(57)【要約】【課題】金属シャフトと樹脂マグネットピースとの接着力の向上を図り、落下衝撃等の強い衝撃に耐えるマグネットローラを提供することにある。【解決手段】金属シャフト１１の外周面に複数の樹脂マグネットピース１２を接着して構成されるマグネットローラにおいて、前記金属シャフト１１との接着面となる樹脂マグネットピース１２の表面樹脂層を研磨加工またはブラスト加工によって除去したことを特徴とする。【選択図】　　　　　図１
2004055604.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属シャフトの外周面に複数の樹脂マグネットピースを接着して構成されるマグネットローラにおいて、
前記金属シャフトとの接着面となる樹脂マグネットピースの表面樹脂層を除去したことを特徴とするマグネットローラ。
【請求項２】
前記表面樹脂層の除去は、研磨加工であることを特徴とする請求項１記載のマグネットローラ。
【請求項３】
前記表面樹脂層の除去は、ブラスト加工であることを特徴とする請求項１記載のマグネットローラ。
【請求項４】
前記樹脂マグネットピースと前記金属シャフトとの接着に、ショアーＤ硬度２７以下の柔軟性アクリル接着剤を使用していることを特徴とする請求項１の記載のマグネットローラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写機、レーザビームプリンタまたはファクシミリの受信装置などの画像形成装置において、電子写真プロセスを採用した電子写真装置に組み込まれるマグネットローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
マグネットローラは、例えば、特開２００１−３１１４２３号公報、特開２００２−９１１６６号公報等で知られている。このマグネットローラは、金属シャフトの外周面に断面が扇形で、扇形の円弧中央部から他の３辺へ磁性粉を配向着磁した複数の樹脂マグネットピースを貼り合わせることにより、全体として円柱体に構成されている。さらに、これら複数の樹脂マグネットピースによって構成された円柱体の外周面には円筒状のスリーブが嵌合して設けられている。
【０００３】
樹脂マグネットピースの材料は、樹脂バインダーにナイロン６を１０重量％（滑剤、可塑剤、安定剤を含む）、磁性粉として異方性ストロンチウムフェライト（ＳｒＯ・６Ｆｅ２Ｏ３）磁性粉を９０重量％とし、これらを混合し、溶融混練し、ペレット状にする。このペレットを溶融状態にし、注入口から溶融樹脂磁石材料を射出注入し、２３９Ｋ・Ａ／ｍ〜１１９４Ｋ・Ａ／ｍの磁場を印加しながら配向着磁したものである。また、樹脂マグネットピースの扇形の円弧中央部は、柔軟性アクリル接着剤によって金属シャフトの外周面に接着されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、樹脂マグネットピースを金属シャフトに接着するための接着剤に使用している柔軟性アクリル接着剤は、樹脂マグネットピースの表面樹脂層との接着力が弱く、落下衝撃などの強い衝撃に耐え切れず、剥離するという問題があった。また、柔軟性アクリル接着剤は、硬化時間が長いため、工程に長い養生時間が必要となり、生産性を著しく悪化させていた。
【０００５】
ここで、従来の柔軟性アクリル接着剤の工程での養生時間（保持時間）について述べると、１本の樹脂マグネットピースに要する養生時間は、８分で、６ピースの場合、８分×６ピース＝４８分要していた。
【０００６】
また、試料としてマグネットローラを１０本用意し、耐冷熱衝撃性実験（−４０℃で３時間→７０℃で３時間×４０サイクル）を行ったところ、１０本中、亀裂なし、剥離なしであったが、耐落下衝撃性実験（コンクリート床に７５ｃｍの高さから落下させる。）を行ったところ、１０本中、４本に剥離が生じた。
【０００７】
この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、金属シャフトと樹脂マグネットピースとの接着力の向上を図り、落下衝撃等の強い衝撃に耐えることができるマグネットローラを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記目的を達成するために、請求項１は、金属シャフトの外周面に複数の樹脂マグネットピースを接着して構成されるマグネットローラにおいて、前記金属シャフトとの接着面となる樹脂マグネットピースの表面樹脂層を除去したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２は、請求項１の前記表面樹脂層の除去は、研磨加工であることを特徴とする。
【００１０】
請求項３は、請求項１の前記表面樹脂層の除去は、ブラスト加工であることを特徴とする。
【００１１】
請求項４は、請求項１の前記樹脂マグネットピースと前記金属シャフトとの接着に、ショアーＤ硬度２７以下の柔軟性アクリル接着剤を使用していることを特徴とする。
【００１２】
前記構成によれば、樹脂マグネットピースを金属シャフトに接着する前に、樹脂マグネットピースの金属シャフトとの接着面となる表面樹脂層を研磨加工あるいはブラスト加工によって除去し、磁性粉を剥き出す表面処理を行うことにより、金属シャフトの金属と樹脂マグネットピースの金属（磁性粉）との接着となり、接着力の向上を図り、落下衝撃等の強い衝撃に耐えるマグネットローラを得ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１に示すように、この発明のマグネットローラは、円柱状の金属シャフト１１の外周面に断面が扇形状の複数の樹脂マグネットピース１２を接着して構成されている。
【００１５】
樹脂マグネットピース１２の材料は、樹脂バインダーにナイロン６を１０重量％（滑剤、可塑剤、安定剤を含む）、磁性粉として異方性ストロンチウムフェライト（ＳｒＯ・６Ｆｅ２Ｏ３）磁性粉を９０重量％とし、これらを混合し、溶融混練し、ペレット状にする。このペレットを溶融状態にし、注入口から溶融樹脂磁石材料を射出注入し、２３９Ｋ・Ａ／ｍ〜１１９４Ｋ・Ａ／ｍの磁場を印加しながら配向着磁したものである。また、樹脂マグネットピース１２の扇形の円弧中央部１３は、柔軟性アクリル接着剤１４によって金属シャフト１１の外周面に接着されている。
【００１６】
また、隣接する樹脂マグネットピース１２相互間はシアノアクリレート系瞬間接着剤１５によって接着されている。このシアノアクリレート系瞬間接着剤１５は、外周規制接着の都合から粘度１０００ｃｐ以上（はみ出ない）かつセットタイム４０秒以上（外周規制するための時間的余裕を持たせるため）が好ましく、さらに曳糸しないタイプを使用することにより、樹脂マグネットピース１２の表面（マグネットローラ表面）の汚染を防止できるメリットがある。
【００１７】
金属シャフト１１との接着面となる樹脂マグネットピース１２の円弧中央部１３は、樹脂マグネットピース１２の射出成形時に表面樹脂層が存在する。この表面樹脂層は、樹脂マグネットピース１２の射出成形の冷却時に発生するものと考えられる。この表面樹脂層が金属シャフト１１との接着力に影響している。そこで、この発明においては、樹脂マグネットピース１２を金属シャフト１１に接着する前に、樹脂マグネットピース１２の円弧中央部１３の表面樹脂層を研磨加工あるいはブラスト加工によって除去し、円弧中央部１３に磁性粉を剥き出す表面処理を行っている。
【００１８】
さらに、柔軟性アクリル接着剤１４は、ショアーＤ硬度２７以下の柔軟性アクリル接着剤を使用し、金属シャフト１１と樹脂マグネットピース１２とは金属シャフト１１の金属と樹脂マグネットピース１２の金属（磁性粉）との接着となり、接着力の向上を図り、落下衝撃等の強い衝撃に耐えるマグネットローラを構成している。
【００１９】
上記では、樹脂マグネットピース材料として、樹脂バインダーにナイロン６、磁性粉に異方性ストロンチウムを用いたもので説明したが、これらに制限されるものではない。
【００２０】
例えば、樹脂バインダーとしては、エチレン−エチルアクリレート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスフィド）、ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体）、ＥＶＯＨ（エチレン−ビニルアルコール共重合体）及びＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）などの１種類または２種類以上、もしくはエポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フラン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂及びポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂の１種類または２種類以上を混合して用いることができる。
【００２１】
また、磁性粉としては、異方性フェライト系、異方性希土類系、異方性フェライト系＋等方性フェライト系の混合粉、異方性フェライト系＋異方性希土類系の混合粉、等特に制限されるものではない。
【００２２】
（実施例１）
樹脂マグネットピース１２の材料として、樹脂バインダーにナイロン６を１０重量％（滑剤、可塑剤、安定剤を含む）、磁性粉として異方性ストロンチウムフェライト（ＳｒＯ・６Ｆｅ２Ｏ３）磁性粉を９０重量％からなる樹脂マグネットピース１２の円弧中央部１３を＃４００ペーパー掛けで表面樹脂層を研磨した。そして、磁性粉を剥き出しする表面処理を行った後、円弧中央部１３を柔軟性アクリル接着剤１４によって金属シャフト１１の外周面に接着した。また、隣接する樹脂マグネットピース１２相互間はシアノアクリレート系瞬間接着剤１５によって接着した。
【００２３】
柔軟性アクリル接着剤１４の工程での養生時間（保持時間）は、１本の樹脂マグネットピース１２に要する養生時間が、８分で、６ピースの場合、８分×１ピース＋４０秒×５ピース＝１１分２０秒。
【００２４】
また、試料としてマグネットローラを１０本用意し、耐冷熱衝撃性実験（−４０℃で３時間→７０℃で３時間×４０サイクル）を行ったところ、１０本中、亀裂なし、剥離なしであった。また、耐落下衝撃性実験（コンクリート床に７５ｃｍの高さから落下させる。）を行ったところ、１０本中、すべて剥離が生じなかった。
【００２５】
（実施例２）
実施例１と同じ樹脂マグネットピース１２の円弧中央部１３を軸付き砥石で表面樹脂層を研磨した。そして、磁性粉を剥き出しする表面処理を行った後、円弧中央部１３を柔軟性アクリル接着剤１４によって金属シャフト１１の外周面に接着した。また、隣接する樹脂マグネットピース１２相互間はシアノアクリレート系瞬間接着剤１５によって接着した。
【００２６】
柔軟性アクリル接着剤１４の工程での養生時間（保持時間）は、１本の樹脂マグネットピース１２に要する養生時間が、８分で、６ピースの場合、８分×１ピース＋４０秒×５ピース＝１１分２０秒。
【００２７】
また、試料としてマグネットローラを１０本用意し、耐冷熱衝撃性実験（−４０℃で３時間→７０℃で３時間×４０サイクル）を行ったところ、１０本中、亀裂なし、剥離なしであった。また、耐落下衝撃性実験（コンクリート床に７５ｃｍの高さから落下させる。）を行ったところ、１０本中、すべて剥離が生じなかった。
【００２８】
（実施例３）
実施例１と同じ樹脂マグネットピース１２の円弧中央部１３を鉄製エンド型軸付きブラシで表面樹脂層を研磨した。そして、磁性粉を剥き出しする表面処理を行った後、円弧中央部１３を柔軟性アクリル接着剤１４によって金属シャフト１１の外周面に接着した。また、隣接する樹脂マグネットピース１２相互間はシアノアクリレート系瞬間接着剤１５によって接着した。
【００２９】
柔軟性アクリル接着剤１４の工程での養生時間（保持時間）は、１本の樹脂マグネットピース１２に要する養生時間が、８分で、６ピースの場合、８分×１ピース＋４０秒×５ピース＝１１分２０秒。
【００３０】
また、試料としてマグネットローラを１０本用意し、耐冷熱衝撃性実験（−４０℃で３時間→７０℃で３時間×４０サイクル）を行ったところ、１０本中、亀裂なし、剥離なしであった。また、耐落下衝撃性実験（コンクリート床に７５ｃｍの高さから落下させる。）を行ったところ、１０本中、すべて剥離が生じなかった。
【００３１】
（実施例４）
実施例と同じ樹脂マグネットピース１２の円弧中央部１３をナイロン樹脂製エンド型軸付きブラシで表面樹脂層を研磨した。そして、磁性粉を剥き出しする表面処理を行った後、円弧中央部１３を柔軟性アクリル接着剤１４によって金属シャフト１１の外周面に接着した。また、隣接する樹脂マグネットピース１２相互間はシアノアクリレート系瞬間接着剤１５によって接着した。
【００３２】
柔軟性アクリル接着剤１４の工程での養生時間（保持時間）は、１本の樹脂マグネットピース１２に要する養生時間が、８分で、６ピースの場合、８分×１ピース＋４０秒×５ピース＝１１分２０秒。
【００３３】
また、試料としてマグネットローラを１０本用意し、耐冷熱衝撃性実験（−４０℃で３時間→７０℃で３時間×４０サイクル）を行ったところ、１０本中、亀裂なし、剥離なしであった。また、耐落下衝撃性実験（コンクリート床に７５ｃｍの高さから落下させる。）を行ったところ、１０本中、すべて剥離が生じなかった。
【００３４】
（実施例５）
実施例１と同じ樹脂マグネットピース１２の円弧中央部１３を＃４００のガラスビーズで表面樹脂層をブラスト加工した。そして、磁性粉を剥き出しする表面処理を行った後、円弧中央部１３を柔軟性アクリル接着剤１４によって金属シャフト１１の外周面に接着した。また、隣接する樹脂マグネットピース１２相互間はシアノアクリレート系瞬間接着剤１５によって接着した。
【００３５】
柔軟性アクリル接着剤１４の工程での養生時間（保持時間）は、１本の樹脂マグネットピース１２に要する養生時間が、８分で、６ピースの場合、８分×１ピース＋４０秒×５ピース＝１１分２０秒。
【００３６】
また、試料としてマグネットローラを１０本用意し、耐冷熱衝撃性実験（−４０℃で３時間→７０℃で３時間×４０サイクル）を行ったところ、１０本中、亀裂なし、剥離なしであった。また、耐落下衝撃性実験（コンクリート床に７５ｃｍの高さから落下させる。）を行ったところ、１０本中、すべて剥離が生じなかった。
【００３７】
（比較例１）
アルキルポリグルコシド非イオン系界面活性剤（洗剤）の５％水溶液を調製し、その水溶液を染み込ませたセルロース不織布を用意する。そして、このセルロース不織布によって実施例１と同じ樹脂マグネットピース１２の円弧中央部１３を払拭洗浄する表面処理を行った後、円弧中央部１３を柔軟性アクリル接着剤１４によって金属シャフト１１の外周面に接着した。また、隣接する樹脂マグネットピース１２相互間はシアノアクリレート系瞬間接着剤１５によって接着した。
【００３８】
柔軟性アクリル接着剤１４の工程での養生時間（保持時間）は、１本の樹脂マグネットピース１２に要する養生時間が、８分で、６ピースの場合、８分×１ピース＋４０秒×５ピース＝１１分２０秒。
【００３９】
また、試料としてマグネットローラを１０本用意し、耐冷熱衝撃性実験（−４０℃で３時間→７０℃で３時間×４０サイクル）を行ったところ、１０本中、亀裂なし、剥離なしであったが、耐落下衝撃性実験（コンクリート床に７５ｃｍの高さから落下させる。）を行ったところ、１０本中、４本が剥離した。
【００４０】
（比較例２）
アセトンを染み込ませたセルロース不織布を用意する。そして、このセルロース不織布によって、実施例１と同じ樹脂マグネットピース１２の円弧中央部１３を払拭洗浄する表面処理を行った後、円弧中央部１３を柔軟性アクリル接着剤１４によって金属シャフト１１の外周面に接着した。また、隣接する樹脂マグネットピース１２相互間はシアノアクリレート系瞬間接着剤１５によって接着した。
【００４１】
柔軟性アクリル接着剤１４の工程での養生時間（保持時間）は、１本の樹脂マグネットピース１２に要する養生時間が、８分で、６ピースの場合、８分×１ピース＋４０秒×５ピース＝１１分２０秒。
【００４２】
また、試料としてマグネットローラを１０本用意し、耐冷熱衝撃性実験（−４０℃で３時間→７０℃で３時間×４０サイクル）を行ったところ、１０本中、亀裂なし、剥離なしであったが、耐落下衝撃性実験（コンクリート床に７５ｃｍの高さから落下させる。）を行ったところ、１０本中、２本が剥離した。
【００４３】
実施例１〜５及び比較例１，２から明らかなように、樹脂マグネットピース１２の円弧中央部１３の表面樹脂層を研磨加工あるいはブラスト加工し、磁性粉を剥き出しする表面処理を行うことにより、金属シャフト１１の金属と樹脂マグネットピース１２の金属（磁性粉）との接着となり、金属シャフト１１と樹脂マグネットピース１２との接着力の向上を図り、落下衝撃等の強い衝撃に耐えるマグネットローラを得ることができる。
【００４４】
また、隣接する樹脂マグネットピース１２相互間をシアノアクリレート系瞬間接着剤１５によって接着することにより、養生時間が大幅に短縮して生産性が著しく向上し、コストダウンを図ることができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、金属シャフトと樹脂マグネットピースとの接着力の向上を図り、落下衝撃等の強い衝撃に耐えるマグネットローラを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態を示すマグネットローラの端面図。
【図２】同実施形態のマグネットローラの分解斜視図。
【符号の説明】
１１…金属シャフト
１２…樹脂マグネットピース
１４…柔軟性アクリル接着剤
１５…シアノアクリレート系瞬間接着剤
【図１】
2004055604.tif 000003
【図２】
2004055604.tif 000004