JP2003316160A - Developing roller and image forming device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a developing roller which can easily and surely eliminate the poorness in agent conveyability arising heretofore in using a roller of the narrow half band width of a developing main pole and an image forming device. <P>SOLUTION: The developing roller 41 has a magnet roller 46 having a plurality of magnetic poles for generating magnetic fields. The magnet roller 46 has a magnet roll 48 which consists of a plastic magnet prepared by dispersing magnetic powder into a polymeric compound and is formed to a nearly cylindrical shape and a rare earth magnet sheet 49 which is arranged on the peripheral surface of the magnet roll 48 so as to bestride at least two or more poles of the magnetic poles. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、現像ローラ及び複
写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a developing roller and an image forming apparatus such as a copying machine, a printer and a facsimile.

【０００２】[0002]

【従来の技術】電子写真方式の画像形成装置において、
トナーとキャリアから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現像装置が広く利用され
ている。この種の現像装置では、現像ローラ外周面に現
像剤を磁気吸着させて磁気ブラシを形成し、現像領域
（現像ローラと像担持体の間で現像可能な電界が確保さ
れている領域）において、静電潜像が形成された像担持
体と電気的バイアスが印加されたスリーブとの間の電界
によって、前記磁気ブラシから対向する像担持体の潜像
面へトナーを選択的に供給付着することにより、現像が
行われる。2. Description of the Related Art In an electrophotographic image forming apparatus,
2. Description of the Related Art A developing device that develops a latent image formed on an image carrier using a two-component developer including toner and carrier is widely used. In this type of developing device, a magnetic brush is formed by magnetically attracting the developer to the outer peripheral surface of the developing roller, and in the developing area (area in which a developable electric field is secured between the developing roller and the image carrier), To selectively supply and attach toner from the magnetic brush to the latent image surface of the opposing image carrier by the electric field between the image carrier on which the electrostatic latent image is formed and the sleeve to which the electric bias is applied. Is developed.

【０００３】現像ローラは、通常、非磁性体よりなる円
筒状の現像スリーブと、該スリーブ内に配置され磁界を
発生させる複数の磁極を備えた磁石ローラとで構成さ
れ、現像スリーブと磁石ローラの少なくとも一方が回転
駆動することでスリーブ表面に穂立ちを起こした現像剤
が移動される。そして、現像領域に搬送された現像剤は
現像主極から発せられる磁力線に沿って穂立ちを起こ
し、この現像剤のチェーン穂は撓むように像担持体表面
に接触し、接触した現像剤のチェーン穂が像担持体との
相対線速差に基づいて静電潜像と擦れ合いながら、トナ
ー供給を行う。The developing roller is usually composed of a cylindrical developing sleeve made of a non-magnetic material, and a magnet roller having a plurality of magnetic poles arranged in the sleeve to generate a magnetic field. When at least one of them is rotationally driven, the developer that causes the spikes on the sleeve surface is moved. Then, the developer conveyed to the developing area causes a brush to stand along the magnetic lines of force emitted from the main developing pole, and the chain of this developer flexibly contacts the surface of the image carrier, and the chain of the developer that has come into contact Supplies toner while rubbing against the electrostatic latent image based on the relative linear velocity difference with the image carrier.

【０００４】従来の磁気ブラシ現像方式においては、画
像濃度を高くするための現像条件とコントラスト画像を
良好に得るための現像条件とが両立せず、高濃度部と低
濃度部との双方を同時に改善することが困難とされてい
る。即ち、画像濃度を高くするための現像条件として
は、(ｉ)像担持体と現像スリーブとの間隔である現像ギ
ャップを狭くすること、あるいは(ii)現像領域幅を広く
することなどが挙げられる。一方、低コントラスト画像
を良好に得るための現像条件としては、(ｉ')現像ギャ
ップを広くすること、あるいは(ii')現像領域幅を狭く
することなどがある。つまり、双方の現像条件は相対す
るものであって両立せず、全濃度域にわたって双方の条
件を満たして良質な画像を得ることは一般に困難とされ
ている。In the conventional magnetic brush developing system, the developing condition for increasing the image density and the developing condition for obtaining a good contrast image are not compatible with each other, and both the high density portion and the low density portion are simultaneously formed. It is considered difficult to improve. That is, the developing conditions for increasing the image density include (i) narrowing the developing gap, which is the distance between the image carrier and the developing sleeve, or (ii) widening the developing region width. . On the other hand, the developing conditions for obtaining a good low-contrast image include (i ') widening the developing gap, and (ii') narrowing the developing region width. That is, both developing conditions are opposite to each other and are not compatible with each other, and it is generally difficult to satisfy both conditions over the entire density range to obtain a high-quality image.

【０００５】例えば、低コントラスト画像を重視する場
合には、ベタラインのクロス部や黒ベタ、ハーフトーン
ベタ画像の後端部に白抜けを生じる所謂「後端白抜け」
と称される異常画像が発生しやすい。また、同じ幅で形
成した格子画像の横線が縦線よりも細くなったり、１ド
ットなどの小さい点画像が現像されないなどの現象も発
生している。For example, when importance is attached to a low-contrast image, a so-called "rear edge white spot" is generated in which a white spot is generated in a solid line cross portion, a black solid portion, or a rear end portion of a halftone solid image.
An abnormal image referred to as is likely to occur. In addition, there are also phenomena such that the horizontal lines of the lattice image formed with the same width are thinner than the vertical lines and a small dot image such as 1 dot is not developed.

【０００６】このような従来からの課題であった画像濃
度を高くするための現像条件と低コントラスト画像を良
好に得るための現像条件とを高い時点で満足させ、全濃
度域にわたって良質な画像を得るための現像ローラ及び
その製造方法、現像装置等を本願出願人は先に提案して
いる（特開２００１−２９６７４４号公報等）。The development conditions for increasing the image density and the development conditions for obtaining the low-contrast image, which have been the conventional problems, are satisfied at a high time, and a high-quality image is obtained over the entire density range. The applicant of the present application has previously proposed a developing roller for obtaining the same, a manufacturing method thereof, a developing device, and the like (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-296744).

【０００７】該公報等で記載されている現像装置におい
ては、現像ローラの現像主極部は、現像主極の磁気特性
を高め、かつ隣接極との極間角度が従来の現像ローラに
比べて狭くすることが要求される。この要求は、図６に
示す現像主極部の半値幅θで説明すると、従来現像ロー
ラの半値幅θが約５０°であるのに対し、上記現像装置
では磁束密度が従来通りで半値幅θを２０°以下にする
ことである。なお、半値幅とは図６に示すように、磁束
密度（Ｂｒ）の半値（Ｂｒ／２）における角度θを言
う。In the developing device described in the above publication, the developing main pole portion of the developing roller enhances the magnetic characteristics of the developing main pole, and the angle between the adjacent main poles is larger than that of the conventional developing roller. It is required to be narrow. This requirement will be described with reference to the half-value width θ of the main developing pole portion shown in FIG. 6, whereas the half-value width θ of the conventional developing roller is about 50 °, while the magnetic flux density is the same as that of the conventional developing device and the half-value width θ is the same. Is 20 ° or less. The full width at half maximum refers to the angle θ at the half value (Br / 2) of the magnetic flux density (Br) as shown in FIG.

【０００８】上記した要求を満足させるためには、従来
用いられている材料やローラ構成及び製造方法では実施
困難である。特に、マグネット材料については一般的に
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
特性が得られないため、希土類マグネットを使用するこ
とになる。しかし、希土類マグネットはフェライト系マ
グネットと比べてコストが高いため、希土類マグネット
は磁石ローラ全体にせずに高い磁気特性を必要する部分
にのみに使用することが望ましい。In order to satisfy the above-mentioned requirements, it is difficult to use the materials, the roller structure and the manufacturing method which have been conventionally used. In particular, with regard to the magnet material, a rare earth magnet is used because a commonly used ferrite magnet cannot obtain sufficient magnetic characteristics. However, since the rare earth magnet is higher in cost than the ferrite magnet, it is desirable that the rare earth magnet is used not only for the entire magnet roller but only for a portion requiring high magnetic characteristics.

【０００９】[0009]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記半値幅
の狭い現像ローラは、現像主極と隣接する極との極間角
度が広くなることにより磁気力も弱まるため、剤搬送性
が悪くなり、地肌部にキャリアが付着するといった不具
合が生ずる。すなわち、図７（ａ），（ｂ）に示すよう
に、符号１０１で示す従来のローラに比べ、半値幅の狭
いローラ１００では主極と隣接する磁極の磁気特性が確
保しづらいため、従来に比べて剤搬送性が悪くなってし
まう。By the way, in the developing roller having a narrow half width, the magnetic force is weakened by widening the gap angle between the main developing pole and the adjacent pole, so that the agent transporting property is deteriorated and the background The problem that the carrier adheres to the part occurs. That is, as shown in FIGS. 7A and 7B, it is difficult to secure the magnetic characteristics of the magnetic poles adjacent to the main pole in the roller 100 having a narrow half width as compared with the conventional roller indicated by reference numeral 101. Compared with this, the agent transportability becomes worse.

【００１０】本発明は、上記した現像主極の半値幅が狭
いローラを用いたときに発生していた剤搬送性の悪さを
簡単かつ確実に解消することができる現像ローラ及び画
像形成装置を提供することを目的としている。The present invention provides a developing roller and an image forming apparatus capable of easily and surely eliminating the poor agent transportability which has occurred when the above-mentioned roller having a narrow half width of the main developing pole is used. The purpose is to do.

【００１１】[0011]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、磁界を発生させる複数の磁極を備えた磁
石ローラを有する現像ローラにおいて、前記磁石ローラ
が、高分子化合物に磁性紛を分散したプラスチックマグ
ネットからなりほぼ円筒形状に形成されたマグネットロ
ールと、該マグネットロールの周面に少なくとも前記磁
極の２極以上を跨るように配置した希土類系マグネット
シートとを有することを特徴としている。In order to solve the above problems, the present invention provides a developing roller having a magnet roller having a plurality of magnetic poles for generating a magnetic field, wherein the magnet roller applies a magnetic powder to a polymer compound. It is characterized in that it has a magnet roll made of dispersed plastic magnets and formed into a substantially cylindrical shape, and a rare earth magnet sheet arranged so as to straddle at least two poles of the magnetic pole on the circumferential surface of the magnet roll.

【００１２】なお、本発明は、前記マグネットシートの
配置部における前記マグネットロール及び前記マグネッ
トシートが各磁極で同極に着磁され、かつ磁極の変極点
の位置がほぼ重なっていると、効果的である。The present invention is effective when the magnet roll and the magnet sheet in the arrangement portion of the magnet sheet are magnetized to have the same poles at the respective magnetic poles, and the positions of the inflection points of the magnetic poles substantially overlap. Is.

【００１３】さらに、本発明の現像ローラにおいて、前
記マグネットシートが弾性を有すると、効果的である。
さらにまた、本発明の現像ローラにおいて、前記マグネ
ットロールへ配置する前記マグネットシートが予め着磁
されていると、効果的である。Further, in the developing roller of the present invention, it is effective that the magnet sheet has elasticity.
Furthermore, in the developing roller of the present invention, it is effective that the magnet sheet arranged on the magnet roll is magnetized in advance.

【００１４】さらにまた、本発明の現像ローラにおい
て、前記マグネットシートの磁化方向が厚さ方向である
と、効果的である。また、上記課題を解決するため、本
発明の画像形成装置は、請求項１ないし５の何れか一項
に記載の現像ローラを用いた現像装置により、像担持体
に形成された静電潜像を現像することを特徴としてい
る。Furthermore, in the developing roller of the present invention, it is effective that the magnetizing direction of the magnet sheet is the thickness direction. Further, in order to solve the above-mentioned problems, an image forming apparatus of the present invention is an electrostatic latent image formed on an image carrier by the developing device using the developing roller according to any one of claims 1 to 5. Is developed.

【００１５】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について添付図面にしたがって説明する。先ず、本発
明に係る現像ローラを用いた画像形成装置の作像部を、
図１に基づいて説明する。Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. First, the image forming unit of the image forming apparatus using the developing roller according to the present invention,
It will be described with reference to FIG.

【００１６】図１において、静電潜像担持体である感光
体ドラム１の周囲には、当該ドラム表面を帯電するため
の帯電装置２、一様に帯電処理された面に潜像を形成す
るためのレーザー光線でなる露光３、ドラム表面の潜像
に帯電トナーを付着することでトナー像を形成する現像
装置４、ドラム上に形成されたトナー像を記録紙へ転写
するための転写装置５、ドラム上の残留トナーを除去す
るためのクリーニング装置７、ドラム上の残留電位を除
去するための除電ランプ８が順に配設されている。In FIG. 1, around the photosensitive drum 1 which is an electrostatic latent image carrier, a charging device 2 for charging the surface of the drum is formed, and a latent image is formed on the uniformly charged surface. A laser beam for exposure 3, a developing device 4 for forming a toner image by attaching charged toner to the latent image on the drum surface, a transfer device 5 for transferring the toner image formed on the drum to recording paper, A cleaning device 7 for removing the residual toner on the drum and a charge eliminating lamp 8 for removing the residual potential on the drum are sequentially arranged.

【００１７】このような構成において、帯電装置２の帯
電ローラによって表面を一様に帯電された感光体１は、
露光３によって静電潜像を形成され、現像装置４によっ
てトナー像を形成される。当該トナー像は、転写ベルト
などでなる転写装置５によって、感光体ドラム１表面か
ら、図示していない給紙トレイから搬送された転写材へ
転写される。この転写の際、感光体ドラムに静電的に付
着した転写材は、分離爪によって感光体ドラム１から分
離される。そして、未定着のトナー像を担持した転写材
は定着装置９を通過するとき、熱、圧力等の作用を受け
て転写材に定着される。一方、転写されずに感光体ドラ
ム１上に残留したトナーは、クリーニング装置７によっ
て除去され回収される。残留トナーが除去された感光体
ドラム１は、除電ランプ８で初期化され、次回の画像形
成プロセスに供される。なお、符号６は、図示しない給
紙トレイからの転写材を、感光体ドラム１上のトナー像
にタイミングを合わせて給送するためのレジストローラ
である。In such a structure, the photosensitive member 1 whose surface is uniformly charged by the charging roller of the charging device 2 is
An electrostatic latent image is formed by the exposure 3 and a toner image is formed by the developing device 4. The toner image is transferred from the surface of the photosensitive drum 1 to a transfer material conveyed from a paper feed tray (not shown) by the transfer device 5 including a transfer belt. At the time of this transfer, the transfer material electrostatically attached to the photosensitive drum 1 is separated from the photosensitive drum 1 by the separating claw. When the transfer material carrying the unfixed toner image passes through the fixing device 9, it is fixed on the transfer material by the action of heat, pressure and the like. On the other hand, the toner remaining on the photosensitive drum 1 without being transferred is removed and collected by the cleaning device 7. The photoconductor drum 1 from which the residual toner has been removed is initialized by the charge eliminating lamp 8 and is subjected to the next image forming process. Reference numeral 6 is a registration roller for feeding the transfer material from a paper feed tray (not shown) in time with the toner image on the photosensitive drum 1.

【００１８】現像装置４内には、感光体ドラム１に近接
するように対向配置された現像ローラ４１を有し、該現
像ローラと感光体ドラムとの対向部分が現像領域であ
る。なお、符号４２は現像剤チェーン穂の穂高さ、即
ち、現像スリーブ上の現像剤量を規制するドクタブレー
ド、符号４３は入口シール部材、符号４４は現像装置ケ
ーシング内の現像剤を攪拌しながら現像ローラ４１へ汲
み上げるためのスクリューである。In the developing device 4, there is provided a developing roller 41 which is disposed so as to face the photoconductor drum 1 so as to be close to the photoconductor drum 1. Reference numeral 42 is a doctor blade that regulates the height of the chain of the developer chain, that is, the amount of the developer on the developing sleeve, reference numeral 43 is an inlet seal member, and reference numeral 44 is the developer in the developing device casing while stirring. A screw for drawing up to the roller 41.

【００１９】現像ローラ４１は、図１に示すように、ア
ルミニウム、真鍮、ステンレス、導電性樹脂などの非磁
性体を円筒形に形成してなる現像スリーブ４５を有し、
該現像スリーブ４５が図示していない回転駆動機構によ
って図中時計回りに回転されるようになっている。現像
スリーブ４５内には、図２に示すように、その周表面に
現像剤の穂立ちを生じるように磁界を形成する磁石ロー
ラ４６が固定配置されている。磁石ローラ４６は、現像
領域部分に現像剤の穂立ちを生じさせる現像主極４７
と、汲み上げられた現像剤を現像領域まで搬送するため
の搬送極と、現像後の領域で現像剤を搬送する搬送極と
の複数の磁極を有する。As shown in FIG. 1, the developing roller 41 has a developing sleeve 45 formed by forming a non-magnetic material such as aluminum, brass, stainless steel, and conductive resin into a cylindrical shape.
The developing sleeve 45 is rotated clockwise in the drawing by a rotation driving mechanism (not shown). As shown in FIG. 2, in the developing sleeve 45, a magnet roller 46 is fixedly arranged to form a magnetic field on the peripheral surface of the developing sleeve 45 so as to generate a spike of the developer. The magnet roller 46 is a main developing pole 47 that causes the developer to rise in the developing area.
And a plurality of magnetic poles including a carrier pole for transporting the drawn up developer to the developing area and a carrier pole for carrying the developer in the area after development.

【００２０】磁石ローラ４６は、基材となるフェライト
系マグネットロール４８とそのマグネットロール４８の
周面に貼着等によって配置された希土類系マグネットシ
ート４９とを有している。マグネットロール４８として
は、ストロンチウムフェライトもしくはバイウムフェラ
イトからなる磁性粉に樹脂を混合したプラスチックマグ
ネットを、磁場を印加しながら射出成形もしくは押出し
成形によりローラ形状に成型し、再度着磁して必要な磁
気特性を得ているものを用いることが一般的である。マ
グネットシート４９は、図２（ａ）に示すようにマグネ
ットロール４８の全周に巻き付くように配置することも
できるが、コストの点を考慮すると、図２（ｂ）に示す
ように、現像主極４７に相当する部分に設けたもので良
い。但し、本現像ローラ４１は現像主極４７の半値幅が
狭いので、上記したように現像極部の磁束密度量が少な
く、Ｎ極とＳ極のバランスによりローラ全体の磁力が弱
くなってしまう。さらに、現像主極４７の半値幅が細い
ので、隣接する磁極間角度が離れてしまう。そこで、上
記マグネットシート４９は、現像主極４７のみではな
く、隣接する磁極も含めた２極以上の部分に跨るように
配置する。The magnet roller 46 has a ferrite type magnet roll 48 as a base material and a rare earth type magnet sheet 49 arranged on the peripheral surface of the magnet roll 48 by sticking or the like. As the magnet roll 48, a plastic magnet in which a resin is mixed with a magnetic powder made of strontium ferrite or bium ferrite is molded into a roller shape by injection molding or extrusion molding while applying a magnetic field, and is magnetized again to obtain the required magnetic characteristics. It is common to use the one obtained. The magnet sheet 49 may be arranged so as to be wound around the entire circumference of the magnet roll 48 as shown in FIG. 2A. However, in consideration of the cost, as shown in FIG. It may be provided in a portion corresponding to the main pole 47. However, since the main developing roller 41 of the main developing roller 41 has a narrow half-value width, the magnetic flux density in the developing pole portion is small as described above, and the magnetic force of the entire roller becomes weak due to the balance between the N pole and the S pole. Furthermore, since the half-value width of the developing main pole 47 is narrow, the angle between adjacent magnetic poles is separated. Therefore, the magnet sheet 49 is arranged not only in the main developing pole 47 but also in a portion having two or more poles including adjacent magnetic poles.

【００２１】また、希土類系マグネットシート４９の着
磁は基材となるフェライト系マグネットロール４８の周
面に配置した後、マグネットロール４８と一体に着磁す
る方法と、着磁してからマグネットロール４８の周面に
配置する方法とがある。Magnetization of the rare earth magnet sheet 49 is performed by arranging the rare earth magnet sheet 49 on the peripheral surface of the ferrite magnet roll 48 serving as a base material and then magnetizing the magnet roll 48 integrally with the magnet magnet roll 48. There is a method of arranging on the peripheral surface of 48.

【００２２】前者の方法は、図３に示すように、着磁ヨ
ーク５０の発生磁場が隣接するヨークの方向に発生する
ため、磁性紛５１の向きが揃いにくく高い磁力にならな
いことがある。特に、ローラ径が小さい場合や図３
（ａ）に示すように、上部の磁極間角度が狭い場合に
は、隣接する着磁ヨーク５０の位置が近くなるため発生
磁場がローラ内部まで行き届かず、よって着磁後は図３
（ｂ）に示すように、磁性紛５１の向きが揃っていない
現像ローラ４１になる。In the former method, the magnetic field generated by the magnetizing yoke 50 is generated in the direction of the adjacent yokes as shown in FIG. Especially when the roller diameter is small and
As shown in (a), when the angle between the upper magnetic poles is narrow, the positions of adjacent magnetizing yokes 50 are close to each other, so that the generated magnetic field does not reach the inside of the roller.
As shown in (b), the developing roller 41 has the magnetic powder particles 51 whose directions are not aligned.

【００２３】他方、後者の方法はマグネットシート４９
をシートの状態で着磁できるので、着磁ヨーク５０の発
生磁場は図４（ａ）に示すように、マグネットシート４
９の厚さ方向に発生させることができる。このように着
磁すると、磁性紛５１の向き図４（ｂ）に示すように揃
いやすく、強い磁力を得ることができる。したがって、
後者の方法で着磁すると、前者のローラ形状に着磁した
ものと比べ強い磁力を持ったローラを作製することがで
き、所望の磁気特性を達成するのであれば、マグネット
シートの厚さを薄くすることも可能となり、特に、小径
のローラを作製する必要がある場合には有利である。On the other hand, the latter method uses the magnet sheet 49.
Since it can be magnetized in a sheet state, the magnetic field generated by the magnetizing yoke 50 is as shown in FIG.
9 can be generated in the thickness direction. When magnetized in this manner, the orientation of the magnetic powder 51 is easily aligned as shown in FIG. 4B, and a strong magnetic force can be obtained. Therefore,
When magnetized by the latter method, a roller having a stronger magnetic force than that of the former roller shape can be produced, and if the desired magnetic characteristics are achieved, the thickness of the magnet sheet can be reduced. It is also possible to do so, which is particularly advantageous when it is necessary to manufacture a roller having a small diameter.

【００２４】マグネットシート４９の着磁は、上記の如
く該シートをマグネットロール４８に巻き付ける前に行
うことが有利であり、この場合、マグネットロール４８
も前以て着磁しておく。このようにマグネットロール４
８とマグネットシート４９を別々に着磁した場合、磁石
ローラ４６の磁気特性は両者の磁気特性が組み合わさっ
たものとなる。したがって、マグネットシート４９をマ
グネットロール４８に配置したとき、マグネットシート
４９とマグネットロール４８の磁極が異なると、磁力は
マグネットシート４９単体の磁力よりも弱くなってしま
うことから、マグネットシート４９の磁極とマグネット
ロール４８の磁極が同極となるように設定する。このと
き、マグネットシート４９の磁極と磁極の変極点とマグ
ネットロール４８の変極点の位置が異なると、極間部分
の磁力波形がいびつなものとなってしまうので、互いの
変極点のほぼ重なるようにしてマグネットシート４９を
マグネットロール４８に配置する。It is advantageous to magnetize the magnet sheet 49 before winding the sheet around the magnet roll 48 as described above. In this case, the magnet roll 48 is magnetized.
Magnetize in advance. In this way the magnet roll 4
When the magnet 8 and the magnet sheet 49 are magnetized separately, the magnetic characteristics of the magnet roller 46 are a combination of the magnetic characteristics of both. Therefore, when the magnet sheet 49 is arranged on the magnet roll 48, if the magnetic poles of the magnet sheet 49 and the magnet roll 48 are different, the magnetic force becomes weaker than the magnetic force of the magnet sheet 49 alone. The magnetic poles of the magnet roll 48 are set to be the same. At this time, if the positions of the magnetic poles of the magnet sheet 49, the inflection points of the magnetic poles, and the inflection points of the magnet roll 48 are different, the magnetic force waveforms in the inter-pole portions become distorted, so that the inflection points of the two will almost overlap. Then, the magnet sheet 49 is arranged on the magnet roll 48.

【００２５】図５は、現像主極４７とその図において左
の磁極に跨るようにマグネットシート４９を配置する例
を示し、マグネットロール４８にはマグネットシート４
９を配置する部分に予め配置溝４８ａが形成されてい
る。マグネットシート４９は、着磁によって図５（ａ）
に示す磁気波形が形成され、マグネットロール４８は着
磁によって図５（ｂ）に示す磁気波形が形成される。そ
して、マグネットロール４８にマグネットシート４９を
配置した後は図５（ｃ）に示す磁気波形となり、両者の
磁極と変極点を合わせることで、磁力の高く磁気波形が
滑らかな磁石ローラ４６を得ることができる。なお、マ
グネットシート４９配置部の細かい磁気特性の調整はマ
グネットシート４９の着磁における調整でも可能である
が、基材であるマグネットローラ４８の着磁の方が全体
の発生磁場が弱いため容易に調整できる。また、マグネ
ットシート４９はローラの周面上に配置するため、バイ
ンダーとしてはナイロン系のような硬い材質のものより
もＥＥＡ（エチレンエチルアクリレート）系のような弾
性のあるものを選定すると、配置作業がしやすく生産性
が向上する。FIG. 5 shows an example in which a magnet sheet 49 is arranged so as to straddle the main developing pole 47 and the magnetic pole on the left side in the figure.
An arrangement groove 48a is previously formed in a portion where 9 is arranged. The magnet sheet 49 is magnetized, as shown in FIG.
5B is formed, and the magnet roll 48 is magnetized to form the magnetic waveform shown in FIG. 5B. Then, after the magnet sheet 49 is arranged on the magnet roll 48, the magnetic waveform shown in FIG. 5C is obtained. By matching the magnetic poles and the inflection points of both, a magnet roller 46 having a high magnetic force and a smooth magnetic waveform can be obtained. You can The fine magnetic characteristics of the magnet sheet 49 arrangement portion can be adjusted by magnetizing the magnet sheet 49. However, magnetizing the magnet roller 48 as the base material is easier because the entire magnetic field generated is weaker. Can be adjusted. Further, since the magnet sheet 49 is arranged on the peripheral surface of the roller, if the elastic material such as EEA (ethylene ethyl acrylate) is selected as the binder rather than the hard material such as nylon, the arrangement work is performed. Easy to peel off and productivity is improved.

【００２６】[0026]

【実施例】次に、本発明の一実施例について説明をす
る。マグネットロール４８は、マグネット材料にＥＥＡ
とＳｒフェライト９１％を混合させたプラスチックマグ
ネットを用い１０ＫＯｅの磁場中で円周上に幅５ｍｍ×
深さ２．４ｍｍの溝を持つ直径１４ｍｍのロール状に押
し出し成形した。マグネットシート４９は、現像主極４
７と現像主極に隣接する磁極に相当する部分配置するも
のとして、異方性のＮｄ−Ｆｅ−ＢとＥＥＡを混合した
材料を１０ＫＯｅの磁場中で幅４．９ｍｍ×高さ２．４
ｍｍ×長さ３００ｍｍの形状に射出成形を行った。Next, an embodiment of the present invention will be described. The magnet roll 48 uses EEA as the magnet material.
And a Sr ferrite 91% are mixed in a magnetic field of 10 KOe using a plastic magnet, and the width is 5 mm on the circumference.
It was extruded into a roll having a diameter of 14 mm and a groove having a depth of 2.4 mm. The magnet sheet 49 is the main developing electrode 4
7 and a portion corresponding to the magnetic pole adjacent to the developing main pole, a material in which anisotropic Nd-Fe-B and EEA are mixed is placed in a magnetic field of 10 KOe to have a width of 4.9 mm and a height of 2.4.
Injection molding was performed in a shape of mm × 300 mm in length.

【００２７】このようにして形成したマグネットシート
４９を、所望の現像主極部とその隣接極部の２極分の磁
気特性になるように着磁し、前以て他極が所望の磁気特
性になるように着磁しておいたマグネットローラ４８に
貼付けて、磁気測定を行った。The magnet sheet 49 thus formed is magnetized so as to have desired magnetic characteristics of two main poles of the developing main pole and its adjacent poles, and the other poles have desired magnetic characteristics in advance. The magnetism was measured by sticking it to the magnet roller 48 magnetized so that

【００２８】本実施例の現像ローラ４１と磁気力を比較
するため、基材のマグネットロール４８部分は実施例と
同様のものを用い、マグネットシート部分に異方性のＮ
ｄ−Ｆｅ−ＢとＥＥＡを混合した材料を１０ＫＯｅの磁
場中で幅２．３ｍｍ×高さ２．４mm×長さ３００ｍｍの
形状に射出成形を行ったマグネットブロックを２本貼り
付けた後、ローラ一体で着磁して磁気測定を行い、現像
主極と隣接極にマグネットシートを配置した場合とマグ
ネットを２つ配置した場合の磁気力の比較をした。その
結果を図６に示す。In order to compare the magnetic force with the developing roller 41 of this embodiment, the magnet roll 48 portion of the base material is the same as that of the embodiment, and the magnet sheet portion has anisotropic N.
A material prepared by mixing d-Fe-B and EEA in a magnetic field of 10 KOe and having a width of 2.3 mm, a height of 2.4 mm, and a length of 300 mm, which has been injection-molded, is stuck to two magnet blocks, and then the roller is rolled. The magnetic force was measured by magnetizing the magnets integrally, and the magnetic force was compared between the case where a magnet sheet was arranged on the main developing pole and the adjacent pole and the case where two magnets were arranged. The result is shown in FIG.

【００２９】図６から明らかなように、現像極と隣接極
にマグネットシートを配置した方が、マグネットを２つ
配置した後、着磁したローラよりも図６のＡ部（現像極
部）で示すように磁気力が高く、またＢ部（隣接極部）
で示すように現像主極と隣接極間の磁気力変化も滑らか
であった。As is apparent from FIG. 6, when the magnet sheets are arranged on the developing pole and the adjacent pole, two magnets are arranged, and then the magnet sheet is located at the portion A (developing pole portion) in FIG. 6 rather than the magnetized roller. As shown, the magnetic force is high, and part B (adjacent pole part)
As shown in, the change in magnetic force between the main developing pole and the adjacent pole was also smooth.

【００３０】[0030]

【発明の効果】請求項１の構成によれば、磁石ローラ
が、高分子化合物に磁性紛を分散したプラスチックマグ
ネットからなるほぼ円筒形状に形成されたマグネットロ
ールと、該マグネットロールの周面に少なくとも磁極の
２極以上を跨るように配置した希土類系マグネットシー
トとを有するので、複数極にわったってマグネットシー
トを用いた磁極が形成でき、現像主極から隣接する極へ
の磁気力が高くなり、安定した剤搬送による良好な画像
特性が得られ、しかも生産性も良くコストを低減するこ
とができる。According to the first aspect of the invention, the magnet roller has a substantially cylindrical magnet roll made of a plastic magnet in which magnetic powder is dispersed in a polymer compound, and at least a peripheral surface of the magnet roll. Since it has a rare earth magnet sheet arranged so as to straddle two or more magnetic poles, a magnetic pole using a magnet sheet can be formed over a plurality of poles, and the magnetic force from the developing main pole to an adjacent pole becomes high, Good image characteristics can be obtained by stable agent transport, and the productivity can be improved and the cost can be reduced.

【００３１】請求項２の構成によれば、マグネットシー
トの配置部における前記マグネットロール及び前記マグ
ネットシートが各磁極で同極に着磁され、かつ磁極の変
極点の位置がほぼ重なっているので、請求項１の効果に
加えてより磁力特性を高めることができる。According to the second aspect of the invention, the magnet roll and the magnet sheet in the arrangement portion of the magnet sheet are magnetized to have the same pole at each magnetic pole, and the positions of the inflection points of the magnetic poles are substantially overlapped. In addition to the effect of claim 1, magnetic force characteristics can be further enhanced.

【００３２】請求項３の構成によれば、マグネットシー
トが弾性を有するので、マグネットロールの周面に倣い
易く、配置作業が簡単で生産性が向上する。しかも、折
れや曲りも生じないので、破損しにくく取り扱いやすい
等の利点が得られる。According to the structure of claim 3, since the magnet sheet has elasticity, it is easy to follow the peripheral surface of the magnet roll, the arrangement work is simple, and the productivity is improved. Moreover, since it does not break or bend, it is easy to handle because it is not easily damaged.

【００３３】請求項４の構成によれば、マグネットロー
ルへ配置するマグネットシートが予め着磁されているの
で、マグネットシートの磁気力が高く、磁気特性も良好
な現像ローラを提供することができる。According to the structure of claim 4, since the magnet sheet to be arranged on the magnet roll is magnetized in advance, it is possible to provide a developing roller having a high magnetic force of the magnet sheet and good magnetic characteristics.

【００３４】請求項５の構成によれば、マグネットシー
トの磁化方向が厚さ方向であるので、磁性紛の向きが揃
った強い磁力の磁石ローラを作製することができる。請
求項６の構成によれば、請求項１ないし５の何れか一項
に記載の現像ローラを用いた現像装置により、像担持体
に形成された静電潜像を現像するので、画像品質が良好
な画像形成装置を提供することができる。According to the structure of claim 5, since the magnetizing direction of the magnet sheet is the thickness direction, it is possible to manufacture a magnet roller having a strong magnetic force in which the directions of the magnetic powder are aligned. According to the configuration of claim 6, since the electrostatic latent image formed on the image carrier is developed by the developing device using the developing roller according to any one of claims 1 to 5, the image quality is improved. A good image forming apparatus can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明に係る画像形成装置の主要部を示す概略
構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a main part of an image forming apparatus according to the present invention.

【図２】（ａ），（ｂ）は異なる実施形態の現像ローラ
の磁石ローラを示す構成図である。2A and 2B are configuration diagrams showing a magnet roller of a developing roller according to another embodiment.

【図３】（ａ），（ｂ）は磁石ローラの着磁時と着磁後
の磁石ローラを示す説明図である。3 (a) and 3 (b) are explanatory views showing the magnet roller when magnetized and after magnetized.

【図４】（ａ），（ｂ）はマグネットシートの着磁時と
着磁後の磁石ローラを示す説明図である。4A and 4B are explanatory views showing a magnet roller during and after magnetization of a magnet sheet.

【図５】（ａ），（ｂ），（ｃ）は磁石ローラ作製時の
磁気波形の変化を示す説明図である。5 (a), (b), and (c) are explanatory views showing changes in magnetic waveform when a magnet roller is manufactured.

【図６】現像主極と隣接極にマグネットシートを配置し
た場合とマグネットを２つ配置した場合の磁気力の比較
を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing a comparison of magnetic force between the case where a magnet sheet is arranged on the main developing electrode and the adjacent pole and the case where two magnets are arranged.

【図７】本発明が適用される現像ローラの現像主極の磁
気波形を示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a magnetic waveform of a developing main pole of a developing roller to which the present invention is applied.

【図８】（ａ），（ｂ）は本発明が適用される現像ロー
ラと従来の現像ローラの磁気波形の違いを説明する説明
図である。8A and 8B are explanatory views for explaining the difference in magnetic waveform between the developing roller to which the present invention is applied and the conventional developing roller.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 感光体ドラム（潜像担持体） ４ 現像装置 ４１ 現像ローラ ４６ 磁石ローラ ４７ 現像主極 ４８ マグネットロール ４９ マグネットシート 1 Photoconductor drum (latent image carrier) 4 Developing device 41 developing roller 46 magnet roller 47 Main development pole 48 magnet roll 49 magnet sheet

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鴨井 澄男 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 肥塚 恭太 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 神谷 紀行 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 2H031 AB02 AC01 AC18 AC19 AC20 AC30 AC38 AD03    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Sumio Kamoi             1-3-3 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo Stocks             Company Ricoh (72) Inventor Kyota Hizuka             1-3-3 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo Stocks             Company Ricoh (72) Inventor Noriyuki Kamiya             1-3-3 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo Stocks             Company Ricoh F-term (reference) 2H031 AB02 AC01 AC18 AC19 AC20 AC20                       AC30 AC38 AD03

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 磁界を発生させる複数の磁極を備えた磁
石ローラを有する現像ローラにおいて、 前記磁石ローラが、高分子化合物に磁性紛を分散したプ
ラスチックマグネットからなりほぼ円筒形状に形成され
たマグネットロールと、該マグネットロールの周面に少
なくとも前記磁極の２極以上を跨るように配置した希土
類系マグネットシートとを有することを特徴とする現像
ローラ。1. A developing roller having a magnet roller having a plurality of magnetic poles for generating a magnetic field, wherein the magnet roller is made of a plastic magnet in which a magnetic powder is dispersed in a polymer compound and is formed into a substantially cylindrical shape. And a rare earth magnet sheet arranged on the peripheral surface of the magnet roll so as to straddle at least two poles of the magnetic pole. 【請求項２】 請求項１に記載の現像ローラにおいて、
前記マグネットシートの配置部における前記マグネット
ロール及び前記マグネットシートが各磁極で同極に着磁
され、かつ磁極の変極点の位置がほぼ重なっていること
を特徴とする現像ローラ。2. The developing roller according to claim 1, wherein:
A developing roller, wherein the magnet roll and the magnet sheet in the arrangement portion of the magnet sheet are magnetized to have the same poles at respective magnetic poles, and the positions of the inflection points of the magnetic poles are substantially overlapped. 【請求項３】 請求項１または２に記載の現像ローラに
おいて、前記マグネットシートが弾性を有することを特
徴とする現像ローラ。3. The developing roller according to claim 1, wherein the magnet sheet has elasticity. 【請求項４】 請求項１ないし３の何れか一項に記載の
現像ローラにおいて、前記マグネットロールへ配置する
前記マグネットシートが予め着磁されていることを特徴
とする現像ローラ。4. The developing roller according to claim 1, wherein the magnet sheet arranged on the magnet roll is magnetized in advance. 【請求項５】 請求項４に記載の現像ローラにおいて、
前記マグネットシートの磁化方向が厚さ方向であること
を特徴とする現像ローラ。5. The developing roller according to claim 4, wherein:
A developing roller, wherein the magnetizing direction of the magnet sheet is a thickness direction. 【請求項６】 請求項１ないし５の何れか一項に記載の
現像ローラを用いた現像装置により、像担持体に形成さ
れた静電潜像を現像することを特徴とする画像形成装
置。6. An image forming apparatus, which develops an electrostatic latent image formed on an image bearing member by the developing device using the developing roller according to claim 1.