CN101281383B - 显影体、显影装置及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种显影体，该显影体包括：非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于图像保持体旋转；以及磁性部件，其布置在所述旋转部件中，所述磁性部件具有一个第一磁极和至少三个第二磁极，所述第一磁极沿着所述旋转部件的法向形成磁场，所述第二磁极的极性与所述第一磁极不同，并且在所述旋转部件的周向上与所述第一磁极的位置不同的位置处沿着所述旋转部件的法向形成磁场。

Description

显影体、显影装置及图像形成装置

技术领域

本发明涉及显影体、显影装置及图像形成装置。

背景技术

日本专利No.3410329披露了一种显影装置，该显影装置构造成这样，即：装入旋转套筒中的固定磁辊的磁极由三个极构成，即布置在显影位置附近的一个显影极N1和极性与显影极N1不同的两个磁极S1、S2，在夹在两个磁极S1、S2之间的旋转套筒上形成有极性与磁极S1、S2相反的水平磁场，两个磁极S1、S2之间的极间角设定为落入大致从120°到170°范围内的值，并且磁极S2沿着旋转套筒的旋转方向相对于层厚限制部件朝向上游侧偏转6°到15°的角度。此外，已公开的日本未经审查专利申请No.平成08-062983披露了一种双组分显影装置，该双组分显影装置具有显影剂供给剥离旋转部件，该显影剂供给剥离旋转部件可以在这样的状态下沿着与显影剂保持体的旋转方向相同的方向旋转，即：该显影剂供给剥离旋转部件布置成在与显影剂保持体接触或接近显影剂保持体的同时以相面对的方式面向该显影剂保持体。此外，已公开的日本未经审查专利申请No.2006-227116披露了一种显影装置，该显影装置构造成这样，即：在其中装入磁辊的非磁性圆筒体的外表面上形成有显影剂剥离区域，该显影剂剥离区域形成于在磁辊上形成的显影磁极和显影剂吸附磁极之间，并且可以绕与圆筒体的旋转中心平行的轴线旋转的旋转部件布置为以相面对的方式面向该显影剂剥离区域。已公开的日本未经审查专利申请No.平成04-343376披露了一种显影装置，该显影装置构造成这样，即：在磁体的一部分上形成有磁通量密度设定为大致为0的非磁极部分，该非磁极部分形成于与经显影的显影剂在显影剂载体的表面上的自重掉落位置对应的位置，并且在显影剂搅拌部件的上方布置有非磁性剥离部件，该非磁性剥离部件与显影剂载体的与具有弹性的非磁极部分对应的表面轻压力接触，以便剥离经显影的显影剂并使其落下。

发明内容

因此，本发明提供这样一种显影体、显影装置及图像形成装置：其可以增大磁性部件所具有的一个磁极的磁力以及作用于该磁极和磁性部件所具有的其它磁极之间的磁力。

根据本发明的第一方面，提供一种显影体，包括：非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于图像保持体旋转；以及磁性部件，其布置在所述旋转部件中，其中，所述磁性部件具有一个第一磁极和至少三个第二磁极，所述第一磁极沿着所述旋转部件的法向形成磁场，所述第二磁极的极性与所述第一磁极不同，并且在所述旋转部件的周向上与所述第一磁极的位置不同的位置处沿着所述旋转部件的法向形成磁场。

在本发明的上述第一方面中，所述磁性部件中所述第二磁极的数目可以是三个。

在本发明的上述第一方面中，至少两个第二磁极可以布置成这样：即，在所述第一磁极夹在所述至少两个第二磁极之间的情况下，由所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的各个方向之间形成的角度小于180度。

在本发明的上述第一方面中，至少一个第二磁极可以布置成这样：即，由所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向和由所述第一磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向之间形成的角度大于90度且小于270度。

根据本发明的第二方面，提供一种显影体，包括：非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于图像保持体旋转；以及磁性部件，其布置在所述旋转部件中，其中，所述磁性部件具有一个第一磁极和多个第二磁极，所述第一磁极沿着所述旋转部件的法向形成磁场，所述第二磁极的极性与所述第一磁极不同，并且在所述旋转部件的周向上与所述第一磁极的位置不同的位置处沿着所述旋转部件的法向形成磁场，至少两个第二磁极布置成这样：即，所述第一磁极夹在所述至少两个第二磁极之间，由所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的各个方向之间形成的角度小于180度。

根据本发明的第三方面，提供一种显影装置，包括：显影剂储存部分，其中储存包含非磁性调色剂和磁性载体的显影剂；以及显影体，其朝向图像保持体传送所述显影剂储存部分中储存的显影剂，所述显影体包括：非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于所述图像保持体旋转；以及磁性部件，其布置在所述旋转部件中，其中，所述磁性部件具有一个第一磁极和至少三个第二磁极，所述第一磁极沿着所述旋转部件的法向形成磁场，所述第二磁极的极性与所述第一磁极不同，并且在所述旋转部件的周向上与所述第一磁极的位置不同的位置处沿着所述旋转部件的法向形成磁场。

在本发明的上述第三方面中，所述磁性部件中所述第二磁极的数目可以是三个。

在本发明的上述第三方面中，至少两个第二磁极可以布置成这样：即，所述第一磁极夹在所述至少两个第二磁极之间，由所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的各个方向之间形成的角度小于180度。

在本发明的上述第三方面中，至少一个第二磁极可以布置成这样：即，由所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向和由所述第一磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向之间形成的角度大于90度且小于270度。

在本发明的上述第三方面中，沿着所述旋转部件的旋转方向在所述旋转部件以相面对的方式面向所述图像保持体的位置的下游可以由至少两个第二磁极形成所述旋转部件的法向上的磁通量密度量值为5mT或更小的区域。

在本发明的上述第三方面中，沿着所述旋转部件的旋转方向在形成所述旋转部件的法向上的磁通量密度量值为5mT或更小的区域的位置的下游可以由至少两个第二磁极形成下述区域：所述区域具有与由所述第一磁极形成的磁场相同的极性，并且在所述区域中，所述旋转部件的法向上的磁通量密度量值为5mT或更大。

在本发明的上述第三方面中，沿着所述旋转部件的旋转方向在所述旋转部件以相面对的方式面向所述图像保持体的位置的上游可以由至少两个第二磁极形成所述旋转部件的切向上以及法向上的磁通量密度量值为5mT或更小的区域。

在本发明的上述第三方面中，沿着所述旋转部件的旋转方向在所述旋转部件以相面对的方式面向所述图像保持体的位置的下游可以由至少两个第二磁极形成所述旋转部件的切向上以及法向上的磁通量密度量值为5mT或更小的区域。

根据本发明的第四方面，提供一种显影装置，包括：显影剂储存部分，其中储存包含非磁性调色剂和磁性载体的显影剂；以及显影体，其朝向图像保持体传送所述显影剂储存部分中储存的显影剂，所述显影体包括：非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于所述图像保持体旋转；以及磁性部件，其布置在所述旋转部件中，其中，所述磁性部件具有一个第一磁极和多个第二磁极，所述第一磁极沿着所述旋转部件的法向形成磁场，所述第二磁极的极性与所述第一磁极不同，并且在所述旋转部件的周向上与所述第一磁极的位置不同的位置处沿着所述旋转部件的法向形成磁场，至少两个第二磁极布置成这样：即，所述第一磁极夹在所述至少两个第二磁极之间，由所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的各个方向之间形成的角度小于180度。

根据本发明的第五方面，提供一种显影装置，包括：显影剂储存部分，其中储存包含非磁性调色剂和磁性载体的显影剂；显影体，其朝向图像保持体传送所述显影剂储存部分中储存的显影剂；显影剂供给单元，其朝向所述显影体供给所述显影剂储存部分中储存的显影剂；以及显影剂剥离单元，其从所述显影体上剥离由所述显影体传送的显影剂，所述显影体包括：非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于所述图像保持体旋转；以及磁性部件，其布置在所述旋转部件中，其中，所述磁性部件在其外表面一侧只具有三个磁极，即：第一磁极，其朝向所述图像保持体沿着所述旋转部件的法向形成磁场；第二磁极，其极性与所述第一磁极不同，并沿着所述旋转部件的旋转方向布置在所述第一磁极的上游；以及第三磁极，其极性与所述第一磁极不同，并沿着所述旋转部件的旋转方向布置在所述第一磁极的下游，所述第一磁极夹在所述第二磁极和所述第三磁极之间下，所述第二磁极和所述第三磁极在所述旋转部件的法向上的磁场强度为最大的各个方向之间形成小于180度的角度，所述显影剂剥离单元布置成：沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第三磁极的下游以及沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第二磁极的上游以相面对的方式面向所述旋转部件，并且所述显影剂供给单元布置成：沿着所述旋转部件的旋转方向在所述显影剂剥离单元的下游以及沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第二磁极的上游面向所述旋转部件。

在本发明的上述第五方面中，所述显影剂供给单元和所述显影剂剥离单元可以由显影剂剥离供给部件形成，所述显影剂剥离供给部件可以在与所述旋转部件接触的状态下旋转。

在本发明的上述第五方面中，沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第三磁极的下游以及沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第二磁极的上游可以由所述第二磁极和所述第三磁极形成极性与所述第一磁极形成的磁场相同的磁场。

在本发明的上述第五方面中，所述第三磁极可以布置成这样：即，由所述第三磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向和由所述第一磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向之间形成的角度为90度或更小。

在本发明的上述第五方面中，所述第二磁极可以布置成这样：即，由所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向和所述第一磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向之间形成的角度为90度或更小。

在本发明的上述第五方面中，所述显影剂剥离供给部件可以从比所述旋转部件的旋转方向上的上游侧位置的更上游供给显影剂，并可以从比所述旋转部件的旋转方向上的下游侧位置的更下游剥离显影剂，在所述上游侧位置，由所述第二磁极形成的且极性与所述第一磁极不同的磁场在所述旋转部件的法向上的强度大致为0，在所述下游侧位置，由所述第三磁极形成的且极性与所述第一磁极不同的磁场在所述旋转部件的法向上的强度大致为0。

在本发明的上述第五方面中，所述显影剂剥离供给部件可以在下述区域中供给显影剂，在所述区域，由所述第二磁极和所述第三磁极的且极性与所述第一磁极形成的磁场相同的磁场在所述旋转部件的切向上的强度大致为0。

在本发明的上述第五方面中，所述显影剂剥离供给部件可以具有由磁体形成的旋转轴。

在本发明的上述第五方面中，所述显影剂剥离供给部件可以构造成这样：即，具有弹性的泡沫部件可以在与所述旋转部件接触的状态下旋转。

在本发明的上述第五方面中，所述显影剂剥离供给部件可以沿着与所述旋转部件相同的方向旋转。

根据本发明的第六方面，提供一种图像形成装置，包括：图像保持体；显影装置，其使用显影剂对形成于所述图像保持体上的潜像进行显影；转印单元，其将由所述显影装置显影的显影图像转印到记录介质上；以及定影装置，其将利用所述转印单元转印到所述记录介质上的显影图像定影到所述记录介质上，所述显影装置包括：显影剂储存部分，其中储存显影剂；以及显影体，其朝向所述图像保持体传送所述显影剂储存部分中储存的显影剂，所述显影体包括：非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于所述图像保持体旋转；以及磁性部件，其布置在所述旋转部件中，其中，所述磁性部件具有一个第一磁极和至少三个第二磁极，所述第一磁极沿着所述旋转部件的法向形成磁场，所述第二磁极的极性与所述第一磁极不同，并且在所述旋转部件的周向上与所述第一磁极的位置不同的位置处沿着所述旋转部件的法向形成磁场。

在本发明的上述第六方面中，所述磁性部件中所述第二磁极的数目可以是三个。

在本发明的上述第六方面中，至少两个第二磁极可以布置成这样：即，所述第一磁极夹在所述至少两个第二磁极之间，由所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的各个方向之间形成的角度小于180度。

在本发明的上述第六方面中，至少一个第二磁极可以布置成这样：即，由所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向和由所述第一磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向之间形成的角度大于90度且小于270度。

在本发明的上述第六方面中，沿着所述旋转部件的旋转方向在所述旋转部件以相面对的方式面向所述图像保持体的位置的下游可以由至少两个第二磁极形成所述旋转部件的法向上的磁通量密度量值为5mT或更小的区域。

在本发明的上述第六方面中，沿着所述旋转部件的旋转方向在形成所述旋转部件的法向上的磁通量密度量值为5mT或更小的区域的位置的下游可以由至少两个第二磁极形成下述区域：所述区域具有与所述第一磁极形成的磁场相同的极性，并且在所述区域中，所述旋转部件的法向上的磁通量密度量值为5mT或更大。

在本发明的上述第六方面中，沿着所述旋转部件的旋转方向在所述旋转部件以相面对的方式面向所述图像保持体的位置的下游可以由至少两个第二磁极形成所述旋转部件的切向上以及法向上的磁通量密度量值为5mT或更小的区域。

根据本发明的第七方面，提供一种图像形成装置，包括：图像保持体；显影装置，其使用显影剂对形成于所述图像保持体上的潜像进行显影；转印单元，其将由所述显影装置显影的显影图像转印到记录介质上；以及定影装置，其将利用所述转印单元转印到所述记录介质上的显影图像定影到所述记录介质上，所述显影装置包括：显影剂储存部分，其中储存显影剂；以及显影体，其朝向图像保持体传送所述显影剂储存部分中储存的显影剂，所述显影体包括：非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于所述图像保持体旋转；以及磁性部件，其布置在所述旋转部件中，其中，所述磁性部件具有一个第一磁极和多个第二磁极，所述第一磁极沿着所述旋转部件的法向形成磁场，所述第二磁极的极性与所述第一磁极不同，并且在所述旋转部件的周向上与所述第一磁极的位置不同的位置处沿着所述旋转部件的法向形成磁场，至少两个第二磁极布置成这样：即，所述第一磁极夹在所述至少两个第二磁极之间，由所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的各个方向之间形成的角度小于180度。

根据本发明的第八方面，提供一种图像形成装置，包括：图像保持体；显影装置，其使用显影剂对形成于所述图像保持体上的潜像进行显影；转印单元，其将由所述显影装置显影的显影图像转印到记录介质上；以及定影装置，其将利用所述转印单元转印到所述记录介质上的显影图像定影到所述记录介质上，所述显影装置包括：显影剂储存部分，其中储存包含非磁性调色剂和磁性载体的显影剂；显影体，其朝向图像保持体传送所述显影剂储存部分中储存的显影剂；显影剂供给单元，其朝向所述显影体供给所述显影剂储存部分中储存的显影剂；以及显影剂剥离单元，其从所述显影体剥离所述显影体传送的显影剂，所述显影体包括：非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于所述图像保持体旋转；以及磁性部件，其布置在所述旋转部件中，其中，所述磁性部件在其外表面一侧只具有三个磁极，即：第一磁极，其朝向所述图像保持体沿着所述旋转部件的法向形成磁场；第二磁极，其极性与所述第一磁极不同，并沿着所述旋转部件的旋转方向布置在所述第一磁极的上游；以及第三磁极，其极性与所述第一磁极不同，并沿着所述旋转部件的旋转方向布置在所述第一磁极的下游，所述第一磁极夹在所述第二磁极和所述第三磁极之间，所述第二磁极和所述第三磁极在所述旋转部件的法向上的磁场强度为最大的各个方向之间形成小于180度的角度，所述显影剂剥离单元布置成：沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第三磁极的下游以及沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第二磁极的上游以相面对的方式面向所述旋转部件，并且所述显影剂供给单元布置成：沿着所述旋转部件的旋转方向在所述显影剂剥离单元的下游以及沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第二磁极的上游面向所述旋转部件。

根据本发明的第一方面，与未设置这种构造的显影体相比，可以增大磁性部件所具有的一个第一磁极的磁力。

根据本发明的第一方面，除了通过本发明的上述方面获得的效果之外，与具有四个或更多个第二磁极的显影体相比，可以使显影体小型化。

根据本发明的第一方面，除了通过本发明的上述方面获得的效果之外，与未设置至少两个第二磁极的显影体相比，可以增大作用于磁性部件所具有的一个磁极上的磁力，该至少两个第二磁极布置成这样：即，第一磁极夹在该至少两个第二磁极之间，在旋转部件的法向磁场强度为最大的方向之间形成的角度小于180度。

根据本发明的第一方面，除了通过本发明的上述方面获得的效果之外，与未设置这种构造的显影体相比，可以增大作用于磁性部件所具有的一个磁极上的磁力。

根据本发明的第二方面，与未设置这种构造的显影体相比，可以增大作用于磁性部件所具有的一个磁极上的磁力。

根据本发明的第三方面，与未设置这种构造的显影装置相比，可以增大作用于磁性部件所具有的一个磁极和磁性部件所具有的其它磁极之间的磁力。

根据本发明的第三方面，除了通过本发明的上述方面的效果之外，与具有四个或更多个第二磁极的显影装置相比，可以使显影装置小型化。

根据本发明的第三方面，除了通过本发明的上述方面获得的效果之外，与未设置至少两个第二磁极的显影装置相比，可以增大作用于磁性部件所具有的一个磁极和磁性部件所具有的其它磁极之间的磁力，该至少两个第二磁极布置成这样：即，第一磁极夹在该至少两个第二磁极之间，在旋转部件的法向磁场强度为最大的方向之间形成的角度小于180度。

根据本发明的第三方面，除了通过本发明的上述方面获得的效果之外，与未设置这种构造的显影装置相比，可以增大作用于磁性部件所具有的一个磁极和磁性部件所具有的其它磁极之间的磁力。

根据本发明的第三方面，除了通过本发明的上述方面获得的效果之外，与未设置这种构造的显影装置相比，可以容易地剥离在朝向图像保持体传送之后附着到旋转部件上的显影剂。

根据本发明的第三方面，除了通过本发明的上述方面获得的效果之外，与未设置这种构造的显影装置相比，可以容易地朝向图像保持体传送新的显影剂。

根据本发明的第三方面，除了通过本发明的上述方面获得的效果之外，与未设置这种构造的显影装置相比，可以容易地朝向图像保持体传送新的显影剂。

根据本发明的第三方面，除了通过本发明的上述方面获得的效果之外，与未设置这种构造的显影装置相比，可以容易地剥离在朝向图像保持体传送之后附着到旋转部件上的显影剂。

根据本发明的第四方面，与未设置这种构造的显影装置相比，可以增大作用于磁性部件所具有的一个磁极和磁性部件所具有的其它磁极之间的磁力。

根据本发明的第五方面，即使只具有三个磁极，与上述角度设定为180度或更大的显影装置相比，也可以增大第一磁极的磁力，从而在不降低朝向图像保持体形成磁场的磁极产生的磁力的情况下实现小型化(直径缩减)。

根据本发明的第五方面，可以在较窄区域内剥离和供给显影剂。

根据本发明的第五方面，形成了极性与第一磁极形成的磁场相同的磁场，因此可以在通过旋转部件吸附显影剂的状态下传送从显影剂供给单元供给的显影剂。

根据本发明的第五方面，可以增大旋转部件的旋转方向上第一磁极在法向上的强度为最大的位置的下游的切向磁场强度，因此，可以减小磁性载体与图像保持体的附着力。

根据本发明的第五方面，可以增大旋转部件的旋转方向上第一磁极在法向上的强度为最大的位置的上游的切向磁场强度，因此，可以防止下述现象：即，未良好地将应该传送到显影体的显影剂朝向第一磁极传送而使该显影剂滞留的现象。

根据本发明的第五方面，可以在与三个磁极的位置不同的磁力较弱的位置剥离显影剂，因此即使当显影剂剥离供给部件与显影剂接触时，也可以减小施加于显影剂上的应力。

根据本发明的第五方面，可以在磁力较弱的位置剥离显影剂，因此即使当显影剂剥离供给部件与显影剂接触时，也可以减小施加于显影剂上的应力。此外，可以将显影剂供给到磁力足够大的区域内，因此可以在使旋转部件吸附显影剂的状态下传送显影剂。

根据本发明的第五方面，在显影体和显影剂剥离供给部件之间形成磁场，因此使显影剂处于直立状态，从而进一步便于显影剂的剥离。

根据本发明的第五方面，可以容易地增大显影体和显影剂剥离供给部件之间的接触面积，同时，可以容易地剥离显影剂。此外，可以减少显影体随时间的磨损。

根据本发明的第五方面，在旋转部件和显影剂剥离供给部件以相面对的方式彼此相对的位置，旋转部件和显影剂剥离供给部件沿着彼此相反的方向运动，因此可以进一步容易地剥离显影剂。

根据本发明的第六方面，与未设置这种构造的图像形成装置相比，可以增大作用于磁性部件所具有的一个磁极和磁性部件所具有的其它磁极之间的磁力。

根据本发明的第六方面，除了通过本发明的上述方面的效果之外，与具有四个或更多个第二磁极的图像形成装置相比，可以使显影装置小型化。

根据本发明的第六方面，除了通过本发明的上述方面获得的效果之外，与未设置至少两个第二磁极的图像形成装置相比，可以增大作用于磁性部件所具有的一个磁极和磁性部件所具有的其它磁极之间的磁力，该至少两个第二磁极布置成这样，即：第一磁极夹在该至少两个第二磁极之间，在旋转部件的法向磁场强度为最大的方向之间形成的角度小于180度。

根据本发明的第六方面，除了通过本发明的上述方面获得的效果之外，与未设置这种构造的图像形成装置相比，可以增大作用于磁性部件所具有的一个磁极和磁性部件所具有的其它磁极之间的磁力。

根据本发明的第六方面，除了通过本发明的上述方面获得的效果之外，与未设置这种构造的图像形成装置相比，可以容易地剥离在朝向图像保持体传送之后附着到旋转部件上的显影剂。

根据本发明的第六方面，除了通过本发明的上述方面获得的效果之外，与未设置这种构造的图像形成装置相比，可以容易地朝向图像保持体传送新的显影剂。

根据本发明的第六方面，除了通过本发明的上述方面获得的效果之外，与未设置这种构造的图像形成装置相比，可以容易地剥离在朝向图像保持体传送之后附着到旋转部件上的显影剂。

根据本发明的第七方面，与未设置这种构造的图像形成装置相

比，可以增大作用于磁性部件所具有的一个磁极和磁性部件所具有的其它磁极之间的磁力。

根据本发明的第八方面，与未设置这种构造的图像形成装置相比，可以增大作用于磁性部件所具有的一个磁极和磁性部件所具有的其它磁极之间的磁力。

附图说明

基于下列附图，详细说明本发明的示例性实施例，其中：

图1是根据本发明的示例性实施例的图像形成装置的示意性侧视图；

图2是示出根据本发明的显影装置的第一示例性实施例的横截面视图；

图3A和图3B是示出显影辊中磁极和磁通量密度之间关系的视图，其中图3A是示出S极夹在方向n1和方向n3之间的情况下由该方向n1和方向n3形成的角度小于180度的状态的示意图，图3B是示出在S极夹在方向n1和方向n3之间的情况下由该方向n1和方向n3形成的角度超过180度的状态的示意图；

图4是示出在图3A和图3B所示状态下方向s1上的磁通量密度比的实验例的曲线图；

图5是示出根据本发明的显影装置的第二示例性实施例的横截面视图；

图6是示出根据本发明的显影装置的第三示例性实施例的横截面视图；

图7是图6的放大图，示出了显影辊和显影剂剥离供给部件之间的位置关系以及套筒的法向以及切向磁通量密度的量值；

图8是图6的放大图，示出了套筒的法向磁通量密度分布和显影剂剥离供给部件之间的位置关系；以及

图9是图6的放大图，示出了套筒和显影剂剥离供给部件彼此接触的区域的细节。

具体实施方式

接下来，结合附图说明本发明的示例性实施例。

图1是根据本发明的示例性实施例的图像形成装置10的示意性侧视图。图像形成装置10包括图像形成装置主体12。在图像形成装置主体12中，布置有图像形成部分14、电源单元16、将例如纸张等记录介质供给图像形成部分14的记录介质供给装置54和包括图中未示出的CPU的控制器68等部件。此外，在图像形成装置主体12上安装有记录介质排出部分15，该记录介质排出部分排出其上形成有图像的记录介质。

图像形成部分14属于可以形成彩色图像的电子照相类型。图像形成部分14包括：鼓形感光体22Y、22M、22C和22B，其构成用于将调色剂图像保持在其上的图像保持体；充电单元24Y、24M、24C和24B，其构成设置有充电辊的充电单元，该充电辊给各个感光体22Y、22M、22C和22B均匀地充电；光学写入装置26Y、26M、26C和26B，其构成潜像形成单元，该潜像形成单元用光将潜像写入各个感光体22Y、22M、22C和22B中；显影装置28Y、28M、28C和28B，其使用由非磁性调色剂和磁性载体形成的双组分显影剂对写入各个感光体22Y、22M、22C和22B上的潜像进行显影；转印单元42，其用作将形成于各个感光体22Y、22M、22C和22B上的调色剂图像转印到记录介质上的转印单元；以及清洁装置30Y、30M、30C和30B，其通过例如刮除在转印单元42转印调色剂图像之后残留在感光体22Y、22M、22C和22B上的废调色剂来进行清洁。

光学写入装置26Y、26M、26C和26B分别由激光曝光装置构成，其中光学写入装置26Y向感光体22Y发射与黄色图像对应的激光束，光学写入装置26M向感光体22M发射与品红色图像对应的激光束，光学写入装置26C向感光体22C发射与蓝绿色(青色)图像对应的激光束，并且光学写入装置26B向感光体22B发射与黑色图像对应的激光束，以便分别将静电潜像写入到感光体22Y、22M、22C和22B上。

在图像形成部分14所具有的部件中，感光体22Y、22M、22C、22B、充电单元24Y、24M、24C和24B、显影装置28Y、28M、28C和28B和清洁装置30Y、30M、30C和30B形成为整体以作为图像形成单元32，并用作可更换单元。图像形成单元32可拆卸地安装在图像形成装置主体12的前侧(图1的右侧)。

此外，感光体22Y、充电单元24Y和清洁装置30Y一体形成以构成图像保持单元。以相同的方式，感光体22M、22C和22B以图像的每一种相应颜色与充电单元24M、246、24B和清洁装置30M、30C、30B一体形成以分别构成图像保持单元。显影装置28Y、28M、28C和28B分别可拆卸地安装在图像形成单元32上。

此外，在图像形成单元32中，在图像形成装置主体12的侧表面上可拆卸地安装有调色剂盒34Y、34M、34C和34B，该调色剂盒构成用于分别储存供给显影装置28Y、28M、28C和28B的调色剂的可更换单元。

在各个调色剂盒34Y、34M、34C和34B中分别形成有储存调色剂的储存室36Y、36M、36C和36B和废调色剂储存室38Y、38M、38C和38B。调色剂盒借助于布置在图像形成装置主体12中的调色剂供给通道(图中未示出)分别将调色剂供给显影装置28Y、28M、28C和28B。例如，黄色调色剂填充(储存)在调色剂盒34Y中，品红色调色剂填充(储存)在调色剂盒34M中，蓝绿色调色剂填充(储存)在调色剂盒34C中，而黑色调色剂填充(储存)在调色剂盒34B中。

转印单元42布置为与图像形成单元32的感光体22Y、22M、22C和22B接触。转印单元42一体形成为单元。在转印单元42中，布置有以下部件：两个支撑辊44a、44b；传送带46，其构成用于传送记录介质或图像的传送单元；吸附辊48，其构成用于将记录介质吸附到传送带46上的吸附单元；以及转印辊50Y、50M、50C和50B，其在通过传送带46进行传送的过程中，分别将形成于各个感光体22Y、22M、22C和22B上的调色剂图像转印到记录介质上。

吸附辊48布置成处于这样的状态，即：吸附辊48借助于传送带46与支撑辊44a压力接触。当电压从电源单元16施加于吸附辊48上时，记录介质静电吸附到传送带46上。

转印偏压分别施加于转印辊50Y、50M、50C和50B上，以便在通过传送带46进行传送的过程中，形成于感光体22Y、22M、22C和22B上的调色剂图像依次转印到记录介质上，从而通过重叠黄色、品红色、蓝绿色和黑色四种颜色的调色剂图像来形成彩色调色剂图像。

此外，在图像形成装置主体12内的上部布置有定影装置52，该定影装置将通过转印单元42转印到记录介质上的调色剂图像定影到记录介质上。定影装置52由加热辊52a和加压辊52b构成。通过对经过加热辊52a和加压辊52b之间的记录介质上被转印的调色剂图像进行加热和加压，调色剂图像通过定影装置52定影到记录介质上。

此外，在图像形成装置主体12中布置有传送通道60，从记录介质供给装置供给的记录介质通过该传送通道传送到记录介质排出部分15上。在记录介质的传送方向上，从上游侧沿着传送通道60依次布置有定位辊62、转印单元42、定影装置52和排出辊64。排出辊64将从定影装置52传送的记录介质排出到记录介质排出部分15上。

图2是示出显影装置28Y的第一示例性实施例的横截面视图。除了要显影的图像的颜色彼此不同之外，显影装置28Y、28M、28C和28B具有基本上相同的构造。在下文中，详细说明显影装置28Y。

显影装置28Y包括：显影辊72，其布置在显影装置主体70的感光体22Y一侧并构成显影体；第一搅拌传送部件74；第二搅拌传送部件76；显影剂供给部件78；以及层厚限制部件80。如前所述由非磁性调色剂和磁性载体形成的双组分系统的显影剂利用显影辊72朝向感光体22Y传送，从而写入感光体22Y上的潜像得到显影。

显影装置主体70包括：圆筒形显影剂传送通道84、86，其借助于布置在图像形成装置主体12中的调色剂供给通道(图中未示出)从调色剂储存室36Y接收调色剂，并搅拌和传送调色剂和载体：以及显影室88，在其中容纳显影辊72。此外，在显影剂传送通道84和显影剂传送通道86之间布置有分隔板90。在分隔板90的两端，形成有将显影剂传送通道84和显影剂传送通道86彼此连接的通道(图中未示出)。也就是说，显影剂传送通道84、86构成预先储存显影剂的显影剂储存部分。通过使第一搅拌传送部件74和第二搅拌传送部件76沿着彼此相反的方向传送显影剂，调色剂在通过利用载体摩擦起电而充电为预定极性的同时，在显影装置主体70中循环。第二搅拌传送部件76搅拌和传送借助于显影剂传送通道86传送的显影剂，并将显影剂供给显影室88。

显影剂供给部件78布置为以相面对的方式面向第二搅拌传送部件76，并构造为可以沿着顺时针方向(沿着图2中右旋转方向)旋转，并且将供给显影室88的显影剂供给显影辊72。层厚限制部件80布置在显影剂供给部件78的上方，并将显影辊72朝向感光体22Y传送的显影剂的层厚限制为预定值。

显影辊72包括：套筒92，其可以以相面对的方式与感光体22Y一起旋转，并构成非磁性旋转部件，感光体22Y可以沿着逆时针方向(沿着图2中左旋转方向)旋转；以及磁辊94，其构成固定布置在套筒92中的磁性部件。套筒92具有圆筒形形状，并由例如铝、不锈钢等材料制成。套筒92可以以其与感光体22Y之间的预定距离沿着顺时针方向(沿着图2中右旋转方向)旋转。

磁辊94由铁氧体磁体或塑性树脂磁体等材料形成，并具有例如14mm或更小的辊子直径。例如，在磁辊94的外表面上布置有一个构成S极(主极)的磁极96和三个构成N极的磁极98、100和102。磁极96以及磁极98、100和102分别沿着包括套筒92的法向的方向形成磁场，并且这些磁极使其磁场彼此影响。

对于图2中的粗虚线来说，距套筒92的表面的法向距离表示套筒92的表面上的法向磁场强度或磁通量密度的量值。例如，在磁极96附近套筒92的表面上，磁通量密度的最大值为100mT或更大。

这里，磁辊94可以通过将磁体布置成这样来构造，即：磁极位于辊子外表面上，或者磁辊94也可以使用磁化部件来构造。

磁极96布置成这样，即：在套筒92夹在磁极96和感光体22Y之间的情况下，磁极96以相面对的方式面向感光体22Y，以便使得在朝向感光体22Y套筒92的法向磁场的强度为最大的方向s1上，套筒92的表面上的法向磁通量密度取预定值(例如100mT)。

磁极98布置在感光体22Y和层厚限制部件80之间，以便使得在套筒92的法向磁场的强度为最大的方向n1上，套筒92的表面上的法向磁通量密度取预定值(例如40mT)。

磁极100布置成这样，即：在磁辊94的中心夹在磁极100和磁极96之间的情况下，磁极100以相面对的方式面向磁极96，以便使得在朝向大致与磁极96形成磁场S1的方向相反的方向套筒92的法向磁场的强度为最大的方向n2上，套筒92的表面上的法向磁通量密度取预定值(例如40mT)。

磁极102沿着套筒92的旋转方向布置在磁极96的下游，以便使得在套筒92的法向磁场强度为最大的方向n3上，套筒92的表面上的法向磁通量密度取预定值(例如40mT)。

这里，在磁极96夹在方向n1和方向n3之间的情况下，由上述方向n1和方向n3形成的角度设定为小于180度的值。由上述方向n2和方向s1形成的角度设定为大于90度且小于270度的值。此外，由方向n1和方向n2形成的角度设定为大于由方向n2和方向n3形成的角度。

在下文中，在磁极96一侧围绕方向s1的粗虚线简化为粗虚线S1，在磁极98一侧围绕方向n1的粗虚线简化为粗虚线N1，在磁极100一侧围绕方向n2的粗虚线简化为粗虚线N2，在磁极102一侧围绕方向n3的粗虚线简化为粗虚线N3。

沿套筒92的旋转方向在套筒92面向感光体22Y的位置的下游，由于磁极102和磁极100而使得在粗虚线N3和粗虚线N2之间形成有套筒92的法向磁通量密度量值设定为预定值(例如5mT)的区域P1。此外，在区域P1附近，形成有套筒92的切向以及法向磁通量密度均取预定值(例如5mT)或更小的区域。也就是说，区域P1和区域P1附近的区域构成促进显影剂从套筒92上剥离的区域。此外，在区域P1附近(在套筒92的旋转方向上的稍下游)布置有显影剂供给部件78。由于显影剂供给部件78沿着与套筒92相同的方向旋转，所以在显影剂供给部件78和套筒92彼此面对的位置，显影剂供给部件78和套筒92沿着彼此相反的方向运动。由于显影剂供给部件78的旋转动作，使得在区域P1和区域P1附近的区域中从套筒92上剥离的显影剂受到推压而返回到第二搅拌传送部件76一侧，同时，新的显影剂从第二搅拌传送部件76一侧供给到沿着套筒92的旋转方向在显影剂供给部件78和套筒92以相面对的方式彼此相对的位置的下游，从而实现显影剂的有效循环。

此外，沿套筒92的旋转方向在区域P1的下游，磁极100和磁极98以隔开的方式布置。由于这样的布置，使得在粗虚线N2和粗虚线N1之间形成有表示与磁极100和磁极98对于套筒92所形成的磁场方向相反的磁场的粗虚线S2，其在套筒92的法向上的磁通量密度最大值的量值设定为预定值(例如5mT)。也就是说，对于粗虚线S2来说，即使当未在磁极98和磁极100之间设置由S极形成的磁极时，也会形成所谓的幻极(ghost pole)，该幻极在套筒92的法向上的磁通量密度量值设定为预定值或更大。此外，层厚限制部件80布置为以相面对的方式面向粗虚线S2。因此，在粗虚线S2中，量值大于或等于预定值的磁力沿着法向作用于套筒92上，从而产生这样的状态，即：粗虚线S2的显影剂沿着法向直立，从而经过层厚限制部件80的显影剂在套筒92上的层厚变得稳定。这样，即使当磁极的数目减小时，也可以以稳定的方式限制显影剂的层厚。

如上所述，即使当磁极的数目减小时，也可以有效地进行显影剂的循环，同时，还可以以稳定的方式进行层厚的限制，因此，本发明对于显影辊72的成本降低和直径减小是有效的。此外，在减小显影辊72的直径的情况下，当磁极的数目较多时，构成主极的磁极96的宽度变小，因此对于显影剂来说，难以产生对感光体22Y进行显影所需的磁力，从而容易不可避免地使用由昂贵材料制成的磁体以产生所需磁力。然而，通过如同在本示例性实施例的情况下那样减小磁极的数目，即使当显影辊72的直径减小时，构成主极的磁极96也可以保证较大宽度，因此磁极96可以容易地输出将显影剂显影在感光体22Y上的所需磁力。

接下来，说明磁极98、磁极100和磁极102对于磁极96形成的磁场的作用方式。

在图2所示显影装置28Y中，磁极96呈现S极而其它磁极98、100和102呈现N极，因此构成主极的磁极96以小于180度的角度夹在构成N极的磁极98和102之间。对于以小于180度的角度夹在中间的磁极96来说，构成与磁极96的极性相反的磁极的磁极98和102抑制磁力线在套筒92的周向上的展开，因此增大了磁极96在套筒92的法向上的磁通量密度，从而增大了套筒92的法向磁场强度为最大的值。此外，构成S极的磁极96与构成N极的磁极100形成大于90度且小于270度的角度(图2中为大致相反的方向)。磁极100构成与磁极96的极性相反的磁极，在沿着大致与磁极100的方向相反的方向布置的磁极96中，由于构成与磁极96的极性相反的磁极的磁极100的作用，使得可以有效地增大磁极96中在套筒92法向上的磁通量密度，因此增大了套筒92的法向磁场强度为最大的值。因此，与磁极98、磁极100和磁极102中任何一个构成S极的情况相比，可以增大由磁极96形成的磁场的强度。

图3A和图3B是示出显影辊72中磁极96、磁极98和磁极102及其磁通量密度之间关系的视图，其中图3A是示出在磁极96夹在方向n1和方向n3之间的情况下由该方向n1和方向n3形成的角度小于180度的状态(实例)的示意图，图3B是示出在磁极96夹在方向n 1和方向n3之间的情况下由该方向n1和方向n3形成的角度超过180度的状态(变型例)的示意图。

图4是示出在图3A和图3B所示状态下方向s1上的磁通量密度比的实验例的曲线图。

如图3A、3B和图4所示，当在磁极96夹在方向n1和方向n3之间的情况下由磁极98形成的粗虚线N1的方向n1和磁极102形成的粗虚线N3的方向n3形成的角度小于180度时，与在磁极96夹在方向n1和方向n3之间的情况下由该方向n1和方向n3形成的角度超过180度时的相应磁通量密度相比，在由磁极96沿着套筒92的法向形成的磁场的强度为最大的方向s1上磁通量密度更大(例如增大了4％)。

因此，借助于显影剂传送通道84和显影剂传送通道86传送的显影剂通过显影剂供给部件78朝向显影辊72传送，并附着到套筒92的表面上。在附着到套筒92上的状态下被传送的显影剂的层厚由层厚限制部件80限制并传送到用粗虚线S2表示的磁场内，接着该显影剂以预定层厚朝向感光体22Y传送，并用调色剂对写入感光体22Y上的静电潜像进行显影。在显影之后附着到套筒92上的残留调色剂在区域P1附近从套筒92上剥离。

如上所述，本发明可以增大构成主极的磁极96在套筒92的法向上的磁场强度为最大的值，因此本发明对于减小显影辊72的直径是有效的。在减小显影辊72的直径的情况下，构成主极的磁极96的宽度变小，因此对于显影剂来说，难以产生使用显影剂显影感光体22Y上的潜像所需的磁力，从而容易不可避免地使用由昂贵材料制成的磁体以产生所需磁力。然而，通过如同在本示例性实施例的情况下那样适当地选择磁极和磁极的布置方式，即使当显影辊72的直径减小时，也可以增大构成主极的磁极96的磁场强度为最大的值，从而磁极96可以容易地输出使用显影剂显影感光体22Y上的潜像所需的磁力。

接下来，说明显影装置28Y的第二示例性实施例。

图5是示出显影装置28Y的第二示例性实施例的横截面视图。在显影装置28Y的第二示例性实施例中，基本上与构成图2所示第一示例性实施例的部件相同的部件给定相同的标记。

显影装置28Y包括磁辊94，例如，磁辊94在其外表面上布置有一个构成S极(主极)的磁极96和四个构成N极的磁极104、106、108和110。

对于图5中的粗虚线来说，距套筒92的表面的法向距离表示套筒92的表面上的法向磁场强度或磁通量密度的量值。例如，在磁极96附近套筒92的表面上，磁通量密度的最大值为100mT或更大。

磁极104布置在感光体22Y和层厚限制部件80之间，以便使得在套筒92的法向磁场强度为最大的方向n21上，套筒92的表面上的法向磁通量密度取预定值(例如40mT)。

磁极106沿着套筒92的旋转方向布置在磁极104的上游，以便使得在朝向布置层厚限制部件80的方向套筒92的法向磁场的强度为最大的方向n22上，套筒92的表面上的法向磁通量密度取预定值(例如40mT)。

磁极108沿着套筒92的旋转方向布置在磁极106的上游，以便使得在朝向布置显影剂供给部件78的方向套筒92的法向磁场的强度为最大的方向n23上，套筒92的表面上的法向磁通量密度取预定值(例如40mT)。

磁极110沿着套筒92的旋转方向布置在磁极108的上游，以便使得在套筒92的法向磁场的强度为最大的方向n24上，套筒92的表面上的法向磁通量密度取预定值(例如40mT)。

这里，在磁极96夹在方向n21和方向n24之间的情况下，由上述方向n21和方向n24形成的角度设定为小于180度的值。此外，分别由上述方向n22和方向s1形成的角度、方向n23和方向s1形成的角度设定为大于90度且小于270度的值。此外，由方向n21和方向n22形成的角度以及由方向n23和方向n24形成的角度分别设定为大于由方向n22和方向n23形成的角度。

在下文中，在磁极96一侧围绕方向s1的粗虚线简化为粗虚线S1，在磁极104一侧围绕方向n21的粗虚线简化为粗虚线N21，在磁极106一侧围绕方向n22的粗虚线简化为粗虚线N22，在磁极108一侧围绕方向n23的粗虚线简化为粗虚线N23，并且在磁极110一侧围绕方向n24的粗虚线简化为粗虚线N24。

在套筒92以相面对的方式面向感光体22Y的位置的下游，磁极110和磁极108以隔开的方式布置。由于这样的布置，使得沿套筒92的旋转方向在上述位置的下游，在粗虚线N24和粗虚线N23之间形成有表示与磁极110和磁极108对于套筒92所形成的磁场方向相反的磁场的粗虚线S30，其在套筒92的法向上的磁通量密度的量值设定为预定值(例如5mT)或更大。也就是说，对于粗虚线S30来说，即使当未在磁极110和磁极108之间设置由S极形成的磁极时，也可以将套筒92的法向磁通量密度的量值设定为预定值或更大。

此外，沿套筒92的旋转方向在显影剂供给部件78朝向显影辊72传送显影剂的位置的上游，形成有套筒92的法向磁通量密度的量值设定为预定值(例如5mT)或更小的区域P2。在区域P2附近形成有套筒92的切向以及法向磁通量密度均取预定值(例如5mT)或更小的区域。也就是说，区域P2和区域P2附近的区域构成促进显影剂从套筒92上剥离的区域。

此外，沿套筒92的旋转方向在区域P2的下游，磁极106和磁极104以隔开的方式布置。由于这样的布置而使得在粗虚线N22和粗虚线N21之间形成有表示与磁极106和磁极104对于套筒92所形成的磁场方向相反的磁场的粗虚线S32，其在套筒92的法向上的磁通量密度的量值设定为预定值(例如5mT)或更大。也就是说，对于粗虚线S32来说，即使当未在磁极106和磁极104之间设置由S极形成的磁极时，也可以将套筒92的法向磁通量密度的量值设定为预定值或更大。

因此，借助于显影剂传送通道84和显影剂传送通道86传送的显影剂通过显影剂供给部件78朝向显影辊72传送，并附着到套筒92的表面上。在附着到套筒92上的状态下被传送的显影剂的层厚由层厚限制部件80限制并传送到用粗虚线S32表示的磁场内，接着该显影剂以预定层厚朝向感光体22Y传送，并用调色剂对写入感光体22Y上的静电潜像进行显影。在显影之后附着到套筒92上的残留调色剂传送到用粗虚线S30表示的磁场内，并在区域P2附近从套筒92上剥离。

图6是示出显影装置28Y的第三示例性实施例的横截面视图。

在第三示例性实施例中，显影装置28Y包括：显影辊122，其布置在显影装置主体120的感光体22Y一侧并构成显影体；第一搅拌传送部件124；第二搅拌传送部件126；显影剂剥离供给部件128；以及层厚限制部件132。如前所述由非磁性调色剂和磁性载体形成的双组分系统的显影剂利用显影辊122朝向感光体22Y传送，从而使得写入感光体22Y上的潜像得到显影。

显影装置主体120包括：圆筒形显影剂传送通道134、136，其借助于布置在图像形成装置主体12中的调色剂供给通道(图中未示出)从调色剂储存室36Y接收调色剂，并搅拌和传送调色剂和载体：以及显影室138，在其中容纳显影辊122。此外，在显影剂传送通道134和显影剂传送通道136之间布置有分隔板140。在分隔板140的两端形成有将显影剂传送通道134和显影剂传送通道136彼此连接的通道(图中未示出)。也就是说，显影剂传送通道134、136构成预先在其中储存显影剂的显影剂储存部分。通过使第一搅拌传送部件124和第二搅拌传送部件126沿着彼此相反的方向传送显影剂，调色剂在通过利用载体摩擦起电而充电为预定极性的同时，在显影装置主体120中循环。第二搅拌传送部件126搅拌和传送借助于显影剂传送通道136传送的显影剂，并将显影剂供给显影室138。

例如，显影剂剥离供给部件128包括：旋转轴129，其由磁体形成；以及弹性泡沫部件130，其由聚氨酯泡沫形成并覆盖旋转轴129。显影剂剥离供给部件128布置为以相面对的方式面向第二搅拌传送部件126。泡沫部件130与显影辊122接触，并绕旋转轴129的轴线沿着顺时针方向(图6中的右旋转方向)旋转。泡沫部件130将供给显影室138的显影剂供给显影辊122，同时，在显影辊122显影潜像之后，泡沫部件130剥离由显影辊122传送并残留在显影辊122的表面上的显影剂。此外，旋转轴129由磁体形成，旋转轴129在旋转轴129和磁辊144之间形成磁场。层厚限制部件132布置在显影剂剥离供给部件128的上方，并将显影辊122朝向感光体22Y传送的显影剂的层厚限制为预定值。

显影辊122包括：套筒142，其可以以相面对的方式与感光体22Y一起旋转，并构成非磁性旋转部件，感光体22Y可以沿着逆时针方向(沿着图2中左旋转方向)旋转；以及磁辊144，其构成固定布置在套筒142中的磁性部件。套筒142具有外径为12mm或更小的圆筒形形状，并由例如铝、不锈钢等材料制成，并且套筒142可以以其与感光体22Y之间的预定距离沿着顺时针方向(沿着图2中右旋转方向)旋转。

例如，磁辊144构造成这样，即：铁氧体磁体、塑性树脂磁体等材料固定到金属制成的轴145上。例如，在磁辊144的外表面上布置有一个构成S极(主极)的磁极146和两个构成N极的磁极148和150。磁极146以及磁极148和150分别沿着包括套筒92的法向的方向之间形成磁场，并且这些磁极使其磁场彼此影响。

对于图6中的粗虚线来说，距套筒142的表面的法向距离表示套筒142的表面上的法向磁场强度或磁通量密度的量值。例如，在磁极146附近套筒142的表面上，磁通量密度的最大值为100mT或更大。

这里，磁辊144可以通过将磁体布置成这样来构造，即：磁极位于辊子外表面上，或者磁辊144也可以使用磁化部件来构造。

磁极146(第一磁极)布置成这样，即：在套筒142夹在磁极146和感光体22Y之间的情况下，磁极146以相面对的方式面向感光体22Y，以便使得在朝向感光体22Y套筒142的法向磁场的强度为最大的方向s10上，套筒142的表面上的法向磁通量密度取预定值(例如100mT)。

磁极148(第二磁极)布置在感光体22Y和层厚限制部件132之间，以便使得套筒142的法向磁场的强度为最大的向上方向n10上，套筒142的表面上的法向磁通量密度取预定值(例如40mT)。

磁极150(第三磁极)沿着套筒142的旋转方向布置在磁极146的下游，以便使得在套筒142的法向磁场强度为最大的向下方向n20上，套筒142的表面上的法向磁通量密度取预定值(例如40mT)。

在下文中，在磁极146一侧围绕方向s10的粗虚线简化为粗虚线S10，在磁极148一侧围绕方向n10的粗虚线简化为粗虚线N10，并且在磁极150一侧围绕方向n20的粗虚线简化为粗虚线N20。

图7是图6的放大图，示出了显影辊122和显影剂剥离供给部件128之间的位置关系以及套筒142的法向以及切向磁通量密度的量值。

这里，在磁极146夹在方向n10和方向n20之间的情况下，由上述方向n10和方向n20形成的角度θ1设定为小于180度的值。此外，由上述方向n10和方向s10形成的角度θ2设定为小于或等于90度(最大为90度)的值。此外，由方向s10和方向n20形成的角度θ3设定为小于或等于90度(最大为90度)的值。

此外，对于图7所示粗虚线来说，距套筒142的表面的法向距离表示套筒142的表面上的法向磁通量密度的量值。对于粗虚线和粗虚线之间从套筒142向外延伸的细虚线来说，距套筒142的表面的法向距离表示套筒142的表面上的切向磁通量密度的量值。

沿着套筒142的旋转方向在磁极150的下游以及沿着套筒142的旋转方向在磁极148的上游由磁极148和磁极150形成极性与磁极146形成的磁场相同的磁场的区域(该区域面向由磁体形成的旋转轴129的方向)。在该区域中，套筒142的法向磁通量密度的量值用粗虚线S20表示。也就是说，即使当未在磁极148和磁极150之间设置构成S极的磁极时(即使当设置有空间A时)，也会存在这样的磁场，即该磁场在套筒142的法向上的磁通量密度量值用粗虚线S20表示。

于是，在上述方向n10和方向s10之间存在套筒142的切向磁通量密度量值用细虚线H10表示的磁场。此外，在上述方向s10和方向n20之间存在套筒142的切向磁通量密度量值用细虚线H20表示的磁场。此外，在粗虚线N20和粗虚线S20之间以及在粗虚线S20和粗虚线N10之间分别存在套筒142的切向磁通量密度量值用细虚线H30和细虚线H40表示的磁场。

图8是图6的放大图，示出了套筒142的法向磁通量密度分布和显影剂剥离供给部件128之间的位置关系。这里，与图7所示构成部件、方向、粗虚线和细虚线相同的构成部件、方向、粗虚线和细虚线给予相同的标记。

在粗虚线N20和粗虚线S20之间存在套筒142的法向磁通量密度大致为0的点B，而在粗虚线N10和粗虚线S20之间存在套筒142的法向磁通量密度大致为0的点C。也就是说，点B表示在套筒142的旋转方向上的上游侧由磁极148产生的磁场在套筒142的法向上的强度大致为0的位置。此外，点C表示在套筒142的旋转方向上的下游侧由磁极150产生的磁场在套筒142的法向上的强度大致为0的位置。

显影剂剥离供给部件128沿着套筒142的旋转方向布置在点B的下游，并在用粗线D表示的区域中与套筒142接触，该区域夹在沿着套筒142的法向经过点B的线段b10和沿着套筒142的法向经过点C的线段c10之间。

图9是图6的放大图，示出了套筒142和显影剂剥离供给部件128彼此接触的区域的细节。这里，与图8所示构成部件、粗虚线、细虚线和点(位置)相同的构成部件、粗虚线、细虚线和点(位置)给予相同的标记。

显影剂剥离供给部件128沿着套筒142的旋转方向在点B的下游以及沿着套筒142的旋转方向在点C的上游以预定接触宽度(咬合宽度)与套筒142压力接触。此外，显影剂剥离供给部件128在用细虚线H30表示的区域以及用细虚线H40表示的区域两者外部的用细虚线表示的区域(用粗虚线E表示、套筒142的切向磁通量密度大致为0的区域)中与套筒142接触。如上所述，套筒142和显影剂剥离供给部件128沿着相同的方向旋转。显影剂剥离供给部件128沿着套筒142的旋转方向在接触部分的下游端(点F)将显影剂供给显影辊122，并沿着套筒142的旋转方向在接触部分的上游端(点G)从显影辊122上剥离显影剂。

接下来，说明磁极148和磁极150对于磁极146形成的磁场的作用方式。

在图6所示显影装置28Y中，磁极146呈现S极而其它磁极148和150呈现N极，并且在磁极146夹在方向n10和方向n20之间的情况下，由该方向n10和方向n20形成的角度θ1设定为小于180度的值，因此与角度θ1设定为180度或更大时的磁场强度相比，由磁极146形成的磁场的强度较大。

借助于显影剂传送通道134和显影剂传送通道136传送的显影剂通过还用作显影剂供给单元的显影剂剥离供给部件128朝向显影辊122传送，并附着到套筒142的表面上。在附着到套筒142上的状态下被传送的显影剂的层厚由层厚限制部件132限制，接着该显影剂以预定层厚朝向感光体22Y传送，并用调色剂对写入感光体22Y上的静电潜像进行显影。在显影之后附着到套筒142上的残留调色剂通过还用作显影剂剥离单元的显影剂剥离供给部件128从套筒142上剥离。

为了解释和说明起见，已经提供了对于本发明实施例的前述说明。本发明并非意在穷举或将本发明限制在所披露的具体形式。显然，许多修改和变型对于所属领域的技术人员而言是显而易见的。实施例的选取和说明是为了更好地解释本发明的原理及其实际应用，从而使所属领域的其他技术人员能够理解本发明适用于各种实施例，并且具有各种变型的本发明适合于所设想的特定用途。本发明意在用前面的权利要求书及其等同内容来限定本发明的保护范围。

本申请基于2007年4月3日提交的日本专利申请No.2007-097257和2007年4月20日提交的日本专利申请No.2007-111678，并要求其优先权。

Claims (30)

1.一种显影体，包括：

非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于图像保持体旋转；以及

磁性部件，其布置在所述旋转部件中，

其中，所述磁性部件在其外表面上具有一个第一磁极和至少三个第二磁极，所述第一磁极沿着所述旋转部件的法向形成磁场，所述第二磁极的极性与所述第一磁极不同，并且在所述旋转部件的周向上与所述第一磁极的位置不同的位置处沿着所述旋转部件的法向形成磁场，其中，

至少两个所述第二磁极布置成这样：即，所述第一磁极夹在至少两个所述第二磁极之间，由至少两个所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的各个方向之间形成的角度小于180度。

2.根据权利要求1所述的显影体，其中，

所述磁性部件中所述第二磁极的数目是三个。

3.根据权利要求1或2所述的显影体，其中，

至少一个第二磁极布置成这样：即，由所述至少一个第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向和由所述第一磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向之间形成的角度大于90度且小于270度。

4.一种显影体，包括：

非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于图像保持体旋转；以及

磁性部件，其布置在所述旋转部件中，

其中，所述磁性部件在其外表面上具有一个第一磁极和多个第二磁极，所述第一磁极沿着所述旋转部件的法向形成磁场，所述第二磁极的极性与所述第一磁极不同，并且在所述旋转部件的周向上与所述第一磁极的位置不同的位置处沿着所述旋转部件的法向形成磁场，

至少两个所述第二磁极布置成这样：即，所述第一磁极夹在至少两个所述第二磁极之间，由至少两个所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的各个方向之间形成的角度小于180度。

5.一种显影装置，包括：

显影剂储存部分，其中储存包含非磁性调色剂和磁性载体的显影剂；以及

显影体，其朝向图像保持体传送所述显影剂储存部分中储存的显影剂，

所述显影体包括：

非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于所述图像保持体旋转；以及

磁性部件，其布置在所述旋转部件中，

其中，所述磁性部件在其外表面上具有一个第一磁极和至少三个第二磁极，所述第一磁极沿着所述旋转部件的法向形成磁场，所述第二磁极的极性与所述第一磁极不同，并且在所述旋转部件的周向上与所述第一磁极的位置不同的位置处沿着所述旋转部件的法向形成磁场，其中，

至少两个所述第二磁极布置成这样：即，所述第一磁极夹在至少两个所述第二磁极之间，由至少两个所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的各个方向之间形成的角度小于180度。

6.根据权利要求5所述的显影装置，其中，

所述磁性部件中所述第二磁极的数目是三个。

7.根据权利要求5或6所述的显影装置，其中，

至少一个第二磁极布置成这样：即，由所述至少一个第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向和由所述第一磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向之间形成的角度大于90度且小于270度。

8.根据权利要求5或6所述的显影装置，其中，

沿着所述旋转部件的旋转方向在所述旋转部件以相面对的方式面向所述图像保持体的位置的下游由至少两个第二磁极形成所述旋转部件的法向上的磁通量密度量值为5mT或更小的区域。

9.根据权利要求8所述的显影装置，其中，

沿着所述旋转部件的旋转方向在形成所述旋转部件的法向上的磁通量密度量值为5mT或更小的区域的位置的下游由至少两个第二磁极形成下述区域：所述区域具有与由所述第一磁极形成的磁场相同的极性，并且在所述区域中，所述旋转部件的法向上的磁通量密度量值为5mT或更大。

10.根据权利要求5或6所述的显影装置，其中，

沿着所述旋转部件的旋转方向在所述旋转部件以相面对的方式面向所述图像保持体的位置的上游由至少两个第二磁极形成所述旋转部件的切向上以及法向上的磁通量密度量值为5mT或更小的区域。

11.根据权利要求5或6所述的显影装置，其中，

沿着所述旋转部件的旋转方向在所述旋转部件以相面对的方式面向所述图像保持体的位置的下游由至少两个第二磁极形成所述旋转部件的切向上以及法向上的磁通量密度量值为5mT或更小的区域。

12.一种显影装置，包括：

显影剂储存部分，其中储存包含非磁性调色剂和磁性载体的显影剂；以及

显影体，其朝向图像保持体传送所述显影剂储存部分中储存的显影剂，

所述显影体包括：

非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于所述图像保持体旋转；以及

磁性部件，其布置在所述旋转部件中，

其中，所述磁性部件在其外表面上具有一个第一磁极和多个第二磁极，所述第一磁极沿着所述旋转部件的法向形成磁场，所述第二磁极的极性与所述第一磁极不同，并且在所述旋转部件的周向上与所述第一磁极的位置不同的位置处沿着所述旋转部件的法向形成磁场，

至少两个所述第二磁极布置成这样：即，所述第一磁极夹在至少两个所述第二磁极之间，由至少两个所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的各个方向之间形成的角度小于180度。

13.一种显影装置，包括：

显影剂储存部分，其中储存包含非磁性调色剂和磁性载体的显影剂；

显影体，其朝向图像保持体传送所述显影剂储存部分中储存的显影剂；

显影剂供给单元，其朝向所述显影体供给所述显影剂储存部分中储存的显影剂；以及

显影剂剥离单元，其从所述显影体上剥离由所述显影体传送的显影剂，

所述显影体包括：

非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于所述图像保持体旋转；以及

磁性部件，其布置在所述旋转部件中，

其中，所述磁性部件在其外表面一侧只具有三个磁极，即：第一磁极，其朝向所述图像保持体沿着所述旋转部件的法向形成磁场；第二磁极，其极性与所述第一磁极不同，并沿着所述旋转部件的旋转方向布置在所述第一磁极的上游；以及第三磁极，其极性与所述第一磁极不同，并沿着所述旋转部件的旋转方向布置在所述第一磁极的下游，

所述第一磁极夹在所述第二磁极和所述第三磁极之间，所述第二磁极和所述第三磁极在所述旋转部件的法向上的磁场强度为最大的各个方向之间形成小于180度的角度，

所述显影剂剥离单元布置成：沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第三磁极的下游以及沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第二磁极的上游以相面对的方式面向所述旋转部件，并且

所述显影剂供给单元布置成：沿着所述旋转部件的旋转方向在所述显影剂剥离单元的下游以及沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第二磁极的上游面向所述旋转部件。

14.根据权利要求13所述的显影装置，其中，

所述显影剂供给单元和所述显影剂剥离单元由显影剂剥离供给部件形成，所述显影剂剥离供给部件可以在与所述旋转部件接触的状态下旋转。

15.根据权利要求14所述的显影装置，其中，

沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第三磁极的下游以及沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第二磁极的上游由所述第二磁极和所述第三磁极形成极性与所述第一磁极形成的磁场相同的磁场。

16.根据权利要求14或15所述的显影装置，其中，

所述第三磁极布置成这样：即，由所述第三磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向和由所述第一磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向之间形成的角度为90度或更小。

17.根据权利要求14或15所述的显影装置，其中，

所述第二磁极布置成这样：即，由所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向和由所述第一磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向之间形成的角度为90度或更小。

18.根据权利要求14或15所述的显影装置，其中，

所述显影剂剥离供给部件从比所述旋转部件的旋转方向上的上游侧位置的更上游供给显影剂，并从比所述旋转部件的旋转方向上的下游侧位置的更下游剥离显影剂，在所述上游侧位置，由所述第二磁极形成的且极性与所述第一磁极不同的磁场在所述旋转部件的法向上的强度大致为0，在所述下游侧位置，由所述第三磁极形成的且极性与所述第一磁极不同的磁场在所述旋转部件的法向上的强度大致为0。

19.根据权利要求14或15所述的显影装置，其中，

所述显影剂剥离供给部件在下述区域中供给显影剂，在所述区域，由所述第二磁极和所述第三磁极形成的且极性与由所述第一磁极形成的磁场相同的磁场在所述旋转部件的切向上的强度大致为0。

20.根据权利要求14或15所述的显影装置，其中，

所述显影剂剥离供给部件具有由磁体形成的旋转轴。

21.根据权利要求14或15所述的显影装置，其中，

所述显影剂剥离供给部件构造成这样：即，具有弹性的泡沫部件可以在与所述旋转部件接触的状态下旋转。

22.根据权利要求14或15所述的显影装置，其中，

所述显影剂剥离供给部件可以沿着与所述旋转部件相同的方向旋转。

23.一种图像形成装置，包括：

图像保持体；

显影装置，其使用显影剂对形成于所述图像保持体上的潜像进行显影；

转印单元，其将由所述显影装置显影的显影图像转印到记录介质上；以及

定影装置，其将利用所述转印单元转印到所述记录介质上的显影图像定影到所述记录介质上，

所述显影装置包括：

显影剂储存部分，其中储存显影剂；以及

显影体，其朝向所述图像保持体传送所述显影剂储存部分中储存的显影剂，

所述显影体包括：

非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于所述图像保持体旋转；以及

磁性部件，其布置在所述旋转部件中，

其中，所述磁性部件在其外表面上具有一个第一磁极和至少三个第二磁极，所述第一磁极沿着所述旋转部件的法向形成磁场，所述第二磁极的极性与所述第一磁极不同，并且在所述旋转部件的周向上与所述第一磁极的位置不同的位置处沿着所述旋转部件的法向形成磁场，

至少两个所述第二磁极布置成这样：即，所述第一磁极夹在至少两个所述第二磁极之间，由至少两个所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的各个方向之间形成的角度小于180度。

24.根据权利要求23所述的图像形成装置，其中，

所述磁性部件中所述第二磁极的数目是三个。

25.根据权利要求23或24所述的图像形成装置，其中，

至少一个第二磁极布置成这样：即，由所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向和由所述第一磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的方向之间形成的角度大于90度且小于270度。

26.根据权利要求23或24所述的图像形成装置，其中，

沿着所述旋转部件的旋转方向在所述旋转部件以相面对的方式面向所述图像保持体的位置的下游由至少两个第二磁极形成所述旋转部件的法向上的磁通量密度量值为5mT或更小的区域。

27.根据权利要求26所述的图像形成装置，其中，

沿着所述旋转部件的旋转方向在形成所述旋转部件的法向上的磁通量密度量值为5mT或更小的区域的位置的下游由至少两个第二磁极形成下述区域：所述区域具有与所述第一磁极形成的磁场相同的极性，并且在所述区域中，所述旋转部件的法向上的磁通量密度量值为5mT或更大。

28.根据权利要求23或24所述的图像形成装置，其中，

沿着所述旋转部件的旋转方向在所述旋转部件以相面对的方式面向所述图像保持体的位置的下游由至少两个第二磁极形成所述旋转部件的切向上以及法向上的磁通量密度量值为5mT或更小的区域。

29.一种图像形成装置，包括：

图像保持体；

显影装置，其使用显影剂对形成于所述图像保持体上的潜像进行显影；

转印单元，其将由所述显影装置显影的显影图像转印到记录介质上；以及

定影装置，其将利用所述转印单元转印到所述记录介质上的显影图像定影到所述记录介质上，

所述显影装置包括：

显影剂储存部分，其中储存显影剂；以及

显影体，其朝向图像保持体传送所述显影剂储存部分中储存的显影剂，

所述显影体包括：

非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于所述图像保持体旋转；以及

磁性部件，其布置在所述旋转部件中，

其中，所述磁性部件在其外表面上具有一个第一磁极和多个第二磁极，所述第一磁极沿着所述旋转部件的法向形成磁场，所述第二磁极的极性与所述第一磁极不同，并且在所述旋转部件的周向上与所述第一磁极的位置不同的位置处沿着所述旋转部件的法向形成磁场，

至少两个所述第二磁极布置成这样：即，所述第一磁极夹在至少两个所述第二磁极之间，由至少两个所述第二磁极产生的磁场在所述旋转部件的法向上的强度为最大的各个方向之间形成的角度小于180度。

30.一种图像形成装置，包括：

图像保持体；

显影装置，其使用显影剂对形成于所述图像保持体上的潜像进行显影；

转印单元，其将由所述显影装置显影的显影图像转印到记录介质上；以及

定影装置，其将利用所述转印单元转印到所述记录介质上的显影图像定影到所述记录介质上，

所述显影装置包括：

显影剂储存部分，其中储存包含非磁性调色剂和磁性载体的显影剂；

显影体，其朝向图像保持体传送所述显影剂储存部分中储存的显影剂；

显影剂供给单元，其朝向所述显影体供给所述显影剂储存部分中储存的显影剂；以及

显影剂剥离单元，其从所述显影体剥离所述显影体传送的显影剂，

所述显影体包括：

非磁性旋转部件，其可以以相面对的方式相对于所述图像保持体旋转；以及

磁性部件，其布置在所述旋转部件中，

其中，所述磁性部件在其外表面一侧只具有三个磁极，即：第一磁极，其朝向所述图像保持体沿着所述旋转部件的法向形成磁场；第二磁极，其极性上与所述第一磁极不同，并沿着所述旋转部件的旋转方向布置在所述第一磁极的上游；以及第三磁极，其极性与所述第一磁极不同，并沿着所述旋转部件的旋转方向布置在所述第一磁极的下游，

所述第一磁极夹所述第二磁极和所述第三磁极之间，所述第二磁极和所述第三磁极在所述旋转部件的法向上的磁场强度为最大的各个方向之间形成小于180度的角度，

所述显影剂剥离单元布置成：沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第三磁极的下游以及沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第二磁极的上游以相面对的方式面向所述旋转部件，并且

所述显影剂供给单元布置成：沿着所述旋转部件的旋转方向在所述显影剂剥离单元的下游以及沿着所述旋转部件的旋转方向在所述第二磁极的上游面向所述旋转部件。

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