CN101533249A - 磁性辊、显影剂承载器、显影装置、处理卡盒及成像装置 - Google Patents

Abstract

一种磁性辊，包括圆柱形磁场产生部分；圆柱形支撑部分，该支撑部分与所述磁场产生部分的两个边缘都接触；还具有比磁场产生部分小的直径，安装在作为该圆柱形支撑部分的轴线的公共轴线上；以及凹陷部分，该凹陷部分安装在圆柱形磁场产生部分的正面表面上、沿着磁场产生部分的轴向延伸、并且沿纵向方向的磁体结构插入该凹陷部分中。所述圆柱形磁场产生部分安装在所述圆柱形磁场产生部分的中央部分上的主体部分和安装在两端的每一端上的加强部分构成，其中所述凹陷部分设置为穿过整个所述磁场产生部分的主体部分，并且所述加强部分设置在所述凹陷部分的端部和所述支撑部分的端部之间。

Description

磁性辊、显影剂承载器、显影装置、处理卡盒及成像装置

技术领域

本发明涉及一种磁性辊，该磁性辊包含在中空非磁性体中，即显影套筒，并且相对于所述中空非磁性体旋转以便将该中空非磁性体上的显影剂传送到潜像载体上；显影剂承载器，即显影辊，包括所述磁性辊；包括所述显影剂承载器的显影装置；包括所述显影装置的处理卡盒，以及包括所述处理卡盒的成像装置。

背景技术

一般，在电子照相系统的成像装置中，静电潜像形成为对应于潜像载体上的图像信息，所述静电潜像由感光鼓或者感光带形成，并且随后，显影操作利用显影装置在静电潜像上执行，从而获得可见图像。

在利用电子照相系统的显影过程中，广泛使用利用磁刷的显影系统。当利用由调色剂和磁性颗粒形成的两组分显影剂并且采用由磁刷实现的显影系统时，所述磁刷由使得两组分显影剂磁性粘附到所述显影剂承载器的外圆周而形成，显影在显影区域上执行，即在显影剂承载器和潜像载体之间保持可进行图像显影的电场的区域，通过使得调色剂被选择性地供给并涂覆到定位为与所述磁刷相对的所述潜像载体上的潜像，所利用的是存在于其上形成静电潜像的潜像载体和其上施加电偏压的套筒之间的电场。

近些年，人们不断燃起显影装置小型化的兴趣，相称地也需要小型化显影装置上的显影辊。然而，在实践中，采用传统上使用的材料、辊结构、以及辊的制造方法很难实现显影辊的主磁极部分强磁性特性以及良好的精度，所述显影辊上的磁性一般不小于100毫特(mT)。

难于利用传统使用的作为磁性材料的铁素体族磁体满足这一需求，因此在显影辊的主磁极部分上使用稀土磁体的必要性增大，例如钕-铁-硼(NeFeB)磁体。所述稀土磁体很昂贵，因此作为显影辊即磁性辊的实际构成，仅仅在主磁极部分上使用稀土磁体这种构成是理想的，要求高磁性特性，而在其他磁极上使用铁素体型磁极。更具体的说，可以通过将稀土磁块结合在磁性辊上从而在显影装置的制造方法方面减小成本，所述稀土磁块构造成将稀土磁体仅设置在辊的主极性组件上，所述磁性辊包括用于将所述稀土磁块定位在其上的凹陷部分。

另外，即使利用小磁性辊，通过使得小直径磁性辊构造成为磁性辊，将轴线集成在其上，并且保持磁容量，则也可以确保除了主显影极之外的磁力。然而，会产生下述需要，设定所述凹陷的深度，使得所述稀土磁块设定为比支撑部分的位置更深，并随着磁性辊的直径而发生变化。假定当形成所述磁性辊时，用于磁性辊的这一结构需要磁性辊的凹陷尺寸减小，导致所述磁性辊的支撑部分变得更薄弱，这可能又会导致当所述磁性辊组装并安装时成形之后立时，或者当所述磁性辊实际使用时所述磁性辊的支撑部分断裂。为了防止所述磁性辊的支撑部分的这种断裂，已经提出了一种磁性辊，使得该磁性辊的支撑部分在其上采用一曲率，并且磁性辊的支撑部分的直径从磁性辊主体的主干部分的直径开始分段式变窄；详细内容参照日本专利申请公开第2000-114031号。

图8是传统磁性辊的前视图，图9是描述传统磁性辊的制造方法中树脂完全装载到浇注模具中的状态的视图。就其上形成传统磁性辊的磁性辊的浇注模具而言，形成支撑部分的组件包括凹陷部分上的曲率，由此形成边缘，所述边缘与装载到所述浇注模具中的树脂干涉，如图9中所示。因此，得到一凹陷部分上不包括曲率的磁性辊，或者换种说法，得到一包括树脂没有完全装载的状态的组件的磁性辊，如图8中所示。因此，产生了一个问题，采用类似于传统的磁性辊的方法，其中由于例如当在支撑部分和凹陷部分的接合处产生收缩或者移位时的碰撞而导致支撑部分断裂，相对于磁性辊，所述断裂处形成在主体部分上。另外，也产生了一个问题，为了使得支撑部分上具有曲率，浇注模具的结构变得越来越复杂。

另外，已经提出了一种磁性辊，在该磁性辊中支撑部分和主极性部分由硬树脂盐酸磁性材料以整体方式形成，以便保持主极性部分的磁力，辊的其他部分由包括截面为“C”形的软树脂盐酸磁性材料形成；详细内容参见日本专利申请公开第H11-242391号。然而，当假定这样的磁性辊结构时，产生了下述问题，难于保持除了主极性部分之外的部分的磁力，磁力或者主极性部分的一半宽度值增大到比需要的量大的程度。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种高弹性的磁性辊，该磁性辊构造成能够防止磁性辊的支撑部分由于冲击导致的断裂，例如当所述支撑部分和凹陷部分的接合处发生收缩或者移位时的冲击，所述凹陷部分形成在磁性辊的磁场产生部分的主体部分上；以及一种具有所述磁性辊的显影剂承载器；具有所述显影剂承载器的显影装置；具有所述显影剂承载器的处理卡盒；以及具有所述处理卡盒的成像装置。

为了实现上述目的，根据本发明的一个实施例的磁性辊包括：圆柱形磁场产生部分；圆柱形支撑部分，该圆柱形支撑部分接触所述磁场产生部分的两端，还包括比所述磁场产生部分小的直径，并且安装在所述磁性辊的公共轴线上，该公共轴线作为所述圆柱形支撑部分的轴线；以及一凹陷部分，所述凹陷部分安装在所述圆柱形磁场产生部分的正面表面部分上，沿所述磁场产生部分的轴线方向延伸，并且其中插入沿纵向方向的磁体结构。

所述圆柱形磁场产生部分包括主体部分，所述主体部分设置在磁场产生部分的中央部分；以及加强部分，所述加强部分设置在磁场产生部分的两端，其中凹陷部分设置为穿过整个所述磁场产生部分的主体部分，并且所述加强部分设置在凹陷部分的两端以及支撑部分的两端之间。

附图说明

图1描述根据本发明的实施例的磁性辊，其中图1A是前视图，图1B是沿着图1A的线A-A的剖视图。

图2描述根据本发明的实施例的磁性辊，其中图2A是前视图，图2B是沿着图2A中的线A-A的剖视图，图2C是沿着图2A的线B-B的剖视图。

图3描述沿长度方向磁体结构插入磁性辊的凹陷部分的状态，因此描述根据本发明的一个实施例。

图4是描述根据本发明的实施例的成像装置的概念图。

图5是根据本发明的实施例的显影装置和处理卡盒的原理图。

图6是描述磁载体的示意图。

图7是根据在图5中描绘的线III-III的剖视图。

图8A和图8B是常规的磁性辊的前视图。

图9是描述相对于常规磁性辊来说在浇注模具上装载树脂的状态的示意图。

具体实施方式

在下文中将参照附图详细描述本发明的优选实施例。

图1和图3至7描述根据本发明的实施例的磁性辊。

如图1中所示，根据本发明的磁性辊133包括圆柱形磁场产生部分140；圆柱形支撑部分143，该支撑部分与所述磁场产生部分140的两个边缘都接触，还具有比所述磁场产生部分140小的直径，并且安装在所述磁性辊的公共轴线上，该轴线作为该圆柱形支撑部分143的轴线；以及凹陷或者槽部分140c，该凹陷或者槽部分安装在所述圆柱形磁场产生部分140的正面组件上，沿着所述磁场产生部分140的轴线方向延伸，并且其中插入沿纵向方向形成的磁体结构(未示出)。

对于根据本发明的磁性辊133，圆柱形磁场产生部分140包括主体部分140a，该主体部分设置在所述圆柱形磁场产生部分140的中央部分上；以及加强部分140b，该加强部分设置在所述圆柱形磁场产生部分140的两端的每一端上，其中所述凹陷部分140c设置为穿过整个磁场产生部分140的主体部分140a，所述加强部分140b设置在凹陷部分140c的两端和支撑部分143的两端之间。

因此，对于所述磁性辊133，该磁性辊包括磁场产生部分140；圆柱形支撑部分143，该圆柱形支撑部分与所述磁场产生部分140的两端都接触，还包括比磁场产生部分140小的直径，并且安装在磁性辊的公共轴线上，该公共轴线作为该圆柱形支撑部分143的轴线；以及凹陷部分140c，该凹陷部分安装在所述圆柱形磁场产生部分140的正面组件上，沿着所述磁场产生部分140的轴向延伸，并且其中插入沿纵向方向的磁体结构(未示出)；所述圆柱形支撑部分143配置为主体部分140a和加强部分140b，所述主体部分设置在该支撑部分的中央部分上，所述加强部分设置在边缘部件的两端的每一端上。

在这种情况下，所述凹陷部分140c设置为穿过整个磁场产生部分140的主体部分140a，所述加强部分140b设置在所述凹陷部分140c的两端和所述支撑部分143的两端之间，所述磁场产生部分140的凹陷部分140c的下表面140c-1的轴向长度比所述磁场产生部分140的主体部分140a的轴向长度短，所述磁场产生部分140的主体部分140a的边缘部分不与所述下表面140c-1接触，并且因此，所述支撑部分143利用加强部分140b加强，所述加强部分140b由垂直截面为四边形的层构造并且安装在所述磁场产生部分140的主体部分140a的两端以及所述凹陷部分140c的两端之间。

因此可以提供高弹性的磁性辊133，该磁性辊防止支撑部分143由于冲击引起的断裂，例如当该磁性辊133的支撑部分143和凹陷部分140c的接合处产生收缩或者移位时产生的冲击，其相对于磁性辊133的磁场产生部分140设置在主体部分140a上。

图2示出了根据本发明另一个实施例的磁性辊。如图2中所示，根据本发明的磁性辊133包括圆柱形磁场产生部分140；圆柱形支撑部分143，该圆柱形支撑部分与所述磁场产生部分140的两端都接触，还具有比所述磁场产生部分140小的直径，并且安装在所述磁性辊的公共轴线上，该公共轴线作为该圆柱形支撑部分143的轴线；以及凹陷部分140c，所述凹陷部分包括第一凹陷部分1401c和第二凹陷部分1402c，并且设置在所述圆柱形磁场产生部分140的正面上，沿着所述磁场产生部分140的轴线方向延伸。

这里，沿纵向方向的磁体结构(未示出)被插入。对于所述磁性辊133，所述圆柱形磁场产生部分140包括主体部分140a，该主体部分设置在所述圆柱形磁场产生部分140的中央部分上；以及加强部分140b，该加强部分设置在所述圆柱形磁场产生部分140的两端，其中所述第一凹陷部分1401c设置为穿过整个所述磁场产生部分140的主体部分140a，所述加强部分140b设置在所述第一凹陷部分1401c的两端和所述支撑部分143的两端之间，三角形截面层140b-1设置在所述加强部分140b上，该三角形截面层包括一斜面，所述斜面设置成从接触所述支撑部分143两个正面的边缘的所述加强部分140b的边缘、到所述第一凹陷部分1401c的两端的每一个的下表面1401c-1。

这里，假定由所述斜面和所述第一凹陷部分1401c的下表面形成的角大于90度并小于180度，并且所述第二凹陷部分1402c设置在所述斜面上。

因此，对于磁性辊133，该磁性辊包所述圆柱形磁场产生部分140；圆柱形支撑部分143，该圆柱形支撑部分接触所述磁场产生部分140的两端，还具有比所述磁场产生部分小的直径，并且安装在磁场产生部分的公共轴线上，该公共轴线作为该圆柱形支撑部分143的轴线；以及凹陷部分1401c，由第一凹陷部分1401c和第二凹陷部分构造，设置在所述圆柱形磁场产生部分140的正面上，沿着所述磁场产生部分140的轴向延伸。

这里，沿纵向方向的磁体结构(未示出)被插入，所述圆柱形磁场部分140包括主体部分140a，该主体部分设置在所述圆柱形磁场产生部分140的中央部分；以及加强部分140b，该加强部分设置在两端的每一端。

所述第一凹陷部分1401c设置为穿过整个所述磁场产生部分140的主体部分140a，所述加强部分140b设置在所述第一凹陷部分1401c的边缘和所述支撑部分143的边缘之间，三角形截面层140b-1设置在所述加强部分140b上，并且包括一斜面，该斜面设置成从接触所述支撑部分143的两个正面的边缘的所述加强部分140b的边缘、到所述第一凹陷部分1401c的两个边缘的下表面1401c-1，其中假定由所述斜面和所述第一凹陷部分1401c的下表面形成的角大于90度并小于180度，并且所述第二凹陷部分1402c设置在斜面上，所述磁场产生部分140的第一凹陷部分1401c的下表面1401c-1的轴向长度比所述磁场产生部分140的主体部分140a的轴向长度短。

所述磁场产生部分140的主体部分140a的边缘部分不与所述支撑部分143接触，并且因此，所述支撑部分143利用垂直截面三角形层140b-1加强，所述三角形层还包括设置在所述磁场产生部分140的主体部分140a的两个边缘部分以及所述第一凹陷部分1401c的两个边缘部分之间的斜面，所述斜面设置成从接触所述支撑部分143的两个正面的所述磁场产生部分140的主体部分140a侧、到所述第一凹陷部分1401c的两个边缘的下部1401c-1，由此可以提供高弹性的磁性辊，所述磁性辊防止支撑部分由于冲击引起的断裂，例如当所述磁性辊133的支撑部分143和所述第一凹陷部分的接合处产生的收缩或者移位时产生的冲击，其相对于所述磁性辊133的磁场产生部分140形成在主体部分140a上。

另外，根据本发明实现了以下的效果：1)所述磁性辊133的刚度在其使用时增大，由此更加能够房子在所述磁性辊133的部分上产生的断裂；2)随着接近所述第二凹陷部分1402c的边缘，该第二凹陷部分1402c的深度越来越浅，这样设置在所述第二凹陷部分1402c的下表面1401c-1上的磁性块在边缘部分逐渐变得更薄，因此，边缘效应得到改善；3)所述磁场产生部分140包括锥体(taper)，该锥体构成有加强部分140b，即所述锥体包括三角形截面层140b-1，还包括一斜面，该斜面设置成从接触所述支撑部分143两个正面的边缘的所述磁场产生部分140的主体部分140a的边缘、到所述第一凹陷部分1401c的两个边缘的下表面1401c-1，因此使得从浇注模具中抽出浇注对象得到简化；以及4)所述锥体因此构造成与所述浇注模具中的树脂的流动方向一致，因此防止其中的树脂流的中断，因此，防止树脂的不完全装载。

根据本发明的应用场合，所述边缘效应指磁性块或者磁性辊中任意一个的两个边缘部分的磁力增大。随着边缘效应的增大，相对于所述磁性辊的两个边缘部分的显影剂吸附力增大，传送到所述磁性辊的两个边缘部分的显影剂也增多，因此，显影套筒和刮刀之间的间隙处的压力增大，导致其上的显影剂泄露。

根据本发明，优选所述磁场产生部分140和所述支撑部分143形成为单体。因此，所述磁场产生部分140和所述支撑部分143作为单体的结构导致在磁场产生部分140和支撑部分143之间的接合处更坚固，因此所述支撑部分143能够抵抗断裂。

沿纵向方向的磁体结构141被插入并且固定到所述凹陷部分140c中，所述凹陷部分形成在所述磁场产生部分140的轴线方向，在根据本发明的磁性辊133上，如图3中所示。优选所述沿纵向方向的磁体结构141包括稀土磁块。虽然当从截面中看时所述凹陷部分141c形成为方括号形状，但是允许形状适合于所述凹陷的材料(未示出)预先插入到形成为当从截面看时为方括号形状的所述凹陷部分140c上。附图标记142是所述凹陷部分140c的侧壁。

显影剂承载器，即，根据本发明的显影辊115至少包括磁性辊133；以及非磁性圆柱体，即显影套筒132，所述显影套筒安装为在所述磁性辊133的外圆周自由转动，如图6中所示。所述磁性辊133安装在所述显影剂承载器115上。因此，对于所述显影剂承载器115，其包括，至少所述磁性辊133；以及非磁性圆柱体，即，显影套筒132，该显影套筒安装为使得其可以在所述磁性辊133的外周上自由转动，可以提供高弹性的显影剂承载器115，避免支撑部分143的断裂，虽然包括本结构的磁性辊133，但还包括小直径和强磁力。

下面是对显影剂承载器的详细描述，即，根据本发明的显影辊115。

根据本发明的显影辊115包括磁性辊133和显影套筒132，如图3和图7中所描绘的。所述磁性辊133容纳在显影套筒132中。所述磁性辊133包括圆柱形磁场产生部分140，所述磁场产生部分另外包括形成为当从截面看时为方括号形状的凹陷部分140c；以及沿纵向方向的磁体结构，即，设置在所述凹陷部分140c中的稀土磁块141，如图3中所示。可以允许形状与形成为当从截面中看时为方括号形的凹陷配合的材料(未示出)，以便预先插入所述凹陷部分140c，当所述凹陷部分从截面中看时形成为包括方括号组件的形状。而用于形成主显影极的稀土磁块是矩形平行六面体的磁块141，即矩形体形状，其由压缩磁场形成过程制造，包含的尺寸为：2.0mm的宽度、2.4mm的长度、以及313mm的高度，沿着显影辊115的轴向延伸，如图3中所描绘的，也可以利用与稀土磁体混合的塑料磁体或者橡胶磁体，所述稀土磁体主要为钕(Ne)类型，包括例如钕、铁、以及硼(NeFeB)的化合物；或者钐(Sm)类型，包括例如钐和钴(SmCo)或者钐、铁、以及氮(SmFeN)的化合物；或者与类似的磁性颗粒混合的高聚物，以便获得窄并且强的磁性。

另外，所述圆柱形磁场产生部分140制造为单体，包括磁性产生部分，即，主体部分140，其形成在所述显影极之外的磁性特性，包含尺寸为8.5mm的直径和313mm的长度，以及支撑部分143，包含尺寸为6mm的直径和其上的15mm的长度，如图5中所述的。

磁性颗粒混合入高聚物中的所谓塑料磁体或者橡胶磁体，经常被用作磁体的材料。应当允许利用锶(Sr)-铁混合物或者钡(Ba)-铁化合物作为磁性颗粒。另外，可以使用聚酰胺(PA)族材料，例如其中的PA6或者PA12；乙烯族化合物，例如乙烯乙基丙烯酸酯(EEA)(ethylene ethyl acrylate)共聚物或者乙烯乙烯基丙烯酸酯(EVA)(ethylene vinyl acrylate)共聚物；氯材料，例如聚氯乙烯(CPE)；或者橡胶材料，例如丁二烯腈橡胶(NBR)(nitrilebutadiene rubber)，作为高聚物。

作为一个例子，所述凹陷部分140c的形状，如图1中所示，形成包括宽度2.7mm和高度2.4mm的尺寸，因此所述凹陷部分140c沿轴线方向延伸的长度将包括该凹陷部分140c的下表面140c-1的轴线方向的长度比所述主体部分140a的长度短的长度，而且，该凹陷部分140c不与所述主体部分140a的边缘部分接触。假定这种形状的原因是防止支撑部分143由在该支撑部分143和所述凹陷部分140c的接合处中产生的收缩引起的断裂。考虑到由浇注模具时不充分装载会形成厚度的减小，或者由在诸如其上形成的接合处产生的碰撞而引起薄弱点，优选所述凹陷部分140c的下表面140c-1的边缘部分和所述主体部分140a之间的间隙大于或等于0.75mm装载。

另外，希望所述凹陷部分140c的两个边缘部分相对于所述凹陷部分140c的下表面140c-1大于或者等于90度，并且小于或者等于所述主体部分140a的边缘表面接触所述支撑部分143的角度，或者换句话说，159度，如图2中所示。如果角度小于或者等于90度，那么将难于从模具中抽出浇注件。有助于防止所述支撑部分143由该支撑部分143和凹陷部分140c的接合处产生的收缩引起的断裂，使得当接近所述凹陷部分140c的边缘时凹陷的深度变得更浅，因此，校正了其上的边缘效应。另外，其上包括的锥体简化了浇注件从模具中的抽出，另外，当树脂装载到所述模具中时所述锥体与树脂的流动方向一致，这样可防止树脂的流动中断，由此防止树脂的不充分装载。

所述显影套筒132由非磁性材料形成，并且安装为封闭，即容纳所述磁性辊133，并且绕该套筒的中心轴自由旋转。所述显影套筒132的内圆周表面制造为相对于一系列的固定磁极旋转。所述显影套筒132由例如铝或者不锈钢(SUS)形成。铝在可加工性和重量方面更优。当采用铝时，应当优选利用A6063、A5056、以及A3003。当采用不锈钢(SUS)时，可优选利用SUS303、SUS304、以及SUS316。

根据本发明的显影装置113至少包括，显影剂承载器，即显影辊115，如图5中所示。对于所述显影装置113，所述显影剂承载器115包括根据本发明的应用所公开的结构。对于至少包括例如这里所描述的显影剂承载器115的显影装置113，可以提供高弹性的显影装置113，尽管显影剂承载器115包括小直径和强磁力。

根据本发明的每个处理卡盒106Y、106M、106C及106K至少包括显影装置113，如图5中所描述的。对于所述处理卡盒106Y、106M、106C及106K，它们因此至少包括显影装置113，当根据本发明的显影装置113作为所述显影装置113包括在所述处理卡盒上时，可以提供高弹性的处理卡盒106Y、106M、106C及106K。

根据本发明的成像装置101至少包括处理卡盒106Y、106M、106C及106K，还至少包括显影装置113，如图4和图5中所描述的。对于因此至少包括处理卡盒106Y、106M、106C及106K，还至少包括显影装置113的成像装置101，尽管处理卡盒106Y、106M、106C及106K包括小直径和强磁力，但仍可以提供高弹性的成像装置101，该成像装置包括根据本发明的处理卡盒106Y、106M、106C及106K，作为属于该成像装置的处理卡盒106Y、106M、106C及106K。

下面是对根据本发明的显影装置1和处理卡盒106Y、106M、106C及106K的详细描述。

根据本发明的成像装置101在作为单张转印材料的记录纸张107上形成黄(Y)、品红、(M)、青(C)、以及黑(K)各个颜色的图像，或者换种说法，彩色图像，如图4和图5所示。应当理解，例如对应于相应颜色黄、品红、青或者黑的单元在下文中分别用附上Y、M、C、K作为对附图标记的后缀来表示。所述成像装置101至少包括装置主体102、打印纸供给单元103、一对阻挡辊110、转印单元104、定影单元105、多个激光写入单元122Y、122M、122C及122K，以及多个处理卡盒106Y、106M、106C及106K，如图1中所示。

所述装置主体102形成为盒状，并且安装在例如作为例子的地板上。所述装置主体102容纳打印纸供给单元103、阻挡辊对110、转印单元104、定影单元105、多个激光写入单元122Y、122M、122C及122K，以及多个处理卡盒106Y、106M、106C及106K。多个打印纸供给单元103安装在装置主体102的下部。每个打印纸供给单元103容纳一叠记录纸107；并且还包括打印纸供给卡盒123，该打印纸供给卡盒可以自由插入所述装置主体102并且可以从其中移出；以及打印纸供给辊124。所述打印纸供给辊124受压而与打印纸供给卡盒123中的最上部记录纸张107接触。所述打印纸供给辊124在转印单元104的传送带129(将在下文中描述)和每个处理卡盒106Y、106M、106C及106K的显影装置113(将在下文中描述)的感光鼓108之间传送最上部的记录纸张107。

安装在被从打印纸供给单元103传送到转印单元104的所述记录纸张107的传送路径上的阻挡辊对110包括一对辊110a和110b。所述阻挡辊对110将所述记录纸张107夹在辊110a和110b的辊对之间，并且在允许重叠各个调色剂图像的时间，传送因此夹在转印单元104和每个处理卡盒106Y、106M、106C及106K之间的记录纸张107。

所述转印单元104安装在所述打印纸供给单元103的上部。所述转印单元104包括驱动辊127、从动辊128、传送带129、以及转印辊130Y、M130、130C及130K。驱动辊127设置在所述记录纸张107的传送方向的下游侧，并且由例如作为驱动动力源的电动马达旋转地驱动。

从动辊128被支撑以便在装置主体102内自由转动，并且设置在所述记录纸张107的传送方向的上游侧。所述传送带129形成为环状形状，并且悬挂在所述驱动辊127和所述从动辊128之间。利用在其上可旋转驱动的所述驱动辊127，所述传送带129循环，即利用所述驱动辊127和所述从动辊128的旋转而沿逆时针方向移动为环状，如图4中所示。

转印辊130Y、M130、130C及130K分别将所述传送带129和在传送带129上传送的记录纸张107夹在每个转印辊130Y、M130、130C及130K和处理卡盒106Y、106M、106C及106K的感光鼓108之间。每个转印辊130Y、M130、130C及130K挤压所述记录纸张107，所述记录纸张被从打印纸供给单元103传送到转印单元104，位于每个处理卡盒106Y、106M、106C及106K的感光鼓108的外部正面表面上，并且所述转印单元104将形成在所述感光鼓108上的调色剂图像转印到记录纸张107上。所述转印单元104将被转印了调色剂图像的记录纸张107传送到定影单元105。

安装在所述转印单元104的记录纸张107的传送方向的下游上的所述定影单元105还包括一对辊105a和105b，该对辊相应地将记录纸张107夹在它们之间。所述定影单元105将被从所述感光鼓108转印到所述记录纸张107的调色剂图像定影，该定影利用在辊对105a和105b之间压力加热从转印单元104传送过来的记录纸张107而实现。所述激光写入单元122Y、122M、122C及122K分别安装在所述装置主体102的上部分上。

所述激光写入单元122Y、122M、122C及122K分别对应于所述处理卡盒106Y、106M、106C及106K。每个激光写入单元122Y、122M、122C及122K投射激光到所述感光鼓108的外部正面表面上，所述感光鼓利用处理卡盒106Y、106M、106C及106K的充电辊109(将在下文中描述)均匀充电，从而在感光鼓上形成静电潜像。

所述成像装置101以如下文中所描述的方式在记录纸张107上形成图像。首先，所述成像装置101使得感光鼓108旋转，并且所述感光鼓108的外部正面表面利用充电辊109均匀充电。激光投射到所述感光鼓108的外部正面表面上，从而在所述感光鼓108的外部正面表面上形成静电潜像。当静电潜像因此位于感光鼓108的显影区域131上时，吸附到显影装置113的显影套筒132的正面外表面上的显影剂依次被吸附到感光鼓的正面外表面上，因此所述静电潜像被显影，并且调色剂图像相应的形成在所述感光鼓108的正面外表面上。

所述所述成像装置101定位所述记录纸张107，所述记录纸张利用印刷纸供给单元103的印刷纸供给辊124在每个处理卡盒106Y、106M、106C及106K的感光鼓108和转印单元104的传送带129之间传送，从而将形成在所述感光鼓108的外部正面表面上的调色剂图像转印到记录纸张107。所述成像装置101构造成利用定影单元105将调色剂图像定影在所述记录纸张107上。因此，所述成像装置101在所述记录纸张107上形成彩色图像。

根据本发明的每个处理卡盒106Y、106M、106C及106K分别安装在所述转印单元104和每个激光写入单元122Y、122M、122C及122K之间。可以将所述处理卡盒106Y、106M、106C及106K自由安装到所述装置主体102中并从其中拆卸。每个处理卡盒106Y、106M、106C及106K分别安装为与所述记录纸张107的传送方向一致。

所述处理卡盒106Y、106M、106C及106K包括卡盒壳体111、作为充电装置的充电辊109、作为静电潜像载体的感光鼓108、作为清洁装置的清洁叶片112、以及显影装置113，如图2中所描述的。因此，所述成像装置101至少包括充电辊109、感光鼓108、清洁叶片112、以及显影装置113。可以将卡盒壳体111自由安装到主体102中和从其中拆卸，并且所述卡盒壳体111容纳充电辊109、感光鼓108、清洁叶片112、以及显影装置113。

所述充电辊109将所述感光鼓108的外部正面表面均匀充电。所述感光鼓108定位为使得在所述感光鼓108和显影装置113的显影辊115(将在下文中描述)之间设置有间隙。所述感光鼓108形成在能够自由绕中心轴自由旋转的圆柱或者管上。利用对应的激光写入单元122Y、122M、122C及122K，在所述感光鼓108的外部正面表面上形成静电潜像。所述感光鼓108吸附静电潜像上的调色剂，从而将静电潜像显影，所述调色剂形成在所述外部正面表面上并且被该表面支撑。

因而获得的调色剂被转印到位于所述感光鼓108和所述传送带129之间的记录纸张107。在所述调色剂图像被转印到所述记录纸张107之后，所述清洁叶片112将留在所述感光鼓108的外部正面表面上的后转印调色剂移除。

根据本发明的显影装置113至少包括显影剂供给部分114、壳体125、作为磁性颗粒支撑体的显影辊115、以及作为显影剂调节材料的显影剂调节叶片116，如图5中所示。所述显影剂供给部分114包括外壳腔117和一对混合螺杆118。所述容纳腔117形成为长度大概与所述感光鼓108相同的盒形。另外，隔板119安装在所述外壳腔117中，沿所述容纳腔117的长度方向延伸。所述隔板119将所述容纳腔117的内部分成第一空间120和第二空间121。

另外，第一空间120和第二空间121的边缘部分都互相连通。所述容纳腔117将显影剂容纳在第一空间120和第二空间121中。

所述显影剂包含调色剂和磁性载体135。所述调色剂从所述第一空间120和所述第二空间121之间被适当地供给到所述第一空间的单个边缘部分，该单个边缘部分在与所述显影辊115分开的一侧上。所述调色剂是由乳胶聚合法或者悬浮聚合法制造的球形颗粒。应当理解，也可以允许通过将由合成树脂构成的质量块磨成粉末而获得调色剂，在所述树脂中可以混合并分散有一系列的染料或装饰品。调色剂的平均颗粒直径大于或等于3μm并且小于或等于7μm。另外，也可以允许通过例如研磨过程形成调色剂。所述磁性载体135容纳在所述第一空间120和第二空间121中。所述磁性载体135的平均颗粒直径大于或等于20μm并且小于或等于50μm。所述磁性载体135包括芯部材料136、将所述芯部材料136的外部正面封闭在其中的树脂涂覆膜137、以及分布在所述树脂涂层137上的铝颗粒138，如图6中所示。

所述芯部材料136由作为磁性材料的铁素体材料构成，并且也因此形成为球形。所述树脂涂层137完全封闭所述芯部材料136的外部正面表面。所述树脂涂层137包括使得在热塑性树脂，例如腈纶，和密胺树脂之间形成桥接的树脂混合物，以及充电调节溶液。所述树脂涂层137具有弹性和高粘性强度。

所述铝颗粒138形成为球形，该球形的外部直径比所述树脂涂层137的厚度大。所述铝颗粒138利用所述树脂涂层137的高粘合强度保持。所述铝颗粒138借助树脂涂层137凸出入所述磁性载体135的外周侧。

所述混合螺杆118分别容纳在所述第一空间120和第二空间121中。所述混合螺杆118的长度方向平行于所述容纳腔117、所述显影辊115、以及所述感光鼓108的长度方向。所述混合螺杆118安装为可沿中心轴的方向自由旋转，并且由此在中心轴的方向旋转，从而将调色剂和磁性载体135混合，并且与中心轴线一致地传送显影剂。根据在附图中描述的实施例，容纳在所述第一空间中的所述混合螺杆118将显影剂从单边缘部分传送到另一个边缘部分。容纳在所述第二空间121中的所述混合螺杆118将显影剂从另一个边缘部分传送到单边缘部分。

根据这里描述的结构，所述显影剂供给部分114将被供给到所述第一空间120的单边缘部分的调色剂传送到另一个单边缘部分，并且传送因此供给到所述第二空间121的另一个边缘部分的调色剂，同时将调色剂与所述磁性载体135混合。因此，所述显影剂供给部分114将调色剂与磁性载体135在所述第二空间121中混合并且将因此混合的调色剂供给到所述显影辊115的外部正面表面，同时将调色剂沿着所述中心轴的方向传送。

壳体125形成为盒形，并且安装在所述显影剂供给部分114的容纳腔117中，并且将例如显影辊115与所述容纳腔117包围在一起。另外，孔部分125a安装在相对于壳体125的感光鼓108的部分上。

所述显影辊115形成为圆柱形，并且安装在所述第二空间121和所述感光鼓108之间，也在所述孔部分125a附近。所述显影辊115与所述感光鼓108和所述容纳腔117平行。所述显影辊115设置为使得在该显影辊115和所述感光鼓108之间形成间隙。显影剂调节叶片116安装在所述显影装置113的感光鼓108与之最接近的边缘部分上。所述显影调节叶片116以在所述该显影调节叶片116和所述显影套筒132的外部正面表面之间形成间隙的状态安装在所述壳体125上。所述显影调节叶片116将所述显影套筒132的外部正面表面上超过预定厚度的显影剂刮掉落入所述容纳腔117中，从而保持所述显影套筒132的外部正面表面上的显影剂，这些显影剂以预定厚度传送到所述显影区域131。

所述显影装置113将调色剂与磁性载体135在所述显影剂供给部分114中充分搅拌，并且利用固定磁极使得因此混合的显影剂被吸附到所述显影套筒132的外部正面表面上。因此，所述显影装置113将这样通过多个固定磁极吸附的显影剂、利用所述显影套筒132的旋转朝向所述显影区域131传送。所述显影装置113使得利用显影剂调节叶片116保持为预定厚度的显影剂被吸附到所述感光鼓108上。因此，所述显影装置113支撑所述显影辊115上的显影剂，将所述显影剂朝向所述显影区域131传送，将静电潜像显影在所述感光鼓108上，并且因此形成调色剂图像。所述显影装置113使得在所述调色剂图像的显影中已用过的显影剂沿所述容纳腔117的方向分开。因此在所述调色剂图像的显影中被用过的并且容纳在所述容纳腔117中的显影剂被再一次与所述第二空间121中的另一种显影剂充分混合，并且在所述感光鼓108的静电潜像的显影中再次利用。

第一例子

1.假定一磁性辊，该磁性辊包括沿轴线方向的凹陷部分，该凹陷部分通过下述方法形成，注射模制，同时在树脂温度为300摄氏度时、但方向性地直接垂直于凹陷部分的下表面、施加0.6特斯拉(T)的磁场，利用各向异性锶(Sr)铁素体和12PA(由Toda Kogyo公司制造)的化合物，并且通过利用在与注射时施加的磁场方向相反的方向施加0.1特斯拉(T)的磁场执行退磁；磁场产生部分，该磁场产生部分从而包括主体部分，该主体部分外径8.5为mm、总长度为313mm、宽度为2.7mm、高度2.4为mm，所述凹陷部分的下表面的边缘部分和所述磁场产生部分的主体部分之间的间隙为3mm，以及一凹陷部分，该凹陷部分的两个边缘部分相对于所述轴线方向的凹陷部分的下表面形成90度角，由此获得还具有6mm的外径和15mm的长度的支撑部分的集成磁性辊；参照图1。

2.2N的载荷悬吊在磁性辊上，其通过例如这里描述的方法获得在起自于所述主体部分和所述支撑部分的接合处的支撑部分的一侧上13mm的位置处，作为一支撑点，在距离与所述凹陷部分相对的一侧上的所述主体部分的两个边缘部分为2mm中。在目前的情况下，在刮刀的上游区域上的磁引力是大应力的情况下，即在刮刀磁极的磁通密度为引起显影辊弯曲的60毫特(mT)的情况下，由此悬挂的所述2N的载荷为大约1.2N，并且2N被选择为允许余量的载荷值。在这样的情况下，在10个样品中检测断裂状态的结果是在任何样品的支撑部分上都没有观察到断裂。

第二例子

参照根据第一例子的第一示例1，在所述第一例子中假定所述磁场产生部分包括一凹陷形状，还具有2.7mm的宽度、2.4mm的高度，所述凹陷部分的下部的边缘部分和所述主体部分的边缘部分之间的间隙为3mm；并且还包括一凹陷部分，该凹陷部分还具有159度的角，即其中所述主体部分的边缘部分接触其轴线的角度，在所述凹陷部分的两个边缘部分和所述凹陷部分的下表面之间，获得所述磁性辊的方式不同于根据第一实施例的方式，参照图2。采用类似于根据第一例子的第二示例2的方式处理由这里所述的方法获得的所述磁性辊，检测支撑部分的断裂状态的结果是在任何样品的支撑部分上都没有观察到断裂。

第三例子

参照根据第一例子的第一示例1，在所述第一例子中假定所述磁场产生部分包括凹陷形状，还具有2.7mm的宽度、2.4mm的高度，所述凹陷部分的下部的边缘部分和主干部分的边缘部分之间的间隙为0.75mm；并且还包括一凹陷部分，该凹陷部分还具有90度的角，即其中所述主体部分的边缘部分接触其轴线的角度，在所述凹陷部分的两个边缘部分和所述凹陷部分的下表面之间，获得所述磁性辊方式不同于根据第一例子的方式。采用类似于根据第一例子的第二示例2的方式处理由这里所述的方法获得的所述磁性辊，检测支撑部分的断裂状态的结果是在任何样品的支撑部分中都没有观察到断裂。

第四例子

参照根据第一例子的第一示例1，在所述第一例子中假定所述磁场产生部分包括一凹陷形状，还具有2.7mm的宽度、2.4mm的高度，所述凹陷部分的下部的边缘部分和主干部分的边缘部分之间的间隙为0.75mm；并且还包括一凹陷部分，该凹陷部分还具有124度的角，即其中所述主体部分的边缘部分接触其轴线的角度，在所述凹陷部分的两个边缘部分和所述凹陷部分的下表面之间，获得所述磁性辊的方式不同于根据第一例子的方式。采用类似于根据第一例子的第二示例2的方式处理由这里所述的方法获得的所述磁性辊，检测支撑部分的断裂状态的结果是在任何样品的支撑部分上都没有观察到断裂。

第一比较例

参照根据第一例子的第一示例1，在所述第一例子中假定所述磁场产生部分包括一凹陷形状，还具有2.7mm的宽度、2.4mm的高度以及所述凹陷部分的下部的边缘部分和主体部分的边缘部分之间接触的状态；获得所述磁性辊的方式不同于根据第一例子的方式，参照图8。采用类似于根据第一例子的第二示例2的方式处理由这里所描述的方法获得的所述磁性辊，检测支撑部分的断裂状态的结果是在全部样品的支撑部分上都没有观察到断裂。

第二比较例

对于根据第一例子的第一示例1，在所述第一例子中假定所述磁场产生部分包括一凹陷形状，还具有2.7mm的宽度、2.4mm的高度、以及所述凹陷部分的下部的边缘部分和主体部分的边缘部分之间接触的状态；还假定一支撑部分形成在所述磁性辊上，开始于所述主体部分的边缘部分，通过曲率半径为2mm的曲线而具有6mm的直径，，获得所述磁性辊的方式不同于根据第一例子的方式，参照图8。采用类似于根据第一例子的第二示例2的方式处理由这里所描述的方法获得的所述磁性辊，检测支撑部分的断裂状态的结果是在全部例子的支撑部分中都没有观察到断裂。

根据本发明，可以提供高弹性的磁性辊，其能防止支撑部分由于冲击引起的断裂，例如当所述支撑部分和凹陷部分的接合处发生收缩或者移位时的冲击，形成在相对于磁性辊的磁场产生部分的主体部分上。所述磁性辊包括圆柱形磁场产生部分；与所述磁场产生部分的两个边缘接触的圆柱形支撑部分；还包括比所述磁场产生部分小的直径；并且所述磁性辊安装在磁场产生部分的公共轴线上，以作为该圆柱形支撑部分的轴线；以及一凹陷部分，该凹陷部分安装在所述圆柱形磁场产生部分的圆柱形正面表面组件上，沿所述磁场产生部分的轴线方向延伸。

插入沿纵向方向的磁体结构，其中所述圆柱形磁场产生部分配置有主体部分，该主体部分设置在中央部分上；以及加强部分，该加强部分设置在两个边缘组件之上，其中所述凹陷部分设置为穿过整个所述磁场产生部分的主体部分，并且所述加强部分设置在凹陷部分的两个边缘以及支撑部分的两个边缘之间，所述磁场产生部分的凹陷部分的下表面的轴线方向长度比所述磁场产生部分的主体部分的轴线方向长度短，所述磁场产生部分的主体部分的边缘部分不与其接触，并且因此，所述支撑部分利用加强部分加强，所述加强部分由垂直截面为四边形的层构造并且安装在所述磁场产生部分的主体部分的两个边缘部分与所述凹陷部分的两个边缘部分之间。

另外，可以提供一种高弹性的磁性辊，该磁性辊防止支撑部分由于冲击引起的断裂，例如当该磁性辊的支撑部分和凹陷部分的第一凹陷部分的接合处产生收缩或者移位时产生的冲击，其相对于磁性辊的磁场产生部分设置在主体部分上。

根据本发明的磁性辊包括圆柱形磁场产生部分；圆柱形支撑部分，该圆柱形支撑部分与所述磁场产生部分的两个边缘都接触，还具有比所述磁场产生部分小的直径、并且安装在磁场产生部分的公共轴线上，以作为该圆柱形支撑部分的轴线；以及一凹陷部分，所述凹陷部分包括第一凹陷部分和第二凹陷部分，并且设置在所述圆柱形磁场产生部分的正面部件上，在所述磁场产生部分的轴线方向上延伸。

沿纵向方向的磁体结构(未示出)被插入，其中所述圆柱形磁场产生部分配置有主体部分，该主体部分设置在所述圆柱形磁场产生部分的中央部分上；以及加强部分，该加强部分设置在所述圆柱形磁场产生部分的两个边缘，其中所述第一凹陷部分设置为穿过整个所述磁场产生部分的主体部分，所述加强部分设置在所述第一凹陷部分的两个边缘和所述支撑部分的两个边缘之间。

三角形截面层设置在所述加强部分上，并且包括一斜面，该斜面设置成从接触所述支撑部分两个正面的边缘的所述加强部分的边缘到所述第一凹陷部分的两个边缘的下表面，其中假定由斜面和所述第一凹陷部分的下表面形成的角大于90度并小于180度。

所述第二凹陷部分设置在斜面上，所述磁场产生部分的第一凹陷部分的下表面的轴线方向长度比所述磁场产生部分的主体部分的轴线方向长度短，所述磁场产生部分的主体部分的边缘部分不与之接触，因此，所述支撑部分利用垂直截面三角形层加强，然后，还包括设置在所述磁场产生部分的主体部分的两个边缘部分以及所述第一凹陷部分的两个边缘部分之间的斜面，从接触所述支撑部分的两个正面的所述磁场产生部分的主体部分侧、到所述第一凹陷部分的两个边缘的下部。

另外，实现了如下的效果：所述磁性辊的刚度在其使用时增大，由此更加能够阻止所述磁性辊部分上产生的破裂；随着接近所述第二凹陷部分的边缘，该第二凹陷部分的深度越来越浅，使得设置在所述第二凹陷部分的下表面上的磁性块在边缘部分逐渐变得更薄，因此，边缘效应得到改善；所述磁场产生部分包括锥体，该锥体配置有加强部分，因此使得从浇注模具中抽出浇注件得到简化；并且所述锥体与所述浇注模具的树脂的流动方向一致，因此防止其中的树脂流的中断，因此，允许防止树脂的不完全装载。

所述磁场产生部分和所述支撑部分形成为单件会导致在磁场产生单元和支撑部分之间更坚固的接合部分，并且所述支撑部分抵抗因此产生的断裂。

对于至少包括磁性辊和非磁性圆柱体的显影剂承载器，其安装为在所述磁性辊的外圆周自由转动，尽管包括磁性辊并且进一步包括小直径和强磁力，但可提供高弹性的显影剂承载器，避免该承载器的支撑部分断裂。

对于至少包括如这里所述的显影剂承载器的显影装置，还包括这里所描述的结构的显影剂承载器也被构成为显影剂承载器，不考虑作为显影剂承载器的所述显影剂承载器包括小直径和强磁力，将可以提供高弹性的显影装置。

对于包括至少显影装置的处理卡盒，不考虑包括小直径和强磁力的处理卡盒，利用包括其上支撑部分不断裂的磁性辊的处理卡盒，将可以提供高弹性的处理卡盒。

对于至少包括处理卡盒的成像装置，所述处理卡盒进一步至少包括显影装置，所述成像装置包括进一步包括这里所描述的结构的处理卡盒，不考虑这里的成像装置包括小直径和强磁力，利用包括其上支撑部分不断裂的磁性辊的成像装置，将可以提供高弹性的成像装置。

虽然描述了本发明的优选实施例，应当理解本发明不限于这些实施例，并且可以对所述实施例做出多种变更和改变。

相关申请的交叉引用

本申请基于并且要求与2008年3月13日提交的日本专利申请第2008063707号的优先权，该申请的内容通过引用整个并入。

Claims (7)

1.一种磁性辊，包括：

圆柱形磁场产生部分；

圆柱形支撑部分，所述圆柱形支撑部分构造为接触所述磁场产生部分的两端的每一端，并且具有比所述磁场产生部分小的直径，并且将安装在所述磁性辊的公共轴线上，所述公共轴线作为所述圆柱形支撑部分的轴线；和

凹陷部分，所述凹陷部分构造为安装在所述圆柱形磁场产生部分的正面表面上，沿所述磁场产生部分的轴线方向延伸，并且其中沿纵向方向的磁体结构将被插入，

其中

所述圆柱形磁场产生部分包括设置在其中央部分上的主体部分，以及设置在其相对端上的加强部分；

所述凹陷部分设置穿过所述磁场产生部分的整个主体部分；并且

每个加强部分设置在所述凹陷部分的端部和所述支撑部分的端部之间。

2.一种磁性辊，包括：

圆柱形磁场产生部分；

圆柱形支撑部分，所述圆柱形支撑部分构造为接触所述磁场产生部分的两端的每一端，具有比所述磁场产生部分小的直径，并且将安装在所述磁性辊的公共轴线上，所述公共轴线作为所述圆柱形支撑部分的轴线；和

凹陷部分，所述凹陷部分包括第一凹陷部分和第二凹陷部分，并且将安装在所述圆柱形磁场部分的正面表面组件上，沿所述磁场产生部分的轴线方向延伸，并且其中沿纵向方向的磁体结构将被插入；

其中

所述圆柱形磁场产生部分包括安装在所述圆柱形磁场产生部分的中央部分上的主体部分；以及设置在所述圆柱形磁场产生部分的两端的每一端上的加强部分；

其中

所述第一凹陷部分设置为穿过整个所述磁场产生部分的主体部分；

所述加强部分设置在所述第一凹陷部分的端部和所述支撑部分的端部之间；

其中

三角形截面层设置在所述加强部分上，还包括一斜面，所述斜面配置成从接触所述支撑部分的正面表面的边缘的所述加强部分的边缘、到所述第一凹陷部分的两个边缘的下表面，其中假定由所述斜面和所述第一凹陷部分的下表面形成的角大于90度并小于180度；并且

所述第二凹陷部分设置在所述斜面上。

3.根据权利要求1所述的磁性辊，其中：

所述磁场产生部分和所述支撑部分形成为单体。

4.一种显影剂承载器，包括：

磁性辊；和

非磁性圆柱形主体，该非磁性圆柱形主体构造为可旋转地安装在所述磁性辊的外周上；

其中：

所述显影剂承载器包括根据权利要求1所述的磁性辊。

5.一种显影装置，包括：

根据权利要求4所述的显影剂承载器。

6.一种处理卡盒，包括：

根据权利要求5所述的显影装置。

7.一种成像装置，包括：

处理卡盒；以及

显影装置；

其中，所述处理卡盒是根据权利要求6所述的处理卡盒。

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