成することが主旨であり、前記特許文献1記載の技術とは技術思想が全く異なる。   Forming a groove on the outer peripheral surface of the magnet for a magnet roll is also disclosed in, for example, Patent Document 1 described above. In the invention described in Patent Document 1, the magnetic field distribution is controlled by forming a notch in the central portion of the outer periphery of the magnet piece. Therefore, Patent Document 1 and the present invention have completely different purposes for forming grooves, and Patent Document 1 has no description regarding identification. In the invention of the present application, the groove is formed for the purpose of identifying the magnet for the magnet roll and is formed so as not to affect the magnetic pattern of the magnet for the magnet roll. The technical idea is completely different from the described technology.

また、マグネットロールの位置決めを目的として、位置決め手段としての溝を磁石体の外周面に形成した例として、例えば特開平6−230678号公報記載の発明を挙げることができるが、前記位置決め手段としての溝は、マグネットロールを現像装置に組み込む際の位置決めを目的とするものである。したがって、本願発明のように複数のマグネットロール用磁石をシャフトに組み立てる際にマグネットロール用磁石の種類や方向を識別するものとは大きく異なる。前記公報記載の発明が対象としているのは、円柱形の一体型シャフトレスマグネットロールであり、マグネットロール用磁石をシャフトへ接着するものとは異なる構造であるので、前記相違は当然とも言える事項である。   Further, as an example of forming a groove as a positioning means on the outer peripheral surface of the magnet body for the purpose of positioning the magnet roll, for example, the invention described in JP-A-6-230678 can be cited. The groove is intended for positioning when the magnet roll is incorporated into the developing device. Therefore, when assembling a plurality of magnet roll magnets on the shaft as in the present invention, the type and direction of the magnet roll magnets are greatly different. The invention described in the above publication is a cylindrical integrated shaftless magnet roll, which has a structure different from that for adhering a magnet for a magnet roll to a shaft. is there.

以上のように、本発明によれば、マグネットロール組み立てに際し、マグネットロール用磁石の種類や方向等を簡単に把握することができ、その結果、作業効率を大幅に向上することが可能であり、さらには誤接着を予防することも可能である。   As described above, according to the present invention, when assembling the magnet roll, the type and direction of the magnet for the magnet roll can be easily grasped, and as a result, the work efficiency can be greatly improved. Furthermore, it is possible to prevent erroneous adhesion.

以下、本発明を適用したマグネットロール及びその製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, a magnet roll to which the present invention is applied and a manufacturing method thereof will be described in detail with reference to the drawings.

先ず、マグネットロールが組み込まれる現像ロールの構造について説明すると、図1乃至図3に示すように、現像ロール1は、円筒形状のスリーブ2の中にマグネットロール3を組み込むことにより構成されている。スリーブ2は、例えばアルミニウムにより形成されており、前記マグネットロール3を収容するに足る長さの筒状体として形成されている。また、スリーブ2と内周面と、この中に収容されるマグネットロール3の外周面の間には、所定間隔の空隙が形成されている。   First, the structure of the developing roll in which the magnet roll is incorporated will be described. As shown in FIGS. 1 to 3, the developing roll 1 is configured by incorporating a magnet roll 3 in a cylindrical sleeve 2. The sleeve 2 is formed of aluminum, for example, and is formed as a cylindrical body having a length sufficient to accommodate the magnet roll 3. Further, a gap having a predetermined interval is formed between the sleeve 2 and the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the magnet roll 3 accommodated therein.

マグネットロール3は、例えば金属製のシャフト4の周囲に複数のマグネットロール用磁石、ここでは5分割されたマグネットロール用磁石5,6,7,8,9を配列し、接着固定することにより構成されている。各マグネットロール用磁石5〜9は、いずれも断面形状が略扇形であり、これらをシャフト4の周囲に貼り合わせることで、全体形状が円筒形の磁石体が構成されることになる。   The magnet roll 3 is configured by, for example, arranging a plurality of magnet roll magnets, here, magnet roll magnets 5, 6, 7, 8, 9 divided into five around the shaft 4 made of metal, and bonding and fixing them. Has been. Each of the magnet roll magnets 5 to 9 has a substantially sectoral cross-sectional shape, and by sticking them around the shaft 4, a magnet body having a cylindrical shape as a whole is configured.

各マグネットロール用磁石5〜9は、バインダー(プラスチック系やゴム系等)と磁石粉末を含む混合物を押し出し成形、あるいは射出成形することにより形成されるものである。ここで、前記バインダーの種類は、特に限定されないが、具体的には、ポリアミド樹脂(ナイロン6、ナイロン12等)や、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ニトリルゴム(NBR)、クロロプレンゴム等の合成ゴム、あるいは天然ゴム等を用いることができる。磁石粉末としては、フェライト磁石粉末(例えば、Sr系フェライト粉末やBa系フェライト粉末等)や、希土類金属磁石粉末(例えば、SmCo系、NdFeB系、SmFeN系等)等を挙げることができる。これらの中から要求される特性に応じて選定すればよい。   Each of the magnet roll magnets 5 to 9 is formed by extruding or injection molding a mixture containing a binder (plastic or rubber) and magnet powder. Here, the type of the binder is not particularly limited, and specifically, polyamide resin (nylon 6, nylon 12, etc.), polyolefin resin such as polypropylene and polyethylene, polycarbonate resin, nitrile rubber (NBR), chloroprene rubber Synthetic rubber, natural rubber or the like can be used. Examples of the magnet powder include ferrite magnet powder (for example, Sr-based ferrite powder and Ba-based ferrite powder) and rare earth metal magnet powder (for example, SmCo-based, NdFeB-based, SmFeN-based, etc.). What is necessary is just to select according to the characteristic requested | required from these.

マグネットロール用磁石5〜9は、それぞれ径方向に磁化されており、外周面側がN極、あるいはS極とされ、マグネットロール1の外周面において、例えばN極とS極が交互に配列されように貼り合わされている。これらマグネットロール用磁石5〜9は、それぞれ汲み上げ極、層規制極、搬送極、現像極、剥離極として機能し、スリーブ2に所定の配列で取り付けられている。   The magnets for magnet rolls 5 to 9 are each magnetized in the radial direction, and the outer peripheral surface side is set to N pole or S pole. For example, the N pole and S pole are arranged alternately on the outer peripheral surface of the magnet roll 1. Are pasted together. These magnet roll magnets 5 to 9 function as a pumping electrode, a layer regulating electrode, a conveying electrode, a developing electrode, and a peeling electrode, and are attached to the sleeve 2 in a predetermined arrangement.

シャフト4は、金属等の高強度材料により形成されており、周面に貼り付けられるマグネットロール用磁石5〜9の長さよりも長く、したがって、周面に前記マグネットロール用磁石5〜9を貼り付けた際に、その両端が露呈する形になっている。露呈したシャフト4の両端部は、前記スリーブ2の両端に設けられたフランジ10,11に対し、軸受け12,13を介して回転可能に挿入されている。なお、シャフト4の一端側はフランジ10を挿通し外方まで延在されているが、他端側はフランジ11に突き当てられ、このフランジ11にシャフト4を延長する如くシャフト部11aが設けられている。   The shaft 4 is made of a high-strength material such as metal and is longer than the magnet roll magnets 5 to 9 attached to the peripheral surface. Therefore, the magnet roll magnets 5 to 9 are attached to the peripheral surface. When attached, both ends are exposed. Both ends of the exposed shaft 4 are rotatably inserted into flanges 10 and 11 provided at both ends of the sleeve 2 through bearings 12 and 13. One end side of the shaft 4 extends through the flange 10 to the outside, but the other end side is abutted against the flange 11, and a shaft portion 11 a is provided on the flange 11 so as to extend the shaft 4. ing.

ここで、図3における右側のフランジ11の側からシャフト部11aを回転駆動すると、フランジ11を介して回転がスリーブ2に伝達される。したがって、この右側のフランジ11は、駆動側フランジと称され、耐摩耗性に優れた非磁性材料(例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス等)によって形成される。これに対して、図3における左側のフランジ10は、従動側フランジと称され、マグネットロール3をスリーブ2内に保持する機能を有し、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス、樹脂材料等によって形成される。   Here, when the shaft portion 11 a is rotationally driven from the right flange 11 side in FIG. 3, the rotation is transmitted to the sleeve 2 via the flange 11. Therefore, the right side flange 11 is called a drive side flange and is formed of a nonmagnetic material (for example, aluminum, aluminum alloy, stainless steel, etc.) having excellent wear resistance. On the other hand, the left flange 10 in FIG. 3 is called a driven flange and has a function of holding the magnet roll 3 in the sleeve 2 and is formed of, for example, aluminum, aluminum alloy, stainless steel, resin material, or the like. The

以上がマグネットロール及び現像ロールの概略構成であるが、本発明のマグネットロールにおいては、マグネットロール用磁石5〜9のうちの少なくともいずれか1つ(本例の場合、マグネットロール用磁石5)に識別用の溝5cが形成されていることが大きな特徴である。以下、この識別用の溝について説明する。   The above is the schematic configuration of the magnet roll and the developing roll. In the magnet roll of the present invention, at least one of the magnet roll magnets 5 to 9 (in this example, the magnet roll magnet 5) is used. A major feature is that the identification groove 5c is formed. Hereinafter, the identification groove will be described.

前記の通り、マグネットロール用磁石5〜9は、それぞれ汲み上げ極、層規制極、搬送極、現像極、剥離極として機能し、スリーブ2に所定の配列で取り付けられる必要がある。このとき、各マグネットロール用磁石5〜9の形状が大きく異なっていれば、取り違えるおそれは少なく、誤接着の可能性は少ない。これに対して、各マグネットロール用磁石5〜9の形状が同一または近似した形状である場合には、これらを外観で識別することは難しく、誤接着の原因となる。   As described above, the magnets 5 to 9 for the magnet roll function as a pumping electrode, a layer regulating electrode, a conveying electrode, a developing electrode, and a peeling electrode, and need to be attached to the sleeve 2 in a predetermined arrangement. At this time, if the shapes of the magnets 5 to 9 for the magnet rolls are greatly different, there is little possibility that they will be mistaken, and there is little possibility of erroneous adhesion. On the other hand, when the shape of each magnet 5-9 for magnet rolls is the same or approximated shape, it is difficult to identify these by appearance and causes erroneous adhesion.

そこで、例えば図4に示すように、マグネットロール用磁石5〜9の少なくともいずれか1つ(マグネットロール用磁石5)に識別用の溝を設けておけば、このマグネットロール用磁石5を他のマグネットロール用磁石6〜9と確実に識別することができ、前記配列に応じて所定の位置に接着することができる。   Therefore, for example, as shown in FIG. 4, if a groove for identification is provided in at least one of the magnets 5-9 for magnet roll (magnet 5 for magnet roll), the magnet 5 for magnet roll is replaced with another magnet. It can be reliably distinguished from the magnets 6 to 9 for the magnet roll, and can be adhered to a predetermined position according to the arrangement.

前記マグネットロール用磁石5は、断面が略扇形を呈するように長尺状に成形されており、その内周面5a及び外周面5bは、それぞれ円弧状の曲面とされている。特に、内周面5aは、シャフト4の外周面の曲率とほぼ等しい曲率を有する円弧面とされ、マグネットロール用磁石5をシャフト4に貼り合わせた際には、この内周面5aがシャフト4の外周面に沿った形で面接触状態とされることになる。本例の場合、前記外周面5bに断面円弧状の溝5cを識別用の溝として形成し、マグネットロール用磁石5の識別に利用するようにしている。なお、略扇形のマグネットロール用磁石5において、内周面5aと外周面5bとは同心円形状とするのが通常であるが、これらの曲率中心をずらすことで内周面5aと外周面5bの円弧形状を前記同心円形状から互いにずらすことも可能である。   The magnet 5 for a magnet roll is formed in a long shape so that the cross section has a substantially fan shape, and the inner peripheral surface 5a and the outer peripheral surface 5b are each an arcuate curved surface. Particularly, the inner peripheral surface 5 a is an arc surface having a curvature substantially equal to the curvature of the outer peripheral surface of the shaft 4. When the magnet roll magnet 5 is bonded to the shaft 4, the inner peripheral surface 5 a is the shaft 4. The surface contact state is made in a form along the outer peripheral surface. In the case of this example, a groove 5c having an arcuate cross section is formed as an identification groove on the outer peripheral surface 5b and used for identification of the magnet 5 for magnet roll. In addition, in the substantially fan-shaped magnet roll magnet 5, the inner peripheral surface 5a and the outer peripheral surface 5b are usually concentric, but by shifting the centers of curvature, the inner peripheral surface 5a and the outer peripheral surface 5b It is also possible to shift the arc shape from the concentric circle shape.

なお、ここではマグネットロール用磁石5にのみ識別用の溝5cを形成するようにしたが、2つ以上のマグネットロール用磁石に識別用の溝を設けておくことも可能である。この場合、前記汲み上げ極、層規制極、搬送極、現像極、剥離極等に応じて、これら極を構成するマグネットロール用磁石に形成される識別用の溝の数や位置等を変更すれば、各極を構成するマグネットロール用磁石を確実に識別することが可能となる。   Here, the identification groove 5c is formed only in the magnet roll magnet 5, but it is also possible to provide identification grooves in two or more magnet roll magnets. In this case, depending on the pumping pole, layer regulating pole, transport pole, developing pole, peeling pole, etc., the number and position of the identification grooves formed in the magnet for the magnet roll constituting these poles may be changed. It becomes possible to reliably identify the magnets for the magnet rolls that constitute each pole.

また、前記のようにマグネットロール用磁石5〜9をN極とS極が交互に配列されように貼り合わせる場合には、例えば図5に示すように、外周面がN極であるマグネットロール用磁石5,7に前記識別用の溝5c,7cを形成しておけば、磁極の向きを間違えることなくシャフト4に接着することが可能である。   Further, when the magnet roll magnets 5 to 9 are bonded so that the N poles and the S poles are alternately arranged as described above, for example, as shown in FIG. If the identification grooves 5c and 7c are formed in the magnets 5 and 7, the magnetic poles can be bonded to the shaft 4 without making a mistake in the direction of the magnetic poles.

さらには、前記識別用の溝5cは、マグネットロール用磁石5の接着方向の識別に利用することも可能である。例えば、図6に示すように、マグネットロール用磁石5の磁気パターンにおいて、磁界のピークの位置が外周面の中心線からずれている場合(磁気パターンが非対称な場合)には、図6(a)に示す方向でマグネットロール用磁石5をシャフト4に接着した場合と、図6(b)に示す方向でマグネットロール用磁石5をシャフト4に接着した場合とで、前記磁界のピークの位置が異なることになる。そこで、前記のように識別用の溝5cを前記中心線からずらした位置に形成しておけば、溝5cの位置からマグネットロール用磁石5の磁気パターンを考慮した方向性を識別することができ、シャフト4に対して確実に所定の方向に接着することが可能になる。なお、ここで言う磁気パターンとは、各マグネットロール用磁石に対応してスリーブ上で測定される周方向の磁界分布であり、マグネットロールにおいては、機能に応じて様々な磁気パターンを有するマグネットロール用磁石が用いられる。   Furthermore, the identification groove 5c can be used for identifying the bonding direction of the magnet 5 for the magnet roll. For example, as shown in FIG. 6, in the magnetic pattern of the magnet 5 for the magnet roll, when the position of the magnetic field peak is deviated from the center line of the outer peripheral surface (when the magnetic pattern is asymmetric), FIG. ) When the magnet roll magnet 5 is bonded to the shaft 4 and when the magnet roll magnet 5 is bonded to the shaft 4 in the direction shown in FIG. Will be different. Therefore, if the identification groove 5c is formed at a position shifted from the center line as described above, the directivity in consideration of the magnetic pattern of the magnet 5 for the magnet roll can be identified from the position of the groove 5c. The shaft 4 can be securely bonded in a predetermined direction. In addition, the magnetic pattern said here is the magnetic field distribution of the circumferential direction measured on a sleeve corresponding to each magnet for magnet rolls, and in a magnet roll, the magnet roll which has various magnetic patterns according to a function. A magnet is used.

前記識別用の溝は、例えば成形後の成形体に対して後加工(溝加工)により形成しても良いが、予め成形用の金型に突部を設ける等、金型を識別用の溝に対応した形状としておき、成形時に溝が形成されるようにすることがより好ましい。成形時に前記識別用の溝が形成されるようにすれば、誤マーキングを完全に防止することができ、後加工追加によるコスト増がなく、後加工による研削粉等の異物の発生もなくなる。また、マグネットロール用の磁石の長手方向に対しては、その全長にわたって溝が形成されてもよいが、部分的に溝が形成されていても良い。通常マグネットロール用磁石は長手方向に対し均一な磁界分布が要求されるため、一様な形状をとることが多い。しかし、本発明では磁気特性に実質的な影響を与えず、かつ識別を容易にする溝を形成することが特徴であるので、長手方向に対しても磁気特性分布の実質的な影響はないためである。この部分的な溝形成は、成形後の後加工、あるいは射出成形によって実現できる。一方、長手方向全長にわたる溝形成は、後加工、射出成形あるいは押出し成形にて容易に実現できる。   The identification groove may be formed by, for example, post-processing (groove processing) on the molded body after molding. However, the mold may be provided with a protrusion on the molding die in advance. More preferably, the groove is formed in a shape corresponding to the above. If the identification groove is formed at the time of molding, erroneous marking can be completely prevented, there is no increase in cost due to the addition of post-processing, and there is no generation of foreign matter such as grinding powder by post-processing. Moreover, although the groove | channel may be formed over the full length with respect to the longitudinal direction of the magnet for magnet rolls, the groove | channel may be formed partially. Usually, a magnet for a magnet roll is required to have a uniform magnetic field distribution in the longitudinal direction, and therefore often has a uniform shape. However, since the present invention is characterized by forming a groove that does not substantially affect the magnetic characteristics and facilitates identification, there is no substantial influence of the magnetic characteristics distribution in the longitudinal direction. It is. This partial groove formation can be realized by post-processing after molding or injection molding. On the other hand, groove formation over the entire length in the longitudinal direction can be easily realized by post-processing, injection molding or extrusion molding.

前記マグネットロール用磁石5に形成される識別用の溝5cとしては、図4に示すものに限られず、種々の変更が可能である。図7に、識別用の溝5cの他の例を例示する。例えば、図7(a)は、識別用の溝5cを断面略V字状とした例である。ただし、マグネットロール用磁石5の成形を考えた場合には、図4に示すような断面円弧状の溝5cである方が有利である。図7(a)に示すように識別用の溝5cを断面略V字状とした場合、マグネットロール用磁石5を成形する金型にV字状の部分を形成する必要があり、この部分で金型摩耗が懸念され、また製品コンタミネーションが生ずる可能性もある。その他の形状として矩形状、台形状等が例示される。   The identification groove 5c formed in the magnet roll magnet 5 is not limited to that shown in FIG. 4, and various modifications can be made. FIG. 7 illustrates another example of the identification groove 5c. For example, FIG. 7A shows an example in which the identification groove 5c has a substantially V-shaped cross section. However, when considering the formation of the magnet 5 for the magnet roll, it is more advantageous that the groove 5c has a circular arc cross section as shown in FIG. When the identification groove 5c has a substantially V-shaped cross section as shown in FIG. 7A, it is necessary to form a V-shaped part in the mold for forming the magnet 5 for the magnet roll. Mold wear is a concern and product contamination can occur. Examples of other shapes include a rectangular shape and a trapezoidal shape.

図7(b)は、識別用の溝5cをマグネットロール用磁石5の側面5dに形成した例である。マグネットロール用磁石5の外周面5bに識別用の溝5cを形成すると磁気パターンに影響を与えるおそれがあるような場合には、図7(b)に示すようにマグネットロール用磁石5の側面5dに識別用の溝5cを形成すれば、前記磁気パターンへの影響を最小限に抑えることができる。このように、磁気パターンの都合上、外周面に識別用の溝を入れられない場合の他、左右識別を明確にしたい場合、あるいは類似形状が3個以上あり、識別が煩雑になる場合等に側面に溝を形成することが有効である。   FIG. 7B shows an example in which the identification groove 5 c is formed on the side surface 5 d of the magnet 5 for the magnet roll. When the identification groove 5c is formed on the outer peripheral surface 5b of the magnet 5 for the magnet roll, there is a possibility that the magnetic pattern may be affected. As shown in FIG. 7B, the side 5d of the magnet 5 for the magnet roll is used. If the identification groove 5c is formed on the magnetic pattern, the influence on the magnetic pattern can be minimized. In this way, for the convenience of the magnetic pattern, in addition to the case where the identification groove cannot be put on the outer peripheral surface, when it is desired to clarify the left and right identification, or when there are three or more similar shapes and the identification becomes complicated It is effective to form grooves on the side surfaces.

図7(c)は、マグネットロール用磁石5の外周面5bに複数(ここでは2本)の識別用の溝5cを設けた例であり、図7(d)はマグネットロール用磁石5の外周面5bと側面5dの両方に識別用の溝5cを設けた例である。なお、図7(d)においては、外周面5bの溝5cをV字状の溝としている。機能や磁界分布等が異なる複数種類のマグネットロール用磁石を組み合わせてマグネットロールを構成する場合、識別用の溝5cの形成位置、数等を変えることで、汲み上げ極、層規制極、搬送極、現像極、剥離極等を構成するマグネットロール用磁石を確実に識別することが可能となり、シャフト4に所定の配列で接着することが可能になる。   FIG. 7C shows an example in which a plurality (two in this case) of identification grooves 5c are provided on the outer peripheral surface 5b of the magnet 5 for magnet roll, and FIG. 7D shows the outer periphery of the magnet 5 for magnet roll. In this example, an identification groove 5c is provided on both the surface 5b and the side surface 5d. In FIG. 7D, the groove 5c on the outer peripheral surface 5b is a V-shaped groove. When composing a magnet roll by combining a plurality of types of magnet roll magnets having different functions, magnetic field distributions, etc., by changing the formation position, number, etc. of the identification groove 5c, the pumping pole, the layer regulating pole, the transport pole, It becomes possible to reliably identify the magnets for the magnet roll constituting the developing electrode, the peeling electrode, etc., and to adhere to the shaft 4 in a predetermined arrangement.

ところで、マグネットロール用磁石に前記のような識別用の溝を形成する場合、その形成位置に注意を払う必要がある。例えば、通常、マグネットロール用磁石における磁気パターンのピーク位置は、外周面の中心線位置と一致させることが多い。したがって、前記識別用の溝を前記中心線位置に設けると、磁気パターンへの影響が大きい。また、識別用の溝を前記中心線位置に設けた場合、方向性については識別することができなくなる。   By the way, when the identification groove as described above is formed in the magnet for the magnet roll, it is necessary to pay attention to the formation position. For example, normally, the peak position of the magnetic pattern in the magnet for a magnet roll is often matched with the center line position of the outer peripheral surface. Therefore, if the identification groove is provided at the center line position, the magnetic pattern is greatly affected. In addition, when the identification groove is provided at the center line position, the directionality cannot be identified.

したがって、図4に示すように、識別用の溝5cは、マグネットロール用磁石5の外周面5bの端部に沿って形成することが好ましいが、この場合、外周面5bの端部から溝5cまでの距離tは、0.2mm以上とすることが好ましい。前記距離tが0.2mm未満であると、溝5cと外周面5bの端部との間の部分が微細なものとなり、成形時に削れや欠け、脱落等を起こす危険性が生ずる。なお、外周端部に図8に示すような切り欠き等がある場合は切り欠き端部からの距離である。また、中心線からの距離は2mm以上が好ましい。前記距離が2mm未満になると、磁気パターンへの影響が懸念される。   Therefore, as shown in FIG. 4, the identification groove 5c is preferably formed along the end of the outer peripheral surface 5b of the magnet 5 for a magnet roll. In this case, the groove 5c extends from the end of the outer peripheral surface 5b. The distance t is preferably 0.2 mm or more. When the distance t is less than 0.2 mm, a portion between the groove 5c and the end of the outer peripheral surface 5b becomes fine, and there is a risk of causing scraping, chipping, dropping off, or the like during molding. In addition, when there exists a notch as shown in FIG. 8 in an outer peripheral edge part, it is the distance from a notch edge part. The distance from the center line is preferably 2 mm or more. When the distance is less than 2 mm, there is a concern about the influence on the magnetic pattern.

図7(b)に示すように、識別用の溝5cをマグネットロール用磁石5の側面5dに形成した場合には、磁気パターンへの影響はより少なくなるが、成形性等を考慮して側面上部からの距離Tを0.2mm〜2.5mmとすることが好ましい。前記距離Tが0.2mm未満であると、溝5cと側面上端部との間の部分が微細なものとなり、成形時に削れや欠け、脱落等を起こす危険性が生ずる。なお、外周端部に図8に示すような切り欠き5e等がある場合は、前記距離Tは切り欠き5eの端部からの距離である。逆に、前記距離Tが2.5mmを超えると、マグネットロール用磁石5の寸法の小さな部分に溝5cが形成されることになり、強度等の観点から好ましくない。   As shown in FIG. 7B, when the identification groove 5c is formed on the side surface 5d of the magnet 5 for the magnet roll, the influence on the magnetic pattern is reduced, but the side surface in consideration of formability and the like. The distance T from the upper part is preferably 0.2 mm to 2.5 mm. When the distance T is less than 0.2 mm, the portion between the groove 5c and the upper end of the side surface becomes fine, and there is a risk of causing scraping, chipping, dropping off, or the like during molding. When the outer peripheral end has a notch 5e as shown in FIG. 8, the distance T is the distance from the end of the notch 5e. On the contrary, if the distance T exceeds 2.5 mm, the groove 5c is formed in a small portion of the magnet roll magnet 5, which is not preferable from the viewpoint of strength and the like.

実際、本発明者らは、図4あるいは図7(a)〜(d)に示す位置及び形状の溝を形成し、溝を形成していないマグネットロール用磁石と磁気パターンを比較した。図9に図4に対応するマグネットロール用磁石の磁気パターンを、図10(a)〜(d)に図7(a)〜(d)に対応するマグネットロール用磁石の磁気パターンを、図11(a)、(b)に磁気パターンピーク位置を断面中央からずらしたマグネットロール用磁石において溝を形成した例とそのときの磁気パターンを示した。また、比較のため、図12(a)に溝を形成していないマグネットロール用磁石の磁気パターンを示し、図12(b)に中心線位置に溝を施したマグネットロール用磁石の磁気パターンを各々示した。なお、これら各図においては、図中に磁力波形として磁気パターンを示してあるが、実線(磁石出力波形)は実際の磁石の磁気パターンを、破線(標準磁石波形)は溝無し形状とした以外は同一である磁石の磁気パターンを、それぞれ示す。さらに、表1には各パターンにおいて施した溝の寸法、形状を示した。なお、表1に表記した各種寸法は、図13に示す各寸法t(外周端部からの距離)、T(側面上端部からの距離)、S(ピーク位置からの距離)、d1,d2(溝深さ)、w1,w2(溝幅)に対応するものである。   Actually, the inventors of the present invention formed a groove having the position and shape shown in FIG. 4 or FIGS. 7A to 7D, and compared the magnetic pattern with a magnet for a magnet roll having no groove. 9 shows the magnetic pattern of the magnet for the magnet roll corresponding to FIG. 4, FIG. 10A to FIG. 10D shows the magnetic pattern of the magnet for the magnet roll corresponding to FIG. 7A to FIG. (A), (b) shows an example in which grooves are formed in a magnet for a magnet roll in which the magnetic pattern peak position is shifted from the center of the cross section, and the magnetic pattern at that time. For comparison, FIG. 12A shows a magnetic pattern of a magnet for a magnet roll without a groove, and FIG. 12B shows a magnetic pattern of a magnet for a magnet roll with a groove at the center line position. Each shown. In each of these figures, the magnetic pattern is shown as the magnetic force waveform in the figure, but the solid line (magnet output waveform) is the actual magnet magnetic pattern, and the broken line (standard magnet waveform) is the non-grooved shape. Respectively show the magnetic patterns of the same magnet. Further, Table 1 shows the dimensions and shapes of grooves formed in each pattern. The various dimensions shown in Table 1 are the dimensions t (distance from the outer peripheral end), T (distance from the upper end of the side surface), S (distance from the peak position), d1, d2 ( (Groove depth) and w1, w2 (groove width).

Figure 0004888757
Figure 0004888757

その結果、いずれの場合にも実質的に磁気パターンは変化していないことがわかった。これに対して、識別用の溝をマグネットロール用磁石の外周面中心線位置に形成した場合には、ピーク位置にて磁気パターンが分裂してしまっており、影響が大きいことがわかった。   As a result, it was found that the magnetic pattern was not substantially changed in any case. On the other hand, it was found that when the identification groove is formed at the center line position of the outer peripheral surface of the magnet for the magnet roll, the magnetic pattern is split at the peak position, and the influence is great.

一方、前記識別用の溝自体の寸法としては、溝の深さは0.2mm〜1mmとすることが好ましく、溝の幅も0.2mm〜2mmとすることが好ましい。前記溝の深さや幅が0.2mm未満であると、識別が困難になり、また識別性を向上するために色彩を施した場合に、彩色のための塗料が剥がれ易くなる。逆に、前記溝の深さや幅を1mm以上、あるいは2mm以上とすると、マグネットロール用磁石の磁気特性(磁気パターン等)に影響を及ぼすおそれがある。   On the other hand, as the dimension of the identification groove itself, the depth of the groove is preferably 0.2 mm to 1 mm, and the width of the groove is also preferably 0.2 mm to 2 mm. If the depth or width of the groove is less than 0.2 mm, it becomes difficult to distinguish, and when coloring is applied to improve the distinguishability, the paint for coloring is easily peeled off. Conversely, if the depth or width of the groove is 1 mm or more, or 2 mm or more, the magnetic properties (magnetic pattern, etc.) of the magnet for the magnet roll may be affected.

マグネットロールの組み立てに際しては、例えば前記マグネットロール用磁石5〜9を所定の順番でシャフト4に接着する必要があるが、前記のようにマグネットロールに識別用の溝を設けておくことで、外観から容易にマグネットロール用磁石5〜9の種類、方向等を把握することができる。したがって、マグネットロール用磁石の誤接着を確実に防止することができ、作業効率も向上することができる。   When assembling the magnet roll, for example, the magnet roll magnets 5 to 9 need to be bonded to the shaft 4 in a predetermined order, but by providing the magnet roll with an identification groove as described above, Therefore, the types, directions, and the like of the magnets 5 to 9 for the magnet roll can be easily grasped. Therefore, erroneous adhesion of the magnet for the magnet roll can be surely prevented, and work efficiency can be improved.

現像ロールを中心断面方向から見た模式図である。It is the schematic diagram which looked at the image development roll from the center cross-section direction. マグネットロールの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a magnet roll. 現像ロールの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of a developing roll. 識別用の溝を設けたマグネットロール用磁石の形状例を示す概略正面図である。It is a schematic front view which shows the example of a shape of the magnet for magnet rolls which provided the groove | channel for identification. 識別用の溝によるマグネットロール用磁石の識別の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the identification of the magnet for magnet rolls by the groove | channel for identification. 識別用の溝によりマグネットロール用磁石の方向を識別する例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example which identifies the direction of the magnet for magnet rolls by the groove | channel for identification. (a)〜(d)は、それぞれ識別用の溝を設けたマグネットロール用磁石の他の形状例を示す概略正面図である。(A)-(d) is a schematic front view which shows the other example of a shape of the magnet for magnet rolls which provided the groove | channel for identification, respectively. 切り欠きを設けたマグネットロール用磁石に識別用の溝を設けた場合の形状例を示す概略正面図である。It is a schematic front view which shows the example of a shape at the time of providing the groove | channel for identification in the magnet for magnet rolls which provided the notch. 実線は図4に対応する形状のマグネットロール用磁石の磁気パターンである。A solid line is a magnetic pattern of a magnet for a magnet roll having a shape corresponding to FIG. (a)〜(d)は、それぞれ図7(a)〜(d)に対応する識別用の溝を設けた場合のマグネットロール用磁石の磁気パターンである。(A)-(d) is a magnetic pattern of the magnet for magnet rolls in the case of providing the identification groove | channel corresponding to FIG. 7 (a)-(d), respectively. 磁気パターンピーク位置が断面中央からずらしたマグネットロール用磁石において溝を形成した例とそのときの磁気パターンを示す図である。It is a figure which shows the example which formed the groove | channel in the magnet for magnet rolls which the magnetic pattern peak position shifted from the cross-section center, and a magnetic pattern at that time. (a)は識別用の溝を設けなかった場合のマグネットロール用磁石の磁気パターンであり、(b)は外周部中央に溝を設けたマグネットロール用磁石の磁気パターンである。(A) is the magnetic pattern of the magnet for magnet rolls when no identification groove is provided, and (b) is the magnetic pattern of the magnet for magnet rolls provided with a groove at the center of the outer periphery. 表1にて用いたマグネットロール用磁石に設けられた溝における各種寸法の位置関係を図示した図面である。It is drawing which illustrated the positional relationship of the various dimensions in the groove | channel provided in the magnet for magnet rolls used in Table 1. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 現像ロール、2 スリーブ、3 マグネットロール、4 シャフト、5,6,7,8,9 マグネットロール用磁石、5a 内周面、5b 外周面、5c 識別用の溝、5d 側面 1 developing roll, 2 sleeve, 3 magnet roll, 4 shaft, 5, 6, 7, 8, 9 magnet for magnet roll, 5a inner peripheral surface, 5b outer peripheral surface, 5c identification groove, 5d side surface

Claims (1)

周方向において分割された断面略扇形形状の複数のマグネットロール用磁石をシャフトの周面に接着し、一体化するマグネットロールの製造方法であって、
前記複数のマグネットロール用磁石のうちの少なくともいずれか1つの外周面の周方向における中心線から外れた位置であって外周面の周方向における端部から0.2mm以上、中心線から2.0mm以上離れた位置及び/又は側面の外周面側端部から0.5mm〜2.5mmの位置に深さ0.2mm〜1mm、幅0.2mm〜2mmの溝を設け、このマグネットロール用磁石に設けられた溝によりマグネットロール用磁石の種類及び/又は方向を識別してシャフトの所定の位置に接着することを特徴とするマグネットロールの製造方法。
A magnet roll manufacturing method in which a plurality of magnet roll magnets having a substantially fan-shaped cross-section divided in the circumferential direction are bonded to and integrated with a peripheral surface of a shaft,
At least one of the plurality of magnets for magnet rolls at a position deviated from the center line in the circumferential direction of the outer peripheral surface, and 0.2 mm or more from the end portion in the circumferential direction of the outer peripheral surface, and 2.0 mm from the center line A groove having a depth of 0.2 mm to 1 mm and a width of 0.2 mm to 2 mm is provided at a position 0.5 mm to 2.5 mm from the outer peripheral side end of the position and / or the side surface , and this magnet for a magnet roll A method of manufacturing a magnet roll, characterized in that a type and / or direction of a magnet for a magnet roll is identified by a provided groove and adhered to a predetermined position of a shaft.
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