JPS58182210A - 磁気回路装置 - Google Patents

磁気回路装置

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JPS58182210A
JPS58182210A JP57065757A JP6575782A JPS58182210A JP S58182210 A JPS58182210 A JP S58182210A JP 57065757 A JP57065757 A JP 57065757A JP 6575782 A JP6575782 A JP 6575782A JP S58182210 A JPS58182210 A JP S58182210A
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magnetic
magnets
magnet
roll
circuit device
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JP57065757A
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Yoshio Sakata
坂田 嘉男
Yasushi Kakehashi
泰 掛橋
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Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/02Permanent magnets [PM]
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/09Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer using magnetic brush
    • G03G15/0921Details concerning the magnetic brush roller structure, e.g. magnet configuration

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】 この発明は、主として複写機用マグネットローラーに用
いる強い磁束密度の供給を必要とする磁気回路装置に関
するものである。
従来のマグネットローラーには、長方形断面の焼結フェ
ライトマグネットを異形断面の石材上に、その異形によ
って定められた配置分布で接着するものが知られている
が、芯材を異形に構成するために、石材の製作コストが
着るしく高くな抄、また、使用する焼結フェライトマグ
ネットが脆弱で、組立過程での取扱いが難しく、あるい
は組立て後といえども機械的な衝撃や振動で欠陥が生じ
、不良品も多くなるっさらに、焼結フェライトマグネッ
トの成型特性故に異型断面のマグネットを作ることが困
難で磁極設計の自由度が著しく低い。そこで、プラスチ
ックマグネットを棒状に成形し、これをその磁極の方向
が、ローラ中心軸に対して、放射方向になるように配置
し7、組立てる構成のものも知られているが、これでは
希望するような充分な磁力が得られない上、磁束密度を
調整しにくい欠点がある。
なお、磁力を高めるため、後加工を施す方法も提案され
ているが、この場合も、その後加工自体が容易ではない
。焼結フェライトマグネットを用いる場合においても、
よ抄高い磁力を得るための努力がなされてお峠、焼結フ
ェライトでは異形断面マグネットができないために、王
たる磁極に加えて補助極を用いる方式が採用されたが、
組立てがより一層難しくなり、最終的には相当のコスト
高を招く結果となっている。
この発明は上記事情にもとづいてなされたもので、磁性
体ロールの局面における所ya極数に対応するマグネッ
トのうち、幾つかについては、それ自体が主たる磁極を
構成するものでありながら相隣るffi極に対しての補
助極として働くように構成して、実際上は主たる磁極の
みの配列でありながら、実質的には補助極を設けたと同
じ磁力の向上が計れ、組立て上の困難もなく実現できる
磁気回路装置を提供しようとするものである。
本発明における磁気回路装置の特徴の一つは前記の如く
少くとも一つの磁極がそれ自体主たる磁極を構成すると
ともに、他のマグネットの補助極  ゛となるよう磁気
回路を構成することにあり、かかる特徴を実現するKは
、各マグネットが所要の異形断面を有することが必要で
ある。従ってこれを実現するには成型性の良好な合成樹
脂結合型のマグネットを用いて成型することが、工業的
観点から好適である。
高い磁気的性能を発揮させるには、異方性磁性粉体を含
む合成樹脂組成物を磁場中には成型してなる所謂異方性
12ンド磁石を使用するのが好ましい。実際に使用され
る場合の必要磁束密度、形状、寸法等により柚々変化す
るので一層には言えないが、一般に広い実用価値f壱す
る磁性体ロールを構成するKは用いるマグネットの最大
エネルギー積が1.0X106ガウス・エルステッド以
上必要であり、1.2X10’ガウス・エルステッド以
上が好適である。かかるマグネットに用いる磁性粉体と
しては、異方性を有するバリウム・フェライト及びスト
ロンチウム・フェライトなどの硬質フェライト粉をマグ
ネット中85〜95重量%含有せしめる様に用いるのが
好ましい。該マグネットを構成する残余の成分はオレフ
ィン化合物、ビニル化合物、ジエン化合物等の重合性不
飽和化合物を単独重合あるいは共重合してなる合成高分
子化合物、縮合反応し得る官能基を有する化合物を縮合
重合せしめてなる合成高分子もしくはこれらを化学的に
変性して表る変性合成高分子から所望に応じて巣独であ
るいは二種以上に混合して適宜選択使用すれば喪い。成
型性その他の効率等工業的観点からは熱可塑性を有する
樹脂を基体とするのが好ましい。
マグネットを成型するに、Iたうては、結合剤である合
成高分子が流動性を保っている温度で磁場を一方向に印
加しつつ成型することにより、異方性磁性粉の磁化容易
軸を一方向に配向せしめる。
本発明にあっては異形断面のマグネットを用いるので機
械的な配向成型は不適である。上記磁場中成mけ、一般
的に合成高分子の成型に用いる成型法から所望に応じて
選択すれば良いが、装置の設計の容易さ、経済性等の観
点から押出成型又は射出成型が好ましいりかくして得ら
れた異方性マグネッ)O有する性能を効率よく発揮させ
るには磁気的配向方向と同一の方向に着磁することが望
ましいり 以下、この発明を図1,2の実施例にもとづいて具体的
に説明する。図示の実施例は本発明における好適な例を
示すものである。図において、符号1は強磁性体軸であ
り、その周囲には複数個のマグネット(この実施例では
6個)Ml〜M6が配置され、その外部に露出した面が
、磁性体ロールの外周面を構成している。各マグネット
M1=M6はそれぞれ矢印で示す方向に磁化容易軸を配
向させるように、その方向にそれぞれ着磁され九もので
ある(なお、Ml−M3についてはその着磁方向を図上
省略している)0 そして、上記マグネツ)Ml〜M6はそれぞれ磁性体ロ
ールの馬面における所要磁極数に対応する主マグネット
であり、また上記マグネット(例えば@1図においてM
5.第2図においてMs)は相隣る少くとも1組につい
て(この実施例では第1図のマ゛ダネットM5とMsが
、第2図のマグネットM5とM4が組になる1つのマグ
ネット(前記M5)が残る他の1つのマグネット(上記
M6. M4 )の補助極となるように相互が上記強磁
性体軸lと磁性体ロールの周面2との間において直接接
しており且つ該マグネット相互の着磁方向及びこれに対
応する配向方向がなす角度が直角となる様に配置されて
いる。本実施例の如く、相隣る一組をなすマグネット相
互が直接接している場合、最も効果的に補助極効果を発
揮させ得るので極めて好ましいが、相隣る該マグネット
が、磁気的に充分接していることが本発明の磁気回路装
置の要件の1つである。
従って、相隣接する一組をなすマグネットの関に間隙が
あっても該間隙よりの漏洩磁束が極端に大きくならない
場合にはその間隙の程度に応じた補助極効果を得ること
が出来、マグネット相互が外見上置接接していなくて本
僅少な間Sを介して磁気的に接していればよい。
又、相隣接する一組のマグネットのうち、補助極を兼ね
るマグネットA′が、他の一つのマグネットBの着磁方
向に対して直角な方向に磁気成分を有する様に配置した
場合、それ自体主たる磁極を構成するのみならず、マグ
ネッ)Bが外周方向に与える磁束密度を向上し得る。そ
の程度は上記直角方向の磁気成分の強度により変化する
故、上記マグネットBの着磁方向をマグネットAの着磁
方向と直角となる様に配置すれば最も効果的で好ましく
、本実施例の結果から明瞭であるO そして、この実施例では、前記マグネットMl〜M6は
それ自体の一面が磁性体ロールの周面の一部を構成する
と共に、本発明の効果を具現するために異型の断面とな
っており、それぞれ磁化容易軸を一方向に配向されてい
て(矢印参照)、その方向に着磁されているところの樹
脂結合型の、例えば硬質フェライト粒子と合成樹脂とか
らなる組成物の永久磁石で構成されている。各マグネツ
)Ml〜M6は押し出し成形あるいは射出成形で作られ
る棒状であり、こ\では磁化容易軸を一方向に配向させ
てその方向に着磁するために、磁場配向された状態が作
られている。その最大エネルイー積が1.0XIQ6ガ
ウス・エールステッド以上、好ましくは1.2X106
がウス・エルステンド以上あることが望ましく、本実施
例ではマグネッ) M、−M、は主たる磁極を構成する
ための最大エネルギー積を約1.35X106ガウス・
エールステッドとして具体的に作られ、磁気特性につき
測定が行なわれている。その結果を表に示す。なお、第
1図および第2図における磁性体ロールの外径は約35
JWlであり、外周面2より2.5M11だけ離れた位
置、すなわち、直径40履の円周3上での磁束密度の測
定値である。
表:磁性体ロールの馬面磁束密度 結果をみると、補助極として機能したマグネットM5(
それ自体は主磁極でもある)の着磁方向と直角ケなす着
磁方向を持つマグネット(第1図の場合M6.第2図の
場合M4)の磁力が増加していることがわかる。第4図
に本発明の別の実施園様を例示した0第4図においては
、各マグネットがそれぞれ主たる磁極を構成す〜ことに
加えてMl及びM3はM2の補助極を兼ね、又M4はM
3の補助j#’f−兼ねている。
このように、この発明によれば、強磁性体軸周に複数個
のマグネットを接合配列して磁性体ロールを構成し九も
のにおいて、上記磁性体ロールの周面における所蟹磁極
数に対応するマグネットを具備し、上記マグネットは相
隣る少くとも1組について1つがそれ自体上たるati
tを構成すると共に、他の1つのマグネットの補助極と
なるように、その相隣る少くとも1組についてそのマグ
ネット相互が上記強磁性体軸と磁性体ロールの局面との
間において、磁性体軸を介せず磁気的に相接する部分を
具備し、かつ、補助極を兼ねるマグネットの着磁方向が
残る他の1つのマグネットO*m方向に直角な方向に磁
気成分を有するように配置されたものであるから、それ
自体が主磁極でありながら、同時に相隣るマグネットの
補助極として機能させる点で、磁化容易軸の方向につい
て磁力を上げる効果が得られ、そこには従来のように別
に補助極用マグネットを装着するような構造上の複雑化
を全くもたらさないので製作上、非常に有利である。ま
た、マグネット相互において配置の問題のみで、磁力を
上げる効果があるので、マグネットを樹脂結合減にして
も、後加工ケせずに充分、満足する磁力を確保できるの
であるう
【図面の簡単な説明】
@1図はこの発明の一実施例を示す断面図、第2図は別
の実施例を示す断面図、第3図は外観斜視図である。第
4図は本発明の別の実施態様を示す断面図である。 1・・・強磁性体軸、2・・・周面、 M1〜M6・・・マグネット、3・・・磁束密度測定面
。 特許出願人 鐘淵化学工業株式会社 代理人 弁理士 佐 藤 英 昭

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (11強磁性体軸周に複数個のマグネク)t!1合配列
    配て磁性体ロールを構成した本Oにおいて、上記磁性体
    ロールの馬面における所要磁極数に対応する個数のマグ
    ネットを具備し、上記マグネットは相隣る少くとも1組
    について1つがそれ自体主たる磁極を構成すると共に1
    他の1つのマグネットの補助極を兼ねるように、その相
    隣る少くとも1組についてそのマグネット相互が上記強
    磁性体軸と磁性体ロールの局面との間において皺強磁性
    体軸を介せず磁気的に相接する部分を具備し、且つ補助
    極を兼ねるマグネットが、これと組をなす他の一つのマ
    グネットの着磁方向に垂直な着磁方向成分を有するよう
    に配置したことを特徴とする磁気回路装置。 12、特許請求の範囲第一項において、相隣る一組をな
    すマグネット相互の着磁方向が概ね直角となるように配
    置したことを特徴とする磁気回路装置。 (3)特許請求の範囲第−及び第二項において相隣る一
    組をなすマグネット相互が強磁性体軸と磁性体ロールの
    局面との間において直接接する部分を有することを特徴
    とする磁気回路装置。 (4)%許請求の範囲第1,2及び第3項所載のものに
    おいて、上記マグネットがそれぞれ磁化容易軸を一方向
    に配向されていて、その方向に着磁されている異型断面
    を有する棒状体の樹脂結合型永久磁石である磁気回路装
    置。 (5)上記マグネットが磁場中での押出し成型、あるい
    は、射出成型にて配向成型されたものである特許請求の
    範囲第4項記載の磁気回路装置。 (6)上記マグネットが硬質フェライト粒子と合成樹脂
    とからなる組成物より得られたものである第5項所載の
    磁気回路装置。
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US06/486,888 US4509031A (en) 1982-04-20 1983-04-20 Magnetic roller device
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