CN104216254A - 显影辊、显影装置和图像形成设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显影辊、显影装置和图像形成设备。显影辊包括筒形传输部件和磁性部件。传输部件被布置为在传输部件与旋转的潜像承载部件之间存在间隙的情况下旋转。传输部件承载并且传输磁性显影剂，并且由非磁性材料形成。磁性部件被布置为多个磁极固定在传输部件的筒形内部中。在显影辊中，多个磁性部件被以规则地布置在承载显影剂的传输部件的承载表面处。

Description

显影辊、显影装置和图像形成设备

技术领域

本发明涉及一种显影辊、显影装置和图像形成设备。

背景技术

诸如电子照相系统的图像记录系统所应用到的图像形成设备（例如，打印机、复印机和传真机）包括显影装置，其使用磁性显影剂对形成在旋转的潜像承载部件（诸如感光部件）上的静电潜像进行显影。磁性显影剂例如为包括非磁性色调剂和磁性承载体的双组分显影剂或者磁性单组分显影剂。

至此，作为该类型的显影装置和在这样的显影装置中使用的显影剂承载部件，例如已知下述内容。

即，存在下述显影装置（在日本未审专利申请公开No.1-243084中公开），其包括磁性生成部和显影剂承载部件，其在磁性生成部的外部处可旋转驱动并且在其外表面上承载并传输磁性显影剂。作为显影剂承载部件，使用下述显影剂承载部件，在该部件中，外表面是铝的阳极氧化物膜并且膜中的非常小的孔填充有磁性材料。日本未审专利申请公开No.1-243085描述了，根据该显影装置，能够增加显影剂承载部件（显影套管）上显影剂的传输能力并且使得显影剂承载部件上的显影剂施加层均匀。

还存在下述显影剂承载部件，其用于使用磁性显影剂的显影装置并且磁性材料分散并设置在基础部件的表面处，并且还存在使用该显影剂承载部件的显影装置（在日本未审专利申请公开No.10-288888中公开）。日本未审专利申请公开No.10-288888描述了，根据显影剂承载部件，来自布置在显影剂承载部件中的内部磁体的力的磁力线分散在基础部件的表面处并且以集中的方式在磁性材料之间通过，并且磁性显影剂能够由磁性材料之间存在的磁力约束。因此，能够在显影剂承载部件上稳定地形成显影剂层。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供了一种显影辊、显影装置和图像形成设备，其能够适当地传输磁性显影剂并且使用显影剂对潜像承载部件上的潜像高效地进行显影。

根据本发明的第一方面，提供了一种显影辊，其包括筒形传输部件和磁性部件。传输部件被布置为在传输部件与旋转的潜像承载部件之间存在间隙的状态下旋转。传输部件承载并传输磁性显影剂，并且由非磁性材料形成。磁性部件被布置为多个磁极固定在传输部件的筒形内部中。在显影辊中，多个磁性部件被以规则地布置在承载显影剂的传输部件的承载表面处。

根据基于第一方面的本发明的第二方面的显影辊，每个磁性部件是软磁性部件。

根据基于第一方面或第二方面的本发明的第三方面的显影辊，每个磁性部件的至少表面部分是导电的。

根据基于第一方面至第三方面中的任一方面的本发明的第四方面的显影辊，每个磁性部件被布置为使得磁性部件的中心之间的距离为0.2mm至0.6mm。

根据基于第一方面至第四方面中的任一方面的本发明的第五方面的显影辊，每个磁性部件被布置为，如果磁性部件的中心之间的距离为a(mm)，则每个磁性部件的表面部分处的面积S为π(a/4)²至π(a/2)²。

根据基于第一方面至第五方面中的任一方面的本发明的第六方面的显影辊，没有布置有磁性部件的部分设置有不均匀部分。

根据本发明的第七方面，提供了一种显影装置，其包括显影辊，该显影辊包括筒形传输部件和磁性部件。传输部件被布置为在传输部件与旋转的潜像承载部件之间布置有间隙的状态下旋转。传输部件承载并且传输磁性显影剂，并且由非磁性材料形成。磁性部件被布置为磁极固定在传输部件的筒形内部中。显影辊是根据第一方面至第六方面中的任一方面的显影辊。

根据本发明的第八方面，提供了一种图像形成设备，其包括旋转的潜像承载部件和包括显影辊的显影装置。显影辊包括筒形传输部件和磁性部件。传输部件被布置为在传输部件与旋转的潜像承载部件之间布置有间隙的状态下旋转。传输部件承载并传输磁性显影剂，并且由非磁性材料形成。磁性部件被布置为磁极固定在传输部件的筒形内部中。显影装置是根据第七方面的显影装置。

根据第一方面的显影辊，能够适当地传输磁性显影剂并且使用显影剂对潜像承载部件上的潜像高效地进行显影。

根据第二方面的显影辊，与没有使用根据本发明的结构的情况相比，例如能够在传输部件在显影步骤中通过磁性部件的磁极没有生成磁场的区域时适当地将磁性显影剂与传输部件分离。

根据第三方面的显影辊，与没有使用根据本发明的结构的情况相比，当显影电压被施加到传输部件时，传输部件的表面的没有布置有磁性部件的部分的电势和每个磁性部件的表面的电势变为相同，从而在传输部件与潜像承载部件之间形成均匀的显影电场。

根据第四方面的显影辊，与没有使用根据本发明的结构的情况相比，显影剂的各部分被承载为对应于磁性部件以基本上相同的间隔彼此隔开并且规则地存在，从而能够更高效地执行显影。

根据第五方面的显影辊，与没有使用根据本发明的结构的情况相比，每个磁性部件的面积基本上等于在传输部件处当以直立方式承载显影剂时形成的链的底部的面积。这使得能够将每个磁性部件处集中以直立方式承载的显影剂中的磁力线，从而能够更高效地执行显影。

根据第六方面的显影辊，向传输部件的没有布置有磁性部件的部分处的显影剂的传输提供辅助，从而能够更适当地执行显影。

根据第七方面的显影装置，能够适当地传输磁性显影剂并且使用显影剂对潜像承载部件上的潜像稳定地进行显影。

根据第八方面的图像形成设备，能够适当地传输磁性显影剂并且使用显影剂对潜像承载部件上的潜像高效地进行显影。

附图说明

将基于附图详细地描述本发明的示例性实施方式，其中：

图1示出了根据第一示例性实施方式的使用显影装置的图像形成设备的主要部分；

图2是图1中示出的图像形成设备中使用的显影装置的示意性截面图；

图3示出了图2中所示的显影装置中的显影辊的磁性辊的磁极和磁通密度分布；

图4是图2中所示的显影装置中的显影辊的套管的主要部分的放大透视图；

图5是示出图4中所示的套管处布置的每个磁性部件的状态的放大示意图，图5的A是其说明性平面图，并且图5的B是沿着图5的A的线VB-VB截取的说明性截面图；

图6是示出图5的A中所示的磁性部件的布置状态的进一步放大的说明性平面图；

图7A至图7C示出了形成图4中所示的套管的方法的步骤；

图8是以放大的形式示出图4中所示的套管的一部分的示意性说明性截面图；

图9A和图9B均示出了根据第二示例性实施方式的显影辊的套管，图9A是套管处布置的每个磁性部件的状态的放大示意性说明性平面图并且图9B是沿着图9A的线IXB-IXB截取的说明性截面图；

图10是以放大的形式示出图9B中所示的套管的一部分的示意性说明性截面图；

图11是显影辊的套管的另一示例性结构的放大示意性说明性截面图；

图12A和图12B是显影辊的套管的设置有磁性部件的部分的两个另外的示例性结构的放大示意性说明性截面图；

图13A至图13C示出了形成图4A中所示的套管的另一方法的步骤；以及

图14是示出根据比较示例的设置有槽的套管的一部分的放大的示意性说明性截面图。

具体实施方式

下面参考附图描述本发明的示例性实施方式。

第一示例性实施方式

图1和图2均示出了应用了根据第一示例性实施方式的显影装置5的图像形成设备1。图1示意性地示出了图像形成设备1。图2示意性地示出了显影装置5。

图像形成设备

如图1中所示，图像形成设备1包括图像形成装置10、片材馈送装置30和定影装置40，其布置在（例如，由支撑部件和外部部件形成的）壳体2的内部空间中。图像形成装置10形成使用显影剂形成的色调剂图像，并且将色调剂图像转印到片材9。片材馈送装置30包含将供给到图像形成装置10的片材9，并且发出片材9。定影装置40将图像形成装置10处已经转印的色调剂图像定影到片材9。图1中交替的长短划线指示在壳体2中传输片材9所沿着的主片材传输路径。

通过使用例如公知的电子照相系统来形成图像形成装置10。图像形成装置10主要包括感光鼓11、充电装置12、曝光装置13、显影装置5、转印装置15和清洁装置16。感光鼓11在箭头A（即，图1中顺时针）的方向上被旋转地驱动。充电装置12将感光鼓11的周面充电到要求的电势。曝光装置13利用基于图像信息（信号）的光照射感光鼓11的充电后的周面，并且形成具有电势差的静电潜像。显影装置5通过利用双组分显影剂的色调剂显影静电潜像来将静电潜像形成为色调剂图像。转印装置15将色调剂图像转印到片材9。清洁装置16通过例如移除转印后在感光鼓11的周面上残留的色调剂而对感光鼓11的周面进行清洁。

感光鼓11例如是下述感光鼓，其包括沿着接地的筒形导电基部的外周面设置的感光层（例如由有机感光材料形成）。充电装置12是接触或非接触式充电装置。作为曝光装置13、使用其中组合半导体激光器和各种光学组件的激光束扫描装置或其中组合发光二极管（LED）和各种光学组件的发光二极管（LED）阵列。曝光装置13利用基于通过使用图像处理装置（未示出）对图像信息执行所要求的处理操作而获得的图像信号的光照射感光鼓11。图像信息是从连接到或设置在图像形成设备1的图像生成源（例如文档读取装置、外部连接装置或存储介质读取装置）输入的。

显影装置5是下述显影装置，其使用双组分显影剂8（包括非磁性色调剂和磁性承载体（颗粒））。如例如图2中所示的，使用显影辊6，显影装置5通过以磁刷（其中非磁性色调剂粘附到的磁性承载体以链的形式直立）的形式承载并传输双组分显影剂8并且使其接触感光鼓11的周面（即，感光鼓11的形成有静电潜像的部分）来执行显影。这里，显影辊6旋转使得接近感光鼓11的显影辊6的部分的移动方向处于相反方向（即，箭头B的方向）。在下面详细描述显影装置5。

转印装置15是接触或非接触转印装置。清洁装置16例如是下述清洁装置，其中，接触感光鼓11的周面的清洁刀和旋转刷被使得接触感光鼓11的周面。当将要形成图像（将要执行图像形成操作）时，充电电压、显影电压和转印电压被从电源装置（未示出）分别施加到充电装置12、显影装置5（的显影辊6）和转印装置15。

片材馈送装置30包括片材容纳器31和送出单元32。片材容纳器31容纳用于形成图像的所要求的尺寸和类型的堆叠片材9。送出单元32将容纳在片材容纳器31中的片材9朝向片材传输路径一次一个地送出。片材容纳器31安装为其能够在例如向片材容纳器31补充片材9时从壳体2拉出。根据使用的模式可以提供超过一个的片材容纳器31。片材馈送路径35设置在片材馈送装置30和图像形成装置10的转印位置之间（即，在感光鼓11与转印装置15之间）。片材馈送路径35由例如成对的转印辊36和37以及传输引导部件来限定。当到了执行图像形成操作的时间时，片材馈送装置30将所要求的片材9一次一个地向片材馈送路径35送出。

定影装置40包括位于壳体41中的被旋转地驱动的加热旋转部件42和按压旋转部件43。加热旋转部件42处于例如辊或带的形式。加热旋转部件42的表面温度由加热单元增加到所要求的温度并且保持在该温度。按压旋转部件43为例如从动旋转辊或带。按压旋转部件43以所要求的压力接触基本上沿着其轴方向的加热旋转部件42并且被驱动和旋转。定影装置40通过使得被转印有未定影图像的片材9通过形成在加热旋转部件42和按压旋转部件43之间的接触部分（即，定影处理部分）并且通过在压力下熔融未定影色调剂图像来将未定影色调剂图像定影到片材9。

图像形成设备1如下地形成图像。这里，以当图像形成在片材9的一面上时执行的基本图像形成操作为示例来描述形成图像的方法。

当图像形成设备1接收到开始图像形成的指令时，在图像形成装置10中，开始在箭头A的方向上旋转的感光鼓11的外周面由充电装置12充电到预定极性和电势。然后，曝光装置13对于感光鼓11的充电后的周面执行曝光以形成具有所要求的电势的静电潜像。曝光是基于图像信息的。接下来，当形成在感光鼓11上的静电潜像通过显影装置5时，使用从显影辊6提供的双组分显影剂8的色调剂来显影静电潜像，并且使得静电潜像可见为色调剂图像。

接下来，当利用感光鼓11的旋转将形成在感光鼓11上的色调剂图像传输到与转印装置15相对的转印位置时，转印装置15将色调剂图像转印到根据色调剂图像被传输到转印位置的时序经由片材馈送路径35从片材馈送装置30提供的片材9。利用清洁装置16对转印后的感光鼓11的周面进行清洁。

接下来，已经转印有色调剂图像的片材9与感光鼓11分离，进行传输以进入定影装置40的定影处理部分，并且进行定影操作（加热和按压操作），使得色调剂图像被定影。定影操作完成之后的片材9被从定影装置40排出，并且由例如设置在例如壳体2的外部的排出保持部（未示出）保持。

通过上述操作，在一个片材9的一面上形成了由一种颜色的色调剂形成的单色图像，并且基本图像形成操作结束。当存在在多个片材上形成图像的请求时，以所要求的片材数目类似地重复上述操作。

显影装置

接下来，将详细描述显影装置。

如例如图2中所示，显影装置5包括主体50，其包括腔室50a和矩形开口50b。腔室50a容纳前述双组分显影剂8。开口50b形成在面对感光鼓11的位置处。主体50是拉长的容纳器，其长度大于感光鼓11的在其轴方向上的长度。两个显影剂循环传输路径（带槽部分）50d和50e彼此平行地形成在腔室50a的底部。显影剂循环传输路径50d和50e在其长度方向上彼此连接在显影剂循环传输路径50d和50e的拉长容纳器的两端处，并且由沿着长度方向的中心分割壁彼此分开。双组分显影剂8容纳在容纳器50a中。

显影装置5包括布置在主体50中的例如显影辊6、两个螺旋钻55和56以及调节板57。显影辊6利用磁力承载双组分显影剂8并且将其传输直到与感光鼓11相对的显影区域。螺旋钻55和56用作搅拌传输部件，其搅拌并且传输容纳在腔室50a中的双组分显影剂8。调节板57调节从螺旋钻56提供给显影辊51的双组分显影剂8的通过，并且调节双组分显影剂8的层厚度（传输量）。图2中的附图标记58表示防止从主体中的感光鼓11与开口50b之间的间隙泄漏显影剂8的泄漏防止膜。

显影辊6包括用作传输部件的筒形套管61和用作磁性部件的磁性辊62。套管61被布置为在箭头B的方向上旋转同时其一部分暴露于主体50的开口50b。磁性辊62设置为在被固定到套管61的圆筒的状态下存在。

使用非磁性材料（例如，不锈钢或铝），套管61形成为包括筒形部分，其宽度（长度）基本上等于感光鼓11的在旋转轴方向上的有效图像形成区域的宽度（长度）。套管61被布置为与感光鼓11相对并且其旋转轴的方向基本上平行于感光鼓11的旋转轴的方向。另外，套管61被布置为其与感光鼓11之间的间隙DRS（感光鼓11与显影辊6之间的间隙）的大小处于所要求的范围（200至500μm）内。套管61的端部（用作轴部）实际安装到主体50的对应的侧部或者磁性辊62的轴部，并且端部被可旋转地支撑。套管61通过轴部受到来自可旋转的驱动装置（未示出）的力，从而套管61在箭头B的方向上旋转。此外，用于在套管61与感光鼓11之间形成显影电场的显影电压（显影偏压）被从供电装置25（图2）提供给套管61。作为显影电压，例如，提供其上叠加有交流分量的直流电压。

磁性辊62包括磁极（S极和N极），其生成例如磁力线，该磁力线使得双组分显影剂8在双组分显影剂8的磁性承载体粘附到色调剂并且在套管61的外周面形成磁刷（从而以链的形式直立）的状态下被承载。例如，磁性辊62安装为其端部在套管61的轴部处经由内部空间紧固到主体50的侧部。磁极沿着套管61的轴方向延伸，并且被布置在所要求的位置处以在套管61的周方向（旋转方向）上彼此隔开。

例如，如图3中所示，五个磁极（即，S2、N2、S1、N1和N3）被布置在磁性辊62中。在磁极当中，磁极S2是拾取极，其被布置为与调节板57基本上相对，并且使用磁力使得从螺旋钻56（位于显影辊6附近）提供的双组分显影剂8被朝向套管61的外周面拉拽并且被承载。磁极N2是主显影极，其被布置为与感光鼓11的显影区域基本上相对，并且使得双组分显影剂8用于显影处理。磁极S1是传输极。磁极N1和N3是剥离极，其使得双组分显影剂8与套管61的外周面分离。在图3中，粗实线表示垂直分量的磁通密度分布，并且交替的长短划线表示水平分量的磁通密度分布。图3中的同心圆是指示从中心朝向外侧逐渐增大的磁通密度的20mT范围。图3中的参考线J是连接显影辊51的中心与感光鼓11的中心的直线。

如图2中所示，螺旋钻55和56均是其中传输刀围绕旋转轴的周面螺旋地缠绕的类型。螺旋钻55和56分别可旋转地布置在主体50的腔室50a中的显影剂循环传输路径50d和50e中。螺旋钻55和56被在对应于双组分显影剂8的处于传输路径50d和50e中的部分被传输的方向的所要求的方向上可旋转地驱动。螺旋钻55和56形成为当旋转显影辊6的套管61的可旋转驱动装置的力的一部分被划分并且被传送到螺旋钻55和56时旋转。被布置在显影辊6附近的螺旋钻56使得显影剂的螺旋钻56所传输的部分被转印并提供给显影辊6。

如图2中所示，调节板57是其主要部分具有基本上恒定的厚度和至少等于显影辊6的套管61的在其轴方向上（长边）的长度的长度的调节板部件。调节板57由非磁性材料（例如，不锈钢）形成。此外，调节板57处于其在其长度方向上的端部（套管61下面的长侧部分）面对套管61的外周面从而以所要求的间隙（调节间隔）与其隔开的状态。另外，调节板57被安装到主体50以沿着套管61的轴方向延伸并且面对主体50。

在显影装置5中，如图4和图5的A和B中所示，作为显影辊6的套管61，使用下述套管，其中磁性部件7被规则地布置在承载双组分显影剂8的外周面（承载面）61a处。

在根据第一示例性实施方式的套管61中，如图5至图6中放大地示意性示出的，图4中所示的套管61的外周面61a的由交替的一长两短划线围绕的部分使用其在套管的外周面61a处露出的表面部分为圆形的磁性部件71作为磁性部件7。磁性部件71被布置为交错图案。换言之，交错图案为下述图案，其中磁性部件71线性地布置成行并且以相等的间隔布置在套管61的旋转轴方向J上并且其中磁性部件71以相等的间隔存在于套管61的旋转方向B上，并且磁性部件71在旋转方向B上存在于相对于前行和后行的磁性部件71的中间部分处。

如图6中所示，磁性部件71被布置为使得它们的中心c（c1，c2，…，cn，其中，n是整数）之间的距离为0.2mm至0.6mm。这时的磁性部件71彼此分离（没有彼此接触）。例如，如果距离a小于0.2mm，则直立链由于直立链之间的距离太小而彼此连接。相反地，例如如果距离超过0.6mm，则发生显影剂的不适当的传输。

当磁性部件71的中心c之间的距离为a（mm）时，每个磁性部件71被布置为使得其表面部分的面积S为π(a/4)²至π(a/2)²。在该情况下，面积S中的（a/4）和（a/2）是等于其平坦部分的形状为圆形的每个磁性部件71的半径。例如，如果面积S（mm²）小于π(a/4)²，则显影剂被不适当地传输。相反地，如果面积S超过了π(a/2)²，则直立链由于直立链之间的距离太小而彼此连接。每个磁性部件71相对于套管的外周面61a（有效显影区域）的面积百分比的大小为20至40%。

另外，关于磁性部件71的中心距离a和面积S的条件主要在下述前提下设置。

即，作为套管61，可以使用外径从15至30mm的筒形部件；并且，作为双组分显影剂8，可以使用包括体积平均粒径为2μm至10μm的非磁性色调剂和体积平均粒径为20μm至50μm的磁性承载体的显影剂。此外，套管61的旋转速度为30至90cm/s，并且套管61与感光鼓11之间的间隙DRS的大小假设为200至500μm。这些前提对于例如第二示例性实施方式（下面描述）来说也是相同的。

每个磁性部件71是由例如软磁铁氧体形成的软磁性部件。

希望的是，每个磁性部件71的至少表面部分是导电的。如果每个磁性部件71是由例如铁形成的软磁性部件，则每个软磁性部件本身是导电的。因此，不需要向每个磁性部件71的表面部分施加导电性，从而可以原样地使用每个磁性部件71。

例如以下述方式形成其中布置有每个磁性部件7的套管61。

即，如图7A和7B中所示，例如使用激光加工方法，在筒形套管61的基部610的外周面610a中形成其形状对应于将要布置的磁性部件7的形状的设置孔612。这时的设置孔612形成为对应于例如布置的每个磁性部件7（71）的表面部分的形状和其中心距离a以及面积S的孔。在该示例性实施方式中，孔为圆柱状孔。接下来，如图7C中所示，例如使用吹方法，将每个磁性部件7的材料嵌入在形成在套管61的基部610中的每个设置孔612中以填充每个设置孔612。这时的每个磁性部件7被使得填充每个设置孔612直到每个设置孔612被完全地填满。嵌入在其对应的设置孔612中的每个磁性部件7的表面部分被初始地打磨并且被加工为光滑的表面。然而，当例如表面不具有大于等于100μm的高度的突起时，不需要通过打磨将每个磁性部件7的表面部分形成为光滑的表面。每个磁性部件7（71）的表面部分的高度与套管的外周面61a的高度相同。作为前述操作的结果，形成了其中布置·各磁性部件7的套管61。

下面描述显影装置5的操作。

首先，当到了图像形成设备1执行图像形成操作的时间时，显影辊6的套管61开始在箭头B的方向上旋转，并且显影电压被施加到套管6。

结果，容纳在主体50的腔室50a中的双组分显影剂8在由旋转的螺旋钻55和56搅拌的同时在腔室50a中的循环传输路径50d和50e中在各种方向上传输，并且被传输为整体地循环。这里，双组分显影剂8中的非磁性色调剂被磁性承载体充分地搅拌，被摩擦充电到所要求的电荷量，并且被设置在非磁性色调剂静电地堆叠在承载体的表面上的状态。

接下来，由（布置在显影辊51附近的）螺旋钻56传输的双组分显影剂8使得其一部分由磁力吸引到显影辊6的套管61的外周面61a并且由其承载。即，当由从磁性辊62的磁极S2生成的磁力线生成的磁力作用于旋转的套管61的外周面61a上时，双组分显影剂8的该部分由套管61的外周面61a承载，同时形成了磁刷80（其中非磁性色调剂粘附到磁性承载体以链的形式直立）。在承载的状态下，提供双组分显影剂8的该部分。之后，由显影辊6的套管61承载的双组分显影剂8的该部分被传输到套管61的与调节板57相对的部分，并且由于调节双组分显影剂8的该部分的通过以在双组分显影剂8的该部分通过调节板57和套管61之间的间隙时防止其通过而在套管61的外周面61a处调节为基本上恒定的层厚度（传输量）。

接下来，当双组分显影剂8由旋转的套管61传输并且接触并通过与感光鼓11相对的显影区域时，已经由调节板57调节的双组分显影剂8受到磁性辊62的显影磁极N2的磁力和由显影电压生成的显影电场的静电作用。这使得由套管61传输的双组分显影剂8的磁刷的色调剂移动到感光鼓11的外周面，并且粘附到通过显影区域的潜像部分，使得潜像部分被显影。

接下来，已经通过显影区域的双组分显影剂8由于磁性辊62的传输极S1的磁力而由旋转的套管61承载和传输，之后，双组分显影剂8在双组分显影剂8通过磁性辊62的磁极N1和N3（分离极）之间时没有受到强吸引磁力的情况下与套管61的外周面61a分离，并且最终返回到腔室50a。

特别地，在该显影装置5中，在显影辊6的套管61的外周面61a处从磁性辊62的每个磁极生成的磁力线集中在每个磁性部件7（71）处并且通过每个磁性部件7（71）。由此，双组分显影剂8形成为每个磁性部件71为中心的磁刷形式，由套管61的外周面61a承载，并且在保持为被承载的状态的同时通过套管61的旋转而适当地传输。在与感光鼓11相对的显影区域中，双组分显影剂8接触感光鼓11的外周面同时由于当从主显影极N2生成的磁力线集中在每个磁性部件71处并且通过每个磁性部件71时受到磁力而可靠地形成磁刷；并且受到显影电场的静电作用。因此，显影剂8的色调剂精确地仅粘附到感光鼓11的潜像部分使得高效地执行显影。

套管61的外周面61a处的磁性部件71是软磁性部件。因此，当双组分显影剂8已经通过显影区域之后双组分显影剂8通过在磁性辊62的作为分离极的磁极N1和N3之间的位置没有由磁力线生成磁场的区域时，由于是软磁性部件的磁性部件71没有保持被磁化，因此双组分显影剂8被适当地分离而没有在双组分显影剂8通过没有生成磁场的区域时受到来自套管61的外周面61a的磁力。由此，套管61的外周面61a承载（吸引）新的双组分显影剂8并且双组分显影剂8在通过显影区域之后没有由外周面61a承载。因此，显影剂被适当地替换。即使由于此，也确保了套管61上的双组分显影剂8的高效显影和适当传输。

套管61的外周面61a处的每个磁性部件71是导电的。因此，在双组分显影剂8通过显影区域时的套管61处，套管61的外周面61a和每个磁性部件71由于显影电压的提供而变为相同的电势。显影电场稳定并且均匀地作用于由于每个磁性部件71处的显影电场的集中而形成磁刷的双组分显影剂8（被充电的实际的色调剂）。甚至由于此，确保了使用双组分显影剂8的高效显影。

此外，套管61的外周面61a处的每个磁性部件7以等间隔存在并且中心距离很小而处于0.2mm至0.6mm的范围内。因此，双组分显影剂8在套管61的外周面61a规则地并且在对应于每个磁性部件71的密集状态下承载双组分显影剂8的同时用于显影。这使得感光鼓11上的潜像被利用适当地粘附到潜像并且具有良好的粒度的色调剂显影。另外，由于套管61的外周面61a处的每个磁性部件71存在于较小的面积S（其是π(a/4)²至π(a/2)²）中，因此，面积S基本上等于双组分显影剂8的磁刷的底部的面积，并且磁力线能够集中于在每个磁性部件71处形成磁刷的状态下被承载的双组分显影剂8处。甚至由于此，确保了双组分显影剂8的高效显影和适当的传输。

此外，根据显影装置5，例如，能够防止当为了增加显影剂的传输能力而使用包括在显影辊6的套管61的外周面61a中在轴方向上延伸的规则设置的槽66的套管时发生的显影效率的降低。

即，当使用包括槽66的套管65时，通过承载显影剂以形成以槽66为中心的磁刷来确保显影剂的传输能力。然而，严格地说，套管65和感光鼓11之间的间隙DRS在每个槽66处由于每个槽66的位置处的套管65与感光鼓11之间的距离不同于没有形成槽66的位置处的距离而变为比DRS大每个槽66的深度d的距离L。因此，在套管65中，降低了每个槽66处的显影电场，因此显影效率趋于降低。每个槽66的深度d和宽度w（旋转方向B上的长度）的大小分别为100μm和100μm。

相反地，在根据第一示例性实施方式的显影辊6中，替代形成槽66，磁性部件7（71）规则地形成在套管61中。因此，感光鼓11与每个磁性部件7（71）之间的间隙M的大小与感光鼓11和套管的外周面61a之间的间隙DRS大约相同。因此，套管61处的每个磁性部件7（71）处的显影电场没有降低。因此，显影效率没有降低。

第二示例性实施方式

图9A和图9B示出了根据第二示例性实施方式的显影装置5中的显影辊6的套管61。

根据第二示例性实施方式的显影辊6的套管61具有与根据第一示例性实施方式的显影辊6的套管61基本上相同的结构，不同之处在于磁性部件7被布置为不同的图案。

即，在套管61中，如图9A和9B和图10中所示，替代磁性部件7，使用其表面部分较长并且为矩形并且在套管的外周面61a处露出的磁性部件72。磁性部件72被布置为条带图案，其中，磁性部件72在套管61的旋转方向B上以等间隔p隔开并且布置为与套管61的轴方向J平行。图10中的符号w表示磁性部件72的宽度。

如图9A和9B以及图10中所示，这时的每个磁性部件72被布置为使得中心c（c1，c2，…，cn，其中，n是整数）之间的距离为0.2mm至0.6mm。磁性部件72彼此分离（没有彼此接触）。此外，磁性部件72与根据第一示例性实施方式的磁性部件71一样是软磁性部件。

甚至包括其处布置有磁性部件72的套管61的显影装置5提供了与由根据第一示例性实施方式的显影装置5提供的优点基本上相同的优点。特别地，通过应用显影辊6，获得了显影剂被适当地传输的第二示例性实施方式的典型效果。其处布置有磁性部件72的套管61可以使用与例如在第一示例性实施方式中使用的方法相同的方法来形成。

其它示例性实施方式

如图11中所示，在根据第一和第二示例性实施方式中的每一个的显影辊6的套管61中，能够在其处没有布置有磁性部件7（71，72）的外周部分61b处形成不均匀部分63。不均匀部分63是其中每个突起的高度的大小例如为2至30μm的精细部分。即，想要的是，每个突起的高度是几乎没有引起外周面61b与感光鼓11之间的间隙DRS不同的值。另外，当在外周面部分61b处提供了不均匀部分63时，与其中外周面部分61b是光滑表面的情况相比，有助于由外周面部分61b承载的显影剂8的传输能力。结果，进一步增加了显影剂的传输能力。

在第一和第二示例性实施方式中，可以如图12A和图12B中所示例的那样提供布置在套管61处的磁性部件7（71，72）。

首先，图12A中所示的磁性部件7（71，72）中的每一个被提供为在其顶部具有凹陷64而没有完全填充设置孔612（参见图7C）。在该情况下，严格地说，存在每个凹陷64的感光鼓11和套管61之间的间隙M1大于对应于每个凹陷64的深度d的实际间隙DRS。然而，在示例性实施方式中，由于磁力线集中在对应的磁性部件7处并且通过磁性部件7，因此双组分显影剂8在每个磁性部件7处可靠地承载。因此，在存在每个凹陷64的部分处不会发生显影效率的降低。然而，想要的是，每个凹陷64的深度d例如不超过20μm。

接下来，图12B中所示的磁性部件7（71，72）被提供为使得其表面部分从套管61的外周面61a突出。在该情况下，严格地说，存在每个磁性部件7的突起7a的感光鼓11和套管61之间的间隙M2小于对应于突起7a的高度h的实际间隙DRS。然而，在该示例性实施方式中，由于例如显影电场没有减弱，因此在存在每个突起7a的部分处不会发生显影效率的降低。然而，想要的是，每个突起7a的高度h例如不超过20μm。

此外，在第一示例性实施方式中，布置有每个磁性部件71的套管61可以通过例如图13A至图13C中所示的方法来形成。即，图13A至图13C中所示的方法与前述方法（图7A至图7C中所示）的不同之处仅在于设置孔613形成在筒形套管61的基部610的外周面610a中以从其穿过并且磁性部件71的材料嵌入在设置孔613中使得设置孔613被用材料填满。当使用该方法时，例如，降低了制造变化。

此外，虽然在第一示例性实施方式中，描述了磁性部件7的两种示例性规则布置，只要磁性部件7能够被规则地布置，但是可以关于例如每个磁性部件的表面部分的形状和布置图案的条件进行各种修改。

虽然，在第一示例性实施方式中，描述了包括一个显影辊6的显影装置5，但是本发明可类似地应用于包括多个显影辊的显影装置。另外，本发明也可应用于使用诸如磁性单组分显影剂的磁性显影剂作为显影剂的显影装置。

只要根据本发明的使用显影装置5的图像形成设备1能够使用显影装置5（包括显影辊6），例如其形式没有特别的限制。例如，图像形成设备1可以是使用中间转印系统形成彩色图像的图像形成设备。

已经为了示出和描述的目的提供了本发明的示例性实施方式的前述描述。但是，其不意在是穷尽的或者将本发明限制到所公开的具体形式。显而易见地，很多修改和变化对于本领域技术人员来说都将是显而易见的。为了最佳地说明本发明的原理及其实际应用而选择并描述了实施方式，从而使得本领域技术人员能够理解本发明的各种实施方式以及适合于特定使用的各种修改。想要的是，本发明的范围由所附权利要求及其等价物限定。

Claims (15)

1.一种显影辊，所述显影辊包括：

筒形传输部件，所述筒形传输部件被布置为在所述传输部件与旋转的潜像承载部件之间布置有间隙的状态下旋转，所述传输部件承载并且传输磁性显影剂，所述传输部件由非磁性材料形成；以及

磁性部件，所述磁性部件被布置为多个磁极固定在所述传输部件的筒形内部，

其中，多个磁性部件被规则地布置在所述传输部件的承载所述显影剂的承载表面。

2.根据权利要求1所述的显影辊，其中，每个磁性部件是软磁性部件。

3.根据权利要求1或2所述的显影辊，其中，每个磁性部件的至少表面部分是导电的。

4.根据权利要求1或2所述的显影辊，其中，每个磁性部件被布置为使得所述磁性部件的中心之间的距离为0.2mm至0.6mm。

5.根据权利要求3所述的显影辊，其中，每个磁性部件被布置为使得所述磁性部件的中心之间的距离为0.2mm至0.6mm。

6.根据权利要求1或2所述的显影辊，其中，每个磁性部件被布置为，如果所述磁性部件的中心之间的距离为a mm，则每个磁性部件的表面部分处的面积S为π(a/4)²至π(a/2)²。

7.根据权利要求3所述的显影辊，其中，每个磁性部件被布置为，如果所述磁性部件的中心之间的距离为a mm，则每个磁性部件的表面部分处的面积S为π(a/4)²至π(a/2)²。

8.根据权利要求4所述的显影辊，其中，每个磁性部件被布置为，如果所述磁性部件的中心之间的距离为a mm，则每个磁性部件的表面部分处的面积S为π(a/4)²至π(a/2)²。

9.根据权利要求5所述的显影辊，其中，每个磁性部件被布置为，如果所述磁性部件的中心之间的距离为a mm，则每个磁性部件的表面部分处的面积S为π(a/4)²至π(a/2)²。

10.根据权利要求1或2所述的显影辊，其中，所述传输部件的所述承载表面的没有布置有所述磁性部件的部分设置有不均匀部分。

11.根据权利要求3所述的显影辊，其中，所述传输部件的所述承载表面的没有布置有所述磁性部件的部分设置有不均匀部分。

12.一种显影装置，所述显影装置包括：

显影辊，所述显影辊包括筒形传输部件和磁性部件，所述传输部件被布置为在所述传输部件与旋转的潜像承载部件之间布置有间隙的状态下旋转，所述传输部件承载并传输磁性显影剂，所述传输部件由非磁性材料形成，所述磁性部件被布置为多个磁极固定在所述传输部件的筒形内部，

其中，所述显影辊是根据权利要求1或2所述的显影辊。

13.一种显影装置，所述显影装置包括：

显影辊，所述显影辊包括筒形传输部件和磁性部件，所述传输部件被布置为在所述传输部件与旋转的潜像承载部件之间布置有间隙的状态下旋转，所述传输部件承载并传输磁性显影剂，所述传输部件由非磁性材料形成，所述磁性部件被布置为多个磁极固定在所述传输部件的筒形内部，

其中，所述显影辊是根据权利要求3所述的显影辊。

14.一种图像形成设备，所述图像形成设备包括：

旋转的潜像承载部件；和

包括显影辊的显影装置，所述显影辊包括筒形传输部件和磁性部件，所述传输部件被布置为在所述传输部件与所述潜像承载部件之间布置有间隙的状态下旋转，所述传输部件承载并传输磁性显影剂，所述传输部件由非磁性材料形成，所述磁性部件被布置为多个磁极固定在所述传输部件的筒形内部，

其中，所述显影装置是根据权利要求12所述的显影装置。

15.一种图像形成设备，所述图像形成设备包括：

旋转的潜像承载部件；和

包括显影辊的显影装置，所述显影辊包括筒形传输部件和磁性部件，所述传输部件被布置为在所述传输部件与所述潜像承载部件之间布置有间隙的状态下旋转，所述传输部件承载并传输磁性显影剂，所述传输部件由非磁性材料形成，所述磁性部件被布置为多个磁极固定在所述传输部件的筒形内部，

其中，所述显影装置是根据权利要求13所述的显影装置。