KR20190031098A - 마그네트 롤러 및 이를 포함하는 화상형성장치 - Google Patents

Abstract

마그네트 롤러 및 이를 포함하는 화상형성장치가 개시된다. 본 발명에 따른 마그네트 롤러 및 이를 포함하는 화상형성장치에 의하면, 자력의 분포가 균일하게 되어 고품질 현상이 가능하고, 제조비용을 절감하여 생산성을 향상시킬 수 있다.

Description

마그네트 롤러 및 이를 포함하는 화상형성장치{magnet roller and image forming device}

본 발명은 마그네트 롤러 및 이를 포함하는 화상형성장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제조비용을 절감할 수 있는 마그네트 롤러 및 이를 포함하는 화상형성장치에 관한 것이다.

종래의 복사기나 프린터 등 화상형성장치는 개인용 컴퓨터와 네트워크의 보급과 더불어 복사기, 프린터, 팩시밀리, 이미지 스캐너 등의 각종 기능이 통합된 디지털 복합기로 발전해 왔다.

일반적으로 토너 기반의 화상형성장치의 정의는 화학적인 반응과 정전 현상 및 레이저 광선 등을 이용하여 그림이나 문서를 인쇄하는 장치를 말한다.

그 작동 원리를 살펴보면, 먼저 광학계를 통해 판독하거나 외부로부터 전송받은 디지털화된 화상 정보의 이미지를 감광드럼에 노광하여 감광드럼 표면에 정전기 잠상을 형성시킨다. 그리고 마그네트 롤러를 통해 토너를 감광드럼 상의 정전기 잠상에 부착(현상)시킨 후 이를 용지에 전사시킴으로써 복사나 프린팅을 완료하는 방식으로 이루어진다.

여기서 토너는 카본과 메탈로 이루어진 마이크론 단위의 미세한 분말 형태이며, 마그네트 롤러는 토너 호퍼에 수용된 토너를 감광드럼에 전달하여 현상하는 역할을 수행한다.

종래 마그네트 롤러는 샤프트와, 그 외측 둘레에 축방향으로 연장되는 복수의 자극들로 이루어진 마그네트 부재와, 상기 마그네트 부재 둘레를 회전 가능하게 둘러싸는 슬리브를 포함해서 구성되며, 상기 슬리브는 상술한 토너 호퍼에 수용된 현상재를 감광드럼까지 흡착 이송함으로써 소정의 현상 작업이 진행되도록 하는 역할을 수행한다. 상술한 바와 같은 종래의 마그네트 롤러에 대해서는 일본특허출원 특개평4-67759호(1992.10.07) 등에 자세하게 개시되어 있다.

상술한 기능을 제공하기 위해서 마그네트 부재는 서로 다른 극을 갖는 복수의 자극들로 이루어지며, 그 중 자력이 가장 강한 극을 현상극 또는 주극(이하 "주극"으로 지칭한다.), 그 외의 나머지 보조자극들(이하 "보조극"이라 지칭한다.)로 구성된다.

일반적으로 마그네트 부재는 자성분말을 함유하는 수지 조성물을 압출 또는 사출 등에 의해 형성된다. 상술한 마그네트 부재의 제조방법 중 사출 방식은 배향 자장을 구비한 금형 캐비티 내에 자성 분말이 함유된 수지 조성물을 주입한 후 주입된 수지 조성물을 냉각해서 제조하는 방법이다.

그러나 사출 방법은 캐비티 벽면의 배향 자장의 자력 분포에 대응해서 자력이 높은 벽면에 수직 조성물이 우선적으로 충진되기 때문에 자력 분포가 축방향을 따라 불균일하게 되는 문제와, 배향 자장을 제공하기 위해 고자력의 자석을 설비 내에 설치해야 되므로 금형 및 제조설비의 비용이 증가하는 문제가 있다.

그리고 사출 방법은 금형의 표면온도 차이로 인한 경화 속도 차이로 인해 마그네트 롤러의 위치에 따라 자장이 일정 방향으로 배열되지 못하여 안정된 자력 분포를 갖지 못하는 단점이 있다. 특히 혼합물의 유입구와 배출구에서 안정된 자장을 형성하지 못하고, 금형 표면과 주입되는 혼합물과의 마찰로 인해 자장 배열이 일정하지 못하여 안정된 자력 특성을 내지 못하는 문제점이 있다. 그 외에도 사출 방법은 냉각시 휨 교정을 위한 별도의 장비를 더 구비해야되는 문제가 있다.

종래의 압출 성형 방법은 자성 분말과 RUBBER 수지를 혼합하여 압출 자장 금형에 주입시키고 성형, 냉각하여 제조하는 방식이다. 이러한 방법은 RUBBER가 열가소성, 열경화성 수지보다 흐름성이 떨어지기 때문에 자장 배열이 일정하게 형성되지 못하여 고자력 및 안정된 자력 특성을 형성할 수 없다.

또한, 압출 후 자장금형의 영향으로 마그네트 롤러의 직진도가 떨어져 휨이 발생하기 때문에 압출과 동시에 바로 탈자를 진행해야 하며, 다시 착자 공정을 거쳐 각 자극에 필요한 자력을 형성시키게 된다. 그리고 압출 후 바로 냉각을 진행하기 때문에 별도의 냉각 장치가 필요하다.

또한, 압출 방법은 샤프트에 별도의 접착제를 도포해서 마그네트부를 샤프트에 접착시키는 등의 공정이 더 추가되어 비용이 증가하고, 품질 관리가 어려운 문제가 있다.

이와 같이 압출 성형은 사출 성형보다 낮은 재료비와 낮은 금형비가 투입되지만 별도의 냉각 장치가 필요하고 탈자, 착자 공정이 추가되기 때문에 제조 비용이 높아지는 문제점이 있다.

최근에는 고해상도의 복사나 프린팅이 요구되기 때문에 마그네트 롤러의 높은 정밀도를 구현하기 위하여 고자력 및 안정된 자력 분포를 실현하고, 가격 경쟁력을 갖출 수 있도록 비용 절감이 이루어지는 방향으로 연구개발이 이루어지고 있다.

따라서 전술한 기존의 문제점을 해결하고 자력을 강화하여 고품질 현상을 가능하게 하면서도, 제조비용을 절감할 수 있는 마그네트 롤러의 필요성이 대두되고 있다.

본 발명의 실시예들은 고자력의 안정된 자력 분포를 제공할 수 있고 동시에 제조 비용을 절감할 수 있는 마그네트 롤러를 제공하고자 한다.

또한, 주형 성형법을 이용하여 자성 분말과 열경화성 수지를 혼합하여 자장 주형 금형에 주입 성형 후 경화하는데, 이러한 방법은 일정한 배향을 가질 수 있는 충분한 시간과 마그네트 롤러 전 구간 일정한 온도를 가할 수 있기 때문에 자력을 강화하고 안정된 자력 분포를 가지는 고품질 현상이 가능한 마그네트 롤러를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 중심축 상에 구비되는 샤프트; 상기 샤프트의 원주 외측 반경 방향으로 형성되며, 다수의 자극을 구비하는 마그네트부; 상기 마그네트부 외측에 구비되는 슬리브;를 포함하며, 상기 마그네트부는, 주극과 보조극을 포함하여 구성되며, 상기 보조극은 주형 성형에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 마그네트 롤러가 제공될 수 있다.

상기 마그네트부는, 적어도 일부가 서로 다른 반경을 가지며, 일체로 형성될 수 있다.

상기 주극은 주형 성형에 의해서 상기 보조극들과 일체로 형성될 수 있다.

상기 주극은 사출, 압출 또는 주형 중 어느 하나의 방식으로 성형 되어 상기 보조극들과 결합될 수 있다.

상기 주극은 주형 성형된 상기 보조극에 주형에 의해 일체로 형성될 수 있다.

상기 마그네트부는 자성분말과 열경화성 수지의 혼합액을 주형 성형하여 이루어질 수 있다.

상기 샤프트는 중앙쪽 적어도 일부가 빈 공간으로 이루어지고 양 단부만 구비될 수 있다.

상기 샤프트는 중앙쪽 적어도 일부가 파이프 형태로 이루어질 수 있다.

상기 샤프트는 단축 단면의 적어도 일부에 형성된 직선부를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 주극과 상기 보조극은 결합되는 면상에 상호 대응되는 요홈과 요철을 구비할 수 있다.

상기 샤프트의 중앙쪽의 파이프 형태의 일부분은 그 단면 형상이 원형 또는 일부가 개방될 수 있다.

상기 샤프트와 상기 마그네트부는 주형에 의해 일체로 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 전술한 마그네트 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치가 제공될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 자력을 강화하여 고품질 현상이 가능한 마그네트 롤러를 제공할 수 있다.

또한, 제조비용을 절감하여 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네트 롤러의 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네트 롤러의 단면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네트 롤러 마그네트부의 조립 구성도
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마그네트 롤러의 단면도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 마그네트 롤러의 샤프트 구성도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 마그네트 롤러의 샤프트 변형예를 도시한 구성도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 마그네트 롤러의 샤프트 변형예를 도시한 단면도
도 8은 사출에 의한 보조극을 포함하는 마그네트 부와 본 실시예에 따른 주형에 의한 보조극을 포함하는 마그네트부의 종축 방향 자기 특성 그래프
도 9는 마그네트부에 요철과 요홈이 구비되는 변형예를 도시한 사시도와 단면도
도 10은 서로 다른 반경을 갖는 형상의 주형용 금형에 관해 도시한 구성도

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네트 롤러의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네트 롤러의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네트 롤러 마그네트부의 조립 구성도이다. 도 8은 사출에 의한 보조극을 포함하는 마그네트 부와 본 실시예에 따른 주형에 의한 보조극을 포함하는 마그네트부의 종축 방향 자기 특성 그래프이고, 도 9는 마그네트부에 요철과 요홈이 구비되는 변형예를 도시한 사시도와 단면도이다.

도 1 내지 도 3, 도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 마그네트 롤러(100)는 크게 중심축 상에 구비되는 샤프트(110); 상기 샤프트(110)의 원주 외측 반경 방향으로 형성되며, 다수의 자극을 구비하는 마그네트부(120); 상기 마그네트부(120) 외측에 구비되는 슬리브(130);를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 샤프트(110)는 마그네트 롤러(100)의 하중을 지지할 수 있는 내구성 있는 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어 상기 샤프트(110)는 금속 재질로서 구체적으로는 압연강으로 이루어질 수 있다. 물론 이에 한정되는 것은 아니며 상기 샤프트(110)는 다양한 재질로 이루어질 수 있다.

본 실시예에서 상기 샤프트(110)는 속이 꽉 찬 원통형으로 이루어지고 마그네트 롤러(100)의 중심축 상에 위치하며, 상기 마그네트부(120)의 내주측에서 일정한 형태와 밀도를 가지도록 연장 형성될 수 있다.

상술한 바와 같이 상기 샤프트(110)는 통상 금속 재질로 이루어지나, 금속 재질 외에 상기 마그네트부(120)와 동일한 재질로서 상기 마그네트부(120)와 함께 주형에 의해서 상기 마그네트부(120)와 일체로 형성될 수도 있다. 즉, 샤프트(110)가 별도의 금속 재질 부재로서 독립적으로 구비되는 경우와 마그네트부(120)를 주형 성형할 때에 샤프트(110)에 해당하는 부분에 마그네트부(120)와 동일한 재료가 충진되어 일체로 성형되는 경우, 둘 모두 가능하다. 상기 샤프트(110)의 변형예에 대해서는 후술하기로 한다.

상기 마그네트부(120)는 다수의 자극 중 적어도 일부가 서로 다른 반경을 가지며, 주형 성형에 의해 일체로 형성될 수 있다. 상기 마그네트부(120)는 주형 성형 시 자성 재료가 배향성을 가지도록 이루어지기 때문에 강한 자력을 발생시키며, 원주 방향을 따라 자력의 강약이 달라지며 복수의 자극이 형성될 수 있다. 복수의 자극 중 가장 자력이 강한 극이 주극(122)이 되며 나머지 극들은 보조극(124)을 이룬다.

종래 통상의 마그네트 롤러는 동일한 직경을 갖는 반면에 서로 다른 자력을 갖는 복수의 자극들(보조극들의 경우)로 구성되나, 본 실시예는 주형 시 마그네트부(120)를 구성하는 자극(보조극)들이 서로 다른 반경을 갖도록 주형하면서 동시에 각 자극들이 동일한 포화자력을 갖도록 형성함으로써 재료비를 절감하고도 종래와 동일한 수준의 자기 특성을 제공할 수 있다.

본 실시예에서 상기 마그네트 롤러(100)의 마그네트부(120)는 상기 다수의 자극 중 보조극(124)은 일체로 형성되고, 주극(122)은 별도로 제작된 후 결합될 수 있다. 여기서 상기 보조극(124)의 형상은 나중에 주극(122)이 결합될 수 있도록 주극(122)이 결합되는 부분을 빈 공간으로 구성한다.

도 2에서 보는 바와 같이, 주극(122)인 S1을 중심으로 양 옆으로 N1과 N2의 보조극(124a, 124b)이 배치되고, N1과 N2 사이에는 S2와 S3의 보조극(124c, 124d)이 배치된다. 물론 자극의 배치는 이에 한정되는 것은 아니며 다양하게 변형 실시될 수 있다.

그리고 주극(122)이 가장 큰 반지름(R1)을 갖도록 이루어질 수 있으며, 나머지 보조극(124)들도 각각 서로 다른 반지름(R2, R3, R4, R5)을 가지도록 형성될 수 있다. 이와 같이 주극(122)의 반지름(R1)을 가장 크게 함으로써 충분한 고자력을 확보할 수 있으며, 보조극(124)들을 상대적으로 작은 반지름(R2, R3, R4, R5)을 가지게 구성하여 투입되는 재료를 줄임으로써 비용을 절감할 수 있다.

상기 보조극(124)들은 주형 성형에 의해 일체로 형성될 수 있다. 이때 주형 성형되는 상기 보조극(124)들을 이루는 자성재료는 자성분말과 자성분말을 결착하여 고화시키는 바인더와의 혼합물이다.

자성분말로서는 예를 들면 페라이트계(Sr-Ferrite,Ba-Ferrite), 희토류계(Nd-Fe-B, Sm-Fe-N), 알코리코계 등이 사용될 수 있고, 바인더로는 열가소성 수지, 열경화성 수지(에폭시계,페놀계,아미노계) 또는 저융점 합금 등이 적용될 수 있다.

바람직하게는 자성분말로 Ferrite를 사용하고 바인더로는 열경화성 수지를 적용하여 이들의 혼합액을 주형 성형함으로써 일체로 보조극(124)을 형성할 수 있다. 이때, 상기 보조극(124)에 자기적 특성을 높이기 위하여 Nd 또는 Sm의 희토류계를 더 첨가하여 구성하는 것도 가능하다.

전술한 재료를 혼합하여 보조극(124)을 주형 성형하게 되며, 주형 성형 시 자장을 적용하여 성형과 함께 착자가 이루어질 수 있다.

그리고 상기 주극(122)은 페라이트계 자성분말과 열경화성 수지인 바인더를 혼합하여 자장 사출, 자장 압출 또는 자장 주형 성형하여 별도로 제작한다. 전술한 바와 같이 사출이나 압출 방식의 단점이 분명히 존재하지만 마그네트부(120) 전체가 아닌 주극(122)만을 사출 또는 압출 방식을 적용하여 사출 또는 압출의 장점만을 취하는 방식을 적용하는 것도 가능하다.

본 실시예에 따른 상기 마그네트부(120)는 주극(122)과 보조극(124)이 각각 제조된 후 결합되는 구조로서 주형에 의해 보조극(124)을 형성하는 과정, 상기 보조극(124)과 별도로 주극(122)을 사출, 압출 또는 주형에 의해 형성하는 과정, 각각 제작된 상기 보조극(124)과 주극(122)을 결합하는 과정을 거쳐 제조될 수 있다.

상기 보조극(122)을 형성하는 과정은 보조극(122)을 주형하기 위한 과정으로써 Sr-Ferrite계의 자성분말 70 내지 90wt%와 에폭시 계의 열경화 수지 30 내지 10wt%의 혼합해서 혼합물을 형성하는 단계, 상기 자성분말과 열경화 수지의 혼합물을 샤프트(110)가 장착된 금형에 고압으로 충전하여 주형하는 단계를 포함해서 구성될 수 있다.

상기 혼합물 형성 단계에서 자성분말 70 내지 90wt%와, 열경화 수지 30 내지 10wt%를 예로 들어 설명했으나 바람직하게는 자성분말이 80 내지 85wt%, 열경화 수지 20 내지 15wt%가 혼합되는 것이 바람직하다.

상기 주형 단계는 주형 후 경화까지를 포함하는 단계로서, 크게 별도의 자장 경화용 금형에서 경화시키거나 또는 주형이 진행되는 금형 내에서 경화와 동시에 자극을 배향하는 하는 두 가지 방법으로 구성될 수 있다. 주형과 동시에 배향을 진행할 경우는 주형용 금형 주변에 자장 배열용 자석을 각 보조극(124)과 대응되는 자극방향으로 위치시킨 후 경화를 진행한다. 상술한 주형 중의 보조극(124)은 오븐에서 100℃ 내지 150℃에서 약 1 시간 가량 열경화에 의해 경화된다.

상기 주극(122)은 상기 보조극(124)과 별도로 Sr-Ferriet 등의 자성분말 85 내지 95wt%와, 에폭시 등의 열경화 수지 5 내지 15wt%가 혼합된 혼합물을 자장 주형에 의해 성형한 후 상기 보조극(124)과 결합하여 마그네트부(120)를 완성할 수 있다.

상술한 혼합물의 제조 시에 Nd 또는 Sm 등의 희토류계를 더 첨가하여 자력을 강화시킬 수도 있다. 상기 주극(122)을 압출할 경우에는 러버 재질의 열가소성 수지와 자성분말을 혼합물을 이용하고, 상기 주극(122)을 사출할 경우에는 나일론계의 열가소성 수지와 자성분말을 혼합액을 이용할 수 있다.

상기 주극(122)과 상기 보조극(124)은 도 9에 도시된 바와 같은 상호 대응되는 요철(125)과 요홈(126)을 구비하여 결합 시 결합력을 강화시키고, 결합이 용이하도록 구성될 수도 있다.

구체적으로, 도 9(a)와 도 9(b)에 도시된 것처럼 요철(125)은 주극(122)에 형성되고, 요홈(126)은 보조극(124)에 형성될 수 있지만, 반대로 도 9(c)에서 보는 바와 같이, 요철(125)이 보조극(124)에 형성되고 요홈(126)이 주극(122)에 형성되는 것도 가능하다.

상기 마그네트부(120) 외측에는 슬리브(130)가 구비될 수 있다. 상기 슬리브(130)는 비자성 물질로 이루어지는데 구체적으로 알루미늄 재질의 중공을 가진 원통형으로 이루어질 수 있다.

상기 슬리브(130)는 상기 마그네트부(120)와 동일한 중심축을 가지면서 마그네트부(120)를 둘러싸는 구조이다. 이때, 상기 슬리브(130)는 상기 마그네트부(120)와 상대적으로 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어 마그네트부(120)와 샤프트(110)를 고정시킨 후 상기 슬리브(130)가 회전되도록 구성하는 것도 가능하고 그 반대의 경우도 가능하다.

상기 슬리브(130)의 외주면에는 상기 마그네트부(120)의 주극(122)과 보조극(124)들의 대향하는 부분에 각 자극에 의한 자계가 형성되며 이러한 자계에 의해 토너를 감광드럼(미도시)측으로 전달하여 현상할 수 있다.

도 8을 참조하면, 본 실시예에 따라 주형 제작된 보조극(124)을 포함하는 마그네트부(120)는 종래의 사출 또는 압출에 의해 제조된 보조극을 포함하는 마그네트부 보다 축방향 자기 특성이 더 균일함을 알 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마그네트 롤러의 단면도이다.

도 4를 참조하면, 본 실시예에서는 주극(122)과 보조극(124)이 하나의 몸체를 이루어 일체로 형성될 수 있다. 즉, 본 실시예에서는 제조 공정에서 생산성을 확보할 수 있도록 상기 주극(122)과 보조극(124)을 포함하는 마그네트부(120)가 일체로 동시에 제조되는 것이다.

구체적으로 상기 주극(122)과 보조극(124)은 자장 주형에 의해서 일체로 형성될 수 있다. 즉, 상기 마그네트부(120)는 자성분말(Sr-Ferrite계 등) 85wt% 내지 95wt%과, 열경화 수지(에폭시 계 등) 5wt% 내지 15wt%가 혼합된 혼합액을 주형용 금형 내에 주입하여 주형에 의해 일체로 형성될 수 있다.

이전 실시예와 마찬가지로 상기 주극(122)이 가장 큰 반지름(R1)을 갖도록 이루어질 수 있으며, 나머지 보조극(124)들도 각각 서로 다른 반지름(R2, R3, R4, R5)을 가지도록 형성될 수 있다.

이와 같이 각 자극의 반지름을 달리 구성함으로써 극별 자력 특성에 맞게 마그네트부(120)의 두께를 줄여서 제작할 수 있다. 그리고 주극(122)의 반지름을 가장 크게 하여 충분한 고자력을 형성할 수 있고, 결국 가장 자력이 높은 주극(122) 수준으로 마그네트 롤러(100)의 전체 자력을 확보할 수 있다.

도 10은 서로 다른 반경을 갖는 형상의 주형용 금형에 관해 도시한 구성도이다.

도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 상기 마그네트부(120)는 서로 다른 반경을 갖는 형상의 주형용 금형(10)의 충진공간(F) 내에 상술한 혼합액이 주입된 후 주형과 동시에 상기 주형용 금형의 외측에 위치된 배향용 자석(20)들에 의해서 배향됨과 동시에 경화되는 과정을 거쳐서 완성될 수도 있다.

본 실시예는 상기 마그네트(120)의 형상과 동일한 주형용 금형(10)을 이용함으로써 서로 다른 반경의 자극들 각각을 개별적으로 자기 포화시킬 수 있으므로, 종래와 동일한 수준의 자기적 특성을 제공하면서도 동시에 비용의 절감이 가능하다.

본 실시예는 상기 주극(122)와 상기 보조극(124)을 동시에 주형에 의해 일체로 형성한 예이나, 상기 주극(122)과 상기 보조극(124)의 성분 조성을 다르게 할 필요가 있는 경우에는 상기 보조극(124)을 주형에 의해 성형한 후, 상기 보조극(124)과 다른 성분이 혼합된 상기 주극(122)용 혼합액을 상기 보조극(124)이 장착된 주형용 금형(10) 내에 주입하여 상기 마그네트부(120)를 구성할 수도 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네트 롤러의 샤프트 구성도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네트 롤러의 샤프트 변형예를 도시한 구성도이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 마그네트 롤러의 샤프트 변형예를 도시한 단면도이다.

도 5 내지 도 7을 참조하여 샤프트(110)의 변형예를 설명하면 다음과 같다.

본 실시예에서 상기 샤프트(110)는 중앙쪽 적어도 일부가 빈 공간(110b)으로 이루어지고 양 단부(110a)만 구비될 수 있다. 구체적으로, 도 5에 도시된 것처럼 상기 샤프트(110)는 일부가 마그네트부(120) 내측으로 삽입되고, 나머지 부분은 마그네트부(120) 외측으로 돌출된 형태로 구비되며, 그에 따라 기존 샤프트(110)의 중앙 부분은 빈 공간(110b)을 이루게 된다.

즉, 본 실시예에서 상기 샤프트(110)의 양 단부는 상호 이격되게 분리되어 상기 마그네트 롤러(100)의 양 끝단에 구비될 수 있으며, 그 사이의 상기 빈 공간(110b)에는 주형시 혼합물이 충진되어 마그네트부(120)가 위치될 수 있다.

한편, 다른 변형예로서 도 6에서 보는 것처럼 상기 샤프트(110)는 중앙쪽 적어도 일부가 파이프 형태(110c)로 이루어지는 것도 가능하다. 이 경우 샤프트(110)의 양 단부(110a)는 이전과 같은 형태로 이루어지고 샤프트(110)의 중앙 부분만 속이 빈 파이프 형태(110c)로 이루어지는 것이다.

상기 샤프트(110)의 중앙 부분을 빈 공간(110b)이나 파이프 형태(110c)로 구성함으로써 재료비를 낮추어 비용을 절감할 수 있다.

또 다른 변형예로서 도 7(a) 내지 도 7(d)에서 보는 것처럼 상기 샤프트(110)의 단축의 단면 형상을 기준으로 적어도 일부분이 직선부(L)로 이루어지는 것도 가능하다. 이 경우 상기 주극은(122) 상기 직선부(L)에 접하게 배치되며, 이로 인해서 마그네트부(120)를 구성하는 주극(122)의 체적이 커져 고자력을 실현할 수 있고 마그네트부(120)와 샤프트(110)의 부착력도 증가 시킬 수 있다.

이와 같이 구성된 마그네트 롤러(100)는 복사기, 프린터, 복합기 등 화상형성장치에 적용되어 감광드럼에 토너를 전달하여 현상하는 역할을 수행할 수 있다.

지금까지 설명한 본 발명의 실시예들에 의한 마그네트 롤러에 따르면 자력을 강화하여 고품질 현상이 가능하고, 제조비용을 절감하여 생산성을 향상시킬 수 있다.

상기에서는 본 발명의 일 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.

10 : 주형용 금형 20 : 배향용 자석
100 : 마그네트 롤러 110 : 샤프트
120 : 마그네트부 122 : 주극
124 : 보조극 125 : 요철
126 : 요홈 130 : 슬리브
F : 충진공간 L : 직선부

Claims (13)

1. 중심축 상에 구비되는 샤프트;
   상기 샤프트의 원주 외측 반경 방향으로 형성되며, 다수의 자극을 구비하는 마그네트부;
   상기 마그네트부 외측에 구비되는 슬리브;를 포함하며,
   상기 마그네트부는, 주극과 보조극을 포함하여 구성되며, 상기 보조극은 주형 성형에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 마그네트 롤러.
2. 제1항에 있어서,
   상기 마그네트부는, 적어도 일부가 서로 다른 반경을 가지며, 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 마그네트 롤러.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 주극은 주형 성형에 의해서 상기 보조극들과 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 마그네트 롤러.
4. 제1항에 있어서,
   상기 주극은 사출, 압출 또는 주형 중 어느 하나의 방식으로 성형 되어 상기 보조극들과 결합되는 것을 특징으로 하는 마그네트 롤러.
5. 제3항에 있어서,
   상기 주극은 주형 성형된 상기 보조극에 주형에 의해 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 마그네트 롤러.
6. 제1항에 있어서,
   상기 마그네트부는 자성분말과 열경화성 수지의 혼합액을 주형 성형하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 마그네트 롤러.
7. 제1항에 있어서,
   상기 샤프트는 중앙쪽 적어도 일부가 빈 공간으로 이루어지고 양 단부만 구비되는 것을 특징으로 하는 마그네트 롤러.
8. 제1항에 있어서,
   상기 샤프트는 중앙쪽 적어도 일부가 파이프 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 마그네트 롤러.
9. 제1항에 있어서,
   상기 샤프트는 단축 단면의 적어도 일부에 형성된 직선부를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네트 롤러.
10. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 주극과 상기 보조극은 결합되는 면상에 상호 대응되는 요홈과 요철을 구비하는 것을 특징으로 하는 마그네트 롤러.
11. 제8항에 있어서,
    상기 샤프트의 중앙쪽의 파이프 형태의 일부분은 그 단면 형상이 원형 또는 일부가 개방된 것을 특징으로 하는 마그네트 롤러.
12. 제1항에 있어서,
    상기 샤프트와 상기 마그네트부는 주형에 의해 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 마그네트 롤러.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 하나의 항에 의한 마그네트 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
    

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