JP5292872B2 - 磁界発生部材、磁性粒子担持体、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、プリンタ等の画像形成装置において用いられる現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置に関し、さらに詳しくは、磁界発生部材を内部に備えた非磁性円筒体からなる現像スリーブに担持された現像剤を像担持体と該現像スリーブとが間隙をもって対向する現像領域に搬送して、該像担持体上の静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置用の磁界発生部材に関する。また、本発明は、かかる現像装置を有する画像形成装置及びプロセスカートリッジに関する。

複写機、ファクシミリ、プリンタなどの画像形成装置には、トナーと磁性キャリアとからなる２成分現像剤（以下、”現像剤”と云う）を用いて画像を形成する種々の現像装置が用いられている。

この種の現像装置は、現像装置と対向する静電潜像担持体に現像剤を搬送し、静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナー像化するための現像剤担持体を備えている。この現像剤担持体は、例えば、円筒状に形成されたスリーブ（即ち、現像スリーブ）を有していると共に、このスリーブ表面に現像剤の穂立ちを生じさせるように磁界を形成する磁界発生部材（例えば、マグネットローラ）を該現像スリーブ内部に有している。

現像剤が穂立ちの際には、現像剤を構成するキャリアがマグネットローラで生じる磁力線に沿うようにスリーブ上に穂立ちしており、このキャリアに対しては、帯電トナーが付着されている。マグネットローラは、複数の磁極を有しているが、それぞれの磁極を形成する磁石は、棒状など成形体に形成されていて、特に、現像スリーブ表面の現像領域部分に対応する部分には、現像剤を穂立ちさせる現像主磁極を有している。穂立ちを起こした現像剤は、前記現像スリーブを回転させることにより、周方向に移動させることができる。一般的には、現像剤を搬送しやすくするために、現像スリーブの表面が溝加工、サンドブラスト加工等の粗面化加工が施されている。このような溝加工、サンドブラスト加工等の粗面化加工は、高速で回転する現像スリーブの表面で現像剤がスリップして停滞することにより生じる画像濃度の低下の発生を防止するために行われている。

近年、電子複写機及びプリンタのカラー化が進んでおり、カラー複写機には通常４つの現像装置が必要となることから機械の小型化のために、現像装置にも小型化の要望がある。現像装置を小型化するためには、当然のことながら内部に用いられている現像剤担持体も小型化する必要があるが、現像剤担持体の小型化への課題としては下記のような項目が挙げられる。

（１）現像装置上では現像剤の感光体への付着を防止するため、現像主極及び隣接極には高い磁力（通常、現像剤担持体上で１００ｍＴ以上）が必要となるが、小型の現像剤担持体では磁石の体積が小さくなるために、高磁力化が難しい。

（２）２成分現像剤担持体はマグネットローラ（現像剤担持体）に非磁性体円筒物（スリーブ）が外挿されるが、マグネットローラ径が小さい場合、剛性が低いために、スリーブ上の現像剤に引き付けられてマグネットローラが撓み、スリーブ内面との接触によるローラ破損や剤の汲み上げ量偏差による画像ムラが発生する可能性がある。また、マグネット体積分を補うために軸部を胴部と同一のプラスチックマグネット材料で形成する場合、剛性はさらに低くなり、また、経時での形状変化が起こる可能性が大きくなる。

（３）マグネットローラを磁化させる場合に、マグネットローラ表面の、磁極を設けたい所望の位置近傍に、磁化に必要な部材を配置するが、マグネットローラ径が小さい場合にはその表面積も小さく、磁化に必要な部材どうしが干渉するために、隣接する磁極間の距離を狭めることが難しく、特に現像極と隣接極の磁極間との感覚を狭められない場合には、結果として両極間の磁気力が弱くなり、現像剤中のキャリアが静電潜像担持体上に付着してキャリア付着が発生する。

これら上記の課題に対しては、従来技術においては例えば特公平０５−０３３８０２号公報（特許文献１）記載の技術のように擬似的に多極配向を行い、一体構造ながら多極配置の磁極形成を可能にする方法が挙げられるが、この場合、現像剤担持体上で最大９０ｍＴ程度までの主極の磁力しか得られないという問題や、擬似的に多極構成としているために、成形に必要な金型の構造が煩雑となり、高価となるという問題点がある。

また、特開２０００−０６８１２０公報（特許文献２）記載の技術のように、等方性のフェライトプラスチック磁石のロールの一部にマグネットブロックを貼り付ける構成も提案されているが、現像主極以外の磁束密度を達成することが困難であるために、２成分現像装置へ応用することは難しく、その結果、カラー用の電子写真装置に用いることは困難である。

また、特開２００２−２５１０７２公報（特許文献３）では、マグネットを押出し成形でパイプ状に成形して内部に芯金を挿入した上で希土類マグネットを埋め込む方法が提案されているが、この技術において、外径が小さくなってくるとマグネットの体積が充分に得られないため、高磁力を得るのが困難となる。

また、マグネットローラを軸一体構造とし、かつ、一方向に磁気異方性を持たせ、さらに、円周上の少なくとも一箇所に希土類マグネットブロックを配置した構造とした現像剤担持体の場合、マグネットローラが小径かつ長尺である場合には撓みやすいという問題が生じる。

一体構造のマグネットローラ内部に補強部材として平板などの金属部材を一体成形することでマグネットローラの強度アップを図り、撓みや経時、環境による形状変化の抑制を図ることは可能であるが、このときマグネットローラと金属部材の熱収縮率が大きく異なるため、一体成形すると反りやすく、充分な改善には至っていない。

本発明者らはこれら課題（１）〜（３）のすべてを解決するために、マグネットローラを磁化させるのに必要な部材の小型化などを図ったが、小型化により部材から発生される磁場が小さくなるなど、マグネットローラの磁力と剛性とを確保しつつ、所望の狭小範囲に狙いの磁極を形成するのは困難であった。
特公平０５−０３３８０２号公報 特開２０００−０６８１２０公報 特開２００２−２５１０７２公報

本発明は、上記課題に係る問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、剛性が高く、小型化が可能でありながら、充分な磁力を確保することができる磁界発生部材及び現像剤担持体、この現像剤担持体を備えた現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置、並びに、この磁界発生部材の製造方法を提供することを目的としている。

本発明の磁界発生部材は上記課題を解決するために、請求項１に記載の通り、円柱状の本体部と、該円柱状の本体部の外周面にその軸方向に沿って設けられた横断面が矩形状の本体部の溝と、該本体部の溝に固定される長尺磁石成形体と、を有する磁界発生部材において、前記長尺磁石成形体が、前記本体部の溝に前記円柱の軸に垂直な断面がコの字形状となるように配置された長尺の板状の補強部材、及び／または、長尺のＬ字状の補強部材を介して固定されており、かつ、前記本体部の溝の２つの側壁に配された前記補強部材のうち、一方の補強部材が非磁性体から構成され、他方の補強部材が磁性体から構成されていることを特徴とする磁界発生部材である。

本発明の磁界発生部材は、請求項２に記載の通り、請求項１に記載の磁界発生部材において、前記本体部の溝の底面部に配された補強部材が、磁性体により構成されていることを特徴とする。

本発明の磁界発生部材は、請求項３に記載の通り、請求項１または請求項２に記載の磁界発生部材において、前記補強部材が、金属により構成されていることを特徴とする。

本発明の現像剤担持体は、請求項４に記載の通り、前記請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の磁界発生部材と、該磁界発生部材を内包して配設される円筒形状の中空体と、を有していることを特徴とする現像剤担持体である。

本発明の磁性粒子担持体は請求項５に記載の通り、請求項４に記載の現像剤担持体において、前記補強部材が、前記現像剤担持体の現像極部長尺磁石成形体の側面及び底面に配されており、かつ、該補強部材のうち、前記円筒形状の中空体の現像時回転方向における上流側の側面に配された補強部材が磁性体により構成され、かつ、下流側の側面に配された補強部材が非磁性体により構成されていることを特徴とする。

本発明の磁性粒子担持体は請求項６に記載の通り、請求項４に記載の現像剤担持体において、前記補強部材が、前記現像剤担持体の現像極に対して前記円筒形状の中空体の現像時回転方向における下流側に配置された現像剤搬送極部の長尺磁石成形体の側面及び底面に配されており、かつ、該補強部材のうち、前記円筒形状の中空体の現像時回転方向における上流側の側面に配された補強部材が非磁性体により構成され、かつ、下流側の側面に配された補強部材が磁性体により構成されていることを特徴とする。

本発明の現像装置は請求項７に記載の通り、請求項４ないし請求項６のいずれか１項に記載の現像剤担持体を有していることを特徴とする現像装置である。

本発明のプロセスカートリッジは請求項８に記載の通り、請求項７に記載の現像装置を有していることを特徴とするプロセスカートリッジである。

本発明の画像形成装置は請求項９に記載の通り、請求項８に記載のプロセスカートリッジを有していることを特徴とする画像形成装置である。

本発明の磁界発生部材によれば、前記長尺磁石成形体が、前記本体部の溝に前記円柱の軸に垂直な断面がコの字形状となるように配置された長尺の板状の補強部材、及び／または、長尺のＬ字状の補強部材を介して固定されており、かつ、前記本体部の溝の２つの側壁に配された前記補強部材のうち、一方の補強部材が非磁性体から構成され、他方の補強部材が磁性体から構成されているために、剛性が高く、小型化が可能でありながら、充分な磁力を確保し、磁極の磁束密度や位置の微調整、すなわち、磁極位置を所望の方向にずらすことができ、長期にわたって磁気特性が安定し、現像剤担持体に応用した場合には高画質な画像を得ることができる。

また、請求項２に記載の磁界発生部材によれば、前記本体部の溝の底面部に配された補強部材が、磁性体により構成されているために、マグネットブロックを配置した際に磁極の磁束密度を高めることができ、現像剤担持体に応用した場合には、長期にわたって高画質な画像を得ることができる。

また、請求項３に記載の磁界発生部材によれば、前記補強部材が金属により構成されているために、磁界発生部材の剛性が高くなり、このため、現像剤担持体に応用した場合には現像剤による磁界発生部材（マグネットローラ）の撓みを防止し、ローラ破損などがなく、長期にわたって高画質な画像を得ることができる。

本発明の現像剤担持体によれば、前記磁界発生部材と、該磁界発生部材を内包して配設される円筒形状の中空体と、を有しているために、撓みなどに対する剛性が高く、ローラ破損を防止でき、また、磁極間の距離を狭くすることができるために、現像剤中のキャリアが静電潜像担持体に付着するキャリア付着を防止でき、長期にわたって高画質な画像を得ることができる。

また、請求項５に記載の現像剤担持体によれば、前記補強部材が、前記現像剤担持体の現像極部長尺磁石成形体の側面及び底面に配されており、かつ、該補強部材のうち、前記円筒形状の中空体の現像時回転方向における上流側の側面に配された補強部材が磁性体により構成され、かつ、下流側の側面に配された補強部材が非磁性体により構成されているために、現像極の位置が前記円筒形状の中空体の現像時回転方向下流側に寄らすことができるので、現像極と隣接磁極の間の磁気力を高めることが可能となり、その結果としてキャリア付着を防止できるため、長期にわたって高画質な画像を得ることができる。

また、請求項６に記載の現像剤担持体によれば、前記補強部材が、前記現像剤担持体の現像極に対して前記円筒形状の中空体の現像時回転方向における下流側に配置された現像剤搬送極部の長尺磁石成形体の側面及び底面に配されており、かつ、該補強部材のうち、前記円筒形状の中空体の現像時回転方向における上流側の側面に配された補強部材が非磁性体により構成され、かつ、下流側の側面に配された補強部材が磁性体により構成されているために、現像極の位置を前記円筒形状の中空体の現像時回転方向における下流側の現像剤搬送極側に、現像剤搬送極の位置を同回転方向における上流側の現像極側に寄らせることができるので、現像極と隣接磁極との間の磁気力を高めることができてキャリア付着を防止できるために、長期にわたって高画質な画像を得ることができる。

本発明に係る現像装置によれば、上記の現像剤担持体を有しているために剛性が高く長期にわたって高画質な画像を得ることができる。

本発明に係るプロセスカートリッジによれば、上記の現像装置を有しているために長期にわたって高画質な画像を得ることができる。

本発明に係る画像形成装置によれば、長期にわたって高画質な画像を得ることができる。

図１は、本発明の一実施形態を示す図である。図１において、２００は、現像装置である。現像装置２００は、現像剤を像担持体２１１と対向する現像領域に搬送し、そして、該像担持体２１１の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像剤担持体２０４ａ，２０４ｂを備えている。この現像剤担持体２０４ａ，２０４ｂは、円筒状に形成された（円筒形状の中空体である）現像スリーブ２０２と、この現像スリーブ２０２内に収容して該現像スリーブ２０２の表面に現像剤の穂立ちを生じさせるように磁界を形成する、磁界発生部材であるマグネットローラ２０１と、を備えている。この現像剤担持体２０４ａ，２０４ｂにおいては、現像剤の穂立ちの際に、現像剤を構成する磁性キャリアがマグネットローラ２０１で生じる磁力線に沿うように現像スリーブ２０２上に穂立ちすると共に、この穂立ちした磁性キャリアに現像剤を構成するトナーが付着する。

このような現像装置２００は、前述した現像剤を収容する現像剤収容槽と、これら現像剤収容槽内の現像剤を攪拌するスクリュー形状の攪拌部材と、現像剤担持体２０４に汲み上げられた現像剤の量を均一にする現像剤規制部材２０５と、を備えている。図１に示される現像装置２００においては、現像剤収容槽（２０７ａ〜２０７ｃ）と攪拌部材（２０６ａ〜２０６ｃ）とを三対備えている。この現像装置２００における現像剤は、現像剤収容槽２０７ａ〜２０７ｃ内を攪拌部材２０６ａ〜２０６ｃの軸方向に移動する。現像剤担持体２０４ｂから離れた側の一方の現像剤収容槽２０７ａの一端部から補給されたトナーは、一方の攪拌部材２０６ａにより、該一方の現像剤収容槽２０７ａの他端部まで該一方の攪拌部材２０６ａの軸方向に沿って搬送されながら現像剤と攪拌される。そして、現像剤は、一方の収容槽２０７ａの他端部から現像剤収容槽２０７ｂ内に移動する。現像剤収容槽２０７ｂに移った現像剤は、攪拌部材２０６ｂの軸方向に沿って搬送されながら現像剤収容槽２０７ｂの他端部から現像剤収容層２０７ｃ内に移動する。その後現像剤は、マグネットローラ２０１ａの磁力により現像スリーブ２０２の表面に汲み上げられる（即ち、現像スリーブ２０２ａの表面に付着する）。現像剤は、現像剤規制部材２０５にてその量が均一にされ、続いて、像担持体２１１と現像剤担持体２０４ａとが間隔をあけて対向する現像領域へと搬送される。現像剤は、像担持体２１１上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する。その他の現像剤はさらに搬送され、マグネットローラ２０１ａの磁力や重力、マグネットローラ２０１ｂの磁力によって現像剤担持体２０４ｂへ搬送され、像担持体２１１と現像剤担持体２０４ｂとが間隔をあけて対向する現像領域に搬送されて現像を行い、さらに搬送されてマグネットローラ２０１ｂの磁力が作用しなくなる位置で現像剤収容層２０７ａに落下し、攪拌部材２０６ａによって攪拌、搬送される。

図１の実施形態においては、現像剤担持体２０４ａと現像剤担持体２０４ｂとの２本を使用しているが、現像装置２００の構成によって、現像剤担持体は少なくとも１本用いていればよい。現像剤担持体を２本用いる場合は１本である場合に比べて現像回数が多く現像能力が高い。さらに１本である場合に比べて線速を下げることができるため、トナー飛散や画像後端白抜けといった画像上不具合のない、さらに良好な画像を得ることができる。

マグネットローラ２０１ａには、複数の固定磁極、例えば、ｎ１（現像剤搬送極）、ｎ２（現像剤汲み上げ極）、ｓ１（現像極），ｎ３（現像剤搬送極）及びｓ２（現像剤搬送極）がそれぞれ設けられている。現像剤担持体２０４ａの現像スリーブ２０２ａは、矢印ｇ方向に回転するので、現像剤は、現像スリーブ２０２ａの表面を固定磁極ｎ２，ｓ２，ｎ３,ｓ１及びｎ１の順に移行する。

このマグネットローラ２０１ａにおいては、固定磁極ｎ１（現像剤搬送極）及び固定磁極ｎ２（現像剤汲み上げ極）を同極の例えばｎ極性とし、そして、固定磁極ｎ１と固定磁極ｎ２との間にｎ極性の磁極ｐを設けると、固定磁極ｎ１と固定磁極ｎ２との反発力や重力、現像スリーブの遠心力によって、現像剤は現像剤担持体２０４ａから離れやすくなる。

マグネットローラ２０１ｂも同様に複数の固定磁極、例えば、ｎ１（現像極），ｓ１（現像剤搬送極），ｓ２（現像剤汲み上げ極）がそれぞれ設けられている。現像剤担持体２０４ｂの現像スリーブ２０２ｂも矢印ｇ方向に回転し、現像剤担持体２０４ａから離れた現像剤は、現像剤担持体２０４ｂの固定磁極ｓ２の磁力によって現像スリーブ２０２ｂ上に汲み上げられ、ｎ１，ｓ１の順に移行する。固定磁極ｓ１と固定磁極ｓ２は磁極間が広く、また極性が同極性であるために、現像剤は現像剤担持体２０４ｂから離れやすくなり、現像剤収容槽２０７ａの中に落とされる。

このように現像剤収容槽２０７ａの中に落とされたトナー濃度の薄くなった現像済みの現像剤は、現像剤攪拌槽２０７ａにおいて、現像剤攪拌槽２０７ｂから送られてきたトナー濃度の濃い新しい現像剤と共に攪拌され混合された後、現像剤担持体２０４ａの固定磁極ｎ２（現像剤汲み上げ極）にトナー濃度の濃くなった現像剤を引き付け（即ち、汲み上げ）、次に、固定磁極ｓ１（現像剤搬送極）に移行される。この固定磁極ｓ１に移行されたトナー濃度の濃くなった現像剤は、現像剤規制部材２０５で一定量にして固定磁極ｎ３（現像極）に移行され、同様に循環する。

本発明の第１の構成例を図２に示す。
希土類マグネットブロックであるマグネットブロック（長尺磁石成形体）２０１ａｓ１が、前記マグネットローラ（本体部）２０１ａの溝にその円柱の軸に垂直な断面がコの字形状となるように配置された長尺の板状の補強部材２０１ａ１、及びＬ字状の補強部材２０１ａ２を介して固定されている構成であり、マグネットローラ２０１ａの本体部（マグネットブロックや補強部材以外の部分）の胴部と軸部とは同一材料で形成されている。

図２に示すマグネットローラ２０１ａの磁束密度分布は、２成分現像装置に用いられる現像剤担持体の一般的な磁束密度分布である。前述したとおり、静電潜像担持体に対向する現像極ｓ１は、静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナー像化するために、他磁極と比べて磁力が高いことが要求されるために、現像極ｓ１の磁束密度を高める目的で、マグネットローラの他の部分より磁気特性の高い希土類などのマグネット材料からなるマグネットブロックを現像極部に配置すると有利である。また、静電潜像担持体上に現像剤中のキャリアが付着することを防止するために、現像極ｓ１と、現像極ｓ１の現像時における現像スリーブ２０２ｂの回転方向における下流側に隣接する現像剤搬送極ｎ１と、の間の磁気力を高める必要があるが、この磁気力を高めるには、現像極ｓ１の上記回転方向下流側に隣接する現像剤搬送極ｎ１の磁束密度を高めるか、現像極ｓ１と現像剤搬送極ｎ１との磁極間の距離を狭める必要がある。このため、マグネットローラ２０１ａの他の箇所より磁気特性の高い希土類などのマグネット材料からなるマグネットブロックを現像極ｓ１の上記回転方向下流側に隣接する箇所に現像剤搬送極として配置することが好ましい。

上記のようなマグネットブロックをマグネットローラに配置するために、マグネットローラの所望の箇所にマグネットブロック配置用の溝を設けるが、溝内にマグネットローラとは異なる部材、特に剛性の高い部材を配置することにより、マグネットローラの剛性を高めることができる。部材の形状としては、板形状のものを配置するよりも剛性を高めることができるＬの字型形状の補強部材を少なくとも１つ用いることが好ましい。

さらに、本発明では、本体部の溝の２つの側壁に配された前記補強部材のうち、一方の補強部材を非磁性体から構成し、他方の補強部材を磁性体から構成することにより、マグネットブロックを配置した後の磁極の磁束密度や磁極位置を調整する。

マグネットローラ、マグネットブロックの磁力線は磁性体内部に集中する特性があるために、例えばマグネットブロック底面に磁性体を配置すると磁極の磁束密度が高くなり、マグネットブロック側面に配置すると磁力線が磁性体内部からマグネットローラを通過しようとするために、磁性体を配置した部分のマグネットブロックから少し離れた表面、例えば、マグネットローラを現像剤担持体の磁界発生手段として活用する場合には、マグネットローラ外側に外挿された現像スリーブ上の磁束密度は低くなる（図３（ａ）参照）。

マグネットローラに配置するマグネットブロックの周囲にコの字状に配された補強部材の相対する側面に配された補強部材の少なくとも一方が非磁性体である場合には、両側面が磁性体である場合に比べて磁極の磁束密度が著しく低くなることを防ぐことができ、その結果、磁束密度の高い磁極を形成できる。さらに、磁束密度が低下するのは磁性体が配置された側面部がある箇所であるために、非磁性体側は磁束密度が高く、磁性体側は磁束密度が低くなり、磁極の位置は側面に磁性体が配置されていない側面部側に方向にずれる（偏向する）（図３（ｂ）参照）。

マグネットローラを磁化させる方法として、樹脂に磁性体を混合した材料をもちいてマグネットローラ成型時に磁場をかけながら磁化させる方法や、成形後一旦脱磁して、所望の磁気特性が得られるように、マグネットローラ周囲に電磁石などを配置して再度磁化させる（着磁）方法などが挙げられるが、一般的に成型時の磁化によって所望の特性を得る場合には金型構造が複雑になるため、後者の一旦脱磁して再度着磁する方法が有利である。

着磁のために用いる電磁石は、マグネットローラの各磁極が所望の特性になるように、磁極数と同数以上の電磁石を用意する必要があり、また電磁石による発生磁界を高めるために、鉄芯など透磁率の高い金属のまわりにコイルを配置したものを用いるのが一般的である。

このとき、マグネットローラ径が小さい場合には、周囲に配置する電磁石も小さくする必要があるが、芯材やコイルからなる電磁石を小型化するには限界があり、磁極間の距離を狭めたい場合には電磁石どうしが干渉してしまうので、磁極間距離をあまり狭めることができない。

本発明においては、電磁石を従来技術のマグネットローラ着磁時と同様の位置に配置して着磁をおこなっても、マグネットローラ内のマグネットブロック（長尺磁石成形体）の側面に配された補強部材の材質によって、磁性体側の磁束密度が低く、非磁性体側の磁束密度が高くなり、磁極位置がずれるために、磁極間を容易に狭くすることができるので特に有利である。

また、前述したように、マグネットブロック底面が磁性体である場合には、磁極全体の磁束密度が高くなるために、底面と一方の側面部とが磁性体から構成されたＬ字型の補強部材と、他方の側面部に非磁性体から構成された板状の補強部材とを配置すると、さらに磁束密度を高めることができ、また、高い剛性を同時に得ることができる。

補強部材の好適な厚さは、磁界発生手段の外径、所望の磁気特性によって異なる。補強部材による補強強度を上げるためには、厚肉である方が有利であるが、厚すぎるとマグネットローラの肉が減り、所望の磁束密度を得ることができない。また側面部の補強部材の厚さの違いによって磁極位置のずれ幅が変わるために、所望の磁気強度や、磁気特性によって検討を行って、最適な厚さを適宜選択する。

マグネットローラ本体部（マグネットブロックや補強部材以外の部分）及びマグネットブロックを構成する材料としては、プラスチックマグネットもしくはゴムマグネットが一般的である。磁性粉としてフェライト、もしくは高い磁気特性を得るためにＮｅ系（Ｎｅ−Ｆｅ−等）またはＳｍ系（Ｓｍ−Ｃｏ、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ等）等が挙げられ、高分子材料として６ＰＡ（６−ポリアミド）もしくは１２ＰＡ（１２−ポリアミド）等のＰＡ（ポリアミド）系材料、ＥＥＡ（エチレン・エチルアクリレート共重合体）・ＥＶＡ（エチレン・酢酸ビニル共重合体）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（ニトリルブタジエンゴム）等のゴム材料などの熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂としてエポキシ系、シリコーン系、ウレタン系等が挙げられるが、本発明のように径が小さいマグネットローラを作製する場合には剛性の高いＰＡ系樹脂にフェライトマグネット粉末を混合した材料を用いてマグネットローラを成形し、前述したように高磁力が必要な箇所に補強部材を介して希土類マグネットブロックを配置することが望ましい。

希土類マグネットの種類としては磁性粉としてＮｄ−Ｆｅ−ＢやＳｍ−Ｆｅ−Ｎを用いるのが一般的である。希土類マグネットブロックの成形方法としてはこれら磁性粉と１２ＰＡとを混合して射出成形を行う方法や、これら磁性粉をポリエステルなどの樹脂粉末と混合して圧縮成型を行う方法を採用することができる。この場合、磁場中で圧縮成型もしくは射出成形を行うことでより高い磁気特性を得ることができる。なお、通常、これら成形時に同時に補強部材が収納される溝部を同時に形成する。

このようにして形成したマグネットローラに配置する補強部材の材料としては、プラスチック、エンジニアリング・プラスチック類（ＰＡ（ポリアミド）、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、変性ＰＰＥ（変性ポリフェニレンエーテル）など）、いわゆるスーパーエンプラ、セラミック、金属などが挙げられるが、プラスチック材料を射出成形、もしくは金属材料の曲げ加工によりＬ字型の補強部材を得ることができるが、剛性を高めるためには金属からなることが望ましい。非磁性金属材料として、ステンレスＳＵＳ３０１、磁性金属材料としてステンレスＳＵＳ４０２が挙げられ、これらからなることが加工性やコスト面から有利である。さらにステンレスＳＵＳ３０１バネ材の中でも、１／２Ｈ（３１０ＨＶ以上）や３／４Ｈ（３７０ＨＶ以上）及びＨ（４３０ＨＶ以上）、ＥＨ（４９０ＨＶ以上）からなることが望ましいが、硬度が高くなるにつれて曲げ加工時にエッジ部にクラックが入りやすくなるので、注意が必要である。

長尺磁石成形体を、前記本体部の溝に前記円柱の軸に垂直な断面がコの字形状となるように配置された長尺の板状の補強部材、及び／または、長尺のＬ字状の補強部材を介して固定する際には接着剤を用いても、また、補強部材の側面部に本体部及び長尺磁石成形体に噛みこむような凸部を設けて固定させても、また、長尺磁石成形体の形状をマグネットローラに設けられた溝に対して、無理嵌めとなる形状となるように形成しておいて、溝にはめ込んでも良い。

以上のように、マグネットローラと補強部材、高磁力なマグネットブロックから構成されるマグネットローラを現像剤担持体の磁界発生手段として活用することにより、マグネットローラ径が小さい場合でも撓みなどに対する強度が高く、磁極間が狭い磁気仕様を達成できる画質特性に有利な現像剤担持体を得ることができる。

現像剤担持体として用いるために現像極に長尺の板状の補強部材、及び／または、長尺のＬ字状の補強部材、及び、マグネットブロックを配置する場合には、補強部材のうち、円筒形状の中空体の現像時回転方向における上流側の側面に磁性体から構成された補強部材を配し、下流側の側面に非磁性体から構成された補強部材を配すると、現像極は下流側に隣接する現像剤搬送極側に寄るため、現像極と現像剤搬送極との間の磁気力がアップし、そのために現像剤中のキャリアが静電潜像担持体に付着するキャリア付着を防止することができる。

同様に、現像極の上記回転方向の下流側の隣接する現像剤搬送極として長尺の板状の補強部材、及び／または、長尺のＬ字状の補強部材、及び、マグネットブロックを配置する場合に、補強部材のうち、円筒形状の中空体の現像時回転方向における上流側の側面に非磁性体により構成された補強部材を配し、かつ、下流側の側面に磁性体により構成された補強部材を配すると、現像剤搬送極は前記回転方向上流側に隣接する現像極側に寄り、磁気力が高まってキャリア付着を防止することができる。

本発明にかかるプロセスカートリッジの一例１０６は図４に示すように、カートリッジケースと、帯電装置としての帯電ローラ１０９と、静電潜像担持体としての感光体ドラム１０８と、クリーニング装置としてのクリーニングブレード１１２と、現像装置２００とを備えている。

帯電ローラ１０９は、感光体ドラム１０８の外表面を一様に帯電する。感光体ドラム１０８は現像装置２００内の現像剤担持体２０４ａ，２０４ｂと間隔をあけて配置される。感光体ドラム１０８は、対応するレーザ書き込みユニット１２２により外表面上に静電潜像が形成され、現像剤担持体２０４ａ、２０４ｂにより搬送されたトナーが静電潜像上に吸着することによりトナー像となり、このトナー像が転写ベルト１２９上に転写され、さらに記録紙１０７に転写される。クリーニングブレード１１２は、記録紙１０７にトナー像を転写した後に、感光体ドラム１０８の外表面に残留したトナーを除去する。

ここで、現像剤担持体２０４ａには本発明にかかる磁界発生部材として図３（ａ）にモデル的に示したマグネットローラが使用されている。

また、本発明にかかる画像形成装置の一例１０１は、図５に示すように、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像すなわちカラー画像を、一枚の転写材としての記録紙１０７に形成する。

画像形成装置１０１は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像則ちカラー画像を、一枚の転写材としての記録紙１０７に形成する。なお、イエロー、マゼンダ、シアン、黒の各色に対応するユニットなどを、以下、符号の末尾に各々Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを付けて示す。

画像形成装置１０１は、図５に示すように、装置本体１０２と、給紙ユニット１０３と、レジストローラ対１１０と、転写ユニット１０４と、定着ユニット１０５と、複数のレーザ書き込みユニット１２２Ｙ、１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｋと、複数のプロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋとを少なくとも備えている。

装置本体１０２は、例えば、箱状に成形され、フロア上などに設置される。装置本体１０２は、給紙ユニット１０３と、レジストローラ対１１０と、転写ユニット１０４と、定着ユニット１０５と、複数のレーザ書き込みユニット１２２Ｙ、１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｋと、複数のプロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋを収容している。ここで、これらプロセスカートリッジはいずれも磁界発生部材として図３（ａ）にモデル的に示したマグネットローラが使用されている。

上述したプロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋは、それぞれ各色に対応して、転写ユニット１０４と、レーザ書き込みユニット１２２Ｙ、１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｋとの間に設けられている。プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋは、装置本体１０２に着脱自在である。プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋは、記録紙１０７の搬送方向に沿って、互いに並設されている。

給紙ユニット１０３は、装置本体１０２の下部に複数設けられている。給紙ユニット１０３は、前述した記録紙１０７を重ねて収容するとともに装置本体１０２に出し入れ自在な給紙カセット１２３と、給紙ローラ１２４とを備えている。給紙ローラ１２４は、給紙カセット１２３内の一番上の記録紙１０７に押し当てられている。給紙ローラ１２４は、前述した一番上の記録紙１０７を、転写ユニット１０４が備える後述の転写ベルト（搬送ベルト）１２９と、プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋが備える感光体ドラム１０８と、の間に送り出す。

レジストローラ対１１０は、給紙ユニット１０３から転写ユニット１０４に搬送される記録紙１０７の搬送経路に設けられており、一対のローラ１１０ａ、１１０ｂを備えている。レジストローラ対１１０は、一対のローラ１１０ａ、１１０ｂ間に記録紙１０７を挟み込み、該挟み込んだ記録紙１０７を、トナー像を重ね合わせ得るタイミングで、転写ユニット１０４とプロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋとの間に送り出す。

転写ユニット１０４は、給紙ユニット１０３の上方に設けられている。転写ユニット１０４は、駆動ローラ１２７と、従動ローラ１２８と、搬送ベルト１２９と、転写ローラ１３０Ｙ、１３０Ｍ、１３０Ｃ、１３０Ｋとを備えている。駆動ローラ１２７は、記録紙１０７の搬送方向の下流側に配置されており、駆動源としてのモータなどによって回転駆動される。従動ローラ１２８は、装置本体１０２に回転自在に支持されており、記録紙１０７の搬送方向の上流側に配置されている。搬送ベルト１２９は、無端環状に成形されており、前述した駆動ローラ１２７と従動ローラ１２８との双方に掛け渡されている。搬送ベルト１２９は、駆動ローラ１２７が回転駆動されることで、前述した駆動ローラ１２７と従動ローラ１２８との回りを図中半時計回りに循環（無端走行）する。

転写ローラ１３０Ｙ、１３０Ｍ、１３０Ｃ、１３０Ｋは、それぞれ、プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋの感光体ドラム１０８との間に搬送ベルト１２９と該搬送ベルト１２９上の記録紙１０７とを挟む。転写ユニット１０４は、転写ローラ１３０Ｙ、１３０Ｍ、１３０Ｃ、１３０Ｋが、給紙ユニット１０３から送り出された記録紙１０７を各プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋの感光体ドラム１０８の外表面に押し付けて、感光体ドラム１０８上のトナー像を記録紙１０７に転写する。転写ユニット１０４は、トナー像を転写した記録紙１０７を定着ユニット１０５に向けて送り出す。

定着ユニット１０５は、転写ユニット１０４の記録紙１０７の搬送方向下流に設けられ、互いの間に記録紙１０７を挟む一対のローラ１０５ａ、１０５ｂを備えている。定着ユニット１０５は、一対のローラ１０５ａ、１０５ｂ間に転写ユニット１０４から送り出されてきた記録紙１０７を押圧加熱することで、感光体ドラム１０８から記録紙１０７上に転写されたトナー像を、該記録紙１０７に定着させる。

レーザ書き込みユニット１２２Ｙ、１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｋは、それぞれ、装置本体１０２の上部に取り付けられている。レーザ書き込みユニット１２２Ｙ、１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｋは、それぞれ一つのプロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋに対応している。レーザ書き込みユニット１２２Ｙ、１２２Ｍ、１２２Ｃ、１２２Ｋは、プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋが備える帯電ローラ１０９により一様に帯電された感光体ドラム１０８の外表面にレーザ光を照射して、静電潜像を形成する。

画像形成装置１０１は、以下に示すように、記録紙１０７に画像を形成する。まず、画像形成装置１０１は、感光体ドラム１０８を回転して、この感光体ドラム１０８の外表面を一様に帯電ローラ１０９により帯電する。感光体ドラム１０８の外表面にレーザ光を照射して、該感光体ドラム１０８の外表面に静電潜像を形成する。そして、静電潜像が現像領域１３１に位置付けられると、現像装置１１３の現像スリーブ１３２の外表面に吸着した現像剤が感光体ドラム１０８の外表面に吸着して、静電潜像を現像し、トナー像を感光体ドラム１０８の外表面に形成する。

そして、画像形成装置１０１は、給紙ユニット１０３の給紙ローラ１２４などにより搬送されてきた記録紙１０７が、プロセスカートリッジ１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋの感光体ドラム１０８と転写ユニット１０４の搬送ベルト１２９との間に位置して、感光体ドラム１０８の外表面上に形成されたトナー像を記録紙１０７に転写する。画像形成装置１０１は、定着ユニット１０５で、記録紙１０７にトナー像を定着する。こうして、画像形成装置１０１は、記録紙１０７にカラー画像を形成する。

以下に本発明の実施例について説明する。

＜＜実施例１＞＞
＜マグネットローラの作製＞
磁性粉として異方性のＳｒフェライト粉にバインダーとして１２−ナイロンを混合したプラスチックマグネット（戸田工業製）を用いて、樹脂温度３００℃で０．６Ｔの磁場を一方向に印加しながら射出成形した。その後０．１Ｔの磁場を射出時とは逆方向に印加して、胴部直径８．５ｍｍ、胴部長さ３１３ｍｍで、側面に長さが３１３ｍｍ（長さ方向はローラ軸方向に一致）、幅３．２ｍｍ、深さ２．６ｍｍの溝を１つ有するマグネットローラを得た。この溝は、射出成型金型に凸形状の置き駒を配置することで形成した。

＜希土類マグネットブロックの作製＞
愛知製鋼株式会社製のマグファインＭＦＰ−１３（異方性Ｎｅ−Ｆｅ−Ｂ系希土類磁石）９５０ｇ秤量し、ポリエステル樹脂１００重量部に対して、４級アンモニウム塩（帯電制御剤）１．５重量部、スチレンアクリル樹脂（低軟化点物質）１．５重量部、カーボンブラック２．０重量部が内添され、シリカ（ワッカーケミカル社製Ｈ２０００）１．５重量部が外添されている熱可塑性樹脂を５０ｇ秤量し、ターブラーミキサーで２２ｒｐｍ、１０分の条件で混練した。

磁性材料（ＳＫＳ３）で構成された金型のキャビティ（幅２．２ｍｍ、高さ１０．０ｍｍ、長さ３１３ｍｍ）内に、前記材料を１２．０ｇ充填し、配向電流として１００Ａをプレス方向と直行する方向に流しながら、４００ｋＮのプレス圧力を付与して成形した。

その後、３５００Ｖのパルス電圧で金型および成形されたマグネットブロックを脱磁して、金型を開いてマグネットブロックを脱型し、得られたマグネットブロックを１００℃、６０分の条件で熱処理した。

得られたマグネットブロックの寸法は、幅２．８ｍｍ、高さ２．２ｍｍ、長さ３１３ｍｍであった。このマグネットブロックを１方向に磁化するように着磁させた。

＜現像スリーブの作製＞
外径１０ｍｍ、内径９ｍｍの筒形状のアルミニウム素管にカットワイヤ（外径φ０．８×長さ１２ｍｍ、材質：ステンレス）を磁場中で衝突させて、素管表面にランダムな楕円形状の打痕を多数形成して現像スリーブとした。

＜補強部材の作製＞
非磁性金属材料として板厚０．３ｍｍのＳＵＳ３０１−３／４Ｈのステンレス製板金を、Ｌ字型に曲げ加工し、幅３．１ｍｍ、深さ２．５ｍｍ、長さ３１３ｍｍのＬ字型部材を得た。さらに、磁性金属材料として幅２．２ｍｍ、長さ３１３ｍｍ、板厚０．３ｍｍのステンレスＳＵＳ４２０Ｊ２の板金を作製した。

＜マグネットブロックの固定＞
上記のマグネットローラの溝部にＬ字型部材と板状部材とを、現像剤担持体としたときに現像時の現像スリーブの回転方向に対して、上流側の溝側面に磁性金属材料、下流側に非磁性金属材料が配置されるように、コの字型になるように配置し、その上に上記の希土類マグネットブロックを配置し、固定した。このマグネットローラの外周面に６つの電磁石を配置し、それぞれ通電量を変えて着磁させたところ、図６（ａ）に示す磁気特性（３軸プローブと３軸プローブ用ガウスメータ）によって測定）を得た。さらにマグネットローラに上記の現像スリーブを外挿して実施例１の現像剤担持体を得た。

＜＜実施例２＞＞
実施例１同様に、ただし、補強部材として、板厚０．３ｍｍのＳＵＳ４２０Ｊ２のステンレス製板金をＬ字型に曲げ加工して得た幅３．１ｍｍ、深さ２．５ｍｍ、長さ３１３ｍｍのＬ字型補強部材と、幅２．２ｍｍ、長さ３１３ｍｍ、板厚０．３ｍｍのＳＵＳ３０１-３／４Ｈの板状の補強部材とを用いて、着磁されたマグネットローラを得た。その磁気特性を図６（ｂ）に示す。さらにこのマグネットローラに現像スリーブを外装して実施例２の現像剤担持体を得た。

＜＜実施例３＞＞
実施例１同様に、ただし、補強部材として、板厚０．３ｍｍのＳＵＳ３０１-３／４Ｈの板金をＬ字型に曲げ加工して得た幅１．５５ｍｍ、深さ２．５ｍｍ、長さ３１３ｍｍのＬ字型補強部材と、板厚０．３ｍｍのＳＵＳ４２０Ｊ２の板金をＬ字型に曲げ加工して得た同寸法のＬ字型補強部材とを用いて、着磁されたマグネットローラを得た。その磁気特性を図６（ｃ）に示す。さらにこのマグネットローラに現像スリーブを外装して実施例３の現像剤担持体を得た。

＜＜実施例４＞＞
実施例１と同様に、ただし凸型の置き駒を２つ使用して、φ８．５ｍｍ×３１３ｍｍで外周に幅３．２ｍｍ×深さ２．６ｍｍの溝を２つ有するマグネットローラを得た。

板厚０．３ｍｍのＳＵＳ３０１-３／４Ｈの板金を、Ｌ字型に曲げ加工し、幅１．５５ｍｍ、深さ２．５ｍｍ、長さ３１３ｍｍのＬ字型補強部材を２つ作製した。また、同様に、板厚０．３ｍｍのＳＵＳ４２０Ｊ２の板金をＬ字型に曲げ加工し、同寸法のＬ字型補強部材を２つ作製した。

上記２つの溝のうち、現像剤担持体のマグネットローラとしたときに現像スリーブの現像時回転方向に対して上流側の溝に現像極部用の長尺磁石成形体を、下流側の溝に現像剤搬送極部の長尺磁石成形体を、それぞれ上記Ｌ字型補強部材２個を介して固定した。

このとき、現像極部用の長尺磁石成形体の周囲には、マグネットローラの溝における上記回転方向の上流側の側面に磁性体により構成された補強材料が、下流側の側面に非磁性体により構成された補強材料が位置するように用い、一方、現像剤搬送極部用の長尺磁石成形体の周囲には、マグネットローラの溝における上記回転方向の上流側の側面に非磁性体により構成された補強材料が、下流側の側面に磁性体により構成された補強材料が位置するように用いた。

得られたこのマグネットローラを実施例１と同条件で着磁し、図７（ａ）に示す磁気特性を有する着磁されたマグネットローラを得た。さらに実施例１同様に現像スリーブを外挿して実施例４の現像剤担持体を得た。

＜＜実施例５＞＞
実施例４と同様に、ただし板厚が０．３ｍｍのＳＵＳ４２０Ｊ２の板金をＬ字型に曲げ加工し得た幅３．１ｍｍ、深さ２．５ｍｍ、長さ３１３ｍｍのＬ字型補強部材２つと、幅２．２ｍｍ、長さ３１３、板厚０．３ｍｍのＳＵＳ３０１-３／４Ｈの板状補強部材とを用いて、着磁されたマグネットローラを作製した。その磁気特性を図７（ｂ）に示す。さらに実施例１同様に現像スリーブを外挿して実施例５の現像剤担持体を得た。

＜＜比較例１＞＞
実施例１と同様に、ただし補強部材として、板厚０．３ｍｍのＳＵＳ３０１−３／４Ｈの板金をコの字型に曲げ加工して得た幅３．１ｍｍ、深さ２．５ｍｍ、長さ３１３ｍｍのコの字型補強部材を用いて、着磁されたマグネットローラを作製した。その磁気特性を図６（ａ）〜図６（ｃ）、図７（ａ）〜図７（ｄ）に破線で示す。さらに実施例１同様に現像スリーブを外挿して比較例１の現像剤担持体を得た。

＜＜比較例２＞＞
実施例１と同様に、ただし補強部材として、板厚０．３ｍｍのＳＵＳ３０１-３／４Ｈの幅２．２ｍｍ、長さ３１３ｍｍの溝の側面に配置するための板状の補強部材（用）を２枚、板厚０．３ｍｍのＳＵＳ４２０Ｊ２の幅３．１ｍｍ、長さ３１３ｍｍの溝の低面に配置するための板状の補強部を用い、着磁されたマグネットローラを作製した。その磁気特性を図７（ｃ）に示す。さらに実施例１同様に現像スリーブを外挿して比較例２の現像剤担持体を得た。

＜＜比較例３＞＞
実施例２と同様に、ただし補強部材として、板厚０．３ｍｍのＳＵＳ４２０Ｊ２の板金をコの字型に曲げ加工して得た幅３．１ｍｍ、深さ２．５ｍｍ、長さ３１３ｍｍのコの字型補強部材を用い、着磁されたマグネットローラを作製した。その磁気特性を図７（ｄ）に示す。さらに実施例１同様に現像スリーブを外挿して比較例３の現像剤担持体を得た。

以上のようにして得た実施例１〜５、比較例１〜３の現像剤担持体を剛性と、希土類マグネットを配置した磁極（現像極）の磁束密度、また希土類マグネットを配置した磁極（現像極）とその現像時の現像スリーブ回転方向下流側に隣接する磁極の磁極間角度、キャリア付着余裕度を表１に示す。

評価方法は以下のとおりである。
（剛性試験）
実施例１〜５、及び比較例１〜３の現像スリーブを外挿する前のマグネットローラを、支点間距離３００ｍｍで支持し、中央部に３Ｎまでの荷重をかけたときの変位量（撓み量）をてこ式ダイヤルゲージで読み取り、荷重で撓み量を除した結果を剛性とした。この数値が小さいほど撓みにくく剛性が高い。（単位はμｍ／Ｎ）

（磁束密度、磁極間角度）
実施例１〜５、及び、比較例１〜３の現像剤担持体の現像スリーブ表面の磁気特性を、３軸プローブと３軸プローブ用ガウスメータを用いて調べ、実施例１〜３、及び比較例１〜３は希土類マグネットを配置した磁極、実施例４〜５は希土類マグネットを配置した２つの磁極のうち、現像スリーブ回転方向上流側に位置する磁極のピーク磁束密度を磁束密度とした。

磁極間角度は、実施例１〜３、及び比較例１〜３は、希土類マグネットを配置した磁極とその下流側に隣接する磁極、実施例４〜５は希土類マグネットを配置した２つの磁極、のピーク磁束密度の半分の磁束密度の中央位置をそれぞれの磁極位置とした場合の磁極間角度を算出した（図８参照）。

（キャリア付着試験）
実施例１〜５、及び、比較例１〜３の現像剤担持体を現像装置に組み付け、この現像装置をプロセスカートリッジに取り付けてランニング試験を行い、感光体ドラム上のキャリアを計測した。その後、プロセスカートリッジを画像形成装置に組み込み画像を出力した。そのときの感光ドラムを目視で観察し、キャリア付着余裕ランクを評価した。すなわち、感光ドラムにキャリア付着がない（感光体ドラム上にキャリアがない）ときを充分として”◎ ”、キャリア付着がほとんどなく、画像に影響がなかったときを充分として”○”、キャリア付着がわずかにあるが、画像に影響しないレベルであるときを充分として”△”、キャリア付着が多く、そのキャリア付着により画像に影響が出るレベルを不充分として”×”としてそれぞれ評価した。

磁極間角度の現像スリーブ回転方向下流側への調整効果は長尺磁石成形体の周囲には、マグネットローラの溝における現像スリーブ回転方向の上流側の側面に磁性体により構成された補強材料が、下流側の側面に非磁性体により構成された補強材料が位置するように配置された実施例１〜５でのみ得られ、かつ、それらで高いキャリア付着余裕度が得られた。

本発明にかかる磁界発生部材を備えた現像剤担持体を有する画像形成装置の現像装置付近を示すモデル図である。 本発明にかかる磁界発生部材を備えた現像剤担持体のモデル図である。 図３（ａ）本発明にかかる磁界発生部材の効果を示すモデル図である。図３（ｂ）本発明の原理を説明するモデル図である。 本発明にかかるプロセスカートリッジの一例１０６を示す図である。 本発明にかかる画像形成装置の一例１０１を示す図である。 本発明の実施例の磁界発生部材における磁気特性を示した図である。図６（ａ）実施例１の磁界発生部材における磁気特性を示した図である。図６（ｂ）実施例２の磁界発生部材における磁気特性を示した図である。（ｃ）実施例３の磁界発生部材における磁気特性を示した図である。 本発明の実施例及び比較例の磁界発生部材における磁気特性を示した図である。図７（ａ）実施例４の磁界発生部材における磁気特性を示した図である。図７（ｂ）実施例５の磁界発生部材における磁気特性を示した図である。（ｃ）比較例１の磁界発生部材における磁気特性を示した図である。（ｄ）比較例２の磁界発生部材における磁気特性を示した図である。 磁極間角度の算出方法を示すモデル図である。

符号の説明

２００ 現像装置
２０１ マグネットローラ
２０１ａ１、２０１ａ２ 補強部材
２０１ａｓ１ マグネットブロック（長尺磁石成形体）
２０２ 現像スリーブ
２０４ａ、２０４ｂ 現像剤担持体
２０５ 現像剤規制部材
２０６ａ〜２０６ｃ 攪拌部材
２０７ａ〜２０７ｃ 現像剤収容槽
２１１ 像担持体

Claims (9)

1. 円柱状の本体部と、該円柱状の本体部の外周面にその軸方向に沿って設けられた横断面が矩形状の本体部の溝と、該本体部の溝に固定される長尺磁石成形体と、を有する磁界発生部材において、
   前記長尺磁石成形体が、前記本体部の溝に前記円柱の軸に垂直な断面がコの字形状となるように配置された長尺の板状の補強部材、及び／または、長尺のＬ字状の補強部材を介して固定されており、かつ、
   前記本体部の溝の２つの側壁に配された前記補強部材のうち、一方の補強部材が非磁性体から構成され、他方の補強部材が磁性体から構成されていることを特徴とする磁界発生部材。
2. 前記本体部の溝の底面部に配された補強部材が、磁性体により構成されていることを特徴とする請求項１に記載の磁界発生部材。
3. 前記補強部材が、金属により構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の磁界発生部材。
4. 前記請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の磁界発生部材と、該磁界発生部材を内包して配設される円筒形状の中空体と、を有していることを特徴とする現像剤担持体。
5. 前記補強部材が、前記現像剤担持体の現像極部長尺磁石成形体の側面及び底面に配されており、かつ、
   該補強部材のうち、前記円筒形状の中空体の現像時回転方向における上流側の側面に配された補強部材が磁性体により構成され、かつ、下流側の側面に配された補強部材が非磁性体により構成されていることを特徴とする請求項４に記載の現像剤担持体。
6. 前記補強部材が、前記現像剤担持体の現像極に対して前記円筒形状の中空体の現像時回転方向における下流側に配置された現像剤搬送極部の長尺磁石成形体の側面及び底面に配されており、かつ、
   該補強部材のうち、前記円筒形状の中空体の現像時回転方向における上流側の側面に配された補強部材が非磁性体により構成され、かつ、下流側の側面に配された補強部材が磁性体により構成されていることを特徴とする請求項４に記載の現像剤担持体。
7. 請求項４ないし請求項６のいずれか１項に記載の現像剤担持体を有していることを特徴とする現像装置。
8. 請求項７に記載の現像装置を有していることを特徴とするプロセスカートリッジ。
9. 請求項８に記載のプロセスカートリッジを有していることを特徴とする画像形成装置。

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