(57)【要約】【課題】  反りの発生をより抑えることができるマグネットロール及びその製造方法、及び現像ロールを提供する。【解決手段】  本発明に係るマグネットロール１４においては、マグネットブロック２０は、熱収縮チューブ３８によってシャフト１８に拘束される。そのため、マグネットブロック２０は、シャフト１８に接着固定することなく、シャフト１８に取り付けることが可能である。従って、このマグネットロール１４においては、マグネットブロック２０とシャフト１８との接着領域Ａ２を省略したり、削減したりすることが可能である。このように接着領域Ａ２が省略又は削減されたマグネットロール１４は、従来のマグネットロールに比べて、反りの発生が有意に抑えられる。【選択図】  図４
2006267336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトと、
前記シャフトの軸線方向に対して平行に延びると共に、前記シャフトを囲むように配置された複数のマグネットブロックと、
前記マグネットブロックの外周面側から、前記マグネットブロックを前記シャフトに拘束する拘束部材とを備える、マグネットロール。
【請求項２】
前記拘束部材の前記シャフトの軸線方向に直交する断面の形状が略環状である、請求項１に記載のマグネットロール。
【請求項３】
一対の前記拘束部材を備え、
前記一対の拘束部材は、前記マグネットブロックの長手方向における両端部に位置している、請求項１又は２に記載のマグネットロール。
【請求項４】
前記拘束部材が熱収縮チューブである、請求項１〜３のいずれか一項に記載のマグネットロール。
【請求項５】
前記マグネットブロックが、前記シャフトの外周面に設けられた接着領域において前記シャフトに接着固定されており、
前記シャフトの軸線方向において、前記接着領域は前記シャフトと前記マグネットブロックとが接触する接触領域の一部分のみに設けられており、且つ、前記シャフトの軸線方向における前記接着領域の全域に亘って接着剤が塗布されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のマグネットロール。
【請求項６】
シャフトと、前記シャフトの軸線方向に対して平行に延びると共に、前記シャフトを囲むように配置された複数のマグネットブロックと、前記マグネットブロックの外周面側から、前記マグネットブロックを前記シャフトに拘束する拘束部材とを有するマグネットロールと、
前記マグネットロールを収容する円筒状スリーブと、
前記スリーブの端部開口に嵌着された一対のフランジとを備える、現像ロール。
【請求項７】
シャフトを囲むように配置された複数のマグネットブロックを、前記マグネットブロックの外周側から前記シャフトに拘束する拘束部材によって拘束するステップを有する、マグネットロールの製造方法。
【請求項８】
前記マグネットブロックと前記シャフトとの間の磁気的引力によって、前記シャフトを囲むように前記複数のマグネットブロックを配置する、請求項７に記載のマグネットロールの製造方法。
【請求項９】
前記拘束部材が熱収縮チューブであり、前記シャフトに前記マグネットブロックを拘束する際に、前記熱収縮チューブを加熱処理する、請求項７又は８に記載のマグネットロールの製造方法。
【請求項１０】
前記シャフトの外周面に設けられた接着領域において、前記マグネットブロックを前記シャフトに接着固定するステップをさらに有し、
前記シャフトの軸線方向において、前記接着領域は前記シャフトと前記マグネットブロックとが接触する接触領域の一部分のみに設けられており、且つ、前記シャフトの軸線方向における前記接着領域の全域に亘って接着剤が塗布されている、請求項７〜９のいずれか一項に記載のマグネットロールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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利用されるマグネットロール及びその製造方法、及び現像ロールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の電子写真方式の現像装置などに用いられる現像ロールとして、複数の磁極がその表面に形成されたマグネットロールと、このマグネットロールを封入する円筒状のスリーブとで構成された現像ロールが、下記特許文献１等に開示されている。このような現像ロールにおいては、マグネットロールの軸を固定した状態で外周のスリーブのみを回転させることで、スリーブの表面に吸着させた現像剤が現像領域まで搬送される。現像領域まで搬送された現像剤は、感光ドラムに供給されて、感光ドラム表面に形成されている静電潜像を可視像化する。なお、感光ドラムに供給されずにスリーブ側に残留した現像剤は、スリーブの回転により現像剤剥離領域まで到達したところでスリーブから剥離される。
【０００３】
すなわち、マグネットロールは、以上のような現像剤の搬送、現像、剥離といった処理を繰り返すため、マグネットロール表面には複数の磁極を形成させる必要がある。このような複数の磁極を、円筒状マグネット表面に形成する場合、設計上の磁力パターンが制限され、最も高い磁力を発生させるための磁石材質に合わせなければならずコスト上の自由度も制限される。そこで、目的とする磁力パターンに対応する磁極に着磁させた複数のマグネットブロックをシャフトの周囲に取り付けて、磁力パターンの自由度を高めたマグネットロールが、例えば、下記特許文献２〜４に開示されている。すなわち、複数のマグネットブロックを備えるこのようなマグネットロールを採用することで、各磁極のマグネット材料（磁性粉末）を自由に選択することができ、且つ、各磁極の磁石配向を自在に制御することができるようになる。なお、各マグネットブロックをシャフトに取り付ける方法としては接着剤を用いる方法が一般的である。
【０００４】
ここで、下記特許文献３において指摘されているように、複数のマグネットブロックをシャフトに接着固定したマグネットロールにおいては、各マグネットブロック同士の伸縮率の相違やマグネットブロックとシャフトとの伸縮率の相違等により、その長期使用時に反りが生じるという問題があった。この反りは、マグネットロールの磁気特性の変化に起因する現像不良を招くだけでなく、大きな反りが発生した場合には、マグネットロールがスリーブの内周面に接触してマグネットブロックの磨耗を招くこともあり得る。
【特許文献１】特開平１１−８４８７９号公報
【特許文献２】特開２００３−１６７４４０号公報
【特許文献３】特開平１１−１５００１７号公報
【特許文献４】特開昭６２−２８２４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ただし、上記特許文献３に開示されているマグネットロールは、マグネットブロックの貼り合わせ面に単に非接着部を設ける技術であって、このように貼り合わせ面に単に非接着部を設けただけでは、上述した反りの発生を十分に抑えることはできない。
【０００６】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、反りの発生をより抑えることができるマグネットロール及びその製造方法、及び現像ロールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るマグネットロールは、シャフトと、シャフトの軸線方向に対して平行に延びると共に、シャフトを囲むように配置された複数のマグネットブロックと、マグネットブロックの外周面側から、マグネットブロックをシャフトに拘束する拘束部材とを備えることを特徴とする。
【０００８】
このマグネットロールにおいては、マグネットブロックは、拘束部材によってシャフトに拘束される。そのため、マグネットブロックは、シャフトに接着固定することなく、シャフトに取り付けることが可能である。従って、このマグネットロールにおいては、マグネットブロックとシャフトとの接着領域を省略したり、削減したりすることが可能である。このように接着領域が省略又は削減されたマグネットロールは、従来のマグネットロールに比べて、反りの発生が有意に抑えられる。
【０００９】
また、拘束部材のシャフトの軸線方向に直交する断面の形状が略環状であることが好ましい。この場合、マグネットロールがマグネットブロックを複数備える場合であっても、拘束部材が全てのマグネットブロックを確実にシャフトに拘束することができる。
【００１０】
また、一対の拘束部材を備え、一対の拘束部材は、マグネットブロックの長手方向における両端部に位置していることが好ましい。この場合、シャフトにマグネットブロックをバランス良く取り付けることができる。
【００１１】
また、拘束部材が熱収縮チューブであることが好ましい。この場合、マグネットブロックを容易且つ確実にシャフトに拘束することができる。
【００１２】
また、マグネットブロックが、シャフトの外周面に設けられた接着領域においてシャフトに接着固定されており、シャフトの軸線方向において、接着領域はシャフトとマグネットブロックとが接触する接触領域の一部分のみに設けられており、且つ、シャフトの軸線方向における接着領域の全域に亘って接着剤が塗布されていることが好ましい。このような接着領域を設けた場合には、反りの発生を抑えつつ、マグネットブロックをシャフトに確実に固定することができる。
【００１３】
本発明に係る現像ロールは、シャフトと、シャフトの軸線方向に対して平行に延びると共に、シャフトを囲むように配置された複数のマグネットブロックと、マグネットブロックの外周面側から、マグネットブロックをシャフトに拘束する拘束部材とを有するマグネットロールと、マグネットロールを収容する円筒状スリーブと、スリーブの端部開口に嵌着された一対のフランジとを備えることを特徴とする。
【００１４】
この現像ロールにおいては、マグネットブロックは、拘束部材によってシャフトに拘束される。そのため、マグネットブロックは、シャフトに接着固定することなく、シャフトに取り付けることが可能である。従って、この現像ロールのマグネットロールにおいては、マグネットブロックとシャフトとの接着領域を省略したり、削減したりすることが可能である。このように接着領域が省略又は削減されたマグネットロールを備える現像ロールは、従来のマグネットロールを備える現像ロールに比べて、マグネットロールの反りの発生が有意に抑えられる。
【００１５】
本発明に係るマグネットロールの製造方法は、シャフトを囲むように配置された複数のマグネットブロックを、マグネットブロックの外周側からシャフトに拘束する拘束部材によって拘束するステップを有することを特徴とする。
【００１６】
このマグネットロールの製造方法においては、シャフトを囲むように配置された複数のマグネットブロックは拘束部材によって拘束される。そのため、マグネットブロックは、シャフトに接着固定することなく、シャフトに取り付けることが可能である。従って、このマグネットロールにおいては、マグネットブロックとシャフトとの接着領域を省略したり、削減したりすることが可能である。このように接着領域が省略又は削減されたマグネットロールは、従来のマグネットロールに比べて、反りの発生が有意に抑えられる。
【００１７】
また、マグネットブロックとシャフトとの間の磁気的引力によって、シャフトを囲むように複数のマグネットブロックを配置することが好ましい。この場合、マグネットブロックを配置させるために道具等を別途準備する必要がないため、マグネットロール作製の簡便化が図られる。
【００１８】
また、拘束部材が熱収縮チューブであり、シャフトにマグネットブロックを拘束する際に、熱収縮チューブを加熱処理することが好ましい。この場合、マグネットブロックを容易且つ確実にシャフトに拘束することができる。
【００１９】
また、シャフトの外周面に設けられた接着領域において、マグネットブロックをシャフトに接着固定するステップをさらに有し、シャフトの軸線方向において、接着領域はシャフトとマグネットブロックとが接触する接触領域の一部分のみに設けられており、且つ、シャフトの軸線方向における接着領域の全域に亘って接着剤が塗布されていることが好ましい。このような接着領域を設けた場合には、反りの発生を抑えつつ、マグネットブロックをシャフトに確実に固定することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、反りの発生をより抑えることができるマグネットロール及びその製造方法、及び現像ロールが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、添付図面を参照して本発明に係るマグネットロール及びその製造方法、及び現像ロールを実施するにあたり最良と思われる形態について詳細に説明する。なお、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、説明が重複する場合にはその説明を省略する。
【００２２】
図１は、本発明の実施形態に係る現像ロール１０の概略斜視図であり、図２及び図３はそれぞれ、図１に示した現像ロール１０のＩＩ−ＩＩ線断面図及びＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【００２３】
図１〜図３に示すように、現像ロール１０は、長尺円筒状のアルミニウム製スリーブ１２と、このスリーブ１２の内部に配置されたマグネットロール１４と、スリーブ１２の端部開口１２ａ，１２ｂそれぞれに嵌着固定された一対のフランジ１６Ａ，１６Ｂとで構成されている。
【００２４】
さらに、マグネットロール１４は、円柱状のシャフト１８と、このシャフト１８の外周面１８ａに拘束された５つの長尺のマグネットブロック２０（２０Ａ〜２０Ｅ）とによって構成されている。マグネットブロック２０とシャフト１８の接着面を平面とした角柱状のシャフトも使用することができる。
【００２５】
シャフト１８は、鉄などの金属材料により構成されており、その長さはマグネットブロック２０よりも長くなっている。このシャフト１８の両端１８ｂ，１８ｃは、マグネットブロック２０から露出している。使用用途により、樹脂材料からなるシャフトも選択可能である。特にシャフト１８は磁性材料で構成されることが好ましい。
【００２６】
各マグネットブロック２０の断面形状は、図３に示すように、シャフト１８の外周面１８ａの曲率と略同じ曲率を有する第１の弧Ａ１と、第１の弧Ａ１と同一の曲率中心及び開き角を有し第１の弧Ａ１よりも曲率半径が大きい第２の弧Ａ２と、第１の弧Ａ１及び第２の弧Ａ２の対応する端点同士を真っ直ぐに結ぶ２本の線分Ｌ１，Ｌ２とによって形成された形状となっている。そして、第１の弧Ａ１がマグネットブロック２０の長手方向に延びた曲面がマグネットブロック２０の内周曲面２０ａとなっており、同じく第２の弧Ａ２がマグネットブロック２０の長手方向に延びた曲面がマグネットブロック２０の外周曲面２０ｂとなっており、また、２本の線分Ｌ１，Ｌ２がマグネットブロック２０の長手方向に延びた一対の平面がマグネットブロック２０の両側平面２０ｃ，２０ｄとなっている。
【００２７】
なお、図３に示したマグネットブロック２０においては、第１の弧Ａ１の曲率中心の位置と第２の弧Ａ２の曲率中心の位置とがシャフト１８の軸線位置Ｉにおいて一致しているが、第１の弧Ａ１の曲率中心の位置と第２の弧Ａ２の曲率中心の位置とが異なるマグネットブロックであってもよい。このようなマグネットブロックを採用することで、マグネットロールの磁力パターンを所望のパターンに高い精度で合致させることができる。
【００２８】
そして、各マグネットブロック２０は、その外周面２０ｂ側から、後述する熱収縮チューブ３８によってシャフト１８に拘束されている。なお、各マグネットブロック２０断面の第１の弧Ａ１の開き角はいずれも６０度となっており、５つのマグネットブロック２０Ａ〜２０Ｅは互いに隣接している。すなわち、シャフト１８は、マグネットブロック２０によってその全周を完全には囲まれておらず、シャフト１８の周りにはマグネットブロック２０の存在しないブロック欠落部２２が形成されており、このブロック欠落部２２においてはシャフト１８の外周面１８ａが露出している。上述の構造は、後述する二成分系現像剤を使用する場合において、反発極の制御を行うために有効な構造である。また、一成分系現像剤または二成分系現像剤を使用する場合を問わず軽量化や低コスト化に有効である。
【００２９】
また、各マグネットブロック２０Ａ〜２０Ｅの外周曲面２０ｂにおける極性は、図３において符号Ｎと符号Ｓとで示しているように、Ｎ極とＳ極とが交互になるように配置されており、そのためマグネットロール１４の外周面１４ａには円周方向に沿ってＮ極とＳ極とが交互に並んでいる。より詳しく説明すると、汲み上げ極として機能するＮ極のマグネットブロック２０Ａ、層規制極として機能するＳ極のマグネットブロック２０Ｂ、搬送極として機能するＮ極のマグネットブロック２０Ｃ、現像極として機能するＳ極のマグネットブロック２０Ｄ、剥離極として機能するＮ極のマグネットブロック２０Ｅが、スリーブ１２の正回転方向（図３の矢印Ｔ方向）にこの順番で並んでいる。
【００３０】
各マグネットブロック２０は、磁性粉体（フェライト系やＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系等）と樹脂（プラスチック系やゴム系等）とで構成されたプラスチックマグネット、若しくはラバーマグネットである。例えば、プラスチックマグネットに使用される樹脂としては、ナイロン６やナイロン１２等のポリアミド樹脂が挙げられる。また、ラバーマグネットに使用されるゴムとしては、ウレタンゴム、アクリルゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム等が挙げられる。本実施形態においては、高い磁気特性が要求される現像極のマグネットブロック２０Ｄはプラスチックマグネットであり、その他のマグネットブロック２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｅはラバーマグネットである。
【００３１】
そして、マグネットブロック２０の外周曲面２０ｂによって形成されたマグネットロール１４の外周面１４ａと、スリーブ１２の内周面１２ｃとの間には、所定間隔ｄの空隙が形成されている。
【００３２】
なお、各マグネットブロック２０の形状や磁力は、要求される磁束密度や着磁パターンに合わせて適宜変更することができる。例えば、マグネットブロック２０の形状に関しては、マグネットブロック２０の断面の第１の弧Ａ１の開き角は６０度に限らず、必要に応じてマグネットブロック毎に増減させることができる。また、磁極数においても、単極から複数極まで所望の磁力パターンに応じて適宜選定可能である。
【００３３】
以上で説明したマグネットロール１４は、スリーブ１２の長手方向と同一方向に延在するようにスリーブ１２内に配置され、スリーブ１２の両端に位置する１対のフランジ１６Ａ，１６Ｂによって回転自在に支持されている。ここで、フランジ１６Ａ及びフランジ１６Ｂは、その外形形状が略厚肉円板状となっており、その中心軸線に沿ってそれぞれ孔２４Ａ，２４Ｂが形成されている。そして、この孔２４Ａ，２４Ｂのそれぞれの内側には、シャフト１８を回転支持するベアリング２６Ａ，２６Ｂ（例えば、焼結含油軸受）が取り付けられている。
【００３４】
なお、フランジ１６Ａ側のシャフト１８の一端部１８ｂは、フランジ１６Ａの孔２４Ａを貫通し、スリーブ１２と一対のフランジ１６Ａ，１６Ｂとで構成されるケース２８の外側まで突出している。一方、フランジ１６Ｂ側のシャフト１８の他端部１８ｃは、フランジ１６Ｂの有底の孔２４Ｂ内に位置している。このフランジ１６Ｂには、その外側表面からシャフト１８の軸線Ｉと同軸状に突出する円柱状の軸部３０が形成されている。
【００３５】
つまり、シャフト１８と、ケース２８（つまり、スリーブ１２と一対のフランジ１６Ａ，１６Ｂ）とは、シャフト１８の軸線Ｉに関して同軸的に配置されていると共に、シャフト１８の軸線Ｉを回転中心としてベアリング２６Ａ，２６Ｂを介して相対的に回転自在となっている。
【００３６】
そして、現像ロール１０を現像装置に設置する際には、図２に示すように、現像ロール１０の一端部であるケース２８から突出するシャフト１８の端部１８ｂは、現像装置の一方の側壁３２Ａに固定される。また、現像ロール１０の他端部であるフランジ１６Ｂの軸部３０は、現像装置の他方の側壁３２Ｂにベアリング３４を介して回転自在に軸支される。
【００３７】
つまり、現像ロール１０を現像装置に設置すると、マグネットロール１４は回転しないように保持され、マグネットロール１４を覆うケース２８だけがシャフト１８周りに回転自在に保持される。この状態で、フランジ１６Ｂの軸部３０にギア等を取り付けて、モータ等により軸部３０を回転駆動させることで、現像ロール１０のケース２８の回転制御がおこなわれる。
【００３８】
ここで、図２における右側のフランジ１６Ｂの側からスリーブ１２を回転駆動する場合、このフランジ１６Ｂは、スリーブ１２に回転を伝達する機能を有するので“駆動側フランジ”と称され、このようなフランジ１６Ｂは一般に耐摩耗性に優れた非磁性材料（例えば、アルミニウム）によって構成される。一方、図２における左側のフランジ１６Ａは、マグネットロール１４をスリーブ１２内に保持する機能を有するので“従動側フランジ”と称され、このようなフランジ１６Ａは駆動側フランジと同材料が選定されるが、軽量性やコスト性を求める場合や精度を求めない場合は樹脂材料によって構成することもできる。
【００３９】
現像装置に設置された現像ロール１０のケース２８が回転すると、ケース２８の外周面２８ａ（すなわち、スリーブの外周面１２ｄ）に担持された現像剤が感光体ドラム（図示せず）に対向する位置まで搬送されると共に、現像剤に含まれるトナーが感光体ドラムの静電潜像に付着して、静電潜像が可視像化される。現像ロール１０に用いる現像剤としては、トナーのみの一成分系現像剤及びトナーとキャリアとが混合された二成分系現像剤のどちらも用いることができる。
【００４０】
なお、上述した現像装置への現像ロール１０の設置態様とは異なる以下のような設置態様であってもよい。すなわち、フランジ１６Ｂの軸部３０を現像装置の側壁３２Ｂに回転しないように固定し、ケース２８から突出するシャフト１８の端部１８ｂを現像装置の側壁３２Ａに回転自在に軸支して、ケース２８が回転せずにマグネットロール１４だけがケース２８内部でシャフト１８周りに回転するように、現像ロール１０を現像装置に設置してもよい。また、マグネットロール１４及びケース２８の両方を回転自在に現像装置の側壁３２Ａ，３２Ｂに軸支させて、互いに独立して回転するように現像ロール１０を設置してもよい。
【００４１】
次に、マグネットブロック２０のシャフト１８への取り付けについて、図４を参照しつつ説明する。ここで、図４は、現像ロール１０に収容されているマグネットロール１４の側面図である。
【００４２】
図４に示すように、マグネットブロック２０の長手方向（すなわち、シャフト１８の軸線Ｉ方向）における両端部２０ｅ，２０ｆには、一対の熱収縮チューブ（拘束部材）３８が取り付けられている。この熱収縮チューブ３８は厚さが０．０５ｍｍであり、この厚さは０．２ｍｍ以下が好ましく、０．０３ｍｍ〜０．１ｍｍの範囲であることがより好ましい。すなわち、熱収縮チューブ３８の厚さが０．１ｍｍ以下であれば、マグネットロール１４の外周面１４ａとスリーブ１２の内周面１２ｃとの間の空隙を拡大することなく、拘束部材３８がスリーブ１２の内周面１２ｃに接触するような事態を回避することができる。一方、熱収縮チューブ３８の厚さが０．０３ｍｍ以上であれば、高強度の拘束が実現されるためマグネットロール１４の信頼性が向上する。
【００４３】
この熱収縮チューブ３８の取り付けは、以下の手順によっておこなわれる。すなわち、まず、５つのマグネットブロック２０を、シャフト１８の軸線Ｉ方向に沿うようにシャフト１８を囲む位置に配置させる。このとき、シャフト１８が磁性材料で構成されているため、シャフト１８とマグネットブロック２０との間には磁気的引力が生じる。そこで、この磁気的引力を利用して、マグネットブロック２０それぞれをシャフト１８に仮固定する。すなわち、マグネットブロック２０をシャフト周りに配置する際、この磁気的引力によって仮固定されるため、別途仮固定用の道具等を準備する必要がないため、マグネットロール作製における簡便化が実現されている。マグネットブロック２０は着磁してから上記固定、または、磁場中で成形したマグネットブロック２０を使用して上記固定をすることができる。生産性から磁場中成形で作成したマグネットブロック２０を利用することが好ましい。
【００４４】
次に、マグネットブロック２０が仮固定されたマグネットロール１４を、収縮前の熱収縮チューブ３８に、マグネットブロック２０の両端部２０ｅ，２０ｆの位置まで挿通する。その後、熱収縮チューブ３８に所定の加熱処理（例えば、温度６０〜９０℃、時間１秒〜数十秒）を施して収縮させる。その結果、熱収縮チューブ３８は、マグネットブロック２０の外周面２０ｂ側から、マグネットブロック２０をシャフト１８に拘束する。このように熱収縮チューブ３８を用いてマグネットブロック２０を拘束する方法は、熱収縮チューブ３８にマグネットロール１４を挿通して加熱処理するだけで完了するため、非常に簡便であると共に確実な拘束が実現される。
【００４５】
以上のように、マグネットブロック２０が熱収縮チューブ３８のみによってシャフト１８に取り付けられているマグネットロール１４においては、マグネットブロック２０とシャフト１８との接触領域Ａ１のシャフトの軸線方向における全域に亘って、マグネットブロック２０とシャフト１８とが接着固定されていない。そのため、マグネットブロック２０の伸縮はシャフト１８によって制限されずに自在に伸縮することができる。従って、マグネットブロック２０がシャフト１８に対して相対的に伸縮した場合でも、マグネットブロック２０はシャフト１８を反らせるような力を実質的に生じさせない。
【００４６】
以上で説明したように、マグネットロール１４においては、マグネットブロック２０は、熱収縮チューブ３８によってシャフト１８に拘束される。そのため、マグネットブロック２０を、シャフト１８に接着固定することなく、シャフト１８に取り付けられている。すなわち、このマグネットロール１４においては、マグネットブロック２０とシャフト１８との接着領域が省略されているため、従来のマグネットロールに比べて、反りの発生が有意に抑えられている。
【００４７】
また、熱収縮チューブ３８は、シャフト１８の軸線Ｉ方向に直交する断面の形状が環状であるため、マグネットブロック２０それぞれの外周面２０ｂ側から、マグネットブロック２０の全てを確実にシャフト１８に拘束している。さらに、一対の熱収縮チューブ３８が、マグネットブロック２０の両端部２０ｅ，２０ｆに位置しており、このように一対若しくは複数対の熱収縮チューブ３８を対称位置に配置することで、マグネットブロック２０がシャフト１８にバランス良く取り付けられる。
【００４８】
なお、上述したマグネットロール１４は、必要に応じて、図５に示すマグネットロール１４Ａのようにマグネットブロック２０とシャフト１８とを接着固定してもよい。すなわち、マグネットロール１４Ａにおいては、シャフト１８の軸線Ｉ方向において、シャフト１８の外周面１８ａとマグネットブロック２０Ｄの内周曲面２０ａとが接触する接触領域Ｒ１のうち、マグネットブロック２０Ｄの中央に対応する領域のシャフト表面１８ａに接着領域Ｒ２が設けられている。そして、接着領域Ｒ２にはシャフトの軸線方向における全域に亘って接着剤４０が塗布されており、シャフト１８とマグネットブロック２０Ｄとがこの接着剤４０を介して結合されている。つまり、この接着領域Ｒ２に対応するマグネットブロック部分４１は、シャフト１８に対して強固に固定されている。
【００４９】
また、この接着領域Ｒ２の両側には、接着剤４０が全く塗布されていない一対の非接着領域Ｒ３，Ｒ４が、接着領域Ｒ２を挟むように設けられており、この非接着領域Ｒ３，Ｒ４に対応するマグネットブロック部分４２，４３は、シャフト１８に接着固定されていない。
【００５０】
つまり、接着領域Ｒ２は、シャフトの軸線方向における接触領域Ｒ１の全域ではなく一部領域にのみ設けられており、接触領域Ｒ１内の複数ヵ所ではなく１ヵ所のみに設けられている。
【００５１】
また、接着領域Ｒ２における接着剤４０は、シャフト１８の軸線Ｉ方向に直交する断面においては、図６に示すように、マグネットブロック２０Ｄの内周曲面２０ａ中央の狭い領域に部分的に塗布されている。このように、シャフト１８の軸線Ｉ方向に直交する断面における接着領域Ｒ２を、内周曲面２０ａの全域Ｒ５よりも狭い領域に限定することで、接着剤４０の使用量を低減することができる。
【００５２】
なお、接着剤４０を用いたマグネットブロック２０Ｄのシャフト１８への取り付けは、以下の手順によっておこなわれる。すなわち、まず最初にマグネットブロック２０Ｄの内周曲面２０ａのうち、上述した接着領域Ｒ２に対応する部分に接着剤４０を塗布する。そして、マグネットブロック２０Ｄの内周曲面２０ａとシャフト１８の外周面１８ａとが互いに対面する状態で近接させて、マグネットブロック２０Ｄをシャフト１８に接着固定させる。
【００５３】
以上の説明では、マグネットブロック２０Ｄを例に、マグネットブロック２０のシャフト１８への接着状態と接着手順とを示したが、その他のマグネットブロック２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｅの接着状態及び接着手順についても同様である。なお、マグネットブロック２０を順次シャフト１８に接着固定する際、隣り合うマグネットブロック２０同士を強固に固定するために、マグネットブロック２０の両側平面２０ｃ，２０ｄに接着剤を塗布して、隣り合うマグネットブロック２０同士を接着固定させてもよい。
【００５４】
以上で詳細に説明したように、マグネットロール１４Ａでは、接着領域Ａ２を設けたことにより、マグネットブロック２０をシャフト１８に確実に固定することができ、且つ、反りの発生が有意に抑えられている。すなわち、接触領域Ｒ１の一部分に設けられた接着領域Ｒ２において、マグネットブロック２０がシャフト１８に接着固定されているため、マグネットロール１４Ａにおいては、マグネットブロックとシャフトの接触領域の全面に接着領域が設けられた従来のマグネットロールに比べて、反りの発生に大きく影響する接着領域の削減（狭小化）が実現されている。その上、接着領域Ｒ２は、シャフト１８の軸線Ｉ方向におけるマグネットブロック２０の長手方向中央に対応する領域に設けられているため、マグネットブロック部分４２とマグネットブロック部分４３との重さが等しくなっており、シャフト１８にマグネットブロック２０がバランス良く固定されている。なお、接着領域Ｒ２の接触領域Ｒ１に対する割合は小さいほど好ましく、その割合は１／３以下、好ましくは１／５以下、より好ましくは１／１０以下である。
【００５５】
加えて、非接着領域と接着領域とが交互に並んだ従来のマグネットロールでは、その非接着領域に対応するマグネットブロック部分の伸縮は両側に位置する接着領域に対応するマグネットブロック部分によって制限され、その結果、非接着領域に対応するマグネットブロック部分の伸縮がマグネットロールの反りに影響を与える。従って、マグネットロール１４Ａは、単に非接着領域を設けただけの従来のマグネットロールに比べて、反りの発生が有意に抑えられている。
【００５６】
また、上述した熱収縮チューブ３８は、必ずしも一対での利用に限らず、１つで利用したり、３つ以上で利用したりすることも可能である。なお、熱収縮チューブ３８を１つだけで用いる場合には、図７に示したような態様も可能である。すなわち、図７に示すマグネットロール１４Ｂのように、マグネットブロック２０とシャフト１８との接着領域Ｒ２をマグネットブロック２０の一方の端部２０ｅ側に設け、マグネットブロック２０の他方の端部２０ｆ側に熱収縮チューブ３８を取り付ける態様であってもよい。
【００５７】
なお、シャフト１８の軸線Ｉ方向に直交する断面における接着態様は、図８及び図９に示すようなものであってもよい。
【００５８】
すなわち、図８に示すように、マグネットブロック２０Ｄの内周曲面２０ａ中央の狭い領域と内周曲面２０ａの縁付近の領域に、部分的に接着剤４０を塗布してもよい。この場合、シャフト１８の周方向におけるマグネットブロック２０Ｄの固定強度の向上が図られる。また、内周曲面２０ａの縁付近の領域に塗布された接着剤４０によって、マグネットブロック２０Ｄだけでなく、マグネットブロック２０Ｄに隣接するように配置される両側のマグネットブロック２０Ｃ，２０Ｅをも効率よくシャフト１８に接着固定することができる。そのため、マグネットブロック２０Ｄの両側平面２０ｃ，２０ｄへの接着剤の塗布を省略しても、マグネットブロック２０同士をしっかりと固定することができる。このように、マグネットブロック２０の両側平面２０ｃ，２０ｄへの接着剤の塗布を省略した場合には、接着剤の塗布に係る作業性の向上はもちろんのこと、両側平面２０ｃ，２０ｄに塗布した接着剤がマグネットロール１４Ａ，１４Ｂの表面１４ａにはみ出すような事態も抑制される。
【００５９】
また、図９に示すように、マグネットブロック２０Ｄの内周曲面２０ａの周方向に連続的に接着剤４０を塗布してもよい。この場合、マグネットブロック２０Ｄをシャフト１８により強固に固定することができる。
【００６０】
上述した熱収縮チューブ３８は、適宜、マグネットブロック２０をその外周面２０ｂ側からシャフト１８に拘束する可能なゴムチューブ、形状記憶合金、超弾性合金及びテープ部材等に変更可能である。
【００６１】
例えば、図１０（ａ）に示したワッシャー状のＣ型金具３８Ａを熱収縮チューブ３８の代わりに用いて、マグネットブロック２０をシャフト１８に拘束することも可能である。このＣ型金具（拘束部材）３８Ａの取り付けの際は、Ｃ型金具３８Ａを弾性変形させてマグネットロール１４に嵌め込む。なお、Ｃ型金具３８Ａの構成材料としては、例えば、アルミニウム、真鍮、鉄、ステンレス等が用いられる。
【００６２】
また、図１０（ｂ）に示した形状の拘束部材３８Ｂをマグネットブロック２０の拘束に利用することもできる。この拘束部材３８Ｂは、その内径がシャフトの外径と略同一で、且つ、その外径がマグネットロールの外径と略同一であるシャフト嵌合部３８ａと、シャフト嵌合部３８ａの外縁から迫り出した拘束部３８ｂとを備えている。この拘束部材３８Ｂは、図１１に示すようにマグネットロール１４Ｃに取り付けられる。すなわち、マグネットブロック２０の一方の端部２０ｅ側において、マグネットブロック２０を拘束することができる。また、拘束部材３８Ｂは、シャフト嵌合部３８ａがシャフト１８に堅固に嵌合固定されるため、マグネットブロック２０の位置決めに利用することもできる。なお、図１１に示したように、拘束部材３８Ｂの拘束部３８ｂに対応するようにマグネットブロック２０に切り欠き部２０ｇを設けることにより、マグネットロール表面１４ａに沿うように拘束部材３８Ｂを取り付けることができる。
【実施例１】
【００６３】
以下、本発明の効果をより一層明らかなものとするため、実施例を掲げて説明する。
【００６４】
まず、以下のような６種類のマグネットロールを準備した。すなわち、上述したマグネットロール１４と同様のマグネットロール＃１と、マグネットロール１４Ａと同様で接着領域長さの異なるマグネットロール＃２，＃３，＃４と、マグネットロール１４Ｂと同様のマグネットロール＃５と、マグネットロール１４Ｃと同様のマグネットロール＃６とを準備した。すなわち、試料＃１、試料＃２、試料＃３、試料＃４、試料＃５及び試料＃６の接着領域長さは、それぞれ０ｍｍ、２０ｍｍ、６０ｍｍ、１００ｍｍ、２０ｍｍ、０ｍｍとなっている。そして、いずれの試料においてもマグネットブロックの長さは３００ｍｍであるため、シャフトの軸線方向に関する接触領域長さに対する接着領域長さの割合は、それぞれ０、１／１５、１／５、１／３、１／１５、０となっている。
【００６５】
そして、シャフトの軸線に直交する断面において、マグネットブロック２０Ｄとマグネットブロック２０Ａとが対向する方向（図３におけるＸ方向）に関するシャフトの反り量を測定した。つまり、主に、プラスチックマグネット製のマグネットブロック２０Ｄがシャフトの反りに及ぼす影響について調べた。より具体的には、試料を常温環境下から低温環境下（１０℃）に移行させたときに、シャフトに生じる反り量を測定した。その測定結果は、図１２の表及び図１３のグラフに示すとおりであった。ここで、図１３のグラフの横軸は接着領域割合、縦軸は反り量（μｍ）を示している。
【００６６】
なお、本実施例に用いるプラスチック製のマグネットブロック２０においては、バインダーとしてナイロン１２を用い、磁性粉としてストロンチウムフェライトを用いた。また、本実施例に用いるラバーマグネット製のマグネットブロック２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｅにおいては、バインダーとしてニトリルゴムを用い、磁性粉としてストロンチウムフェライトを用いた。また、シャフトの径は６ｍｍ、マグネットロールの外径は１６ｍｍとした。さらに、試料＃６においては、マグネットブロック２０Ｄは拘束部材３８Ｂのみで拘束し、その他のマグネットブロック２０については長手方向中央において２０ｍｍ長さで接着固定した。
【００６７】
これらの表及びグラフから明らかなように、接着領域割合（すなわち、接着領域長さ）が小さいほどシャフトの反り量が抑えられることがわかった。また、接着領域があるマグネットロールに比べて、接着領域のないマグネットロールのほうが、シャフトの反り量が小さくなることがわかった。
【００６８】
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、また、上述したような接着領域Ｒ２における接着は、マグネットロールの全てのマグネットブロックでおこなう必要はなく、少なくとも１つのマグネットブロックとシャフトとが接着領域Ｒ２で接着されてさえいれば、マグネットロールの反りの抑制に効果がある。特に、プラスチックマグネットで構成されたマグネットブロックを、上記接着領域Ｒ２においてシャフトと接着固定するのがよい。なぜならば、プラスチックマグネット製のマグネットブロックは、ラバーマグネット製のマグネットブロックに比べて弾性率が低いため、マグネットロールに反りを生じさせやすいためである。
【００６９】
また、マグネットブロックの断面形状は、上述した略扇状の断面形状に限らず、適宜角形やその他の形状に変更することができる。さらに、熱収縮チューブ等の拘束部材の長さは、適宜、増減することが可能であり、マグネットブロック全体を覆う長さにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施形態に係る現像ロールの概略斜視図である。
【図２】図１に示した現像ロールのＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図１に示した現像ロールのＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】図１〜図３に示した現像ロールに収容されているマグネットロールの側面図である。
【図５】図４に示したマグネットロールの別態様を示した側面図である。
【図６】図３の断面図と同一断面においてシャフトとマグネットブロックとの接着状態を示した図である。
【図７】図４に示したマグネットロールの別態様を示した側面図である。
【図８】図６に示したシャフトとマグネットブロックとの接着状態の別態様を示した図である。
【図９】図６に示したシャフトとマグネットブロックとの接着状態の別態様を示した図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る拘束部材の別態様を示した図である。
【図１１】図１０に示した拘束部材の取り付け態様を示した側面図である。
【図１２】実施例に係るシャフトの反り量をまとめた表である。
【図１３】実施例に係るシャフトの反り量をまとめたグラフである。
【符号の説明】
【００７１】
１０…現像ロール、１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ…マグネットロール、１８…シャフト、１８ａ…外周面、２０，２０Ａ〜２０Ｅ…マグネットブロック、２０ａ…内周曲面、２０ｂ…外周曲面、２０ｃ，２０ｄ…両側平面、３８…熱収縮チューブ、３８Ａ…Ｃ型金具、３８Ｂ…拘束部材、４０…接着剤、Ｒ１…接触領域、Ｒ２…接着領域、Ｉ…軸線。
【図１】
2006267336.tif 000003
【図２】
2006267336.tif 000004
【図３】
2006267336.tif 000005
【図４】
2006267336.tif 000006
【図５】
2006267336.tif 000007
【図６】
2006267336.tif 000008
【図７】
2006267336.tif 000009
【図８】
2006267336.tif 000010
【図９】
2006267336.tif 000011
【図１０】
2006267336.tif 000012
【図１１】
2006267336.tif 000013
【図１２】
2006267336.tif 000014
【図１３】
2006267336.tif 000015