專利名稱：顯影磁力輥用插入式模制端銷的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子照相術(shù)，具體涉及電子照相用顯影磁力輥(MagnetRoll Developer)。顯影磁力輥通常由鍶鐵氧體與尼龍粘合劑制成，形成能在外圍柱形顯影筒中起作用的柱形體。
磁心中所含磁極構(gòu)型通常包括四個(gè)或多個(gè)沿上述柱形體縱向形成的交錯(cuò)的N-S極，從柱形體端部觀察時(shí)類似“回葉式苜蓿構(gòu)型”。磁心通過與顯影磁力輥成型體的端軸支承于顯影筒框架上。
通常，這種顯影磁力輥包括鐵氧體與粘合劑并由下述方法制成。
假定此種粘合劑是柔軟的熱塑性材料例如擠壓的聚氯乙烯(PVC)，在擠壓過程中磁鐵通常裝配到冷軋鋼軸上用于增強(qiáng)和沿縱向磁化并形成空心柱形體，隨即去磁，最后在組裝之后再用電磁鐵重新磁化成最終的磁極構(gòu)型。這一方法由于需要擠壓磁性化合物、將柔軟的熱塑性材料膠著到軸上以及將此顯影磁鐵磁化成最終所需構(gòu)型的多步工序，因而本質(zhì)上就需要很高的費(fèi)用。
或者，可將高強(qiáng)的金屬軸夾插入鐵氧體和柔軟的熱塑性材料如乙烯-乙酸乙烯酯粘合劑中模壓成顯影磁力輥，并在模具內(nèi)由永磁鐵磁化或由電磁鐵磁化。
要是此粘合劑是尼龍這種硬塑料時(shí)，則將磁鐵100％模制成包括有小直徑端部安裝裝置形式。這種采用尼龍粘合劑的磁力輥或是在模制過程中應(yīng)用永磁鐵磁化，或是在模具內(nèi)采用電磁鐵線圈部分地磁化而在模制后作最后的磁化。此種尼龍粘合劑磁鐵具有合格的性能而且費(fèi)用不高，但要是重疊對(duì)長(zhǎng)度比和/或磁鐵直徑對(duì)安裝直徑比很大時(shí)，有關(guān)的端軸便成為脆性的，易于破碎。要是將端軸的直徑加大來提高強(qiáng)度，則可以獲得合格的強(qiáng)度。但這樣的安裝直徑尺寸則會(huì)受到限制，這是由于周圍的幾何結(jié)構(gòu)以及需要有適當(dāng)?shù)拈g隙供鄰接的元件用，例如供可讓端軸通過的顯影筒端部塞的內(nèi)徑用。完善的磁輥必須是直的而只有極小的徑度波動(dòng)來保證有合格的磁性能。
已公布過許多涉及磁鐵設(shè)計(jì)與制造的專利。下面的專利涉及到獨(dú)特的軸設(shè)計(jì)。
美國(guó)專利4557582描述了將一些磁鐵帶按平面形式接附到非圓形橫剖面的非對(duì)稱多角形支承軸上，此支承軸具有最小的端部，使所取形狀能讓其安裝到一支架上。用粘合劑將磁帶粘合到此中心軸上。上述這些磁鐵帶當(dāng)分別制成時(shí)難以在一起組裝到長(zhǎng)的柱形套上，而上述的軸則提供了機(jī)械安裝方法。
美國(guó)專利4580121描述了保持于鋁擠壓軸上的帶橡膠粘合劑的鐵氧體磁鐵，此軸上有許多肋并用熱收縮套約束到一起。此非磁性鋁擠壓軸提供了安裝帶狀磁鐵的載體。
美國(guó)專利4604092描述了夾插模制方法，將中央軸置于粘合的(尼龍)鐵氧體磁鐵內(nèi)，以補(bǔ)償大于5的大的長(zhǎng)度對(duì)直徑比，其中模具內(nèi)的稀土永磁鐵將最終所得的柱形磁力輥磁化。
美國(guó)專利4872418描述了具有尼龍粘合劑的鐵氧體磁鐵，在其各端包括有分成幾部分的扁平錘件或縱向端的多邊形突起件。
美國(guó)專利4954800描述了為形成縱向磁極在模制過程對(duì)輥磁鐵采用電磁鐵磁化的方法。這樣得到的輥磁鐵通常只有兩極，然后進(jìn)行去磁，最后重新磁化成于最終構(gòu)型中具有四極。這表明了進(jìn)行最終磁化的另一種方法。所涉及的軸仍然是輥磁鐵的一個(gè)整體部分。
美國(guó)專利5319337描述了在同樣用作筒件的磁力輥內(nèi)的一種夾插模制成的軸。這種金屬的磁力軸進(jìn)行預(yù)熱后用薄層的粘合劑與熱塑性樹脂熔接。在表面上存在有共50極，此磁軸在形成這些表面極時(shí)提供了關(guān)鍵性的磁路。
美國(guó)專利5682587描述了一種普遍適用的空心磁鐵，它帶有不同構(gòu)型的金屬充填樹脂軸承，有唯一的端軸形成D字形或方形。這些支承軸承描述成錐形端部的支承件，也能與盒式支架的偏壓作電接觸。此種端軸有多重用途，包括用作支承件、精密的支承面與電接點(diǎn)。
美國(guó)專利3149403涉及插裝到或夾插模制于非磁鐵心或非磁鐵體中的短軸，上面再裝附上磁性組件。總之，這樣的磁鐵體乃是磁性件與非磁性件的復(fù)合結(jié)構(gòu)。
美國(guó)專利4142218涉及到的一種磁力輥，它形成為復(fù)合結(jié)構(gòu)，包括非磁體和/或帶有端部軸套，后者之中設(shè)有縱向的磁鐵插件，并在此非磁性體/軸套模制成形之后插裝上端軸。
美國(guó)專利5383473公開了一種作為磁力輥體的一部分整體模制的第一端軸，而第二端軸則是在此磁力輥體/第一端軸模制成形之后壓配合上的。
本發(fā)明的第一目的在于提供一種顯影磁力輥，它與具有整體端軸的單件式模制磁體相比提高了強(qiáng)度。
本發(fā)明的第二目的在于提供改進(jìn)了平直度的顯影磁力輥。
本發(fā)明的第三目的在于提供這樣的顯影磁力輥，它相對(duì)于采用通軸的磁鐵而言是有可能降低成本的。
本發(fā)明的第四目的在于提供這樣的顯影磁力輥，它具有夾插模制的非磁性端銷軸，對(duì)于某些制造方法能有利于加工處理。
根據(jù)本發(fā)明，提供了電子照相術(shù)的顯影筒用的改進(jìn)了的顯影磁力輥。
通過一種顯著地改進(jìn)了輥強(qiáng)度、平直度、處理工藝和降低了成本的方法制成了顯影磁力輥，特別是制成了整體磁鐵直徑對(duì)支承軸直徑之比很大的顯影磁力輥。


圖1是示明本發(fā)明的磁力輥的縱剖面圖。
現(xiàn)在參考此附圖詳述本發(fā)明。
如圖1所示，在制造顯影磁力輥5時(shí)提供了磁鐵坯體輥1，此輥體由粒狀鐵氧體例如鍶鐵氧體材料和粘合劑組成，輥1兩端之上分別裝附著端銷軸2。這種端銷軸是由例如金屬、陶瓷或塑料制成。端銷軸2插入模具之內(nèi)而磁鐵坯體輥2是由標(biāo)準(zhǔn)的注射模制法形成(即將熔化的粘合劑與在其中徹底混勻的鐵氧體粒料經(jīng)注射模制成形)。用于此種鐵氧體的典型粘合劑是硬性的熱塑性材料如尼龍6或尼龍12。
這樣制得的注射模制顯影磁力輥通過結(jié)合上插裝上的模制端軸，改進(jìn)了強(qiáng)度、平直度、加工性能，同時(shí)降低了成本，特別是在整體磁鐵直徑對(duì)支承軸直徑之比很大時(shí)尤其如此。
本發(fā)明的最佳實(shí)施形式對(duì)于所述端軸采用了非磁性材料，例如非磁性品牌的不銹鋼。此實(shí)施形式當(dāng)采用包含永磁鐵的注射模制設(shè)備來生產(chǎn)所述磁力輥時(shí)最為理想。軸2的嵌插入部分使具有某種網(wǎng)紋結(jié)構(gòu)(糙化處理)以保證有效地鎖定?；蛘呖刹捎酶鼮榘纪沟逆i合面，例如機(jī)加工出的凹坑。
本發(fā)明盡管業(yè)已參考了上面公開的結(jié)構(gòu)作了說明，但它不應(yīng)受所述細(xì)節(jié)之限，本申請(qǐng)是用來涵蓋下述權(quán)利要求書中改進(jìn)目的或范圍內(nèi)的這類改型或變更形式的。
權(quán)利要求
1．包括有在輥形成過程中夾插模制的端銷軸的顯影磁力輥。
2．權(quán)利要求1所述的帶端銷軸的顯影磁力輥，其中所述磁力輥的坯體包括在尼龍粘合劑中的可磁化鐵氧體粒料。
3．權(quán)利要求1所述的帶端銷軸的顯影磁力輥，其中所述端銷軸是由金屬、陶瓷或塑料制成。
4．權(quán)利要求1所述的帶端銷軸的顯影磁力輥的制造方法，其中所述端銷軸是夾插模制到這兩個(gè)端部上。
5．權(quán)利要求1所述的帶端銷軸的顯影磁力輥的制造方法，其中所述端銷軸是非磁性的并且是在包含有永磁鐵的注射模具中進(jìn)行夾插模制的。
全文摘要
兩端帶有夾插模制成的端銷軸(2)的顯影磁力輥(1)。此端銷軸是夾插模制到鐵氧體與粘合劑組成的磁力輥中,從而改進(jìn)了強(qiáng)度、平直度、處理性能和降低了費(fèi)用。
文檔編號(hào)B29C45/14GK1299312SQ9980580
公開日2001年6月13日 申請(qǐng)日期1999年5月4日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月4日
發(fā)明者馬克·D·福斯特, 羅伯特·E·哈克特, 小馬丁·J·楚特 申請(qǐng)人:萊克斯馬克國(guó)際公司