JPH11144947A - マグネットロール - Google Patents

マグネットロール

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JPH11144947A
JPH11144947A JP31318197A JP31318197A JPH11144947A JP H11144947 A JPH11144947 A JP H11144947A JP 31318197 A JP31318197 A JP 31318197A JP 31318197 A JP31318197 A JP 31318197A JP H11144947 A JPH11144947 A JP H11144947A
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JP
Japan
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roll
magnet
flux density
magnetic flux
magnet roll
Prior art date
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Pending
Application number
JP31318197A
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English (en)
Inventor
Masaharu Iwai
雅治 岩井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TOCHIGI KANEKA KK
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
TOCHIGI KANEKA KK
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by TOCHIGI KANEKA KK, Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd filed Critical TOCHIGI KANEKA KK
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 マグネットロールの長手方向での磁束密度に
大きなバラツキが発生することを抑制できるようにする
点にある。 【解決手段】 ロール本体部2とこれの両端にそれぞれ
位置する軸部3,4とからなり、且つ、金型内に溶融磁
石材料を充填して成形されるマグネットロールであっ
て、前記ロール本体部2の長手方向一端から他端にかけ
てテーパを設けたことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やファクシ
ミリ、プリンタ等の電子写真方式の現像装置に用いられ
るマグネットロールや、その他の用途に用いられるマグ
ネットロールに関するものである。
【0002】
【従来の技術】上記マグネットロールを形成する場合に
は、例えば図7(イ)に示すように、可動側金型20と
固定側金型21とからなる分割金型22に溶融磁石材料
を注入し、注入した溶融磁石材料が固化した後、可動側
金型20を固定側金型21に対して離間移動させた後、
図7(ロ)に示すように、突き出しピン23…を突出さ
せて成形されたマグネットロール1を取り出すようにし
ている。図に示す10は、充填された溶融磁石材料の磁
性粒子の方向を揃えるための磁場配向手段である。そし
て、前記射出成形等で形成されたマグネットロール1
は、図6(イ)にも示すように、ロール本体部2とこれ
の両端にそれぞれ位置する軸部3,4とからなり、この
ように形成されたマグネットロール1の現像作用位置
(スリーブ表面)での磁束密度を調べてみると、図6
(ロ)に示すように、ロール本体部2の長手方向一端か
ら他端にかけて磁束密度が漸次減少していることがわか
った。このとき、ロール本体部2の長手方向における磁
束密度の変化幅hが80Gもあり、画像の両端部で濃度
差が出るという問題があった。
【0003】上記のようにマグネットロールの長手方向
での磁束密度に大きなバラツキが発生するのは、金型の
一端から注入される溶融磁石材料が注入口付近の金型内
面に接触して早期に硬化してしまうため、その部分での
磁性粒子の配向作用を十分に作用させることができず、
磁性粒子の配向を所望通り行うことができない。この結
果、成形されたマグネットロールの一端部付近における
磁束密度が極端に低下し、前述の不都合を発生するもの
であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明が前述の状況に
鑑み、解決しようとするところは、マグネットロールの
長手方向での磁束密度に大きなバラツキが発生すること
を抑制できるようにする点にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題解
決のために、ロール本体部とこれの両端にそれぞれ位置
する軸部とからなり、且つ、金型内に溶融磁石材料を充
填して成形されるマグネットロールであって、前記ロー
ル本体部の長手方向一端から他端にかけてテーパを設け
たことを特徴としている。テーパを設けることによっ
て、ロール本体部の直径が一方の端部側ほど大きくなっ
ていく。このことから、溶融磁石材料の量が漸次増大し
ていき、磁束密度を漸次増大させていくことができるか
ら、磁束密度分布の増減の傾きに合わせてテーパの角度
(水平面とテーパ面との角度)を変更すれば、磁束密度
の大きさを現像作用位置(スリーブ表面)のロール本体
部の長手方向で一直線上に揃えることが可能になり、磁
束密度の増減変化量をロール本体部の長手方向で小さく
抑えることができる。又、磁束密度を一方端のみ増大さ
せることもできる。
【0006】前記ロール本体部の長手方向と直交する方
向の断面形状が円形であり、該ロール本体部の長手方向
において磁束密度が低い側ほど直径が大きくなるように
前記テーパを形成することによって、磁束密度が低い側
の溶融磁石材料の量を増大させることができるから、磁
束密度が高い側と同等又はそれに近い値にすることがで
きる。
【0007】前記ロール本体部の外径差を0.01mm
〜0.3mmに設定することが好ましい。0.3mmを
超える外径差をつけると、成形不良が発生し、磁束密度
低下をおこし、長手方向の磁束密度幅が大きくなってし
まう。
【0008】
【発明の実施の形態】図1に、本発明のマグネットロー
ルを示し、このマグネットロール1は、断面形状円形の
ロール本体部2の両端に縮径した軸部3、4を突出形成
し、軸部3に位置決め或いは駆動力伝達用の切欠部5を
形成したもので、磁石材料を用いて一体成形されてい
る。そして、図2(イ)に示すように、前記ロール本体
部2の一端の外径寸法Xを13.5mmにし、他端の外
径寸法Yを13.7mmにし、それら両端を結ぶことに
よって、ロール本体部2の一端から他端にかけてテーパ
が形成されるように構成している。尚、前記ロール本体
部2の両端部における軸中心それぞれが、同一線上に位
置するように設定している。このようにテーパを設ける
ことによって、前記他端部、図において右側ほど磁石材
料が多くなり、図2(ロ)で示すように、ロール本体部
2の長手方向における磁束密度の変化幅Hを40G以下
にすることができるようにしている。前記両端の外径差
を0.2mmに設定することによって、磁束密度の変化
幅Hを40G以下にするようにしたが、磁束密度の変化
に合わせて外径差を考慮することになり、0.01mm
〜0.3mmに設定することになる。尚、マグネットロ
ール1として、ロール部2が円柱でなく多角柱であるも
のや、他方の軸部4、又は両方の軸部3、4に前記切欠
部5を形成したもの、或いはロール部2の軸中心と軸部
3、4の軸中心を故意に偏心させたものなどに対しても
本発明を同様に適用できる。
【0009】マグネットロール1を構成する磁石材料と
しては、磁性粉と当該磁性粉同士を結合させるためのバ
インダーを主体とし、それらの結合を強固にするための
シラン系またはチタネート系のカップリング剤、流動性
を良くするための滑剤、バインダーの熱分解を防止する
安定剤等を微量配合した混合物であり、必要により難燃
剤、補強剤等を配合することも可能で、磁性粉として
は、フェライト系、希土類系(SmCo系、NdFeB
系)、MnAIC系、アルニコ系、SmFeN系等のも
のから選択でき、またバインダーとしては、熱可塑性樹
脂、熱硬化性樹脂、低融点合金等を用いることができ
る。
【0010】このマグネットロール1は、複写機やファ
クシミリ、プリンタ等の電子写真方式の現像装置におけ
る現像ロールやクリーニングロールとして用いられてい
るものであるが、他の用途にも勿論利用できる。
【0011】マグネットロール1の製造装置の概略につ
いて説明すれば、図3〜図5に示すように、マグネット
ロール1のロール本体部2を形成するための円筒状の固
定側のメイン成形型6と、このメイン成形型6の一端部
に配置され、且つ、マグネットロール1の軸部3を形成
するための可動側の端部成形型7と、前記メイン成形型
6内に出退自在に配設され、且つ、該メイン成形型6に
て形成される成形空間9内への溶融磁石材料の充填に伴
い、後退側に移動してマグネットロール1の端部、つま
り前記軸部4を形成するためのスライド型8とからマグ
ネットロール成形用の金型を構成している。前記メイン
成形型6内に備えられるとともに成形空間内に充填され
た溶融磁石材料が固化するまでの期間において、磁性粒
子の方向を揃えるための磁場配向手段10とを備えてい
る。前記磁場配向手段10としては、永久磁石や電磁
石、或いはそれらを組み合わせたもの等、既存の種々の
構成のものを採用することができる。前記溶融磁石材料
は、図示外の射出シリンダから図に示した注入口11を
介して成形空間内へ供給されるのである。
【0012】次に、マグネットロール1の成形方法につ
いて説明する。先ず、図3に示すように、スライド型8
を移動操作するためのアクチュエータ12を駆動してス
ライド型8を前進位置まで移動させる。前記アクチュエ
ータ14としては、例えばエアコンプレッサー、油圧シ
リンダ、空気圧シリンダ、スクリューネジ、ラックピニ
オンギア、リニアモータ等を用いることができる。次
に、図4に示すように、射出シリンダを駆動して図3で
示した注入口11を介して成形空間9内に溶融磁石材料
を射出注入し、溶融磁石材料の注入圧とアクチュエータ
12による駆動力との合力でスライド型8を後退位置ま
で後退させながら、成形空間内に溶融磁石材料を充填す
るのである。前記アクチュエータ12として油圧シリン
ダを用いる場合には、作動油を絞りながらリークさせる
ことで、スライド型8の後退移動に制動力を付与するこ
とによって、成形空間内に溶融磁石材料を隙間なく充填
していくことが可能になる。但し、摩擦等により制動力
を付与する制動力付与手段を設けて、スライド型8の後
退移動時に制動力を付与してもよい。また、溶融磁石材
料の射出注入速度に応じてアクチュエータ12により制
動力を付与しながらスライド型8を後退させてもよい。
又、溶融磁石材料の充填時には、アクチュエータ12に
よる駆動を停止するようにしてもよい。前記成形空間9
内に充填された溶融磁石材料は固化するまでの期間にお
いて、前記磁場配向手段10により、磁性粒子の方向が
揃えられることになる。また、スライド型8の形状は、
ストレートでも良いが、テーパがついた成形空間にフィ
ットさせるために、スライド型先端部に弾力性のある耐
熱ゴムや耐熱樹脂を取り付けても良い。
【0013】そして、図5に示すように、射出注入した
溶融磁石材料が固化した後は、端部成形型7からメイン
成形型6を離間移動させた後、スライド型8を前進させ
てマグネットロール1を離脱させるのである。尚、メイ
ン成形型6から端部成形型7を離間移動してもよい。
【0014】前記実施例では、軸部とロール部とを一体
形成するようにしたが、金属製または合成樹脂製のシャ
フトをインサートしたシャフトインサート型マグネット
ロールを形成したものにおいても本発明は適応すること
ができる。
【0015】又、前記実施例では、スライド型8を用い
て成形されたマグネットロール1をメイン成形型6内か
ら離脱するようにしたが、スライド型8を省略したもの
でもよい。つまり、図7(イ)に示すように、可動側金
型と固定側金型とからなる分割金型を用いるとともに、
この分割金型内で成形されたマグネットロール1を固定
側金型に対して可動側金型を離間操作した後、突き出し
ピンによりマグネットロール1を突き出す構成でもよ
い。この場合、分割金型の内面をテーパに形成すること
になる。
【0016】
【発明の効果】請求項1によれば、テーパを設けること
によって、溶融磁石材料の量を調整することができるか
ら、磁束密度の大きさをロール本体部の長手方向で一直
線上に揃えることが可能になり、磁束密度の増減変化量
をロール本体部の長手方向で小さく抑えることができ、
画像の両端部で濃度差が出るといったトラブル発生を確
実に回避することができる。又、磁束密度を一方端のみ
増大させることができる利点もある。
【0017】請求項2によれば、ロール本体部の長手方
向において磁束密度が低い側ほど直径が大きくなるよう
に前記テーパを形成することによって、磁束密度が低い
側の溶融磁石材料の量を増大させることができるから、
磁束密度が高い側と同等又はそれに近い値にすることが
でき、長手方向の磁束密度を全域に渡って均一にするこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】マグネットロールの斜視図。
【図2】(イ)はマグネットロールの側面図、(ロ)は
(イ)のマグネットロールの磁束密度を示すグラフ。
【図3】磁石材料を注入する直前の状態を示す製造装置
の要部を示す概略の断面図。
【図4】溶融磁石材料の注入完了状態を示す製造装置の
概略の断面図。
【図5】成形されたマグネットロールを離脱させた状態
を示す製造装置の概略の断面図。
【図6】(イ)は従来のマグネットロールを示す斜視
図、(ロ)は(イ)の従来のマグネットロールの磁束密
度を示すグラフ。
【図7】(イ)は従来のマグネットロールを製造するた
めの製造装置の概略を示す断面図、(ロ)は(イ)の製
造装置により成形されたマグネットロールを離脱させた
状態を示す製造装置の概略を示す断面図。
【符号の説明】
1 マグネットロール 2 ロール本体
部 3,4 軸部 5 切欠部 6 メイン成形型 7 端部成形型 8 スライド型 9 成形空間 10 磁場配向手段 11 注入口 12 アクチュエータ H,h 変化幅

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロール本体部とこれの両端にそれぞれ位
    置する軸部とからなり、且つ、金型内に溶融磁石材料を
    充填して成形されるマグネットロールであって、前記ロ
    ール本体部の長手方向一端から他端にかけてテーパを設
    けたことを特徴とするマグネットロール。
  2. 【請求項2】 前記ロール本体部の長手方向と直交する
    方向の断面形状が円形であり、該ロール本体部の長手方
    向において磁束密度が低い側ほど直径が大きくなるよう
    に前記テーパを形成してなる請求項1記載のマグネット
    ロール。
  3. 【請求項3】 前記ロール本体部の外径差を0.01m
    m〜0.3mmに設定してなる請求項2記載のマグネッ
    トロール。
JP31318197A 1997-11-14 1997-11-14 マグネットロール Pending JPH11144947A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6106759A (en) * 1999-03-26 2000-08-22 Cts Corporation Variable orientation magnet molding tool
US6123892A (en) * 1999-05-14 2000-09-26 Cts Corporation Variable orientation magnet molding tool
JP2014240924A (ja) * 2013-06-12 2014-12-25 コニカミノルタ株式会社 マグネットローラー、その製造方法、現像ローラー、現像装置および画像形成装置
JP2016061820A (ja) * 2014-09-16 2016-04-25 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 現像装置及びそれを備えた画像形成装置

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