JP4541073B2 - マグネットローラユニットの製造方法、並びに、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

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置において用いられるマグネットローラユニットの製造方法、並びに、マグネットローラユニット、該マグネットローラユニットを有する現像剤担持体（現像ローラ）、該現像剤担持体を有する現像装置、該現像装置を有するプロセスカートリッジ、及び、該プロセスカートリッジを有する画像形成装置に関する。

従来、前記のような現像装置において、現像ローラはマグネットローラユニットの外周に円筒状の非磁性体からなる現像スリープを備えており、現像剤供給部で供給される現像剤がマグネットローラユニットの磁力により現像スリーブ上に保持され、該現像スリーブの回転によりその表面に保持された現像剤が、像担持体と対向する位置に搬送される。また、マグネットローラユニットには、この像担持体との対向位置に現像極をなす長尺磁石体が配設されており、この現像極により現像剤は磁気ブラシ状に穂立ちさせ、磁性粒子（キャリア）に付着しているトナーが像担持体上の潜像に供給されて、現像される。

このような現像ローラのマグネットローラユニットはマグネットローラに長尺磁石体を接合して製造されるが、このマグネットローラに長尺磁石体を接合する際の該長尺磁石体の位置決め方法として例えば特開２００３−３２３０４８号公報に開示されたものがある。図２２は上記従来の方法の概略を説明する図である。図２２(A) のように、磁性部材からなる固定具ａの下面に長尺磁石体ｂの上部を当接せてこの長尺磁石体ｂの磁力により長尺磁石体ｂを固定具ａで保持し、その下から受け台ｃで抑える。また、固定具ａに対して所定の基準位置にある片側の固定チャックｄを長尺磁石体ｂの片側に当てる。次に、図２２(B) のようにと可動チャックｅとで長尺磁石体ｂを挟み込み、固定具ａに対する長尺磁石体ｂの位置決めを行う。そして、図２２(C) のように、マグネットローラｆの溝部ｇに接着剤Ｓを塗布し、固定チャックｄと可動チャックｅとで長尺磁石体ｂを挟んだ状態で、長尺磁石体ｂを溝部ｇ上にセットし、図２２(D) のように、固定具ａで長尺磁石体ｂを溝部ｇ内に挿入接着する。これにより、長尺磁石体ｂがマグネットローラに接合される。
特開２００３−３２３０４８号公報

前記長尺磁石体としては、例えば、射出成型又は圧縮プレス成型で製造された長尺（１５０〜３５０ｍｍ）の希土類マグネットが用いられるが、この長尺磁石体をマグネットローラに接合する際の長尺磁石体の幅寸法とマグネットローラの溝部の幅寸法において、溝部の幅寸法は、長尺磁石体の幅寸法よりも通常＋０．４〜１ｍｍ余裕を持って設定されている。しかし、マグネットローラの成形品や芯金の挿入のバラツキなどから規格の位置決め角度を達成するためにマグネットローラの溝部の壁側に、長尺磁石体を接着して接合する場合がある。

しかし、このように長尺磁石体をマグネットローラの溝部の壁近接位置に接合する際に下記に示す問題点がある。マグネットローラの溝部に接着剤を塗布すると、マグネットローラの溝部の底面の断面形状は、なだらかなＲ形状（円弧状）となっているため（マグネットローラはマグネットに芯金を挿入し形成されているため）、溝部の底面角部に接着剤が流れる傾向にある。このため、長尺磁石体をマグネットローラの溝部壁近接位置に接合すると、接着剤がマグネットローラの溝部側面と長尺磁石体の幅方向側面を表面張力により押し上がり、マグネットローラの溝部上端の角部と長尺磁石体の表面に溢れ出す。なお、溢れる位置としては、接着剤は長尺磁石体を接合した際に広がるが、接着剤を塗布（注入）している位置に最も接着剤が溜まり易いため溢れ易い。この接着剤の溢れにより、長尺磁石体の折れ・欠け、又はマグネットローラの溝部への長尺磁石体の接合時の位置決めや、真直度、円周方向の位置精度などが悪化するという問題がある。

そこで、本発明は上記の問題を解決すべく、長尺磁石体の幅方向に切り欠き部を形成することにより、マグネットローラの溝部に接着剤を塗布後に長尺磁石体を接合した際の接着剤の溢れを防止することを課題とする。

請求項１の発明は、マグネットローラに該マグネットローラの半径方向に窪ませて軸方向に渡って形成された溝部内に、長尺磁石体を挿入接着してマグネットローラユニットを製造するマグネットローラユニットの製造方法であって、前記長尺磁石体として、その軸と平行な側面に該軸と直角な幅方向に窪ませて軸方向を長手として形成された接着剤用切り欠き部を備えた長尺磁石体を用い、前記マグネットローラの前記溝部内に接着剤を供給し、前記長尺磁石体を前記マグネットローラの溝部内に挿入し、前記接着剤を前記接着剤用切り欠きに導くようにして該長尺磁石体を該マグネットローラに挿入接着するようにしたことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載のマグネットローラユニットの製造方法であって、前記長尺磁石体はその上部が平面形状であり、前記長尺磁石体の上部の平面形状に当接するた当接面を有する固定具を用い、前記長尺磁石体の磁力により該長尺磁石体を前記固定具に保持するとともに、該長尺磁石体の上部を該固定具の前記当接面に位置決め保持し、該固定具で保持した長尺磁石体を前記マグネットローラの接着剤が供給された前記溝部内に挿入し、該固定具で該長尺磁石体を抑え、前記接着剤を前記接着剤用切り欠きに導くようにして該長尺磁石体を該マグネットローラに挿入接着するようにしたことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１に記載のマグネットローラユニットの製造方法であって、前記長尺磁石体はその上部が短手方向の側部から中央にかけて膨出した形状であり、前記長尺磁石体の上部形状に合わせた当接面を有する固定具を用い、前記長尺磁石体の磁力により該長尺磁石体を前記固定具に保持するとともに、該長尺磁石体の上部を該固定具の前記当接面に位置決め保持し、該固定具で保持した長尺磁石体を前記マグネットローラの接着剤が供給された前記溝部内に挿入し、該固定具で該長尺磁石体を抑え、前記接着剤を前記接着剤用切り欠きに導くようにして該長尺磁石体を該マグネットローラに挿入接着するようにしたことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項３に記載のマグネットローラユニットの製造方法であって、前記長尺磁石体の上部が該長尺磁石体の長手方向を母線とする円弧面とされ、前記固定具の当接面が該円弧面に嵌合する円弧面を有することを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項３に記載のマグネットローラユニットの製造方法であって、前記長尺磁石体の上部が側部両側にテーパ面を有するテーパ形状とされ、前記固定具の当接面が該テーパ形状に嵌合するテーパ面を有することを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載のマグネットローラユニットの製造方法であって、前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体の軸方向に渡って連続に形成されていることを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載のマグネットローラユニットの製造方法であって、前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体の軸方向に渡って間欠的に形成されていることを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項７に記載のマグネットローラユニットの製造方法であって、前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、前記マグネットローラの前記溝部に接着剤を塗布する複数箇所の塗布位置に対応して形成されていることを特徴とする。

請求項９の発明は、請求項１〜８のいずれか一項に記載のマグネットローラユニットの製造方法であって、前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体の幅方向の側面の少なくとも片側に形成されていることを特徴とする。

請求項１０の発明は、請求項１〜９のいずれか一項に記載のマグネットローラユニットの製造方法であって、前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体の軸と直交する断面形状がＵ字形状であることを特徴とする。

請求項１１の発明は、請求項１〜９のいずれか一項に記載のマグネットローラユニットの製造方法であって、前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体の軸と直交する断面形状が三角形状であることを特徴とする。

請求項１２の発明は、請求項１〜９のいずれか一項に記載のマグネットローラユニットの製造方法であって、前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体の軸と直交する断面形状が四角形状であることを特徴とする。

請求項１３の発明は、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のマグネットローラユニットの製造方法であって、前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体を成型するに射出成形においては金型、圧縮プレス成形においては金型及びパンチ部の形状により形成されたものであることを特徴とする。

請求項１４の発明は、請求項１〜１３に記載のマグネットローラユニットの製造方法により製造されたマグネットローラユニットでる。

請求項１５の発明は、請求項１４に記載の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である。

請求項１６の発明は、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、該現像剤担持体として、請求項１５に記載の現像剤担持体を有することを特徴とする現像装置である。

請求項１７の発明は、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、該現像装置として、請求項１６に記載の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である。

請求項１８の発明は、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１７に記載の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である。

請求項１の発明によれば、長尺磁石体として、その軸と平行な側面に該軸と直角な幅方向に窪ませて軸方向を長手として形成された接着剤用切り欠き部を備えた長尺磁石体を用いているので、長尺磁石体をマグネットローラの溝部内に挿入したとき、該溝部内の接着剤が前記接着剤用切り欠きに導かれるように該接着剤用切り欠き部に移動するので、余分な接着剤が長尺磁石体とマグネットローラの溝部状態との間から溢れることなく、接着剤の溢れを防止することができるとともに、接着剤が長尺磁石体と溝部の両側面に隣接する接着剤用切り欠き部に沿って移動するので、長尺磁石体の底面部だけでなく、この長尺磁石体とマグネットローラの溝部の両側面とも接合されるため、接合強度も向上する。したがって、接着剤の溢れを防止することで、製造装置への接着剤の固着がなくなり該長尺磁石体を例えば幅方向から位置決め固定する固定具及び長尺磁石体を上部より位置決め固定・接合時に、押し圧を加える固定具の動作不良がなくなり、マグネットローラの溝部への該長尺磁石体の接合時の位置決め精度が向上するとともに、該長尺磁石体の欠け・折れの発生も減少する。また、製造時の不良品により製造装置の停止及びメンテナンスも容易になり生産性が向上する。

請求項２の発明によれば、請求項１と同様な効果が得られるとともに、固定具として磁性体をもちい、長尺磁石体の上部の平面形状に対して固定具の当接面を当接させて、該長尺磁石体の磁力により該長尺磁石体を固定具に保持することができるので、別途保持手段を必要としない。

請求項３の発明によれば、請求項１と同様な効果が得られるとともに、長尺磁石体の上部の側部両端は中央より低くなっているので、この側部両端においてマグネットローラの円周表面との半径方向での段差を低減して磁力上の落ち込みを発生させず、かつ、長尺磁石体の磁力により該長尺磁石体が固定具に保持されるとき、長尺磁石体の上部を固定具の当接面に嵌合させて該長尺磁石体を容易に位置決めすることができる。また、この請求項３の発明によれば、従来のように長尺磁石体の幅方向両端から挟み込んでいた固定チャックと可動チャックが必要ないので、製造装置の機能を簡素化できるとともに、長尺磁石体を接着剤にて接合でき、さらに、マグネットローラの溝部に長尺磁石体を挿入する際の摩擦によるカスなど発生しなくなり、装置のメンテナンスも容易となる。

請求項４の発明によれば、請求項３と同様な効果が得られるとともに、長尺磁石体の上部の円弧面の端部においてマグネットローラの円周表面との半径方向での段差を低減できる。

請求項５の発明によれば、請求項３と同様な効果が得られるとともに、長尺磁石体の上部のテーパ形状の端部においてマグネットローラの円周表面との半径方向での段差を低減できる。

請求項６の発明によれば、請求項１〜５のいずれか一項とと同様な効果が得られるとともに、長尺磁石体の接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体の軸方向に渡って連続に形成されているので、長尺磁石体とマグネットローラの溝部の両側面の接合強度がさらに向上する。また、マグネットローラの溝部の軸方向に接着剤を多点塗布しても接着剤溢れを防止することができる。

請求項７の発明によれば、請求項１〜５のいずれか一項とと同様な効果が得られるとともに、長尺磁石体の接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体の軸方向に渡って間欠的に形成されているので、長尺磁石体とマグネットローラの溝部の両側面の接合強度が向上する。また、マグネットローラの溝部の軸方向に接着剤を多点塗布しても接着剤溢れを防止することができる。

請求項８の発明によれば、請求項７と同様な効果が得られるとともに、接着剤用切り欠き部が、マグネットローラの溝部に接着剤を塗布する複数箇所の塗布位置に対応して形成されているので、マグネットローラの溝部の軸方向に接着剤を多点塗布して、その接着剤を対応する位置の接着剤用切り欠き部で吸収できるので、さらに確実に接着剤溢れを防止することができる。

請求項９の発明によれば、請求項１〜８のいずれか一項と同様な効果が得られるとともに、長尺磁石体の幅方向の切り欠き部は、接着剤用切り欠き部は長尺磁石体の幅方向の少なくとも片側に形成されているので、接着剤の溢れる側（マグネットローラの溝部の一方の壁側）に接着剤用切り欠き部をあわせることが可能となり、接着剤の溢れを防止することができる。また、従来のマグネットローラの溝部底面だけでなく、少なくともマグネットローラの溝部の一方の側面に接合することが可能となり接合強度も向上することが可能となる。

請求項１０〜１３の発明によれば、請求項１〜９のいずれか一項と同様な効果が得られるとともに、長尺磁石体の側面に形成された接着剤用切り欠き部が断面Ｕ字状、三角形状あるいは四角形状であれば、射出成形及び圧縮プレス成形の金型・パンチ形状の形状を変更することにより、長尺磁石体を成形することが可能であり、マグネットローラの溝部側面に接着剤が拡がった場合でも一箇所に溜まることなく接着剤の溢れを防止することができる。

請求項１４の発明によれば、長尺磁石体とマグネットローラの溝部の上端の接着剤の溢れを防止して生産性を良くするとともに、長尺磁石体とマグネットローラの溝部の両側面とも接合して接合強度を強くして品質の良いマグネットローラユニットを提供できる。

請求項１５の発明によれば、請求項１４に記載のマグネットローラユニットを有しているので、生産性がよく品質のよい現像剤担持体を提供できる。

請求項１６の発明は、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、該現像剤担持体として、請求項１５に記載の現像剤担持体を有しているので、生産性がよく品質のよい現像装置を提供できる。

請求項１７の発明によれば、、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、該現像装置として、請求項１６に記載の現像装置を有しているので、生産性がよく品質のよいプロセスカートリッジを提供できる。

請求項１８の発明によれば、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１７に記載のプロセスカートリッジを有しているので、生産性がよく品質のよい画像形成装置を提供できる。

以下、本発明の実施形態について説明する。図１〜図７は実施形態における各種形状の長尺磁石体を示す図であり、図１〜図７において、図(A) は図(B) に示す長手方向の側面図におけるＤ−Ｄ端面図である。なお、各図の長尺磁石体は形状が異なっているがその符号は共通に「１」とし、詳細要素はその数字符号「１」に異なるアルファベットを付記し、共通形状の要素は同符号とする。図１(B) 〜図７(B) では一部省略してあるが、後述の図１０等に示すように、各長尺磁石体１は長尺の形状である。

図１の長尺磁石体１は、請求項４及び請求項１０に対応し、その上部が長手方向を（円柱の）母線とする円弧面１Ａとされている。また、その両側面１１，１１には、長尺方向（図の矢印Ｐ方向）の軸と直角な幅方向（図の矢印Ｑ方向）に窪ませて軸方向を長手として、この長尺磁石体１の全長に渡って接着剤用切り欠き部１ａが形成されている。この接着剤用切り欠き部１ａは断面形状がＵ字形状である。図２の長尺磁石体１は、請求項５及び請求項１０に対応し、その上部が側部両側にテーパ面１Ｂ，１Ｂを有するテーパ形状とされている。また、その両側面１１，１１には、図１と同様な断面形状がＵ字形状の接着剤用切り欠き部１ａが形成されてる。図３の長尺磁石体１は、請求項２及び請求項１０に対応し、その上部がフラット面１Ｃにより平面形状とされている。また、その両側面１１，１１には、図１と同様な断面形状がＵ字形状の接着剤用切り欠き部１ａが形成されてる。

図４の長尺磁石体１は、請求項４及び請求項７に対応し、その上部は図１と同様な円弧面１Ａとされているが、その両側面１１，１１には、長尺方向（図の矢印Ｐ方向）の軸と直角な幅方向（図の矢印Ｑ方向）に窪ませて軸方向を長手として、この長尺磁石体１の軸方向渡って間欠的に接着剤用切り欠き部１ｂが形成されている。図５の長尺磁石体１は、請求項４、請求項９及び請求項１０に対応し、その上部は円弧面１Ａとされているが、片側の側面１１のみに図１と同様な断面形状がＵ字形状の接着剤用切り欠き部１ａが形成されてる。図６の長尺磁石体１は、請求項４及び請求項１１に対応し、その上部は円弧面１Ａとされているが、その両側面１１，１１には幅方向（図の矢印Ｑ方向）に窪ませて軸方向を長手として、この長尺磁石体１の軸方向渡って断面形状が三角形状の接着剤用切り欠き部１ｃが形成されてる。図７の長尺磁石体１は、請求項４及び請求項１２に対応し、その上部は円弧面１Ａとされているが、その両側面１１，１１には幅方向（図の矢印Ｑ方向）に窪ませて軸方向を長手として、この長尺磁石体１の軸方向渡って断面形状が四角形状の接着剤用切り欠き部１ｄが形成されてる。

以上の図１〜図７の各長尺磁石体１は、上部の円弧面１Ａ、テーパ面１Ｂ、フラット面１Ｃ、断面Ｕ字状の接着剤用切り欠き部１ａ、間欠的な接着剤用切り欠き部１ｂ、断面三角形状の接着剤用切り欠き部１ｃ、断面四角形状の接着剤用切り欠き部１ｄ、の組み合わせの一部であるが、これらの組み合わせは可能な限りその他の組み合わせでもよい。また、接着剤用切り欠き部１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを両側面１１，１１に設けるか、片側の側面１１のみに設けるかも任意に組み合わせとすることができる。そして、これらの接着剤用切り欠き部１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄには、後述のように長尺磁石体１をマグネットローラ２の溝部２Ａに挿入接着するとき接着剤が導かれるように移動し、接着剤の溢れを防止する。

図８は実施例の長尺磁石体１を用いたマグネットローラユニットＡの断面図であり、各長尺磁石体１の断面形状から判るように、図８(A) は図１の長尺磁石体１、図８(B) は図２の長尺磁石体１、図８(C) は図３の長尺磁石体１、図８ＤＳは図５の長尺磁石体１をそれぞれ用いた例である。各マグネットローラユニットＡは、図８の図面に直角な方向を長手方向とする円柱状のフェライトマグネットで構成されたマグネットローラ２と、その中心を貫通する基準面付芯金３と、長尺磁石体１で構成されている。マグネットローラ２の円周表面２ａの一箇所には、該マグネットローラ２の半径方向に窪ませて軸方向に渡って溝部２Ａが形成されている。そして、この溝部２Ａ内に内に、長尺磁石体１が挿入接着されている。なお、基準面付芯金３の端部に形成された基準面３ａは、例えばマグネットローラ２に長尺磁石体１を挿入接着する際に、マグネットローラ２の溝部２Ａを真上の所定位置に向けるように、マグネットローラ２の円周面２ａの周方向の位置（角度）を規定するために利用される。

マグネットローラ２は現像極以外の磁気特性を形成する部分であり、射出成形及び押出成形にて製造したものである。その原料としてはＳｒもしくはＢａからなる磁性粉に高分子化合物を混合した、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多い。また、高分子化合物としては６ＰＡもしくは１２ＰＡ等のＰＡ系材料、ＥＥＡ（エチレン・エチル共重合体）・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等のゴム材料が使用できる。

長尺磁石体１は、前述のように現像極の磁気特性を形成する部分であり、例えば以下のようなものが用いられる。この長尺磁石体１はその幅が狭く、且つ高い磁気特性を得るために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上記と同様の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射出成形及び圧縮プレス成形で製造したものである。更に、「トナー及び磁性粒子よりなる二成分現像剤を用いて像担持体に形成された潜像を現像する高機能現像」であるＳＬＩＣ現像の場合、例えばマグネットローラ２の径がφ１６〜φ２０であると現像スリーブの表面の磁束密度として８０〜９０ｍＴが必要となり、現像極をなす長尺磁石体１の形状としては構成上、巾２ｍｍ・高さ３ｍｍ程度の大きさに収める必要がある。この場合、長尺磁石体１の材料特性としてはＢｒ＞０．５Ｔであることが望ましい。また、近年、長尺磁石体１の形状として巾２ｍｍ、高さ３ｍｍ、長さ３００〜３１５ｍｍ程度から幅３ｍｍ、高さ３ｍｍ、３００〜３１５ｍｍ程度及び幅６ｍｍ、高さ３ｍｍ、長さ３００〜３１５ｍｍ程度でかつ表面形状に特徴を持つ円弧面の形状など多様化してきている。

図９(A) は本発明の実施形態におけるマグネットローラユニット製造装置の固定具の側断面図、図９(B) はそのＤ−Ｄ断面（正面）図、図９(C) は底面図であり、この固定具は図１、図４〜図７のように上部に円弧面１Ａを有する長尺磁石体１に対応するものである。図１０〜図１１は本発明の実施形態におけるマグネットローラユニットＡの製造工程と製造装置の要部を示す図であり、図１０は長尺磁石体１の長尺磁石体供給工程を示す図、図１１は長尺磁石体１の吸着工程を示す図、図１２は接着剤供給工程と接着剤供給部を示す図、図１３はセット工程を示す図、図１４は挿入接着工程を示す図、図１５は接着完了工程を示す図である。図１１の吸着工程、図１３のセット工程、図１４の挿入接着工程、図１５の接着完了工程は、製造ライン上で後述の保持装置１００が配置された組立工程部の同一箇所を示している。また、図１０〜図１５において図(A) は側断面図、図(B) は図(A) のＤ−Ｄ断面（正面）図である。なお、この図では上部に円弧面１Ａを有する長尺磁石体１を例に説明する。

図１０に示すように、組立工程部には保持装置１００が配置されている。保持装置１００は、長尺磁石体１の長手方向（図の矢印Ｐの方向）に沿って複数の保持ユニット１０を一列に配置して構成されている。各保持ユニット１０は、駆動手段としてのエアシリンダ１１の駆動軸１１ａの下部に固定板１１ｂを取り付け、その固定板１１ｂの下面に固定具１２を取り付けたものである。なお、各エアシリンダ１１は図示しない部材により一線に並んで互いに固定されているが、各エアシリンダ１１の駆動により、各固定具１２はそれぞれ独立に駆動可能となっている。各エアシリンダ１１は、所定圧力をの印加時間を計時する圧力カウンタとその他制御機器を備えた制御部１１０により制御される。そして、この保持装置１００の下方に、長尺磁石体１を載置した受け部２０が供給される。受け部２０は長尺の部材であり両側にガイド２０ａ，２０ａが形成され、長尺磁石体１はこのガイド２０ａ，２０ａによって両側の位置が規制されている。

図９に示すように、固定具１２は、固定板１１ｂに固着されるブロック部１２Ａとこのブロック部１２Ａと一体に形成された垂直板状の押し圧プレート部１２Ｂを有する。このブロック部１２Ａと押し圧プレート部１２Ｂは例えばプラスチック等の非磁性部材で形成されている。ブロック部１２Ａと押し圧プレート部１２Ｂには２箇所に立穴１２ａが形成され、その立穴１２ａ内には例えばステンレス等の磁性部材で形成された円柱状の磁性芯材１２ｂが埋め込まれている。また、押し圧プレート部１２Ｂの下端には長尺磁石体１の円弧面１Ａに嵌合する当接面として円弧面１２ｃが形成されている。また、この円弧面１２ｃの中央にはブロック部１２Ａ側（長尺磁石体１と反対側）に窪ませて長手方向に渡って押し圧プレート部１２Ｂの両端部まで切り溝１２ｄが形成されている。

図１０において、受け部２０は保持装置１００の下部でこの保持装置１００に対して所定位置に位置決めされて保持されている。保持装置１００のエアシリンダ１１が駆動されて固定具１２が下降する。そして、図１１のように、押し圧プレート部１２Ｂの円弧面１２ｃが長尺磁石体１の円弧面１Ａに当接する。このとき、長尺磁石体１と固定具１２の磁性芯材１２ｂとの間に働く磁力により長尺磁石体１は固定具１２に吸着される。このとき、円弧面１２ｃには切り溝１２ｄが形成されてるので、この切り溝１２ｄによって固定具１２の円弧面１２ｃと長尺磁石体１の円弧面１Ａとの間の空気を固定具１２の両端部から逃がすことができ、長尺磁石体１を固定具１２に確実に位置決め保持することができる。そして、エアシリンダ１１を駆動して固定具１２を上昇すると長尺磁石体１が受け部２０から離間する。このとき、両円弧面１２ｃ，１ａが当接していることにより、さらに確実に位置決めされる。そして、受け部２０は保持装置１００の位置（組立工程部）から排除される。

図１２に示したように、接着剤供給部には接着剤供給手段としてのディスペンサ１４が配設されている。そして、接着剤供給部においてマグネットローラ２が図の矢印Ｑのように移動され、この移動に同期して所定のタイミングでディスペンサ１４から接着剤が押し出され、マグネットローラ２の溝部２Ａ内に接着剤Ｓが所定間隔で注入される。この接着剤が注入されたマグネットローラ２は図１３に示す組立工程部に供給される。

図１３の組立部には前記尺磁石体１を保持した保持装置１００が待機しており、この保持装置１００の下方の所定位置に、接着剤Ｓが注入されたマグネットローラ２が位置決めして固定される。保持装置１００のエアシリンダ１１が駆動されて固定具１２が下降する。そして、図１４のように、固定具１２が長尺磁石体１をマグネットローラ２の溝部２Ａ内に挿入し、さらにエアシリンダ１１の圧力を制御して押し圧プレート部１２Ｂにより長尺磁石体１を加圧する。このときエアシリンダ１１の圧力制御をしている圧力が一定になり、所定の保持時間をカウントしたら、エアシリンダ１１の圧力を開放する。そして、エアシリンダ１１を駆動して固定具１２を上昇すると、図１５のように長尺磁石体１１が溝部２Ａ内に接着されたまま残り、固定具１２だけが上昇し、接着が完了する。これにより、マグネットローラ２に長尺磁石体１を接合したマグネットローラユニットＡが形成される。

ここで、長尺磁石体１に加圧して所定の保持時間カウントした後、接着剤Ｓにより長尺磁石体１を溝部２Ａ内に接着固定する力をＦ、長尺磁石体１と固定具１２の磁性芯材１２ｂとの間に働く磁力をｆとすると、Ｆ＞ｆとなるように、長尺磁石体１の磁力に応じて磁性芯材１２ｂのサイズやこの磁性芯材１２ｂから円弧面１２ｃまでの距離等が設定されている。

したがって、長尺磁石体１の磁力が強いときでも固定具１２が長尺磁石体１を保持する力を適度な力とすることができるとともに、長尺磁石体１をマグネットローラ２の溝部２Ａに挿入接着した後に固定具１２をマグネットローラ２から離間したとき、該固定具１２を長尺磁石体１から容易に離間することができ、長尺磁石体１をマグネットローラ２の溝部２Ａに確実に残すことができる。また、上記のようにマグネットローラ２の溝部２Ａに長尺磁石体１が挿入接着された状態では、長尺磁石体１の上部の円弧面１Ａの端部においてマグネットローラ２の円周表面２ａとの半径方向での段差を低減できる。

以上の工程で、図１３から図１４のように長尺磁石体１をマグネットローラ２の溝部２Ａ内に挿入したとき、図１４に示すように接着剤Ｓは、所定間隔で注入された位置で溝部２Ａの底面と長尺磁石１の底面との間で長手方向に広がるとともに、主にその注入された位置から溝部２Ａと長尺磁石１の側面１１との間を表面張力により押し上がる。しかしその接着剤Ｓは、長尺磁石体１の側面１１に形成された接着剤用切り欠き部１ａ（あるいは１ｂ，１ｃ，１ｄ）に導かれるように長手方向に移動するので、接着剤Ｓが長尺磁石体１及びマグネットローラ２の溝部２Ａの上端に溢れることがない。

以上の例では、円弧面１Ａを有する長尺磁石体１について説明したが、テーパ面１Ｂを有する長尺磁石体１については、固定具の形状が円弧面１Ａを有する長尺磁石体１に対する固定具１２と異なっている以外、製造工程等は上記と同様である。図１６は図２のように上部にテーパ面１Ｂを有する長尺磁石体１に対応する固定具１２′の側断面図、底面図及びＤ−Ｄ断面（正面）図であり、図９の固定具１２と同様な要素には図９と同数字符号に「′」を付記する。この固定具１２′も、ブロック部１２Ａ′と押し圧プレート部１２Ｂ′は、例えばプラスチック等の非磁性部材で形成されている。また、ブロック部１２Ａ′と押し圧プレート部１２Ｂ′には２箇所の立穴１２ａ′内に、例えばステンレス等の磁性部材で形成された円柱状の磁性芯材１２ｂ′が埋め込まれている。押し圧プレート部１２Ｂ′の下端には長尺磁石体１のテーパ面１Ｂからなるテーパ形状に嵌合する当接面としてテーパ面１２ｃ′が形成されている。また、このテーパ面１２ｃ′の中央には長手方向に渡って押し圧プレート部１２Ｂ′の両端部まで切り溝１２ｄ′が形成されている。

そして、長尺磁石体１と固定具１２′の磁性芯材１２ｂとの間に働く磁力により長尺磁石体１は固定具１２′に吸着して保持され、このとき、長尺磁石体１のテーパ面１Ｂと固定具１２′のテーパ面１２ｃ′が当接することにより、確実に位置決めされる。また、切り溝１２ｄ′によって両テーパ面１２ｃ′，１Ｂとの間の空気を固定具１２′の両端部から逃がすことができるので、長尺磁石１を固定具１２′に確実に位置決め保持することができる。さらに、固定具１２′によってマグネットローラ２に長尺磁石体１を挿入接着すると、その状態で、長尺磁石体１の上部のテーパ面１Ｂの端部においてマグネットローラ２の円周表面２ａとの半径方向での段差を低減できる。

図１７は図３のように上部にフラット面１Ｃを有する長尺磁石体１に対応する固定具を示す図であり、この固定具１２″も、ブロック部１２Ａ″と押し圧プレート部１２Ｂ″は、例えばプラスチック等の非磁性部材で形成されている。また、ブロック部１２Ａ″と押し圧プレート部１２Ｂ″には２箇所の立穴１２ａ″内に、例えばステンレス等の磁性部材で形成された円柱状の磁性芯材１２ｂ″が埋め込まれている。押し圧プレート部１２Ｂ″の下端には長尺磁石体１のフラット面１Ｃに当接するフラット面１２ｃ″と切り溝１２ｄ″が形成されている。そして、長尺磁石体１と固定具１２″の磁性芯材１２ｂ″との間に働く磁力により長尺磁石体１は固定具１２′に吸着して保持する。上記固定具１２″を用いてフラット面１Ｃを有する長尺磁石体１を保持する動作をする場合は前掲の図２２で説明したと同様に固定チャック及び可動チャックで保持、位置決めを行えばよい。なお、円弧面１Ａやテーパ面１Ｂを有する長尺磁石体１に対して上記同様に固定チャック１３Ａ及び可動チャック１３Ｂを使用するようにしてもよい。

以上の例では、マグネットローラ２に対して一箇所に長尺磁石体１を挿入接着する場合について説明したが、これは現像極を一つ設けたマグネットローラユニットを形成する場合である。しかし、図１８に示したように、現像極として、一つの現像主極と、その両側に該現像主極と逆極性の補助磁極を形成するために３つの長尺磁石体１を備えたマグネットローラユニットＡについても実施形態と同様に製造することができることはいうまでもない。なお、図１８に示したように、マグネットローラユニットＡの外周には円筒状の非磁性体からなる現像スリープ４が配設されて「現像剤担持体」としての現像ローラ４３が構成される。この現像スリーブ４の回りには、マグネットローラ２及び長尺磁石体１により磁界が形成される。なお、図の破線は磁束密度分布を示している。

実施形態では、固定具１２，１２′，１２″は非磁性材（ブロック部１２Ａ，１２Ａ′，１２Ａ″、押し圧プレート部１２Ｂ，１２Ｂ′，１２Ｂ″）と磁性材（磁性芯材１２ｂ，１２ｂ′，１２ｂ″）とを組み合わせて構成したが、固定具全体が磁性材であってもよい。また、非磁性材と磁性材を組み合わせて構成する場合、実施形態のものには限らない。例えば磁性芯材１２ｂと立穴１２ａは円柱状なので固定具全体が作りやすいが、磁性芯材１２ｂと立穴１２ａが角柱状でもよし、また、磁性芯材１２ｂが３本以上あってもよい。また、ブロック部１２Ａ及び押し圧プレート部１２Ｂ内に板状の磁性材を配置してもよい。また、実施形態では切り溝１２ｄ，１２ｄ′を形成しているが、この切り溝１２ｄ，１２ｄ′はなくてもよい。

図１９は実施形態のマグネットローラユニットＡを用いた現像装置の説明図、図２０は実施形態のマグネットローラユニットＡを用いたプロセスカートリッジの説明図、図２１は実施形態のマグネットローラユニットＡを用いた画像形成装置の説明図である。

図１９に示すように、本発明の現像装置６０は、現像剤担持体として前記マグネットローラユニットＡと現像スリーブ４を備えた現像ローラ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。そして、この現像装置６０は、請求項１５に記載の現像剤担持体（現像ローラ４３）を有しているので、高い性能で低コストの現像装置６０を提供することができる。

図２０に示すように、本発明のプロセスカートリッジ７０は、現像ローラ４３、現像剤供給部材４１、現像剤層規制部材４２、を少なくとも有する現像装置６０、並びに、帯電ローラ４４及び像担持体４５を有している。そして、このプロセスカートリッジ７０は、現像装置６０として、請求項１６に記載の現像装置を有しているので、高い性能で低コストのプロセスカートリッジ７０を提供することができる。

図２１に示すように、本発明の画像形成装置８０は、プロセスカートリッジ７０、光書き込み手段１０３、転写部材１０５、及び、定着装置１１７を少なくとも有している。そして、この画像形成装置８０は、プロセスカートリッジ７０として、請求項１７に記載のプロセスカートリッジを有しているので、高い性能で低コストの画像形成装置８０を提供することができる。

図２１においては、プロセスカートリッジ７０は、現像ローラ４３、現像剤供給部材４１、現像剤層規制部材４２、及び、像担持体４５を有する現像装置３０、並びに、帯電ローラ４４を有したものとなっている。また、図１５において、１０６は、クリーニングブレードであり、１０７は、除電光学系であり、１１３は、トナー供給部であり、１１４は、レジストローラであり、１１５は、トナー回収羽根であり、１１７は、定着装置であり、そして、１１６は、トナー搬送コイルである。

本発明の実施形態における円弧面と断面Ｕ字形状の接着剤用切り欠き部を有する長尺磁石体を示す図である。 本発明の実施形態におけるテーパ面と断面Ｕ字形状の接着剤用切り欠き部を有する長尺磁石体を示す図である。 本発明の実施形態におけるフラット面と断面Ｕ字形状の接着剤用切り欠き部を有する長尺磁石体を示す図である。 本発明の実施形態における円弧面と間欠的な接着剤用切り欠き部を有する長尺磁石体を示す図である。 本発明の実施形態における円弧面と片側に断面Ｕ字形状の接着剤用切り欠き部を有する長尺磁石体を示す図である。 本発明の実施形態における円弧面と断面三角形状の接着剤用切り欠き部を有する長尺磁石体を示す図である。 本発明の実施形態における円弧面と断面四角形状の接着剤用切り欠き部を有する長尺磁石体を示す図である。 本発明の実施形態におけるマグネットローラユニットの断面図である。 本発明の実施形態における円弧面を有する固定具の側断面図、底面図及びＤ−Ｄ断面（正面）図である。 本発明の実施形態における長尺磁石体供給工程を示す図である。 本発明の実施形態における吸着工程を示す図である。 本発明の実施形態における接着剤供給工程と接着剤供給部を示す図である。 本発明の実施形態におけるセット工程を示す図である。 本発明の実施形態における挿入接着工程を示す図である。 本発明の実施形態における接着完了工程を示す図である。 本発明の実施形態にけるテーパ面を有する固定具の側断面図、底面図及びＤ−Ｄ断面（正面）図である。 本発明の実施形態にけるフラット面を有する固定具の側断面図、底面図及びＤ−Ｄ断面（正面）図である。 本発明の実施形態における現像ローラを示す図である。 本発明の実施形態のマグネットローラユニットＡを用いた現像装置の説明図である。 本発明の実施形態のマグネットローラユニットＡを用いたプロセスカートリッジの説明図である。 本発明の実施形態のマグネットローラユニットＡを用いた画像形成装置の説明図である。 従来のマグネットローラユニットの製造方法の概略を説明する図である。

符号の説明

１ 長尺磁石体
１Ａ 円弧面
１Ｂ テーパ面
１Ｃ フラット面
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 接着剤用切り欠き部
Ａ マグネットローラユニット
２ マグネットローラ
２Ａ 溝部
１００ 保持装置
６０ 現像装置
４ 現像スリーブ
４３ 現像ローラ

Claims (18)

1. マグネットローラに該マグネットローラの半径方向に窪ませて軸方向に渡って形成された溝部内に、長尺磁石体を挿入接着してマグネットローラユニットを製造するマグネットローラユニットの製造方法であって、
   前記長尺磁石体として、その軸と平行な側面に該軸と直角な幅方向に窪ませて軸方向を長手として形成された接着剤用切り欠き部を備えた長尺磁石体を用い、
   前記マグネットローラの前記溝部内に接着剤を供給し、そして、
   前記長尺磁石体を前記マグネットローラの溝部内に挿入し、前記接着剤を前記接着剤用切り欠きに導くようにして該長尺磁石体を該マグネットローラに挿入接着するようにした
   ことを特徴とするマグネットローラユニットの製造方法。
2. 前記長尺磁石体はその上部が平面形状であり、
   前記長尺磁石体の上部の平面形状に当接するた当接面を有する固定具を用い、
   前記長尺磁石体の磁力により該長尺磁石体を前記固定具に保持するとともに、該長尺磁石体の上部を該固定具の前記当接面に位置決め保持し、
   該固定具で保持した長尺磁石体を前記マグネットローラの接着剤が供給された前記溝部内に挿入し、該固定具で該長尺磁石体を抑え、前記接着剤を前記接着剤用切り欠きに導くようにして該長尺磁石体を該マグネットローラに挿入接着するようにした
   ことを特徴とする請求項１に記載のマグネットローラユニットの製造方法。
3. 前記長尺磁石体はその上部が短手方向の側部から中央にかけて膨出した形状であり、
   前記長尺磁石体の上部形状に合わせた当接面を有する固定具を用い、
   前記長尺磁石体の磁力により該長尺磁石体を前記固定具に保持するとともに、該長尺磁石体の上部を該固定具の前記当接面に位置決め保持し、
   該固定具で保持した長尺磁石体を前記マグネットローラの接着剤が供給された前記溝部内に挿入し、該固定具で該長尺磁石体を抑え、前記接着剤を前記接着剤用切り欠きに導くようにして該長尺磁石体を該マグネットローラに挿入接着するようにした
   ことを特徴とする請求項１に記載のマグネットローラユニットの製造方法。
4. 前記長尺磁石体の上部が該長尺磁石体の長手方向を母線とする円弧面とされ、前記固定具の当接面が該円弧面に嵌合する円弧面を有することを特徴とする請求項３に記載のマグネットローラユニットの製造方法。
5. 前記長尺磁石体の上部が側部両側にテーパ面を有するテーパ形状とされ、前記固定具の当接面が該テーパ形状に嵌合するテーパ面を有することを特徴とする請求項３に記載のマグネットローラユニットの製造方法。
6. 前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体の軸方向に渡って連続に形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のマグネットローラユニットの製造方法。
7. 記載の前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体の軸方向に渡って間欠的に形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のマグネットローラユニットの製造方法。
8. 前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、前記マグネットローラの前記溝部に接着剤を塗布する複数箇所の塗布位置に対応して形成されていることを特徴とする請求項７に記載のマグネットローラユニットの製造方法。
9. 前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体の幅方向の側面の少なくとも片側に形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のマグネットローラユニットの製造方法。
10. 前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体の軸と直交する断面形状がＵ字形状であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のマグネットローラユニットの製造方法。
11. 前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体の軸と直交する断面形状が三角形状であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のマグネットローラユニットの製造方法。
12. 前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体の軸と直交する断面形状が四角形状であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のマグネットローラユニットの製造方法。
13. 前記長尺磁石体の前記接着剤用切り欠き部が、該長尺磁石体を成型するに射出成形においては金型、圧縮プレス成形においては金型及びパンチ部の形状により形成されたものであることを特徴とする１〜１２のいずれか一項に記載のマグネットローラユニットの製造方法。
14. 請求項１〜１３のいずれか一項に記載のマグネットローラユニットの製造方法により製造されたマグネットローラユニット。
15. 請求項１４に記載の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。
16. 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、該現像剤担持体として、請求項１５に記載の現像剤担持体を有することを特徴とする現像装置。
17. 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、該現像装置として、請求項１６に記載の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。
18. 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１７に記載の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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