JP2006071729A - Magnet roller, method for manufacturing magnet roller, mold for manufacturing magnet roller, magnet roller unit, developer carrier, developing device, process cartridge, and image forming apparatus - Google Patents

Magnet roller, method for manufacturing magnet roller, mold for manufacturing magnet roller, magnet roller unit, developer carrier, developing device, process cartridge, and image forming apparatus Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnet block advantageous of preventing the occurrence of rear-end void in an image obtained by a development process. <P>SOLUTION: Upon magnetizing an accommodation groove 32a formed in the peripheral part of a magnet roller 32, which corresponds to the developing pole P1 of the magnet roller 40, the width-direction middle section of the bottom face 32b of the accommodation groove 32a is magnetized at higher degree than both its ends. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等、静電潜像を二成分現像剤により現像する電子写真方式の画像形成装置と、この画像形成装置の現像プロセスにおいて用いられる現像装置やプロセスカートリッジ、及び、現像装置やプロセスカートリッジにおいて磁気ブラシを形成するのに用いられる現像剤担持体、並びに、現像剤担持体に用いられるマグネットローラユニット、さらには、マグネットローラユニットが有しているマグネットローラとその製造方法、並びに、マグネットローラの製造に用いられる金型に関する。   The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus that develops an electrostatic latent image with a two-component developer, such as a copying machine, a facsimile machine, and a printer, a developing device and a process cartridge that are used in the developing process of the image forming apparatus, and , A developer carrier used to form a magnetic brush in a developing device or a process cartridge, a magnet roller unit used for the developer carrier, and a magnet roller included in the magnet roller unit and its manufacture The present invention relates to a method and a mold used for manufacturing a magnet roller.

トナーとキャリアからなる二成分現像剤により静電潜像を現像する電子写真方式の画像形成装置の分野において、従来から広く利用されている磁気ブラシ現像方式では、現像ローラ(現像剤担持体)の現像スリーブ上に現像剤を汲み上げて穂立ちさせることにより磁気ブラシを形成し、また、磁気ブラシから静電潜像を担持する感光体ドラム等の像担持体にトナーを供給した後のキャリアを回収するために、現像スリーブ内のマグネットローラに複数の磁極が設けられる。   In the field of an electrophotographic image forming apparatus that develops an electrostatic latent image with a two-component developer composed of toner and a carrier, a magnetic brush developing method that has been widely used in the past is a development roller (developer carrier). A magnetic brush is formed by pumping up a developer on a developing sleeve and making it stand up. Also, the carrier after the toner is supplied from the magnetic brush to an image carrier such as a photosensitive drum carrying an electrostatic latent image is collected. For this purpose, a plurality of magnetic poles are provided on the magnet roller in the developing sleeve.

ところで、本出願人は、一旦像担持体に供給されたトナーが再び現像スリーブ上のキャリアに逆移動して、画像の現像終端側へのトナー付着不足による白抜け、所謂「後端白抜け」が、特にハーフトーン画像の場合に顕著に現れることに注目し、このような「後端白抜け」の発生を防止するために有用な技術(以下、便宜上「SLIC現像装置」という。)を、特開2000−305360号公報において既に提案している。   By the way, the applicant of the present invention once the toner once supplied to the image carrier moves back to the carrier on the developing sleeve again, and white spots due to insufficient toner adhesion on the development end side of the image, so-called “rear end white spots”. However, a technique (hereinafter referred to as “SLIC developing device” for the sake of convenience) useful for preventing the occurrence of such “rear end white spot” is noted. JP-A-2000-305360 has already proposed.

このSLIC現像装置では、現像領域(像担持体に対するトナーの移動が行われる領域)に対応する磁極部分、つまり現像極に近接して補助的な磁極を配置し、現像スリーブ上における現像剤の穂立ち幅を小さくして、これにより、現像極に形成される磁気ブラシを均一に短くし、且つ、磁気ブラシを現像スリーブ上に密に形成する必要がある。   In this SLIC developing apparatus, an auxiliary magnetic pole is arranged in the vicinity of the magnetic pole portion corresponding to the developing area (the area where the toner moves relative to the image carrier), that is, the developing pole, and the developer spike on the developing sleeve. It is necessary to reduce the standing width, thereby uniformly shortening the magnetic brush formed on the developing pole, and forming the magnetic brush densely on the developing sleeve.

そのためには、現像領域に対応する磁極部分において、隣り合う磁極との極間角度を従来よりも狭くするために、現像極の半値幅を従来よりも狭くし、且つ、現像極における磁束密度を従来より高くする必要があるが、そうとなると、マグネットローラの材料として従来一般的に用いられているフェライト系マグネットでは、充分な磁気特性を得ることができない。   For this purpose, in the magnetic pole portion corresponding to the developing region, in order to make the angle between the adjacent magnetic poles narrower than before, the half width of the developing pole is made narrower than before, and the magnetic flux density at the developing pole is increased. Although it is necessary to make it higher than in the past, a ferrite magnet that has been generally used as a material for the magnet roller cannot obtain sufficient magnetic properties.

現像極の半値幅を従来よりも狭くし、且つ、現像極における磁束密度を従来より高くするには、マグネットローラの現像極に対応する外周面部分に、マグネットローラの中心軸方向に延在する収納溝を形成して、そこに、長尺に形成された別部材のマグネットブロックを埋設することが考えられ、そのような提案は、特開平8−334983号公報において既に行われている。   To make the half width of the developing pole narrower than before and to increase the magnetic flux density at the developing pole higher than before, it extends in the direction of the central axis of the magnet roller on the outer peripheral surface portion corresponding to the developing pole of the magnet roller. It is conceivable to form a storage groove and embed a magnet block, which is formed as a long member, in the storage groove. Such a proposal has already been made in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-334983.

また、マグネットブロック用の収納溝ではないが、現像極に複数の同磁極性の磁束密度ピークを形成する目的のものとして、特開2001−274015号においても、マグネットローラの現像極に対応する外周面部分に、マグネットローラの中心軸方向に延在する溝を形成する技術が提案されている。
特開2000−305360号公報 特開平8−334983号公報 特開2001−274015号公報
Further, although not a storage groove for a magnet block, as an object for forming a plurality of magnetic flux density peaks having the same magnetic polarity on the developing pole, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-274015 also discloses an outer periphery corresponding to the developing pole of the magnet roller. A technique for forming a groove extending in the central axis direction of the magnet roller in the surface portion has been proposed.
JP 2000-305360 A JP-A-8-334983 JP 2001-274015 A

ところで、磁石には、凹凸の無い部分よりも凹凸のある部分の方が、磁束が集中するので磁束密度が高くなる性質(エッジ効果)があることが知られており、よって、マグネットローラにマグネットブロック埋設用の収納溝を形成すると、マグネットローラの周方向に沿って延在する収納溝の底面の幅方向において、中間部分よりも両端部分の方が磁束が集中して磁束密度が高くなる。   By the way, it is known that the magnet has a property (edge effect) that the magnetic flux density is increased because the magnetic flux is concentrated in the portion with the unevenness than the portion without the unevenness. When the storage groove for embedding the block is formed, in the width direction of the bottom surface of the storage groove extending along the circumferential direction of the magnet roller, the magnetic flux concentrates at both end portions and the magnetic flux density becomes higher than the intermediate portion.

そうすると、収納溝に埋設したマグネットブロックの磁束密度分布が収納溝の底面の幅方向においてピークを迎える幅方向の中間部分において、マグネットローラの磁束密度が収納溝の底面の幅方向における両端部分よりも低くなるため、マグネットローラの収納溝部分の磁束密度とマグネットブロックの磁束密度を足し合わせたものとなる現像極の磁束密度分布は、収納溝の底面の幅方向における中間部分において迎えるピークの値が小さいものとなってしまう。   Then, the magnetic flux density distribution of the magnet roller embedded in the storage groove reaches the peak in the width direction of the bottom surface of the storage groove, and the magnetic flux density of the magnet roller is higher than that of both end portions in the width direction of the bottom surface of the storage groove. Therefore, the magnetic flux density distribution of the developing pole, which is the sum of the magnetic flux density of the storage groove portion of the magnet roller and the magnetic flux density of the magnet block, has a peak value that reaches the middle portion in the width direction of the bottom surface of the storage groove. It will be small.

また、マグネットローラの収納溝部分において収納溝の底面の幅方向における中間部分よりも両端部分の方が磁束密度が高くなる分、収納溝の底面の幅方向における両端部分での現像極の磁束密度分布は、収納溝の底面の幅方向における中間部分における現像極の磁束密度分布とさほど変わらない値となるので、現像極の半値幅を十分に狭くすることができない。   In addition, the magnetic flux density of the developing pole at the both end portions in the width direction of the bottom surface of the storage groove is increased by the amount of magnetic flux density at the both end portions in the storage groove portion of the magnet roller as compared with the intermediate portion in the width direction of the bottom surface of the storage groove. Since the distribution has a value that is not so different from the magnetic flux density distribution of the developing pole in the middle portion in the width direction of the bottom surface of the storage groove, the half width of the developing pole cannot be made sufficiently narrow.

本発明は上記事情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、磁極部分に対応するマグネットローラの外周面部分に長尺のマグネットブロックを配置したマグネットローラユニットを有する現像装置を用いた、電子写真方式の画像形成における静電潜像の現像プロセスにおいて、その現像プロセスによって得られる画像に後端白抜けが発生するのを防止するために用いて有利なマグネットブロックと、このマグネットローラの製造方法、この製造方法に用いて好適なマグネットローラ製造用金型、このマグネットブロックを用いたマグネットローラユニット、現像剤担持体、現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an electronic device using a developing device having a magnet roller unit in which a long magnet block is arranged on an outer peripheral surface portion of a magnet roller corresponding to a magnetic pole portion. A magnet block that is advantageous for preventing the occurrence of white-out at the trailing edge in an image obtained by the development process in an electrostatic latent image development process in photographic image formation, and a method for producing the magnet roller An object of the present invention is to provide a magnet roller manufacturing mold suitable for use in this manufacturing method, a magnet roller unit using this magnet block, a developer carrier, a developing device, a process cartridge, and an image forming apparatus.

前記目的を達成する請求項1記載の本発明はマグネットブロックに関するものであり、請求項2及び請求項3記載の本発明はマグネットローラの製造方法に関するものであり、請求項4及び請求項5記載の本発明はマグネットブロックに関するものであり、請求項6記載の本発明はマグネットローラユニットに関するものであり、請求項7は現像剤担持体に関するものであり、請求項8記載の本発明は現像装置に関するものであり、請求項9記載の本発明はプロセスカートリッジに関するものであり、請求項10記載の本発明は画像形成装置に関するものである。   The present invention according to claim 1 that achieves the above object relates to a magnet block, and the present invention according to claim 2 and claim 3 relates to a method of manufacturing a magnet roller, and claims 4 and 5. The present invention relates to a magnet block, the present invention according to claim 6 relates to a magnet roller unit, claim 7 relates to a developer carrier, and the present invention according to claim 8 relates to a developing device. The present invention according to claim 9 relates to a process cartridge, and the present invention according to claim 10 relates to an image forming apparatus.

そして、請求項1に記載した本発明のマグネットブロックは、磁性粉を樹脂と混合した材料により円筒状に形成され、磁極部分に対応する外周面部分に、中心軸方向に沿って、長尺のマグネットブロックを配置するための長尺の収納溝が形成されたマグネットローラにおいて、前記収納溝の底面の長手方向と直交する幅方向における中間部分を構成する前記材料中の前記磁性粉が、前記底面の前記幅方向における両端部分を構成する前記材料中の前記磁性粉よりも高い磁気量で磁化されていることを特徴とする。   The magnet block according to the first aspect of the present invention is formed in a cylindrical shape by a material in which magnetic powder is mixed with a resin, and is elongated along the central axis direction on the outer peripheral surface portion corresponding to the magnetic pole portion. In the magnet roller in which a long storage groove for arranging the magnet block is formed, the magnetic powder in the material constituting the intermediate portion in the width direction orthogonal to the longitudinal direction of the bottom surface of the storage groove is the bottom surface. Is magnetized with a magnetic amount higher than that of the magnetic powder in the material constituting both end portions in the width direction.

また、請求項2に記載した本発明のマグネットローラの製造方法は、請求項1に記載したマグネットローラを金型により成型して製造する方法であって、前記金型が内部に有する前記マグネットローラに対応する形状の空間に前記材料を注入して前記マグネットローラの成型を行う際に、前記底面の前記中間部分に対応する空間部分に磁極面を対向させて前記金型内に配置した高磁力マグネットにより、前記底面の前記中間部分を構成する前記材料中の前記磁性粉を、前記底面の前記両端部分を構成する前記材料中の前記磁性粉の磁気量よりも高い磁気量で磁化させるようにしたことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for producing the magnet roller of the present invention, wherein the magnet roller according to the first aspect is molded by a mold, and the magnet roller is provided inside the mold. When the material is injected into the space corresponding to the shape of the magnet roller and the magnet roller is molded, a high magnetic force is disposed in the mold with the magnetic pole surface facing the space portion corresponding to the intermediate portion of the bottom surface. The magnet causes the magnetic powder in the material constituting the intermediate portion of the bottom surface to be magnetized with a magnetic amount higher than the magnetic amount of the magnetic powder in the material constituting the both end portions of the bottom surface. It is characterized by that.

さらに、請求項3に記載した本発明のマグネットローラの製造方法は、請求項2に記載した本発明のマグネットローラの製造方法において、前記空間の内側に突出して前記収納溝を成型する前記金型の凸部の内部に配置した磁性体により構成される磁路により、前記金型内の前記凸部の外部に配置された前記高磁力マグネットの前記磁極面からの磁力線を、前記底面の前記中間部分に対応する空間部分に導くようにした。   Furthermore, the manufacturing method of the magnet roller of the present invention described in claim 3 is the method of manufacturing the magnet roller of the present invention described in claim 2, wherein the mold that projects into the space and molds the storage groove is provided. The magnetic path formed by the magnetic material disposed inside the convex portion of the magnetic field causes magnetic lines of force from the magnetic pole surface of the high magnetic force magnet disposed outside the convex portion in the mold to be in the middle of the bottom surface. Guided to the space part corresponding to the part.

また、請求項4に記載した本発明のマグネットローラ製造用金型は、請求項1に記載したマグネットローラを製造するのに使用される、該マグネットローラに対応する形状の空間を有する金型であって、前記底面の前記中間部分を構成する前記材料中の前記磁性粉を、前記底面の前記両端部分を構成する前記材料中の前記磁性粉の磁気量よりも高い磁気量で磁化させるための高磁力マグネットが、前記底面の前記中間部分に対応する空間部分に磁極面を対向させて配置されていることを特徴とする。   A magnet roller manufacturing mold according to a fourth aspect of the present invention is a mold having a space corresponding to the magnet roller used for manufacturing the magnet roller according to the first aspect. And magnetizing the magnetic powder in the material constituting the intermediate portion of the bottom surface with a magnetic amount higher than the magnetic amount of the magnetic powder in the material constituting the both end portions of the bottom surface. The high magnetic force magnet is arranged with a magnetic pole face facing a space portion corresponding to the intermediate portion of the bottom surface.

さらに、請求項5に記載した本発明のマグネットローラ製造用金型は、請求項4に記載した本発明のマグネットローラ製造用金型において、前記金型が、前記空間の内側に突出して前記収納溝を成型する凸部を有しており、前記高磁力マグネットが前記凸部の外部に配置されていて、該凸部の内部に、前記底面の前記中間部分に対応する空間部分と前記高磁力マグネットとの間で磁路を構成する磁性体が配置されているものとした。   Furthermore, the magnet roller manufacturing mold of the present invention described in claim 5 is the magnet roller manufacturing mold of the present invention described in claim 4, wherein the mold protrudes inside the space and is stored. A convex portion for forming a groove, and the high magnetic force magnet is disposed outside the convex portion, and a space portion corresponding to the intermediate portion of the bottom surface and the high magnetic force are disposed inside the convex portion. It is assumed that a magnetic body constituting a magnetic path with the magnet is disposed.

また、請求項6に記載した本発明のマグネットユニットは、磁性粉と樹脂とを混合した材料により円筒状に形成され、磁極部分に対応する外周面部分に、中心軸方向に沿って、長尺の収納溝が形成されたマグネットローラと、前記マグネットローラの磁力よりも高い磁力を有し前記収納溝に配置される長尺のマグネットブロックとを備えるマグネットローラユニットであって、前記マグネットローラとして、請求項1に記載したマグネットローラを用いたことを特徴とする。   The magnet unit of the present invention described in claim 6 is formed in a cylindrical shape from a material in which magnetic powder and resin are mixed, and is elongated along the central axis direction on the outer peripheral surface portion corresponding to the magnetic pole portion. A magnet roller unit including a magnet roller in which a storage groove is formed, and a long magnet block having a magnetic force higher than the magnetic force of the magnet roller and disposed in the storage groove, The magnet roller according to claim 1 is used.

さらに、請求項7に記載した本発明の現像剤担持体は、請求項6に記載したマグネットローラユニットの外周に、回転可能な非磁性円筒体が配置されていることを特徴とする。   Furthermore, the developer carrying member of the present invention described in claim 7 is characterized in that a rotatable nonmagnetic cylindrical body is disposed on the outer periphery of the magnet roller unit described in claim 6.

また、請求項8に記載した本発明の現像装置は、現像剤担持体、現像剤供給部材、及び、現像剤層規制部材を少なくとも有する現像装置において、前記現像剤担持体として、請求項7に記載した現像剤担持体を有することを特徴とする。   Further, the developing device of the present invention described in claim 8 is a developing device having at least a developer carrier, a developer supply member, and a developer layer regulating member. The developer carrying member described above is provided.

さらに、請求項9に記載した本発明のプロセスカートリッジは、現像剤担持体、現像剤供給部材、及び、現像剤層規制部材を少なくとも有する現像装置、並びに、帯電ローラ及び像担持体を有するプロセスカートリッジにおいて、前記現像装置として、請求項8に記載した現像装置を有することを特徴とする。   Furthermore, the process cartridge of the present invention described in claim 9 includes a developer carrier, a developer supply member, a developing device having at least a developer layer regulating member, and a process cartridge having a charging roller and an image carrier. The developing device includes the developing device according to claim 8.

また、請求項10に記載した本発明の画像形成装置は、プロセスカートリッジ、光書き込み手段、転写部材、及び、定着装置を少なくとも有する画像形成装置において、プロセスカートリッジとして、請求項9に記載したプロセスカートリッジを有することを特徴とする。   According to a tenth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus according to the present invention, wherein the process cartridge is a process cartridge in an image forming apparatus having at least a process cartridge, an optical writing unit, a transfer member, and a fixing device. It is characterized by having.

請求項1に記載した本発明のマグネットローラによれば、収納溝の底面の幅方向における中間部分は、両端部分よりも高い磁気量で磁性粉が磁化されていることから、エッジ効果の影響により幅方向における両端部分の方が中間部分よりも磁束密度が高くなる収納溝の形状に起因する磁束密度分布とは反対に、磁性粉の磁気量に起因するマグネットブロックの収納溝部分の磁束密度は、収納溝の幅方向における中間部分よりも両端部分の方が低くなる。   According to the magnet roller of the present invention described in claim 1, since the magnetic powder is magnetized with a magnetic amount higher than the both end portions in the intermediate portion in the width direction of the bottom surface of the storage groove, it is affected by the edge effect. Contrary to the magnetic flux density distribution due to the shape of the storage groove where the magnetic flux density is higher at both end portions in the width direction than the intermediate portion, the magnetic flux density of the storage groove portion of the magnet block due to the magnetic amount of the magnetic powder is The both end portions are lower than the intermediate portion in the width direction of the storage groove.

よって、磁極部分に対応する外周面部分に設けられた収納溝に長尺のマグネットブロックを配置して使用されるマグネットローラの、収納溝の形状に起因する収納溝部分の、収納溝の幅方向における磁束密度のばらつきを、磁性粉の磁気量に起因する収納溝部分の、収納溝の幅方向における磁束密度のばらつきにより緩和乃至相殺して、マグネットローラの収納溝部分の磁束密度分布を収納溝の幅方向において平坦化させることができ、電子写真方式の画像形成における静電潜像の現像プロセスでの後端白抜けの発生防止に有利なマグネットローラを得ることができる。   Therefore, the width direction of the storage groove of the storage groove part due to the shape of the storage groove of the magnet roller used by arranging a long magnet block in the storage groove provided in the outer peripheral surface part corresponding to the magnetic pole part The magnetic flux density distribution in the magnet roller is mitigated or offset by the variation in the magnetic flux density in the width direction of the storage groove due to the magnetic amount of the magnetic powder. Accordingly, it is possible to obtain a magnet roller that is advantageous in preventing the occurrence of white-out at the rear end in the development process of the electrostatic latent image in electrophotographic image formation.

また、請求項2に記載した本発明のマグネットローラの製造方法及び請求項4に記載した本発明のマグネットローラ製造用金型によれば、金型の空間に対する高磁力マグネットの相対位置が金型によって位置決めされていることから、磁性粉を樹脂と混合した材料を空間に注入して請求項1に記載したマグネットローラの成型を行う際に、収納溝の底面の幅方向における中間部分に対応する空間部分に対して高磁力マグネットの磁極面を確実に対向させて、収納溝の底面の幅方向における中間部分の磁性粉を両端部分の磁性粉よりも確実に高い磁気量で磁化させ、電子写真方式の画像形成における静電潜像の現像プロセスでの後端白抜けの発生防止に有利なマグネットローラを安定的に得ることができる。   According to the magnet roller manufacturing method of the present invention described in claim 2 and the magnet roller manufacturing mold of the present invention described in claim 4, the relative position of the high magnetic force magnet with respect to the space of the mold is the mold. When the magnet roller according to claim 1 is molded by injecting a material in which magnetic powder is mixed with resin into the space, it corresponds to an intermediate portion in the width direction of the bottom surface of the storage groove. The magnetic part of the high magnetic force magnet is made to face the space part securely, and the magnetic powder in the middle part in the width direction of the bottom surface of the storage groove is surely magnetized with a higher magnetic amount than the magnetic powder on both end parts. It is possible to stably obtain a magnet roller that is advantageous in preventing the occurrence of white-out at the rear end in the development process of the electrostatic latent image in the image formation of the system.

さらに、請求項3に記載した本発明のマグネットローラの製造方法及び請求項5に記載した本発明のマグネットローラ製造用金型によれば、請求項2に記載した本発明のマグネットローラの製造方法及び請求項4に記載した本発明のマグネットローラ製造用金型の作用効果に加えて、高磁力マグネットが、それに必要とされる磁力の関係で、マグネットローラの外周面に収納溝を成型する金型の凸部の内部に配置できない形状のものとせざるを得ないとすると、凸部の外部に配置された高磁力マグネットの磁極面から収納溝の底面の幅方向中間部分に導かれる磁力線は、凸部内を通過することになる。   Furthermore, according to the manufacturing method of the magnet roller of the present invention described in claim 3 and the magnet roller manufacturing mold of the present invention described in claim 5, the manufacturing method of the magnet roller of the present invention described in claim 2 In addition to the operational effects of the magnet roller manufacturing mold according to the present invention as set forth in claim 4, the high magnetic force magnet is a mold for forming a storage groove on the outer peripheral surface of the magnet roller in relation to the magnetic force required for the magnet. If it must be of a shape that cannot be placed inside the convex portion of the mold, the magnetic field lines that are led from the magnetic pole surface of the high magnetic force magnet arranged outside the convex portion to the intermediate portion in the width direction of the bottom surface of the storage groove are: It will pass through the convex part.

この場合、凸部自体で磁路を構成するのに比べて、凸部の内部に磁性体を配置しこれを磁路とする方が、高磁力マグネットからの磁力を収納溝の底面の幅方向における中間部分に高効率で導くことができ、よって、幅方向の両端部分よりも高い磁気量による中間部分の磁性粉の磁化をより効率的に行えるようにすることができる。   In this case, compared to the case where the magnetic path is formed by the convex portion itself, the magnetic material is arranged inside the convex portion and this is used as the magnetic path. Therefore, the magnetization of the magnetic powder in the intermediate portion can be more efficiently performed with a magnetic amount higher than that of both end portions in the width direction.

ちなみに、請求項2乃至請求項5における「空間」とは、例えば射出成型用の金型であればキャビティを指し、押出成型用の金型であればダイの口金を指すことになる。   Incidentally, the “space” in claims 2 to 5 refers to a cavity in the case of a mold for injection molding, for example, and refers to a die die in the case of a mold for extrusion molding.

尚、請求項6に記載した本発明のマグネットローラユニットによれば、請求項1に記載した本発明のマグネットブロックについて上記した作用、効果を、同様に得ることができる。   In addition, according to the magnet roller unit of this invention described in Claim 6, the above-mentioned operation | movement and effect about the magnet block of this invention described in Claim 1 can be acquired similarly.

また、請求項7に記載した本発明の現像剤担持体によれば、請求項6に記載した本発明のマグネットローラユニットについて上記した、それぞれの請求項におけるマグネットローラユニットが発揮する作用、効果を、同様に得ることができる。   Further, according to the developer carrying member of the present invention described in claim 7, the operation and effect exhibited by the magnet roller unit in each claim described above for the magnet roller unit of the present invention described in claim 6 are provided. Can be obtained as well.

さらに、請求項8に記載した本発明の現像装置によれば、請求項7に記載した本発明の現像剤担持体について上記した作用、効果を、同様に得ることができる。   Further, according to the developing device of the present invention described in claim 8, the above-described actions and effects can be similarly obtained with respect to the developer carrying member of the present invention described in claim 7.

また、請求項9に記載した本発明のプロセスカートリッジによれば、請求項8に記載した本発明の現像装置について上記した作用、効果を、同様に得ることができる。   Further, according to the process cartridge of the present invention described in claim 9, the above-described operation and effect can be similarly obtained with respect to the developing device of the present invention described in claim 8.

さらに、請求項10に記載した本発明の画像形成装置によれば、請求項9に記載した本発明のプロセスカートリッジについて上記した作用、効果を、同様に得ることができる。   Furthermore, according to the image forming apparatus of the present invention described in claim 10, the above-described operations and effects can be obtained in the same manner as the process cartridge of the present invention described in claim 9.

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す説明図であり、図1中引用符号80で示す本実施形態の画像形成装置は、複写機、ファクシミリ、プリンター等、静電潜像を二成分現像剤により現像する電子写真方式のもので、光書き込み手段103、転写部材105、定着装置117、及び、本発明の一実施形態に係るプロセスカートリッジ70を少なくとも有している。   FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. The image forming apparatus of this embodiment indicated by reference numeral 80 in FIG. An electrophotographic system that develops an electrostatic latent image with a two-component developer, and includes at least an optical writing unit 103, a transfer member 105, a fixing device 117, and a process cartridge 70 according to an embodiment of the present invention. .

そして、前記プロセスカートリッジ70は、図2に概略構成の説明図で示すように、帯電ローラ44及び像担持体45と現像装置60とを有しており、現像装置60は、図3に概略構成の説明図で示すように、現像剤担持体43、現像剤供給部材41、及び、現像剤層規制部材42を少なくとも有している。   The process cartridge 70 includes a charging roller 44, an image carrier 45, and a developing device 60, as shown in an explanatory diagram of a schematic configuration in FIG. 2, and the developing device 60 is schematically configured in FIG. As shown in the explanatory diagram, at least a developer carrier 43, a developer supply member 41, and a developer layer regulating member 42 are provided.

前記現像剤担持体43は、図4に中心軸方向断面図で示すように、マグネットローラユニット40と、その外周に同心上に配置された回転可能な非磁性円筒体34とを有している。非磁性円筒体34としては、例えば、アルミニウム、SUS(ステンレス)などを用いることができる。加工性、軽さの面でアルミニウムを用いられることが多い。アルミニウムの場合、A6063、A5056、A3003等、SUSの場合、303、304、316などを用いることができる。   The developer carrier 43 includes a magnet roller unit 40 and a rotatable nonmagnetic cylindrical body 34 disposed concentrically on the outer periphery thereof, as shown in a sectional view in the direction of the central axis in FIG. . As the nonmagnetic cylindrical body 34, for example, aluminum, SUS (stainless steel), or the like can be used. Aluminum is often used in terms of workability and lightness. In the case of aluminum, A6063, A5056, A3003, etc., and in the case of SUS, 303, 304, 316, etc. can be used.

次に、前記現像剤担持体43のマグネットローラユニット40として使用される本発明の第1実施形態に係るマグネットローラユニットと、これに使用される本発明の第1実施形態に係るマグネットローラ、並びに、第1実施形態のマグネットローラの製造に使用される本発明の第1実施形態に係る金型とについて、図5乃至図10を参照して説明する。   Next, the magnet roller unit according to the first embodiment of the present invention used as the magnet roller unit 40 of the developer carrier 43, the magnet roller according to the first embodiment of the present invention used for the magnet roller unit 40, and The mold according to the first embodiment of the present invention used for manufacturing the magnet roller according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.

図5は、現像剤担持体43に使用される本発明の第1実施形態に係るマグネットローラユニットの概略構成を示す斜視図であり、図5中引用符号40で示す第1実施形態のマグネットローラユニットは、円筒形状のマグネットローラ32と、マグネットローラ32の周面に形成された溝形状の収納部分としての収納溝32aに埋設される、本発明の第1実施形態に係るマグネットブロック33とを有している。   FIG. 5 is a perspective view showing a schematic configuration of the magnet roller unit according to the first embodiment of the present invention used for the developer carrier 43, and the magnet roller of the first embodiment indicated by reference numeral 40 in FIG. The unit includes a cylindrical magnet roller 32 and a magnet block 33 according to the first embodiment of the present invention, which is embedded in a storage groove 32a as a groove-shaped storage portion formed on the peripheral surface of the magnet roller 32. Have.

前記マグネットブロック33は、マグネットローラ32よりも小さい体積で高磁力を達成する必要があるために、Br>0.5Tの材料を用いることが望ましく、多くはNe系(Ne−Fe−B等)またはSm系(Sm−Co、Sm−Fe−N等)の希土類マグネットもしくはこれらのマグネット粉を高分子化合物と混合したプラスチックマグネットもしくはゴムマグネットを用いることができる。また、希土類系マグネット粉には等方性、異方性のマグネット粉があり、異方性マグネット粉の方が高磁力を得られるが、所望の磁気特性に応じてどちらのタイプを用いてもかまわない。   Since the magnet block 33 needs to achieve a high magnetic force in a smaller volume than the magnet roller 32, it is desirable to use a material of Br> 0.5T, and many of them are Ne-based (Ne-Fe-B or the like). Alternatively, Sm-based (Sm—Co, Sm—Fe—N, etc.) rare earth magnets or plastic magnets or rubber magnets obtained by mixing these magnet powders with polymer compounds can be used. In addition, rare earth magnet powders include isotropic and anisotropic magnet powders, and anisotropic magnet powders can provide higher magnetic force, but whichever type is used depending on the desired magnetic properties. It doesn't matter.

そして、上記の材料を、燒結、押出し成型・射出成型、あるいは、磁性粉とバインダーの型内圧縮成型等することで、長尺のマグネットブロック33を形成している。   Then, the long magnet block 33 is formed by sintering, extrusion molding / injection molding, or in-mold compression molding of magnetic powder and binder.

上記のように形成されたマグネットブロック33の、収納溝32aに埋設した状態でマグネットローラ32の周方向に沿って延在する幅方向における磁束密度は、マグネットローラ32を非磁性体の材料で成型した場合について模式的に示す図6の説明図のように、幅方向における中間部分が最もピークとなり、マグネットローラ32との境界となる幅方向の両端部分において、最も低くなる分布を示す。   The magnetic flux density in the width direction extending along the circumferential direction of the magnet roller 32 in the state where the magnet block 33 formed as described above is embedded in the storage groove 32a is formed by molding the magnet roller 32 with a non-magnetic material. As shown schematically in FIG. 6, the intermediate portion in the width direction has the highest peak, and the distribution in the width direction that is the boundary with the magnet roller 32 is the lowest.

前記マグネットローラ32は、例えば、高分子化合物にマグネット粉末(請求項中の磁性粉に相当)を分散したプラスチックマグネットもしくはゴムマグネットからなる材料を、金型に配向磁場をかけながら押出成形・射出成型、あるいは、磁性粉とバインダーの型内圧縮成型等することによって、マグネットローラユニット40の現像極P1となる周面箇所上に、図6に示すマグネットブロック33の形状に応じた形状の、マグネットローラ32の中心軸31の方向に沿って延在する収納溝32aを有し、かつ、図7にマグネットローラ32の法線方向(径方向)におけるマグネットローラユニット40の磁束密度分布の説明図で示すように、マグネットローラユニット40の現像極P1以外の7つの磁極P2〜P8を、マグネットローラ32の所望の周面位置に有するように形成される。   The magnet roller 32 is made of, for example, a material made of a plastic magnet or a rubber magnet in which a magnet powder (corresponding to the magnetic powder in the claims) is dispersed in a polymer compound, and extrusion molding / injection molding while applying an orientation magnetic field to the mold. Alternatively, a magnet roller having a shape corresponding to the shape of the magnet block 33 shown in FIG. 6 is formed on the peripheral surface portion of the magnet roller unit 40 that becomes the developing pole P1 by in-mold compression molding of magnetic powder and a binder. FIG. 7 is an explanatory view of the magnetic flux density distribution of the magnet roller unit 40 in the normal direction (radial direction) of the magnet roller 32. The storage groove 32a extends along the direction of the central axis 31 of the magnet roller 32. Thus, the seven magnetic poles P2 to P8 other than the developing pole P1 of the magnet roller unit 40 are connected to the magnet roller. It is formed having the desired circumferential surface position 2.

尚、磁極P4は非磁性円筒体34上に二成分現像剤を汲み上げるための磁極、磁極P5〜P8は非磁性円筒体34上に汲み上げた二成分現像剤を現像領域(現像極P1)まで搬送させる磁極、磁極P2,P3は現像後の領域で二成分現像剤を回収、搬送させる磁極である。   The magnetic pole P4 is a magnetic pole for pumping the two-component developer onto the nonmagnetic cylindrical body 34, and the magnetic poles P5 to P8 are for transporting the two-component developer pumped onto the nonmagnetic cylindrical body 34 to the development area (developing pole P1). The magnetic poles P2 and P3 are magnetic poles for collecting and transporting the two-component developer in the developed region.

マグネットローラ32の材料であるマグネット粉末としてはSrフェライトないしBaフェライトを用い、高分子化合物としては6PAもしくは12PA等のPA(ポリアミド)系材料、EEA(エチレン・エチル共重合体)又はEVA(エチレン・ビニル共重合体)等のエチレン系化合物、CPE(塩素化ポリエチレン)等の塩素系材料、NBR等のゴム材料を使用することができる。   Sr ferrite or Ba ferrite is used as the magnet powder that is the material of the magnet roller 32, and PA (polyamide) material such as 6PA or 12PA is used as the polymer compound, EEA (ethylene-ethyl copolymer) or EVA (ethylene-ethylene copolymer). An ethylene compound such as a vinyl copolymer), a chlorine material such as CPE (chlorinated polyethylene), or a rubber material such as NBR can be used.

ところで、上記の材料により形成されるマグネットローラ32では、本来ならば、凹凸の無い部分よりも凹凸のある部分の方が磁束が集中するので磁束密度が高くなるという、磁石に特有のエッジ効果に起因して、図7中破線で示すように、マグネットローラ32の周方向に沿う収納溝32aに対応する現像極P1の、マグネットローラ32単独での磁束密度分布は、収納溝32aの底面32bの幅方向における中間部分よりも両端部分の方が高くなる分布のばらつきを示す。   By the way, in the magnet roller 32 formed of the above-mentioned material, originally, the magnetic flux is concentrated in the uneven portion than the non-protruded portion. As a result, as shown by the broken line in FIG. 7, the magnetic flux density distribution of the developing roller P1 corresponding to the storage groove 32a along the circumferential direction of the magnet roller 32 alone is the magnetic flux density distribution of the bottom surface 32b of the storage groove 32a. This shows a distribution variation in which both end portions are higher than intermediate portions in the width direction.

そこで、収納溝32aの底面32bの幅方向における磁束密度分布がばらつかないようにするために、上記の材料によるマグネットローラ32の製造に用いられる、本発明の第1実施形態に係る金型を、図8の模式的な断面図を参照して説明する。   Therefore, in order to prevent the magnetic flux density distribution in the width direction of the bottom surface 32b of the storage groove 32a from varying, the mold according to the first embodiment of the present invention used for manufacturing the magnet roller 32 made of the above material is used. This will be described with reference to the schematic sectional view of FIG.

図8中引用符号90Aで示す第1実施形態の金型は、押出成型によりマグネットローラ32を製造するもので、非磁性体の材料によって形成されたダイ91と、その背後のシリンダ部(図示せず)とを有しており、前記中心軸31を嵌挿するための孔を中心部分に成型するため円環状に形成された口金92を有している。   The mold of the first embodiment indicated by reference numeral 90A in FIG. 8 is for manufacturing the magnet roller 32 by extrusion molding, and a die 91 formed of a non-magnetic material and a cylinder portion behind the die 91 (not shown). And a base 92 formed in an annular shape for forming a hole for fitting the central shaft 31 in the central portion.

そして、前記マグネットローラ32の現像極P1に対応する口金92の外周面箇所には、マグネットローラ32の現像極P1に対応する外周面部分に前記収納溝32aを成型するために、マグネットローラ32の中心軸31と直交する断面における収納溝32aの形状に応じた形状の凸部93が、口金92の内側に突出するように形成されている。   In order to form the storage groove 32a on the outer peripheral surface portion of the magnet roller 32 corresponding to the developing pole P1 of the magnet roller 32, the storage groove 32a is formed on the outer peripheral surface portion of the magnet roller 32 corresponding to the developing electrode P1. A convex portion 93 having a shape corresponding to the shape of the storage groove 32 a in a cross section orthogonal to the central axis 31 is formed so as to protrude inside the base 92.

また、ダイ91の内部には、図7に示すように殆ど磁束密度分布を持たない磁極P3を除いた各磁極P1,P2,P4〜P8に対応するマグネットローラ32の外周面部分に、図8に示すように、それぞれの磁極P1,P2,P4〜P8で必要とする磁束密度を持たせるために、例えばNd(ネオジム)系やSm(サマリウム)系の希土類マグネットブロックからなる着磁用の高磁力マグネット941 ,942 ,944 〜948 が、各磁極P1,P2,P4〜P8に持たせる磁極と反対の磁極面951 ,952 ,954 〜958 を口金92の中心に向けて配置、埋設されている。 Further, inside the die 91, as shown in FIG. 7, on the outer peripheral surface portion of the magnet roller 32 corresponding to each of the magnetic poles P 1, P 2, P 4 to P 8 except for the magnetic pole P 3 having almost no magnetic flux density distribution, FIG. As shown in FIG. 2, in order to give the magnetic flux density required for each of the magnetic poles P1, P2, P4 to P8, for example, a high magnetizing force composed of a rare earth magnet block of Nd (neodymium) or Sm (samarium) is used. The magnetic magnets 94 1 , 94 2 , 94 4 to 94 8 have magnetic pole faces 95 1 , 95 2 , 95 4 to 95 8 opposite to the magnetic poles provided to the magnetic poles P 1, P 2, P 4 to P 8, and the center of the base 92. It is arranged and buried facing.

尚、各磁極P2,P4〜P8の着磁用の高磁力マグネット942 ,944 〜948 の磁極面952 ,954 〜958 はいずれも、口金92の対応する外周面箇所に近接してそれぞれ配置されているが、現像極P1の着磁用の高磁力マグネット941 の磁極面951 は、凸部93が存在する分だけ、他の高磁力マグネット942 ,944 〜948 の磁極面952 ,954 〜958 よりも、口金92の対応する外周面箇所までの距離が離れている。 The magnetic pole surfaces 95 2 and 95 4 to 95 8 of the high magnetic force magnets 94 2 and 94 4 to 94 8 for magnetizing the magnetic poles P 2, P 4 to P 8 are all close to the corresponding outer peripheral surface portions of the base 92. are disposed each pole faces 95 1 of the high magnetic force magnet 94 1 of magnetizing the developing pole P1 is an amount corresponding to the convex portion 93 is present, other high magnetic force magnet 94 2, 94 4 to 94 The distance to the corresponding outer peripheral surface portion of the base 92 is greater than the eight magnetic pole surfaces 95 2 , 95 4 to 95 8 .

そこで、第1実施形態の金型90Aでは、現像極P1の着磁用の高磁力マグネット941 をダイ91の凸部93の外側部分に配置、埋設してその寸法上の制約を無くし、その代わりに、高磁力マグネット941 の磁極面951 と口金92の現像極P1に対応する外周面箇所との間を結ぶ磁力線を通過させる磁路を構成するように、透磁率の高い磁性体からなるブロック96(請求項中の磁性体に相当)を、ダイ91の凸部93の内部部分に配置、埋設している。 Therefore, the mold 90A of the first embodiment, disposed high magnetic force magnet 94 1 of magnetizing the developing pole P1 on the outside portion of the convex portion 93 of the die 91, without restrictions on the dimensions embedded to its Instead, from a magnetic material having a high magnetic permeability so as to constitute a magnetic path that passes a magnetic field line connecting the magnetic pole surface 95 1 of the high magnetic force magnet 94 1 and the outer peripheral surface portion corresponding to the development pole P 1 of the base 92. A block 96 (corresponding to a magnetic body in the claims) is arranged and embedded in the inner portion of the convex portion 93 of the die 91.

図9の要部拡大断面図で示すように、前記ブロック96の一方の端面96aは、高磁力マグネット941 の磁極面951 に近接、対向して配置されており、端面96aと正対する前記ブロック96の他方の端面96bは、各磁極P2,P4〜P8の着磁用の高磁力マグネット942 ,944 〜948 の磁極面952 ,954 〜958 と同様に、口金92の対応する外周面箇所、つまり、マグネットローラ32の収納溝32aの底面32bに対応する凸部93の先端面93aに近接して配置されていて、前記収納溝32aの底面32bの幅方向に対応する先端面93aの幅方向における中間部分に対向している。 As shown by the enlarged sectional view of FIG. 9, one end face 96a of the block 96 is close to the pole faces 95 1 of the high magnetic force magnet 94 1, it is arranged opposite the end face 96a and directly faces the The other end face 96b of the block 96 is similar to the magnetic pole faces 95 2 and 95 4 to 95 8 of the high magnetic force magnets 94 2 and 94 4 to 94 8 for magnetizing the magnetic poles P2, P4 to P8. Corresponding outer peripheral surface locations, that is, close to the tip surface 93a of the convex portion 93 corresponding to the bottom surface 32b of the storage groove 32a of the magnet roller 32, correspond to the width direction of the bottom surface 32b of the storage groove 32a. It faces the middle part in the width direction of the front end surface 93a.

ちなみに、図8に示すダイ91は、例えば、マグネットローラ32の中心軸31を嵌挿するための孔を中心部分に成型するための部分を、別部材の中子として構成されることが通常であるが、それを具体的にどのように構成するかは、本発明の本質とは無関係であるため、図8中では説明を簡略にするためダイ91に単一部材のハッチングを施している。   Incidentally, the die 91 shown in FIG. 8 is usually configured, for example, with a portion for molding a hole for inserting the central shaft 31 of the magnet roller 32 in the central portion as a core of another member. However, since how it is specifically configured is irrelevant to the essence of the present invention, in FIG. 8, the die 91 is hatched as a single member for the sake of simplicity.

このように構成された第1実施形態の金型90Aでは、不図示のシリンダ部から供給した材料をダイ91の口金92から押し出させて固化させ、適宜の長さで截断すると、収納溝32aを外周面に有するマグネットローラ32が成型されると同時に、口金92の通過の際に高磁力マグネット941 ,942 ,944 〜948 によってかけられた配向磁場により、殆ど磁束密度分布を持たない磁極P3を除いた、各磁極P1,P2,P4〜P8に対応するマグネットローラ32の外周面部分が磁化されて、図7に示すような分布の磁束密度分布が各磁極P1,P2,P4〜P8に対応するマグネットローラ32の外周面部分に各々発生する。 In the mold 90A of the first embodiment configured as described above, when the material supplied from the cylinder portion (not shown) is pushed out from the base 92 of the die 91 and solidified and cut by an appropriate length, the storage groove 32a is formed. At the same time as the magnet roller 32 on the outer peripheral surface is molded, there is almost no magnetic flux density distribution due to the orientation magnetic field applied by the high magnetic force magnets 94 1 , 94 2 , 94 4 to 94 8 when the base 92 passes. Except for the magnetic pole P3, the outer peripheral surface portion of the magnet roller 32 corresponding to the magnetic poles P1, P2, P4 to P8 is magnetized, and the magnetic flux density distribution as shown in FIG. It occurs in each outer peripheral surface portion of the magnet roller 32 corresponding to P8.

そして、特に現像極P1に対応するマグネットローラ32の収納溝32a部分の材料中のマグネット粉末は、口金92を通過する際に、金型90Aの対応する高磁力マグネット941 の磁極面951 から、磁路を構成するブロック96を通過して、ブロック96の他方の端面96bが対向する凸部93の先端面93a、乃至、これに対向する口金92を通過中のマグネットローラ32の収納溝32aの底面32bに導かれる磁力線の作用により、高磁力マグネット941 の持つ磁力に応じた磁気量で磁化される。 And in particular the magnet powder in the material of the receiving groove 32a portion of the magnet roller 32 corresponding to the developing pole P1 is when it passes through the die 92, from the pole face 95 1 of the corresponding high magnetic force magnet 94 1 of the mold 90A The housing groove 32a of the magnet roller 32 passing through the block 96 constituting the magnetic path and passing through the tip end surface 93a of the convex portion 93 opposed to the other end surface 96b of the block 96 or the base 92 facing the same. Is magnetized with a magnetic amount corresponding to the magnetic force of the high magnetic force magnet 94 1 by the action of the magnetic field lines guided to the bottom surface 32b of the magnetic field.

このとき、高磁力マグネット941 の磁極面951 に近接、対向してブロック96の一方の端面96aが配置されており、この一方の端面96aと正対するブロック96の他方の端面96bが、凸部93の先端面93aの幅方向における中間部分に対向していることから、ブロック96を通過する高磁力マグネット941 の磁極面951 からの磁力線による磁力の強度は、金型90Aの凸部93の先端面93aにおける幅方向の中間部分、乃至、口金92を通過中のマグネットローラ32の収納溝32aの底面32bにおける幅方向の中間部分が、最も強くなる。 At this time, close to the pole faces 95 1 of the high magnetic force magnet 94 1, opposed to being arranged one end face 96a of the block 96, the other end face 96b of the end surface 96a and directly opposite the block 96 in this one is convex Since it faces the intermediate portion in the width direction of the tip end surface 93a of the portion 93, the strength of the magnetic force due to the magnetic lines from the magnetic pole surface 95 1 of the high magnetic force magnet 94 1 passing through the block 96 is the convex portion of the mold 90A. An intermediate portion in the width direction on the tip end surface 93a of 93, or an intermediate portion in the width direction on the bottom surface 32b of the storage groove 32a of the magnet roller 32 passing through the base 92 is strongest.

よって、現像極P1に対応するマグネットローラ32の収納溝32a部分の材料中のマグネット粉末は、収納溝32aの底面32bの幅方向における中間部分において、幅方向における両端部分よりも強い磁気量で磁化される。   Therefore, the magnet powder in the material of the storage groove 32a portion of the magnet roller 32 corresponding to the development pole P1 is magnetized with a stronger magnetic quantity at the intermediate portion in the width direction of the bottom surface 32b of the storage groove 32a than at both end portions in the width direction. Is done.

このため、先に述べたように、磁石に特有のエッジ効果に起因して、収納溝32aの底面32bの幅方向における中間部分よりも両端部分の方が高くなる分布のばらつきを示すはずの、現像極P1に対応する収納溝32a部分の磁束密度は、高磁力マグネット941 により磁化される際の、収納溝32aの底面32bの幅方向における両端部分よりも中間部分の方が高くなるという磁気量の分布のばらつきにより相殺されて、底面32bの幅方向におけるいずれの部分においても同じ強さの分布となる。 For this reason, as described above, due to the edge effect peculiar to the magnet, it should show a variation in distribution in which both end portions are higher than the intermediate portion in the width direction of the bottom surface 32b of the storage groove 32a. magnetic that the magnetic flux density of the receiving groove 32a portion corresponding to the developing pole P1 is when magnetized by high magnetic force magnet 94 1, towards the middle portion is higher than both end portions in the width direction of the bottom surface 32b of the receiving grooves 32a It is canceled out by the variation in the amount distribution, and the same intensity distribution is obtained in any part in the width direction of the bottom surface 32b.

以上に説明した形状、磁束密度分布を有するマグネットブロック33を、図5に示すように、マグネットブロック33の長手方向をマグネットローラ32の中心軸31の方向に沿わせて、マグネットローラ32の収納溝32aに埋設すると、マグネットローラユニット40の現像極P1となる周面箇所上における磁束密度はマグネットローラ32の磁束密度と、マグネットブロック33の磁束密度とを足し合わせた分布となる。   As shown in FIG. 5, the magnet block 33 having the shape and magnetic flux density distribution described above is arranged so that the longitudinal direction of the magnet block 33 is along the direction of the central axis 31 of the magnet roller 32, and When embedded in 32a, the magnetic flux density on the peripheral surface portion that becomes the developing pole P1 of the magnet roller unit 40 has a distribution obtained by adding the magnetic flux density of the magnet roller 32 and the magnetic flux density of the magnet block 33 together.

そして、図7中実線で示す現像極P1の磁束密度分布からも明らかなように、マグネットローラ32の収納溝32a部分に対応する現像極P1の磁束密度が、エッジ効果の影響が相殺されて底面32bの幅方向におけるいずれの部分においても同じ強さの分布となることから、図6に示すような分布を示すマグネットブロック33の磁束密度とを足し合わせた、マグネットローラユニット40の現像極P1となる周面箇所上における磁束密度は、図10の分布を示す説明図中実線で示すような分布となる。   As is apparent from the magnetic flux density distribution of the developing pole P1 indicated by the solid line in FIG. 7, the magnetic flux density of the developing pole P1 corresponding to the storage groove 32a portion of the magnet roller 32 is offset by the influence of the edge effect. Since the distribution of the same strength is obtained in any part in the width direction of 32b, the developing pole P1 of the magnet roller unit 40 is obtained by adding the magnetic flux density of the magnet block 33 showing the distribution as shown in FIG. The magnetic flux density on the peripheral surface portion is a distribution as indicated by a solid line in the explanatory diagram showing the distribution of FIG.

一方、仮に、マグネットローラ32の収納溝32a部分の材料中のマグネット粉末が収納溝32aの底面32bの幅方向における全体に亘って均一な磁気量で磁化されて、磁石に特有のエッジ効果により、マグネットローラ32の収納溝32a部分に対応する現像極P1の磁束密度が、図7中破線で示すように、収納溝32aの底面32bの幅方向における中間部分よりも両端部分の方が高くなる磁束密度分布となった場合、その収納溝32aにマグネットブロック33を埋設した場合のマグネットローラユニット40の現像極P1となる周面箇所上における磁束密度分布を、図10中破線で示す。   On the other hand, if the magnet powder in the material of the storage groove 32a portion of the magnet roller 32 is magnetized with a uniform magnetic amount over the entire width direction of the bottom surface 32b of the storage groove 32a, the edge effect peculiar to the magnet The magnetic flux density of the developing pole P1 corresponding to the storage groove 32a portion of the magnet roller 32 is higher at both end portions than the intermediate portion in the width direction of the bottom surface 32b of the storage groove 32a, as shown by the broken line in FIG. In the case of the density distribution, the magnetic flux density distribution on the peripheral surface portion serving as the developing pole P1 of the magnet roller unit 40 when the magnet block 33 is embedded in the storage groove 32a is indicated by a broken line in FIG.

この図10中実線と破線で示す、マグネットローラユニット40の現像極P1となる周面箇所上における2つの磁束密度分布を比較すれば明らかなように、マグネットローラ32の収納溝32a部分の材料中のマグネット粉末を、第1実施形態の金型90Aを用いて、収納溝32aの底面32bの幅方向における中間部分を両端部分よりも高い磁気量で磁化し、収納溝32aの底面32bの幅方向におけるいずれの部分においても磁束密度が同じ強さの分布とした、第1実施形態のマグネットローラ32を用いてマグネットローラユニット40を構成すると、マグネットローラユニット40の現像極P1となる周面箇所上における磁束密度分布のピーク値が高くなり、かつ、現像極P1の半値幅が十分に狭くなることが分かる。   In the material of the storage groove 32a portion of the magnet roller 32, as clearly shown by comparing the two magnetic flux density distributions on the peripheral surface portion that becomes the developing pole P1 of the magnet roller unit 40, shown by the solid line and the broken line in FIG. Is magnetized with a magnetic amount higher than that of both end portions in the width direction of the bottom surface 32b of the storage groove 32a, using the mold 90A of the first embodiment, and the width direction of the bottom surface 32b of the storage groove 32a When the magnet roller unit 40 is configured by using the magnet roller 32 of the first embodiment in which the magnetic flux density has the same intensity distribution in any part of the above, on the peripheral surface portion that becomes the developing pole P1 of the magnet roller unit 40 It can be seen that the peak value of the magnetic flux density distribution at 1 is high, and the half width of the developing pole P1 is sufficiently narrow.

このように、第1実施形態の金型90Aを用いて製造した第1実施形態のマグネットローラ32によれば、収納溝32a部分に存在する、底面32bの方向における磁束密度分布のばらつきを、底面32bの幅方向における中間部分を両端部分よりも高い磁気量で磁化することによりほぼ相殺して、マグネットブロック33と共に第1実施形態のマグネットローラユニット40を構成した場合に、そのマグネットローラユニット40における現像極部分の磁束密度分布をマグネットローラ32の収納溝32aの底面32bの幅方向において平坦化させて、電子写真方式の画像形成における静電潜像の現像プロセスでの後端白抜けの発生防止に有利なマグネットローラユニット40が得られるようにすることができる。   Thus, according to the magnet roller 32 of the first embodiment manufactured using the mold 90A of the first embodiment, the variation in the magnetic flux density distribution in the direction of the bottom surface 32b existing in the storage groove 32a portion is reduced. When the magnet roller unit 40 of the first embodiment is configured together with the magnet block 33 by substantially canceling out the intermediate portion in the width direction of 32b by magnetizing with a magnetic amount higher than both end portions, the magnet roller unit 40 Preventing the occurrence of trailing edge blanking in the development process of an electrostatic latent image in electrophotographic image formation by flattening the magnetic flux density distribution in the developing pole portion in the width direction of the bottom surface 32b of the storage groove 32a of the magnet roller 32. Thus, it is possible to obtain a magnet roller unit 40 advantageous to the above.

そして、マグネットローラ32とマグネットブロック33とにより構成される第1実施形態のマグネットローラユニット40によれば、現像極部分の磁束密度分布をマグネットローラ32の収納溝32aの底面32bの幅方向において平坦化させて、電子写真方式の画像形成における静電潜像の現像プロセスでの後端白抜けの発生防止に有利なマグネットローラユニット40を得ることができる。   According to the magnet roller unit 40 of the first embodiment configured by the magnet roller 32 and the magnet block 33, the magnetic flux density distribution in the developing pole portion is flat in the width direction of the bottom surface 32 b of the storage groove 32 a of the magnet roller 32. Thus, it is possible to obtain a magnet roller unit 40 that is advantageous in preventing the occurrence of white-out at the rear end in the development process of the electrostatic latent image in electrophotographic image formation.

さらに、第1実施形態のマグネットローラユニット40を図4に示すマグネットローラユニット40として使用した現像剤担持体43や、この現像剤担持体43を用いて構成した図3の現像装置60、この現像装置60を用いて構成した図2のプロセスカートリッジ70、このプロセスカートリッジ70を用いて構成した図1の画像形成装置80によれば、第1実施形態のマグネットローラユニット40によって得られるのと同様の作用効果を得ることができる。   Further, the developer carrying member 43 using the magnet roller unit 40 of the first embodiment as the magnet roller unit 40 shown in FIG. 4, the developing device 60 of FIG. The process cartridge 70 of FIG. 2 configured using the apparatus 60 and the image forming apparatus 80 of FIG. 1 configured using this process cartridge 70 are the same as those obtained by the magnet roller unit 40 of the first embodiment. An effect can be obtained.

ところで、上記した第1実施形態の金型90Aでは、現像極P1の着磁に必要な磁力を確保するために、高磁力マグネット941 を凸部93の内部に配置できない寸法としなければならない場合について説明したが、例えば、異方性の希土類マグネット等、小さくても高い磁力を得られる材料で高磁力マグネット941 を構成できる場合には、図11に模式的な断面図で示す本発明の第2実施形態の金型90Bのように、高磁力マグネット941 の一部を凸部93の内部に配置し、その磁極面951 を、第1実施形態の金型90Aにおけるブロック96の他方の端面96bと同様に、口金92の対応する外周面箇所、つまり、マグネットローラ32の収納溝32aの底面32bに対応する凸部93の先端面93aに近接して配置して、収納溝32aの底面32bの幅方向に対応する先端面93aの幅方向における中間部分に対向させるようにしてもよい。 Incidentally, the mold 90A of the first embodiment described above, if in order to ensure a magnetic force necessary for magnetizing the developing pole P1, must be dimensioned to not be placed inside the convex portion 93 a high magnetic force magnet 94 1 has been described, for example, rare earth magnets such as anisotropic when possible to configure a high magnetic force magnet 94 1 of a material obtained by high small magnetic force, the present invention shown in schematic sectional view in FIG. 11 Like the mold 90B of the second embodiment, a part of the high magnetic force magnet 94 1 is disposed inside the convex portion 93, and the magnetic pole surface 95 1 is the other of the blocks 96 in the mold 90A of the first embodiment. Similarly to the end surface 96b, the outer peripheral surface portion corresponding to the base 92, that is, the front end surface 93a of the convex portion 93 corresponding to the bottom surface 32b of the storage groove 32a of the magnet roller 32 is disposed in the storage groove 3. May be made to face the intermediate portion in the width direction of the front end surface 93a that corresponds to the width direction of a bottom surface 32b.

このように構成した第2実施形態の金型90Bを用いて押出成型しても、第1実施形態の金型90Aを用いて押出成型したのと同様に、第1実施形態のマグネットローラ32を得ることができ、よって、第2実施形態の金型90Bによっても、第1実施形態の金型90Aと同様の作用、効果を得ることができる。   Even if extrusion molding is performed using the mold 90B according to the second embodiment configured as described above, the magnet roller 32 according to the first embodiment is mounted in the same manner as when extrusion molding is performed using the mold 90A according to the first embodiment. Therefore, the same operation and effect as the mold 90A of the first embodiment can be obtained also by the mold 90B of the second embodiment.

これに加えて、第2実施形態の金型90Bによれば、第1実施形態の金型90Aにおけるブロック96を省略できるので、高磁力マグネット941 の磁力がマグネットローラ32の収納溝32a部分の材料中の磁性粉に直接及ぼされるようにして、ブロック96の透磁率に依存せずに収納溝32a部分を高効率で磁化することができる。 In addition, according to the mold 90B of the second embodiment, it is possible to omit the block 96 in the mold 90A of the first embodiment, the high magnetic force magnet 94 1 force the receiving groove 32a portion of the magnet roller 32 The storage groove 32a portion can be magnetized with high efficiency without depending on the magnetic permeability of the block 96 so as to directly affect the magnetic powder in the material.

尚、上記した第1及び第2実施形態では、押出成型の金型90A,90Bについて説明したが、マグネットローラ32を例えば射出成型等の他の成型にて製造することができる場合は、第1及び第2実施形態の口金92をキャビティに置き換えて、本発明をその成型用の金型に適用して実施することも、勿論可能である。   In the first and second embodiments described above, the extrusion molds 90A and 90B have been described. However, when the magnet roller 32 can be manufactured by other molding such as injection molding, the first is used. Of course, the present invention can be applied to a molding die by replacing the die 92 of the second embodiment with a cavity.

(実施例1)
Srフェライト磁石92重量%とEEA樹脂からなるプラスチックマグネット材料を用い、図8に示す第1実施形態の金型90Aによって、中心軸方向の全長に亘るマグネットブロックの収納溝が形成される形状で磁場中押出成型を行い、幅方向寸法3.5mm、深さ3mm、長手方向寸法314mmの収納溝を周面上に有するφ23.0mmの円筒体を成形し、中心孔にφ10mmの芯金を挿入して第1マグネットローラを得て、この第1マグネットローラについて磁気測定を行ったところ、表1の上から1段目の「成型後溝部磁束密度」にある結果が得られた。
Example 1
Using a plastic magnet material composed of 92% by weight of Sr ferrite magnet and EEA resin, a magnetic field is formed in a shape in which a magnet block housing groove is formed over the entire length in the central axis direction by the mold 90A of the first embodiment shown in FIG. Medium extrusion molding is performed to form a cylindrical body of φ23.0 mm having a storage groove on the circumferential surface with a width dimension of 3.5 mm, a depth of 3 mm, and a longitudinal dimension of 314 mm, and a core metal of φ10 mm is inserted into the center hole. The first magnet roller was obtained, and the magnetic measurement was performed on the first magnet roller. As a result, the result in the “post-molding groove magnetic flux density” in the first stage from the top of Table 1 was obtained.

また、異方性のNd−Fe−Bと12PAを混合した材料を10000(Oe)の磁場中にて射出成形して、幅方向寸法3mm×高さ3mm×長手方向寸法313mmの長尺直方体を成型し、この長尺直方体を空芯コイルを用いて着磁して、第1マグネットローラの収納溝に配置するマグネットブロックを得た。   In addition, a material in which anisotropic Nd—Fe—B and 12PA are mixed is injection-molded in a magnetic field of 10,000 (Oe) to form a long rectangular parallelepiped having a width dimension 3 mm × height 3 mm × longitudinal dimension 313 mm. The magnet was molded and magnetized using an air-core coil to obtain a magnet block to be placed in the storage groove of the first magnet roller.

続いて、第1マグネットローラの収納溝にマグネットブロックを配置して磁気測定を行ったところ、表1の上から1段目の「マグネットブロック貼付け後」にある結果が得られた。   Subsequently, when the magnet block was arranged in the storage groove of the first magnet roller and the magnetic measurement was performed, the result in “after magnet block pasting” in the first row from the top of Table 1 was obtained.

(比較例1)
実施例1と同様の材料を用い、図8に示す第1実施形態の金型90Aからブロック96のみを省略した金型によって、中心軸方向の全長に亘るマグネットブロックの収納溝が形成される形状で磁場中押出成型を行い、幅方向寸法3.5mm、深さ3mm、長手方向寸法314mmの収納溝を周面上に有するφ23.0mmの円筒体を成形し、中心孔にφ10mmの芯金を挿入して第2マグネットローラを得て、この第2マグネットローラについて磁気測定を行ったところ、表1の上から2段目の「成型後溝部磁束密度」にある結果が得られた。
(Comparative Example 1)
A shape in which a storage groove of a magnet block is formed over the entire length in the central axis direction by using the same material as in Example 1 and omitting only the block 96 from the mold 90A of the first embodiment shown in FIG. Is extruded in a magnetic field to form a cylindrical body of φ23.0 mm having a storage groove on the circumferential surface with a width dimension of 3.5 mm, a depth of 3 mm, and a longitudinal dimension of 314 mm, and a core metal of φ10 mm is formed in the center hole. When the second magnet roller was inserted to obtain a magnetic measurement for the second magnet roller, a result in the “post-molding groove magnetic flux density” in the second row from the top of Table 1 was obtained.

また、実施例1と同様の条件によりマグネットブロックを得て、第2マグネットローラの収納溝にマグネットブロックを配置し磁気測定を行ったところ、表1の上から2段目の「マグネットブロック貼付け後」にある結果が得られた。   In addition, a magnet block was obtained under the same conditions as in Example 1, and the magnet block was placed in the storage groove of the second magnet roller and subjected to magnetic measurement. The result is as follows.

(比較例2)
図8に示す第1実施形態の金型90Aのダイ91のうち、高磁力である必要のある一部の磁極P1,P2,P7に対応する部分を、各磁極P1,P2,P7に対応するマグネットローラの外周面部分の着磁用の高磁力マグネット941 ,942 ,947 を非磁性体内に配置、埋設したものから、図12に模式的な断面図で示すように、透磁率の高い磁性体で構成したダイ部分91A,91B,91Cに替え、各ダイ部分91A,91B,91Cに一体に設けた磁芯91D,91E,91Fの回りにコイル97を巻回して電磁石981 ,982 ,987 を構成した金型90Cを用い、各電磁石981 ,982 ,987 に通電することにより、高磁力マグネット941 ,942 ,947 に代わって、各磁極P1,P2,P7に対応するマグネットローラの外周面部分の着磁用の磁場を発生させた。
(Comparative Example 2)
Of the die 91 of the mold 90A of the first embodiment shown in FIG. 8, portions corresponding to some of the magnetic poles P1, P2, P7 that need to have high magnetic force correspond to the magnetic poles P1, P2, P7. placing the high magnetic force magnet 94 1, 94 2, 94 7 of magnetizing the outer peripheral surface portion of the magnet roller in the non-magnetic body, from those embedded, as shown in schematic sectional view in FIG. 12, the permeability Instead of the die portions 91A, 91B, and 91C made of a high magnetic material, coils 97 are wound around the magnetic cores 91D, 91E, and 91F provided integrally with the die portions 91A, 91B, and 91C, and electromagnets 98 1 and 98 are provided. 2, 98 7 the mold 90C constituted with, by energizing the respective electromagnets 98 1, 98 2, 98 7, instead of the high magnetic force magnet 94 1, 94 2, 94 7, each magnetic pole P1, P2, Magnetro corresponding to P7 The magnetic field of the magnetizing outer peripheral surface portion of the La was generated.

この状態で、実施例1と同様の材料を用い、中心軸方向の全長に亘るマグネットブロックの収納溝が形成される形状で磁場中押出成型を行い、幅方向寸法3.5mm、深さ3mm、長手方向寸法314mmの収納溝を周面上に有するφ23.0mmの円筒体を成形し、中心孔にφ10mmの芯金を挿入して第3マグネットローラを得て、この第3マグネットローラについて磁気測定を行ったところ、表1の下から1段目の「成型後溝部磁束密度」にある結果が得られた。   In this state, the same material as in Example 1 was used, and extrusion in a magnetic field was performed in a shape in which a storage groove of the magnet block extending over the entire length in the central axis direction was formed, and the width dimension was 3.5 mm, the depth was 3 mm, A cylindrical body of φ23.0 mm having a storage groove having a longitudinal dimension of 314 mm on the peripheral surface is formed, a core metal of φ10 mm is inserted into the center hole to obtain a third magnet roller, and magnetic measurement is performed on the third magnet roller As a result, the results in the “post-molding groove magnetic flux density” in the first stage from the bottom of Table 1 were obtained.

また、実施例1と同様の条件によりマグネットブロックを得て、第3マグネットローラの収納溝にマグネットブロックを配置し磁気測定を行ったところ、表1の下から1段目の「マグネットブロック貼付け後」にある結果が得られた。   In addition, a magnet block was obtained under the same conditions as in Example 1, and the magnet block was placed in the storage groove of the third magnet roller and subjected to magnetic measurement. The result is as follows.

Figure 2006071729
Figure 2006071729

表1にある結果からも明らかなように、実施例1で得られた第1マグネットローラでは、現像極P1に対応するマグネットローラの収納溝部分における磁束密度が、収納溝の幅方向における中間部分(表1中の落ち込み部磁束密度)が両端部分(表1中のピーク磁束密度)と殆ど変わりなく(1.1%の減)、その偏差(表1中の磁束密度偏差)も1.1と小さいことから、図7中実線で示す現像極P1の磁束密度分布のように、現像極P1に対応するマグネットローラ32の収納溝32a部分の磁束密度が、収納溝32aの底面32bの幅方向におけるいずれの部分においてもほぼ同じ強さの分布となっていることがわかった。   As is apparent from the results in Table 1, in the first magnet roller obtained in Example 1, the magnetic flux density in the storage groove portion of the magnet roller corresponding to the developing pole P1 is an intermediate portion in the width direction of the storage groove. (The drop magnetic flux density in Table 1) is almost the same as both end portions (peak magnetic flux density in Table 1) (1.1% decrease), and the deviation (magnetic flux density deviation in Table 1) is 1.1. Therefore, as shown in the magnetic flux density distribution of the developing pole P1 indicated by the solid line in FIG. 7, the magnetic flux density of the storage groove 32a portion of the magnet roller 32 corresponding to the development pole P1 is the width direction of the bottom surface 32b of the storage groove 32a. It was found that the distribution of the intensity was almost the same in any part of.

また、収納溝にマグネットブロックを配置した後の、現像極P1の磁束密度のピーク値(123mT)及び半値幅の指標となるピーク80%の磁極角度(16Deg)も、それぞれ、実用上、現像プロセスにおける後端白抜けの発生を十分防止できるレベルのものが得られた。   Further, after placing the magnet block in the storage groove, the peak value (123 mT) of the magnetic flux density of the development pole P1 and the magnetic pole angle (16 Degg) of the peak 80%, which is an index of the full width at half maximum, are practically developed. In this case, it was possible to sufficiently prevent the occurrence of white spots at the rear end.

これに対し、比較例1で得られた第2マグネットローラでは、収納溝にマグネットブロックを配置した後の、現像極P1の磁束密度のピーク値及び半値幅の指標となるピーク80%の磁極角度は、それぞれ、実用上、現像プロセスにおける後端白抜けの発生を十分防止できるレベルのものが得られた。   On the other hand, in the second magnet roller obtained in Comparative Example 1, the magnetic pole angle of 80% peak serving as an index of the peak value and the half value width of the magnetic flux density of the developing pole P1 after the magnet block is arranged in the storage groove. Each of them has a level that can sufficiently prevent the occurrence of white-out at the rear end in the development process.

しかし、図13の説明図に各磁極の磁束密度分布を平面的に展開して示すように、現像極P1に対応するマグネットローラの収納溝部分における磁束密度が、収納溝の幅方向における中間部分(表1中の落ち込み部磁束密度)が両端部分(表1中のピーク磁束密度)よりも21.8%も大きく落ち込んで、図7中破線で示す現像極P1の磁束密度分布のようになっていることから、収納溝にマグネットブロックを配置した後の、現像極P1の磁束密度のピーク値(120mT)及びピーク80%の磁極角度(19Deg)は、それぞれ、実用上、現像プロセスにおける後端白抜けの発生を十分防止できるレベルのものとは言い難かった。   However, as shown in the explanatory diagram of FIG. 13 in which the magnetic flux density distribution of each magnetic pole is developed in a plane, the magnetic flux density in the storage groove portion of the magnet roller corresponding to the development pole P1 is an intermediate portion in the width direction of the storage groove. The magnetic flux density distribution of the developing pole P1 indicated by the broken line in FIG. 7 is 21.8% larger than the both end portions (peak magnetic flux density in Table 1). Therefore, the peak value (120 mT) of the magnetic flux density of the development pole P1 and the magnetic pole angle (19 Degg) of the peak 80% after the magnet block is arranged in the storage groove are practically the rear end in the development process. It was hard to say that the level was sufficient to prevent the occurrence of white spots.

さらに、比較例2で得られた第3マグネットローラでは、現像極P1に対応するマグネットローラの収納溝部分における磁束密度が全体的に高くなっているものの、収納溝の幅方向における中間部分(表1中の落ち込み部磁束密度)が両端部分(表1中のピーク磁束密度)よりも11.9%落ち込んでいることから、収納溝にマグネットブロックを配置した後の、現像極P1の磁束密度のピーク80%の磁極角度(28Deg)は、実用上、現像プロセスにおける後端白抜けの発生を十分防止できるレベルのものとは言い難かった。   Further, in the third magnet roller obtained in Comparative Example 2, the magnetic flux density in the storage groove portion of the magnet roller corresponding to the development pole P1 is generally high, but the intermediate portion in the width direction of the storage groove (table 1 is 11.9% lower than both end portions (peak magnetic flux density in Table 1), the magnetic flux density of the developing pole P1 after the magnet block is arranged in the storage groove It was difficult to say that the magnetic pole angle with a peak of 80% (28 Deg) is practically at a level that can sufficiently prevent the occurrence of white spots in the developing process.

しかも、比較例2で得られた第3マグネットローラでは、現像極P1以外の他の磁極P2,P4〜P8に対応するマグネットローラの外周面部分における磁束密度が、第1マグネットローラや第2マグネットローラに比べて低くなってしまい、磁極P2,P4〜P8における各々の機能を十分に果たすことができず、二成分現像剤の搬送量やキャリアの回収量のばらつきに起因する画像ムラが、実用上支障がある程度まで発生したので、実用に適さないことが分かった。   Moreover, in the third magnet roller obtained in Comparative Example 2, the magnetic flux density in the outer peripheral surface portion of the magnet roller corresponding to the other magnetic poles P2, P4 to P8 other than the developing pole P1 is the first magnet roller or the second magnet. It becomes lower than the roller, and the functions of each of the magnetic poles P2, P4 to P8 cannot be sufficiently performed, and image unevenness due to variations in the transport amount of the two-component developer and the recovery amount of the carrier is practical. It was found that it was not suitable for practical use because the upper hindrance occurred to some extent.

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す説明図である。1 is an explanatory diagram illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るプロセスカートリッジの概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the process cartridge which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る現像装置の概略構成を示す説明図である。1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a developing device according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る現像剤担持体の中心軸方向断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view in the central axis direction of a developer carrier according to an embodiment of the present invention. 図4の現像剤担持体のマグネットローラユニットとして使用される本発明の第1実施形態に係るマグネットローラユニットの概略構成を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing a schematic configuration of a magnet roller unit according to the first embodiment of the present invention that is used as a magnet roller unit of the developer carrier of FIG. 4. 図5のマグネットブロックを非磁性体の材料で成型したマグネットローラの収納溝に配設した場合の磁束密度分布の説明図である。It is explanatory drawing of magnetic flux density distribution at the time of arrange | positioning in the accommodation groove | channel of the magnet roller which shape | molded the magnet block of FIG. 5 with the material of the nonmagnetic material. 図5のマグネットローラの磁束密度分布の説明図である。It is explanatory drawing of the magnetic flux density distribution of the magnet roller of FIG. 本発明の第1実施形態に係る金型を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the metal mold | die which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図8の金型の要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the metal mold | die of FIG. 図4のマグネットローラユニットの磁束密度分布の説明図である。It is explanatory drawing of magnetic flux density distribution of the magnet roller unit of FIG. 本発明の第2実施形態に係る金型を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the metal mold | die which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 比較例2のマグネットローラの製造に用いた金型を模式的に示す断面図である。10 is a cross-sectional view schematically showing a mold used for manufacturing a magnet roller of Comparative Example 2. FIG. 実施例1及び比較例1,2のマグネットローラの磁束密度分布を平面上に展開して示す説明図である。It is explanatory drawing which expand | deploys the magnetic flux density distribution of the magnet roller of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 on a plane.

符号の説明Explanation of symbols

32 マグネットローラ
32a 収納溝
33 マグネットブロック
40 マグネットローラユニット
43 現像剤担持体
60 現像装置
70 プロセスカートリッジ
80 画像形成装置
90A,90B 金型
92 口金(空間)
P1 現像極
P2 磁極
32 Magnet roller 32a Storage groove 33 Magnet block 40 Magnet roller unit 43 Developer carrier 60 Developing device 70 Process cartridge 80 Image forming device 90A, 90B Mold 92 Base (space)
P1 Development pole P2 Magnetic pole

Claims (10)

磁性粉を樹脂と混合した材料により円筒状に形成され、磁極部分に対応する外周面部分に、中心軸方向に沿って、長尺のマグネットブロックを配置するための長尺の収納溝が形成されたマグネットローラにおいて、
前記収納溝の底面の長手方向と直交する幅方向における中間部分を構成する前記材料中の前記磁性粉が、前記底面の前記幅方向における両端部分を構成する前記材料中の前記磁性粉よりも高い磁気量で磁化されている、
ことを特徴とするマグネットローラ。
It is formed in a cylindrical shape from a material mixed with magnetic powder, and a long storage groove for placing a long magnet block is formed along the central axis in the outer peripheral surface corresponding to the magnetic pole part. In the magnet roller
The magnetic powder in the material constituting the intermediate portion in the width direction perpendicular to the longitudinal direction of the bottom surface of the storage groove is higher than the magnetic powder in the material constituting both end portions in the width direction of the bottom surface. Magnetized with magnetic quantity,
A magnet roller characterized by that.
請求項1に記載したマグネットローラを金型により成型して製造する方法であって、
前記金型が内部に有する前記マグネットローラに対応する形状の空間に前記の材料を注入して前記マグネットローラの成型を行う際に、前記底面の前記中間部分に対応する空間部分に磁極面を対向させて前記金型内に配置した高磁力マグネットにより、前記底面の前記中間部分を構成する前記材料中の前記磁性粉を、前記底面の前記両端部分を構成する前記材料中の前記磁性粉の磁気量よりも高い磁気量で磁化させるようにした、
ことを特徴とするマグネットローラの製造方法。
A method of manufacturing the magnet roller according to claim 1 by molding with a mold,
When molding the magnet roller by injecting the material into a space corresponding to the magnet roller in the mold, the magnetic pole surface faces the space portion corresponding to the intermediate portion of the bottom surface. The magnetic powder in the material constituting the intermediate portion of the bottom surface is converted into the magnetic force of the magnetic powder in the material constituting the both end portions of the bottom surface by a high magnetic force magnet arranged in the mold. Magnetized with a magnetic quantity higher than the quantity,
A method of manufacturing a magnet roller.
前記空間の内側に突出して前記収納溝を成型する前記金型の凸部の内部に配置した磁性体により構成される磁路により、前記金型内の前記凸部の外部に配置された前記高磁力マグネットの前記磁極面からの磁力線を、前記底面の前記中間部分に対応する空間部分に導くようにした請求項2記載のマグネットローラの製造方法。   The magnetic path configured by a magnetic body disposed inside the convex portion of the mold that protrudes inside the space and molds the storage groove, the high height disposed outside the convex portion in the mold. 3. The method of manufacturing a magnet roller according to claim 2, wherein magnetic lines of force from the magnetic pole surface of the magnetic magnet are guided to a space portion corresponding to the intermediate portion of the bottom surface. 請求項1に記載したマグネットローラを製造するのに使用される、該マグネットローラに対応する形状の空間を有する金型であって、
前記底面の前記中間部分を構成する前記材料中の前記磁性粉を、前記底面の前記両端部分を構成する前記材料中の前記磁性粉の磁気量よりも高い磁気量で磁化させるための高磁力マグネットが、前記底面の前記中間部分に対応する空間部分に磁極面を対向させて配置されている、
ことを特徴とするマグネットローラ製造用金型。
A mold having a space corresponding to the magnet roller, which is used for manufacturing the magnet roller according to claim 1,
A high magnetic force magnet for magnetizing the magnetic powder in the material constituting the intermediate portion of the bottom surface with a magnetic amount higher than that of the magnetic powder in the material constituting the both end portions of the bottom surface. Is disposed with a magnetic pole face facing a space portion corresponding to the intermediate portion of the bottom surface,
A mold for manufacturing a magnet roller.
前記金型が、前記空間の内側に突出して前記収納溝を成型する凸部を有しており、前記高磁力マグネットが前記凸部の外部に配置されていて、該凸部の内部に、前記底面の前記中間部分に対応する空間部分と前記高磁力マグネットとの間で磁路を構成する磁性体が配置されている請求項4記載のマグネットローラ製造用金型。   The mold has a convex portion that protrudes inside the space and molds the storage groove, and the high magnetic force magnet is disposed outside the convex portion, and the convex portion includes the convex portion. The mold for manufacturing a magnet roller according to claim 4, wherein a magnetic body constituting a magnetic path is disposed between a space portion corresponding to the intermediate portion of the bottom surface and the high magnetic force magnet. 磁性粉と樹脂とを混合した材料により円筒状に形成され、磁極部分に対応する外周面部分に、中心軸方向に沿って、長尺の収納溝が形成されたマグネットローラと、
前記マグネットローラの磁力よりも高い磁力を有し前記収納溝に配置される長尺のマグネットブロックと、
を備えるマグネットローラユニットであって、
前記マグネットローラとして、請求項1に記載したマグネットローラを用いた、
ことを特徴とするマグネットローラユニット。
A magnet roller formed in a cylindrical shape by a material in which magnetic powder and resin are mixed, and a long storage groove is formed in the outer peripheral surface portion corresponding to the magnetic pole portion along the central axis direction;
A long magnet block having a magnetic force higher than the magnetic force of the magnet roller and disposed in the storage groove;
A magnet roller unit comprising:
The magnet roller according to claim 1 is used as the magnet roller.
A magnet roller unit characterized by that.
請求項6に記載したマグネットローラユニットの外周に、回転可能な非磁性円筒体が配置されていることを特徴とする現像剤担持体。   A developer carrying member, characterized in that a rotatable nonmagnetic cylindrical body is disposed on the outer periphery of the magnet roller unit according to claim 6. 現像剤担持体、現像剤供給部材、及び、現像剤層規制部材を少なくとも有する現像装置において、前記現像剤担持体として、請求項7に記載した現像剤担持体を有することを特徴とする現像装置。   A developing device having at least a developer carrying member, a developer supplying member, and a developer layer regulating member, wherein the developer carrying member according to claim 7 is used as the developer carrying member. . 現像剤担持体、現像剤供給部材、及び、現像剤層規制部材を少なくとも有する現像装置、並びに、帯電ローラ及び像担持体を有するプロセスカートリッジにおいて、前記現像装置として、請求項8に記載した現像装置を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。   The developing device according to claim 8, wherein the developing device includes at least a developer carrying member, a developer supply member, a developer layer regulating member, and a process cartridge having a charging roller and an image carrier. A process cartridge comprising: プロセスカートリッジ、光書き込み手段、転写部材、及び、定着装置を少なくとも有する画像形成装置において、プロセスカートリッジとして、請求項9に記載したプロセスカートリッジを有することを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the process cartridge according to claim 9 as a process cartridge in an image forming apparatus having at least a process cartridge, an optical writing unit, a transfer member, and a fixing device.
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