JPH07306597A - マグネットロール - Google Patents
マグネットロールInfo
- Publication number
- JPH07306597A JPH07306597A JP9829094A JP9829094A JPH07306597A JP H07306597 A JPH07306597 A JP H07306597A JP 9829094 A JP9829094 A JP 9829094A JP 9829094 A JP9829094 A JP 9829094A JP H07306597 A JPH07306597 A JP H07306597A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnet
- magnetic
- magnet piece
- permanent magnet
- flux density
- Prior art date
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- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 現像効率の向上および中間調の再現性を向上
できるマグネットロールを提供する。 【構成】 軸心部に支持用のシャフトを備えると共に、
外周面に軸線方向に延びかつ円周方向に複数個の磁極が
現れるように形成した永久磁石部材の特定の磁極部分に
軸方向に延びる凹溝を設け、この凹溝内に、同一極性の
複数のピークを有する磁束密度分布が現れるように形成
した磁石片を固着して現像極を構成してなるマグネット
ロールにおいて、磁石片の外周の円周方向中央部に磁石
片の長手方向に沿う凹部を設けると共に、この凹部内に
磁性材料からなる充填材を固着する。
できるマグネットロールを提供する。 【構成】 軸心部に支持用のシャフトを備えると共に、
外周面に軸線方向に延びかつ円周方向に複数個の磁極が
現れるように形成した永久磁石部材の特定の磁極部分に
軸方向に延びる凹溝を設け、この凹溝内に、同一極性の
複数のピークを有する磁束密度分布が現れるように形成
した磁石片を固着して現像極を構成してなるマグネット
ロールにおいて、磁石片の外周の円周方向中央部に磁石
片の長手方向に沿う凹部を設けると共に、この凹部内に
磁性材料からなる充填材を固着する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真や静電記録等
において現像ロール用として使用されるマグネットロー
ルに関するものであり、特に軸心部に支持用のシャフト
を備えると共に、外周面に軸線方向に延びかつ円周方向
に複数個の磁極が現れるように形成した永久磁石部材の
特定磁極を現像極とし、この現像極に同一極性の複数の
ピークを有する磁束密度分布が現れるように構成したマ
グネットロールに関するものである。
において現像ロール用として使用されるマグネットロー
ルに関するものであり、特に軸心部に支持用のシャフト
を備えると共に、外周面に軸線方向に延びかつ円周方向
に複数個の磁極が現れるように形成した永久磁石部材の
特定磁極を現像極とし、この現像極に同一極性の複数の
ピークを有する磁束密度分布が現れるように構成したマ
グネットロールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来電子写真や静電記録等において、現
像ロール用として使用するマグネットロールは、例えば
図４に示すような構成のものが最も一般的である。図４
において、１は永久磁石部材であり、例えばハードフェ
ライトのような焼結粉末磁石材料により、若しくは強磁
性粉末材料と結合材料との混合物からなる材料により円
筒状に一体成形し、中心部にシャフト２を同軸的に固着
する。
像ロール用として使用するマグネットロールは、例えば
図４に示すような構成のものが最も一般的である。図４
において、１は永久磁石部材であり、例えばハードフェ
ライトのような焼結粉末磁石材料により、若しくは強磁
性粉末材料と結合材料との混合物からなる材料により円
筒状に一体成形し、中心部にシャフト２を同軸的に固着
する。
【０００３】永久磁石部材１の外周面には軸方向に延び
る磁極Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｎ1 ，Ｎ2 を設けると共に、円周方
向にこれらを等間隔若しくは不等間隔に配設する。次に
シャフト２の両端部には支持部材を軸受（何れも図示せ
ず）を介して回転自在に装着し、支持部材には中空円筒
状に形成したスリーブ３を嵌着する。なお支持部材およ
びスリーブ３は、例えばアルミニウム合金若しくはステ
ンレス鋼等の非磁性材料によって形成する。なお永久磁
石部材１の外径は１６〜６０mm、長さは１５０〜４５０
mmに形成する場合が多い。
る磁極Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｎ1 ，Ｎ2 を設けると共に、円周方
向にこれらを等間隔若しくは不等間隔に配設する。次に
シャフト２の両端部には支持部材を軸受（何れも図示せ
ず）を介して回転自在に装着し、支持部材には中空円筒
状に形成したスリーブ３を嵌着する。なお支持部材およ
びスリーブ３は、例えばアルミニウム合金若しくはステ
ンレス鋼等の非磁性材料によって形成する。なお永久磁
石部材１の外径は１６〜６０mm、長さは１５０〜４５０
mmに形成する場合が多い。
【０００４】上記の構成により、例えば永久磁石部材１
の特定の磁極（例えばＮ2 ）を静電荷像担持体と対向さ
せて固定し、スリーブ３を回転させることにより、永久
磁石部材１が具有する磁気吸引力によってスリーブ３の
外周面に磁性を有する現像剤を吸着搬送して所謂磁気ブ
ラシ（図示せず）を形成し、所定の現像作業を遂行する
のである。
の特定の磁極（例えばＮ2 ）を静電荷像担持体と対向さ
せて固定し、スリーブ３を回転させることにより、永久
磁石部材１が具有する磁気吸引力によってスリーブ３の
外周面に磁性を有する現像剤を吸着搬送して所謂磁気ブ
ラシ（図示せず）を形成し、所定の現像作業を遂行する
のである。
【０００５】一方上記現像作業における現像効率を高め
るためには、磁気ブラシと静電荷像担持体の表面との円
周方向の接触幅を増大させることが有効であり、このた
めの手段として、磁気ブラシを形成する永久磁石部材１
の、静電荷像担持体と対向する側の磁極部の磁極面に少
なくとも１個の窪み部を形成するという内容の提案があ
る（特公昭６２−５５１４９号公報参照）。
るためには、磁気ブラシと静電荷像担持体の表面との円
周方向の接触幅を増大させることが有効であり、このた
めの手段として、磁気ブラシを形成する永久磁石部材１
の、静電荷像担持体と対向する側の磁極部の磁極面に少
なくとも１個の窪み部を形成するという内容の提案があ
る（特公昭６２−５５１４９号公報参照）。
【０００６】図３は上記提案になるマグネットロールの
例を示す説明図であり、（ａ）は要部端面、（ｂ）は
（ａ）における磁石片によって生ずる円周方向の磁束密
度分布を示し、同一部分は前記図４と同一の参照符号で
示す。図３（ａ）において５は凹溝であり、現像極に対
応する部位に軸線方向に沿って設ける。次に４は磁石片
であり、例えば異方性フェライト焼結磁石材料によりブ
ロック状に形成すると共に、外表面に長手方向に沿う凹
部６を設け、例えば接着剤を介して前記凹溝５内に固着
される。
例を示す説明図であり、（ａ）は要部端面、（ｂ）は
（ａ）における磁石片によって生ずる円周方向の磁束密
度分布を示し、同一部分は前記図４と同一の参照符号で
示す。図３（ａ）において５は凹溝であり、現像極に対
応する部位に軸線方向に沿って設ける。次に４は磁石片
であり、例えば異方性フェライト焼結磁石材料によりブ
ロック状に形成すると共に、外表面に長手方向に沿う凹
部６を設け、例えば接着剤を介して前記凹溝５内に固着
される。
【０００７】次に図３（ｂ）において、横軸は円周方向
の位置、縦軸は磁束密度を示している。すなわち図３
（ａ）に示すように磁石片４に凹部６を設けることによ
り、図３（ｂ）に示すように磁束密度分布が２個のピー
クを形成し、従来のものにおける単一のピークを形成す
るものより磁界によって形成される磁気ブラシの静電荷
像担持体に対する円周方向の接触幅を拡げることができ
る。この結果、現像効率を向上させ得ると共に、現像む
らや、にじみを防止することができるとされている。
の位置、縦軸は磁束密度を示している。すなわち図３
（ａ）に示すように磁石片４に凹部６を設けることによ
り、図３（ｂ）に示すように磁束密度分布が２個のピー
クを形成し、従来のものにおける単一のピークを形成す
るものより磁界によって形成される磁気ブラシの静電荷
像担持体に対する円周方向の接触幅を拡げることができ
る。この結果、現像効率を向上させ得ると共に、現像む
らや、にじみを防止することができるとされている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記構成のマグネット
ロールの使用により、現像効率の向上が期待されるが、
一方において中間調の再現性が良くないという問題点が
ある。この原因は磁束密度分布のピーク間における磁束
密度の落込み量が小であることに起因すると考えられ
る。すなわち、図３（ｂ）における落込み量ｄ3 が小で
あるためである。
ロールの使用により、現像効率の向上が期待されるが、
一方において中間調の再現性が良くないという問題点が
ある。この原因は磁束密度分布のピーク間における磁束
密度の落込み量が小であることに起因すると考えられ
る。すなわち、図３（ｂ）における落込み量ｄ3 が小で
あるためである。
【０００９】上記磁束密度の落込み量ｄ3 は、図３
（ａ）に示す磁石片４に設けられる凹部６の幅寸法およ
び深さ寸法によって若干量の調整は可能であるが、磁石
片４の幅寸法および厚さ（高さ）寸法は通常は小なる値
であり、永久磁石部材１の直径が小である場合には更に
小寸法となることが必然的であり、図３（ｂ）における
落込み量ｄ3 を大幅に調整することは殆ど不可能であ
る。
（ａ）に示す磁石片４に設けられる凹部６の幅寸法およ
び深さ寸法によって若干量の調整は可能であるが、磁石
片４の幅寸法および厚さ（高さ）寸法は通常は小なる値
であり、永久磁石部材１の直径が小である場合には更に
小寸法となることが必然的であり、図３（ｂ）における
落込み量ｄ3 を大幅に調整することは殆ど不可能であ
る。
【００１０】本発明は上記従来技術に存在する問題点を
解決し、現像効率の向上ができると共に、中間調の再現
性を向上させ得るマグネットロールを提供することを目
的とする。
解決し、現像効率の向上ができると共に、中間調の再現
性を向上させ得るマグネットロールを提供することを目
的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明においては、軸心部に支持用のシャフトを備
えると共に、外周面に軸線方向に延びかつ円周方向に複
数個の磁極が現れるように形成した永久磁石部材の特定
の磁極部分に軸方向に延びる凹溝を設け、この凹溝内
に、同一極性の複数のピークを有する磁束密度分布が現
れるように形成した磁石片を固着して現像極を構成して
なるマグネットロールにおいて、磁石片の外周の円周方
向中央部に磁石片の長手方向に沿う凹部を設けると共
に、この凹部内に磁性材料からなる充填材を固着する、
という技術的手段を採用した。
に、本発明においては、軸心部に支持用のシャフトを備
えると共に、外周面に軸線方向に延びかつ円周方向に複
数個の磁極が現れるように形成した永久磁石部材の特定
の磁極部分に軸方向に延びる凹溝を設け、この凹溝内
に、同一極性の複数のピークを有する磁束密度分布が現
れるように形成した磁石片を固着して現像極を構成して
なるマグネットロールにおいて、磁石片の外周の円周方
向中央部に磁石片の長手方向に沿う凹部を設けると共
に、この凹部内に磁性材料からなる充填材を固着する、
という技術的手段を採用した。
【００１２】本発明において、充填材の外周面が磁石片
の外周面と実質的に同一となるように、または磁石片の
外周面から突出するように形成することができる。上記
充填材を構成する磁性材料としては、鉄、コバルト、ニ
ッケルなどの単体金属をはじめ、これらの合金若しくは
化合物を使用できる。また上記金属若しくは合金、フェ
ライト、マグネタイト、その他の永久磁石材料の粉末
と、熱可塑性樹脂若しくは熱硬化性樹脂との混合物を使
用することもできる。この場合磁性材料粉末の含有量は
５０〜９５重量％とすることが好ましい。
の外周面と実質的に同一となるように、または磁石片の
外周面から突出するように形成することができる。上記
充填材を構成する磁性材料としては、鉄、コバルト、ニ
ッケルなどの単体金属をはじめ、これらの合金若しくは
化合物を使用できる。また上記金属若しくは合金、フェ
ライト、マグネタイト、その他の永久磁石材料の粉末
と、熱可塑性樹脂若しくは熱硬化性樹脂との混合物を使
用することもできる。この場合磁性材料粉末の含有量は
５０〜９５重量％とすることが好ましい。
【００１３】次に永久磁石部材の横断面輪郭形状は、円
形に形成することが好ましいが、支持用のシャフトの外
周に複数個のブロック状の永久磁石を固着した構成とし
てもよい。
形に形成することが好ましいが、支持用のシャフトの外
周に複数個のブロック状の永久磁石を固着した構成とし
てもよい。
【００１４】また磁石片に設けるべき凹部の横断面形状
は、矩形状、台形状、Ｄ字状その他の任意の幾何学的形
状とすることができる。本発明において永久磁石部材を
等方性若しくは異方性の永久磁石により、および磁石片
を異方性永久磁石によって形成することができる。これ
らの永久磁石としては、アルニコ磁石のような金属磁石
をはじめ、フェライト磁石、希土類系磁石を使用するこ
とができ、焼結磁石、プラスチック磁石等を使用するこ
とができる。
は、矩形状、台形状、Ｄ字状その他の任意の幾何学的形
状とすることができる。本発明において永久磁石部材を
等方性若しくは異方性の永久磁石により、および磁石片
を異方性永久磁石によって形成することができる。これ
らの永久磁石としては、アルニコ磁石のような金属磁石
をはじめ、フェライト磁石、希土類系磁石を使用するこ
とができ、焼結磁石、プラスチック磁石等を使用するこ
とができる。
【００１５】
【作用】上記の構成により、現像極を構成する磁石片に
同一極性の複数のピークを有する磁束密度分布を形成す
ることにより、磁気ブラシの円周方向の幅を確保すると
共に、磁束密度分布のピーク間における磁束密度の落込
み量を大にすることができ、中間調の再現性を向上させ
ることができるのである。
同一極性の複数のピークを有する磁束密度分布を形成す
ることにより、磁気ブラシの円周方向の幅を確保すると
共に、磁束密度分布のピーク間における磁束密度の落込
み量を大にすることができ、中間調の再現性を向上させ
ることができるのである。
【００１６】
【実施例】図１は本発明の実施例を示す説明図であり、
（ａ）は要部端面、（ｂ）は（ａ）における磁石片によ
って生ずる円周方向の磁束密度分布を示し、同一部分は
前記図３と同一の参照符号で示す。図１において、７は
充填材であり、例えばフェライト粉末９０重量％と熱可
塑性樹脂（ナイロン−１２）１０重量％の混合物を、射
出成形手段によって凹部６内に注入固着して形成したも
のである。
（ａ）は要部端面、（ｂ）は（ａ）における磁石片によ
って生ずる円周方向の磁束密度分布を示し、同一部分は
前記図３と同一の参照符号で示す。図１において、７は
充填材であり、例えばフェライト粉末９０重量％と熱可
塑性樹脂（ナイロン−１２）１０重量％の混合物を、射
出成形手段によって凹部６内に注入固着して形成したも
のである。
【００１７】この場合、永久磁石部材１は等方性フェラ
イト磁石（日立金属製ＹＢＭ−３）によって、外径１８
mm、内径８mmに形成し、ＳＵＳ３０３からなるシャフト
２を嵌着する。次に永久磁石部材１に幅８mm、深さ４mm
の凹溝５を加工する。また磁石片４は異方性フェライト
磁石（日立金属製ＹＢＭ−２Ｂ）によって幅８mm、高さ
4.5mmに形成すると共に、幅３mm、深さ３mmの凹部６を
設け、接着剤を介して凹溝５内に固着する。この状態に
おいて永久磁石部材１および磁石片４の外周面を研削加
工し、所定の着磁を行った。次に磁石片４の凹部６内に
前記充填材７を充填した。
イト磁石（日立金属製ＹＢＭ−３）によって、外径１８
mm、内径８mmに形成し、ＳＵＳ３０３からなるシャフト
２を嵌着する。次に永久磁石部材１に幅８mm、深さ４mm
の凹溝５を加工する。また磁石片４は異方性フェライト
磁石（日立金属製ＹＢＭ−２Ｂ）によって幅８mm、高さ
4.5mmに形成すると共に、幅３mm、深さ３mmの凹部６を
設け、接着剤を介して凹溝５内に固着する。この状態に
おいて永久磁石部材１および磁石片４の外周面を研削加
工し、所定の着磁を行った。次に磁石片４の凹部６内に
前記充填材７を充填した。
【００１８】上記の永久磁石部材１に外径２０mmのスリ
ーブを嵌挿し、このスリーブ上において磁石片４によっ
て生ずる磁束密度分布を測定した結果、図１（ｂ）に示
すように、ピーク値９５０Ｇ、磁束密度の落込み量ｄ1
＝１２０Ｇであった。なお比較例として上記と同一材料
により、図３（ａ）に示すマグネットロールを作製した
結果、図３（ｂ）における磁束密度の落込み量ｄ3 は５
０Ｇに留まった。
ーブを嵌挿し、このスリーブ上において磁石片４によっ
て生ずる磁束密度分布を測定した結果、図１（ｂ）に示
すように、ピーク値９５０Ｇ、磁束密度の落込み量ｄ1
＝１２０Ｇであった。なお比較例として上記と同一材料
により、図３（ａ）に示すマグネットロールを作製した
結果、図３（ｂ）における磁束密度の落込み量ｄ3 は５
０Ｇに留まった。
【００１９】上記マグネットロールを試験用複写機に組
込んで画像形成を行ったところ、図３に示すものは中間
調の再現性が不満足であったのに対し、図１に示すもの
は、現像効率および中間調の再現性が良好であることを
確認した。
込んで画像形成を行ったところ、図３に示すものは中間
調の再現性が不満足であったのに対し、図１に示すもの
は、現像効率および中間調の再現性が良好であることを
確認した。
【００２０】図２は本発明の他の実施例を示す説明図で
あり、（ａ）は要部端面、（ｂ）は（ａ）における磁石
片によって生ずる円周方向の磁束密度分布を示し、前記
図１と対応し、同一部分は前記図１と同一の参照符号で
示す。図２（ａ）において、充填材７の外周面は、磁石
片４の外周面から１mm突出させた構成とする。その他の
構成および寸法は図１（ａ）に示すものと同様である。
あり、（ａ）は要部端面、（ｂ）は（ａ）における磁石
片によって生ずる円周方向の磁束密度分布を示し、前記
図１と対応し、同一部分は前記図１と同一の参照符号で
示す。図２（ａ）において、充填材７の外周面は、磁石
片４の外周面から１mm突出させた構成とする。その他の
構成および寸法は図１（ａ）に示すものと同様である。
【００２１】上記の構成により、図２（ｂ）において、
磁束密度のピーク値９５０Ｇ、落込み量ｄ2 ＝２４０Ｇ
を得た。この構成のマグネットロールにより、画像形成
の場合の中間調の再現性が更に向上することが確認され
た。
磁束密度のピーク値９５０Ｇ、落込み量ｄ2 ＝２４０Ｇ
を得た。この構成のマグネットロールにより、画像形成
の場合の中間調の再現性が更に向上することが確認され
た。
【００２２】
【発明の効果】本発明は以上記述のような構成および作
用であるから、下記の効果を奏することができる。
用であるから、下記の効果を奏することができる。
【００２３】(1) 現像極に同一極性の複数のピークを有
する磁束密度分布を容易に形成することができ、磁気ブ
ラシと像担持体表面との接触幅の増大が可能であり、現
像効率の向上を図ることができる。
する磁束密度分布を容易に形成することができ、磁気ブ
ラシと像担持体表面との接触幅の増大が可能であり、現
像効率の向上を図ることができる。
【００２４】(2) 磁束密度分布のピーク間における磁束
密度の落込み量を大にすることができ、中間調の再現性
を向上させ得る。
密度の落込み量を大にすることができ、中間調の再現性
を向上させ得る。
【図１】本発明の実施例を示す説明図であり、（ａ）は
要部端面、（ｂ）は（ａ）における磁石片によって生ず
る円周方向の磁束密度分布を示す。
要部端面、（ｂ）は（ａ）における磁石片によって生ず
る円周方向の磁束密度分布を示す。
【図２】本発明の他の実施例を示す説明図であり、
（ａ）は要部端面、（ｂ）は（ａ）における磁石片によ
って生ずる円周方向の磁束密度分布を示す。
（ａ）は要部端面、（ｂ）は（ａ）における磁石片によ
って生ずる円周方向の磁束密度分布を示す。
【図３】従来の改良提案になるマグネットロールの例を
示す説明図であり、（ａ）は要部端面、（ｂ）は（ａ）
における磁石片によって生ずる円周方向の磁束密度分布
を示す。
示す説明図であり、（ａ）は要部端面、（ｂ）は（ａ）
における磁石片によって生ずる円周方向の磁束密度分布
を示す。
【図４】従来のマグネットロールの例を示す横断面図で
ある。
ある。
１ 永久磁石部材 ４ 磁石片 ７ 充填材
Claims (4)
- 【請求項１】 軸心部に支持用のシャフトを備えると共
に、外周面に軸線方向に延びかつ円周方向に複数個の磁
極が現れるように形成した永久磁石部材の特定の磁極部
分に軸方向に延びる凹溝を設け、この凹溝内に、同一極
性の複数のピークを有する磁束密度分布が現れるように
形成した磁石片を固着して現像極を構成してなるマグネ
ットロールにおいて、 磁石片の外周の円周方向中央部に磁石片の長手方向に沿
う凹部を設けると共に、この凹部内に磁性材料からなる
充填材を固着したことを特徴とするマグネットロール。 - 【請求項２】 充填材の外周面が磁石片の外周面と実質
的に同一となるように形成したことを特徴とする請求項
１記載のマグネットロール。 - 【請求項３】 充填材の外周面が磁石片の外周面より突
出するように形成したことを特徴とする請求項１記載の
マグネットロール。 - 【請求項４】 永久磁石部材を等方性若しくは異方性の
永久磁石により、および磁石片を異方性永久磁石により
形成したことを特徴とする請求項１ないし３何れかに記
載のマグネットロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9829094A JPH07306597A (ja) | 1994-05-12 | 1994-05-12 | マグネットロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9829094A JPH07306597A (ja) | 1994-05-12 | 1994-05-12 | マグネットロール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07306597A true JPH07306597A (ja) | 1995-11-21 |
Family
ID=14215802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9829094A Pending JPH07306597A (ja) | 1994-05-12 | 1994-05-12 | マグネットロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07306597A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010169727A (ja) * | 2009-01-20 | 2010-08-05 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 現像装置及び画像形成装置 |
-
1994
- 1994-05-12 JP JP9829094A patent/JPH07306597A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010169727A (ja) * | 2009-01-20 | 2010-08-05 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 現像装置及び画像形成装置 |
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