磁輥、顯影劑保持器元件、顯影單元、處理盒和成像設(shè)備本發(fā)明專利申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2011年04月26日、發(fā)明名稱為“磁輥、顯影劑保持器元件、顯影單元、處理盒和成像設(shè)備”,申請(qǐng)?zhí)枮?01110104883.7的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及磁輥,以將顯影劑傳送到諸如復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)或打印機(jī)的成像設(shè)備中使用的潛像支撐元件上。本發(fā)明還涉及包括磁輥的顯影劑保持器元件、包括顯影劑保持器元件的顯影單元、包括顯影單元的處理盒以及包括處理盒的成像設(shè)備。
背景技術(shù):通常,電子照相成像設(shè)備通過基于圖像信息在作為感光鼓或帶的潛像支撐元件上形成靜電潛像并用顯影單元顯影它來產(chǎn)生可視圖像。在這種電子照相顯影過程中廣泛使用磁刷顯影。例如,利用二組分顯影劑,顯影劑被磁性吸附到作為顯影輥的顯影劑保持器元件的外周上,以形成磁刷。通過在潛像支撐元件和顯影劑保持器元件之間的顯影區(qū)域內(nèi)的電場(chǎng),調(diào)色劑從磁刷吸附到潛像支撐元件上的潛像上。用于磁刷顯影的顯影輥包括非磁性材料制成的圓柱形顯影套筒和包含在顯影套筒內(nèi)的磁輥以通過磁力在顯影套筒的表面上形成顯影劑鏈。包含在顯影劑內(nèi)的磁性載體的鏈沿著磁輥的磁力線(磁力)形成在顯影套筒上并且調(diào)色劑被吸引到磁性載體的鏈上。電子彩色復(fù)印機(jī)和彩色打印機(jī)目前被普及并且它們通常需要用于四種顏色(黃色、品紅色、青色、黑色)的四個(gè)顯影單元。為了減小成像設(shè)備的尺寸,不用說顯影單元和顯影單元內(nèi)包含的顯影輥必須減小尺寸。顯影輥的尺寸減小通過減小磁輥的直徑來實(shí)現(xiàn)。但是,通常由鐵氧體樹脂制成的磁輥的尺寸越小包含的磁鐵體積越小。使得它不能產(chǎn)生所需的磁力。為了解決這個(gè)問題,日本專利申請(qǐng)公開說明書第2010-8471號(hào)(對(duì)比文件1)公開了一種磁輥,該磁輥包括鐵氧體樹脂的柱狀磁場(chǎng)發(fā)生器,該柱狀磁場(chǎng)發(fā)生器在外表面上沿軸向具有溝槽,其中固定高磁能稀土(earth)磁鐵塊。這種磁輥直徑小但是可以產(chǎn)生高磁力。但是,當(dāng)這種磁輥的磁場(chǎng)發(fā)生器通過磁場(chǎng)注模來模制時(shí),溝槽的周圍和面對(duì)溝槽的部分會(huì)硬化并且收縮。這會(huì)導(dǎo)致由于兩個(gè)部分的收縮差異而磁場(chǎng)發(fā)生器彎曲的問題。在顯影過程中,這種彎曲的磁輥不能在軸向上產(chǎn)生均勻的磁場(chǎng),并且不能均勻地傳送顯影劑,導(dǎo)致圖像質(zhì)量退化。日本專利第3826622號(hào)(對(duì)比文件2)公開了一種用于磁輥的彎曲校正裝置,該裝置被構(gòu)造成在旋轉(zhuǎn)磁輥的同時(shí)將處于未完全硬化狀態(tài)的從模具中拆下的磁輥的預(yù)定部分局部冷卻。這種裝置將磁輥的外周的與彎曲的凹陷部分相對(duì)大約180度的部分局部冷卻,來產(chǎn)生硬化層。然后,它冷卻整個(gè)磁輥,以主要收縮半硬化凹陷部分并抵消磁輥的彎曲。對(duì)比文件1中具有溝槽的磁輥的另一個(gè)問題是取決于磁輥的直徑,其中放置稀土磁鐵塊的溝槽需要形成得比磁輥的支撐部分的位置更深。由于在模制時(shí)溝槽收縮這會(huì)導(dǎo)致支撐部分弱化,并且進(jìn)一步造成剛好在模制之后、在組裝過程中或者在磁輥的使用過程中支撐部分的斷裂或者傾斜。對(duì)比文件2中公開的彎曲校正裝置具有這樣的問題:由于局部冷卻會(huì)在磁輥內(nèi)側(cè)產(chǎn)生應(yīng)力,并且隨時(shí)間在其中導(dǎo)致扭曲。類似于彎曲的磁輥,這種扭曲的磁輥不能在顯影過程中沿軸向產(chǎn)生均勻的磁場(chǎng)以及均勻傳送顯影劑,導(dǎo)致圖像質(zhì)量退化。而且,將磁輥安裝到彎曲校正裝置的另一個(gè)過程必須加入到制造過程中,增加了制造成本。為了防止磁輥的支撐元件的斷裂或者傾斜,日本專利申請(qǐng)公開說明書第2009-217208號(hào)(對(duì)比文件3)公開了一種磁輥,該磁輥具有溝槽,該溝槽相對(duì)于支撐元件的深度比支撐元件的直徑淺。但是,這仍然使得彎曲問題沒有得到解決。尤其是,為了在主磁極處產(chǎn)生高磁力的目的,小直徑的磁輥必須設(shè)置有比支撐元件的直徑更深的溝槽,高能磁鐵塊置于該溝槽中。這易于帶來磁輥彎曲的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明旨在提供一種磁輥,該磁輥可以從主磁極產(chǎn)生高磁力,并且防止模制時(shí)彎曲和隨時(shí)間扭曲以及支撐元件的破裂或傾斜。本發(fā)明還旨在提供一種包括該磁輥的顯影劑保持器元件、包括顯影劑保持器元件的顯影單元、包括顯影單元的處理盒、以及包括處理盒的成像設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,磁輥包括:為柱狀的磁場(chǎng)發(fā)生器;為柱狀的支撐元件,該支撐元件同軸地設(shè)置在磁場(chǎng)發(fā)生器的兩端,且其直徑小于磁場(chǎng)發(fā)生器的直徑;沿著磁場(chǎng)發(fā)生器的軸線且與該軸線間隔一定距離延伸的平坦元件(levelelement),所述距離大于所述支撐元件的直徑;以及高磁能元件,該高磁能元件作為設(shè)置在平坦元件上的主磁極,在長(zhǎng)度方向上沿著磁場(chǎng)發(fā)生器的軸線延伸。附圖說明參照附圖,本發(fā)明的特征、實(shí)施方式和優(yōu)點(diǎn)將從下面詳細(xì)描述中變得清楚:圖1以橫截面示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的成像設(shè)備;圖2以橫截面示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的顯影單元和包括該顯影單元的處理盒;圖3以橫截面示出圖2的顯影單元中使用的顯影劑內(nèi)所包含的磁性載體;圖4以沿著軸線的橫截面示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的顯影劑保持器元件;圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的磁輥的前視圖;圖6是圖5的磁輥的磁場(chǎng)發(fā)生器的透視圖;圖7是圖6的磁場(chǎng)發(fā)生器的側(cè)視圖;圖8是圖6的磁場(chǎng)發(fā)生器的前視圖;圖9是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的磁輥的前視圖;圖10是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的磁輥的前視圖;圖11示意性示出用于圖6的磁場(chǎng)發(fā)生器的注模的模具;圖12以橫截面示出圖11的模具;圖13示出在第一實(shí)施例中的磁輥的磁性波形;圖14示出在第二實(shí)施例中的磁輥的磁性波形;圖15示出在第三實(shí)施例中的磁輥的磁性波形;圖16是在第四實(shí)施例中的磁輥的前視圖;圖17示出在第四實(shí)施例中的磁輥的磁性波形;圖18是在第五實(shí)施例中的磁輥的前視圖;圖19示出在第五實(shí)施例中的磁輥的磁性波形;圖20是在第六實(shí)施例中的磁輥的前視圖;圖21示出在第六實(shí)施例中的磁輥的磁性波形;圖22是在第七實(shí)施例中的磁輥的前視圖;圖23示出在第七實(shí)施例中的磁輥的磁性波形;圖24是在第八實(shí)施例中的磁輥的前視圖;圖25示出在第八實(shí)施例中的磁輥的磁性波形;圖26是在第九實(shí)施例中的磁輥的前視圖;圖27示出在第九實(shí)施例中的磁輥的磁性波形;圖28是在第十實(shí)施例中的磁輥的前視圖;以及圖29示出在第十實(shí)施例中的磁輥的磁性波形。具體實(shí)施方式下面,參照?qǐng)D1到12描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。圖1以橫截面圖示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的成像設(shè)備。圖2以橫截面圖示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的顯影單元和包括該顯影單元的處理盒。圖3以橫截面圖示出圖2的顯影單元中使用的顯影劑中所包含的磁性載體。圖4以沿著軸線的橫截面圖示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的顯影劑保持器元件。圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的磁輥的前視圖。圖6是圖5的磁輥的磁場(chǎng)發(fā)生器的透視圖。圖7是圖6的磁場(chǎng)發(fā)生器的側(cè)視圖。圖8是圖6的磁場(chǎng)發(fā)生器的前視圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的磁輥的前視圖。圖10是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的磁輥的前視圖。圖11示意性示出用于圖6的磁場(chǎng)發(fā)生器的注模的模具。圖12以橫截面圖示出圖11的模具。在圖1中,成像設(shè)備101被構(gòu)造成在紙張107上形成黃色(Y)、青色(C)、品紅色(M)和黑色(K)的全彩色圖像。在此,與這些顏色相關(guān)的單元被賦予在末尾帶有Y、M、C和K的附圖標(biāo)記。成像設(shè)備包括主體102、供紙單元103、阻擋輥對(duì)110、轉(zhuǎn)印單元104、定影單元105、四個(gè)激光寫入單元122Y、122M、122C、122K以及四個(gè)處理盒106Y、106M、106C和106K。例如,盒狀主體102放置在地板等上,并且包含供紙單元103、阻擋輥對(duì)110、轉(zhuǎn)印單元104、定影單元105、激光寫入單元122Y、122M、122C和122K、以及處理盒106Y、106M、106C和106K。供紙單元103設(shè)置在主體102的底部,以容納一疊紙張107,并包括可拆卸的紙盒123和供紙輥124。供紙輥124將最頂上的紙張供給到后面描述的轉(zhuǎn)印單元104的轉(zhuǎn)印帶129和處理盒106Y、106M、106C和106K的顯影單元113的感光鼓108(圖2)之間。阻擋輥對(duì)110、即輥110a、110b設(shè)置在從供紙單元103到轉(zhuǎn)印單元104的紙張107的承載路徑上。輥110a、110b將紙張107保持在它們之間并且在形成調(diào)色劑圖像的時(shí)刻將該紙張傳遞到轉(zhuǎn)印單元104和處理盒106Y、106M、106C和106K之間。轉(zhuǎn)印單元104設(shè)置在供紙單元103之上,并且包括驅(qū)動(dòng)輥127、從動(dòng)輥128、轉(zhuǎn)印帶129和轉(zhuǎn)印輥130Y、130M、130C和130K。驅(qū)動(dòng)輥127放置在紙張107的傳送方向的下游,并且由電機(jī)等轉(zhuǎn)動(dòng)。從動(dòng)輥128被主體102可旋轉(zhuǎn)地支撐,并且放置在紙張107的傳送方向的上游。轉(zhuǎn)印帶129是環(huán)形的,并且圍繞驅(qū)動(dòng)輥127和從動(dòng)輥128延伸。通過驅(qū)動(dòng)輥127的轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)印帶129在圖中逆時(shí)針方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。在轉(zhuǎn)印帶129上的紙張107被承載于轉(zhuǎn)印輥130Y、130M、130C和130K與處理盒106Y、106M、106C、106K的感光鼓108之間,并且感光鼓108上的調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到紙張107上。轉(zhuǎn)印單元104將其上具有調(diào)色劑的紙張107傳送到定影單元105。定影單元105設(shè)置在紙張107的傳送方向的下游,并且包括輥對(duì)105a、105b,以向從轉(zhuǎn)印單元104送來的紙張107施加壓力和熱量,來將調(diào)色劑圖像定影在紙張107上。激光寫入單元122Y、122M、122C和122K設(shè)置在主體102之上、與處理盒106Y、106M、106C和106K相關(guān)聯(lián),以用激光照射被充電輥109均勻充電的感光鼓108,從而產(chǎn)生靜電潛像。在紙張107的傳送方向上,處理盒106Y、106M、106C、106K布置在轉(zhuǎn)印單元104和激光寫入單元122Y、122M、122C、122K之間。它們可從主體102上拆卸。如圖2所示,處理盒106Y、106M、106C和106K各自包括盒體111、充電輥109、感光鼓108、清潔刮刀112和顯影單元113。從主體102上可拆卸的盒體111各自容納充電輥109、感光鼓108、清潔刮刀112和顯影單元113。充電輥109均勻充電感光鼓108的表面,該感光鼓108與顯影輥115間隔開放置。通過激光寫入單元122Y、122M、122C、122K靜電潛像形成在圓柱形且旋轉(zhuǎn)的感光鼓108上。調(diào)色劑粘附到靜電潛像上由此產(chǎn)生調(diào)色劑圖像。調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印帶129上的紙張107上。清潔刮刀112在將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到紙張107上之后從感光鼓108上去除殘留調(diào)色劑。圖2的顯影單元113包括顯影劑供給單元114、殼體125、作為顯影劑保持器元件的顯影輥115、以及顯影劑刮刀116。顯影劑供給單元114包括容器117和一對(duì)攪拌螺桿118。容器117為盒形,其長(zhǎng)度幾乎等于感光鼓108在軸向上的長(zhǎng)度,并且包括在縱向上延伸的隔板119,以將容器117的內(nèi)部分隔成第一區(qū)域120和第二區(qū)域121。第一和第二區(qū)域120、121彼此連通。容器117在第一和第二區(qū)域120、121內(nèi)容納顯影劑,該顯影劑包括磁性載體和調(diào)色劑。在需要時(shí)調(diào)色劑被沿縱向供給到第一區(qū)域的一端,并且為精細(xì)球形顆粒,其是通過乳液聚合方法或者懸浮聚合方法制造。它可以通過粉碎合成樹脂塊或者其他粉碎方法來制造,在所述合成樹脂塊中混合和散布各種染料或顏料。調(diào)色劑的平均顆粒尺寸為3微米或更大且7微米或更小。磁性載體135容納在第一和第二區(qū)域120、121中,且其平均顆粒尺寸為20微米或更大且50微米或更小。它包括芯部材料136、覆蓋芯部材料136的表面的樹脂涂層137、和散布在樹脂涂層137內(nèi)的氧化鋁顆粒138,如圖3所示。芯部材料136是球形的,并且由磁性鐵氧體制成。樹脂涂層137包括電荷調(diào)節(jié)劑和樹脂成分,其中如丙烯酸樹脂的熱塑性樹脂和三聚氰胺樹脂橋接(bridged)并且施加彈性和強(qiáng)吸引力。直徑大于樹脂涂層137的厚度的氧化鋁顆粒138被樹脂涂層137的強(qiáng)吸引力而保持,并且從其突出到磁性載體135的外周上。攪拌螺桿118分別容納在第一和第二區(qū)域120、121中。攪拌螺桿118的縱向平行于容器117、顯影輥115和感光鼓108的縱向。攪拌螺桿118圍繞軸線旋轉(zhuǎn)以在攪拌調(diào)色劑和磁性載體135的同時(shí)傳送顯影劑。在圖2中,在第一區(qū)域120中的攪拌螺桿118沿著縱向從一端向另一端傳送顯影劑,而在第二區(qū)域121中的攪拌螺桿118相反地傳送顯影劑。從而,顯影劑供給單元114將從第一區(qū)域120的一端供給的調(diào)色劑與磁性載體135攪拌并且將其傳送到另一端并傳送到第二區(qū)域121。在第二區(qū)域121中,它進(jìn)一步攪拌調(diào)色劑和磁性載體135,并將它們傳送到顯影輥115的表面。盒形的殼體125安裝到顯影劑供給單元114的容器117上,以覆蓋容器117、顯影輥115等。在殼體12面對(duì)感光鼓108的一部分處它包括開口125a。顯影輥115放置在第二區(qū)域121和感光鼓108之間、在開口125a的附近、平行于感光鼓108和容器117。在顯影輥115和感光鼓108之間存在間隙。在圖4中,顯影輥115包括顯影套筒132和磁輥133。作為中空元件的顯影套筒132由非磁性材料制成,包含磁輥133,并且圍繞磁輥133旋轉(zhuǎn),所述磁輥133包括后面描述的主磁極和固定磁極。它是由鋁、不銹鋼(SUS)等制成。鋁在可加工性和重量輕方面優(yōu)異,且A6063、A5056和A3003是優(yōu)選的。在不銹鋼中,SUS303、SUS304和SUS316是優(yōu)選的。在圖5中,磁輥133包括磁場(chǎng)發(fā)生器30,磁場(chǎng)發(fā)生器30包括作為磁場(chǎng)發(fā)生器的圓柱形主體31、支撐元件33、34和高磁能的長(zhǎng)稀土磁鐵塊141,該磁鐵塊141作為高磁能元件。如圖6至圖8所示,作為平坦元件的平坦面32a在軸向P的整個(gè)長(zhǎng)度上設(shè)置在圓柱形主體31的外周上。主體31還包括固定磁極(北極和南極)。固定磁極中的第一個(gè)磁極設(shè)置成面對(duì)顯影單元113的攪拌螺桿118,并且通過磁力將顯影劑吸引到顯影套筒131或顯影輥115的外表面上。固定磁極的第二個(gè)磁極在顯影劑傳送方向的下游設(shè)置在第一固定磁極和平坦面32a(主磁極)之間,以通過磁力將顯影套筒132或顯影輥115上的顯影劑傳送到感光鼓108。在與平坦面32a相對(duì)大約180度的位置處,主體31包括另一磁極,所述另一磁極在軸向P上沿主體31的整個(gè)長(zhǎng)度延伸,以弱化在顯影輥115上的磁力,并且將顯影劑從其掉落。主體31可以是其中磁性粉末和聚合物化合物混合的塑料磁鐵或橡膠磁鐵。磁性粉末可以是Sr-鐵氧體或者Ba-鐵氧體,同時(shí),聚合物化合物可以是PA(聚酰胺)材料,如6PA、12PA;乙烯化合物,如EEA(乙烯乙醛共聚物)、EVA(乙烯乙烯基共聚物);含氯材料,如CPE(聚氯乙烯)或者橡膠材料,如NBR。在圖5中,稀土磁鐵塊141固定在平坦面32a上,以形成主磁極。平坦面32a距主體31的軸線P的距離大于支撐元件33的直徑??商娲氖?,另一個(gè)平坦面32b作為平坦元件可以在軸線P的方向上設(shè)置在主體31的外表面上,如圖9所示。優(yōu)選的是,平坦面32b可以設(shè)置在與平坦面32a相對(duì)的位置(相距大約180度)并且在第二固定磁極的位置,以掉落顯影劑。由此,主體31變成在形狀上對(duì)稱,并且其內(nèi)部溫度分布的偏差可以在環(huán)境測(cè)試等中減小。因此,通過另外提供平坦面32b,可以極大減小主體31在軸向上的彎曲或變形。支撐元件33、34與主體31同軸,并且分別從一端31a的表面31c并且從另一端31b的表面31d突出。支撐元件33的端部被局部切除以提供定位面。支撐元件33、34的外徑小于主體31的外徑。圖5至8中的磁場(chǎng)發(fā)生器30被構(gòu)造成外徑總長(zhǎng)223mm且包括寬度為6mm、長(zhǎng)度為223mm的平坦面32a,該平坦面32a距主體31的中心的距離為5mm,例如,還包括外徑長(zhǎng)度35mm的支撐元件33;以及外徑長(zhǎng)度5mm的支撐元件34。在圖9中,例如,平坦面32b形成為寬度為6mm、距主體31的中心的高度為5mm、且長(zhǎng)度為223mm。磁場(chǎng)發(fā)生器30的相應(yīng)元件通過磁性注模一體形成。磁場(chǎng)發(fā)生器30的外徑或者總長(zhǎng)不應(yīng)該局限于上述示例,而是可以任意決定。優(yōu)選的是,稀土磁鐵塊141更靠近顯影套筒132的旋轉(zhuǎn)方向或者顯影劑傳送方向的下游設(shè)置在平坦面32a上。這可以防止在主磁極和在顯影劑傳送方向的下游鄰近主磁極的第二固定磁極之間的磁力減小并且防止顯影劑中的載體附著到感光鼓上。稀土磁鐵塊131的外周可以成形為與主體31的外周在同一圓周上。由此,可以保持顯影套筒132和主體31之間的間隙為恒定量,并且在主磁極處產(chǎn)生最大磁力。此外,稀土磁鐵塊141可以設(shè)置成與平坦面32a相接觸的表面的縱向中心線與平坦面32a的縱向中心線重合。在這種情況下,主體31被模制而包括平坦面32a,且在顯影劑傳送方向下游的一端處具有突起32a1,如圖10所示。由此,可以進(jìn)一步防止主磁極和在顯影劑傳送方向的下游鄰近主磁極的第二固定磁極之間的磁力減小,并且防止顯影劑中的載體附著到感光鼓上。設(shè)置在主體31的平坦面32a上的稀土磁鐵塊141是磁輥133的主磁極,并且由磁性壓模生產(chǎn)。例如,它可以形成為寬30mm、峰值高度1.0mm、長(zhǎng)度223mm,且外表面R5。為了施加高磁性并且減小寬度的目的,可以由稀土,如neon(Ne-Fe-B)或者釤(Sm-Co,Sm-Fe-N)制成;或者可以為塑料磁鐵,其中,磁性粉末和上述聚合物化合物混合;或者橡膠磁鐵。顯影刮刀116設(shè)置在顯影單元113的靠近感光鼓108的端部處,并且附著到殼體125上,且距顯影套筒132的外表面一定距離。它通過將顯影劑部分去除到容器117中將顯影套筒132上的顯影劑的量調(diào)整到理想的量。在顯影單元113中,顯影劑供給單元114充分?jǐn)嚢枵{(diào)色劑和磁性載體135,并且顯影劑被固定磁極吸引到顯影套筒132的外表面上。隨著顯影套筒132的轉(zhuǎn)動(dòng),被固定磁極吸引的顯影劑被傳送到顯影區(qū)域131。被顯影劑刮刀116調(diào)節(jié)到理想量的顯影劑附著到感光鼓108上。從而,顯影劑被保持在顯影輥115上并且傳送到顯影區(qū)域131,以顯影感光鼓108上的靜電潛像,并且產(chǎn)生調(diào)色劑圖像。然后,用過的顯影劑被磁極掉落到容器117中。用過的顯影劑累積并且與未用的顯影劑在第二區(qū)域中再次攪拌,并且用于顯影在感光鼓108上的靜電潛像。下面描述成像設(shè)備101的圖像生成。首先感光鼓108旋轉(zhuǎn)并且被充電輥109均勻充電。在用激光照射后,在感光鼓108的表面上產(chǎn)生靜電潛像。顯影單元113的顯影套筒132上的顯影劑在顯影區(qū)域131內(nèi)附著到感光鼓108的表面上,由此顯影靜電潛像并且在感光鼓108上生成調(diào)色劑圖像。紙張107通過供紙單元103的供紙輥124傳送,并且進(jìn)入處理盒106Y、106M、106C和106K的感光鼓108與轉(zhuǎn)印單元104的轉(zhuǎn)印帶129之間。由此,調(diào)色劑圖像從感光鼓108轉(zhuǎn)印到紙張107上。然后,定影單元105將調(diào)色劑圖像定影到紙張107上。從而,通過成像設(shè)備101在紙張107上產(chǎn)生彩色圖像。接著,參照?qǐng)D11-12描述磁場(chǎng)發(fā)生器30的制造方法。例如,利用如圖11所示的模具200通過注模形成磁場(chǎng)發(fā)生器30。模具200包括成形為與磁場(chǎng)發(fā)生器30的形狀一致的型腔201、多個(gè)水管202、以及頂針203,其中用于冷卻型腔201內(nèi)的磁場(chǎng)發(fā)生器30的材料的冷卻水通過所述多個(gè)水管循環(huán)。模具200還包括圍繞型腔201的永久磁鐵35a到35d作為磁極。永久磁鐵35a到35d的形狀(寬度、高度、距型腔的距離)取決于磁極所需的磁力而有所不同。為了諸如掉落顯影劑的目的,永久磁鐵設(shè)置在磁極之外的位置處。由于這些永久磁鐵,在主磁極處可以產(chǎn)生定向磁場(chǎng),使得比現(xiàn)有技術(shù)的更?。w積更?。┑南⊥链盆F塊141可以產(chǎn)生相同大小的高磁力。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,主體31包括平坦面32a,該平坦面32a處于比支撐元件33的直徑更遠(yuǎn)離軸線P的位置處。由此,主體31具有對(duì)稱形狀,以在環(huán)境測(cè)試中減小內(nèi)部溫度分布的偏差。這使得可以極大地減小主體31在軸向上的彎曲或變形,并且防止支撐元件33破裂或傾斜。此外,由于主體31的彎曲在模制時(shí)加以防止,這消除了對(duì)在模制之后局部冷卻主體31的校正過程的需求。于是,可以防止由于校正過程的彎曲帶來的隨時(shí)間變形,并且省略校正過程可以有助于減小制造成本。此外,稀土磁鐵塊141設(shè)置得更靠近顯影套筒132的旋轉(zhuǎn)方向或者顯影劑傳送方向的下游。這可以防止主磁極和設(shè)置在傳送方向的下游的相鄰固定磁極之間的磁力減小,并且防止顯影劑的載體附著到感光鼓上。由于稀土磁鐵塊141的外周設(shè)置成與主體31的外周在同一圓周上,可以保持顯影套筒132和主體31之間的間隙為恒定量,并且在主磁極處產(chǎn)生最大磁力。此外,包括上述磁輥133的顯影輥115可以在主磁極處保持高磁力,極大減小主體31在軸向上的彎曲或變形,并且防止支撐元件破裂或傾斜。顯影輥115可以以低成本制造。同樣,包括上述顯影輥115的顯影單元113可以在磁場(chǎng)發(fā)生器30的主磁極處保持高磁力,極大減小主體31在軸向上的彎曲或變形,并且防止支撐元件的斷裂或傾斜。它可以以低成本制造。同樣,各自包括顯影單元113的處理盒106Y、106M、106C、106K可以在磁場(chǎng)發(fā)生器30的主磁極處保持高磁力、極大減小主體31在軸向上的彎曲或變形,并且防止支撐元件破裂或傾斜。它們可以以低成本制造。同樣,包括上述處理盒106Y、106M、106C、106K的成像設(shè)備101可以在磁場(chǎng)發(fā)生器30的主磁極處保持高磁力,極大減小主體31在軸向上的彎曲或變形并且防止支撐元件破裂或傾斜。它可以以低成本制造。接著,本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行測(cè)試來確認(rèn)本發(fā)明的效果。利用多個(gè)不同的磁輥133,每個(gè)磁輥包括在主體外周上的平坦面,測(cè)量在磁場(chǎng)發(fā)生器注模時(shí)發(fā)生的主體的彎曲量和支撐元件的傾斜量。在下面,參照?qǐng)D13到29描述特定實(shí)施例的結(jié)果。磁場(chǎng)發(fā)生器30利用TodaKogyoCorp制造的PA12和各向異性Sr-鐵氧體的化合物由模具200模制。磁場(chǎng)發(fā)生器30在樹脂溫度為300度、模制溫度為80度、注射時(shí)間為0.8秒、施加壓力為60Mpa、壓力時(shí)間為4秒和冷卻時(shí)間為35秒的條件下進(jìn)行模制。目標(biāo)峰值磁力設(shè)定為:在主磁極(P1)處為105±5mT、在顯影套筒旋轉(zhuǎn)方向的下游處的固定磁極(P2)處為74±5mT、用于吸引顯影劑的固定磁極(P3)處為30±5mT。第一實(shí)施例在這個(gè)實(shí)施例中的磁場(chǎng)發(fā)生器30與圖5中的相同。即,主體31具有外徑、233mm總長(zhǎng),并且包括寬度6.0mm、距磁場(chǎng)發(fā)生器30的中心高度4.0mm、且長(zhǎng)度223mm的平坦面32a;外徑長(zhǎng)度35mm的支撐元件33;以及外徑長(zhǎng)度5mm的支撐元件34。寬度3.5mm、峰值高度1.0mm、長(zhǎng)度223mm和外表面R5的稀土磁鐵塊141設(shè)置在平坦面32a上、沿著軸向延伸。稀土磁鐵塊141設(shè)置成接觸平坦面32a的表面的縱向中心線從平坦面32a的縱向中心線朝向顯影劑傳送方向的下游偏移0.5mm。在圖13中,在的顯影套筒132上所獲得的磁力在P1處為105.3mT、在P2處為74.2mT,且在P3處為30mT,滿足相應(yīng)的目標(biāo)磁力。第二實(shí)施例磁場(chǎng)發(fā)生器30與第一實(shí)施例中的相同,除額外包括在主體31的外周上的平坦面32b之外,該平坦面32b與平坦面32a相對(duì),如圖9所示。平坦面32b寬度為6.0mm、距磁場(chǎng)發(fā)生器30的中心的高度為4.0mm,長(zhǎng)度為223mm。如同在第一實(shí)施例中的,稀土磁鐵塊141設(shè)置成接觸平坦面32a的表面的縱向中心線從平坦面32a的縱向中心線朝向顯影劑傳送方向的下游偏移0.5mm。在圖14中,在的顯影套筒132上,所獲得的磁力為在P1處105.4mT、在P2處74.3mT且在P3處29.9mT,滿足相應(yīng)的目標(biāo)磁力。第三實(shí)施例在圖10中的這個(gè)實(shí)施例的磁場(chǎng)發(fā)生器30中,主體31外徑為總長(zhǎng)度223mm,且平坦面32a寬度為5.0mm,距磁場(chǎng)發(fā)生器30的中心的高度為4.0mm,且長(zhǎng)度為223mm。平坦面32a在顯影套筒132的旋轉(zhuǎn)方向或者顯影劑傳送方向的下游包括突起32a1。突起32a1與主體31的外周在同一圓周上。支撐元件33的外徑為長(zhǎng)度35mm,而支撐元件32的外徑為長(zhǎng)度為5mm。在平坦面32a上的稀土磁鐵塊141寬度為3.5mm、峰值高度為1.0mm、長(zhǎng)度為223mm、且外表面R5。稀土磁鐵塊141設(shè)置成接觸平坦面32a的表面的縱向中心線與平坦面32a的縱向中心線重合。如圖15所示,在的顯影套筒132上,所獲得的磁力為在P1處105.7mT、在P2處74.7mT且在P3處30.1mT,滿足相應(yīng)的目標(biāo)磁力。第四實(shí)施例磁場(chǎng)發(fā)生器30與第三實(shí)施例中的相同,除了在主體31的外周上另外包括平坦面32b以與平坦面32a相對(duì),如圖16所示。平坦面32b為寬度6.0mm、距磁場(chǎng)發(fā)生器30的中心的高度為4.0mm、長(zhǎng)度223mm。稀土磁鐵塊141設(shè)置成接觸平坦面32a的表面的縱向中心線與平坦面32a的縱向中心線重合。在的顯影套筒132上獲得的磁力為:在P1處為105.8mT、在P2處為74.7mT、且在P3處為29.9mT,滿足相應(yīng)的目標(biāo)磁力,如圖17所示。第五實(shí)施例在圖18中的這個(gè)實(shí)施例的磁場(chǎng)發(fā)生器30中,主體31外徑為總長(zhǎng)為223mm,且平坦面32a的寬度為5.7mm、距磁場(chǎng)發(fā)生器30的中心的高度為3.5mm,且長(zhǎng)度為223mm。磁場(chǎng)發(fā)生器30另外在主體31的外周上包括平坦面32b,以與平坦面32a相對(duì)。平坦面32b的寬度為5.7mm、距磁場(chǎng)發(fā)生器30的中心的高度為3.5mm、且高度為223mm。它還包括兩個(gè)支撐元件33、34,一個(gè)支撐元件33外徑為長(zhǎng)度為35mm、而另一個(gè)支撐元件34外徑為長(zhǎng)度為5mm。在平坦面32a上的稀土磁鐵塊141寬度為3.5mm、峰值高度為1.0mm、長(zhǎng)度223mm,外表面R5。稀土磁鐵塊141設(shè)置成接觸平坦面32a的表面的縱向中心線從平坦面32a的縱向中心線向顯影劑傳送方向或顯影套筒132的旋轉(zhuǎn)方向的下游偏移0.5mm。在的顯影套筒132上獲得的磁力為:在P1處為104.4mT、在P2處為73.6mT、在P3處為29.6mT,滿足相應(yīng)的目標(biāo)磁力,如圖19所示。第六實(shí)施例在圖20中的這個(gè)實(shí)施例的磁場(chǎng)發(fā)生器30中,主體31的外徑為總長(zhǎng)為223mm,且平坦面32a的寬度4.7mm、距磁場(chǎng)發(fā)生器30的中心的高度為4.0mm,并且長(zhǎng)度為223mm。平坦面32a在顯影套筒132的旋轉(zhuǎn)方向或者顯影劑傳送方向的下游處包括突起32a1。突起32a1與主體31的外周在同一圓周上。磁場(chǎng)發(fā)生器30另外在主體31的外周上包括平坦面32b,以與平坦面32a相對(duì)。平坦面32b寬度為5.7mm、距磁場(chǎng)發(fā)生器30的中心的高度為3.5mm、且長(zhǎng)度為223mm。磁場(chǎng)發(fā)生器30還包括兩個(gè)支撐元件33、34,一個(gè)支撐元件33外徑為長(zhǎng)度為35mm;另一個(gè)支撐元件34外徑為長(zhǎng)度為5mm。平坦面32a上的稀土磁鐵塊141的寬度為3.5mm,峰值高度為1.0mm,長(zhǎng)度223mm,外表面R5。稀土磁鐵塊141設(shè)置成接觸平坦面32a的表面的縱向中心線與平坦面32a的縱向中心線重合。在的顯影套筒132上獲得的磁力為在P1處為103.3mT,在P2處為72.8mT,且在P3處為29.3mT,滿足相應(yīng)的目標(biāo)磁力,如圖21所示。第七實(shí)施例在圖22的這個(gè)實(shí)施例的磁場(chǎng)發(fā)生器30中,主體31的外徑為總長(zhǎng)為223mm,并且平坦面32a的寬度為5.7mm,距磁場(chǎng)發(fā)生器30的中心的高度為3.5mm,且長(zhǎng)度為223mm。磁場(chǎng)發(fā)生器30另外包括在主體31的外周上的平坦面32b,以與平坦面32a相對(duì)。平坦面32b的寬度為5.7mm,距磁場(chǎng)發(fā)生器的中心的高度為3.5mm,且長(zhǎng)度為223mm。支撐元件33的外徑為長(zhǎng)度為35mm,而支撐元件34的外徑為長(zhǎng)度為5mm。在平坦面32a上的稀土磁鐵塊141的寬度為3.5mm,峰值高度為1.0mm,長(zhǎng)度為223mm,外表面R5。稀土磁鐵塊141設(shè)置成接觸平坦面32a的表面的縱向中心線與平坦面32a的縱向中心面重合。在的顯影套筒132上獲得的磁力為在P1處為104.4mT,在P2處為73.6mT,且在P3處為31.0mT,滿足相應(yīng)的目標(biāo)磁力。第八實(shí)施例在圖24的這個(gè)實(shí)施例的磁場(chǎng)發(fā)生器30中,主體31的外徑為總長(zhǎng)為223mm,并且平坦面32a的寬度為4.3mm,距磁場(chǎng)發(fā)生器30的中心的高度為3.0mm,且長(zhǎng)度為223mm。平坦面32a在顯影套筒132的旋轉(zhuǎn)方向或顯影劑傳送方向的下游包括突起32a1。突起32a1與主體31的外周在同一圓周上。磁場(chǎng)發(fā)生器30另外包括在主體31的外周上的平坦面32b,以與平坦面32a相對(duì)。平坦面32b的寬度為5.3mm,距磁場(chǎng)發(fā)生器30的中心的高度為3.0mm,且長(zhǎng)度為223mm。它還包括兩個(gè)支撐元件33、34,一個(gè)支撐元件33的外徑為長(zhǎng)度為35mm,另一個(gè)支撐元件34的外徑為長(zhǎng)度為5mm。在平坦面32a上的稀土磁鐵塊141的寬度為3.5mm,峰值高度為1.0mm,長(zhǎng)度為223mm,外表面R5。稀土磁鐵塊141設(shè)置成接觸平坦面32a的表面的縱向中心線與平坦面32a的縱向中心線重合。在的顯影套筒132上獲得的磁力為在P1處為103.6mT,在P2處為73.2mT,且在P3處為33.8mT,滿足相應(yīng)的目標(biāo)磁力,如圖25所示。第九實(shí)施例在圖26的這個(gè)實(shí)施例中的磁場(chǎng)發(fā)生器30包括具有溝槽32的主體31。主體31的外徑為總長(zhǎng)為223mm。溝槽32的寬度為3.8mm,距磁場(chǎng)發(fā)生器30的中心的高度為2.55mm,且長(zhǎng)度為223mm。而且形成兩個(gè)支撐元件33、34,一個(gè)支撐元件33的外徑為長(zhǎng)度為35mm,另一個(gè)支撐元件34的外徑為長(zhǎng)度為5mm。立方體形狀的稀土磁鐵塊141放置在溝槽32中,沿著顯影輥115的軸向延伸,并且寬度為3.4mm,峰值高度為2.25mm,長(zhǎng)度為223mm。在的顯影套筒132上獲得的磁力為在P1處為106.7mT,在P2處為72.8mT,且在P3處為29.6mT,滿足相應(yīng)的目標(biāo)磁力,如圖27所示。第十實(shí)施例在圖28的這個(gè)實(shí)施例的磁場(chǎng)發(fā)生器30中,主體31的外徑為總長(zhǎng)為223mm,且平坦面32a的寬度為6.0mm,距磁場(chǎng)發(fā)生器30的中心的高度為2.55mm,且長(zhǎng)度為223mm。磁場(chǎng)發(fā)生器30還包括在顯影套筒132的旋轉(zhuǎn)方向或者顯影劑傳送方向的下游處的突起。該突起與主體31的外周在同一圓周上。而且,形成兩個(gè)支撐元件33、34,一個(gè)支撐元件33的外徑為長(zhǎng)度為35mm,且另一個(gè)支撐元件34的外徑為長(zhǎng)度為5mm。在平坦面32a上的稀土磁鐵塊141的寬度為3.5mm,峰值高度為2.45mm,長(zhǎng)度為223mm,且外表面R5。稀土磁鐵塊141設(shè)置成接觸平坦面32a的表面的縱向中心線從平坦面的縱向中心線朝顯影劑傳送方向的下游偏移0.5mm。在的顯影套筒132上獲得的磁力為在P1處為130.5mT,在P2處為79.4mT,且在P3處為29.3mT,滿足相應(yīng)的目標(biāo)磁力,如圖29所示。下面,在第一到第十實(shí)施例中在注模時(shí)測(cè)量的主體的彎曲量和支撐元件的傾斜量如表1中所示。表1中的結(jié)果A、B和C如下定義。主體的彎曲的測(cè)量結(jié)果A:彎曲量小于40μmB:彎曲量小于70μmC:彎曲量為70μm或更大支撐元件的傾斜的測(cè)量結(jié)果A:傾斜量小于10μmB:傾斜量小于20μmC:傾斜量為20μm或更大表1主體的彎曲結(jié)果支撐元件的傾結(jié)果斜第一實(shí)施例45μmB7.9μmA第二實(shí)施例21μmA7.5μmA第三實(shí)施例65μmB8.6μmA第四實(shí)施例50μmB8.3μmA第五實(shí)施例20μmA7.6μmA第六實(shí)施例48μmB8.5μmA第七實(shí)施例21μmA7.8μmA第八實(shí)施例49μmB8.4μmA第九實(shí)施例431μmC25.0μmC第十實(shí)施例244μmC21.0μmC根據(jù)這個(gè)表,在第一至第十實(shí)施例中,在主體的彎曲和支撐元件的傾斜方面獲得良好結(jié)果。從上面可以顯而易見地得知通過在主體31的外周上設(shè)置平坦面32a并且稀土磁鐵塊141固定在平坦面32a上,可以極大減小模制時(shí)主體在軸向上的彎曲以及支撐元件的傾斜。此外,通過在平坦面32a之外在主體31的外周上包括平坦面32b,可以進(jìn)一步防止在模制時(shí)主體在軸向上彎曲以及支撐元件的傾斜。通過各實(shí)施例,如圖13-15、17、19、21、23、25所示,獲得相同的磁性波形。尤其是,顯影輥可以充分起到在主磁極處產(chǎn)生高磁力的作用。雖然已經(jīng)在示例性實(shí)施方式方面描述了本發(fā)明,但是它不局限于此。應(yīng)該理解到在不背離如所附的權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的范圍的前提下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在這些實(shí)施方式中作出變形和改進(jìn)。