JPH01115110A - マグネットロールの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電子写真複写機やファクシミリ受信機に利用
される磁気ブラシ現像用のマグネットロールの製造方法
に関するものである。

従来の技術 従来の磁気ブラシ現像用のマグネットロールは、第７図
に示すようにシャフト１１の回りに７工ライト粒子を円
柱状に一体成形し焼結工程を経たのち外周を研磨し着磁
を施して焼結フェライトマグネット１２を得、それを円
筒形スリーブ１３内に回転可能に組込んで構成されてい
た。まだ第８図に示すように、焼結異方性化した磁石を
四角柱に研磨し着磁を施して得られた焼結フェライトマ
グネット１４をシャフト１５の外周に放射状に貼り付け
て、円筒形のスリーブ１６内に回転可能に組込んで構成
されていた。

発明が解決しようとする問題点 このような従来の構成ではどちらの磁気ブラシ現像用の
マグネットロールも焼結工程が必要なため、焼結条件に
て焼結フェライトマグネット１２゜１４の収縮率が部分
的に異ナク、一定の寸法が得られにくいという問題があ
った。また後工程として研磨が必要であるが、焼結フェ
ライトマグネット１２．１４はもろいため破損しやすく
歩留の点でも著しく不利となるものであった。さらに第
７図の磁気ブラシ現像用のマグネットロールの場合比重
５．０〜６．２の一体形であるため非常に重く、第８図
の磁気ブラシ現像用のマグネットロールは、焼結フェラ
イトマグネット１４の形状に限界があり外径大きさが限
られ小型のものを得ることは、不可能である。

これらの欠点を改善する目的で最近では樹脂あるいはゴ
ム等をベースとした樹脂マグネットロールが使用される
ようになってきた。

樹脂マグネットロールの製造方法は第９図、第１ｏ図に
示すように樹脂マグネット材中のフェライト粒子を機械
的に磁化容易軸を一方向に配向させ異方化する方法で、
高分子材料１８とフェライト粉１７を加圧ニーダ等で混
練した後粉砕し、圧延ローラ１９等によりシーテイング
しながらフェライト粒子１７の磁化容易軸を一定方向に
配向させシート状マグネット材２ｏを得る。これをシャ
フト２１に巻き付は所定の長さに切断した後希望する極
パターンに合わせて着磁を行いマグネットロールを得る
方法が最も一般的である。

更に第１１図ａ−ｅ、第１２図に示すように前記圧延シ
ー）２０を数枚重ね合わせた後、二枚の金型２２．２３
を用いて扇形にプレス成形し、その成形体２４を、それ
ぞれを分離して磁極ピース２６を得、これをンヤフト２
６に貼り合わせる方法がある。

前者は磁化容易軸が径方向に放射状に配向しているため
十分な磁束密度が得られない。

後者は磁化容易軸が極に配向されているため十分な磁束
密度が得られるがシートによる配向及びプレス加工、ピ
ース貼り合わせなど製造工程が複雑になり生産性に劣る
という問題点があった。

本発明は、このような問題点を解決するもので、複合樹
脂マグネットを磁場により断面扇形状の配向された磁極
ピースを得ることで、高磁力で生産性の高いマグネット
ロールの製造方法を提供するものである。

問題点を解決するだめの手段 この問題点を解決するために本発明のマグネットクール
の製造方法は、フェライト粉と高分子材料からなる複合
樹脂マグネット材を磁場配向用コイル中に設置した磁性
材と非磁性材との組合わせからなる配向用金型を用いて
、断面形状が扇形で円弧中央部から他の三辺へフェライ
ト粉の磁化容易軸を配向させて磁化させた磁極ピースを
成形した後、シャフトに複数個貼り合わせる方法である
。

作用 上記方法により配向金型のゲート部構造を、磁極ピース
長手方向のフィルムゲート方式として成形し組み合わせ
ることにより、同軸リップル特性が憂れた高磁力のマグ
ネットロールを容易に生産することが可能となる。

実施例 以下本発明の一実施例におけるマグネットロール製造方
法について図面とともに説明する。

フェライト粉と高分子材料を加圧ニーダ−にて混練冷却
した後、適当な粒径の大きさに粉砕し複合樹脂マグネッ
トペレットを得る。

このペレ’７　ト材をたて型射出成形機１で第１図に示
すような、コイル２中に設置された中央部に扇状凹部３
ａを設けた下部磁性材３ｂと、Ｔ字状の上部磁性材３Ｇ
とで円弧中央部から他の三辺へ磁路全形成する磁性材３
と扇状の両側の上部と円弧面の中央部を除く部分を囲む
非磁性材４で構成された金型５を用いて成形する。コイ
ル２に通電し発生する磁界でフェライト粒子の磁化容易
軸を磁力線の方向に配向させることにより、断面が扇形
で円弧中央部から他の三辺へ配向した磁極ピース６を得
る。

第２図（（示すようにこの磁極ピース６は、長手方向に
ランナー部９を有するフィルムゲート方式の金型で成形
される。そして、第３図に得るように鉄等の磁性材から
なるシャフト７の周囲に複数個の磁極ピース６を貼り合
わせて円柱状マグネットロール８を得る。

混練設備としては加圧ニーダ−の他に二軸混練押出機等
も有効であり、成形設備としても汎用の横型射出成形機
も使用可能である。

断面が扇形で円弧中央部から他の三辺へ配向した磁極ピ
ース６は、材料（フェライト特性・母材樹脂・フェライ
ト含有量）、ピース形状（扇角度。

厚さ）、配向金型（円弧側磁性材と非磁性材寸法比）、
配向条件（配向コイル特性、配向電流、配向時間）、成
形条件（射出圧、射出温度）等によって、任意にその磁
気特性（磁力、パターン）を設計し得る。これらの実施
例特性の一部を第４図と第５図及び第６図て示す。

特に第６図に示すようにランナー部９をピース長手方向
に設けることにより、成形時の樹脂流れに対する配向磁
場の影響は小さく、かつ均一であるため、同軸リップル
特性は非常にすぐれた直線性を実現する。

これらの磁極ピース６を複数個組み合わせて得る円柱状
のマグネットロール８の磁気特性は、磁気ブラシ現像用
のマグネットロールとして利用する電子写真複写機やフ
ァクシミリ受信機の特性や用いる現像剤の特性によって
個々に要求される内容が異なってくるが、複数極ある極
数は４〜８極が主流であり、−本のマグネットロールに
おける各磁極の磁力、磁極開角度が個々に異なる非対称
タイプが主流である。これらの要求特性を容易に実現し
得るのも、本発明の特長とするところであり、磁気特性
上においても円弧側から他の三辺へ配向が完全になされ
、複数個組み合わせた、かつ又、シャフトに鉄等の磁性
材を用いた時等には磁路が有効に活用でき、単品のピー
スより約１０ｑＩＤ程、更に、磁気特性が向上する。

本発明に用いる樹脂マグネット材のフェライトは、一般
弐ＭＯｎＦｅ、、０３で与えられるもので、輩はバリウ
ム、ストロンチウム、鉛の少なくとも一種？含むもので
８０〜９ｏｗｔ％が望ましい。高分子材料は、ポリアミ
ド、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレ
ン等の熱可塑樹脂で１０〜２０ｗｔ％の配合が望ましい
。又必要に応じて各種添加剤を加えても何ら問題はない
。

、　発明の効果 以上のように本発明によって得られるマグネットロール
は、磁極からの全磁力エネルギーを有効に活用できる断
面形状が扇形で円弧中央部から他の三辺へ磁性粉を配向
させた磁極ピースを容易に生産でき、製造工程が大幅に
短縮できるとともに、磁極ピースのゲート部を長手方向
に設けたフィルムゲート方式とすることによって同軸リ
ップル特性にすぐれたものとなり、−成分現像等スリー
ブ表面への現像剤層が小さな方式の複写機等の画像にお
いて横方向、ひいては全面における画質の均一性を向上
させ、かつ又、配向金型内で成形するため寸法精度が高
く後加工の必要がなく、更にマグネッ）ｏ−ルとしての
設計が任意かつ容易に製造できる等の特長を有し、工業
的価値の犬なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるマグネットロールを
構成する磁極ピースの製造工程を示す設備概略図、第２
図は磁極ピース成形後のランナー構造を示す断面図、第
３図は同マグネットロールの断面図、第４図は磁極ピー
スの特性に寄与する因子の効果例全示す特性図、第６図
は扇形状の磁極ピースにおける円弧部分と他の三辺にお
ける配向比率の差を示す特性図、第６図は長手方向の直
線性を示す特性図、第７図、第８図は従来の磁気ブラシ
現像用のマグネットロールの断面図、第９図は従来から
のシート状マグネットの製造工程を示す工程図、第１ｏ
図は同シート状マグネッ）１−用いたマグネットロール
の製造工程を示す工程図、第１１図ａ　−ｅは従来から
の扇状マグネットの製造工程を示す工程図、第１２図は
同扇状マグネッＩｆ用いたマグネットロールの斜視図で
ある。 １・・・・・・たて型射出成形機、２・・・・・・コイ
ル、３・・・・・・磁性材、３１Ｌ・・・・・・扇状凹
部、３ｂ・・・・・・下部磁性材、３Ｃ・・・・・・上
部磁性材、４・・・・・・非磁性材、５・・・・・・金
型、６・・・・・・磁極ピース、７・・・・・・シャフ
ト、８・・・・・・円柱形マグネットロール、９・・・
・・・ランナー部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名５−
−−４　　　型 ６−−−逝性ピース 第４図 配向ａ＠　　（Ａ） 第６図 →マク゛ネツ）ロール長１号ｔｎり 第７図 第８図 第９図 第１１図 ｎ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　フェライト粉と高分子材料からなる複合樹脂マグネッ
   ト材を磁場配向用コイル中に設置した磁性材料と非磁性
   材料との組合わせからなる配向用金型を用いて断面形状
   が扇形となる磁極ピースを成形する時、ランナー部を磁
   極ピース長手方向に設けて成形した後、これらをシャフ
   トに複数個組み合わせ貼り合わせることを特長とするマ
   グネットロールの製造方法。