JPH04326501A - マグネットロール - Google Patents
マグネットロールInfo
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- JPH04326501A JPH04326501A JP12500691A JP12500691A JPH04326501A JP H04326501 A JPH04326501 A JP H04326501A JP 12500691 A JP12500691 A JP 12500691A JP 12500691 A JP12500691 A JP 12500691A JP H04326501 A JPH04326501 A JP H04326501A
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Landscapes
- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子複写機やファクシミ
リ、レーザービームプリンタ（ＬＢＰ）等における現像
装置に用いられるマグネットロールに関する。
リ、レーザービームプリンタ（ＬＢＰ）等における現像
装置に用いられるマグネットロールに関する。
【０００２】
【従来の技術】複写機やファクシミリ、レーザービーム
プリンタ等の電子写真方式の現像装置には、例えば、円
筒若しくは円柱状の長尺のマグネット部に鉄製シャフト
を貫設したマグネットロールが用いられている。マグネ
ット部の外表面にはＮ極及びＳ極が交互に複数極着磁さ
れ、それぞれの磁極がトナーの搬送に関し固有の機能を
発揮するよう構成されている。各磁極の配置及び磁界強
度は様々であるが、現像画像の高画質を達成する為に、
マグネットロールの特定磁極の表面磁束密度（表面至近
の磁束密度。以下表面磁力と呼ぶ）を数％から１０％程
度高めることが要求されることがある。これを簡単に達
成するには、その極の磁性材料を現在主流の六方晶フェ
ライトボンド磁石（以下単にフェライトボンド磁石と呼
ぶ）から希土類系ボンド磁石（ＳｍＣｏ系、ＮｄＦｅＢ
系）に置き換えればよい。しかし、希土類系ボンド磁石
は高価であることから、このような方法ではコストの大
幅な上昇が避けられず、よほど高い表面磁力が求められ
ない限り、従来通り安価なフェライトボンド磁石に頼ら
ざるを得ない。
プリンタ等の電子写真方式の現像装置には、例えば、円
筒若しくは円柱状の長尺のマグネット部に鉄製シャフト
を貫設したマグネットロールが用いられている。マグネ
ット部の外表面にはＮ極及びＳ極が交互に複数極着磁さ
れ、それぞれの磁極がトナーの搬送に関し固有の機能を
発揮するよう構成されている。各磁極の配置及び磁界強
度は様々であるが、現像画像の高画質を達成する為に、
マグネットロールの特定磁極の表面磁束密度（表面至近
の磁束密度。以下表面磁力と呼ぶ）を数％から１０％程
度高めることが要求されることがある。これを簡単に達
成するには、その極の磁性材料を現在主流の六方晶フェ
ライトボンド磁石（以下単にフェライトボンド磁石と呼
ぶ）から希土類系ボンド磁石（ＳｍＣｏ系、ＮｄＦｅＢ
系）に置き換えればよい。しかし、希土類系ボンド磁石
は高価であることから、このような方法ではコストの大
幅な上昇が避けられず、よほど高い表面磁力が求められ
ない限り、従来通り安価なフェライトボンド磁石に頼ら
ざるを得ない。
【０００３】しかしフェライトボンド磁石の製造技術は
今や成熟期にあり、配合や磁場配向の工夫による表面磁
力の向上はほぼ限界に達しつつあり、このような方法で
は最早、表面磁力のさらなる向上が望めないのが実状で
ある。本発明はかかる現況に鑑みてなされたものであり
、マグネットロールの特定磁極の表面磁力の向上を磁気
回路的手段の工夫により達成せんとするものである。
今や成熟期にあり、配合や磁場配向の工夫による表面磁
力の向上はほぼ限界に達しつつあり、このような方法で
は最早、表面磁力のさらなる向上が望めないのが実状で
ある。本発明はかかる現況に鑑みてなされたものであり
、マグネットロールの特定磁極の表面磁力の向上を磁気
回路的手段の工夫により達成せんとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者は、マグネット
ロールが特定の磁極配置を有するものであれば、シャフ
ト材として、常用される鉄材の代わりに非磁性体材料を
用いれば、少なくとも一つの磁極の表面磁力が向上する
ことを見いだして本発明をなし得たものである。その「
特定磁極配置のマグネットロール」とは、４以上の磁極
を有し、それらの磁極間の相対角度が４５度以上であり
、かつ特定磁極から１８０±３０度のところに該特定磁
極と同じ極性の磁極を有するようなマグネットロールで
ある。即ち、本発明は、このような磁極配置のマグネッ
トロールにおいて、シャフトを非磁性体となしたことを
特徴としている。
ロールが特定の磁極配置を有するものであれば、シャフ
ト材として、常用される鉄材の代わりに非磁性体材料を
用いれば、少なくとも一つの磁極の表面磁力が向上する
ことを見いだして本発明をなし得たものである。その「
特定磁極配置のマグネットロール」とは、４以上の磁極
を有し、それらの磁極間の相対角度が４５度以上であり
、かつ特定磁極から１８０±３０度のところに該特定磁
極と同じ極性の磁極を有するようなマグネットロールで
ある。即ち、本発明は、このような磁極配置のマグネッ
トロールにおいて、シャフトを非磁性体となしたことを
特徴としている。
【０００５】シャフト材料としては非磁性体であれば適
宜選択されるが、アルミニウム、オーステナイト系ステ
ンレス、黄銅のいずれかを用いることが好ましい。マグ
ネット部は一体成形型ボンド磁石であっても、又、ボン
ド磁石片を複数個張り合わせたものであってもよい。
宜選択されるが、アルミニウム、オーステナイト系ステ
ンレス、黄銅のいずれかを用いることが好ましい。マグ
ネット部は一体成形型ボンド磁石であっても、又、ボン
ド磁石片を複数個張り合わせたものであってもよい。
【０００６】
【作用】このような磁極配置において、シャフトを非磁
性材料から作製すれば強磁性材料製シャフトを用いた場
合より表面磁力の高い磁極が出現する理由の詳細は不明
であるが、おおよそ次のように考えられる。図１に示す
ように特定磁極から１８０±３０度のところにある同極
性の磁極（対向磁極）は特定磁極と反発するため、特定
磁極が発する磁界を弱める。ここでもし、両磁極の間に
磁束を通しやすい軟鉄などを挟むと、特定磁極と対向磁
極との反発が増大するはずである。従って、磁束の通り
にくい非磁性体シャフトを用いるほうが特定磁極の表面
磁力が増大すると思われる。勿論、特定磁極の表面磁力
が強化される理由はこれだけではないと思われるが、上
記現象が重要な要因であると思われる。
性材料から作製すれば強磁性材料製シャフトを用いた場
合より表面磁力の高い磁極が出現する理由の詳細は不明
であるが、おおよそ次のように考えられる。図１に示す
ように特定磁極から１８０±３０度のところにある同極
性の磁極（対向磁極）は特定磁極と反発するため、特定
磁極が発する磁界を弱める。ここでもし、両磁極の間に
磁束を通しやすい軟鉄などを挟むと、特定磁極と対向磁
極との反発が増大するはずである。従って、磁束の通り
にくい非磁性体シャフトを用いるほうが特定磁極の表面
磁力が増大すると思われる。勿論、特定磁極の表面磁力
が強化される理由はこれだけではないと思われるが、上
記現象が重要な要因であると思われる。
【０００７】
【実施例】次に本発明の詳細を実施例に基づき説明する
。図２及び図３は本発明のマグネットロールの１実施例
であり、図中ａはマグネット部、図中ｂはシャフトであ
る。マグネット部ａとしては、六方晶フェライトをプラ
スチックに分散配合した素材が用いることが価格上有利
であるが、特に強い表面磁力が必要なときは希土類系ボ
ンド磁石材料を用いることも可能である。又、焼結磁石
を用いることも可能である。
。図２及び図３は本発明のマグネットロールの１実施例
であり、図中ａはマグネット部、図中ｂはシャフトであ
る。マグネット部ａとしては、六方晶フェライトをプラ
スチックに分散配合した素材が用いることが価格上有利
であるが、特に強い表面磁力が必要なときは希土類系ボ
ンド磁石材料を用いることも可能である。又、焼結磁石
を用いることも可能である。
【０００８】図例のマグネット部ａは押し出し成形又は
射出成形等の手段により全体を一体成形しているが、図
４に示す如くボンド磁石片ａ１，ａ２，ａ３，ａ４を複
数個貼り合わせたものであってもよい。
射出成形等の手段により全体を一体成形しているが、図
４に示す如くボンド磁石片ａ１，ａ２，ａ３，ａ４を複
数個貼り合わせたものであってもよい。
【０００９】マグネット部ａには、外表面に９０±４５
度の磁極間角度で磁極Ｎ１，磁極Ｓ１，磁極Ｎ２，磁極
Ｓ２の４つの磁極が形成され（図２）、且つ特定磁極Ｎ
１と対向磁極Ｎ２との磁極間角度は１８０±３０度の範
囲に設定されている（図３）。磁極数は４極以上として
もよく、又、隣接磁極の磁極間角度は、特定磁極と対向
磁極間の角度が１８０±３０度の範囲を維持できるもの
であれば１３５度以上とすることも可能である。
度の磁極間角度で磁極Ｎ１，磁極Ｓ１，磁極Ｎ２，磁極
Ｓ２の４つの磁極が形成され（図２）、且つ特定磁極Ｎ
１と対向磁極Ｎ２との磁極間角度は１８０±３０度の範
囲に設定されている（図３）。磁極数は４極以上として
もよく、又、隣接磁極の磁極間角度は、特定磁極と対向
磁極間の角度が１８０±３０度の範囲を維持できるもの
であれば１３５度以上とすることも可能である。
【００１０】又、本発明に用いられるシャフト材料は実
質的な非磁性体であって長尺の形での使用に耐える強度
を有するものであれば適宜選択され、例えば、アルミニ
ウム、オーステナイト系の非磁性ステンレス（例えばＳ
ＵＳ−３１６）、黄銅などが代表的な材料である。また
シャフトの断面形状は任意に選択できるが、円形、又は
図４に示す如く正方形が望ましい。正方形または長方形
にする場合、位置決め用目印などの目的で角を少し面取
りしてもよい。シャフトは、両端部に現像器に組み込む
ための加工が施されていたり、別の部品が設けられてい
るものであってもよい。シャフトの太さは材質の強度と
マグネットの量（マグネットロール断面におけるマグネ
ット部の占める面積割合）によって変えてよいが、例え
ば、円形断面シャフトの場合直径は２ｍｍ以上、望まし
くは３ｍｍ以上が望ましく、また、正方形断面のシャフ
トの場合対角線が２ｍｍ以上、望ましくは３ｍｍ以上の
ものを用いることが好ましい。次に本発明の効果を確か
める為におこなった具体的実施例について述べる。
質的な非磁性体であって長尺の形での使用に耐える強度
を有するものであれば適宜選択され、例えば、アルミニ
ウム、オーステナイト系の非磁性ステンレス（例えばＳ
ＵＳ−３１６）、黄銅などが代表的な材料である。また
シャフトの断面形状は任意に選択できるが、円形、又は
図４に示す如く正方形が望ましい。正方形または長方形
にする場合、位置決め用目印などの目的で角を少し面取
りしてもよい。シャフトは、両端部に現像器に組み込む
ための加工が施されていたり、別の部品が設けられてい
るものであってもよい。シャフトの太さは材質の強度と
マグネットの量（マグネットロール断面におけるマグネ
ット部の占める面積割合）によって変えてよいが、例え
ば、円形断面シャフトの場合直径は２ｍｍ以上、望まし
くは３ｍｍ以上が望ましく、また、正方形断面のシャフ
トの場合対角線が２ｍｍ以上、望ましくは３ｍｍ以上の
ものを用いることが好ましい。次に本発明の効果を確か
める為におこなった具体的実施例について述べる。
【００１１】実施例１，比較例１
【表１】
【表２】
【００１２】表１で示した配合物から作ったペレットを
用いて外径が１４φ、内径６φ、外側面磁極数４で表面
磁力のラジアル磁界成分のピーク間角度が表２で示され
る値を持つ極異方長尺円筒マグネットを磁場配向押し出
し法により成形した。これに直径が５．９５ｍｍの軟鉄
（ＳＳ４１）のシャフトを挿入したマグネットロールと
ステンレス（ＳＵＳ−３１６）を挿入したマグネットロ
ールの２種を製作してそれらの表面磁力をエーデーエス
社のガウスメーター（ＨＧＭ−８３００）とホールプロ
ーブ（ＦＳ−３）で測定した。それらの結果を表３に示
す。尚、特定磁極はＳ１とした。
用いて外径が１４φ、内径６φ、外側面磁極数４で表面
磁力のラジアル磁界成分のピーク間角度が表２で示され
る値を持つ極異方長尺円筒マグネットを磁場配向押し出
し法により成形した。これに直径が５．９５ｍｍの軟鉄
（ＳＳ４１）のシャフトを挿入したマグネットロールと
ステンレス（ＳＵＳ−３１６）を挿入したマグネットロ
ールの２種を製作してそれらの表面磁力をエーデーエス
社のガウスメーター（ＨＧＭ−８３００）とホールプロ
ーブ（ＦＳ−３）で測定した。それらの結果を表３に示
す。尚、特定磁極はＳ１とした。
【００１３】
【表３】
【００１４】実施例２，比較例２
【表４】
実施例１と同じ配合物を用いて４種の異なる形の長尺マ
グネットを磁場配向押し出しで成形し、それらを一辺が
４ｍｍの正方形断面の軟鉄シャフトとアルミニウムシャ
フトに接着して２種のマグネットロール（最大回転直径
は１４ｍｍ）を得た。これらの表面磁力のピーク間間隔
は表４に示す通りであり、表面磁力の測定値は表５に示
す通りである。尚、特定磁極は実施例１と同様、Ｓ１と
した。
グネットを磁場配向押し出しで成形し、それらを一辺が
４ｍｍの正方形断面の軟鉄シャフトとアルミニウムシャ
フトに接着して２種のマグネットロール（最大回転直径
は１４ｍｍ）を得た。これらの表面磁力のピーク間間隔
は表４に示す通りであり、表面磁力の測定値は表５に示
す通りである。尚、特定磁極は実施例１と同様、Ｓ１と
した。
【００１５】
【表５】
【００１６】表３及び表５より明らかなように、シャフ
ト材質として非磁性材料を用いた実施例１及び実施例２
のいずれもが、シャフト材質として常用される鉄を用い
た比較例に対して、約５０ガウスの表面磁力の向上がは
かられ、比率にして約５．５〜６．５％の飛躍的な向上
がみられた。
ト材質として非磁性材料を用いた実施例１及び実施例２
のいずれもが、シャフト材質として常用される鉄を用い
た比較例に対して、約５０ガウスの表面磁力の向上がは
かられ、比率にして約５．５〜６．５％の飛躍的な向上
がみられた。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、特定の磁極配置を有す
るものであればマグネットロールの特定磁極の表面磁力
を希土類系磁性材料のような高価な磁性材料を用いるこ
となく、極めて容易に高めることが可能となる。又、対
象となる磁極配置は極めて一般的な磁極配置であるから
、適用される範囲は極めて広く、電子複写機やファクシ
ミリ、レーザービームプリンタ等の現像画質を低コスト
で向上させることができる。
るものであればマグネットロールの特定磁極の表面磁力
を希土類系磁性材料のような高価な磁性材料を用いるこ
となく、極めて容易に高めることが可能となる。又、対
象となる磁極配置は極めて一般的な磁極配置であるから
、適用される範囲は極めて広く、電子複写機やファクシ
ミリ、レーザービームプリンタ等の現像画質を低コスト
で向上させることができる。
【図１】本発明の原理を示す説明図
【図２】本発明の１実施例における隣接磁極間の角度を
示す説明図
示す説明図
【図３】同実施例における対向磁極間の角度を示す説明
図
図
【図４】本発明の他の実施例を示す説明図
ａ マグネット部
ａ１〜ａ４ ボンド磁石片
ｂ シャフト
Claims (5)
- 【請求項１】 ４以上の磁極を有し、それら磁極間の
相対角度が４５度以上であるとともに特定磁極から１８
０±３０度のところに該特定磁極と同じ極性を有する長
尺のマグネット部にシャフトを貫設して構成したマグネ
ットロールであって、且つシャフトを非磁性体となした
マグネットロール。 - 【請求項２】 磁極数が４であり、それらがＮ、Ｓ交
互に配置され、且つそれら磁極間の相対角度が９０±４
５度である請求項１記載のマグネットロール。 - 【請求項３】 シャフト材料がアルミニウム、オース
テナイト系ステンレス、黄銅のいずれかである請求項１
記載のマグネットロール。 - 【請求項４】 マグネット部が六方晶フェライトをプ
ラスチックに分散配合した素材からなる一体成形型ボン
ド磁石である請求項１記載のマグネットロール。 - 【請求項５】 マグネット部が六方晶フェライトをプ
ラスチックに分散配合した素材からなるボンド磁石片を
複数個貼り合わせたものである請求項１記載のマグネッ
トロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12500691A JPH04326501A (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | マグネットロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12500691A JPH04326501A (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | マグネットロール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04326501A true JPH04326501A (ja) | 1992-11-16 |
Family
ID=14899542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12500691A Pending JPH04326501A (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | マグネットロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04326501A (ja) |
-
1991
- 1991-04-25 JP JP12500691A patent/JPH04326501A/ja active Pending
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