JPH05142947A - マグネツトローラーおよびその製造方法 - Google Patents

マグネツトローラーおよびその製造方法

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JPH05142947A
JPH05142947A JP33421291A JP33421291A JPH05142947A JP H05142947 A JPH05142947 A JP H05142947A JP 33421291 A JP33421291 A JP 33421291A JP 33421291 A JP33421291 A JP 33421291A JP H05142947 A JPH05142947 A JP H05142947A
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JP
Japan
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magnet
shaft
shaped
plate
shape
Prior art date
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Pending
Application number
JP33421291A
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English (en)
Inventor
Masatoshi Hirai
平井正俊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 小径で充分な表面磁力が得られるとともに長
手方向や角度差等による磁気特性バラツキが小さく、且
つ生産性にも優れたマグネットローラーとその製造方法
を提供せんとするものである。 【構成】 軟質結合剤を使用したフレキシブル概円柱状
マグネットに、当該マグネットと異材質の板状材料より
なる断面I字形又はL字形,V字形等の異形となした板
状シャフトを貫通させたことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は複写機やファクシミリ、
更にはレーザープリンタ等の静電写真方式の現像装置や
クリーニング装置に用いられるマグネットロールに関
し、更に詳しくは、小径で充分な表面磁力が得られると
ともに長手方向や角度差等による磁気特性バラツキが小
さく、且つ生産性にも優れたマグネットローラーに関す
る。
【0002】
【従来の技術】複写機やファクシミリ等の静電写真方式
の現像装置やクリーニング装置には、ボンデッドマグネ
ット製円筒体に金属製シャフトを貫通したマグネットロ
ーラーが用いられる。そしてこのマグネットローラーに
は非磁性体製のスリーブが外装され、固定設置したマグ
ネットロールに対してスリーブを回転させる構成とされ
ている。
【0003】従来、この種のマグネットローラーとして
は、図4〜図6に示す様な形状を有するものが知られて
いる。即ち、複数のマグネット片2a,2b,2c,
2dをシャフト1に貼り合わせたもの(図4)、円筒
形状に成形したマグネット2内にシャフト1を挿入して
一体化したもの (図5) 、シャフト部3a及びマグネ
ット部3bをボンデッドマグネットにより射出成形で一
体成形したもの (図6) などが実用化されている。
【0004】しかしながら、のマグネット片を接着剤
で貼り合わす方法では、4極以上になると使用するマグ
ネット片の磁気特性や形状等を管理することが難しく、
また接着条件の管理が複雑となる上に、長手方向並びに
角度差による磁力バラツキが発生するなど品質面、生産
性面での問題が多い。また、の円筒状マグネットに中
実または中空シャフトを挿入する方法では、マグネット
材料が軟質結合剤を使用して柔らかいことから、シャフ
トを挿入する際にマグネット内周面とシャフト外周面の
接触状態にバラツキが生じ、長手方向磁気特性のバラツ
キやマグネットとシャフト相互の接着強度にバラツキが
発生し、品質が安定しない問題があった。さらに、,
ではシャフトがマグネットを貫通していることからマ
グネット部体積に制限が生じ、このため外径4mm以上
のシャフトを用いた場合、マグネットローラーの外径が
10mm以下になるとフェライト系ボンデッドマグネッ
トでは650ガウス(以下Gと記す)以上の磁力を得る
ことが困難となり、マグネットローラーの小型化がはか
れない問題があった。
【0005】これに対して、の射出成形によるシャフ
トを含めた一体成形では、マグネット部分にシャフトが
介在しないためマグネット部体積を有効に使うことがで
き700G以上の表面磁力を確保できるものの、成形金
型が複雑で高価となる上、マグネット長手方向に冷却条
件のバラツキが発生しやすく、冷却条件のバラツキが生
じた場合には、長手方向の磁力バラツキや長手方向の反
り等が発生する問題があり、そしてこれを避けようとす
れば生産性が著しく低下する問題があった。本発明者ら
はかかる実情に鑑み、小径でも充分な表面磁力が得られ
るとともに長手方向や角度差等による磁気特性バラツキ
が小さく、且つ生産性にも優れたマグネットローラーと
その製造方法を提供せんとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記問題点を
解消すべく鋭意研究の結果、本発明に到達した。即ち、
本発明はマグネットローラー固定−スリーブ回転式の静
電写真現像装置やクリーニング装置に用いる小径マグネ
ットローラーを製造するに際し、シャフトとしてマグネ
ット部と異材質の板状材料よりなる断面I字形又はL字
形,V字形等の異形となした板状シャフトを用い、これ
をマグネットに貫通させることを要旨としている。
【0007】
【作用】本発明は上記構成のシャフトを用いたことによ
り、マグネット部の体積減少を最低限に抑え10mm以
下の外径でも650G以上の表面磁力を確保することが
できる。そして、板状シャフトをインサート押出成形に
より概円柱状マグネットの中央部に配設することによっ
て、長手方向磁力が安定し且つ生産性にも優れたマグネ
ットローラーを得ることができる。
【0008】
【実施例】次に本発明の詳細を実施例に基づき説明す
る。図1〜図3は本発明の実施例の概略構成を示す説明
図であり、図中4が概円柱状マグネットを示し、図中5
が断面I字形の板状シャフト、図中6が断面L字形の板
状シャフト、図中7が断面V字形の板状シャフトをそれ
ぞれ示している。
【0009】本発明のマグネット材料については、まず
結合剤としては公知の合成樹脂及びゴムが使用できる。
例えば塩素化ポリエチレン,エチレン酢酸ビニール共重
合体,ポリ塩化ビニール,酢酸ビニール,NBR等が単
独又は2種類以上混合して用いられるが、シャフトとの
接着強度を確保するためにはビニール系樹脂の使用がよ
り好ましい。磁性粉としては例えばマグネトプランバイ
ト型のSr、Baフェライト等のフェライト系が好適で
ある。Sm−Co系合金、Nd−Fe−B等の希土類系
磁粉の使用も可能である。磁性粉の含率は30〜70体
積%が好ましいが、フェライト系では60〜68体積%
がより好適である。磁性粉と結合剤との親和性や流動性
を高めるためシラン処理剤やチタネート処理、可塑剤、
その他一般に用いられる添加剤を添加することも可能で
ある。
【0010】上記材料により得られるボンデッドマグネ
ット組成物としては1.5メガガウスエルステッド(以
下メガガウスエルステッドをMGOeと記す。)以上の
最大エネルギー積を有するものを使用することが好まし
い。1.5MGOe未満では通常要求されるマグネット
ローラーの表面磁束密度650ガウスを得ることが困難
となる。
【0011】本発明に用いられるシャフトは、鉄,アル
ミニウム,ステンレス等の金属,ポリフェニレンオキサ
イド,ポリアミド,ポリエチレンテレフタレート等のエ
ンジニアリングプラスチックから作られた厚さ2mm以
下の板状材よりなるI字形又はL字形,V字形等の異形
のものが用いられる。板厚さが2mm以上だとマグネッ
トの有効体積に及ぼす影響が無視できなくなる。また、
I字形の場合、1mm以下になると撓み強度が低下しマ
グネットローラーとして使用するときフレ不良の原因と
なるため、1mm以下の場合は板状材をL字形又はV字
形等に加工して使用することが好ましい。また、板状シ
ャフトの片面には、あらかじめ接着剤としての酢酸ビニ
ール等の樹脂被膜を塗布しておくことがのぞまれる。
【0012】板状シャフトのマグネット内への位置づけ
は、最大磁力が必要な極のマグネット体積が最大限に確
保出来るような位置関係に板状シャフトを配置し、ま
た、シャフトが磁性体の場合、マグネットとシャフトが
構成する磁気回路を考慮して、最大磁力が必要な極の磁
力が最大となるような位置関係にシャフトが配設できる
よう設計されたクロスヘッド付き磁場配向ダイスを用い
て、インサート押出成形法により連続的に押出成形す
る。そして、連続押出されたシャフト内挿マグネットを
所定の長さに切断したのち、端部処理を行って不必要な
マグネットを切除し、スリーブへの取り付け部を形成す
る。マグネットの切除はシャフト表面の接着剤を塗布し
ていない側より行うことにより簡便に実施できる。
【0013】以下、本発明を具体的実施例を挙げて更に
詳細に説明するが、本発明はこれらにより何等制限を受
けるものではない。 〔実施例1〕4mmの長板部と3mmの短板部を有する
厚さ0.8mmのL字形鉄板の折曲した内面側に酢酸ビ
ニール系接着剤を塗布した異形シャフトと、シラン系カ
ップリング剤により表面処理したストロンチゥムフェラ
イト65体積%とポリ塩化ビニール,塩素化ポリエチレ
ン,可塑剤,安定剤35体積%からなるボンデッドマグ
ネット組成物のペレットを、最大磁場発生極がL字形シ
ャフトの角部に掛からないように設計したインサート磁
場配向ダイスを用いてクロスヘッド付きの単軸押出機に
よりインサート磁場配向押出成形したのち、該成形体を
所定の長さに切断して、外径9.6mm、長さ270m
mの4極概円柱状マグネットを得た。次に、概円柱状マ
グネット両端に位置するマグネットを、シャフト表面の
接着剤を塗布していない側よりカッターにて切除してマ
グネット部長さが220mmであるマグネットローラー
を得た。このマグネットローラーに対して所定の後着磁
を行ったのち、表面磁力の測定を行った。結果を表1に
示す。
【0014】〔実施例2〕厚さ1.8mmのI字形シャ
フトの片面に酢酸ビニール系接着剤を塗布後、実施例1
のボンデッドマグネット組成物と同じボンデッドマグネ
ット組成物よりなるペレットを最大磁場発生極がI字形
シャフトの長手方向に直角になるように設計したインサ
ート磁場配向ダイスを用いて、クロスヘッド付きの単軸
押出機によりインサート磁場配向押出成形した後、この
成形物を所定の長さに切断し、外径9.6mm、長さ2
70mmの4極概円柱状マグネットを得た。次に、概円
柱状マグネットの両端に位置するマグネットを、シャフ
ト表面の接着剤を塗布していない側よりカッターにて切
除してマグネット部長さが220mmのマグネットロー
ラーを得た。所定の後着磁を行ったのち、磁力の測定を
行った。結果を表1に示す。
【0015】〔比較例〕実施例1のボンデッドマグネッ
ト組成物と同じボンデッドマグネット組成物よりなるペ
レットを、ストレートヘッド付きの単軸押出機により磁
場配向押出し、外径9.6mm、内径4mmの概円筒状
マグネットを得た。次に、この概円筒状マグネットに外
径4mmの円柱状鉄製シャフトを挿入し、所定の後着磁
を行ったのち、磁力の測定を行った。結果を表1に示
す。
【0016】
【表1】
【0017】表1からわかるように、L字形のシャフト
を用いた実施例1及びI字形のシャフトを用いた実施例
2は、円柱状シャフトを用いた比較例に比べて、S1
極,N1極の表面磁力が著しく向上しており、外径9.
6mmでも表面磁力700G以上が得られている。また
長手方向の磁力バラツキは僅かに増えているものの、許
容しうる範囲であることがわかる。
【0018】
【発明の効果】叙上の通り、本発明によれば小径で充分
な表面磁力が得られるとともに長手方向や角度差等によ
る磁気特性バラツキが小さく、且つ生産性にも優れたマ
グネットローラーを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のマグネットローラーの1実施例の概念
を示す説明図
【図2】本発明のマグネットローラーの他の実施例の概
念を示す説明図
【図3】本発明のマグネットローラーの他の実施例の概
念を示す説明図
【図4】従来のマグネットローラーを示し、(イ)は側
面図、(ロ)は軸方向断面図
【図5】従来のマグネットローラーを示し、(イ)は側
面図、(ロ)は軸方向断面図
【図6】従来のマグネットローラーを示し、(イ)は側
面図、(ロ)は軸方向断面図
【符号の説明】
1 シャフト 2a〜2d マグネット片 2 円筒状マグネット 3a シャフト部 3b マグネット部 4 概円柱状マグネット 5 I字形シャフト 6 L字形シャフト 7 V字形シャフト

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ボンデッドマグネットよりなる概円柱状
    マグネットとシャフトより構成されるマグネットローラ
    ーにおいて、軟質結合剤を使用したフレキシブル概円柱
    状マグネットに、当該マグネットと異材質の板状材料よ
    りなる断面I字形又はL字形,V字形等の異形となした
    板状シャフトを貫通させたことを特徴とするマグネット
    ローラー。
  2. 【請求項2】 高磁力を要求される極部のマグネット体
    積が最大となるように板状シャフトを配設してなる請求
    項1記載のマグネットローラー。
  3. 【請求項3】 金属又はプラスチック製の厚さ2mm以
    下の板状材料からなるシャフトを使用してなる請求項1
    又は2記載のマグネットローラー。
  4. 【請求項4】 最大エネルギー積1.5メガガウスエル
    ステッド以上のボンデッドマグネット組成物を使用して
    なる請求項1,2又は3記載のマグネットローラー。
  5. 【請求項5】 板状シャフトをインサート押出成形によ
    り概円柱状マグネットの中央部に配設してなる請求項
    1,2,3又は4記載のマグネットローラー。
  6. 【請求項6】 ボンデッドマグネットよりなる概円柱状
    マグネットとシャフトより構成されるマグネットローラ
    ーの製造方法において、軟質結合剤を使用したフレキシ
    ブル概円柱状マグネットに、当該マグネットと異材質の
    板状材料よりなる断面I字形又はL字形,V字形等の異
    形となした板状シャフトを貫通させたことを特徴とする
    マグネットローラーの製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7917067B2 (en) 2008-01-07 2011-03-29 Ricoh Company, Ltd. Magnetic field generating member and manufacturing method thereof, magnetic particle support body, image development device, process cartridge and image forming apparatus
US8023867B2 (en) 2007-03-01 2011-09-20 Ricoh Company, Ltd. Magnet roller and method for the same, magnetic particle-support member, development device, process cartridge, and image forming apparatus
US10221884B2 (en) 2014-12-24 2019-03-05 Canon Kabushiki Kaisha Rotating shaft, roller, sheet conveyance device, and image forming apparatus

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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