(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マグネットロール用フランジと、
２つの前記マグネットロール用フランジが両端の開口内に挿入されたスリーブと、
シャフトとその外周に配置されたマグネットから構成され、前記スリーブ内に設けられ、前記スリーブが回転可能に支持されたマグネット部材と、
を備えたマグネットロールであって、
前記マグネットロール用フランジは、
前記スリーブの内周面に接触する第１外周面と、
前記スリーブの内周面に接触する第２外周面と、
前記第１外周面と前記第２外周面の間に形成された第１溝部及び第２溝部と、
前記第１溝部と前記第２溝部との間に形成された突出部と、
を備え、
前記突出部の高さは、前記第１外周面及び前記第２外周面の高さよりも低く、
前記第１溝部及び前記第２溝部内には、嫌気性の接着剤が位置する、
ことを特徴とするマグネットロール。
【請求項２】
前記マグネットロール用フランジは、前記第１外周面上から当該マグネットロールの回転軸に平行に延びた直線上に位置し、前記スリーブの開口端面が当接する鍔部を更に備える、
ことを特徴とする請求項１に記載のマグネットロール。
【請求項３】
前記マグネットロール用フランジは、前記鍔部に隣接した第３溝部を更に備え、
前記鍔部は、前記第３溝部の側壁を構成している、
ことを特徴とする請求項２に記載のマグネットロール。
【請求項４】
前記マグネットロール用フランジにおいて、前記突出部は、高さ方向に向かうにしたがって、前記回転軸方向の幅が狭くなっている、
ことを特徴とする請求項２又は３に記載のマグネットロール。
【請求項５】
前記マグネットロール用フランジにおいて、前記突出部の前記第１溝部側の側面の傾斜は、前記突出部の前記第２溝部側の側面の傾斜よりも緩い、
ことを特徴とする請求項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】
前記マグネットロール用フランジにおいて、前記第２溝部の底面から前記第１外周面までの高さは、前記第１溝部の底面から前記第１外周面までの高さよりも高い、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のマグネットロール。
【請求項７】
前記マグネットロール用フランジにおいて、前記フランジの先端部分は、先端に向かうに従って、径が小さくなっている、
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のマグネットロール。
【請求項８】
前記マグネットロール用フランジは、アルミニウム製である、
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のマグネットロール。
【請求項９】
前記スリーブは、アルミニウム製である、
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のマグネットロール。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載のマグネットロールの製造方法において、
前記マグネットロール用フランジを用意する工程と、
前記マグネットロール用フランジを前記スリーブ内に圧入する工程と、
を備え、
前記マグネットロール用フランジの挿入部分の最大径は、挿入前の前記スリーブの挿入部分の内径以上である、
ことを特徴とする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、マグネットロール用フランジ、マグネットロールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子写真方式の現像装置などに用いられるマグネットロールとして、複数の磁極がその表面に形成されたマグネットと、このマグネットを封入する円筒状のスリーブと、スリープの開口端面から内部に挿入され、これらを塞ぐフランジと、を備えたマグネットロールが、例えば、特許文献１等に開示されている。
【０００３】
このようなマグネットロールにおいては、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。そして、所定の現像剤容器に収納されている現像剤を、汲み上げ領域において汲み上げ、スリーブの表面に吸着し、層規制領域において層規制部材により現像剤を摩擦帯電するとともに現像剤の層厚を規制する。層規制された現像剤は現像領域まで搬送され、現像領域において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なかった現像剤は、回収領域においてスリーブの表面に回収され、剥離領域まで到達したところでスリーブから剥離され、現像剤容器に回収される。現像剤容器に回収された現像剤は、現像剤容器内にある未使用の現像剤と十分に混合、攪拌された後に、再利用される。
【０００４】
マグネットロール用フランジは、外周面上に接着剤が塗布された後、スリーブ内に挿入され、固定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−８４８７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、フランジに接着剤を塗布し、フランジの先端部分を、スリーブ内に挿入した場合、スリーブの内壁や開口端面によって、接着剤が、フランジの終端方向へ押され、フランジの終端に位置する鍔部から食み出す。この場合、食み出した接着剤を取り除く工程が必要となり、また、取り除かない場合には、スリーブ表面に食み出した接着剤によって、トナー吸着時の特性が劣化し、画像不良の原因となっていた。
【０００７】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、安定した特性を提供可能なマグネットロール、及び、マグネットロールの製造方法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】
【０００８】
第１の態様に係るマグネットロールは、マグネットロール用フランジと、２つの前記マグネットロール用フランジが両端の開口内に挿入されたスリーブと、シャフトとその外周に配置されたマグネットから構成され、前記スリーブ内に設けられ、前記スリーブが回転可能に支持されたマグネット部材と、を備えたマグネットロールであって、前記マグネットロール用フランジは、前記スリーブの内周面に接触する第１外周面と、前記スリーブの内周面に接触する第２外周面と、前記第１外周面と前記第２外周面の間に形成された第１溝部及び第２溝部と、前記第１溝部と前記第２溝部との間に形成された突出部とを備え、前記突出部の高さは、前記第１外周面及び前記第２外周面の高さよりも低く、前記第１溝部及び前記第２溝部内には、嫌気性の接着剤が位置することを特徴とする。
【０００９】
第１溝部に接着剤を塗布し、スリーブ内に挿入した場合、接着剤は、突出部によって堰き止められつつも、余った接着剤は、第２溝部に移動して溜められ、第２溝部よりも後方へ押しやられにくくなる。したがって、接着剤が、フランジの終端に移動しにくくなり、フランジからの食み出しが抑制されるため、スリーブ表面に食み出した接着剤によって、トナー吸着時の特性が劣化し、画像不良の原因をとなることを防止することができる。
【００１０】
また、第１外周面及び第２外周面の双方が、離間してスリーブの内周面に接触するため、フランジの位置が安定して固定される。また、これらは離間しているため、スリーブ内への圧入時の摩擦力が小さくなるという利点がある。この場合、第２溝部と基準面とは離間しているので、第２溝部内に収容された接着剤が基準面に到達しにくくなる。
【００１１】
また、第２の態様に係るマグネットロールにおいて、マグネットロール用フランジは、前記第１外周面上から当該マグネットロールの回転軸に平行に延びた直線上に位置し、前記スリーブの開口端面が当接する鍔部を更に備えることを特徴とする。
【００１２】
この場合、フランジをスリーブ内に挿入する場合において、スリーブの開口端面に、鍔部に突き当たる。したがって、スリーブに対して、フランジが正確に位置決めされる。上述のように、第２溝部内には、残余の接着剤が収容される。なお、鍔部の基準面と第２溝部が離間している場合には、基準面への接着剤の付着を抑制することができる。
【００１３】
第３の態様に係るマグネットロールにおいて、マグネットロール用フランジは、前記鍔部に隣接した第３溝部を更に備え、前記鍔部は、前記第３溝部の側壁を構成していることを特徴とする。
【００１４】
この場合、基準面とフランジの外周面との成す角部が、第３溝部の内側に位置するため、角部が多少のアールを有していても、これによって、スリーブ開口端面と基準面との接触位置がずれることがない。換言すれば、基準面による位置決め精度が上がり、鍔部とスリーブとの密着性が向上する。なお、第３溝部には、基本的には、接着剤は入らない。
【００１５】
上述の態様に係るマグネットロール用フランジにおいては、前記突出部の高さは、前記第１外周面及び第２外周面の高さよりも低い。
【００１６】
この場合、第１外周面に接触したスリーブの内周面と、突出部の頂面との間に隙間ができる。したがって、この隙間を通って、第１溝部内から第２溝部内に、接着剤が流れやすくなる。
【００１７】
第４の態様に係るマグネットロールのマグネットロール用フランジにおいては、前記突出部は、高さ方向に向かうにしたがって、前記回転軸方向の幅が狭くなっていることを特徴とする。
【００１８】
この場合、回転軸方向の幅が狭くなると、第1溝部及び／又は第２溝部と突出部の頂面との間に、傾斜面が構成され、スリーブへの挿入時において、接着剤が傾斜面に沿って移動しやすくなる。
【００１９】
第５の態様に係るマグネットロールのマグネットロール用フランジにおいては、前記突出部の前記第１溝部側の側面の傾斜は、前記突出部の前記第２溝部側の側面の傾斜よりも緩いことを特徴とする。
【００２０】
すなわち、接着剤が流れ出す先の第１溝部側の斜面を緩くすることで、接着剤を第２溝部内に充填しやすくできる。また、第２溝部側の斜面を急にすることで、第２溝部内において、余裕をもって、接着剤を収容することができる。第２溝部が深い場合には、その回転軸方向の溝の幅を狭くしても、必要な接着剤を収容することができ、フランジを短くすることができる。換言すれば、フランジ長を一定に維持する場合には、第２溝部以外の要素の長さを長くすることができる。すなわち、第１溝部や、接合部となる第1及び第２外周面の回転軸方向長を長くすることが可能である。
【００２１】
第６の態様に係るマグネットロールのマグネットロール用フランジにおいては、前記第２溝部の底面から前記第１外周面までの高さは、前記第１溝部の底面から前記第１外周面までの高さよりも高いことを特徴とする。
【００２２】
なお、前記第２溝部の底面から前記突出部の頂面までの高さを、前記第１溝部の底面から前記突出部の頂面までの高さよりも高くすることができる。
【００２３】
換言すれば、第２溝部は、第１溝部よりも深い。この場合、第２溝部内において、余裕をもって、接着剤を収容することができる。第２溝部が深い場合には、その回転軸方向の溝の幅を狭くしても、必要な接着剤を収容することができ、フランジを短くすることができる。換言すれば、フランジ長を一定に維持する場合には、第２溝部以外の要素の長さを長くすることができる。すなわち、第１溝部や、接合部となる第1及び第２外周面の回転軸方向長を長くすることが可能である。
【００２４】
第７の態様に係るマグネットロールのマグネットロール用フランジにおいては、前記スリーブに挿入する場合の先端部分は、先端に向かうに従って、径が小さくなっていることを特徴とする。フランジの先端部分を回転軸方向の径が先端に向かうに従って連続的に小さくなるテーパ状に形成してもよい。回転軸方向に対するテーパの径の縮小率は一次関数のような直線状であってもよいし、曲線状でもよい。
第８の態様に係るマグネットロールの前記マグネットロール用フランジは、アルミニウム製であることを特徴とする。
第９の態様に係るマグネットロールの前記スリーブは、アルミニウム製であることを特徴とする。
【００２５】
マグネットロール用フランジを、先端部分からスリーブ内に挿入する場合、径が小さくなっているために、容易かつ、スムーズに挿入を行うことができる。したがって、フランジの組み付けに関して、自動化への適用も可能である。
【００２６】
また、上述のマグネットロールにおいては、上述のマグネットロール用フランジと、２つのマグネットロール用フランジが両端の開口内に挿入されたスリーブと、シャフトとその外周に配置されたマグネットから構成され、前記スリーブ内に設けられ、前記スリーブが回転可能に支持されたマグネット部材とを備えている。
【００２７】
このマグネットロールによれば、接着剤のフランジからの食み出しが抑制され、スリーブの表面が清浄に維持され、スリーブ表面に食み出した接着剤によって、トナー吸着時の特性が劣化し、画像不良の発生を防止することができる。
【００２８】
また、本発明の態様に係るマグネットロールの製造方法においては、マグネットロール用フランジを用意する工程と、前記マグネットロール用フランジを前記スリーブ内に圧入する工程と、を備え、前記マグネットロール用フランジの挿入部分の最大径は、挿入前の前記スリーブの挿入部分の内径以上であることを特徴とする。
【００２９】
この場合、フランジがスリーブに圧入されるので、フランジが強固にスリーブ内に固定される。
【発明の効果】
【００３０】
本発明のマグネットロール用フランジを用いれば、マグネットロールを簡易な工程で製造することができ、また、マグネットロールの特性が安定する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態に係るマグネットロールの概略斜視図である。
【図２】図１に示したマグネットロールのＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図１に示したマグネットロールのＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】図２に示したマグネットロールの右端側のフランジ部品の正面図である。
【図５】図２に示したマグネットロールの左端側のフランジ部品の正面図である。
【図６】一方のフランジ部品をスリーブ内に挿入する様子を示す図である。
【図７】他方のフランジ部品をスリーブ内に挿入する様子を示す図である。
【図８】図４に示した点線領域Ｑ内の拡大図（図５に示した点線領域Ｑの左右反転拡大図）である。
【図９】図８に示したフランジの構造をさらに説明するための図である。
【図１０】図８に示した点線領域Ｒ内の拡大図である。
【図１１】図１０に示した構造の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、実施の形態に係るマグネットロール用フランジ（以下、単にフランジという）、マグネットロール及びその製造方法について説明する。なお、同一要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。また、ＸＹＺ三次元直交座標系を設定し、スリーブの長手方向をＺ軸（マグネットロールの回転軸）方向とし、Ｚ軸に直交する２方向をＸ軸及びＹ軸とする。
【００３３】
図１は、本発明の実施形態に係るマグネットロール１０の概略斜視図であり、図２及び図３はそれぞれ、図１に示したマグネットロール１０のＩＩ−ＩＩ線断面図及びＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【００３４】
図１〜図３に示すように、マグネットロール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部材１４（マグネット、シャフト）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。
【００３５】
さらに、マグネット部材１４は、金属などの高強度材料により構成された丸棒状のシャフト１８と、このシャフト１８の外周面１８ａに固定された例えば５つの長尺状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。
【００３６】
そして、５つのマグネットブロック２０は、図３に示すように、ほぼ同様に略扇形の断面形状を有している。そこで、マグネットブロック２０Ａを例に、その断面形状を説明する。なお、マグネットブロックの断面形状は、扇形でなくてもよく、角部が欠落し隣接するマグネットとの間に一部空隙があってもよい。
【００３７】
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を用いて示している（Ｓ３，Ｎ２，Ｓ１，Ｎ１，Ｓ２）とおりである。すなわち、マグネットブロック２０Ａ〜２０Ｅは、その外周曲面２０ｂに、それぞれＮ極又はＳ極が現れるように配置されている。つまり、マグネットブロック２０Ａ〜２０Ｅは、スリーブ１２の正回転方向（図３の矢印Ｔ方向）にＳ極とＮ極とが交互に現れるように配置されている。
【００３８】
上記各マグネットブロック２０は、その内周曲面２０ａが、シャフト１８の外周面１８ａに、図示しない接着剤によって固定されている。５つのマグネットブロック２０Ａ〜２０Ｅは、シャフト１８の軸線Ｉの周方向に沿って、互いに密着した状態で連続的に隣接配置されている。すなわち、各マグネットブロックは、少なくとも両側面２０ｃ，２０ｄの一方の側面で隣り合うマグネットブロック２０と接しており、各マグネットブロック２０はシャフト１８に強固に取り付けられている。また、５つのマグネットブロック２０を連続的に隣接配置させることで、その真ん中に位置するマグネットブロック２０Ｂから発生する磁極の大きさが大きくなっている。
【００３９】
ここで、５つのマグネットブロック２０Ａ〜２０Ｅは互いに隣接しているが、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囲まれているわけではなく、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（空隙）２２が形成されている。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。このようなブロック欠落部２２は、マグネット部材の軽量化や低コスト化に有効であり、また磁力パターンにも寄与している。
【００４０】
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２０Ｃは、プラスチックマグネット（Ｓｒフェライト磁石粉体とポリアミド系樹脂とをそれぞれ９０ｗｔ％、１０ｗｔ％で配合して射出成形し、金型で集中配向及び着磁したもの）であり、その他のマグネットブロックはラバーマグネット（Ｓｒフェライト磁石粉体とニトリルゴムとをそれぞれ９０ｗｔ％、１０ｗｔ％で配合して押出成形し、金型で集中配向及び着磁したもの）である。
【００４１】
なお、現像装置内にマグネットロール１０が配置された場合、Ｓ３極は汲み上げ極、Ｎ２極は層規制極、Ｓ１極は現像極、Ｎ１極は回収極、Ｓ２極は剥離極となる。
【００４２】
スリーブ１２は、スリーブ１２の両端部を除く内周面１２ｃと、外周面１２ｄとを有しており、スリーブの外周面１２ｄは、ケース２８のケース外周面２８ａでもある。上述のマグネット部材１４は、図２に示すように、その外周面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、スリーブ１２内に配置されている。マグネット部材１４は、そのシャフト１８の一方端部分１８ｂが、スリーブ１２の一方端に位置するフランジ１６Ａの貫通孔を貫通し、シャフト１８の他方端部分１８ｃが、スリーブ１２の他方端に位置するフランジ１６Ｂの軸受け穴内に位置して、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１６は、その中心軸線に沿ってそれぞれ孔２４Ａ，２４Ｂが形成されており、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。
【００４３】
マグネットロール１０を現像装置に設置すると、マグネット部材１４は回転しないように保持され、スリーブ１２と一対のフランジ１６Ａ，１６Ｂ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、マグネットロール１０のスリーブ１２の回転制御がおこなわれる。
【００４４】
図４は、図２に示したマグネットロールの右端側のフランジ部品の正面図である。
【００４５】
このフランジ部品は、フランジ１６Ｂと軸部３０とを一体化した形状を有している。フランジ１６Ｂの外周面１６ｂは、複数の直径の円筒面をＺ軸（回転軸）方向に沿って連結した形状をしており、特定の２つの円筒面間に位置し、これらより直径の小さな円筒面は、溝部の底面を構成する。図では溝部の底面は平らだが、これに限定されず、例えばＵ字型等であってもよい。
【００４６】
フランジ１６Ｂは、回転軸方向に延びた孔部２４Ｂを有している。この孔部２４Ｂ内には、図２に示したマグネット部材１４のシャフト１８の右端部が挿入され、シャフト１８と孔部２４Ｂとの間には、図２に示したボールベアリング２６Ｂが介在し、シャフト１８を、フランジ及びスリーブに対して相対的に回転可能に軸支している。
【００４７】
フランジ１６Ｂに固定された軸部３０の先端部３０ａは、外周面が適当な凹部を有するように加工されており、かかる凹部内に、モータからの駆動力を伝達するギア等が係合する。したがって、先端部３０ａを回転軸回りに回転させると、軸部３０及びフランジ１６Ｂも一体的に回転軸回りに回転し、図２のように、スリーブ１２に固定された状態では、スリーブ１２が回転する。
【００４８】
図５は、図２に示したマグネットロールの左端側のフランジ部品の正面図である。
【００４９】
このフランジ部品は、フランジ１６Ａの中央部に回転軸方向に延びた貫通孔２４Ａを備えている。フランジ１６Ａの外周面１６ａの形状は、図５に示したフランジ１６Ｂの外周面１６ｂの形状と同一であり、複数の直径の円筒面を回転軸方向に沿って連結した形状をしている。なお、複数の円筒面の幅などの形状は現像装置の構造等により適宜設定されるので、他方のフランジ１６Ｂと同一でなくてもよい。
【００５０】
フランジ１６Ａの孔部２４Ａ内には、図２に示したマグネット部材１４のシャフト１８の左端部が挿入されて貫通し、貫通したシャフト１８は、マグネットロールの外部おいて固定される。シャフト１８と孔部２４Ａとの間には、図２に示したベアリング２６Ａが介在し、シャフト１８を、フランジ及びスリーブに対して相対的に回転可能に軸支している。図２に示したスリーブ１２がフランジ１６Ａと一体的に回転した場合においても、これに挿入されたシャフト１８は、回転せず、固定されている。
【００５１】
図６は、右端部に位置する一方のフランジ１６Ｂをスリーブ内に挿入する様子を示す図である。なお、ベアリングやマグネット部材等の記載は省略してある。
【００５２】
まず、フランジ１６Ｂの外周面１６ｂにおける、特定の接着剤塗布領域Ｐ（ＡＤ）に、接着剤を塗布する。接着剤塗布領域Ｐ（ＡＤ）は、後述の第１溝部（図９に示す第１溝部Ｇ１）である。次に、フランジ１６Ｂとスリーブ１２のいずれか一方を固定して、他方を回転軸方向に移動させると、スリーブ１２の内周面が、フランジ１６Ｂの外周面１６ｂに接触しながら、これに対して相対的に移動し、フランジ１６Ｂの左端部分が、スリーブ１２内に挿入される。
【００５３】
この際、塗布された接着剤は、スリーブ１２の右側の開口内周面によって、右方向に押され、一部分が移動し、移動した接着剤は、後述の第２溝部（図８に示す第２溝部Ｇ２）内に収容される。なお、接着剤は、第１溝部のほとんどの空間を埋めることが望ましい。
【００５４】
図７は、左端部に位置する他方のフランジ部品をスリーブ内に挿入する様子を示す図である。なお、ベアリングやマグネットロール等の記載は省略してある。
【００５５】
上述のフランジをスリーブ内に挿入する場合には、フランジにはベアリングが取り付けてあるが、マグネット部材は、双方のフランジでスリーブの両端開口を塞ぐまでの間のいずれかの工程において、スリーブ内に挿入すればよい。
【００５６】
左端部に位置する他方のフランジ部品をスリーブ内に挿入する場合は、まず、フランジ１６Ａの外周面１６ａにおける、特定の接着剤塗布領域Ｐ（ＡＤ）に、接着剤を塗布する。接着剤塗布領域Ｐ（ＡＤ）は、後述の第１溝部（図９に示す第１溝部Ｇ１）である。次に、フランジ１６Ａとスリーブ１２のいずれか一方を固定して、他方を回転軸方向に移動させると、スリーブ１２の内周面が、フランジ１６Ａの外周面１６ｂに接触しながら、これに対して相対的に移動し、フランジ１６Ａの右端部分が、スリーブ１２内に挿入される。
【００５７】
この際、塗布された接着剤は、スリーブ１２の左側の開口内周面によって、左方向に押され、一部分が移動し、移動した接着剤は、後述の第２溝部（図８に示す第２溝部Ｇ２）内に収容される。
【００５８】
なお、左右のフランジ１６Ａ，１６Ｂにおいて、外周面１６ａ及び外周面１６ｂの形状は同一であるが、多少異ならせることもできる。したがって、以下では、一方の外周面の構造について説明する。
【００５９】
図８は、図４に示した点線領域Ｑ内の拡大図（図５に示した点線領域Ｑの左右反転拡大図）であり、フランジの外周面の一部分が拡大表示されている。なお、同図では、フランジをスリーブに固定した後の状態を示しているが、構造の明確化のため、接着剤は図示していない。
【００６０】
このフランジは、先端部の円錐台柱を除き、複数の円柱を回転軸方向に結合した形状を有している。したがって、各円柱の外周面は、円筒面を構成している。スリーブの形状によっては、多角柱を連結した構成を想定することもできるが、以下では、円筒形の外周面の形状によって規定されたフランジ構造について説明する。
【００６１】
このフランジは、円錐台面を外周面とする先端部分Ｔ１、第１外周面Ｆ１、第１溝部Ｇ１、突出部Ｐ１、第２溝部Ｇ２、第２外周面Ｆ２、第３溝部Ｇ３、鍔部Ｂを回転軸に沿って順に備えている。
【００６２】
詳説すれば、フランジは、まず、スリーブ１２の内周面１２ｄに接触する第１外周面Ｆ１と、第1外周面Ｆ１に隣接し周方向に形成された第1溝部Ｇ１と、第１溝部Ｇ１とそれに隣接した突出部Ｐ１と、突出部Ｐ１に隣接し周方向に形成された第２溝部Ｇ２とを有している。、突出部Ｐ１は、第１溝部Ｇ１と第２溝部Ｇ２との間に配置され、第１溝部Ｇ１の底面よりも、高さ方向に突出している。
【００６３】
なお、第２溝部Ｇ２の底面を基準（図９の基準線Ｒｅｆ０）として、この底面から径方向の外側に向かう方向を高さ方向とする。
【００６４】
上述のように、第１溝部Ｇ１（接着剤塗布領域Ｐ（ＡＤ））に接着剤を塗布し、フランジをスリーブ１２内に挿入した場合、接着剤は、突出部Ｐ１によって堰き止められつつも、余った接着剤は、第２溝部Ｇ２に移動して溜められ、第２溝部Ｇ２よりも後方へ押しやられにくくなる。
【００６５】
したがって、接着剤が、フランジの終端に移動しにくくなり、フランジからの食み出しが抑制され、これに伴う特性劣化が抑制される。また、第１溝部のほとんどを埋めるように接着剤を塗布することができる。溝部Ｇ１に空隙がないと、嫌気性接着剤を用いた場合、接着剤を十分に硬化させることができるので、フランジとスリーブとを強固に接着することができる。
【００６６】
また、このフランジは、スリーブ１２の内周面１２ｃに接触する第２外周面Ｆ２を更に備えている。また、第１外周面Ｆ１と第２外周面Ｆ２とは、回転軸方向に沿って離間している。
【００６７】
この場合、第１外周面Ｆ１及び第２外周面Ｆ２の双方が、離間してスリーブの内周面に接触するため、フランジの位置が安定して固定される。また、これらは離間しているため、スリーブ内へ、フランジを圧入する場合において、摩擦力が小さくなり、挿入が容易になるという利点がある。
【００６８】
また、このフランジは、第１外周面Ｆ１上からＺ軸（回転軸）方向に延びた直線上に位置し、ＸＹ平面に平行（回転軸に垂直）であって、スリーブの開口端面が当接するための基準面ＳＴＤを有する鍔部Ｂを更に備えている。
【００６９】
この場合、フランジをスリーブ１２内に挿入する場合において、スリーブ１２の開口端面に、鍔部Ｂの基準面ＳＴＤが突き当たる。したがって、スリーブ１２に対して、フランジが正確に位置決めされる。
【００７０】
また、第２溝部Ｇ２と基準面ＳＴＤとは、回転軸方向に沿って離間している。
【００７１】
上述のように、第２溝部Ｇ２内には、残余の接着剤が収容される。したがって、基準面ＳＴＤと第２溝部Ｇ２が離間している場合には、基準面ＳＴＤへの接着剤の付着を抑制することができる。
【００７２】
また、このフランジは、基準面ＳＴＤに隣接した第３溝部Ｇ３を更に備え、基準面ＳＴＤは、第３溝部Ｇ３の側壁を構成している。
【００７３】
この場合、基準面ＳＴＤとフランジの外周面との成す角部が、第３溝部Ｇ３の内側に位置するため、この角部が多少のアールを有していても、これによって、スリーブ開口端面と基準面ＳＴＤとの接触位置がずれることがない。換言すれば、基準面ＳＴＤによる位置決め精度が上がり、鍔部Ｂとスリーブ１２との密着性が向上する。なお、第３溝部Ｇ３には、基本的には、接着剤は入らない。
【００７４】
また、第２溝部Ｇ２と基準面ＳＴＤとは、回転軸方向に沿って離間している。
【００７５】
この場合、第２溝部Ｇ２と基準面ＳＴＤとは離間しているので、第２溝部Ｇ２内に収容された接着剤が、基準面ＳＴＤに到達しにくくなる。
【００７６】
第２溝部Ｇ２と基準面ＳＴＤとの間の最短距離Ｚ２を、例えば、１．６ｍｍとすると、Ｚ２は、０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下が好ましく、０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下が更に好ましい。下限を下回ると接着剤が基準面に到達しやすくなり、上限を超えるとスリーブへの圧入に大きな力が必要となるからである。
【００７７】
また、スリーブ１２にフランジを挿入する場合の先端部分Ｔ１は、先端に向かうに従って、径が小さくなっている。先端部分は、図示したように、回転軸方向の径が先端に向かうに従って連続的に小さくなるテーパ状に形成してもよい。回転軸方向に対するテーパの径の縮小率は一次関数のような直線状であってもよいし、曲線状でもよく、特に限定されない。
【００７８】
フランジを、先端部分Ｔ１からスリーブ１２内に挿入する場合、先端部分Ｔ１の径が小さくなっているために、容易かつ、スムーズに挿入を行うことができる。したがって、フランジの組み付けに関して、自動化への適用も可能である。
【００７９】
図９は、図８に示したフランジの構造をさらに説明するための図である。以下では各要素の寸法を、回転軸に平行な断面内において説明するが、この関係は、回転軸に平行な全てのフランジ断面において成立している。
【００８０】
回転軸に平行な断面内における、第１外周面Ｆ１の表面をＦ１ａ、第１溝部Ｇ１の表面をＧ１a、突出部Ｐ１の表面をＰ１ａ、第２溝部Ｇ２の表面をＧ２ａ、第２外周面Ｆ２の表面をＦ２ａ、第３溝部Ｇ３の表面をＧ３ａとする。
【００８１】
第２溝部Ｇ２の表面Ｇ２ａは、溝の底面であり、回転軸方向に沿って延びた基準線Ｒｅｆ０の位置に一致している。上述のように、高さ方向は、表面Ｇ２ａから、径方向の外側に向かう方向と規定している。
【００８２】
また、第１外周面Ｆ１の表面Ｆ１ａは、回転軸方向に沿って延びたスリーブ内周面との接触する表面であり、スリーブの内周面位置を示す仮想線ＲｅｆＸに一致している。
【００８３】
次に、各要素の寸法について説明する。
【００８４】
図１０は、図８に示した点線領域Ｒ内の拡大図である。
【００８５】
本例においては、突出部Ｐ１の高さＨＰ１は、第１外周面Ｆ１の高さＨＦ１よりも低い（円筒面の直径が小さい）。第１外周面Ｆ１に接触したスリーブ１２の内周面は、仮想線ＲｅｆＸ上に位置するが、スリーブ１２の内周面と、突出部Ｐ１の頂面Ｐ１ａとの間には、距離ΔＰ１の隙間ができる。したがって、フランジのスリーブ１２への挿入時においては、この隙間を通って、第１溝部Ｇ１内から第２溝部Ｇ２内に、接着剤ＡＤが流れやすくなる。
【００８６】
なお、高さの基準線Ｒｅｆ０から、仮想線ＲｅｆＸまでの高さＨＦ１は、第２溝部Ｇ２の深さΔＧ２に一致しており、また、第２外周部Ｆ２の高さでもある。第１溝部Ｇ１の高さは、基準線Ｒｅｆ０から、第１溝部Ｇ１の底面である表面Ｇ１ａまでの距離ＨＧ１であり、したがって、第１溝部Ｇ１の深さΔＧ１は、仮想線ＲｅｆＸと第１溝部表面Ｇ１aとの間の距離であって、ＨＧ１＋ΔＧ１＝ＨＦ１＝ΔＧ２＝ＨＰ１＋ΔＰ１の関係が成立している。
【００８７】
また、突出部Ｐ１は、高さ方向に向かうにしたがって、回転軸方向の幅が狭くなっている。
【００８８】
すなわち、突出部Ｐ１は、回転軸（＋Ｚ方向）に沿って直径が徐々に大きくなる円錐台形状部分の第１傾斜面Ｐ１ｂと、回転軸（＋Ｚ方向）に沿って直径が一定の円柱部分の頂面Ｐ１ａと、回転軸（＋Ｚ方向）に沿って直径が徐々に小さくなる円錐台形状部分の第２傾斜面Ｐ１ｃとを、回転軸に沿って結合させた形状を有している。なお、頂面Ｐ１ａが無くてもよい。
【００８９】
回転軸に平行な断面内において、第１傾斜面Ｐ１ｂと、第２傾斜面Ｐ１ｃとの間の距離（回転軸方向の幅）は、高さ方向（直径の外側へ向かう方向）に沿って、小さくなっている。
【００９０】
この場合、回転軸方向の幅が狭くなると、第1溝部Ｇ１及び／又は第２溝部Ｇ２と突出部Ｐ１の頂面Ｐ１ａとの間に、第１傾斜面Ｐ１ｂ、第２傾斜面Ｐ１ｃが構成され、スリーブ１２への挿入時において、接着剤ＡＤが、傾斜面に沿って移動しやすくなる。
【００９１】
また、回転軸に平行な断面内において、突出部Ｐ１の第２溝部Ｇ２側の側面（第２傾斜面Ｐ１ｃ）の傾斜（基準線Ｒｅｆ０の頂面Ｐ１ａ側の部分と、第２傾斜面Ｐ１ｃとの成す角度（鋭角））は、突出部Ｐ１の第１溝部Ｇ１側の側面（第１傾斜面Ｐ１ｂ）の傾斜（基準線Ｒｅｆ０の頂面Ｐ１ａ側の部分と、第１傾斜面Ｐ１ｂとの成す角度（鋭角））よりも大きい。
【００９２】
すなわち、接着剤ＡＤが流れ出す先の第１溝部Ｇ１側の側面の傾斜を、第２溝部Ｇ２側の側面の傾斜よりも緩くすることで、接着剤ＡＤを第２溝部Ｇ２内に移動させやすくできる。
【００９３】
さらに、第２溝部Ｇ２の底面（基準線Ｒｅｆ０）から第１外周面Ｆ１の表面Ｆ１ａまでの高さＨＦ１（＝ΔＧ２）は、第１溝部Ｇ１の底面（表面Ｇ１ａ）から第１外周面Ｆ１の表面Ｆ１ａまでの高さ（＝Ｇ１）よりも高い。
【００９４】
換言すれば、第２溝部Ｇ２は、第１溝部Ｇ１よりも深い。この場合、第２溝部Ｇ２内において、余裕をもって、接着剤ＡＤを収容することができる。第２溝部Ｇ２が深い場合には、その回転軸方向の溝の幅を狭くしても、必要な接着剤を収容することができ、フランジを短くすることができる。換言すれば、フランジ長を一定に維持する場合には、第２溝部Ｇ２以外の要素の長さを長くすることができる。すなわち、第１溝部Ｇ１や、接合部となる第1及び第２外周面の回転軸方向長を長くすることが可能である。
【００９５】
上述の接着剤ＡＤとしては嫌気性の接着剤を用いることができる。この場合、空気が入らない状態で、接着剤が第１溝部Ｇ１から第２溝部Ｇ２内に流れ、第１溝部Ｇ１内において、接着剤厚が厚くなり過ぎないことがことが好ましい。このような条件の場合、第１溝部Ｇ１の深さΔＧ１、隙間の寸法ΔＰ１、第２溝部Ｐ２の深さΔＧ２は、以下のように設定することが好ましい。
【００９６】
好適には、ΔＧ１＝０．１２ｍｍ、ΔＧ２＝０．１８ｍｍ、ΔＰ１＝０．０７ｍｍに設定することができる。接着剤を容易に塗布できて、第２溝部から溢れださないため、好適には、例えば、第１溝部Ｇ１の回転軸方向幅は０．８ｍｍ、第２溝部Ｇ２の回転軸方向幅は０．４ｍｍ、突出部Ｐ１の回転軸方向幅は０．３ｍｍに設定することができる。嫌気性の接着剤を用いる場合、上記の値±５０％の寸法変動をした場合におていも、十分な効果があると考えられる。
【００９７】
アルミニウム製のフランジとスリーブを接着するのに好適な嫌気性の接着剤としては、例えば、ロックタイト６４８（ヘンケルジャパン株式会社製）を用いることができる。この接着剤の主成分は、ウレタンメタクリレートであり、接着隙間が大き過ぎる場合には、硬化速度が大きく低下するため、上記の値が好ましい。
【００９８】
なお、第２溝部を備えない構造の場合（比較例とする）、接着剤を８ｍｇ塗布したところ、５サンプルのうち４サンプルにおいて、鍔部まで至る接着剤の食み出しが確認されたが、図１０の構造においては、５サンプルの全てにおいて、接着剤の食み出しが確認されなかった。同様に、接着剤の塗布量を５ｍｇにした比較例では、５サンプルのうち１サンプルにおいて、鍔部まで至る接着剤の食み出しが確認されたが、図１０の構造においては、５サンプルの全てにおいて、接着剤の食み出しが確認されなかった。また、接着剤１０ｍｇの場合においても、図１０の構造においては、５サンプルの全てにおいて、接着剤の食み出しが確認されなかった。接着剤の食み出しを十分に予防できる点からは、接着剤の塗布量は、７±１ｍｇが好ましい。
【００９９】
図１１は、図１０に示した構造の変形例を示す図である。
【０１００】
図１０との相違点は、突出部Ｐ１が、傾斜面を有さず、また、スリーブ１２の内周面との間に隙間を有さない点であり、その他の構造は同一である。この構造の場合、第１溝部Ｇ１内に塗布した接着剤ＡＤ１の一部分が、フランジのスリーブへの挿入時において、第２溝部Ｇ２方向へ押し出され、第２溝部Ｇ２内に、接着剤ＡＤ２が収容される。この場合、図１０の構造と比較して、接着剤の塗布制御が難しくなる。具体的には、第１溝部からはみ出た接着剤がスリーブ開口端面に付着しやすくなり、鍔部まで到達することがあるため、図１０の構造の方が、優れている。
【０１０１】
以上、説明したように、上述のマグネットロールは、２つのフランジ１６Ａ，１６Ｂと、２つのフランジが両端の開口内に挿入されたスリーブ１２と、スリーブ１２内に設けられ、回転軸回りにスリーブ１２が回転可能に支持されたマグネット部材（シャフトとシャフトの外周に配置されたマグネット)とを備えることを特徴とする。
【０１０２】
このマグネットロールによれば、接着剤のフランジからの食み出しが抑制され、スリーブの表面が清浄に維持され、これに伴う特性劣化が抑制される。具体的には、スリーブ表面に食み出した接着剤によって、トナー吸着時の特性が劣化し画像不良となることを防止することができる。
【０１０３】
また、このマグネットロールの製造方法においては、一対のフランジ１６Ａ，１６Ｂ（フランジ部品）を用意する工程と、フランジ１６Ａ，１６Ｂをスリーブ１２内に圧入する工程とを備えている。フランジ１６Ａ，１６Ｂの挿入部分の最大径は、挿入前のスリーブ１２の挿入部分の内径以上である。この場合、圧入されるので、フランジ１６Ａ，１６Ｂが強固にスリーブ１２内に固定される。接着剤は、圧入前にフランジの表面上に塗布することが好ましいが、スリーブの内周面上に塗布することも可能である。
【符号の説明】
【０１０４】
１０…マグネットロール、１２…スリーブ、１２ａ，１２ｂ…端部開口、１２ｃ…内周面、１２ｄ…外周面、１４…マグネット部材、１４ａ…外周面、１６Ａ，１６Ｂ…フランジ、１８…シャフト、１８ａ…外周面、１８ｂ…一方端部分、１８ｃ…他方端部分、２０…マグネットブロック、２０Ａ〜２０Ｃ…マグネットブロック、２０ａ…内周曲面、２０ｂ…外周曲面、２０ｃ，２０ｄ…側面、２２…ブロック欠落部、２４Ａ，２４Ｂ…孔、２６Ａ，２６Ｂ…ベアリング、２８…ケース、２８ａ…ケース外周面、３０…軸部。
【図１】
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【図２】
0006682828.tif 000003
【図３】
0006682828.tif 000004
【図４】
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【図５】
0006682828.tif 000006
【図６】
0006682828.tif 000007
【図７】
0006682828.tif 000008
【図８】
0006682828.tif 000009
【図９】
0006682828.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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