JP2006071732A - マグネットブロック、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 - Google Patents

Abstract

【課題】磁束密度分布をマグネットローラの中心軸方向において平坦化させること。
【解決手段】マグネットローラ４０Ａの現像極Ｐ１に対応するマグネットローラ３２Ａの周面部分に形成した収納溝３２ａに、希土類マグネットにより形成された高磁力のマグネットブロック３３Ａを配置するに当たり、マグネットローラ３２Ａの収納溝３２ａ部分での、中心軸３１の方向におけるマグネットローラ３２Ａの磁束密度分布とはほぼ逆の特性を、マグネットブロック３３Ａの長手方向において有するように、マグネットブロック３３Ａの幅方向の両端部３３ａ，３３ｂを、長手方向における両端部分が中央部分よりも幅方向において突出した円弧状の凹面形状に形成して、マグネットブロック３３Ａの長手方向における両端部分の方が中央部分よりも断面積が大きくなるように構成した。
【選択図】図５

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の磁極部分における磁力を高くするために使用されるマグネットブロックに関する。

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。

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。

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。

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。

そこで、本出願人は、希土類マグネットの中でも特に磁気特性の高い異方性の希土類マグネットの出現をきっかけとして、高磁力を必要とする磁極部分を異方性希土類マグネット製のマグネットブロックで構成してマグネットローラと組み合わせたマグネットローラユニットについての提案を、特開２００４−７００４５号公報において行った。

尚、特開２００４−７００４５号公報においては、希土類マグネットが高価であることに鑑み、各磁極部分の中でも特に高磁力を必要とする現像極のみを異方性希土類マグネットで構成することを提案したが、この本出願人による提案の前にも、他の磁極部分よりも磁力を相対的に高くするために、異方性希土類マグネットよりも磁力がかなり低い等方性希土類マグネット製のマグネットブロックを現像極に用いる技術が、特許第２５４５６０１号の公開公報である特開平２−２２２１０９号公報において既に提案されている。
特開２０００−３０５３６０号公報 特開２００４−７００４５号公報 特開平２−２２２１０９号公報

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、マグネットローラの場合は、その中心軸方向の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ことが知られている。

マグネットローラの磁束密度分布がその中心軸方向においてばらつくことは、現像剤の汲み上げ量や、像担持体に対するトナー供給後のキャリアの回収効率の、マグネットローラの中心軸方向におけるばらつきを誘発し、ひいては、先に説明した「後端白抜け」に類似した画像ムラや地汚れを起こす原因となるので、決して好ましいことではない。

特に、先に説明した提案のように、マグネットローラユニットの高磁力を必要とする磁極部分を希土類マグネット製のマグネットブロックで構成するとなると、高磁力である分フェライト系マグネットよりも磁力が高い分だけ、エッジ効果によってマグネットブロックに生じる、マグネットローラの中心軸方向における磁束密度分布のばらつきも顕著となる。

また、磁極部分を希土類マグネット製のマグネットブロックで構成すると、マグネットローラの中心軸方向におけるマグネットブロックの磁束密度分布のばらつきがマグネットローラの他の磁極部分にも作用して、マグネットブロックと同極の磁極部分では、マグネットローラの中心軸方向における両端部分が中間部分よりも磁束密度が高いという磁束密度分布のばらつきが、到底無視できないレベルに上昇し、一方、マグネットブロックと異極の磁極部分では、マグネットローラの中心軸方向における中間部分が両端部分よりも磁束密度が高くなるという磁束密度分布のばらつきが、到底無視できないレベルで発生してしまって、安定した磁気特性を有するマグネットローラを得ることが困難になってしまう。

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、マグネットローラの高磁力を必要とする磁極部分に高磁力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、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用いる場合に、その現像プロセスによって得られる画像に画像ムラや地汚れ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。

前記目的を達成する請求項１乃至請求項６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７乃至請求項９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１０は現像剤担持体に関するものであり、請求項１１記載の本発明は現像装置に関するものであり、請求項１２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１３記載の本発明は画像形成装置に関するものである。

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、マグネットローラの磁極部分に対応する表面部分に設けられた、該マグネットローラの中心軸方向に沿って延在する収納溝に配置される長尺のマグネットブロックにおいて、前記マグネットブロックの磁力が、前記マグネットローラの磁力よりも高磁力であり、前記マグネットブロックの長手方向における中央部分の断面積が、該マグネットブロックの長手方向における両端部分の断面積よりも小さく形成されていることを特徴とする。

また、請求項２に記載した本発明のマグネットブロックは、請求項１に記載した本発明のマグネットブロックにおいて、前記収納溝に配置すると前記マグネットローラの周方向に沿って延在する前記マグネットブロックの幅方向において、前記長手方向における両端部分よりも中央部分が小さい寸法にて形成されているものとした。

さらに、請求項３に記載した本発明のマグネットブロックは、請求項２に記載した本発明のマグネットブロックにおいて、前記長手方向における中央部分よりも両端部分が、前記幅方向において０．５％以上５％以下の割合で大きい寸法にて形成されているものとした。

また、請求項４に記載した本発明のマグネットブロックは、請求項２又は３に記載した本発明のマグネットブロックにおいて、前記幅方向における少なくとも一方の端部が、前記長手方向における両端部分が中央部分よりも前記幅方向において突出した凹面形状に形成されているものとした。

さらに、請求項５に記載した本発明のマグネットブロックは、請求項１、２、３又は４に記載した本発明のマグネットブロックにおいて、前記マグネットローラの前記磁極部分の前記中心軸方向における磁束密度分布に対してほぼ逆の磁束密度分布を、前記長手方向において有しているものとした。

また、請求項６に記載した本発明のマグネットブロックは、請求項１、２、３、４又は５に記載した本発明のマグネットブロックにおいて、前記収納溝に配置した状態で該マグネットローラの外部に露出する前記マグネットブロックの表面が、前記状態で前記マグネットローラの表面と連続する円弧面に形成されているものとした。

さらに、請求項７に記載した本発明のマグネットローラユニットは、マグネットローラの現像極部分に対応する表面部分に設けられた、該マグネットローラの中心軸方向に沿って延在する収納溝に、長尺のマグネットブロックを配置して構成したマグネットローラユニットであって、前記マグネットブロックとして、請求項１、２、３、４、５又は６に記載したマグネットブロックが配置されていることを特徴とする。

また、請求項８に記載した本発明のマグネットローラユニットは、請求項７に記載した本発明のマグネットローラユニットにおいて、前記現像極部分に隣り合う磁極部分に対応する表面部分に、該マグネットローラの中心軸方向に沿って延在する第２の収納溝がさらに設けられており、該第２の収納溝に、請求項１、２、３、４、５又は６に記載したマグネットブロックがさらに配置されているものとした。

さらに、請求項９に記載した本発明のマグネットローラユニットは、請求項８に記載した本発明のマグネットローラユニットにおいて、前記第２の収納溝に配置される前記マグネットブロックが、前記幅方向における前記現像極部分側に配置される一方の端部が、前記長手方向において直線状を呈する平面形状に形成されており、前記幅方向における前記現像極部分とは反対側に配置される他方の端部が、前記長手方向における両端部分が中央部分よりも前記幅方向において突出した凹面形状に形成されているものとした。

また、請求項１０に記載した本発明の現像剤担持体は、請求項７、８又は９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。

さらに、請求項１１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１０に記載した現像剤担持体を有することを特徴とする。

また、請求項１２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１１に記載した現像装置を有することを特徴とする。

さらに、請求項１３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１２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。

請求項１に記載した本発明のマグネットブロックによれば、マグネットブロックの長手方向における両端部分は、断面積が相対的に小さい中央部分よりも、マグネットブロックの内部を通る磁束により生じる反磁界の強さが大きくなり、これにより、マグネットブロックの磁化量は、長手方向における中央部分よりも両端部分の方が小さくなる。

そのため、エッジ効果の影響により中心軸方向における両端部分の方が中央部分よりも磁束密度が高くなるマグネットローラとは反対に、マグネットブロックの磁束密度は、長手方向における中央部分よりも両端部分の方が低くなる。

よって、マグネットローラの磁極部分に対応する表面部分に設けられた、マグネットローラの中心軸方向に沿って延在する収納溝に、マグネットブロックを配置し使用する際に、マグネットローラ単体では中心軸方向における両端部分の方が中央部分よりも高い分布を示す磁束密度のばらつきを、長手方向における両端部分の方が中央部分よりも低い分布を示すマグネットブロックの磁束密度のばらつきにより緩和乃至相殺して、磁極部分の磁束密度分布をマグネットローラの中心軸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画像ムラや地汚れの発生防止に有利なマグネットブロックを得ることができる。

また、請求項２に記載した本発明のマグネットブロックによれば、請求項１に記載した本発明のマグネットブロックの作用効果に加えて、マグネットブロックの長手方向における両端部分よりも中央部分を小さい断面積で形成するのに当たって、マグネットローラの径方向に沿うマグネットブロックの高さ方向については、長手方向における両端部分よりも中央部分を必ずしも小さい寸法で形成する必要がなくなる。

このため、収納溝にマグネットブロックを配置したマグネットローラを非磁性円筒体（現像スリーブ）の内部に収容して現像剤担持体を構成した際の、非磁性円筒体に対するマグネットブロックからの間隔が、マグネットブロックの長手方向における両端部分と中央部分とで異なって、これに起因して、磁極部分に対応する非磁性円筒体の表面上における磁束密度分布がマグネットローラの中心軸方向においてばらついてしまうことにならないように、マグネットブロックの高さ方向における寸法を長手方向における両端部分と中央部分とで同一の寸法となるように形成することができる。

さらに、請求項３に記載した本発明のマグネットブロックによれば、請求項２に記載した本発明のマグネットブロックの作用効果に加えて、マグネットブロックの長手方向における両端部分を中央部分よりも、幅方向において０．５％以上大きい寸法にて形成することで、エッジ効果の影響でマグネットブロックの長手方向における両端部分の磁束密度が中央部分の磁束密度よりも大きくなる度合いが、反磁界の影響でマグネットブロックの長手方向における両端部分の磁束密度が中央部分の磁束密度よりも小さくなる度合いを上回ってしまうことの無いようにすることができる。

一方、マグネットブロックの長手方向における両端部分を中央部分よりも、幅方向において５％以下で大きい寸法にて形成することで、反磁界の影響がマグネットブロックの断面積に依存して現れて、マグネットブロックの長手方向における両端部分の磁束密度が中央部分の磁束密度よりも小さくなる度合いよりも、反磁界の影響がマグネットブロックの体積に依存して現れて、マグネットブロックの長手方向における両端部分の磁束密度が中央部分の磁束密度よりも大きくなる度合いの方が上回ってしまうことの無いようにすることができる。

また、請求項４に記載した本発明のマグネットブロックによれば、請求項２又は３に記載した本発明のマグネットブロックの作用効果に加えて、マグネットブロックの幅方向における少なくとも一方の端部を、長手方向における両端部分が中央部分よりも幅方向において突出した凹面形状に形成すれば、マグネットブロックの幅方向における他方の端部を、長手方向における両端部分が中央部分よりも幅方向において突出した凹面形状に形成しなくても、マグネットブロックの長手方向における両端部分よりも中央部分が、幅方向において小さい寸法にて形成されることになる。

このため、マグネットブロックをマグネットローラの磁極部分に配置しこれを非磁性円筒体（現像スリーブ）の内部に収容して現像剤担持体を構成した場合、マグネットローラの回りを回転する非磁性円筒体上の二成分現像剤が２つの隣り合う磁極部分を跨いで移動する際に、二成分現像剤の受ける磁力を直線的に増加（又は減少）させる必要がある場合には、マグネットブロックの幅方向における一方の端部を長手方向において直線状を呈する平面形状に形成して、その平面形状の端部を跨いで非磁性円筒体上の二成分現像剤がマグネットローラに対して相対回転移動する際に受ける磁力が直線的に増加（又は減少）するようにしつつ、マグネットローラの中心軸方向における自磁極部分の磁束密度分布の平坦化を図ることができる。

さらに、請求項５に記載した本発明のマグネットブロックによれば、請求項１、２、３又は４に記載した本発明のマグネットブロックの作用効果に加えて、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すると、マグネットローラ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が、磁極部分におけるマグネットローラ全体としての磁束密度と言うことになる。

このため、マグネットローラ単体では中心軸方向における両端部分の方が中央部分よりも高い分布を示す磁束密度のばらつきを、長手方向における両端部分の方が中央部分よりも低い分布を示すマグネットブロックの磁束密度のばらつきにより相殺して、磁極部分の磁束密度分布をマグネットローラの中心軸方向において均一にすることができる。

また、請求項６に記載した本発明のマグネットブロックによれば、請求項１、２、３、４又は５に記載した本発明のマグネットブロックの作用効果に加えて、収納溝にマグネットブロックを配置したマグネットローラを非磁性円筒体（現像スリーブ）の内部に収容して現像剤担持体を構成した際の、マグネットブロックの表面と非磁性円筒体との間隔が、例えば、マグネットブロックの表面を平坦面に形成されている場合のように、マグネットローラの周方向における位置によって異なってしまうことがない。

このため、マグネットローラの磁極部分に配置した状態でマグネットローラの外部に露出するマグネットブロックの表面の形状に起因して、磁極部分に対応する非磁性円筒体の表面上における磁束密度分布がマグネットローラの周方向においてばらついてしまうことにならないようにすることができる。

尚、請求項７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、２、３、４、５又は６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、それぞれの請求項におけるマグネットブロックが発揮する作用、効果を、同様に得ることができる。

また、請求項８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７に記載した本発明のマグネットローラユニットにおいて、例えば、現像極部分よりも現像剤搬送方向における下流側において隣り合う磁極部分にも、マグネットローラの現像極部分と同様にマグネットブロックを配置することで、マグネットローラユニットを非磁性円筒体（現像スリーブ）の内部に収容して現像剤担持体を構成した際に、マグネットローラユニットの回りを回転する非磁性円筒体上の二成分現像剤が現像極部分から隣りの磁極部分に跨って移動する際に、像担持体側に残存しようとするキャリアが一層確実に現像剤担持体側に磁着、回収されるマグネットローラユニットを構成することができる。

さらに、請求項９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８に記載した本発明のマグネットローラユニットにおいて、現像極部分に隣り合う磁極部分に配置されるマグネットブロックの平面形状に形成された一方の端部が、現像極部分側に配置されることから、マグネットローラユニットを非磁性円筒体（現像スリーブ）の内部に収容して現像剤担持体を構成した場合、マグネットローラの回りを回転する非磁性円筒体上の二成分現像剤がマグネットローラに対して相対回転移動して現像極部分と隣の磁極部分とに跨って移動する際に、二成分現像剤の受ける磁力が隣の磁極部分において直線的に増加（又は減少）するという、好ましい態様にすることができる。

尚、請求項１０に記載した本発明の現像剤担持体によれば、請求項７、８又は９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。

また、請求項１１に記載した本発明の現像装置によれば、請求項１０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。

さらに、請求項１２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１１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。

また、請求項１３に記載した本発明の画像形成装置によれば、請求項１２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。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

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。

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。

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。

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、第１実施形態のマグネットローラユニットに使用される本発明の第１実施形態に係るマグネットブロックとについて、図５乃至図９を参照して説明する。

図５は、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の概略構成を示す斜視図であり、図５中引用符号４０Ａ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３２Ａ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３３Ａとを有している。

前記マグネットローラ３２Ａは、例えば、高分子化合物にマグネット粉末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を、金型に配向磁場をかけながら押出し成形もしくは射出成形することによって、マグネットローラユニット４０Ａの現像極Ｐ１となる周面箇所上に、後に図８を参照して説明する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３２Ａ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６にマグネットローラ３２Ａの法線方向（径方向）におけるマグネットローラユニット４０Ａ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４０Ａの現像極Ｐ１以外の７つの磁極Ｐ２〜Ｐ８を、マグネットローラ３２Ａの所望の周面位置に有するように形成される。

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。

マグネットローラ３２Ａ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。

上記の材料により形成されたマグネットローラ３２Ａでは、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という、磁石に特有のエッジ効果に起因して、図７の説明図で模式的に示すように、中心軸３１の方向における収納部３２ａの磁束密度が、その中間部分よりも磁束が集中する両端部分の方が高くなる分布を示す。

前記マグネットブロック３３Ａは、マグネットローラ３２Ａ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。

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、図８に斜視図で示すような、幅方向の両端部３３ａ，３３ｂを、長手方向における両端部分が中央部分よりも幅方向において突出した円弧状の凹面形状としたマグネットブロック３３Ａを形成している。

上記の形状に形成されたマグネットブロック３３Ａは、長手方向における両端部分の方が中央部分よりも断面積が大きくなり、断面積が相対的に小さい長手方向における中央部分よりも両端部分の方が、マグネットブロック３３Ａの内部を通る磁束により生じる反磁界の強さが大きくなるので、マグネットブロック３３Ａの磁化量は、長手方向における中央部分よりも両端部分の方が小さくなる。

そのため、マグネットブロック３３Ａの磁束密度分布は、図９の説明図で模式的に示すように、長手方向における中央部分よりも両端部分の方が低くなる。

尚、マグネットブロック３３Ａは、その長手方向、幅方向、高さ方向の各寸法の大小によって条件が異なる可能性もあるが、一般的な長手方向、幅方向、高さ方向の各寸法で形成する場合には、長手方向における中央部分よりも両端部分の方が、幅方向において０．５％以上５％以下の割合で大きい寸法にて形成されることが望ましい。

つまり、マグネットブロックの長手方向における両端部分を中央部分よりも、幅方向において０．５％未満大きい寸法にて形成すると、エッジ効果の影響でマグネットブロックの長手方向における両端部分の磁束密度が中央部分の磁束密度よりも大きくなる度合いが、反磁界の影響でマグネットブロックの長手方向における両端部分の磁束密度が中央部分の磁束密度よりも小さくなる度合いを上回ってしまうので好ましくない。

一方、マグネットブロックの長手方向における両端部分を中央部分よりも、幅方向において５％を超えて大きい寸法にて形成すると、反磁界の影響がマグネットブロックの断面積に依存して現れて、マグネットブロックの長手方向における両端部分の磁束密度が中央部分の磁束密度よりも小さくなる度合いよりも、反磁界の影響がマグネットブロックの体積に依存して現れて、マグネットブロックの長手方向における両端部分の磁束密度が中央部分の磁束密度よりも大きくなる度合いの方が上回ってしまうので、やはり好ましくない。

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３３Ａを、図５に示すように、マグネットブロック３３Ａの長手方向をマグネットローラ３２Ａの中心軸３１の方向に沿わせて、マグネットローラ３２Ａの収納溝３２ａに埋設すると、マグネットローラユニット４０Ａの現像極Ｐ１となる周面箇所上における磁束密度は、エッジ効果の影響により図７に示すような分布を示すマグネットローラ３２Ａの磁束密度と、反磁界の影響により図９に示すような分布を示すマグネットブロック３３Ａの磁束密度とを足し合わせた分布を示すことになる。

そして、図７と図９とを比較すれば明らかなように、収納溝３２ａ部分、即ち、マグネットローラユニット４０Ａの現像極Ｐ１となる周面箇所上におけるマグネットローラ３２Ａの磁束密度分布と、マグネットブロック３３Ａの磁束密度分布とは、マグネットローラ３２Ａの中心軸３１の方向、乃至、マグネットブロック３３Ａの長手方向において、互いにほぼ逆の特性を示す。

このため、マグネットローラ３２Ａの収納溝３２ａ部分における磁束密度分布の中心軸３１の方向におけるばらつきが、マグネットブロック３３Ａの磁束密度分布の長手方向におけるばらつきによってほぼ相殺されて、マグネットローラユニット４０Ａの現像極Ｐ１となる周面箇所上における磁束密度分布は、マグネットローラ３２Ａの中心軸３１の方向、乃至、マグネットブロック３３Ａの長手方向においてほぼ平坦な分布となる。

このように、第１実施形態のマグネットブロック３３Ａによれば、幅方向の両端部３３ａ，３３ｂを、長手方向における両端部分が中央部分よりも幅方向において突出した円弧状の凹面形状に形成して、長手方向における両端部分の方が中央部分よりも断面積が大きくなるように構成し、これにより、マグネットローラ３２Ａの収納溝３２ａ部分における磁束密度分布とは、長手方向においてほぼ逆の特性の磁束密度分布を有するように構成した。

このため、第１実施形態のマグネットローラ３２Ａの収納部３２ａ部分に存在する、中心軸３１の方向における磁束密度分布のばらつきを、マグネットブロック３３Ａの長手方向における磁束密度分布のばらつきによりほぼ相殺して、第１実施形態のマグネットローラ３２Ａと共に第１実施形態のマグネットローラユニット４０Ａを構成した場合に、そのマグネットローラユニット４０Ａ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３２Ａの中心軸３１の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画像ムラや地汚れの発生防止に有利なマグネットローラユニット４０Ａが得られるようにすることができる。

しかも、マグネットブロック３３Ａの長手方向における両端部分の方が中央部分よりも断面積が大きくなるように構成するために、マグネットブロック３３Ａの幅方向の両端部３３ａ，３３ｂを、長手方向における両端部分が中央部分よりも幅方向において突出した円弧状の凹面形状に形成したことから、マグネットブロック３３Ａを使用したマグネットローラユニット４０Ａと非磁性円筒体３４とで現像剤担持体４３を構成した際に、マグネットブロック３３Ａの長手方向（マグネットローラ３２Ａの中心軸３１の方向）における、非磁性円筒体３４に対するマグネットブロック３３Ａからの間隔のばらつきにより、非磁性円筒体３４の表面上における磁束密度分布がマグネットローラ３２Ａの中心軸３１の方向においてばらつくことが無いように、マグネットローラ３２Ａの径方向に沿うマグネットブロック３３Ａの高さ方向の寸法を長手方向の全体に亘って同じにすることができる。

そして、マグネットブロック３３Ａとマグネットローラ３２Ａ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４０Ａ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３２Ａの中心軸３１の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画像ムラや地汚れの発生防止に有利なマグネットローラユニット４０Ａを得ることができる。

さらに、第１実施形態のマグネットローラユニット４０Ａ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４０Ａ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。

ところで、現像装置６０における現像プロセスの際、非磁性円筒体３４上の磁気ブラシから像担持体４５側には、トナーのみが移動し、キャリアはそのまま非磁性円筒体３４上に磁着したまま残存、回収されるが、二成分現像剤の下流側において現像極部分と隣り合う現像剤回収用の磁極部分の磁力が不足していると、像担持体４５側にキャリアが移動して、トナーにより形成される画像にムラを発生させる等の不都合の原因となる。

そこで、これをより一層防止するために、図１０に概略構成の斜視図で示す、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２実施形態に係るマグネットローラユニット４０Ｂのように、マグネットローラ３２Ｂの現像極Ｐ１に対応する周面箇所の収納溝３２ａに加えて、二成分現像剤の搬送方向における下流側の磁極Ｐ２に対応するマグネットローラ３２Ｂの周面箇所上にも、同じ形状の収納溝３２ｂ（請求項中の第２の収納溝に相当）を形成し、これに、第１実施形態のマグネットブロック３３Ａを埋設するように構成してもよい。

このように構成された第２実施形態のマグネットローラユニット４０Ｂでは、第１実施形態のマグネットローラユニット４０Ａによって発揮される作用効果が得られるのに加えて、マグネットローラユニット４０Ｂを非磁性円筒体３４の内部に収容して現像剤担持体４３を構成した場合、マグネットローラユニット４０Ｂの回りを回転する非磁性円筒体３４上の二成分現像剤が現像極Ｐ１から隣りの磁極Ｐ２に跨って移動する際に、像担持体４５側に残存しようとするキャリアが一層確実に現像剤担持体４３側に磁着、回収されるマグネットローラユニット４０Ｂを構成することができる。

尚、第２実施形態のマグネットローラユニット４０Ｂでは、収納溝３２ｂに埋設したマグネットブロック３３Ａの現像極Ｐ１側に位置する端部３３ａが、長手方向における両端部分が中央部分よりも幅方向において突出した円弧状の凹面形状であることから、収納溝３２ｂに埋設したマグネットブロック３３Ａの端部３３ａの外縁の位置が、長手方向における両端部分と中央部分とでは、幅方向において異なることになる。

そのため、図１１の説明図に示す、マグネットローラ３２Ｂの中心軸３１の方向における中央部分での、磁極Ｐ２に関する法線方向（径方向）の磁束密度分布は、図１２の説明図に示す、マグネットローラ３２Ｂの中心軸３１の方向における両端部分での、磁極Ｐ２に関する法線方向（径方向）の磁束密度分布と見比べれば明らかなように、現像極Ｐ１寄りの部分の分布が若干内側にくびれたいびつな分布となる。

すると、マグネットローラユニット４０Ｂを非磁性円筒体３４の内部に収容して現像剤担持体４３を構成した場合、マグネットローラユニット４０Ｂの回りを回転する非磁性円筒体３４上の二成分現像剤が現像極Ｐ１から隣りの磁極Ｐ２に跨って移動する際に、二成分現像剤の受ける磁力が磁極Ｐ２において直線的に増加せず、かつ、磁力が必要なレベルよりも弱まってしまうため、現像極Ｐ１において像担持体４５側に残存しようとするキャリアを現像剤担持体４３側に磁着、回収する効率が、十分でなくなる場合が、周辺の条件（状況）次第では発生し得る。

そこで、図１３に概略構成の斜視図で示す、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３実施形態に係るマグネットローラユニット４０Ｃのように、磁極Ｐ２に対応するマグネットローラ３２Ｂの収容溝３２ｂに埋設するマグネットブロックを、第１実施形態のマグネットブロック３３Ａに代えて、現像極Ｐ１側に配置される端部３３ｃが長手方向において直線状を呈する平面形状に形成された、本発明の第３実施形態に係るマグネットブロック３３Ｂ（図１４の斜視図参照）とし、これと、磁極Ｐ２に対応するマグネットローラ３２Ｂの収容溝を、現像極Ｐ１に対応する周面箇所の収容溝３２ａと同じ形状の収納溝３２ｂから、マグネットブロック３３Ｂの形状に合わせた収納溝３２ｃ（請求項中の第２の収納溝に相当）に替えたマグネットローラ３２Ｃとを用いるようにしてもよい。

このような構成による第３実施形態のマグネットローラユニット４０Ｃによれば、磁極Ｐ２に対応するマグネットブロック３３Ｂの現像極Ｐ１側に配置される端部３３ｃの外縁位置が、長手方向におけるいずれの部分においても幅方向について同じ位置になるので、マグネットブロック３３Ｂの長手方向における中央部分での法線方向（径方向）の磁束密度分布の、特に現像極Ｐ１寄りの部分の分布が、図１１に示す内側にくびれたいびつな分布から、第３実施形態のマグネットブロック３３Ｂについての、長手方向における中央部分での法線方向（径方向）の磁束密度分布を示す図１５の説明図のように、図１２に示す長手方向における両端部分での法線方向（径方向）の磁束密度分布の、特に磁極Ｐ２に関する磁束密度分布の現像極Ｐ１寄りの部分の分布と同じ分布に変わる。

よって、第３実施形態のマグネットブロック３３Ｂによれば、マグネットローラユニット４０Ｃを非磁性円筒体３４の内部に収容して現像剤担持体４３を構成した場合、マグネットローラユニット４０Ｃの回りを回転する非磁性円筒体３４上の二成分現像剤が現像極Ｐ１から隣りの磁極Ｐ２に跨って移動する際に、二成分現像剤の受ける磁力が、磁極Ｐ２において直線的に増加し、かつ、磁力が必要なレベル確保されるため、現像極Ｐ１において本来ならば現像剤担持体４３側に残存しなければならない二成分現像剤のキャリアが、磁力不足で像担持体４５側に付着してしまう現象の発生を、より一層確実に防止できるマグネットローラユニット４０Ｃが得られるようにすることができる。

しかも、第３実施形態のマグネットブロック３３Ｂによれば、磁極Ｐ３側に配置される端部３３ｂを、長手方向における両端部分が中央部分よりも幅方向において突出した円弧状の凹面形状としていることから、マグネットブロック３３Ａ，３３Ｂを使用したマグネットローラユニット４０Ｃと非磁性円筒体３４とで現像剤担持体４３を構成した際に、マグネットブロック３３Ｂの長手方向（マグネットローラ３２Ｃの中心軸３１の方向）における、非磁性円筒体３４に対するマグネットブロック３３Ｂからの間隔のばらつきにより、非磁性円筒体３４の表面上における磁束密度分布がマグネットローラ３２Ｃの中心軸３１の方向においてばらつくことが無いように、マグネットローラ３２Ｃの径方向に沿うマグネットブロック３３Ｂの高さ方向の寸法を長手方向の全体に亘って同じにしつつ、長手方向における両端部分の方が中央部分よりも断面積が大きくなるように構成することができる。

そして、マグネットブロック３３Ａ，３３Ｂとマグネットローラ３２Ｃとにより構成される第３実施形態のマグネットローラユニット４０Ｃによれば、マグネットローラユニット４０Ｃの回りを回転する非磁性円筒体３４上の二成分現像剤が現像極Ｐ１から隣りの磁極Ｐ２に跨って移動する際に、二成分現像剤の受ける磁力が、磁極Ｐ２において直線的に増加し、かつ、磁力が必要なレベル確保されるようにして、本来ならば現像剤担持体４３側に残存しなければならない二成分現像剤のキャリアが磁力不足で像担持体４５側に付着してしまう現象の発生を、より一層確実に防止することができる。

ちなみに、第３実施形態のマグネットブロック３３Ｂは、上記した、二成分現像剤の搬送方向における下流側に隣り合う磁極Ｐ２を構成する磁極としてだけでなく、高磁力が必要であって、かつ、非磁性円筒体３４上の二成分現像剤が２つの隣り合う磁極どうしの間を跨って移動する際に、二成分現像剤の受ける磁力が、どちらかの磁極において直線的に増加（又は減少）しなければならないような磁極であれば、図１３に示すように他のマグネットブロックと併用する場合であっても、あるいは、図１６に本発明の第４実施形態に係るマグネットローラユニットの概略構成の斜視図で示すように、マグネットローラユニット４０Ｄにおいて、マグネットブロック３３Ｂを埋設するための収容溝３２ｃ（この場合は請求項中の収納溝に相当）を単独で設けたマグネットローラ３２Ｄと併用して、単一のマグネットブロックとして使用する場合であっても、同様に用いることができる。

そして、第３実施形態のマグネットローラユニット４０Ｃは、特に、二成分現像剤の搬送方向における現像極Ｐ１の下流側の磁極Ｐ２の磁力を高めて、現像プロセスの際に、本来ならば現像剤担持体４３側に残存しなければならない二成分現像剤のキャリアが磁力不足で像担持体４５側に付着してしまう現象の発生を、より一層確実に防止するこようにしているので、従来技術の欄において説明したＳＬＩＣ現像装置の技術を用いた現像剤担持体４３、現像装置６０、プロセスカートリッジ７０、及び、画像形成装置８０において、マグネットローラユニット４０として利用するのに好適である。

ところで、以上に説明した第１乃至第４の各実施形態では、マグネットローラユニット４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄに使用するマグネットブロック３３Ａ，３３Ｂの、収納溝３２ａ，３２ｂ，３２ｃに埋設した状態でマグネットローラ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄの外部に露出する表面を、平坦面で形成した場合について説明した。

しかし、マグネットブロック３３Ａ，３３Ｂの表面が平坦面であると、図１７の現像剤担持体の断面図で模式的に示すように、マグネットブロック３３Ａ，３３Ｂの幅方向（マグネットローラ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄの周方向）における、非磁性円筒体３４に対するマグネットブロック３３Ａ，３３Ｂからの間隔がばらついて、その影響により、非磁性円筒体３４の表面上における磁束密度分布がマグネットローラ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄの中心軸３１の方向においてばらつく恐れがある。

そこで、第１乃至第４実施形態のマグネットローラユニット４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄの変形実施形態において使用するマグネットブロック３３Ａ，３３Ｂを模式的に示す、図１８の現像剤担持体の径方向断面図のように、マグネットブロック３３Ａ，３３Ｂの表面を、収納溝３２ａ，３２ｂ，３２ｃに埋設した状態でマグネットローラ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄの表面と連続する円弧面に形成してもよい。

そのようにマグネットブロック３３Ａ，３３Ｂの表面を形成すれば、非磁性円筒体３４に対するマグネットブロック３３Ａ，３３Ｂからの間隔が、マグネットブロック３３Ａ，３３Ｂの幅方向（マグネットローラ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄの周方向）の全体に亘って一定となり、非磁性円筒体３４の表面上における磁束密度分布がマグネットローラ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄの中心軸３１の方向において均一にすることができるので、有利である。

尚、第１乃至第４の各実施形態では、マグネットローラ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄの収納溝３２ａ，３２ｂ，３２ｃ部分における、中心軸３１の方向での磁束密度分布とはほぼ逆の特性を、マグネットブロック３３Ａ，３３Ｂが長手方向において有しているものとした。

しかし、マグネットローラ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄの収納溝３２ａ，３２ｂ，３２ｃ部分に存在する、中心軸３１の方向における磁束密度分布のばらつきが、マグネットブロック３３Ａ，３３Ｂの長手方向における磁束密度分布のばらつきによって相殺されなくても、マグネットローラユニット４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄの現像極Ｐ１となる周面箇所上における、中心軸３１の方向における磁束密度分布のばらつきが、実用上支障ない程度にまで緩和されれば十分である場合には、マグネットブロック３３Ａ，３３Ｂの長手方向においてマグネットブロック３３Ａ，３３Ｂが有する磁束密度分布は、必ずしも、マグネットローラ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄの収納溝３２ａ，３２ｂ，３２ｃ部分における、中心軸３１の方向での磁束密度分布とほぼ逆の特性でなくてもよい。

（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、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周方向に間隔をおいて２つ形成される形状で磁場中押し出し成型を行い、φ２３．０ｍｍの円筒体を成形して、その周面上に、幅方向寸法３．５ｍｍ、深さ３ｍｍ、長手方向寸法３１４ｍｍの第１収納溝と、幅方向寸法６．５ｍｍ、深さ２．５ｍｍ、長手方向寸法３１４ｍｍの第２収納溝を形成し、中心孔にφ１０ｍｍの芯金を挿入して、マグネットローラを得た。

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、幅方向寸法３ｍｍ×高さ３ｍｍ×長手方向寸法３１３ｍｍの長尺直方体形状の第１マグネットブロックを成型し、この第１マグネットブロックを空芯コイルを用いて着磁して、マグネットローラの第１収納溝に配置する第１マグネットブロックを得た。

さらに、愛知製鋼株式会社製の異方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石パウダーＭＦＰ−１２、９３重量部に対し、下記の成分・配合比の微粒子７重量部を配合し、攪拌分散し、磁石粉コンパウンド材料とした。

尚、使用した磁石パウダーＭＦＰ−１２の平均粒径値は１５０μｍ、熱可塑性樹脂の軟化点は７５°Ｃ、同平均粒径値は７．３μmである。

微粒子の成分・配合比
・熱可塑性樹脂
（１）ポリエステル樹脂 ７９重量部
（２）スチレンアクリル樹脂 ７重量部
・顔料
カーボンブラック ７．６重量部
・帯電制御剤
サリチル酸ジルコニウム ０．９重量部
・離型剤
カルナバワックスとライスワックスの配合物
４．３重量部
・流動性付与剤
疎水性シリカ １．２重量部

そして、図１８に示すような、マグネットローラと連続する円弧面を表面に有し、図８に示すような、幅方向の両端を、長手方向における両端部分が中央部分よりも幅方向において突出した円弧状の凹面形状としたマグネットブロックを得るために、金型収納部の大きさが、表面の最も突出した幅方向中央部分に対応する部分の高さ寸法２．６ｍｍ、長手方向寸法３１３ｍｍ、幅方向寸法が、長手方向の両端部分で６．０２ｍｍ、長手方向の中央部分で６．０ｍｍの、長手方向両端部分から中央部分に向かって徐々に幅方向寸法が細くなる形状の金型に、先に説明した磁石粉コンパウンドを充填した。尚、マグネットブロックの表面に対応する金型収容部の面の曲率半径は１１．５ｍｍである。

次に、１８０００（Ｏｅ）の磁界が発生するように直流電界を加え、磁場印加状態で室温で５．５ｔｏｎ／ｃｍ² のプレス圧を加えて行った磁場成型により、マグネットブロックを形成し、これを平板状のベーク治具にセットし、１００°Ｃで１０ｍｉｎのベークを行って、マグネットブロックの強度を向上させると共に成型で発生した反りを矯正し、その後、空芯コイルで発生磁場２．５Ｔのパルス着磁を行って、表面の最も突出した幅方向中央部分の高さ寸法２．５８ｍｍ、長手方向寸法３１２．８ｍｍ、幅方向寸法が、長手方向の両端部分で６．００ｍｍ、長手方向の中央部分で５．９７ｍｍ、密度５．３３ｇ／ｃｍ³ という、長手方向の両端部分が中央部分に対して０．５％だけ幅方向に大きい寸法の、マグネットローラの第２収納溝に配置する第２マグネットブロックを得た。

続いて、マグネットローラの第２収納溝に第２マグネットブロックを配置して、ヨーク着磁法によってマグネットローラ全体を着磁し、その後、第１収納溝に第１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段目にある結果が得られた。

（実施例２）
実施例１と同様の条件にてマグネットローラ及び第１マグネットブロックを得ると共に、図１８に示すような、マグネットローラと連続する円弧面を表面に有し、図８に示すような、幅方向の両端を、長手方向における両端部分が中央部分よりも幅方向において突出した円弧状の凹面形状としたマグネットブロックを得るために、金型収納部の大きさが、表面の最も突出した幅方向中央部分に対応する部分の高さ寸法２．６ｍｍ、長手方向寸法３１３ｍｍ、幅方向寸法が、長手方向の両端部分で６．３ｍｍ、長手方向の中央部分で６．０ｍｍの、長手方向両端部分から中央部分に向かって徐々に幅方向寸法が細くなる形状の金型に、先に説明した磁石粉コンパウンドを充填した。尚、マグネットブロックの表面に対応する金型収容部の面の曲率半径は１１．５ｍｍである。

そして、実施例１の第２マグネットブロックを得た時と同様の条件で磁場成型、ベーク、パルス着磁を行って、表面の最も突出した幅方向中央部分の高さ寸法２．５８ｍｍ、長手方向寸法３１２．８ｍｍ、幅方向寸法が、長手方向の両端部分で６．２７ｍｍ、長手方向の中央部分で５．９７ｍｍ、密度５．３３ｇ／ｃｍ³ という、長手方向の両端部分が中央部分に対して５．０％だけ幅方向に大きい寸法の、マグネットローラの第２収納溝に配置する第３マグネットブロックを得た。

続いて、マグネットローラの第２収納溝に第３マグネットブロックを配置して、ヨーク着磁法によってマグネットローラ全体を着磁し、その後、第１収納溝に第１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２段目にある結果が得られた。

（比較例１）
実施例１と同様の条件にてマグネットローラ及び第１マグネットブロックを得ると共に、図１８に示すような、マグネットローラと連続する円弧面を表面に有し、長手方向の全体に亘って均一な幅方向寸法を有するマグネットブロックを得るために、金型収納部の大きさが、表面の最も突出した幅方向中央部分に対応する部分の高さ寸法２．６ｍｍ、長手方向寸法３１３ｍｍ、幅方向寸法が６．２ｍｍの形状の金型に、先に説明した磁石粉コンパウンドを充填した。尚、マグネットブロックの表面に対応する金型収容部の面の曲率半径は１１．５ｍｍである。

そして、実施例１の第２マグネットブロックを得た時と同様の条件で磁場成型、ベーク、パルス着磁を行って、表面の最も突出した幅方向中央部分の高さ寸法２．５８ｍｍ、長手方向寸法３１２．８ｍｍ、幅方向寸法が５．９７ｍｍ、密度５．３３ｇ／ｃｍ³ という、マグネットローラの第２収納溝に配置する第４マグネットブロックを得た。

続いて、マグネットローラの第２収納溝に第４マグネットを配置して、ヨーク着磁法によってマグネットローラ全体を着磁し、その後、第１収納溝に第１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３段目にある結果が得られた。

（比較例２）
実施例１と同様の条件にてマグネットローラ及び第１マグネットブロックを得ると共に、図１８に示すような、マグネットローラと連続する円弧面を表面に有し、図８に示すような、幅方向の両端を、長手方向における両端部分が中央部分よりも幅方向において突出した円弧状の凹面形状としたマグネットブロックを得るために、金型収納部の大きさが、表面の最も突出した幅方向中央部分に対応する部分の高さ寸法２．６ｍｍ、長手方向寸法３１３ｍｍ、幅方向寸法が、長手方向の両端部分で６．０１ｍｍ、長手方向の中央部分で６．０ｍｍの、長手方向両端部分から中央部分に向かって徐々に幅方向寸法が細くなる形状の金型に、先に説明した磁石粉コンパウンドを充填した。尚、マグネットブロックの表面に対応する金型収容部の面の曲率半径は１１．５ｍｍである。

そして、実施例１の第２マグネットブロックを得た時と同様の条件で磁場成型、ベーク、パルス着磁を行って、表面の最も突出した幅方向中央部分の高さ寸法２．５８ｍｍ、長手方向寸法３１２．８ｍｍ、幅方向寸法が、長手方向の両端部分で５．９９ｍｍ、長手方向の中央部分で５．９７ｍｍ、密度５．３３ｇ／ｃｍ³ という、長手方向の両端部分が中央部分に対して０．４％だけ幅方向に大きい寸法の、マグネットローラの第２収納溝に配置する第５マグネットブロックを得た。

続いて、マグネットローラの第２収納溝に第５マグネットを配置して、ヨーク着磁法によってマグネットローラ全体を着磁し、その後、第１収納溝に第１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の下から２段目にある結果が得られた。

（比較例３）
実施例１と同様の条件にてマグネットローラ及び第１マグネットブロックを得ると共に、図１８に示すような、マグネットローラと連続する円弧面を表面に有し、図８に示すような、幅方向の両端を、長手方向における両端部分が中央部分よりも幅方向において突出した円弧状の凹面形状としたマグネットブロックを得るために、金型収納部の大きさが、表面の最も突出した幅方向中央部分に対応する部分の高さ寸法２．６ｍｍ、長手方向寸法３１３ｍｍ、幅方向寸法が、長手方向の両端部分で６．１０ｍｍ、長手方向の中央部分で６．０ｍｍの、長手方向両端部分から中央部分に向かって徐々に幅方向寸法が細くなる形状の金型に、先に説明した磁石粉コンパウンドを充填した。

そして、実施例１の第２マグネットブロックを得た時と同様の条件で磁場成型、ベーク、パルス着磁を行って、表面の最も突出した幅方向中央部分の高さ寸法２．５８ｍｍ、長手方向寸法３１２．８ｍｍ、幅方向寸法が、長手方向の両端部分で６．２８ｍｍ、長手方向の中央部分で５．９７ｍｍ、密度５．３３ｇ／ｃｍ³ という、長手方向の両端部分が中央部分に対して５．１％だけ幅方向に大きい寸法の、マグネットローラの第２収納溝に配置する第６マグネットブロックを得た。

続いて、マグネットローラの第２収納溝に第６マグネットを配置して、ヨーク着磁法によってマグネットローラ全体を着磁し、その後、第１収納溝に第１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の下から１段目にある結果が得られた。

表１にある結果からも明らかなように、第２乃至第６マグネットブロックによって構成される磁極のピーク磁束密度はいずれも大差なかったが、第２乃至第６マグネットブロックの長手方向における磁束密度偏差は、
比較例１＞比較例２＞比較例３＞実施例１＞実施例２
の順となっており、特に、偏差の大きい比較例１〜３については、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。

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。 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。 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。 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。 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。 図５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。 図５のマグネットローラの中心軸方向における磁束密度分布を模式的に示す説明図である。 図５、図１０及び図１３のマグネットローラユニットにて使用される本発明の第１乃至第３実施形態に係るマグネットブロックの斜視図である。 図８のマグネットブロックの磁束密度分布の説明図である。 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２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。 図１０のマグネットローラユニットの中心軸方向中央部分における磁束密度分布の説明図である。 図１０のマグネットローラユニットの中心軸方向両端部分における磁束密度分布の説明図である。 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３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。 図１３及び図１６のマグネットローラユニットにて使用される本発明の第３及び第４実施形態に係るマグネットブロックの斜視図である。 図１３のマグネットローラユニットの中心軸方向中央部分における磁束密度分布の説明図である。 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４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。 第１乃至第４実施形態のマグネットローラユニットを使用した場合の、図４の現像体担持体の径方向断面図である。 第１乃至第４実施形態の変形実施形態に係るマグネットブロックを備えた第１乃至第４実施形態の変形実施形態に係るマグネットローラユニットを使用した場合の、図４の現像体担持体の径方向断面図である。

符号の説明

３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ マグネットローラ
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ 収納部
３３Ａ，３３Ｂ マグネットブロック
３３ａ，３３ｂ，３３ｃ 端部
４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ 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
Ｐ１ 現像極
Ｐ２ 磁極

Claims (13)

1. マグネットローラの磁極部分に対応する表面部分に設けられた、該マグネットローラの中心軸方向に沿って延在する収納溝に配置される長尺のマグネットブロックにおいて、
   前記マグネットブロックの磁力が、前記マグネットローラの磁力よりも高磁力であり、
   前記マグネットブロックの長手方向における中央部分の断面積が、該マグネットブロックの長手方向における両端部分の断面積よりも小さく形成されている、
   ことを特徴とするマグネットブロック。
2. 前記収納溝に配置すると前記マグネットローラの周方向に沿って延在する前記マグネットブロックの幅方向において、前記長手方向における両端部分よりも中央部分が小さい寸法にて形成されている請求項１記載のマグネットブロック。
3. 前記長手方向における中央部分よりも両端部分が、前記幅方向において０．５％以上５％以下の割合で大きい寸法にて形成されている請求項２記載のマグネットブロック。
4. 前記幅方向における少なくとも一方の端部が、前記長手方向における両端部分が中央部分よりも前記幅方向において突出した凹面形状に形成されている請求項２又は３記載のマグネットブロック。
5. 前記マグネットローラの前記磁極部分の前記中心軸方向における磁束密度分布に対してほぼ逆の磁束密度分布を、前記長手方向において有している請求項１、２、３又は４記載のマグネットブロック。
6. 前記収納溝に配置した状態で前記マグネットローラの外部に露出する前記マグネットブロックの表面は、前記状態で前記マグネットローラの表面と連続する円弧面に形成されている請求項１、２、３、４又は５記載のマグネットブロック。
7. マグネットローラの現像極部分に対応する表面部分に設けられた、該マグネットローラの中心軸方向に沿って延在する収納溝に、長尺のマグネットブロックを配置して構成したマグネットローラユニットであって、
   前記マグネットブロックとして、請求項１、２、３、４、５又は６に記載したマグネットブロックが配置されている、
   ことを特徴とするマグネットローラユニット。
8. 前記マグネットローラの前記現像極部分に隣り合う磁極部分に対応する表面部分に、該マグネットローラの中心軸方向に沿って延在する第２の収納溝がさらに設けられており、該第２の収納溝に、請求項１、２、３、４、５又は６に記載したマグネットブロックがさらに配置されている請求項７記載のマグネットローラユニット。
9. 前記第２の収納溝に配置される前記マグネットブロックは、前記幅方向における前記現像極部分側に配置される一方の端部が、前記長手方向において直線状を呈する平面形状に形成されており、前記幅方向における前記現像極部分とは反対側に配置される他方の端部が、前記長手方向における両端部分が中央部分よりも前記幅方向において突出した凹面形状に形成されている請求項８記載のマグネットローラユニット。
10. 請求項７、８又は９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。
11. 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１０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。
12. 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１１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。
13. 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１２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。

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