CN106462100A - 显影装置 - Google Patents

Abstract

本发明实现了如下构造，在最小化对磁极的设计自由度的影响的同时，以低成本抑制与调节刮刀(9)相对的显影剂调节极的调节刮刀(9)附近的磁通密度分布的改变。显影套筒的外周面上的、显影套筒的外周面的法线方向上的磁通密度最大的位置是最大值位置。显影套筒的外周面上的与显影剂调节极的磁通密度分布的半峰值范围的中心部位置相对应的位置被称为半峰值中心部位置。在这种情况下，显影剂调节极被形成为使得最大值位置在显影套筒的圆周方向上关于半峰值中心部位置偏离至少3°，并且显影套筒的外周面上的与调节刮刀(9)相对的位置与半峰值中心部位置相同位于最大值位置的同一侧。

Description

显影装置

技术领域

本发明涉及一种使用包含调色剂和载体的显影剂使图像承载构件(例如感光鼓)上形成的静电潜像显影的显影装置。

背景技术

在使用电子照相型处理或静电记录型处理的图像形成装置(诸如复印机、打印机、传真机或具有它们的多种功能的多功能机等)中，将显影剂沉积在图像承载构件，例如感光鼓上形成的静电潜像上，以使静电潜像可视化(显影)。已知使用双组分显影剂(显影剂)(作为非磁性颗粒的调色剂和作为磁性颗粒的载体)的用于这种显影的显影装置。

在这种显影装置中，显影剂被承载在内附磁体的显影套筒的表面上，并且通过旋转显影套筒，显影剂被给送。通过作为设置在显影套筒附近的显影剂调节构件的调节刮刀来调节显影套筒上的显影剂的量(层厚)，然后将显影剂给送到与感光鼓相对的显影区。然后，通过显影剂中的调色剂使感光鼓上形成的静电潜像显影。

利用这种结构，如果磁体的磁通密度的分布与调节刮刀之间的位置关系偏离，则给送到调节刮刀的显影剂的量可能改变。因此，提出了一种方案，其中，与调节刮刀相对设置的磁极具有大致上对称的磁通密度，并且调节刮刀的位置在磁通密度的半峰值宽度内从磁极的磁通密度分布的峰值位置移位(日本特开2003-140463号公报)。

日本特开2013-231853号公报公开了一种结构，该结构包括配设在调节刮刀的关于显影套筒的旋转运动方向的上游以将显影剂朝显影套筒引导的引导构件。

发明内容

[要解决的问题]

磁体涉及关于设计基准位置的预定公差。例如，与调节刮刀相对的磁极的磁通密度峰值的位置可以在公差范围内从设计基准位置偏离。随着磁通密度峰值的位置的这种偏离，与调节刮刀邻近的磁通密度分布改变，结果是显影剂给送量发生改变，并且很难使调节刮刀对显影剂的调节稳定。

利用日本特开2003-140463号公报的磁通密度分布大致对称的结构，可以考虑半峰值宽度被扩展到公差内的改变。更具体地，通过扩展半峰值宽度，即使磁通密度的峰值位置略有偏差，通过抑制与调节刮刀邻近的磁通密度分布的改变，可以稳定显影剂的给送量。

然而，如果扩展磁通密度分布的半峰值宽度，则磁极的宽度增加。由于磁体具有沿圆周方向布置的多个磁极，所以一个磁极的宽度的增加降低了在设计其他磁极时的自由度。例如，关于磁体的直径方向，在调节刮刀方面存在限制，因此，限制了另一磁极在圆周方向上的宽度。

虽然，可以考虑降低磁体的公差以稳定显影剂的给送量，但是此举会导致制造成本上升。在日本特开2013-231853号公报中公开的结构中涉及这种问题。

在这种情况下，做出本发明以实现如下结构，利用该结构能够以低成本抑制与显影剂调节构件相对的显影剂调节极的、与显影剂调节构件邻近的磁通密度分布的改变，同时能够抑制对另一磁极的设计自由度的影响。

[解决问题的手段]

根据本发明的一种形态，提供了一种显影装置，所述显影装置包括：显影容器，其容纳包含调色剂和载体的显影剂；显影套筒，其以能够旋转的方式被显影容器支撑并且被构造为承载来自所述显影容器的显影剂；以及磁体，其配设在所述显影套筒中并且具有沿圆周方向布置的多个磁极；调节构件，其以与所述显影套筒之间具有预定间隙的方式与所述显影套筒相对配设，并且被构造为调节所述显影套筒上承载的显影剂的层厚，其中，所述磁极包括与所述调节构件相对设置的调节极，并且所述调节极被设置为使得在所述显影套筒的法线方向上的磁通密度最大的最大值位置在所述显影套筒的圆周方向上距离半峰值中心部位置不小于3°，所述半峰值中心部位置是磁通密度的半峰值宽度的中心部位置，并且其中，所述调节构件设置在关于所述显影套筒的圆周方向、最大值位置的包括中心部位置的一侧。

利用本发明，最大值位置距离半峰值范围的中心部位置不小于3°，并且调节构件位于最大值位置的存在半峰值范围的中心部位置的一侧。因此，能够在抑制对另一磁极的设计自由度的影响的同时，以低成本抑制与调节构件邻近的磁通密度分布的改变。

附图的简要说明

图1是根据本发明的第一实施例的图像形成装置的示意图。

图2是根据第一实施例的显影装置的示意截面图。

图3是根据第一实施例的显影装置的纵向示意截面图。

图4是示出第一实施例中的与调节刮刀相对的磁极邻近的磁力线的方向的示意图。

图5是示出第一实施例中的与调节刮刀相对的磁极邻近的磁通密度分布的示意图。

图6示出了实施例1中的磁体在关于显影套筒的外周面的法线方向上的磁通密度分布。

图7示出了比较例1中的磁体在关于显影套筒的外周面的法线方向上的磁通密度分布。

图8是根据本发明的第二实施例的显影装置的示意截面图。

图9示出了实施例2中的磁体在关于显影套筒的外周面的法线方向上的磁通密度分布。

图10示出了实施例2中的磁铁在显影套筒的外周面的法线方向的磁通密度分布。

图11示出了比较例2中的磁体在关于显影套筒的外周面的法线方向上的磁通密度分布。

图12示出了比较例3中的磁体在关于显影套筒的外周面的法线方向上的磁通密度分布。

具体实施方式

<第一实施例>

参照图1至图7，将描述本发明的第一实施例。首先参照图1，将描述包括根据该实施例的显影装置的图像形成装置的示意结构。

[图像形成装置]

图像形成装置100是包括分别与黄色、品红色、青色和黑色相对应的四个图像形成站Y、M、C、K的电子照相型全色打印机。图像形成装置100根据从主机设备供给的图像信号在记录材料P上形成调色剂图像(图像)，所述主机设备例如是与图像形成装置的主组件连接的原稿读取装置(未示出)或与图像形成装置的主组件可通信地连接的计算机等。记录材料可以是诸如纸张、塑料树脂膜、织物等的片材。在图像形成处理中，图像形成站Y、M、C、K分别在作为图像承载构件的感光鼓(电子照相感光构件)10Y、10M、10C、10K上形成彩色调色剂图像。由此形成的调色剂图像被转印到记录材料P上。当将调色剂图像定影在记录材料上时，转印有调色剂图像的记录材料被运送到定影设备25中。下面将进行详细描述。

除了彼此不同的显影颜色以外，图像形成装置100的四个图像形成站Y、M、C、K在结构上大致相同。因此，在下面的描述中，除非另有要求，否则省略表示各个图像形成站的后缀Y、M、C、K而概括说明。

图像形成站包括作为图像承载构件的圆筒形的感光鼓10。感光鼓10在图中箭头所示的方向上旋转。在感光鼓10周围，配设有作为带电单元的带电器21、作为显影单元的显影装置1、作为转印单元的一次转印带电器23以及作为清洁单元的清洁设备26。在图中的感光鼓10上方，配设有作为曝光单元的激光扫描器(曝光设备)22。

此外，记录材料给送带24被配设为与图像形成站的感光鼓10相对。记录材料给送带24被多个辊张紧，并且在图中箭头所示的方向上周向地旋转。定影设备25配设在记录材料给送带24的关于记录材料的给送方向的下游。

将描述通过具有上述结构的图像形成装置100而形成诸如四(全)色图像的处理。首先，当开始图像形成操作时，由带电器21使旋转中的感光鼓10的表面均匀地带电。然后，将感光鼓10暴露于根据由曝光设备22产生的图像信号而调制的激光束。由此，根据图像信号在感光鼓10上形成静电潜像。利用显影装置1中容纳的调色剂将感光鼓10上的静电潜像显影成可视化图像。从作为调色剂供给容器的料斗20供给随着图像形成操作而消耗的显影剂中的调色剂。

在记录材料给送带24和与记录材料给送带24相对设置的一次转印带电器23之间构成的转印部中，将由此形成在感光鼓10上的调色剂图像转印到由记录材料给送带24给送的记录材料P上。由清洁设备26去除在图像转印之后残留在感光鼓10上的调色剂(未转印调色剂)。

在黄色图像形成站、品红色图像形成站、青色图像形成站以及黑色图像形成站中依次进行这样的操作，使得将四种颜色的调色剂图像叠加在由记录材料给送带24给送的记录材料P上。然后，将记录材料P运送到作为定影单元的定影设备25中。记录材料P上的调色剂通过被定影设备25加热和加压而熔化、混合并定影在记录材料P上成为全色图像。之后，将记录材料P排出到装置外部。由此，完成一系列的图像形成处理操作。能够仅使用期望的一个图像形成站或多个图像形成站来形成单色图像或多色图像。

[显影装置]

参照图2至图5，将描述显影装置1的详细结构。显影装置1包括：容纳显影剂(包含调色剂和载体)的显影容器2，作为能够旋转以承载来自显影容器的显影剂的显影剂承载构件的显影套筒8。在显影容器2中，配设有给送螺杆5、6，并且这些显影剂给送构件用于在搅拌和给送显影剂的同时使显影剂在显影容器中循环。在显影套筒8中配设有在圆周方向上布置有多个磁极的不可旋转磁体8a。

显影剂是包括非磁性调色剂和磁性载体的双组分显影剂。调色剂包括包含着色材料和粘合剂树脂的基材以及添加到基材的添加剂。在该实施例中，调色剂的树脂材料是带负电性的聚酯树脂材料。调色剂的体积平均粒径优选为不小于4μm且不大于10μm，在该实施例中为7μm。如果调色剂的粒径太小，则调色剂与载体之间的摩擦很难，结果难以控制带电量，而如果调色剂的粒径太大，则无法形成精确的调色剂图像。

载体可以由诸如表面氧化的或未表面氧化的铁、镍、钴、锰、铬、稀土等的金属或铁氧化物等的材料制成，并且在该实施例中，是体积平均粒径为50μm的铁氧体载体。如果载体的粒径太小，则在显影时载体沉积在潜像承载构件上，而如果载体的粒径太大，则在显影时调色剂图像被载体干扰。在该实施例中，在安装装置时，显影容器容纳300g显影剂，并且显影剂包含1:9的重量比的调色剂和载体。

这种显影剂通过显影套筒8中的磁体8a的磁力而被承载在显影套筒8的表面上，并且通过显影套筒8的旋转在给送方向b上给送显影剂。然后，将显影剂供给到感光鼓10上形成的静电潜像上。另外，给送螺杆5、6在旋转轴上各自配设有螺旋状的螺杆叶片，并且通过其旋转来在轴向方向上给送显影剂。

参照图2和图3，将更详细地进行描述。显影容器2的内部被在垂直于图纸的方向上延伸的分隔件7大致在中央部分隔成显影室3和搅拌室4，显影室3和搅拌室4大致垂直地布置，并且显影剂被容纳在显影室3和搅拌室4中。

显影室3和搅拌室4分别配设有给送螺杆5、6。给送螺杆5在显影室3的底部沿着显影套筒8的轴向方向延伸，并且被电机(未示出)驱动，以在显影室3中在轴向方向c的方向上给送显影剂并且将显影剂给送到显影套筒8。另外，给送螺杆6在搅拌室4的底部沿着显影套筒8的轴向方向延伸，以在搅拌室4中在与给送螺杆5的给送方向相反的方向上给送显影剂。在该实施例中，旋转轴以900rpm旋转以使显影剂循环。

显影室3和搅拌室4通过连通部71和72彼此流体连通。在连通部71中，从搅拌室4中的显影套筒8收集的显影剂和供给到显影室3中的显影剂被提升到显影室3中。在连通部72中，通过显影室3而未被从显影室3供给到显影套筒8的显影剂被给送到搅拌室4中。以这种方式，通过由给送螺杆5和6的旋转进行的给送，使显影剂通过在分隔件7的相对端部处配设的连通部71和72而在显影室3与搅拌室4之间循环。在此，显影剂的搅拌和给送有两个路径，如下所示。第一路径是途经显影套筒8、搅拌室4和连通部71从显影室3回到显影室3(对显影有贡献的路径)。第二路径是通过连通部72、搅拌室4和连通部71从显影室3回到显影室3(对显影没有贡献的路径)。

参照图2，将描述由显影套筒8给送显影剂的结构。显影容器2在对应于与感光鼓10相对的显影区域A的位置处配设有开口，并且显影套筒8被可旋转地配设，使得显影套筒8的一部分通过开口朝感光鼓10暴露。另一方面，显影套筒8中的磁体8a是不可旋转的。

将对显影套筒8周围的显影剂的流动进行描述。首先，随着给送螺杆5的显影剂给送，显影剂跳跃以被供给到显影套筒8。因为显影剂包含磁性载体，所以显影剂被显影套筒8中的磁体8a产生的磁力约束，并且随着显影套筒8的旋转，显影套筒8上的显影剂通过作为显影剂调节构件的调节刮刀9，由此将显影剂调节成预定量。将由此调节的显影剂给送到与感光鼓10相对的显影区域A中，使得调色剂被供给到静电潜像。通过显影区域A的显影剂被回收到显影容器中的第二给送螺杆6。

[显影套筒]

显影套筒8被电机(未示出)旋转以将显影剂供给到感光鼓10。在该实施例中，显影套筒8是圆筒形的并且由铝制成，并且显影套筒8的直径在与鼓相对的位置处的截面中为20mm。将说明显影套筒8的表面性质和显影剂的给送性能。首先，在显影套筒8的表面是与镜面一样平滑的情况下，显影剂与显影套筒的表面之间的摩擦极小，因此，显影剂难以通过显影套筒8的旋转来给送。通过为显影套筒的表面设置适当的不平滑度，在显影套筒的表面与显影剂之间产生摩擦力，使得显影剂跟随显影套筒的旋转。在该实施例中，使显影套筒8的表面经受喷砂处理，以设置约15μ的表面粗糙度的不平滑度。

在喷砂处理中，以高压喷射具有预定粒径分布的研磨粉和/或玻璃珠等。将经受了喷砂处理的部分称为喷砂区域，将未经受喷砂处理的端部称为非喷砂区域。显影套筒通过喷砂区域来移动显影剂，因此，要求喷砂区域比图像形成区域稍宽。

[磁铁]

在显影套筒8中，不可旋转地设置作为以辊形式的磁场产生单元的磁体8a。如图2中所示，磁体8a配设有在圆周方向上布置的5个磁极N1、N2、N3、S1及S2。另外，图2示出了各个磁极在关于显影套筒8的外周面的法线方向上的最大磁通密度的位置。在与显影区域A相对的位置处，设置显影磁极N2以通过在显影区域A中形成的N2极的磁场形成显影剂的磁刷。在显影区域A中，磁刷接触在箭头a所示的方向上旋转的感光鼓10，并且带电的调色剂通过静电力使静电潜像显影成调色剂图像。

将对磁体8a的各个磁极的功能以及显影剂的流动进行描述。首先，通过给送螺杆5的显影剂给送操作，显影剂跳跃，一旦被供给到显影套筒8，因为显影剂包含磁性载体，所以显影剂被N1极(显影剂调节极)提供的磁力约束。其次，随着显影套筒8的旋转，显影剂通过与调节刮刀9相对的位置，由此将显影剂的量调节到预定量。由此调节的显影剂通过S1极，以被供给到与感光鼓10相对的N2极。通过了显影区域A的、并且对于静电潜像从中消耗了调色剂的显影剂，被S2极带入显影容器中，并且根据N3极与N1极之间的磁约束力而被释放，使得显影剂被给送螺杆6回收。

[调节刮刀]

这里，调节刮刀9与显影套筒8的外周面相对，其间具有预定间隙，以调节显影套筒8上承载的显影剂的层厚。为此目的，调节刮刀9设置在关于显影套筒8的旋转运动方向的显影区域A的上游。在该实施例中，调节刮刀9是沿着显影套筒8的旋转轴线方向(纵向方向)延伸的板状构件。调节刮刀9的材料是铝。调节刮刀9配设在显影容器上，使得刮刀的自由端部在感光鼓10的关于显影套筒8的旋转方向的上游位置处指向套筒的中心。通过显影套筒8的旋转，显影套筒8上的显影剂通过调节刮刀9的自由端部与显影套筒8之间，并且被给送到显影区域A中。因此，通过调整调节刮刀9与显影套筒8的表面之间的间隙，能够调整显影套筒8上承载的显影剂进入显影区的量。

如果调节刮刀9与显影套筒8之间的间隙太小，则显影剂粉末和/或调色剂的团聚物中的异物往往堵塞在间隙中。如果显影套筒8上承载的每单位面积的显影剂的重量太大，则显影剂可能在与感光鼓10相对的位置附近堵塞，或者载体可能沉积在感光鼓10上，或者可能出现其他问题。另一方面，如果显影套筒8上承载的每单位面积的显影剂的重量太小，则没有将期望的量的调色剂供给到潜像，结果是图像浓度降低。在该实施例中，为了使得由调节刮刀9调节的所承载的显影剂的量为30mg/cm²，将刮刀9与显影套筒8之间的间隙设定为400μm。

此外，在该实施例中，显影套筒8的直径为20mm，感光鼓10的直径为80mm，将显影套筒8与感光鼓10之间的在最近的区域的间隙设定为400μm。利用该结构，在给送到显影区域A中的显影剂与感光鼓10接触的同时进行显影。

在上述的结构中，显影套筒8在如图2所示的显影时的箭头b所示的方向上旋转，并且由调节刮刀9适当调节的显影剂被给送到与感光鼓10相对的显影区域A中。在给送时，通过由磁体8a提供的磁场将显影剂形成为磁刷，由此将调色剂供给到感光鼓10上形成的静电潜像，来提供调色剂图像。此时，从电压源(未示出)向显影套筒8供给以由AC电压偏置的DC电压形式的显影偏压。在该实施例中，显影偏压包括-500V的DC电压以及以矩形波形式的并且具有1800V的峰值至峰值电压Vpp和12kHz的频率的AC电压。然而，DC电压值和AC电压波形不限于这些示例。在构件中，感光鼓10上的非图像区域被带电至-600V，并且在静电潜像的图像区域中，电位根据激光束的输出图像的浓度而变高。

在显影区域A中，显影套筒8的圆周面随着感光鼓10的圆周面运动而同向地运动，并且感光鼓10的圆周速度为300mm/s，显影套筒8的圆周速度为450mm/s。关于显影套筒8与感光鼓10之间的圆周速度比，通常为1-2倍。随着圆周速度比的增加，调色剂供给量增加，但是如果圆周速度比太大，则出现调色剂飞散等的问题。最大浓度的调色剂消耗量为0.5mg/cm²，A4尺寸片材的最大消耗量为0.31g。

[显影剂的供给]

参照图3，将描述显影剂到显影容器2中的供给。在该实施例中，从料斗20(图1)供给大致与消耗的显影剂相当的显影剂的量作为供给材料。图3是例示显影剂循环路径的显影容器的纵向截面图。然而，料斗20与显影容器2连接，以更好地例示供给材料S的路径。在显影装置1上方，设置有用于容纳供给材料S的料斗20。构成供给单元的料斗20与显影装置的供给口30连接。

将与图像形成所消耗的调色剂相当的调色剂的量通过供给口30从料斗20供给到显影容器2中。将供给材料由供给螺杆30a在箭头g所示的方向上从供给口30给送到显影剂循环路径。供给口30设置在显影室3的下游。由此，避免了引入循环路径的供给材料在被搅拌之前被供给到显影套筒8。在显影装置1的连通部71邻近，配设调色剂浓度传感器(未示出)，以检测与传感器的表面邻近的预定体积的显影剂的磁导率并计算调色剂和载体的比，并且调整供给量使得调色剂含量(重量比)为约10％。

随着图像形成操作，显影容器中的调色剂承受载荷，由此调色剂的形状和/或表面性质改变，结果是调色剂性质的改变。调色剂性质的这种改变取决于调色剂在显影装置中承受载荷的持续时间，因此，当对需要少量调色剂消耗的图像反复进行图像形成操作时，这种改变是显着的。在包括多个显影装置的彩色图像形成装置的情况下，一些显影装置可能不消耗调色剂。通常，为了将调色剂性质维持在预定范围内，预先确定预定数量的片材的最小调色剂消耗量或显影套筒的累积旋转次数，并且当调色剂消耗量低于最小调色剂消耗量时，对图像形成区域外部的区域进行显影操作，或者在图像形成之间的间隔期间进行显影操作，以利用新的调色剂替换调色剂。在该实施例中，将最小调色剂消耗量预先确定为是最大浓度图像的A4全表面消耗(100％)的1％。换言之，当预定量的片材的平均调色剂消耗量低于整个表面消耗的1％时，进行调色剂消耗的控制，使得平均调色剂消耗量为1％。因此，当连续形成1％的调色剂消耗的图像时，调色剂性质的改变是最大的。然而，对于显影装置中的调色剂承受载荷以达到正常值(以1％的调色剂消耗的图像形成)的平均时间，需要约10,000张图像形成。这能够由调色剂消耗量和显影剂中的调色剂量来计算。

将描述显影套筒8对显影剂的给送性能。显影套筒8通过由显影套筒8中的磁铁8a形成的磁通分布来磁性地约束包含要磁化的载体的显影剂，并且通过具有不平滑表面的显影套筒8的旋转，由指向可旋转运动方向的摩擦力来运送显影剂。由能够通过显影套筒8与调节刮刀9之间的间隙的显影剂的量来确定给送到感光鼓10附近的显影剂的量，因此，除了显影套筒8与调节刮刀9之间的间隙以外，通过调节刮刀9的相对部的显影剂的磁链的通过角度也是重要的。由刮刀相对部中的磁体提供的磁通分布来确定显影剂的通过角度。因此，期望依赖于磁体8a的加工能力(在磁体的制造期间磁体本身的公差)和/或磁体8a的安装精度的、刮刀附近的磁通分布的改变最小化。

[磁通分布和磁体对载体的磁力]

将描述由磁体8a提供的磁通密度和磁力。在描述中，将Br、Bθ、Fr、Fθ定义如下：

Br：在一点处在关于显影套筒8的外周面(表面)的法线方向(垂直方向)上的磁通密度，

Bθ：在一点处在关于显影套筒8的外周面的切线方向上的磁通密度，

Fr：在一点处在关于显影套筒8的外周面的法线方向上的磁力(在吸引方向(即朝着显影套筒8的方向)上为负)，

Fθ：在一点处在关于显影套筒8的外周面的切线方向上的磁力(在显影套筒8的旋转方向上为正)。

在以下描述中，将简单地由Br、Bθ、Fr、Fθ来表达磁通密度和磁力，除非另有声明。

[磁力和磁通密度的测量方法]

将描述该实施例中的磁力的测量方法。通过以下计算方法来计算该实施例中的磁力。能够由下式(1)来确定施加到载体的磁力，其中，μ0是真空的磁导率，μ是载体的磁导率，b是载体的半径，并且B是磁通密度：

因此，

根据式(2)，如果Br和Bθ是已知的，则能够确定Fr和Fθ。在将显影套筒的表面与测量设备的探针之间的距离设置为约100μm的同时，通过可来自F.W.BELL公司的磁场测量设备MS-9902(商品名)来测量磁通密度Br。

磁通密度Bθ能够被如下确定：使用测量的磁通密度Br，将矢量电势AZ(R,θ)表达如下：

在边界条件为Az(R,θ)的情况下，根据下式，

▽2Az(R,θ)＝0

能够获得Az(r,θ)。然后，根据

能够获得Br、Bθ。

通过将由此获得的Br和Bθ应用到式(1)，能够获得Fr和Fθ。此外，使用该式，能够获得在该实施例中必需的、提供Fr分布的磁通密度的分布。

[显影剂给送量的稳定性]

将对由显影套筒8使用调节刮刀9对显影剂的给送的稳定性进行描述。在调节刮刀9邻近，显影剂接收在与显影套筒8的给送方向相反的方向上的力。因此，在调节刮刀9与显影套筒8相对的刮刀相对部中形成的磁链越过显影套筒8的外周面的法线朝上游侧倾斜的情况下，磁链容易被在刮刀相对部邻近接收的力破坏。并且，通过调节刮刀9的显影剂量不稳定，结果是给送量的变化大。

因此，为了稳定通过调节刮刀9的显影剂的量，优选使在刮刀相对部邻近形成的磁链指向下游侧。为此，使与刮刀相对部邻近的磁力线在关于显影套筒8的外周面的法线方向上延伸的位置位于刮刀相对部的上游。换言之，使显影套筒8的外周面上的在关于显影套筒8的外周面的切线方向上的磁通密度(Bθ)为0的位置，关于显影套筒8的旋转运动方向，位于调节刮刀9与显影套筒8相对的外周面上的位置的上游。

这里，为了通过刮刀相对区域中的磁力来承载载体，作为显影剂调节极的N1极与调节刮刀9相对，因此，在刮刀附近的Br的值的符号不改变。由于该原因，能够鉴别与Bθ＝0的刮刀邻近的位置处的磁力线的方向。如图4中所示，如果邻近Bθ＝0的刮刀的位置在与调节刮刀9相对的位置的上游，则磁力线(虚线)指向下游侧。作为对与调节刮刀9相对的磁极的各种位置的研究的结果，在Bθ＝0的位置在上游的情况下，给送量的测量的变化是1mg/cm²，而在Bθ＝0的位置在下游的情况下，变化是2mg/cm²。

在与调节刮刀相对的显影剂调节极提供的磁通密度分布大致对称的情况下，可以考虑扩大磁通密度分布的半峰值宽度，以试图抑制由于磁体的公差引起的刮刀相对部处的磁通密度分布的改变。另外，由调节极提供的磁通密度的半峰值宽度，是磁通密度为最大磁通密度的一半的包括最大磁通密度位置的范围的宽度。如上所述，磁体的公差与磁体的加工能力和磁体的安装精度有关。如上所述，磁体的加工能力包括在磁体制造期间所要求的公差，并且磁体制造商在公差内制造磁体。例如，在加工能力公差为2°的情况下，磁体制造商供给的磁体涉及2°的范围内的变化。安装精度涉及当将磁体安装到显影装置时所要求的公差，并且虽然依赖于设备的种类，但是例如为1°。在这些示例中，在将磁体安装到显影装置之后的公差为3°，例如，显影剂调节极提供的最大磁通密度位置(峰值位置)可以在3°的范围内偏移。

因此，在试图使用半峰值宽度来避免由公差引起的问题的情况下，需要扩大半峰值宽度，使得即使峰值磁通密度位置在公差的范围内从设计位置偏离，在刮刀相对位置处的磁通密度分布也不剧烈变化。然而，如果与刮刀相对的磁极的半峰值宽度被扩大，则如上所述，其他磁极的设计自由度降低。特别是在显影室和搅拌室垂直地布置(垂直搅拌型设备装置)的该实施例中，显影剂的面高在搅拌室的下游侧是高的。因此，如果在显影室与搅拌室之间的分隔件邻近产生磁力，则由于设计磁极时的较小的自由度，可能出现问题。即，由于通过显影操作消耗调色剂而具有低的调色剂含量的显影剂可能无法被收集到搅拌室中，并且可能越过分隔件而到达要将显影剂供给到显影套筒8上的显影剂停滞部。然后，将这样的显影剂从显影套筒8再次供给到感光鼓10上。

因此，优选的是，在与分隔件相对的位置处不产生磁力，但是利用上述的扩大的半峰值宽度，在与分隔件相对的位置邻近产生的磁力趋于增大。另外，如果增加一个磁极的宽度，则可能需要减小另一磁极或其他磁极的宽度。由于这些原因，期望使磁极的宽度最小化。

[显影剂调节极]

在该实施例中，与调节刮刀9相对设置的显影剂调节极(N1a)被如下形成。显影套筒8的外周面上的在关于显影套筒8的外周面的法线方向上的磁通密度最大的位置被称为最大值位置(峰值位置)。显影套筒8的外周面上的与显影剂调节极的磁通密度分布的半峰值范围的中心部位置相对应的位置被称为半峰值中心部位置。显影剂调节极以使得最大值位置在显影套筒8的圆周方向上从半峰值中心部位置偏离至少3°的方式被形成。此外，显影剂调节极被形成为使得显影套筒8的外周面上的与调节刮刀9相对的这样的位置(刮刀相对位置)被设置在最大值位置的具有半峰值中心部位置的这样一侧。

换言之，在关于显影套筒8的外周面的法线方向上的磁通密度，由与调节刮刀9相对的显影剂调节极提供的最大值位置从半峰值中心部位置偏离，使得由显影剂调节极提供的磁通密度分布是不对称的。在该实施例中，磁体8a的公差是使得当磁极的位置可改变3°的情况，即，公差为3°。因此，显影剂调节极的最大值位置从半峰值中心部位置偏离不小于3°。通过这种布置，即使当磁极的位置改变3°时，也能够抑制在与调节刮刀9相对的位置处的磁通密度分布的改变。

在该实施例中，除了由显影剂调节极提供的磁通密度分布的不对称形状以外，调节刮刀9还与磁通密度的分布平缓的一侧相对。如图5中所示，通过将显影剂调节极的最大值位置从半峰值中心部位置偏离，提供了磁通密度分布的倾斜陡峭的部分和磁通密度分布的倾斜平缓的部分。如将从图5所理解的，磁通密度的倾斜在具有半峰值中心部位置的最大值位置侧是平缓的，而在相对侧是陡峭的。在该实施例中，调节刮刀9与倾斜平缓的范围相对，使得即使磁极的位置由于公差而偏离，调节刮刀9仍然与倾斜平缓的范围相对。因此，即使磁极的位置偏离，磁通密度的改变也相对较小，因此，能够抑制显影剂给送量的改变。

在此，显影剂调节极的磁通密度的半峰值宽度不大于70°，优选地不大于60°，并且更优选地不大于50°。这是因为如果半峰值宽度大于70°，则显影剂调节极的宽度太大，结果是影响其他磁极的设计自由度。

为了确保调节刮刀9与磁通密度分布的倾斜平缓的区域相对，显影剂调节极的最大值位置从半峰值中心部位置偏离优选地不小于4°，并且更优选地不小于5°。在公差更大，即例如4°或5°的情况下，使最大值位置从半峰值中心部位置的偏离更大，即，例如，优选地不小于8°。然而，最大值位置从半峰值中心部位置的偏离不大于20°。

此外，优选的是，显影剂调节极以如下方式被形成，使得最大值位置从显影套筒8的外周面上的与调节刮刀9相对的刮刀位置偏离，并且从半峰值中心部位置关于显影套筒8的旋转运动方向朝下游偏离。这是因为，如果在刮刀相对位置的上游的区域中存在磁通密度分布平缓的范围，则能够抑制显影剂的劣化。更具体地，在比刮刀相对位置的上游更上游的区域中，并且显影剂尚未被调节刮刀9调节，因此大量的显影剂被承载在显影套筒8上。如果刮刀相对位置的上游存在磁通密度的改变急剧的区域，则施加到显影套筒8上承载的显影剂的磁力相对较大。然后，显影剂往往由于施加到显影剂的高载荷而劣化。然而，为了在调节刮刀9下使显影剂的给送适当地稳定，优选的是，在与调节刮刀9相对的位置处磁通密度的改变平缓，因此，最大值位置可以在刮刀相对位置的上游。

此外，在如该实施例中磁极提供非对称磁通密度分布的情况下，非对称性质受到与其邻近的磁极的影响。然而，在邻近的磁极是远的且小的情况下，磁通密度的改变是平缓的，并且在邻近的磁极是近的并且其磁力大的情况下，改变是急剧的。因此，在该实施例中，将提供小磁力的磁极设置在显影剂调节极磁体的上游侧的远离位置，并且在下游侧，在比上游磁极更靠近的位置处设置提供更大磁力的磁极。基于最大磁通密度位置来设置磁极的位置关系。

在该实施例中，如上所述，最大值位置从半峰值中心部位置偏离不小于3°，并且显影套筒的外周面上的与调节刮刀9相对的位置设置在最大值位置的存在半峰值中心部位置的一侧。因此，能够在抑制对其他磁极的设计自由度的影响的同时，以低成本抑制与调节构件相邻的磁通密度分布的改变。

即，最大值位置从半峰值中心部位置的偏离不小于3°，显影剂调节极的磁通密度分布是不对称的。因此，显影剂调节极的磁通密度分布的改变，在最大值位置的存在半峰值中心部位置的一侧比在另一侧平缓。由于调节刮刀9与改变平缓的一侧相对，所以即使调节刮刀9与显影剂调节极的最大值位置之间的位置关系由于公差等而偏离，也能够抑制调节刮刀9附近的磁通密度分布的改变。结果，即使磁通密度分布由于公差而相对于调节刮刀9偏离，也能够抑制由显影套筒8给送的显影剂量的改变。因此，能够抑制由所给送的显影剂的量的改变而导致的图像缺陷。

通过出于容纳公差等目的的非对称磁通密度分布，抑制了显影剂调节极的宽度，从而减小了对其他磁极的设计自由度的影响。另外，最大值位置从半峰值中心部位置偏离不小于3°，因此，不必太多地减小公差，因此实现了低成本布置。

<实施例1>

如上所述，在该实施例中，磁体8a被设置为非对称磁通密度分布，其中，磁通密度在磁通密度的最大值位置的上游侧平缓地改变并且在下游侧急剧的改变。并且，调节刮刀9设置在最大值位置(Br峰值位置)的上游。由此，磁通密度分布在调节刮刀9的上游侧平缓地改变，使得刮刀相对位置处的磁通密度的改变减小，以抑制由于磁体的加工能力或安装精度引起的显影剂给送性能的改变，并且抑制磁极的宽度的增加。为了检查这种效果，在以下条件下进行实验。

在实施例1中使用的磁体的显影剂调节极(刮刀相对极)的加工能力和安装精度的总公差为3°。因此，刮刀相对极从设计基准位置的最大偏离在上游侧或下游侧中为3°。因此，在实施例1中，刮刀相对极的最大磁通密度位置是显影套筒8的外周面附近的半峰值范围的中心位置的下游8°。此外，调节刮刀9与显影套筒8相对的位置是最大磁通密度位置的上游4°。

图6示出了在这种结构的实施例1中的磁体8a(磁体1)在显影套筒8的外周面(套筒表面)上的Br的分布。该角度的基准是鼓的水平位置(0°)，并且旋转运动方向与套筒旋转运动方向相反。在图6中，竖直虚线表示调节刮刀9与显影套筒8的外周面相对的位置(刮刀相对位置)，并且是86°的位置。在虚线的相对侧中的虚线示出了在上游侧和下游侧中的刮刀相对位置的3°范围。另外，刮刀相对极(N1极)的磁通密度的最大值为40mT，并且磁通密度分布中的半峰值宽度为60°。另外，最大值位置与半峰值中心部位置之间的偏离为8°。在实施例1中，由于磁体的公差引起的显影剂的给送量的改变为3mg/cm²。

另一方面，准备了比较例1，其中，对称磁体(磁体2)具有相同的磁通密度分布的最大值位置和半峰值中心部位置。与图6类似地，图7示出了比较例1的磁体的外周面(套筒表面)上的Br的分布。在比较例1中，与实施例1类似地，调节刮刀9与显影套筒8相对的刮刀相对位置在最大磁通密度位置的上游4°。在比较例1中，磁通密度分布的半峰值宽度为76°，并且使由于磁体的公差引起的显影剂的给送量的改变为3mg/cm²，这与实施例1中的相同。其他条件与实施例1中的相同。表1示出了实施例1与比较例1之间的比较。

表1

	给送性质的改变	半峰值宽度	最大值位置的相对位置
				实施例1	3[mg/cm2]	60°	半峰值宽度中心的下游8度
比较例1	3[mg/cm2]	76°	半峰值宽度中心

从表1可以看出并且作为表1的一部分，根据实施例1，在将由于磁体的公差引起的显影剂给送量的改变抑制在与比较例1相当的3mg/cm²的同时，能够将半峰值宽度减小16°。

即，在实施例1中，刮刀相对极的最大磁通密度位置设置在半峰值中心部位置的下游8°，并且刮刀相对位置在最大磁通密度位置的上游4°。因此，即使刮刀相对极的最大值位置在上游或下游偏离4°，调节刮刀9附近的磁通分布的改变也是平缓的。结果，即使磁通密度分布由于公差而改变，也能够抑制显影剂给送量的改变。更具体地，由于磁体的公差，磁极可以在上游或下游方向上偏离3°，但是因为磁通分布的改变在刮刀相对位置的上游侧或下游侧中的3°的范围(垂直虚线)中是平缓的，所以能够抑制显影剂给送量的改变。此时，实施例1中的刮刀相对极的半峰值宽为60°。

另一方面，在比较例1中，为了提供与实施例1中相同的显影剂给送量改变，要求半峰值宽度为76°。从上述可以看出，在实施例1中，与刮刀相对极的磁通密度分布对称的比较例1相比，能够将半峰值宽度减小16°。即，能够使刮刀相对极的宽度变窄，并且在适当地抑制与调节刮刀9邻近的显影剂给送的同时，能够增强其他磁体的设计自由度。

<第二实施例>

参照图8至图12，将描述本发明的第二实施例。与第一实施例的显影装置1不同，显影装置1A配设有用于将显影容器中的显影剂朝显影套筒8引导的引导构件11。其他结构与上述的第一实施例的相同，因此，在该实施例中对具有类似结构的构件分配与实施例1相同的附图标记，并且将主要关于与第一实施例不同的部分进行描述。

在使用包含调色剂和载体的双组分显影剂的显影装置中，可能出现以下问题。在调节刮刀的关于显影套筒的旋转运动方向的上游侧中，在显影剂的流动被调节刮刀阻挡的部分(固定层)与通过显影套筒的旋转给送显影剂的部分之间的边界部处存在剪切面。显影剂在剪切面处被摩擦，结果是调色剂颗粒与载体颗粒分离，并且分离的调色剂颗粒可能彼此固定以形成调色剂层。如果产生这样的调色剂层，则供给到显影套筒与感光鼓相对的相对部的显影剂的量由于调色剂层而部分地减少，因此，没有供给足够量的用于显影的调色剂，结果是输出的图像浓度降低。

为了解决这种问题，日本特开2013-231853号公报增加了施加到与调节刮刀邻近的显影剂的磁吸力的总和，同时减小了沿显影套筒的显影剂给送力的总和。通过这样做，邻近调节刮刀的显影剂朝显影套筒的中心移动，以抑制调色剂层的产生。

在该实施例中，与在日本特开2013-231853号公报中公开的结构类似，在抑制由调色剂层不适当地给送显影剂的同时，与第一实施例相同，抑制由于磁体公差引起的给送量的改变。将进行更具体的描述。

如图8中所示，显影室3与搅拌室4之间的分隔件7A延伸到调节刮刀9的附近，并且提供了引导构件11，用于将显影室3中容纳的显影剂从垂直上部引导到显影套筒8。引导构件11被配设为与调节刮刀9的关于显影套筒8的旋转运动方向的上游侧相对。引导构件11的与调节刮刀9相对的面(引导面)，用作用于通过驱动给送螺杆5通过调节刮刀9与引导构件11之间的间隙适当地供给显影剂的引导功能。

此外，引导构件11被设置为与显影套筒8的圆周表面相对，以便用作用于对从显影室3至显影套筒8的显影剂供给开始位置P1进行调节的调节部。引导构件11的引导面的角度是显影套筒8的表面的法线方向。引导构件11与显影套筒8之间的最近距离为1mm。引导构件11的供给开始位置P1被设置为位于在与显影套筒8的旋转运动方向相反的方向上距离显影套筒8和感光鼓10侧上的水平位置115°的位置处。在该实施例中，在分隔件7A最靠近显影套筒8的、关于显影套筒的旋转运动方向的上游侧中的位置P3在与显影套筒8的旋转运动方向相反的方向上距离水平位置180°。

参照图8，将描述该实施例中的显影剂的流动。引导构件11朝显影套筒8的最靠近位置P3在由相同的磁极(N1极和N3极，图2)提供的排斥力区域的下游，其中，显影剂收到在通过排斥力而远离显影套筒8的方向上的力，并从显影套筒8移除。因此，显影剂不通过显影套筒8与分隔件7A之间的间隙。换言之，将显影剂从给送螺杆5越过引导构件11而供给到调节刮刀9，并且越过引导构件11而供给的显影剂被存储在调节刮刀9与引导构件11之间。

在该实施例中，选择引导构件11的顶点位置P4和调节刮刀9的底点位置P2(相对于显影套筒8的最靠近位置)，使得连接这些点的线关于水平方向以30°的仰角倾斜。即，引导构件11的顶点位置P4处于比调节刮刀9与显影套筒8之间的最靠近位置高的水平。这样做是为了在调节刮刀9与引导构件11之间的空间中，存储足以利用显影剂来稳定地涂覆显影套筒8的显影剂的量。引导构件11的长度为11mm。在该实施例中，引导构件11与分隔件7A一体地形成，并且由与显影容器2相同的材料制成。

此外，从调节刮刀9至显影剂供给开始位置P1的距离(沿显影套筒8的圆周的距离)的期望范围是不小于2mm且不大于8mm。在本实施例中设定为大约5mm。如果从调节刮刀9至引导构件11的距离不大于2mm，则显影剂的给送路径太窄，结果是显影剂堵塞的倾向。另一方面，距离太大的情况下，则显影套筒8与显影剂之间的接触距离如此长，以致于由于磁力而产生的摩擦时间段长，具有显影剂劣化的倾向。

如在该实施例中，如果给送螺杆5大致在调节刮刀9的所在侧，则引导构件11包括引导显影剂的功能和存储显影剂的功能。另外，能够阻止当驱动给送螺杆5时显影剂的挤压。随着给送螺杆5的驱动，显影剂通过在螺杆的轴向方向上被挤压而被给送，并且此时，在螺杆的径向方向上施加压力。通过调节刮刀9与给送螺杆5之间的并排位置关系，径向方向上的压力导致对调节刮刀9的表面的大致垂直的显影剂给送力，因此，从给送性能的不均匀性的观点看这不是优选的。因此，为了阻止给送螺杆5的压力的影响，优选引导构件11，特别是顶点位置P4(图8)是高的。优选引导构件11的顶点位置P4至少位于比连接调节刮刀的底点位置P2和给送螺杆5的轴线的线高的水平。

在该实施例中，该结构使得从引导构件11的位置到调节刮刀9的Fr总是处于吸引方向，并且Fr朝调节刮刀9急剧地且单调地增加。该实施例中的磁体8b的多个磁极被构造为使得显影套筒8的法线方向上的磁力Fr的绝对值，关于显影套筒8的旋转运动方向，从引导构件11的后缘朝调节刮刀9的位置单调地增加。在此，单调增加意味着当沿显影套筒8的圆周方向测量Fr时，Fr在套筒的不小于2°且不大于10°的圆周范围中单调地增加。

另外，该结构使得引导构件11的上游侧(位置P3的上游)中的Fr大致为0或正(排斥力区域)。在排斥力区域中，如果绝对值如此小以致于显影剂由于显影套筒8的旋转的离心力而与显影套筒8的表面隔开，则Fr可以是负的。在该实施例中，排斥力区域范围约180°至200°，并且Fr在显影套筒8的旋转运动方向上从排斥力区域朝下游侧增大。

Fr是朝向套筒的磁吸力，因此，如果Fr大，则已经越过引导构件11的显影剂被强烈地吸引到显影套筒8。因此，使引导构件11与调节刮刀9之间的Fr朝调节刮刀9单调地增加。通过这样做，与图8中所示的调节刮刀9邻近的显影剂通过Fr被吸引到显影套筒8的附近，Fr在调节刮刀9与引导构件11之间的其他位置中的力的更强。为了使与调节刮刀9邻近的显影剂的流动方向垂直(平行于调节刮刀并且大致平行于显影套筒8的外周面的法线)，调节刮刀附近的Fr优选为大。在该实施例中，引导构件11与调节刮刀9之间的Fr的最大值在与调节刮刀9相对的位置处。即，磁体8b的多个磁极被布置为，使得在关于显影套筒的旋转运动方向从引导构件11的后缘至调节刮刀9的位置的范围中，磁力Fr的绝对值最大的位置是与调节刮刀9相对的位置。

另一方面，为了随着显影套筒8的旋转减弱沿显影套筒8的显影剂给送力，从而减弱由于对调节刮刀9的碰撞导致的显影剂的停滞，调节刮刀9与引导构件11之间的Fr的总和优选为小。由于通过显影剂与显影套筒8之间的摩擦力，来提供通过显影套筒8的旋转而进行的显影剂给送，所以法向反作用力＝磁吸力Fr并且与显影剂给送力彼此成比例。因此，为了减弱由于通过对调节刮刀9的碰撞产生的静止层而导致的在与显影套筒8平行的方向上的显影剂给送力，调节导件9与引导构件11之间的Fr的总和优选为小。

通过对与调节刮刀邻近的显影剂的垂直力与横向力(垂直于调节刮刀，与显影套筒8的外周面的切线方向大致平行)之间的大小关系，来确定在调节刮刀9附近的显影剂的流动。因此，为了使在调节刮刀附近显影剂的流动垂直，必要充分条件是通过增强与调节刮刀邻近的Fr来增强垂直力，并且减弱调节刮刀与给送导件之间的Fr的总和从而减弱横向力。为了满足这二者，调节刮刀9与引导构件11之间的Fr的分布使得Fr仅在与调节刮刀邻近的位置处是大的。换言之，可以说定性地期望的是，调节刮刀9与引导构件11之间的Fr的分布朝调节刮刀9急剧且单调地增加。

在此，Fr从调节刮刀9至调节刮刀9的关于显影套筒8的旋转运动方向的上游2mm的位置的积分值为FrNear。Fr从引导构件11的后缘至调节刮刀9的积分值为FrAll。此时，如在日本特开2013-231853号公报中所公开的，如果FrNear与积分值FrAll的比不小于60％，则定量地防止产生涂覆缺陷。因此，在该实施例中，磁体8b的磁极被配设为使得FrNear与FrAll的比不小于60％。

在从调节刮刀至调节刮刀的上游2mm的范围中，显影剂被压缩，因此往往产生固定层，因此显着的是，与该范围邻近的显影剂的流动垂直指向套筒。

在此，为了增大FrNear与FrAll的比，要求与调节刮刀9邻近的Fr大于在引导构件11之间的其他范围中的力。为了满足该要求，如将从式(1)理解的，要求增大与调节刮刀9邻近的磁分布的改变。如果试图使用具有与调节刮刀9相对的显影剂调节极(刮刀相对极)的、提供大致对称的磁通密度分布的磁体来增大FrNear与FrAll的比，则结果是半峰值宽度变窄。如果半峰值宽度变窄，则与调节刮刀邻近的磁通密度分布的改变增大，结果是由于磁体的公差引起的显影剂给送量的改变大。

鉴于以上，根据该实施例，与第一实施例类似，由磁体8b的显影剂调节极提供的磁通密度分布是不对称的。即，在该实施例中，显影剂调节极的磁通密度分布在最大值位置的关于显影套筒8的旋转运动方向的上游侧平缓地改变，并且在其下游侧急剧地改变。此外，调节刮刀9被设置在最大值位置的关于显影套筒的旋转运动方向的上游的位置处。如上所述，最大值位置是显影套筒8的外周面上的在关于显影套筒8的外周面的法线方向上的磁通密度(Br)最大的位置。刮刀相对位置是显影套筒8的外周面上的、调节刮刀9与套筒相对的位置，并且半峰值中心部位置是显影套筒8的外周面上的与磁通密度分布的半峰值位置之间的范围的中心位置相对应的位置。

以这种方式，通过急剧减小调节刮刀9的下游侧中的Br的峰值，能够大幅增加与调节刮刀邻近的Fr。并且，增大FrNear与FrAll的比，并且使调节刮刀9的上游侧中的磁通密度分布的改变为小，由此能够抑制由于磁体的加工能力和/或安装精度而导致的给送性能的改变。

<实施例2>

为了检查实施例的效果，进行了以下实验。在实施例2中使用的磁体的显影剂调节极(刮刀相对极)的加工能力和安装精度的总公差为3°。因此，刮刀相对极从设计基准位置的最大偏离在上游侧或下游侧中为3°。因此，在实施例2中，刮刀相对极的最大磁通密度位置是显影套筒8的外周面附近的半峰值范围的中心位置的下游20°。此外，调节刮刀9与显影套筒8相对的位置是最大磁通密度位置的上游3°。

图9示出了在这种结构的实施例2中的磁体8a(磁体3)在显影套筒8的外周面(套筒表面)上的Br的分布。该角度的基准是鼓的水平位置(0°)，并且旋转运动方向与套筒旋转运动方向相反。在图9中，竖直虚线表示调节刮刀9与显影套筒8的外周面相对的位置(刮刀相对位置)，并且是86°的位置。在虚线的相对侧中的虚线示出了在上游侧和下游侧中的刮刀相对位置的3°范围。另外，长虚线表示引导构件11与显影套筒8的外周面相对的位置。刮刀相对极(显影剂调节极)的磁通密度的最大值为40mT，并且磁通密度分布的半峰值宽度为45°。另外，最大值位置与半峰值中心部位置之间的偏离为20°。在实施例2中，由于磁体的公差引起的显影剂的给送量的改变为3mg/cm²。

另外，通过使用实施例2中的磁体8b(磁体3)，来增大FrNear与FrAll的比，以使调节刮刀的下游侧中的磁通密度分布更急剧地改变。图10示出了施加到套筒表面上的载体的、在朝向套筒中心的方向上的磁力(Fr)的分布。在实施例2中，与调节刮刀邻近的Fr相对较大，FrNear与FrAll的比为65％。

另一方面，作为比较例2，使用实施例1的由显影剂调节极提供的磁通密度分布不对称的磁体1，并且作为比较例3，使用比较例1的磁通密度分布对称的磁体2。这些磁体2和磁体3被并入图8中所示的显影装置中。此时，与实施例2类似，由于磁体的公差导致的显影剂给送量的改变为3mg/cm²。

图11和图12示出了分别使用磁体1和磁体2施加到套筒表面上的载体的朝向套筒中心的磁力(Fr)分布。在比较例2中，FrNear与FrAll的比为55％，并且在比较例3中，FrNear与FrAll的比为50％。其他条件与实施例2中的相同。表2示出了实施例2与比较例2和比较例3之间的比较。

表2

如将从表2理解的，根据实施例2，由于磁体的公差导致的显影剂给送量的改变是与比较例2、3相当的3mg/cm²，并且与比较例2、3相比，能够减小半峰值宽度。即，根据实施例2，刮刀相对极的磁通密度最大值位置是半峰值中心部位置的下游20°，并且刮刀相对位置是磁通密度最大值位置的上游3°。因此，即使刮刀相对极的最大值向上游移位3°，与调节刮刀邻近的磁通分布的改变也是平缓的。结果，即使磁通密度分布由于公差而改变，也能够抑制显影剂给送量的改变。在实施例2中，FrNear与FrAll的比为65％，因此，抑制了在调节刮刀的上游侧中的调色剂层的形成，并且不发生显影剂不当给送。即，由于磁通密度分布在调节刮刀的下游侧中急剧地改变，因此，与其他范围相比，与调节刮刀邻近的磁力是大的，结果，能够使FrNear/FrAll大。由于这些原因，能够避免显影剂不当给送。

另一方面，在比较例2、3中，FrNear/FrAll是小的(小于60％)，因此，不能有效抑制调色剂层形成，并且在进行耐久性试验操作时或当连续形成低打印比图像的情况下，发生显影剂不当给送。根据以上，根据本发明的实施例2，能够减小半峰值宽度，因此，能够在使与调节刮刀9邻近的显影剂给送性能稳定的同时减小刮刀相对极的宽度，因此，能够提高其他磁极的设计自由度。此外，由于FrNear/FrAll为65％，所以能够避免显影剂不当给送。然而，利用比较例2的结构，显影剂调节极的磁通密度分布是不对称的，因此能够提供本发明的效果。在该实施例中，通过实施例1的结构加上不小于60％的FrNear/FrAll，能够通过简单的结构来抑制固定层的产生。关于固定层，能够通过在非图像形成的时段期间在预定定时进行诸如将显影剂从显影装置排出到感光鼓上的操作等的操作来抑制。

<其他实施例>

如图1中所示，在前述实施例中，图像形成装置包括感光鼓10Y、10M、10C、10K，图像被从感光鼓10Y、10M、10C、10K直接转印到由记录材料给送带24给送的记录材料P上。然而，本发明可应用于其他结构。例如，本发明可应用于使用诸如中间转印带等的中间转印构件代替记录材料给送带24的结构。即，本发明可应用于如下的图像形成装置：在将各种颜色的调色剂图像从感光鼓10Y、10M、10C、10K转印到中间转印构件上之后，并且之后，将合成的调色剂图像一起转印到记录材料P上(二次转印)。此外，本发明不限于特定的带电类型、转印类型、清洁类型或定影类型。

在前述实施例中，本发明已经应用于垂直搅拌型显影装置，其中，显影室配设在显影容器的上部位置中，并且搅拌室设置在显影容器的下部位置中。然而，在本发明中，磁体设置在显影套筒中以承载并供给显影剂，如果显影剂的层厚由调节刮刀来调节，则本发明可应用于这些结构。例如，本发明可应用于显影室和搅拌室水平布置的结构。本发明可应用于除了包括用于将显影剂供给到显影套筒的显影室和用于从显影套筒收集显影剂的分开的搅拌室的结构以外的结构。例如，本发明可应用于如下的结构：进行显影室与显影套筒之间的显影剂的供给和收集，并且显影剂在搅拌室与显影室之间缓慢变化。

[工业实用性]

能够提供一种显影装置，利用该显影装置能够抑制对磁极的设计自由度的影响，并且能够以低成本抑制与调节构件邻近的磁通密度分布的改变。

[附图标记]

1，1A...显影装置；

2...显影容器；

8...显影套筒；

8a，8b...磁体；

9...调节刮刀(显影剂调节构件)；

11...引导构件。

Claims (8)

1.一种显影装置，所述显影装置包括：

显影容器，其被构造为容纳包含调色剂和载体的显影剂；

显影套筒，其以能够旋转的方式被所述显影容器支撑并且被构造为承载来自所述显影容器的显影剂；以及

磁体，其配设在所述显影套筒中并且具有沿圆周方向布置的多个磁极；以及

调节构件，其以与所述显影套筒之间具有预定间隙的方式与所述显影套筒相对配设，并且被构造为调节所述显影套筒上承载的显影剂的层厚，

其中，所述多个磁极包括与所述调节构件相对设置的调节极，并且所述调节极被设置为使得在所述显影套筒的法线方向上的磁通密度最大的最大值位置在所述显影套筒的圆周方向上距离半峰值中心部位置不小于3°，所述半峰值中心部位置是磁通密度的半峰值宽度的中心部位置，并且其中，所述调节构件设置在关于所述显影套筒的圆周方向、所述最大值位置的包括中心部位置的一侧。

2.根据权利要求1所述的显影装置，其中，作为所述调节极的磁通密度的分布中的半峰值之间的宽度的半峰值宽度不大于70°。

3.根据权利要求1或2所述的显影装置，其中，所述最大值位置在所述显影套筒的圆周方向上距离半峰值中心部位置不小于4°。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的显影装置，其中，所述显影套筒的切线方向上的磁通密度为0的位置是所述显影套筒与所述调节构件相对的位置的关于所述显影套筒的旋转运动方向的上游。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的显影装置，其中，所述调节极的所述最大值位置设置在所述调节构件和半峰值中心部位置的关于所述显影套筒的旋转运动方向的下游。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的显影装置，所述显影装置还包括：

引导构件，所述引导构件在所述调节构件的关于所述显影套筒的旋转运动方向的上游位置处与所述显影套筒相对配设，并且被构造为将所述显影容器中的显影剂朝所述显影套筒引导，其中，所述磁体的所述多个磁极被形成为使得在所述显影套筒的外周面上，所述显影套筒的法线方向上的磁力Fr从所述调节构件至关于所述显影套筒的旋转运动方向的上游2mm位置的积分值FrNear、与磁力Fr从所述引导构件的后缘至所述调节构件的位置的积分值FrAll的百分比不小于60％。

7.根据权利要求6所述的显影装置，其中，所述磁体的所述多个磁极被形成为使得在关于所述显影套筒的旋转运动方向从所述引导构件的后缘至所述调节构件的位置的区域中，磁力Fr的绝对值最大的位置与所述调节构件相对。

8.根据权利要求6或7所述的显影装置，其中，所述磁体的所述多个磁极被形成为，使得磁力Fr的绝对值关于所述显影套筒的旋转运动方向从所述引导构件的后缘朝调节构件的位置单调地增加。