JPH0376763B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、強磁性粉末と樹脂を主体とする混練
物を磁場中で射出成形の手法によりシヤフトと一
体成形したマグネツトロールの製造方法に関する
ものである。

従来の技術 電子写真複写機・フアクシミリ・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
（磁性キヤ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配置し、両者を
対称的に回転させるように構成したマグネツトロ
ールが一般的に使用されている。

上記のマグネツトロールにも種々の構造のもの
があるが、主として軽量化のため強磁性粉末と樹
脂（一般にはゴム又はプラスチツク材料が使用さ
れる）を主体とする混練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樹脂磁石を用い
たマグネツ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56−108207号、同57−
130407号、同57−16450号等の各公報参照）。

この円筒状磁石を製造する場合、樹脂磁石は焼
結磁石よりも磁粉の充填密度が低いので焼結磁石
と同等の磁気特性を得るためには、冷却固化が完
了するまでの間に強磁性粉末と磁化容易軸を着磁
後の磁石内部の磁力線方向に一致させる、いわゆ
る異方性化の工程が必要なことは周知である。

発明が解決しようとする問題点 マグネツトロールの磁極配置は、現像方式や現
像条件により異なるが、非対称の磁極配置をとる
ことが多い。マグネツトロールの着磁は、シヤフ
トの端部に平坦面もしくはピン孔を設け、これを
着磁ヨークの所定位置に合わせてから行なうのが
一般的である（例えば、特公昭58−8568号参照）。
一方、成形金型の中には、成形空間に着磁後の磁
束密度分布に対応する磁束が発生するような配向
用磁気回路が組み込まれている。したがつて所望
の磁気特性を有するマグネツトロールを得るため
には、シヤフトに設けられた上記着磁基準部が所
定の位置にくるようにシヤフトを成形用金型内に
セツトしておくことが必要となる。しかしなが
ら、従来は金型にはシヤフトの位置決めが正確に
行なえるような工夫がなされておらず、磁気特性
が低下するという問題がしばしば生じた。

本発明の目的は、マグネツトロールの製造時
に、成形用金型に対してシヤフトの位置決めが正
確に行なえる方法を提供することにある。

問題点を解決するための手段 本発明は、強磁性粉末と樹脂を主体とする混合
物を、非対称配向磁場と、一方の端部に着磁基準
部を有するシヤフトが設置された円筒状の成形空
間とを有する金型内に射出成形し、得られた成形
体の外周面に異方性化方向と同方向に多極着磁を
施すマグネツトロールの製造方法において、前記
金型の一方の端面に、前記シヤフトの着磁基準部
を受け取る位置決め部材を装着すると共に、前記
位置決め部材を所定位置に保持する案内部を形成
し、前記シヤフトの着磁基準部を所定位置に固定
してから射出成形するマグネツトロールの製造方
法である。

作 用 シヤフトの端面に形成された着磁基準部、例え
ばフライス面を位置決め用ブロツクに設けたシヤ
フト孔に嵌入させ、さらにこの位置決めブロツク
を配向用金型の所定の位置に嵌合することによ
り、成形用金型に対してシヤフトの位置決めが正
確にできる。

実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図は本発明に用いるシヤフト位置決め用ブ
ロツクの斜視図、第２図は成形用金型の一部を示
す斜視図である。

後述の第５図における型板９を分割して第１図
に示すシヤフト位置決め用ブロツク２１を設け
る。そして、シヤフト位置決め用ブロツク２１に
シヤフト穴２２およびノツクピン穴２３を設け
る。一方、第２図に示すように、配向用磁気回路
（特開昭60−10610号公報参照）を内蔵した成形用
金型２４の端面にノツクピン２５を設ける。シヤ
フト５の端部にはフライス加工を施してフライス
面５ａが設けられている。このフライス面５ａを
基準にしてマグネツトロールの磁極配置をきめる
必要があるので、フライス面５ａが嵌入するシヤ
フト位置決め用ブロツク２１のシヤフト穴２２の
フライス面を予め基準位置（例えば現像極）に合
せて設けておく。まずシヤフト５の端部のフライ
ス面５ａを前記シヤフト位置決め用ブロツク２１
に設けたシヤフト孔２２に嵌入したまま、成形用
金型２４に設けたノツクピン２５にシヤフト位置
決め用ブロツク２１に設けたノツクピン穴２３を
嵌入する。これにより成形用金型２４に対してシ
ヤフトの位置決めを行う。

しかる後、強磁性粉末と樹脂を主体とする混練
物を磁場中で射出成形の手法により一体成形す
る。

なお、シヤフト位置決め用ブロツク２１は第１
図のノツクピン方式に限らず、第３図に示すよう
に一部分にフライス面加工を施してフライス面２
１ａを設け、一方、第４図に示すように成形用金
型２４の端部にフライス面加工を施してフライス
面２４ａを設け、前記フライス面２１ａとフライ
ス面２４ａを当接させてシヤフト位置決め用ブロ
ツク２１と成形用金型２４を結合させてもよい。

また、第５図に示した金型内部に内蔵する下パ
ンチ１７に位置決め加工を行ない、前述した位置
決め用ブロツク２１と同様に用いてもよい。

更に、シヤフトの着磁基準部が割込みである場
合には、第７図に示すように、シヤフト位置決め
用ブロツク２１に設けたシヤフト穴２２に、先端
に突出片２６ａを有する固定用ピン２６を装着
し、このブロツクを第７図に示す成形金型２４の
上面にセツトし、固定片２６ａをシヤフト５の割
込み５ｂに嵌入してもよい。

第５図は、射出成形用金型の一例を示す縦断面
図である。

第５図において、金型１は、可動型２、固定型
３及び環状体４を有する。環状体４の中心軸線と
一致する軸線を有するシヤフト５が固定型３内に
立設されている。可動型２、固定型３、環状体４
及びシヤフト５により形成される円筒状空間が成
形用キヤビテイ６である。環状体４の外周は、共
通磁路のための軟磁性からなるバツクアツプ体７
で包囲されている。

可動型２は型板８及び９からなり、これら型板
にノズル口２０が形成されている。ノズル口２０
に連なるスプルー１０は、型板８，９を貫通し、
型板８，９に形成されたランナー１１と連通して
いる。ランナー１１は、可動型２の対応位置に形
成された垂直ランナー１２に連通している。ラン
ナー１２は、ゲート１３を介して円筒状キヤビテ
イ６に連通している。

固定型３は固定型固定板１４の上に固定されて
おり、固定型固定板１４は固定板１５を介して下
板１６に固定されている。

固定板１４，１５には、シヤフト５を支持する
下パンチ１７が設けられ、下パンチ１７の下面に
は、下板１６に設けられた穴１８を貫通するロツ
ド１９が固定されている。ロツド１９は図示しな
いピストンに連結されている。

第５図の金型装置により、マグネツトロール２
１の射出成形は次の様に行うことができる。まず
磁性粉と樹脂を主体とする混練物を約250〜350℃
の温度及び約600〜1000Kg／cm²の圧力でノズル口
２０より注入し、スプール１０、ランナー１１，
１２を経てキヤビテイ６内に射出する。

次に異方化成形したマグネツトロールは、冷却
後可動型２を上方に移動し、シリンダーのピスト
ン（図示せず）によりロツド１９を押し上げて下
下パンチ１７を上昇させることにより、固定型３
より離脱させ、回収することができる。引き続き
下パンチ１７を元の位置に戻し、可動型２を環状
体４と接触するまで下降させることにより、円筒
状キヤビテイ６を復活させ、次の成形サイクルを
行う。得られた複合磁石成形体は必要に応じ外径
を所定の寸法に加工し、所定の着磁を施してマグ
ネツトロールが得られる。

上述した射出成形の場合、磁性粉としては、
BaフエライトやSrフエライト等のハードフエラ
イト粉末、アルニコ磁石粉末、Fe−Cr−Co系磁
石粉末、Nd−Fe系磁石粉末、希土類コバルト磁
石粉末等を使用することができる。樹脂として
は、スチレン−ブタンジエン・コポリマー、エチ
レン・酢酸ビニル・コポリマー、エチレン・エチ
ル・アクリレート・コポリマー、ポリエチレン、
ポリアミド等の熱可塑性樹脂の一種又は二種以上
を使用することができる。磁性粉と樹脂の配合比
は、磁性粉の配合量で80〜90重量％の範囲が好ま
しい。これは、磁性粉の配合量が80重量％では磁
気特性が低下し、90重量％を越えると成形が困難
となるからである。成形性を改善するために、ポ
リエチレンやステアリン酸カルシウム等の滑剤を
数重量％添加してもよい。また、磁性粉と樹脂の
濡れ性を改善するために、有機ケイ素化合物、有
機チタネート化合物等で磁性粉の表面処理を施す
こともできる。

発明の効果 以上述べたように、本発明はシヤフトに加工さ
れた角度位置決め用フライス面をシヤフト位置決
め用ブロツクに設けたシヤフト孔に嵌入させるこ
とにより、成形用金型に対してシヤフトの位置決
めが正確にでき、従つて非対称マグネツトロール
のシヤフト一体射出成形時に磁極の位置がずれる
ことがないという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図はそれぞれ本発明の実施例に係
るシヤフト位置決め用ブロツクと成形用金型の斜
視図、第３図と第４図はそれぞれ他の変形例を示
すシヤフト位置決め用ブロツクと成形用金型の斜
視図、第５図は従来の射出成形用金型の縦断面
図、第６図はマグネツトロールの横断面図、第７
図と第８図はそれぞれ他の変形例を示すシヤフト
位置決め用ブロツクと成形用金型の斜視図であ
る。 ５……シヤフト、５ａ……フライス面、２１…
…シヤフト位置決め用ブロツク、２４……成形用
金型。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 強磁性粉末と樹脂を主体とする混合物を、非
   対称配向磁場と、一方の端部に着磁基準部を有す
   るシヤフトが設置された円筒状の成形空間とを有
   する金型内に射出成形し、得られた成形体の外周
   面に異方性化方向と同方向に多極着磁を施すマグ
   ネツトロールの製造方法において、前記金型の一
   方の端面に、前記シヤフトの着磁基準部を受け取
   る位置決め部材を装着すると共に、前記位置決め
   部材を所定位置に保持する案内部を形成し、前記
   シヤフトの着磁基準部を所定位置に固定してから
   射出成形することを特徴とするマグネツトロール
   の製造方法。