JPH02220415A - マグネットロール - Google Patents
マグネットロールInfo
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- JPH02220415A JPH02220415A JP4206389A JP4206389A JPH02220415A JP H02220415 A JPH02220415 A JP H02220415A JP 4206389 A JP4206389 A JP 4206389A JP 4206389 A JP4206389 A JP 4206389A JP H02220415 A JPH02220415 A JP H02220415A
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
しくはクリーニングロール用として使用するマグネット
ロールに関するものである。
くは転写後のクリーニングロール用として使用するマグ
ネットロールは1例えば第4図に示すような構成のもの
が最も一般的である。第4図において、lは永久磁石部
材であり1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
軸2を同軸的に固着する。永久磁石部材lの外周面には
軸方向に延びる磁極(図示せず)を複数個設けると共に
9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0次に軸2の両端部には支持部材3,4を軸受5を介
して回転自在に装着し。
嵌着する。なお支持部材3.4およびスリーブ6は1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。7はシール部材であり、支持部
材3と軸2との間に嵌着して密封する。なお永久磁石部
材lの外径は18〜60IIl請、長さは200〜35
0+*mに形成する場合が多い。
に相対回転が存在するように駆動することにより、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6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、所定の現像作業その他を遂
行するのである。
は焼結粉末磁石材料9例えばフェライト磁石材料によっ
て形成されるため、磁力が比較的低い、従って近年にお
ける高性能機種に要求される高い磁力を確保するために
は、肉厚を大にする必要があり、軽量化の要求に対応で
きないという問題点がある。一方比較的重量が小である
プラスチック磁石、すなわちフェライトのような磁性粉
と樹脂等の結合材料との混合材料からなる永久磁石部材
1を形成すれば、小型軽量化の要求は満足させ得る。し
かしながら上記材料によるものは。
みならず、製品毎に異なる異方性配向の仕様を満足させ
るために、配向磁界を内蔵する特殊な成形用金型を夫々
の製品毎に必要とし、製作が煩雑であるという問題点が
ある。このような用途に対応するために1例えば等方性
フェライト磁石の一部に異方性フェライト磁石のブロッ
クを埋設する手段も捷案されているが、加工および組立
製作が極めて煩雑である。また例えば軸方向の長さ寸法
が400mm以上のような長尺品を製作する場合には、
一体品で形成することは従来以上の大型の製造設備を新
設する必要があり、また品質およびコスト両面において
要求を満足させることができにくいという問題点がある
。
かつ高磁力を有すると共に、磁束波形の制御が容易であ
るマグネットロールを提供することを目的とする。
極を設けてなる永久磁石部材に軸を固着してなるマグネ
ットロールにおいて、永久磁石部材を等方性のR−Fe
−B系磁性粉と結合材料とからなる材料によりL/D≧
5(但しL,Dは各々永久磁石部材の軸方向長さおよび
外径)なる中空円筒体に形成する。という技術的手段を
採用した。
は永久磁石部材の内径)に形成すると好ましい。
−B系磁性粉の組成は+ Ra F e b B CM
d (但し、RはNdまたはNdとPrを中心とする
希土類元素の1種若しくは2種以上2MはAI、 Si
、 Co、 Nb、 W、 V、 Mo、 Taの1種
若しくは2種以上、a−10〜15原子%。
、d−10原子%以下)とするのが好ましい。
であると不可逆減磁率が大となり、一方aが15原子%
超、またはCが8原子%超の組成では残留磁束密度が低
下するため何れも不都合である。またMは永久磁石部材
の耐熱性および着磁性を向上させるために含有させるの
であるが、多すぎると残留磁束密度を低下させると共に
不可逆減磁率を増大させるため不都合である。従ってd
=lO原子九以下とするのが好ましく、より好ましくは
原子%でA15%以下、815%以下、C。
生成した後、この薄帯を粉砕して片状粉体とする方法と
がある。但し薄帯の場合には800℃以下、好ましくは
550°〜750℃において熱処理を施す必要がある。
都合である。一方熱処理温度が低すぎると。
ため好ましくない、なお薄帯の生成には一般に下記の手
段を使用するのが好ましい、すなわち、高速回転する冷
却用ドラムの内壁に溶融合金をノズルを介して噴射する
ことにより急冷凝固させるもの(遠心急冷法)2回転ド
ラムの外周面に溶融合金をノズルを介して噴射すること
により急冷凝固させるもの(片ロール法)および高速回
転する1対のドラムの接触面に溶融合金を噴射して急冷
凝固させるもの(双ロール法)がある。
ましい、すなわち0.01 p mより小であると保磁
力iHcが低下し、一方0.5μmより大であると結晶
粒の粗大化を招来し、保磁力iHcを低下させるため不
都合である。
磁気特性、成形性、生産性の点で好ましい。
化合物(シランカップリング荊)、有機チタネート化合
物(チタンカップリング剤)等の有機化合物で被覆して
もよい。
合材料とを混合させる必要があり、この場合所定の磁気
特性を確保するために、磁性粉の含有量を60重量%以
上とするのが好ましい、しかし磁性粉の含有量が94重
盪%を超えると、結合材料の量が不足すると共に、永久
磁石部材の成形が困難となるので好ましくない。
ポリエチレン、エチレン−エチルアクリレート共重合体
、エチレン酢酸ビニル共重合体。
ることができる。
−B系磁性粉と結合材料とを加熱混練(必要に応じて滑
剤1分散剤等の添加物を加えてもよい)した後、無磁場
中の押出成形若しくは射出成形あるいは圧縮成形等の手
段により9等方性のボンド磁石として成形することがで
きる。押出成形による場合には、原料を200°〜30
0℃で混練した後1例えば2軸混練型押出成形機のホッ
パーに投入し、混線スクリューにより混線圧縮し。
脱気する。そして200°〜300℃の温度で押出スク
リエーおよびテーパーバレルを経由して。
さに切断される0次に射出成形の場合において、結合材
料としてエチレン−エチルアクリレート共重合体を使用
するときには、メルトインデックス(以下Mlと記す)
が100〜2000g/10a+in 。
使用するのがよい、MIが小であると流動性が低く、磁
気特性が低下し、一方M+が大であると流動性が高すぎ
るため、せん断力が作用しない結果、磁性粉の均一な分
散が困難となるため好ましくない、射出成形条件として
は9例えば原料をニーダにより120℃で1時間加熱混
練し、冷却固化後ペレタイザーにより3〜5請■角のコ
ンパウンドとし、射出温度200@〜250℃、射出圧
力800〜1500 kg/cm”とするのがよい。
、L/Dが5未満のものでは軽量化および高性能化の要
求に応えられないため不都合である。
しい、すなわちd/Dが0.5未満のものでは、肉厚が
大になるため上記同様に軽量化および高性能化の要求を
満足できないため不都合である。
に支持部材を軸受を介して装着し、更にスリーブを嵌着
し、永久磁石部材とスリーブとの間に相対回転が存在す
るように駆動すれば、現像作業その他を遂行し得るので
ある。
あり、同一部分は前記第4図と同一の参照符号で示す、
第1図において永久磁石部材lは。
0−蒙に形成する。軸2は例えば軟鋼によって直径10
+wmの円柱状に形成し1例えばエポキシ系の接着剤(
図示せず)を介して永久磁石部材lと囲者する。なお永
久磁石部材1の形成に際しては、まずNd+*、1Fe
tvBa、s Antの組成の母合金をアーク溶解によ
り作製し、この母合金を大気圧。
して9周速30m/秒の条件で単ロール法により1幅5
mm、厚さ約30μmの薄帯に形成する0次にこの薄帯
を真空炉中にて650℃X1hrの熱処理後、Arガス
吹付けにより急冷後、30メソシユ以下に粉砕して磁性
粉を作製する。この磁性粉90重量部とエチレン−エチ
ルアクリレート共重合体10重量部とを200℃で混練
して押出成形により、上記中空円筒状の永久磁石部材1
とするものである0着磁後の磁気特性は残留磁束密度B
r = 5.3k G、保磁力iHc =10.8
koeであることを確認した。なお上記のように形成し
た永久磁石部材lおよび軸2によりマグネットロール(
A)を組立てて現像作業を行ったところ、従来のものと
同等以上の性能を発揮し得ることを確認した。
る等方性の焼結フェライiff石(日立金属製YBM−
3)で形成したマグネットロール(B)、および磁性粉
としてSrフェライト粉末(平均粒径1μm)を使用し
、かつ磁場中において射出成形した以外は、前記マグネ
ットロール(A)と略同様の条件で製作したマグネット
ロール(C)を準備した。
面磁束密度BOを測定した結果を示す図である。第2図
において曲&lIA、B、Cは夫々前記マグネットロー
ル(A)(B)(C)に対応するBoを示す、第2図か
ら明らかなように9曲線AにおいてはBoはピーク値は
1840Gであり、従来技術に対応する曲線B、Cにお
けるBoのピーク値1000Gおよび1200Gより大
幅に向上していることが認められる。なお前記マグネッ
トロール(A)と同一条件により、永久磁石部材l (
第1図参照)の外径D−14−一のマグネットロールを
製作した。このマグネットロールのBoを測定したとこ
ろ、ピーク値が1560Gであることを確認した。この
ことから永久磁石部材lの厚さを従来のものより薄く形
成しても、それを上回る高磁力のマグネットロールが得
られることがわかる。
J!像剤の搬送方式としてはスリーブ回転方式が構造的
には有利である。しかしながらスリーブ回転方式におい
ては、スリーブ上の現像剤の穂立が、永久磁石部材lを
回転させる場合と比較して磁力の強さ若しくは磁力の分
布による影響を受は易く、特に現像領域における磁力の
分布が画質に大きく影響する。そこで9例えば現像位置
を挟んで位置する2個の磁極の間に凹部を設ける等の手
段により、1!像領域における磁力変化をシャープなも
のにするという内容の提案がある(特開昭63−339
68号)、このように凹部を設ける場合には。
、永久磁石部材lを前記のような等方性の結合磁石によ
って形成するため、第2図に示すような磁力分布の曲線
の端部において急峻な磁力変化を有する磁束波形とする
ことができ、かつ着磁操作により容易に上記磁束波形を
得ることができる。すなわち本発明によれば、スリーブ
回転方式に適した磁力分布を有するマグネットロールを
得ることができる。
う場合には、永久磁石部材1を着磁ヨーク(例えば実開
昭52−133642号公報参照)にセット59次いで
瞬間直流電源(商用交流電源からの電圧を入力して所定
の電圧に昇圧後整流し、コンデンサー群にて充電し、サ
イリスタを経て放電を行うように形成した1itfi)
により着磁コイルに通電するのが一般的である。この直
流電圧の値が大である程表面磁束密度Boの値を大にす
ることができるが、ある値の電圧により飽和する(フル
着磁という)、前述したような従来のマグネットロール
においては、前記直流電圧を変化させても磁力分布には
それ程大きな変化は認められないが。
変化させることにより、磁力分布を自由に調整できると
いう利点がある。第3図は前記外径D”14m5に形成
したマグネ7トロールに、フル着磁に必要な値の1/3
程度の直流電圧を印加して4極の対称磁極を着磁した場
合の磁束波形を示すものである。第3図から明らかなよ
うに、ピーク値が曲線の端部近傍に2個存在し、全体と
して幅が広く、かつ端部における立上りが急峻である磁
束波形となっている。なおこの場合フル着磁を施すと、
前記第2図に示すような丸味を有する曲線の磁束波形と
なる。
下記の効果を奏し得る。
性粉によって形成したものであるため、高磁力を付与す
ることができると共に、構成部材および装置の軽量化お
よびコンパクト化が可能である。
無磁場成形が可能であるため、特殊な成形用金型を必要
とせず、製作が容易である。
束波形を要するものでも充分に対応できる。
第2図および第3図は各々本発明の実施例におけるマグ
ネットロールの表面磁束密度を測定した結果を示す図、
第4図は従来のマグネットロールの例を示す一部省略縦
断面図である。 1:永久磁石部材、2:軸、6:スリーブ。 第 1
Claims (2)
- (1)円筒状に形成しかつ外周面に軸方向に延びる複数
個の磁極を設けてなる永久磁石部材に軸を固着してなる
マグネットロールにおいて,永久磁石部材を等方性のR
−Fe−B系磁性粉と結合材料とからなる材料によりL
/D≧5(但しL,Dは各々永久磁石部材の軸方向長さ
および外径)なる中空円筒体に形成したことを特徴とす
るマグネットロール。 - (2)永久磁石部材をd/D≧0.5(但しdは永久磁
石部材の内径)に形成した請求項(1)記載のマグネッ
トロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1042063A JP2533928B2 (ja) | 1989-02-22 | 1989-02-22 | マグネットロ―ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1042063A JP2533928B2 (ja) | 1989-02-22 | 1989-02-22 | マグネットロ―ル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02220415A true JPH02220415A (ja) | 1990-09-03 |
| JP2533928B2 JP2533928B2 (ja) | 1996-09-11 |
Family
ID=12625642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1042063A Expired - Lifetime JP2533928B2 (ja) | 1989-02-22 | 1989-02-22 | マグネットロ―ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2533928B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010134138A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Kaneka Corp | マグネットローラ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60145601A (ja) * | 1984-01-10 | 1985-08-01 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 円筒状多極性樹脂磁石 |
| JPS6190212U (ja) * | 1984-11-19 | 1986-06-12 |
-
1989
- 1989-02-22 JP JP1042063A patent/JP2533928B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60145601A (ja) * | 1984-01-10 | 1985-08-01 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 円筒状多極性樹脂磁石 |
| JPS6190212U (ja) * | 1984-11-19 | 1986-06-12 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010134138A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Kaneka Corp | マグネットローラ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2533928B2 (ja) | 1996-09-11 |
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