JPS60202912A - 異方性マグネツトロ−ルの製造方法 - Google Patents

異方性マグネツトロ−ルの製造方法

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JPS60202912A
JPS60202912A JP6030684A JP6030684A JPS60202912A JP S60202912 A JPS60202912 A JP S60202912A JP 6030684 A JP6030684 A JP 6030684A JP 6030684 A JP6030684 A JP 6030684A JP S60202912 A JPS60202912 A JP S60202912A
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JP
Japan
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molding space
magnetic
magnet
injection ports
magnet roll
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Pending
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JP6030684A
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English (en)
Inventor
Chitoshi Hagi
萩 千敏
Satoru Koizumi
悟 小泉
Shuichi Shiina
椎名 修一
Kazunori Tawara
田原 一憲
Kenichi Kawana
川名 憲一
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Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
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Publication date
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Publication of JPS60202912A publication Critical patent/JPS60202912A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0253Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/0013Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor using fillers dispersed in the moulding material, e.g. metal particles

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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】 本発明は強磁性粉末と高分子化合物を含む混線物を磁場
中で射出成形する工程を含む異方性マグネットロールの
製造方法に関する。
電子写真複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像再
生装置(乾式)においては、磁性現像剤(磁性キャリア
とトナーとの混合粉体である二成分現像剤あるいは一成
分系の磁性トナー等)の搬送手段(例えば現像ロールあ
るいはクリーニングロール等)として、非磁性スリーブ
の内部に複数個の磁極を有する永久磁石部材を設置し、
両者を相対的に回転させるように構成したマグネットロ
ールが一般的に使用されている。
上記のマグネットロールにも種々の構造のものがあり、
例えば実公昭57−9798号公報に記載されているよ
うな、フェライト粉末を磁場中でプレス成形後焼結して
得られる長尺の異方性ブロック磁石を軸の周囲に固定し
て形成した永久磁石部材を用いるもの、あるいはハード
フェライトからなる円筒状永久磁石を軸に固着して形成
した永久磁石部材を用いるもの(例えば特公昭55−6
907号公報。
特公昭53−47043号公報参照)などが挙げられる
しかるに前者の場合は、組立工数大となるおよび低温減
磁が生ずるなどの問題があり、一方接者の場合は磁極間
部分にも磁石材料が使用されかつ焼結体の密度も約50
/ cll13と大きいため重量が大となるという問題
がある。またフェライト磁石は、一般に、材料自体が脆
弱であることから焼結時あるいは焼結後にクラックや割
れが発生し易く、歩留が悪いという問題もある。
これに対して、主として軽量化のために強磁性粉末(一
般にはフェライト粉末が使用される)と高分子化合物(
一般にはゴム又はプラスチック材料が使用される)を主
体とする混線物を押出成形あるいは、射出成形の手法に
より円筒状に一体に成形し、ついで冷却固化後着磁した
いわゆる複合磁石を用いたマグネットロールが提案され
、実用化が検討されている。(例えば特開昭56−10
8207号、同57−130407号、同57−164
509号等の各公報参照) この円筒状磁石を製造する場合、複合磁石は焼結磁石よ
りも密度が低いのでフエライ)−1石と同等の磁気特性
を得るためには、冷却同化が完了するまでの間に強磁性
粉末の磁化容易軸を着磁後の方性化の工程が必要なこと
は周知である。(例えば特開昭51−62396号公報
参照)異方性複合磁石を射出成形の手法により製造する
場合、一般にプラスチックの射出成形と同様に原料混線
物をノズル口からスプルー、ランナーを経て注入口〈ゲ
ート)から金型の成形空間(キャビティ)内に射出して
成形品を得ている。(例えば特開昭51−21198号
及び同51−21199号の各公報参照)その場合、成
形品形状が複雑な場合には、キャビティ内各部共に均一
に原料混線物の充填を行なうために各種のゲート(例え
ばフィルムゲート、リングゲート、あるいはダイレクト
ゲート等)が提案されている。さらにゲート位置は成形
品を使用づる場合寸法精度、磁気特性等の物性上問題と
ならない位置に設けるのが普通である。
しかるにマグネットロールに組み込まれる異方性円筒状
複合磁石は長尺(通常は長さ/直径が5以上)であるた
め、均−充I#1するには円筒状成形空間(キャビティ
)の外周面上よりフィルムゲート、多点ビンポイントゲ
ート等の注入口を設は原料混練物を導入する方法が有効
であるが、キャビティ外周には異方性を付与させるため
の磁場発生用の磁気回路が設置されており、更に円筒状
複合磁石の磁気特性を損う等の問題があり、この方法を
実施することは困難である。従って混線物の導入は金型
成形空間(キャビティ)の端面にゲートを設ける方が有
利である。その場合、リングゲートあるいはビンポイン
トゲートが考えられるが、リングゲートは均一充填には
有効であるが離型時のゲート切断が困難であり、1点の
ビンポイントゲートでは充填不足やウェルディングライ
ンが発生し均一充填が回動で十分な磁気特性が得られな
いという問題があった。
本発明の目的は、上述の従来技術の問題点を解消し、磁
気特性が良好な異方性複合磁石、特に磁気特性に優れた
異方性円筒状複合磁石を備えた異方性マグネットロール
を得ることのできる製造方法を提供することである。
本発明は強磁性粉末と高分子化合物を主体とする混線物
を磁場存在下、円筒状成形空間を有する金型内で射出成
形する工程を含む異方性マグネットロールの製造方法に
おいて、前記成形空間の端面に成形空間と同心の円周上
に複数個の注入口を設けかつ該注入口を前記成形空間の
周囲に設けられた磁気回路の磁極上に対応する位置に配
置し、該注入口より前記混線物を前記成形空間内に導入
することを特徴とする異方性マグネットロールの製造方
法である。
以下本発明の詳細を図面により説明する。
第1図は本発明に使用される射出成形用金型の一例を示
す横断面図、第2図は第1図のA−A断面図である。
両図において、金型は内部にコア2を同心に設けてなる
円筒状の成形空間1を有している。
成形空間1の周囲には、半径方向に着磁した永久磁石3
1〜33と、円周方向に着磁した永久磁石41〜44と
、非磁性スペーサ5が設置されている。またこれらの外
周は軟磁性体からなるヨーク6で包囲されかつ、永久磁
石31〜33の内側にも軟磁性体からなるヨーク71〜
73が設けられている。このようにして永久磁石とヨー
クの組合せにより、永久磁石の磁束は有効に成形空間内
に収束され、十分なる磁場配向、が可能となる。
(なお磁気回路の説明については、特願昭58−117
857号参照) そしてノズル口16の一端は金型磁気回路により形成さ
れる磁極、すなわちヨーク7+ 、72.73とコア2
の中間部に位置するビンポイントゲート8+ 、82.
83に連通している。上記金型により射出成形を行なう
場合は、原料混線物を所定温度に加熱された金型に射出
すると、該混練物はノズル口16から注入されスプルー
12、ランナー13を経て、3点ビンポイントゲート8
1.82.83より成形空間1内に充填される。上記混
線物が成形空間1内に進む間に磁場により配向され、つ
いで冷却固化される。しかる後型板10および型板11
を分離して、成形空間内の成形体をスプルー12等にお
ける成形片と分離する。ざらに空出ビン15を突出して
成形体を金型から取出す。この場合成形空間1内に注入
された混線物は3点のビンポイントゲート8+ 、82
,83が金型磁気回路で形成される磁極上に対応する位
置にあるため、混線物中の強磁性粉末は磁場方向に十分
に配向される。
又ゲートが3点(81,82,83)あるため混線物の
流動性も良好で成形空間1内に均一充填される。
なお第2図において15は突出ビンであり、その先端に
は下台9が固着されている。また下台9の反対側には型
板10および11が設けられ、型板10および11には
ノズル口16とスプルー12が設けられている。一方型
板10にはスプルー12に連通ずるランナー13が設け
られ、3点のビンポイントゲート81〜83に連通され
ているため、優れた磁場配向が可能となる。
このようにして得られた成形体は、必要に応じて外径を
所定の寸法に加工し、ついで軸を固定した後異方性方向
と同方向に着磁して、第3図に示すようなマグネットロ
ールが得られる。第3図において、16は外周に3極を
有する円筒状磁石、17は軸をそれぞれ示している。
なお第2図においてコア2の代替として下台9にマグネ
ットロールの軸を立設することにより一体射出成形マグ
ネットロールの製造も可能となる。
上記の説明では、3極の着磁を施した円筒状磁石の製造
について述べたが、金型の磁石の数をふやすことにより
5極以上のものを製造できることはもちろん、磁石配置
を変更づることにより4極、6極、8極等の偶数極のも
のが得られるしく特願昭58−102127号参照)、
又多数個数も可能である(特願昭58−155975号
参照)。なお、本発明は永久磁石方式の金型に限らず、
永久磁石とパルス磁場を使用した金型や電磁石方式の金
型にも適用できるが、設備の小型化および簡略化の点か
ら永久磁石式金型が最も適当である。
また本発明では原料混線物は、通常の複合磁石に使用さ
れる次のような材料を用いて準備すればよい。
強磁性粉末としては、BaフェライトあるいはSrフェ
ライト等のマグネットブランバイト型結晶構造を有する
フェライト粉末、AQ−Ni −CO系磁石粉末、Fe
 −Cr−Go系磁石粉末、希土類コバルト磁石粉末、
希土類鉄磁石粉末等の公知の磁石粉末が使用できる。ま
た高分子化合物としては、種々の熱可塑性樹脂、例えば
ポリアミド樹脂、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共
重合体、エチレンエチルアクリレート共重合体、ポリプ
Oビ1ノン等が使用できる。またこの他にも、成形性を
改善するためにステアリン酸カルシウム等の滑剤を少量
(数[i%)加えてもよく、更に強磁性粉末のぬれ性を
改善するために、その表面を有機ケイ素化合物、有機チ
タネート化合物で予め処理することもできる。強磁性粉
末の配合間は、強磁性粉末:樹脂−80〜94 : 2
0〜6の重量比となるようにすることが好ましい。これ
は、強磁性粉末の配合量が上記範囲より少いと磁気特性
が低下し、その配合量が上記範囲より多いと成形が実質
的に困難となるからである。
以下本発明を実施例によって更に詳細に説明するが、こ
れにより本発明が限定されるものではない。
〈実施例〉 平均粒径1μmのBaフェライト粉末8kOにエチレン
エチルアクリレート共重合体く日本ユニカー(株)製D
 l) D J −8026) 1 k(]を加え19
0℃でニーダ−により混練した。この混練物を第1図に
示す金型を備えた射出成形機に投入し、温麿220°C
圧力900kc+ /cm2の条件で金型内に射出しつ
いで冷却固化した。ここで金型の永久磁石としてはBr
が9.0K G、■Hcが10KOeの摺土類コバルト
磁石(日立金属株式会社製H−22A)を用い、成形空
間の磁束密度分布は第4図に示す通りである。得られた
成形体(外径24m+nφ、内径i o m mφ、長
さ250mm )に軸を固着しついで成形時の異方性方
向と同方向に着磁を施して第3図に承り通りのマグネッ
トロールが得られた。このマグネットロールの磁束密度
分布を測定したところ、第5図の曲線(a)に承り波形
が得られた。
〈実施例2〉 実施例1と同様の原料混練物、金型および射出条件を用
いて、第2図における下台に5US304のシャフトを
立設し一体射出成形を行なった。その後成形体を取り出
し実施例1と同様の着磁を施しこのマグネットロールの
磁束密度分布を測定しI〔。その結果第5図の曲線<a
 >とほぼ同等の磁束密度が得られた。
〈比較例1〉 実施例1において金型として第1図に示すピンポイント
ゲート82.83を閉じた以外は同様の条件でマグネッ
トロールを10本製作した。しかし、すべてショートシ
ョットでありゲート近傍の充填された部分における磁束
密度分布は第5図の曲線(b)に示す様に低い値であっ
た。
〈比較例2〉 実施例1においてビンポイントゲート位冒を右に30°
回転させた以外はすべて同様の条件でマグネットロール
を製作した。その結果磁束密度分布は第5図の曲線(C
)に示す様に本発明の製造方法に比較して50G程度低
い値であった。
以上に記述の如く、本発明によれば高い磁気特性を有す
る異方性マグネットロールを得ることが′c′きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に使用される金型の一例を示す横断面図
、第2図は第1図のA−A断面図、第3図はマグネット
ロールの斜視図、第4図は第1図の金型内面の磁束密度
分布を示1図、第5図は本発明d5よび従来技術により
得られたマグネットロールの磁束密度分布を示す図であ
る。 1:成形空間、2:コア、3.4:永久磁石、8+ 、
82.83 :ビンポイントゲート代理人 弁理士 高
 石 橘 馬 第1−図 第2図 第、3図 17 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、強磁性粉末と高分子化合物を主体とする混線物を磁
    場の存在下、円筒状成形空間を有する金型内で射出成形
    する工程を含む異方性マグネットロールの製造方法にお
    いて、前記成形空間の端面に成形空間と同心の円周上に
    複数個の注入口を設け、かつ該注入口を前記成形空間の
    周囲に設けられた磁気回路の磁極上に対応する位置に配
    置し、該注入口より前記混線物を前記成形空間内に導入
    することを特徴とする異方性マグネットロールの製造方
    法。 2、永久磁石による磁場中で射出成形する特許請求の範
    囲第1項記載の異方性マグネットロールの1!!if造
    方法。
JP6030684A 1984-03-28 1984-03-28 異方性マグネツトロ−ルの製造方法 Pending JPS60202912A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62149618A (ja) * 1985-10-01 1987-07-03 サンド・アクチエンゲゼルシヤフト 活性物質放出制御医薬製剤

Cited By (1)

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JPS62149618A (ja) * 1985-10-01 1987-07-03 サンド・アクチエンゲゼルシヤフト 活性物質放出制御医薬製剤

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