JP5114126B2 - 磁気シール部材及びその製造方法 - Google Patents
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該磁気シール部材は、機能上2層に形成されており、該2層の1方として、磁力により磁性トナーを保持してトナー洩れを防止する役割を持つシール磁極層を有し、該2層のもう1方として、該シール磁極層から発散する磁束を収束させ該磁気シール部材の該2層のうち一方の外側面の磁力を遮断する役割を持つ磁束収束層を有するものであり、
前記シール磁極層及び前記磁束収束層が、磁性合金粉末と樹脂バインダーとを含む、同一材料からなる樹脂磁石であって、
前記磁性合金粉末と前記樹脂バインダーを含む原料組成物を、射出成形機により200℃以上330℃以下の混合溶融状態で、金型に注入して前記磁気シール部材の形状を成形する成形工程と、
前記磁束収束層の最大磁束密度が前記シール磁極層の最大磁束密度より小さくなるように、かつ、前記磁束収束層の磁極と前記シール磁極層の磁極とを極性が反対になるように、該成形工程で得られた成形品を磁化することにより、前記シール磁極層と前記磁束収束層を形成する磁化工程
を有することを特徴とする磁気シール部材の製造方法。
前記成形品の前記シール磁極層となる部位と前記磁束収束層となる部位を一度に磁化させる1)記載の磁気シール部材の製造方法。
該磁気シール部材は、機能上2層に形成されており、該2層の1方として、該シール磁極層が、磁力により磁性トナーを保持してトナー洩れを防止する役割を有し、該2層のもう1方として、該磁束収束層が、該シール磁極層から発散する磁束を収束させ該磁気シール部材の該2層のうち一方の外側面の磁力を遮断する役割を有するものであり、
前記シール磁極層及び前記磁束収束層が、磁性合金粉末と樹脂バインダーとを含む、同一材料からなる樹脂磁石であることを特徴とする磁気シール部材。
・磁性合金粉末
シール磁極層2、磁束集束層3ともに、磁性合金粉末と樹脂バインダーを用いて形成することができる。磁性合金粉末としては、希土類元素磁性粉末とフェライト磁性粉末を使用することが知られている。
・樹脂バインダー(熱硬化性樹脂の場合)
樹脂バインダーとしては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂などの熱硬化性を有する樹脂粉末を用いることができる。熱硬化性樹脂の軟化点は例えば30〜70℃であるが、70℃以上の軟化点を有する熱硬化性樹脂を用いることもできる。
樹脂バインダーとして熱可塑性樹脂を用いることもできる。バインダーとしての熱可塑性樹脂は、所定の形状に成形可能なものであればよく、特に制限されるものではない。具体的には、ナイロン6,ナイロン12等のポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂(PET)、ポリブチレンテフタレート樹脂(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(EVA)、エチレン−エチルアクリレート共重合体樹脂(EEA)、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)、ポリプロピレンおよびポリエチレン等のポリオレフィン及びその誘導体や、これらポリオレフィンの構造中に無水マイレン酸基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、グリシジル基等の反応性をもつ官能基を導入した変成ポリオレフィン等の熱可塑性樹脂が挙げられ、これらの1種又は2種以上を混合して用いることができる。なお、これらの中では特にポリアミド、ポリフェニレンサルファイドが、成形性、磁性合金粉末との親和性、力学物性、価格等の点から特に好ましく用いられる。
磁性合金粉末と樹脂バインダーを含む原料組成物を、射出成形機により200℃以上330℃以下の混合溶融状態で、金型に注入して前記磁気シール部材の形状に成形する(例えば図1で図示した形状)とする。混合溶融状態は、ペレット状等の樹脂磁石材料(原料組成物)が融点温度以上に加熱溶融され、液体状に混合された状態である。
成形工程で得られた成形品を、機能上2層となるように磁化することによりシール磁極層と磁束収束層を形成する。つまりシール磁極層と、シール磁極層から発散する磁束を外側面に出ないように収束させる磁束収束層を着磁する。その際、シール磁極層と磁束収束層を、磁束収束層の磁力(最大磁束密度)がシール磁極層の磁力(最大磁束密度)よりも小さくなるように磁化を行う。そして、磁束集束層とシール磁極層とを互いに極性が反対となるよう、磁化させる。
図2および3に、磁気シール部材の着磁の一形態を示す。図2は側面図、図3は図2におけるA−A断面図である。何れの図にも、磁力線4を示す。本実施形態の磁気シール部材は、図2に示すように内周面のラジアル方向に複数の磁極がNS交互に着磁され、磁気シール部材の内周表面から内側方向へ0.4mm法線方向で離れた位置における磁力は例えば最大で100〜250mT程度である。但し、磁力パターンは、現像機構に応じて適宜設定され、これに限定されるものではなく、そのシール性に応じて直線部1b又は外周面等のその他の側面に着磁することも可能である。
ここで、従来の樹脂磁石であるシール磁極層2と磁性板金ヨーク5から構成される磁気シール部材の磁化方法について説明する。図4に示すように、鉄製部材(磁性金属)に着磁コイル7が配線されている磁場発生ユニット6上に磁化されていない磁気シール部材をセットし、着磁コイル7に電流を流すことで、磁気シール部材のシール磁極層2が磁化される。磁性板金ヨーク2は樹脂磁石でないので磁化されず、シール磁極層の磁力を片側面に磁力線が発散しない様に吸収する。
1a 円筒面部
1b 直線状部
2 シール磁極層
3 磁束収束層
4 磁力線
5 磁性板金ヨーク
6 磁場発生ユニット
7 着磁コイル
8 シール磁極層用の磁場発生ユニット
9 磁束収束層用の磁場発生ユニット
10 シール磁極層用と磁束収束層用の磁場発生ユニットが一体化された磁場発生装置
Claims (5)
- 磁性トナー洩れを防止するための、電子写真装置の磁気シール部材の製造方法において、
該磁気シール部材は、機能上2層に形成されており、該2層の1方として、磁力により磁性トナーを保持してトナー洩れを防止する役割を持つシール磁極層を有し、該2層のもう1方として、該シール磁極層から発散する磁束を収束させ該磁気シール部材の該2層のうち一方の外側面の磁力を遮断する役割を持つ磁束収束層を有するものであり、
前記シール磁極層及び前記磁束収束層が、磁性合金粉末と樹脂バインダーとを含む、同一材料からなる樹脂磁石であって、
前記磁性合金粉末と前記樹脂バインダーを含む原料組成物を、射出成形機により200℃以上330℃以下の混合溶融状態で、金型に注入して前記磁気シール部材の形状を成形する成形工程と、
前記磁束収束層の最大磁束密度が前記シール磁極層の最大磁束密度より小さくなるように、かつ、前記磁束収束層の磁極と前記シール磁極層の磁極とを極性が反対になるように、該成形工程で得られた成形品を磁化することにより、前記シール磁極層と前記磁束収束層を形成する磁化工程
を有することを特徴とする磁気シール部材の製造方法。 - 前記磁化工程において、前記成形品の前記シール磁極層となる部位を先に磁化し、その後、前記磁束収束層となる部位を磁化させる
請求項1記載の磁気シール部材の製造方法。 - 前記磁化工程において、電流を流すことで磁場を発生することができる磁場発生ユニットが二つ並置され、一方の磁場発生ユニットがシール磁極層用であり他方の磁場発生ユニットが磁束収束層用である磁場発生装置を用い、
前記成形品の前記シール磁極層となる部位と前記磁束収束層となる部位を一度に磁化させる
請求項1記載の磁気シール部材の製造方法。 - シール磁極層と、該シール磁極層から発散する磁束を収束させる磁束収束層と、を有する電子写真装置用の磁気シール部材において、
該磁気シール部材は、機能上2層に形成されており、該2層の1方として、該シール磁極層が、磁力により磁性トナーを保持してトナー洩れを防止する役割を有し、該2層のもう1方として、該磁束収束層が、該シール磁極層から発散する磁束を収束させ該磁気シール部材の該2層のうち一方の外側面の磁力を遮断する役割を有するものであり、
前記シール磁極層及び前記磁束収束層が、磁性合金粉末と樹脂バインダーとを含む、同一材料からなる樹脂磁石であることを特徴とする磁気シール部材。 - 前記磁束収束層の最大磁束密度が50mT以下であり、且つ、前記シール磁極層の最大磁束密度の1/2以下であることを特徴とする請求項4記載の磁気シール部材。
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