JPH04226483A

JPH04226483A - 着磁方法

Info

Publication number: JPH04226483A
Application number: JP3116244A
Authority: JP
Inventors: Yoshiro Koga; 欣郎古賀
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1990-07-18
Filing date: 1991-05-21
Publication date: 1992-08-17
Anticipated expiration: 2013-09-17
Also published as: JP2797754B2

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、着磁方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の着磁方法は、永久磁石の着磁方法
として公知のように高圧大容量のコンデンサーに電荷を
蓄積し軟磁性のヨークに巻装されたコイルに大電流を流
し磁石を着磁する着磁ヨークを用いる方法や、磁気ドラ
ムや磁気ディスクの着磁方法として公知のように浮上型
磁気ヘッドを磁気記録媒体である磁気ドラムや磁気ディ
スクに近接させ浮上型磁気ヘッドの空隙部に磁界を発生
させて磁気ドラムを磁化する方法が用いられていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の従来技
術のうち着磁ヨークを用いて着磁を行う場合では、小径
で長尺な磁性体含有部材を微小ピッチで磁化しようとし
ても、着磁ヨークに巻装されたコイルが小径で長尺にな
るため着磁に必要なアンペアターンを確保することは困
難で、特に最小磁化反転ピッチが０．５［ｍｍ］以下に
なると磁性体含有部材の着磁は甚だ困難であった。また
、強磁性層を微小ピッチで磁化するための手段として、
磁気記録で使用されるような磁気ヘッドを用いることも
容易に類推することができるが、磁気ヘッドを用いると
表面積の大きい磁性体含有部材を着磁する場合に長時間
を要し磁性体含有部材のコストアップを招き、長時間に
渡り磁気ヘッドと強磁性層とが接触するため磁気ヘッド
がヘッドクラッシュを起してしまい、量産性及び信頼性
が共に低い着磁しか行えないという問題点があった。

【０００４】そこで本発明はこのような問題点を解決す
るもので、その目的とするところは、短時間で大面積の
着磁が可能な着磁方法を提供するところにある。更に他
の目的は、低コストで耐久性が高く量産性に優れた着磁
方法を提供するところにある。更に他の目的は、微小ピ
ッチでの着磁においても十分な着磁磁界を発生可能な着
磁方法を提供するところにある。更に他の目的は、本発
明の着磁方法を用いて、小型で取扱いの容易な着磁装置
を提供するところにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の着磁方法は、少
なくとも表面近傍に強磁性層を有する磁性体含有部材の
着磁方法であって、少なくとも一対のＮ極Ｓ極を有する
可動永久磁石部材と、Ｎ極からＳ極に至る磁気回路を形
成する磁気回路部材と、磁気回路部材中に配設された空
隙部とを有し、可動永久磁石部材を移動させて磁気回路
部材の空隙部に交番磁界を発生し、磁性体含有部材を空
隙部と相対移動させながら強磁性層を複数極に磁化する
ことを特徴とする。

【０００６】また、本発明の着磁方法は、磁性体含有部
材の少なくとも強磁性層が弾性変形可能なことを特徴と
する。

【０００７】

【作用】本発明の上記の構成によれば、被着磁物が長尺
であっても磁気回路部材の空隙部の空隙幅を大きくして
一度で長尺の着磁が可能であり、磁気回路部材の空隙部
の空隙長に応じて被着磁物を微小ピッチで均一に磁化す
ることも可能であり、特に着磁ピッチについては可動永
久磁石部材もしくは被着磁物の相対移動速度を制御する
ことにより所望の着磁ピッチで着磁することが可能であ
る。また、可動永久磁石部材を移動させて磁気回路部材
の空隙部に交番磁界を発生し、磁性体含有部材を空隙部
と相対移動させて被着磁物を複数極に着磁することがで
き、着磁に要するエネルギーを小さくして省エネルギー
とすることができる。さらに、磁気回路部材と永久磁石
部材と駆動手段を基本構成とするため構造が簡単で、小
型の安価な着磁装置を作成することができる。

【０００８】また、本発明の上記の構成によれば、被着
磁物である磁性体含有部材の少なくとも強磁性層が弾性
変形可能な薄板状もしくはゴム状もしくはベルト状の構
成とすることにより、磁気回路部材と被着磁物との安定
な接触状態を保ち、微小ピッチの着磁でも強磁性層を磁
化するのに十分な磁界を安定に供給することができる。

【０００９】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の実施例における着磁方法を示
す概略図であって、シャフト１０の回りに同心円状に弾
性層１１を形成し、弾性層１１上に強磁性層１２を形成
し、シャフト１０及び弾性層１１及び強磁性層１２によ
り被着磁物である磁性体含有部材１３を構成したもので
ある。一方、複数の磁極（図１では４対のＮ極Ｓ極）を
有し円筒状の可動永久磁石部材１４及び可動永久磁石部
材１４のＮ極からＳ極に至る磁気回路を形成し磁気回路
中に空隙部１６を有する磁気回路部材１５で着磁装置を
構成し、可動永久磁石部材１４を移動させて磁気回路部
材の空隙部に交番磁界を発生するものである。磁性体含
有部材１３を磁気回路部材１５の空隙部１６に近接もし
くは密着させた状態で、磁性体含有部材１３及び可動永
久磁石部材１４をそれぞれ回転させて、空隙部１６に交
番磁界を発生させると共に磁性体含有部材１３を空隙部
１６に対して相対移動させて、磁性体含有部材１３の着
磁を行うものである。ここで、磁性体含有部材１３をＭ
極に分割着磁する場合には、磁性体含有部材１３の回転
数Ａ［ｒｐｍ］と可動永久磁石部材１４の回転数Ｂ［ｒ
ｐｍ］と可動永久磁石部材１４の磁極数Ｃとの関係を、
Ｍ＝Ｂ＊Ｃ／Ａを満たすように設定するが、磁性体含有
部材１３や可動永久磁石部材１４は一定の速度でなくと
もステップ状に回転させてもよい。但し、空隙部１６の
空隙長は、磁性体含有部材１３の磁化反転ピッチ以下に
すると、磁性体含有部材１３の全周に渡り均一に分割着
磁が可能であるが、磁性体含有部材１３と可動永久磁石
部材１４との相対速度を適宜選択することにより所望の
磁極数に着磁することができる。また、空隙部１６の空
隙幅（紙面に垂直方向）は、着磁ヨークや磁気ヘッドの
場合とは異なりインダクタンスの影響がないため、被着
磁物である磁性体含有部材１３の長さに応じて長尺にす
ることが可能である。従って、図１に示されるような着
磁方法を用いて、数十［μｍ］程度の微小ピッチでの着
磁が可能である。例えば、直径２０［ｍｍ］と小径で長
さ２２０［ｍｍ］と長尺な磁性体含有部材１３の着磁を
行ったところ、３０［μｍ］の磁化反転ピッチで長さ２
２０［ｍｍ］に渡り周方向に約２１００極に分割着磁す
ることができた。

【００１１】図２は本発明の他の実施例における着磁方
法を示す概略図であって、磁性体含有部材２３は、シー
ト状の基体２１上に強磁性層２２を形成したものである
。一方、複数の磁石２８（図２では８個の磁石）を軟磁
性のバックヨーク２９上に固設した可動永久磁石部材２
４、及び可動永久磁石部材２４の外周に配設され非磁性
の材料で構成される固定スリーブ２７、及び固定スリー
ブ２７上に配設され可動永久磁石部材２４のＮ極からＳ
極に至る磁気回路を形成し磁気回路中に空隙部２６を有
する磁気回路部材２５、で着磁装置を構成し、可動永久
磁石部材２４を移動させて磁気回路部材の空隙部に交番
磁界を発生するものである。磁性体含有部材２３を磁気
回路部材２５の空隙部２６に近接もしくは密着させた状
態で、磁性体含有部材２３及び可動永久磁石部材２４を
それぞれ移動もしくは回転させて、空隙部１６に交番磁
界を発生させると共に磁性体含有部材２３を空隙部２６
に対して相対移動させて、磁性体含有部材２３の着磁を
行うことができ、磁性のシートやロールに数十［μｍ］
程度の磁化反転ピッチで磁化パターンを形成することが
できる。例えば、Ａ４紙サイズ相当の強磁性層を有する
磁性のシートに５０［μｍ］程度の磁化反転ピッチで磁
気ストライプを形成することができる。

【００１２】図３は本発明の更に他の実施例における着
磁方法を示す概略図であって、磁性体含有部材３３は、
円筒状の基体３１上に薄肉のゴム磁石による強磁性層３
２を形成したものである。一方、複数の磁石３８（図３
では２個の磁石）を軟磁性のバックヨーク３９上に固設
した可動永久磁石部材３４、及び可動永久磁石部材３４
のＮ極からＳ極に至る磁気回路を形成し磁気回路中に空
隙部３６を有する磁気回路部材３５、で着磁装置を構成
し、可動永久磁石部材３４を移動させて磁気回路部材の
空隙部に交番磁界を発生するものである。磁性体含有部
材３３を押圧部材３７により磁気回路部材３５の空隙部
３６に所定の間隔で近接もしくは密着させた状態で、磁
性体含有部材３３及び可動永久磁石部材３４をそれぞれ
回転もしくは往復移動させて、空隙部３６に交番磁界を
発生させると共に磁性体含有部材３３を空隙部３６に対
して相対移動させて、磁性体含有部材３３の着磁を行う
ものである。図３のような構成とすることにより、磁気
ドラムのような硬質な表面を有する磁性体含有部材でも
安定して、微小ピッチに着磁することができる。例えば
、直径３２［ｍｍ］で長さ１０［ｍｍ］で強磁性層が肉
厚０．８［ｍｍ］のバリウムフェライト系樹脂バインド
磁石で形成された磁性体含有部材１３の着磁を行ったと
ころ、０．５［ｍｍ］の磁化反転ピッチで周方向に約２
００極に分割着磁することができた。

【００１３】図１において、シャフト１０は、ステンレ
スやアルミ等の剛性の高い金属やファイバー混合樹脂等
の比較的剛性の高い樹脂を用いる。また、弾性層１１は
、天然ゴム、シリコンゴム、ウレタンゴム、ブタジエン
ゴム、クロロプレンゴム、ネオプレンゴム、イソプレン
ゴム、ＮＢＲ、等を用い、弾性層の形態としては、ゴム
、発泡体、スポンジ等の形態にして用いたり、スチロー
ル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチ
レン樹脂、メタクリル樹脂等を含むエラストマーを用い
ることができる。弾性層１１の層厚を５００［μｍ］以
上とすれば弾性変形させて接触着磁が可能である。

【００１４】図１〜図３において、強磁性層１２、２２
、３２は、磁気記録材料や磁石材料として公知のものを
用いることができ、より詳しくは、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、
Ｍｎ、Ｃｒのうち少なくとも一種類の元素を含有する磁
性材料、例えば、γ−Ｆｅ２Ｏ３　、Ｂａ−Ｆｅ、Ｎｉ
−Ｃｏ、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｍｎ−Ａｌ等が使用可能で、塗布
やメッキやスパッタ等により形成することができる。強磁性層については、樹脂に分散させて磁界発生層を形
成すると可撓性を向上することができ、膜厚は１００［
μｍ］以下望ましくは１０［μｍ］前後に薄膜化すると
接触着磁に十分な可撓性が得られる。また、可動永久磁
石部材１４、磁石２８、３８も同様な磁性材料を用いる
ことができるが、希土類磁石を用いればより高い磁束密
度が得られる。

【００１５】図１〜図３において、磁気回路部材１５、
２５、３５、バックヨーク２９、３９については、高透
磁率の軟磁性材料、例えば、純鉄、パーマロイ、パーメ
ンジュール、ケイ素鋼等を用いることにより、空隙部１
６、２６、３６により高い漏洩磁束密度を発生すること
ができる。また、空隙部１６、２６、３６の空隙長は、
着磁ヨークの着磁ピッチ限界に近い１［ｍｍ］よりも小
さく、磁気ヘッドで十分な漏洩磁束密度と応答速度の得
られる１０［μｍ］程度の寸法よりも大きい領域が好適
であり、より具体的には、１０［μｍ］から５００［μ
ｍ］程度の微小着磁を繰り返し行うのに適している。

【００１６】尚、上述の実施例だけでなく、被着磁物で
ある磁性体含有部材の構造は、円筒状に限らず、薄板状
、ベルト状としても良い。また、着磁パターンは、磁気
回路部材の空隙部の形状や磁気回路の構成や磁性体含有
部材と空隙部との相対移動方向の調整等により所望の着
磁パターンを選択することができ、円周方向もしくは軸
方向にＮ極とＳ極が交互に現れるような着磁だけでなく
、螺旋状にＮ極とＳ極が交互に現れるような着磁、格子
状着磁等さまざまな着磁が可能である。さらに、磁化方
向は水平磁化だけでなく、強磁性層の厚み方向に磁束が
通る磁気回路構成とすることにより垂直磁化とすること
も可能である。さらにまた、図１〜図３において、矢印
はそれぞれの部材の回転方向もしくは移動方向を示すが
、本発明を限定するものではなく、その他の記載につい
ても本発明を限定するものではない。

【００１７】以上実施例を述べたが、本発明は以上の実
施例のみならず、広く磁性体を用いる位置検出装置の磁
気パターン形成や電磁駆動装置の磁界発生部材の形成や
磁気力を用いる搬送装置等に応用することができ、特に
、磁性の現像剤を用いる電子写真現像装置やクリーニン
グ装置や搬送装置、微小な位置検出を行う磁気エンコー
ダー、磁気力を用いる駆動装置（モーター等）、磁気カ
ード等の磁気パターンの作成等に応用すれば有利である
。

【００１８】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、大面
積の被着磁物を短時間に均一に微小ピッチで着磁するこ
とが可能であり、着磁ピッチも可変に選択可能である。また、永久磁石から磁界を発生するため、磁界発生のた
めに特別な装置を必要とせず、省エネルギーかつ小型か
つ安価な着磁装置を提供することができる。

【００１９】また、本発明の上記の構成によれば、被着
磁物である磁性体含有部材の少なくとも強磁性層が弾性
変形可能な構成とすることにより、磁気回路部材と被着
磁物との安定な接触状態を保ち、微小ピッチの着磁でも
強磁性層を磁化するのに十分な磁界を安定に供給するこ
とができる。

【００２０】従って、本発明の着磁方法によれば、低コ
ストで耐久性が高く量産性に優れ、小型で取扱いの容易
な着磁装置を提供できるという優れた効果を有するもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における着磁方法と示す概略図
。

【図２】本発明の他の実施例における着磁方法を示す概
略図。

【図３】本発明の更に他の実施例における着磁方法を示
す概略図。

【符号の説明】

１２、２２、３２　　強磁性層１３、２３、３３　　磁性体含有部材１４、２４、３４　　可動永久磁石部材１５、２５、３
５　　磁気回路部材１６、２６、３６　　空隙部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも表面近傍に強磁性層を有する磁
性体含有部材の着磁方法であって、少なくとも一対のＮ
極Ｓ極を有する可動永久磁石部材と、Ｎ極からＳ極に至
る磁気回路を形成する磁気回路部材と、前記磁気回路部
材中に配設された空隙部とを有し、前記可動永久磁石部
材を移動させて前記磁気回路部材の空隙部に交番磁界を
発生し、前記磁性体含有部材を前記空隙部と相対移動さ
せながら前記強磁性層を複数極に磁化することを特徴と
する着磁方法。
【請求項２】前記磁性体含有部材の少なくとも前記強磁
性層が弾性変形可能なことを特徴とする請求項１記載の
着磁方法。