显影装置和处理盒的制作方法

专利名称：：显影装置和处理盒的制作方法
技术领域：
：本发明涉及采用非接触显影系统的显影装置和处理盒(processcartridge)，该非接触显影系统将磁性单组分显影剂用于使通过电子照相打印法、静电记录法等在图像附栽部件上形成的静电潜像可视化。
背景技术：
：近年来，对于用作个人使用的打印机或复印机，由电子照相打印法、静电记录法等形成图像的图像形成装置，越来越需要更小型和更高速度。此外，从这种装置的维护考虑，对于能可拆卸地安装在装置主体上的包括调色剂/废调色剂的显影单元/清洁单元寻求便利。为了实现小型化，要求使在该装置中使用的图像附载部件、显影剂负栽部件等直径更小。特别是在日本专利申请公开No.H06-110324中记载的非接触显影系统(即调色剂投射显影(tonerprojectiondevelopment)(跳跃显影(jumpingdevelopment))中，随着使作为图像附栽部件的感光转鼓或作为显影剂负载部件的显影套筒的直径更小，使显影区也更小。以需要直径等于或小于12mm的显影套筒来实现小型化。上述术语显影区，如附图的图6中"X"区所示，表示在感光转鼓l和显影套筒41之间施加的偏压和由潜像电位形成的交变电场使调色剂飞起并使其参与显影过程的区域。与本发明相关联，将在下文中更详细地对显影区进行说明。以防止在最接近感光转鼓1和显影套筒41的位置发生放电的方式来设定上述电场。如图6中所示，当感光转鼓1和显影套筒41参照图6中最接近的位置沿横向移动时，由于感光转鼓1和显影套筒41之间的距离变宽，电场的强度将变弱。当然，由于感光转鼓1和显影套筒41具有较小直径，(即它们中的每一个具有较大曲率)感光转鼓1和显影套筒4之间将迅速地具有较大距离，导致电场强度迅速减弱。因此，能将足以使调色剂43飞起的电场强度的范围限制在最接近的位置附近。较窄的显影区产生的第一有害影响是由于调色剂供给不足带来的密度降低。如日本专利申请/>开No.H06-110324中所述，为了弥补密度降低和维持合适的密度水平而改变各种显影条件时，可能会出现图像模糊或密度不均匀的情况。使用磁性调色剂时，作为防止上述问M生的措施应使显影套筒中包含的磁力较弱。以这种方式，能使对显影套筒上的磁性调色剂施加的磁性束绰力弱，以致在防止密度降低的同时调色剂能容易飞起。这能够毫无疑问地加宽显影区并且防止密度降低，然而，尚未充分带电(低摩擦生电)的调色剂也飞起而增加图像模糊或调色剂在装置中飞、减的危险。能够使通过磁铁的磁力感应的磁性调色剂的磁化降低，以使调色剂容易飞起。为此目的，在日本专利申请公开No.H06-110324的比较例2中所示的情形中，使用具有较低剩余磁化的磁性调色剂，但是，观察到更模糊的图像和不均匀的密度，因此认为不适合实际使用。在调色剂投射显影中，具有降低剩余磁化的磁性调色剂的行为记载于日本专利申请公开No.2005-345618。其表明当磁性调色剂的剩余磁化低时，能够将磁场下的磁性调色剂的磁刷容易地瓦解并且能够接近于每个磁性调色剂颗粒单独行动的调色剂云雾状态。在日本专利申请公开No.2005-345618中还指出，调色剂颗粒的圆形度越高，磁性调色剂的磁刷能够越容易瓦解。在日本专利申请公开No.2005-345618中还指出，云雾状态下调色剂投射显影能够降低使磁性调色剂聚集到潜像边缘的所谓边缘效应，并且产生在实心图像部分和线图像部分之间的区别较小的效果。而且，依照显影套筒直径变小的趋势(直径等于或小于12mm)，显影套筒每页的转数增加，因此在显影套筒上调色剂熔融粘结的危险增加。依照使用具有较小直径的显影套筒的高速印刷和显影装置的较高耐久性4(更长寿命)，上述调色剂供给不足和显影套筒上调色剂熔融粘结趋向于恶化，因此对于实现这个目的有诸多限制。显影区小的调色剂投射显影必须在各种限制下进行。特别地，在显影套筒的直径小于12mm的情形下，即使保持日本专利申请公开No.画-110324中所述的带电调色剂的量时，也能引起调色剂供给不足，并且在高覆盖率下连续输出图像时不能保持密度。作为物理上增加调色剂供给量的方法，可以考虑能提高显影套筒相对于感光转鼓的圆周速度比，但是，如上所述显影套筒的转数增加，因此并不可取。另外，改变显影套筒上调色剂量的控制条件来增加调色剂负载量的方法难以获得合适的摩擦生电或摩擦生电分布，导致由图像模糊、密度不均等引起的有害影响并且增加使图像质量降低的可能性。大电场。但在通常情形下，电场的最大值已几乎被设为在感光转鼓和显影套筒的最接近的位置上不发生放电的上限，因此不能使该值再高。
发明内容本发明的目的是提供显影装置和处理盒，即使显影剂负载部件的外直径等于或小于12mm时，它们也能保持图像密度并将模糊的图像和不均匀的密度限制在可接受的水平或低于可接受的水平。图1为表示包括根据本发明的显影装置的图像形成装置的实施方案的结构示意图2为表示设定潜像的实施方案的说明图；图3为表示显影偏压的实施方案的说明图；图4为表示磁性调色剂的行为的说明图图5为表示磁性调色剂的行为的说明图图6为表示磁性调色剂的行为的说明图图7为表示磁性调色剂的磁性的说明8为表示磁性调色剂的磁性的说明图9A和9B均为表示磁性调色剂的形状的影响的说明图。具体实施例方式以下将参照附图更详细地说明根据本发明的显影装置和图像形成装置。(图像形成装置的整体结构)图1为表示使用根据本发明的显影装置的图像形成装置的实施方案的结构示意图。在本实施方案中，图像形成装置100为电子照相打印法的激光束打印机并且包括鼓状电子照相感光部件，即感光转鼓1作为图像附载部件。感光转鼓1包括表面上的光电导层例如0PC等并由驱动系统(未示出)驱动沿图中箭头A表示的方向(顺时针方向)旋转。感光转鼓1由作为带电设备的一次带电器2均匀带电，然后由曝光设备3根据图像信号照射光像L以形成静电潜像。然后由含有显影剂以形成调色剂图像的显影装置4对感光转鼓1上的静电潜像进行显影。在本实施方案中，将磁性单组分显影剂或磁性单组分调色剂用作显影剂43,并且由调色剂投射显影来进行显影。下文中将对显影装置4的结构更详细地说明。通过在转印位置将转印偏压施加于作为转印设备的转印辊5,由显影装置4可视/化的调色剂图像被转印到从给纸盒(未示出)输送的作为记录介质的转印材料P例如转印纸上。将转印材料P与感光转鼓1分离。通过在由定影设备7的定影辊7a然后，将转印材料P从图，像形成装置中排出。'、'需要指出的是，通过转印辊5后，通过清洁设备6将残留在感光转鼓l的表面上的未转印的显影剂除去并由回收容器(未示出)收集。(显影装置)以下对显影装置4进行更详细的说明。显影装置4包括其中作为显影剂负载部件的显影套筒41可旋转地配置的显影容器40。显影装置4可用作可拆卸地安装到图像形成装置主体上的盒，该图像形成装置包括感光转鼓1。另外，它能作为与至少感光转鼓1一体的处理盒8可拆卸地安装在图像形成装置的主体上。此外，如图1中所示，甚至能够将一次带电器2和清洁设备6结合到处理盒8中。感光转鼓1和显影装置4的显影套筒41之间设置有预定的间隙(下文称为"SD间隙")G，因此彼此不接触。显影套筒41在相对部分(即显影部分)X与感光转鼓1同向(图1中箭头B示出的逆时针方向)旋转。在显影套筒41的内部，配置有作为磁场产生设备(磁场产生部件)的磁体辊42。磁体辊42配置有多个磁极，它们的磁力吸引显影容器5中的磁性调色剂43以致将磁性调色剂43负载到显影套筒41的表面上。与显影套筒41的表面邻接的显影刮板44调节负载的磁性调色剂43以形成均匀量的调色剂层。如上所述，感光转鼓1的表面和显影套筒41的表面以预定间隙G彼此相对地设置。将磁体辊42的一个磁极，在本实施方案中为Sl极，以该极与感光转鼓l的表面和显影套筒41的表面的最接近位置基本一致的方式配置。在感光转鼓1和显影套筒41之间，如后文所述，通过作为显影偏压施加设备的高压电源9(图1)来施加显影偏压。静电潜像的电位和由显影偏压形成的电场使得显影套筒表面上的磁性调色剂43飞起并且将在感光转鼓1上形成的静电潜像显影。图2示出了本实施方案中的显影过程中电位设定条件。应指出的是，本实施方案的显影过程采用反向显影系统并且调色剂的带电极性为负。在图2中，示出感光转鼓l上的潜像电位，其中Vd为非图像区中的带电电位，VI为图像区中的带电电位(图像膝光后的带电电位)。示出的施加在感光转鼓1和显影套筒41之间的显影偏压电位与潜像电位重叠。显影偏压为DC偏压，其是如图3中所示叠加到Vdc上的占空比为50%的矩形波交变偏压(峰-峰电压Vpp)。图2中，使调色剂从显影套7筒飞到感光转鼓的调色剂飞行电位用Vmax(-Vdc+Vpp/2)表示，并且将调色剂从感光转鼓拉回显影套筒的调色剂拉回电位表示为Vmin(=Vdc-Vpp/2)，其中，Vmax为相对于Vd与调色剂正常极性相同极性侧的电位，而Vmin为相对于VI与调色剂正常极性相反极性侧的电位。施加到显影套筒的显影偏压，在感光转鼓的电位Vd部分和电位n部分这两部分中，在显影套筒和感光转鼓之间形成交变电场。(电场和磁性调色剂)以下将参考图4~6对由电场产生的磁性调色剂43的行为进行说明。图4示出了偏压使磁性调色剂43在从显影套筒41到感光转鼓1的方向上飞行的方向上施加偏压的瞬间。显影套筒41被施以调色剂飞行电位Vmax，并且在感光转鼓1和显影套筒41之间产生强度与感光转鼓1上的Vd和VI中每一个的电位差对应的电场(飞行电场)。由对应于电场和调色剂自身拥有的电荷的电场力，显影套筒41上的磁性调色剂43飞到感光转鼓l上。图4中，由于施加到VI区的力较大，其在Vl和Vmax之间的电位差大于在Vd区的电位差，到达感光转鼓1上的磁性调色剂43倾向于聚集在VI区。图5示出了偏压将磁性调色剂43在从感光转鼓1到显影套筒41的方向上拉回的方向上施加偏压的瞬间。对显影套筒41施以调色剂拉回电位Vmiri,并且以与上述同样的方式，在感光转鼓1和显影套筒41之间产生强度与在感光转鼓1上的Vd和VI中每一个的电位差对应的电场(拉回电场)。图5中，Vd区中相对于Vmin的电位差大于VI区中相对于Vmin的电位差，这与图4中示出的情形相反。因此，Vd区中飞到感光转鼓l上的磁性调色剂43受到的力大于VI区，因此能更容易地返回到显影套筒41上。相反地，对于VI区中磁性调色剂43返回到显影套筒41上则较难。磁性调色剂43在感光转鼓1和显影套筒41之间交替地以图4中所示的状态和图5中所示的状态往复飞行。由于感光转鼓1和显影套筒41同向旋转，在概念上磁性调色剂43按照图6中所示的轮廓移动(图6示出VI区中调色剂单个颗粒的行为)。对从最接近位置到旋转方向的下游调色剂的行为进一步详细说明。在感光转鼓1和显影套筒41具有窄SD间隙G的最接近位置的附近，飞行电场和拉回电场都较强，并且磁性调色剂43在感光转鼓1和显影套筒41之间往返运动。当SD间隙变宽时，上述的飞行电场和拉回电场都逐渐减弱。如图4和5中所示，由于V1区中拉回电场与飞行电场相比相对较小，飞到VI区的部分磁性调色剂43不能在某时间点返回到显影套筒41上。不能返回到显影套筒上的磁性调色剂43如同在V1区附近跳跃般地波动，但是，当SD间隙G变宽，因此使电场充分减弱时，其最终残留在感光转鼓1上。在电场不具影响的瞬间磁性调色剂43的附着力主要为电位差lVd-Vll和由于磁性调色剂43所带电荷导致的感光转鼓1的反射力(电子反射力)。在拉回电场大于飞行电场的Vd区中，被拉回到显影套筒41上的磁性调色剂43不能再次飞到感光转鼓1上。在面向Vd区的显影套筒41上，为了到达感光转鼓1上的Vd区磁性调色剂43反复跳跃，但当SD间隙G变宽并且电场减弱时，其最终残留在显影套筒41上。在上述过程结束时，磁性调色剂43残留在感光转鼓1上的VI区中，并且Vd区中绝大部分磁性调色剂43被拉回从而使潜像显影。(磁场和磁性调色剂)以下将对磁场对磁性调色剂43发挥的影响进行说明。在磁性显影系统中，显影套筒41中磁体辊42的磁力对上述显影过程起到重要作用。将磁体辊42的显影极(Sl极)，如上所述，配置成几乎与感光转鼓1的表面和显影套筒41的表面的最接近位置相一致，并且对往复运动的磁性调色剂43施加磁力。由磁体辊42施加在磁性调色剂43上的磁性束绰力一直起到将磁性套筒41周围的磁性调色剂43沿着朝向显影套筒41的方向拉回的作用，以致带电较少的磁性调色剂43(包括极性相反带电的反向调色剂)不能在电场中飞行。磁性束縛力显著减少由反向调色剂引起的模糊图像(下文称为"反向模糊图像，，)和基本上无电荷的磁性调色剂43在装置中的释放。上述的磁性束缚力确定为从显影偏压电场中电吸引力的几分之一到电吸引力的几十分之一。磁场影响下的磁性调色剂43由于其自身磁化而相互吸引，并且表现为沿着磁力线延伸的集体的"调色剂磁刷"。如图4、5中所示的磁性调色剂43的往复飞行几乎为"调色剂磁刷"的往复飞行。由磁体辊42对磁性调色剂43施加的磁性束绰力表示为i(M.H)，其中调色剂的磁化为M,由磁体辊42施加的外部磁场为H。此处，符号v表示作为矢量分析中矢量微分算符(求导)的"nabla"。磁化M是H的函数，并且当调色剂磁导率表示为M(应注意磁导率W本身为H的函数)时M=jjH。当磁导率jLi的变化忽略时上述的磁性束绰力表示为-v(M.H)=-2)a(H教此处，(Hff)H是表示磁场强度的空间变化的指数，其由磁体辊42产生的磁场决定。从上述等式可知，磁性束繂力可以由调色剂磁导率M的大小以及磁场的变化(H.力H决定。从上述的磁性束繂力的等式可知，即使在非常强的磁场中均匀磁场产生(H.v)H-O并且没有力施加于磁性调色剂43。换言之，磁性束绰力并不取决于磁场本身的强度。如本实施方案中配置的磁体辊42中，在与显影套筒41同轴的圆周方向上在圆柱表面上磁场H的强度并不大幅变化。但磁场H的方向显著变化。另一方面，磁场H在法线方向上的强度与圆周方向相比，从显影套筒41的表面进一步分离时迅速减弱。因此，(H.力H的法线方向分量显著大于圆周方向分量，结果施加于"调色剂磁刷，，的磁性束溥力将磁刷吸引到最近的显影套筒41。或者，根据本实施方案的具有磁极结构的磁体辊42中，(H.力H的法线方向分量(法线方向上磁场强度的斜率)在显影套筒41的表面上附近变化不大，大约为30~40(T/m)。因此，很大程度上决定于(Hv)H的磁性束縛力的大小在感光转鼓1上或显影套筒41的附近并未展现出大的差别。当磁体辊42的磁极结构相同时，无论显影套筒41的直径大小或显影极的磁力大小如何，能够观察到类似的趋势。另一方面，"调色剂磁刷"磁性调色剂43之间的结合力与调色剂磁化M的平方成比例。与取决于(H.7)H的磁场束绰力不同，调色剂磁化M很大程度上取决于磁场H的强度本身。因此，"调色剂磁刷"的大小和聚集强度大幅地受到"调色剂磁刷"存在的磁场H的强度的影响。例如，感光转鼓l上"调色剂磁刷"的结合力和显影套筒41上"调色剂磁刷"的结合力之间存在大的差异。当然，"调色剂磁刷"的结合力大幅地受到调色剂的磁导率ju的特性的影响。(磁性调色剂的飞行状态)为了归类和定义从最接近的位置到旋转方向上的下游与图像质量相关的区域，以下对本实施方案的显影过程中磁性调色剂43的飞行状态进行更详细分类。如上所述，在最接近的位置中，磁性调色剂43基于施加的显影偏压和潜像电压往复飞行。当其在旋转方向上向下游移动时，磁性调色剂43改变行为，其可以如下分类(1)无论其是图像区(上述的VI区)或非图像区(上述的Vd区)，在感光转鼓1和显影套筒41两者的表面上存在反复碰撞的区域；(2)不能从图像区返回显影套筒41的区域；(3)不能从显影套筒41到达非图像区的区域；(4)不能从非图像区返回显影套筒41的区域；(5)不能从显影套筒41到达图像区的区域；和(6)图像区中磁性调色剂43不能跳跃(移动)的区域。根据潜像电位的设定和显影偏压的DC偏压电位Vdc的设定，上述(2)和(3)能够与(4)和(5)互换。在上述区域(1)中，将磁性调色剂43均匀地供给到感光转鼓1上的潜像。该区域对于保持密度重要并被称为"往复飞行区"。上述的(2)、(3)、(4)和(5)的区域是显影过程中最重要的区域，并且被称为"可视化区域，，，其实质上使潜像清晰，并且从不需要的部分(非图像区)除去磁性调色剂43且使磁性调色剂43残留在需要的部分(图像区)中。上述(6)为使磁性调色剂43在感光转鼓1上摇摆的同时进行精细潜像再现的区域。该区域中，图像区中"调色剂磁刷"之间的结合緩和ii到瓦解，并且将残留在非图像区的雾化调色剂重新配置以被吸引到最接近的图像区。该区域被称为"调色剂再配置区"。在根据本实施方案的显影装置4中，将磁性调色剂43负栽在显影套筒41上，然后照亮感光转鼓1并在不使感光转鼓1和显影套筒41旋转的情况下施加显影偏压，磁性调色剂43附着到感光转鼓1的一部分上，该部分对应于上述区域(1)~(5)。这能在经验上容易地进行并被称为"显影区"。在上述"调色剂再配置区"中，"调色剂磁刷"由于电场的影响而飞行(或起毛)，并且在感光转鼓1或显影套筒41上着落或碰撞(或倒伏)从而由于其冲击而被瓦解。然后在碰撞(或倒伏)的位置中"调色剂磁刷"被磁场H重新组织，其中"调色剂磁刷"的大小和聚集程度根据磁场H的强度而变化。当然，随着着落和碰撞(或倒伏)的数目增加，"调色剂磁刷"的溃散有利地发生。另一方面，当上述"调色剂磁刷"并不摇摆而只是附着在感光转鼓l上时，"调色剂磁刷"不会大量溃散。曰本专利申请公开No.2005-345618等指出显影过程的最后阶段中感光转鼓1上的"调色剂磁刷"的状态显著地有助于图像质量。简言之，结论是当"调色剂磁刷"未大幅成长而小时(如果可能，当其溃散到调色剂颗粒单体的水平时)，潜像再现性优异。相反地，当"调色剂磁刷"并未充分溃散并在相对较大的聚集状态下在感光转鼓1上显影时，将会抑制细致的潜像再现，并且在分辨率变差或半色调图像均一性降低方面图像质量的降低明显。另外，附着在非图像部分上的大"调色剂磁刷"在大于光学测定设备例如反射光仪测定的数值时，将变成视觉印象差的模糊图像。另外，当显影套筒41直径较小时，不仅"显影区"而且"调色剂再配置区"变得较窄，"调色剂磁刷"的溃散不会发展。与"显影区"的变窄相伴的密度降低协同地，难以获得高质量图像。(磁性调色剂的磁性和条件)基于磁性调色剂43的飞行状态的分类和考虑，本发明的发明者在使显影套筒41的直径小的情形下，发现了用于保持优异图像质量的磁性调色剂43的磁性和条件。为了保持图像密度，优选地，"显影区"中的磁性束缚力较小，但是，为了防止反向模糊图像或者调色剂释放的发生，磁性调色剂43中的磁性束縳力应保持在高于某限度的某种程度。如上所述，磁性束繂力由调色剂的磁导率M的大小以及磁场的变化(H。H决定。调色剂的磁导率ju是磁场H的函数并由包含在磁性调色剂43中的单个磁性颗粒的类型、体积以及M状态决定。为了获得所需的磁性束绰力，磁性调色剂43的磁化M(=juH)的大小应由接近施加于实际"显影区"的磁场H的强度的强度来定义。在本发明所属的磁性调色剂投射显影过程中，通常使用在65mT~120mT范围内的"显影区"的磁通密度。不能使用太小的上述磁通密度(小于65mT)，因为无法得到使磁性调色剂43返回到显影套筒41上的足够的磁力，因此在装置中颗粒的释放水平等劣化。另一方面，当上述磁通密度太大(大于120mT)时，使磁性调色剂43飞行的电场超出漏泄极限(空气放电的阈值)。实际上，为了具有较大的磁通密度，应选择具有高保持性的材料或粘结材料的某种特定结构作为磁体辊42的磁性体。但是，这样的材料或结构成本较高并且优点较少。因此，大多数磁性调色剂投射显影过程中，适当选择具有能限制装置中颗粒释放劣化的水平的磁通密度(如上所述在65mT和120mT之间的水平)的磁体辊42。考虑到上述问题，本发明将磁性调色剂43的炮和磁化cjs限定为1000奥斯特(79.6kA/m)，其对应于100mT的磁通密度。即使具有较小的直径，为了保持或提高潜像的再现性，"调色剂磁刷"应即使在狭窄的"调色剂再配置区"内也有效地溃散。本发明的发明者预测"调色剂磁刷"能在如下情况下有效地分解调色剂具有这样的磁性以致一度由着陆(倒伏)的沖击溃散的"调色剂磁刷，，再次形成时的结合力能小于磁场H的强度衰减。结合力与调色剂磁化M(=juH)成比例。因此，在与实际的"调色剂再配置区"对应的磁场H的强度的范围内，如果磁性调色剂43具有这样的磁性以致磁化M的衰减大于磁场H的强度的衰减，"调色剂磁刷"的结合力将变弱。图7中实线表示本发明的磁性调色剂43的典型的磁滞特性。测定方法将在后文中更详细地说明。图7中，虛线表示常恥磁性调色剂的典型磁滞特性。图7中，箭头表示从1000奥斯特的磁场降低强度的情况下的轮廓。在本发明所属的磁性调色剂投射显影法中，"调色剂再配置区"的磁通密度通常在大约50mT70inT的范围内。因此，希望图7的磁滞曲线中磁化M在从对应于50mT的磁通密度的500奥斯特到对应于70mT的磁通密度的700奥斯特的范围内具有较大的斜率。调色剂中含有的铁磁性材料的磁性粉末通常具有如下饱和磁化性能即磁化M的斜率在磁场H的强度较大的区域中比在磁场H的强度较小的区域中小。如图7中的虛线所示，在700奥斯特到500奥斯特的范围内，磁化M不衰减并且在较大一侧膨胀的虚线中，结合力无大变化并且"调色剂磁刷"的溃散无大发展。图7中由实线示出的根据本发明的磁性调色剂43在磁化M的斜率中仅有少许变化并具有比例于磁场H的强度的轮廓，磁化M尤其在700奥斯特到500奥斯特的范围内衰减。这里，对于500奥斯特下磁化强度和700奥斯特下磁化强度之比，该比率越小越好。由以上所述，700奥斯特和500奥斯特下的磁化M应定义为磁性调色剂43的磁性，但是，已定义的1000奥斯特下的饱和磁化as和有待定义的磁化M并不独立，因此，本发明以1000奥斯特下的饱和磁化口s作为参照，由700奥斯特和500奥斯特下的磁化M与饱和磁化as的比进行定义。图8中，以1000奥斯特下的饱和磁化as为1进行标准化的磁化M的相对比率示出图7中所示的调色剂的磁滞曲线。作为后文所述的实施方案和比较例，包括图8中实线所示的本发明的磁性调色剂43并且显示影线区中的轮廓的调色剂可优选用在显影套筒41具有小直径的显影装置中。需要注意的是，本发明中定义的磁性调色剂43在图8中700奥斯特到500奥斯特的范围内可具有上述影线区中的轮廓，并且在上述以外的范围内也可以在影线区之外。相反地，虽然在700奥斯特到500奥斯特的范围内显示在上述影线区以外的轮廓的调色剂是"调色剂磁刷"的溃散难以进行的调色剂，其对于直径小的显影装置并非优选。上述影线区的下限由连接1000奥斯特下的饱和磁化cjs和原点的线(完全与磁场H的强度成比例的线)组成。通常不存在物理性能低于该线的铁磁性材料。(磁性调色剂的圆形度)"调色剂磁刷"溃散的容易性强烈地取决于磁性调色剂43的球形度(圆形度)。对于非球形的磁性调色剂，磁化的方向倾向于沿磁矩变得最大的主轴排列。在大量非球形磁性调色剂聚集在外部磁场中的情形下，它们将是以它们的轴在磁场H的方向上密集地聚集的"调色剂磁刷"，因此几乎无法溃散。另一方面，由于形状接近球形的磁性调色剂43就形状而言几乎不具有磁各向异性，故其可以形成与图9A中相比如图9B中所示的聚集水平较低的"调色剂磁刷"，并且容易溃散。使磁性调色剂溃散到单个调色剂颗粒的水平时，更接近于球形的磁性调色剂能够容易地旋转。因此，可以推测当磁性调色剂在"调色剂再配置区"中因电场而摇摆时，较容易使其在感光转鼓l上移动。特别地，还可推测当磁性调色剂能够受到感光转鼓1上图像区和非图像区之间的电位差影响时，当形状更接近球形时作为雾化调色剂附着在非图像区的磁性调色剂能更多地吸引到图像区。在具有上述磁性但并不具有这样的球形的磁性调色剂的情形中，将无法大大提高潜像再现性。可以推测在具有本实施方案的磁性且圓形度等于或大于0.960的磁性调色剂43中，将"调色剂磁刷"溃散到具有少数调色剂颗粒的调色剂聚集体或更多数单个调色剂颗粒的水平，以致能将它们在感光转鼓1上容易地移动或再配置。(磁性调色剂的制造方法)根据本发明的磁性调色剂43可以通过任何已知方法制造。以下说明釆用粉碎的制造方法。首先，利用混合机将粘结剂树脂、磁性粉末、脱模剂、电荷控制剂等充分混合；通过使用热捏合^L将这些混合的剂料进行熔融捏合以制备互溶的树脂基础材料。需要时可添加磁性调色剂43所需的组分例如着色剂或其它添加剂。上述混合机可以包括亨舍尔混合机、球磨机等。热捏合机可以包括热辊捏合机、挤出机等。在上述的树脂基础材料中，将其它磁性调色剂材料例如磁性粉末等分散或熔融，将得到的材料冷却固化并研磨，然后分级并经表面处理而得到调色剂颗粒。分级过程和表面处理过程的顺序可以互换。在分级过程中，考虑到生产效率，优选使用多级分级装置。粉碎过程包括使用已知的粉碎机例如机械冲击型粉碎机、喷射型粉碎机等。为了得到具有特定圆形度(0.950或更高)的调色剂，应进行其他带有加热的粉碎处理、加入辅助机械冲击的处理等。或者，可进行将微细粉碎的调色剂颗粒分歉在热水中的处理(水浴法)或在热水中通过的处理等。机，例如由KawasakiHeavyIndustries,Ltd.制造的Kryptron系统或由TurboKogyoCo.，Ltd.制造的TurboMill等。或者，通过高速旋转制造的Mechano-Fusion系统或由NaraMachineryCo.，Ltd.制造的杂化系统等。在使用用于施加机械冲击的设备的情况下，从防止聚集和提高生产率考虑，优选将处理温度设定在调色剂的玻璃化转变温度(Tg)附近的温度(Tg土10。C)。通过根据本发明的粉碎过程制造调色剂所用的粘结树脂包括苯乙烯及其取代产物的均聚物例如聚苯乙烯、聚乙烯基甲苯等；苯乙烯类共聚物例如苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物、苯乙烯-乙烯基萘共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸辛酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸二甲基氨基乙酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸曱酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-曱基丙烯酸二甲基氨基乙酯共聚物、苯乙烯-乙烯基甲基醚共聚物、苯乙烯-乙烯基乙基醚共聚物、苯乙烯-乙烯基甲基酮共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物和苯乙烯-马来酸酯共聚16物；聚曱基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇缩丁醛、有机硅树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、环氧树脂、聚丙烯酸树脂、松香、变性松香、薛烯树脂、酚醛树脂、脂族或脂环族烃树脂、芳族烃树脂、石蜡和巴西棕榈蜡、或它们的组合。其中，考虑到显影性、定影性等，特别优选苯乙烯类共聚物和聚酯树脂。如上所述，在通过粉碎过程制造高圆形度的磁性调色剂43中，为了提高调色剂颗粒的圆形度，应进行一些特定处理例如通过使用机器、加热或通过其它设备。另一方面，在湿介质中制造调色剂的化学粒化系统包括M聚合法、締合凝聚法、悬浮聚合法等，其可直接形成具有高圆形度且生产率和结构性能优异的磁性调色剂43。尤其是悬浮聚合法能容易地满足本发明所需的条件。下面说明采用悬浮聚合体系的制造。首先，将聚合性单体和着色剂(以及需要时还需的聚合引发剂、交联剂、电荷控制剂和其它添加剂)均匀溶解或分散以形成聚合性单体组合物。通过使用适当的搅拌器进行分散将该聚合性单体组合物分歉在含有分散稳定剂的连续层(例如水相)中。同时，进行聚合反应以得到具有所需颗粒直径的调色剂。形成上述聚合性单体组合物的聚合性单体包括苯乙烯类单体例如苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯和对乙基苯乙烯；丙烯酸酯类例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸2_乙基己酯、丙烯酸硬脂酯、丙烯酸2-氯乙酯和丙烯酸苯酯；甲基丙烯酸酯类例如曱基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、曱基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸硬脂酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸二甲基M乙酯和甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯，以及其它例如丙烯腈、曱基丙烯腈和丙烯酰胺。可以单独使用这些单体或它们的混合物。这些单体中，从调色剂的显影性和耐久性考虑，优选单独使用苯乙烯或苯乙烯衍生物或其混合物。在上述聚合性单体组合物中，可以添加树脂用于聚合。但是，不能使用含有亲水性官能团例如氨基、羧酸基、羟基、磺睃基、缩7JC甘油基、腈基的聚合性单体组分，因为它们是水溶性的并且溶解在水悬浮液中以引起乳液聚合。当需要将这些聚合性单体组分引入调色剂中时，该聚合性单体组分应为与苯乙烯或乙烯基化合物例如乙烯的无规共聚物、嵌段共聚物或接枝共聚物的共聚物形式。或者，可以使用缩聚物例如聚酯、聚酰胺等或者加聚物例如聚醚、聚亚胺等。当该包括极性官能团的高分子量聚合物共存于调色剂中时，使上述蜡组分相分离并实现较强的内胶囊，为调色剂进一步提供抗粘连性和优异的显影性。将磁性粉末作为上述着色剂之一分散在聚合性单体组合物中。但是，由于磁性粉末通常具有差的分散性以及与分散介质水的强相互作用，因此难以提供具有所需圆形度和颗粒尺寸分布的调色剂。因此，已将磁性粉末表面上的亲水性改性并且通过施用偶联剂来进行疏水处理。优选地，在磁性粉末表面的疏水处理过程中，将磁性粉末分散在水系介质中以致使该粉末形成为初级粒子直径，并且在将偶联剂水解时进行该表面处理。另外，最优选地，将制造的磁性体在水溶液中洗涤，然后在不干膝磁性体的情况下进行该疏水处理。能用于磁性粉末的表面处理的偶联剂包括例如硅烷偶联剂、钛偶联剂等。更优选使用通式中所示的硅烷偶联剂RmSiYn其中R为烷氧基，m为l3的整数，Y为烃基例如烷基、乙烯基、环氧丙氧基、甲基丙烯酰基等，n为l3的整数，并且m+n-4。上述通式表示的硅烷偶联剂包括例如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三-(p-甲氧基乙氧基)硅烷、P-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、y-环氧丙氧基丙基三曱氧基硅烷、y-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧M烷、y-M丙基三乙氧M烷、N-笨基-y-氨基丙基三甲氧基硅烷、y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、曱基三甲氧基硅烷、二曱基二甲氧基硅烷、苯基三曱氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、正丁基三甲氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、三曱基甲氧基硅烷、正己基三曱氧基硅烷、正癸基三曱氧基硅烷、羟丙基三甲氧基硅烷、正十六烷基三曱氧基硅烷和正十八烷基三甲氧基硅烷。其中，为了得到足够的疏水性，特别优选使用下式中所示的烷基三烷氧基硅烷偶联剂。CpH2p+l-S卜(0CqH2q+l)3其中，p为220的整数，q为l3的整数。相对于100质量份的磁性粉末，处理量为0.05~20质量份的硅烷偶联剂的总量，优选O.1~10质量份。更优选地，根据磁性粉末的表面积、偶联剂的反应性等来调节处理量。无论是否通过粉碎或化学粒化进行处理，用于磁性调色剂43中的磁性粉末具有氧化铁例如4-3磁铁矿、Y-氧化铁作为主要组分，并且可以包括元素例如磷、钴、镍、铜、镁、锰、铝、硅等。这些磁性粉末由氮吸附法得到的BET比表面积优选为2m7g30mVg，更优选为3mVg~28mVg。还优选Mohs硬度在5~7的范围内。关于磁性粉末的形状，则有多面体、八面体、六面体、球形、针状、片状等。其中，从增加的图像密度来考虑，优选各向异性较小的形状例如多面体、八面体、六面体、球形等。需要注意的是，磁性粉末的形状应通过SEM或TEM确认，具有形状分布时，存在的数目最多的形状应确定为涉及的磁性粉末的形状。优选磁性粉末的体积平均颗粒尺寸为0.05~0.40jam。当体积平均颗粒尺寸小于0.05nm时，由于磁性粉末的表面积增加，磁性粉末的剩余磁化增加，结果调色剂的剩余磁化也增加，这并非优选的情形。另一方面，当体积平均颗粒尺寸大于0.40um时，虽然剩余磁化降低，M性粉末仍难以均匀地分散在每个调色剂颗粒上，因此分散性降低，这并非优选的情形。通过使用透射电子显微镜(TEM)能够测定磁性粉末的体积平均颗粒尺寸。具体地说，使用透射电子显微镜在使用放大10，00040，000倍的19照片的视野内测定100个磁性粉末颗粒的直径。通过如下方式来制备样品充分地将待观察的调色剂颗粒分散到环氧树脂中，然后在40t:的温度下在气氛中固化两天；用超薄切片机将得到的固化材料切成薄片。然后，基于与磁性粉末具有相等投影面积的圆的相当直径，计算体积平均颗粒尺寸。此外，也能够通过图像分析仪来测定颗粒尺寸。优选地，在本发明中的磁性调色剂43中，相对于IOO质量份的粘结树脂，使用10~200质量份的磁性粉末。更优选地，使用20~180质量份的磁性粉末。当磁性粉末的量小于IO质量份时，调色剂展现出差的着色强度，如果磁性粉末的量超过200质量份，磁性粉末难以均匀地^t在每个调色剂颗粒上，并且将使每个调色剂颗粒的剩余磁化不利地增加。通过使用由Perkin-ElmerCorp.制造的热分析仪TGA7能够测定调色剂中磁性粉末的含量。在该测定方法中，在氮气氛下以25^C/分的升温速率将调色剂从室温加热到900。C的温度，在此，将100750r之间温度的质量减少百分率确定为粘结树脂量并且将剩余重量近似地确定为磁性粉末量。(测定方法)以下说明本发明中每个物性的测定方法。(1)平均圆形度本发明使用平均圆形度作为以定量方式描述颗粒形状的简易方法。本发明中，使用由TOAMEDICALELECTRONICSCorporation制造的流动型颗粒图像分析仪"FPIA-1000"用于该测定，其中，测定相当直径等于或大于3um的颗粒群并且通过使用下述式(1)来计算每个被测颗粒的圆形度(Ci)。另外，如下式(2)中所示，用全体颗粒的圆形度的总和除以全体颗粒的总数(m)并且定义为平均圆形度(C)。圓形度(Ci)-(与颗粒图像的投影面积相等的圆的周长)/(颗粒的投影面积的周长)…(1)[式(2)]平均圆形度(C)-插入公式符号。7迈...(2)本发明中使用的测定装置"FPIA-1000"使用下面的计算法。即，计算每个颗粒的圓形度。关于平均圓形度、模式(mode)圆形度的计算，由得到的圆形度将颗粒分类为以每0.01将0.40~1.00的圆形度61份划分所得的级别。划分点的中间值和频率用于计算平均圆形度。由该计算方法算出的平均圆形度与上述计算体系(2)的值有些不同，计算体系(2)中计算每个颗粒的圆形度的总和，但是，在算出的平均圆形度和模式圆形度与式(2)给出的值之间的误差太小以至可以将它们忽略。因此，本发明采用这种计算方法。虽然统计方式不同，但两种计算式的概念相同。测定过程如下所示。将大约0.lmg的表面活性剂溶解在10ml水中。分狀大约5mg的磁性调色剂43以制备^t液。然后，对分歉液照射5分钟超声波(20kHz，50W)以调节分軟液密度在5000~20000/nl。使用上述测定装置以由相当直径约为3jum或更大的颗粒群获得平均圆形度。根据本发明的平均圆形度表示磁性调色剂43的投影图像由完全圓形的变形指数。该指数如下磁性调色剂43为完全圆形时，平均圆形度示为1.000，磁性调色剂43的表面具有更复杂形状时，平均圆形度示出较小值。测定构成直径等于或大于3nm的颗粒群的颗粒群的圆形度的理由如下直径小于3jum的颗粒群的影响具有独立于调色剂颗粒而存在的外部添加剂。为了获得调色剂颗粒的更精确圆形度，应当排除这种影响。(2)磁性本发明中，通过使用振动型磁力计VSMP-1-10(由ToeiIndustryCo.，Ltd制造)来测定磁性调色剂43的饱和磁化(js和磁滞曲线。通过在室温25t:下施加强度为79.6kA/m(1000奥斯特)的外部磁场来测定饱和磁化as。使外部磁场的强度逐渐降低直至其达到零并且记录磁滞曲线。将施加的外部磁场的强度设定为79.6kA/m(1000奥斯特)。选择该值作为基准值，因为通常在磁性调色剂投射显影法中使用的显影套筒41上的磁场强度通常在1000奥斯特附近。从上述的磁滞曲线读出外部磁场为55.7kA/m(700奥斯特)和39.8说明书第20/33页kA/m(500奥斯特)的磁性调色剂43的磁化。(3)平均颗粒尺寸和颗粒尺寸分布为了测定调色剂的平均颗粒尺寸和颗粒尺寸分布，使用COULTERMultisizer(由COULTERInc.制造)。对于电解溶液，使用ISO丽R-II(由CoulterScientificJapanCo.制造)并且使用初级氯化钠制备1飾C1水溶液。对于测定方法，在100ml~150ml的上述电解水溶液中加入0.1ml~5ml的表面活性剂作为*剂，优选烷基恭璜酸盐。另外，加入2mg~20mg的测定样品。将样品悬浮在电解溶液中。对其在超声波分散装置中进行约1~3分钟个歉处理。使用上述COULTERMultisizer和100nm的孔径。测定等于或大于2Mm的调色剂颗粒的数目。计算数目分布以确定数均颗粒尺寸(D)。(4)显影极附近的磁场强度分布从显影套筒41到感光转鼓1的磁场强度由原点为显影套筒41的旋转中心且显影套筒41和感光转鼓1的最近位置作为基准的极坐标来测定。使用的测定装置是高斯计(由F.W.BellInc.制造)。准备夹具使得作为磁场产生设备的磁体42以与显影套筒41的旋转中心重叠的轴旋转。将高斯计的探针固定地安装在预定的法向方向距离(例如，与显影套筒41的外直径重叠的点-离原点"外直径/2"的位置)上。将对应于显影套筒41和感光转鼓1的最近位置的位置设定为角M准(0。)。使夹具上的磁体3旋转每个预定角度并且记录高斯计上所示的值。以探针的方向指向原点(旋转中心)来测定磁场的法线方向分量。以寸吏探针的方向与法线(通过原点)成直角来测定磁场的切线方向分量。从上述的磁场法线方向分量和切线方向分量，确定测定点处磁场的强度和方向。(制造例和实施例)以下通过参照制造例和实施列对本发明进行更具体说明。需要指出的是，以下化合物的份数表示质量份。<1>磁性粉末的制造〈表面处理磁性粉末1的制造>在疏酸亚铁的水溶液中，混合相对于铁元素为1.0~1.1当量的苛性钠溶液、将磷元素换算成铁元素时为1.5质量°/。的六偏磷酸钠和将硅元素换算成铁元素时为1.5质量％的水合硅酸钠以制备含有氢氧化亚铁的水溶液。保持pH为9的同时，对得到的水溶液吹入空气，在8090t:下进行氧化以制备产生晶种的浆液。在该浆液中，加入硫酸亚铁水溶液以使起始所含的碱量(苛性钠中的钠组分)为0.9~1.2当量。将该浆液保持在pH8并^空气以进一步氧化。然后得到含有磁性氧化铁的浆液。将得到的浆液过滤、洗净，暂且将该含水浆液取出。这时，取少量样品以测定其中含的水。接着，将含水样品在没有千燥的情况下再次分散在其它水系介质中。使再分散流体的pH为约4.5。当将流体充分搅拌时，将1.6质量份(磁性氧化铁的量作为从含水样品中减去含水量的值测定)的正己基三甲氧基硅烷偶联剂加入磁性氧化铁中以开始水解。然后将分散液的pH设定在约10以进行偶联处理的缩合反应。以常规方式对产生的疏水性磁性粉末进行洗涤、过滤和干燥。将颗粒充分粉碎以得到体积平均颗粒尺寸为0.18ym的球形表面处理磁性粉末1。将得到的表面处理磁性粉末1的物性示于表1中。表中，磁性部件的剩余磁化(Jr为外部磁场为79.6kA/m(IOOO奥斯特)的测定值。〈表面处理磁性粉末2和3的制造〉在表面处理磁性粉末1的制造中，改变反应条件的同时制造具有不同颗粒尺寸的每个磁铁矿。表面处理磁性粉末2和3的物性示于表1中。〈表面处理磁性粉末4、5和6的制造>在表面处理磁性粉末1的制造中，改变反应过程中的pH以及反应条件。将得到的表面处理磁性粉末4、5、6的物性示于表1中。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table><2>电荷控制树脂的制造将作为溶剂介质的250份甲醇、150份2-丁酮和100份2-丙醇，以及作为单体的83份苯乙烯、12份丙烯酸2-乙基己酯和4份2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸加入反应容器中，进行搅拌并加热到回流温度。将用20份2-丁酮稀释作为聚合引发剂的0.45份叔丁基过氧化-2-乙基己酸酯得到的溶液用滴管滴加30分钟并持续搅拌5小时，然后，花30分钟滴加用20份2-丁酮稀释0.28份叔丁基过氧化-2-乙基己酸酯得到的溶液并再搅拌5小时以完成聚合。减压下除去溶剂介质后得到的聚合体利用具有150目篩网的铣刀粗粉碎到约100ym的程度并得到电荷控制树脂1。该电荷控制树脂的数均分子量为8000，重均分子量为26000，玻璃化转变温度(Tg)为76t:。<3>磁性调色剂的制造〈磁性调色剂(1)的制造>在720质量份离子交换水中，引入450质量份0.lmol/l-Na3P04水溶液并加热到60X:，并加入67.7质量份1.Omol/l-CaCl2水溶液以得到含有分敉稳定剂的水系介质。*83质量份苯乙烯.17质量份丙烯酸正丁酯*3质量份饱和聚酯树脂(Mn-10000,Mw/Mn-2.6，酸值-12mgK0H/g，Tg-72T)*1质量份电荷控制树脂1'90质量份表面处理磁性粉末1通过使用Attritor(MitsuiMiikeKakokiK.K.)将上述配方均匀M并混合。将单体组合物加热到60t:，加入IO质量份酯蜡(具有72匸的最大DSC吸热峰)、混合和溶解。溶解5质量份聚合引发剂2,2，-偶氮双-(2，4-二甲基戊腈)。在上述水系介质中，引入上述聚合性单体组合物并放置在60t:的N2气氛中，用TK式均混器(TokushuKikaKogyoCo.，Ltd.)以lOOOOrpm搅拌15分钟并粒化。然后，产物用桨式搅拌器搅拌并在80^C下反应8小时。反应后，冷却悬浮液，加入盐酸并在pH=2或pH小于2下溶解分散剂，然后溶解、过滤、水洗并且千燥以得到磁性调色剂(1)。将IOO质量份该调色剂颗粒1、1.O质量份BET比表面积为120mVg的疏水性二氧化硅细粉末(将数均初级颗粒尺寸为12nm的二氧化硅用六甲基二珪氮烷处理，然后用珪油处理)和0.l质量份具有0.15nm数均颗粒尺寸的P醒A树脂颗粒，通过使用亨舍尔混合器(MitsuiMiikeKakokiK.K.)进行混合，以制备具有6.5|am数均颗粒尺寸的磁性调色剂(1)。将磁性调色剂(1)的物性示于表2中。〈磁性调色剂(2)的制造>用与磁性调色剂(1)的制造相同的方式制造磁性调色剂(2)，不同之处在于代替使用表面处理磁性粉末1而使用表面处理磁性粉末2，并且调节了^t稳定剂的量。〈磁性调色剂(3)的制造>25用与磁性调色剂(1)的制造相同的方式制造磁性调色剂(3)，不同之处在于代替使用表面处理磁性粉末1而使用表面处理磁性粉末3，并且调节了分歉稳定剂的量。〈磁性调色剂(4)的制造〉用与磁性调色剂(1)的制造相同的方式制造磁性调色剂(4),不同之处在于代替使用表面处理磁性粉末1而使用表面处理磁性粉末4，并且调节了^t稳定剂的量。〈磁性调色剂(5)的制造>用与磁性调色剂(1)的制造相同的方式制造磁性调色剂(5)，不同之处在于代替使用表面处理磁性粉末1而使用表面处理磁性粉末5，并且调节了^:稳定剂的量。<磁性调色剂(6)的制造>用与磁性调色剂(1)的制造相同的方式制造磁性调色剂(6)，不同之处在于代替使用表面处理磁性粉末1而使用表面处理磁性粉末6，并且调节了*稳定剂的量。将磁性调色剂(2)、(3)、(4)、(5)和(6)的物性示于表2中。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>可知，为了保持图像密度、模糊图像和分辨率在允许范围内，磁性调色剂应具有以下所示的磁性。即，将79.6kA/m(1000奥斯特)的磁场施加于调色剂时，饱和磁化as为20Am2/kg~37Am2/kg。另外，当磁场降低到55.7kA/m(700奥斯特)时，调色剂的磁化为饱和磁化cjs的70%~80%。另外，当磁场降低到39.8kA/m(500奥斯特)时，调色剂的磁化为饱和磁化cjs的50%~62%。为了得到上it/磁性，在实验中改变磁性调色剂的磁性。结果在后文中将更详细地说明。<用于评价的显影装置的制备〉如表3中所示，对激光束打印机-LBP-1210(由CanonInc.制造)的盒以如下方式进行了改造显影装置4的显影套筒41具有10鹏的外直径作为盒(1)和具有8咖的外直径作为盒(2)。在显影套筒41的调色剂涂覆面上制备涂层。该涂层的构成如下所示。.IOQ质量份酚醛树脂.90质量份石墨(颗粒尺寸约为7ym)-IO质量份炭黑制备盒(3)，其形成有上述构成的涂层并且具有外直径为12腿的显影套筒。为了比较，以如下方式制备激光束打印机-LBP-1310(由CanonInc.制造)的盒上述构成的盒(4)和(5)分别具有外直径为16mm和12mm的显影套筒。将使用的所有盒设定为具有300Mm的最近SD间隙G。聚氨酯刮板作为显影刮板44A,其厚度为1.Omm，自由长度为0.70mm,在39.2N/m(40g/cm)的线压下邻接。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table><实施例1>将表3中的盒(1)用于评价用显影装置。将盒(1)填充表2的磁性调色剂(1)，并且插入激光束打印机-LBP-1210(由CanonInc.制造)。在常温常湿(23匸、60%RH)下进行1000张图像输出的打印测试。作为耐久性用图像，使用覆盖率为4%的A字母(8点)图像。使用75g/m2的A4尺寸的纸张作为记录介质。将感光转鼓1上的潜像电位设定为Vd=-600(V)和V1--150(V)。将显影偏压电位设定为Vpp-1600(V)。作为暂定的DC偏压分量，设定为Vdc=-450(V)并且(Vmax=-1250(V)和Vmin=+350(V))。在1000张图像输出的打印测试前，调节Vdc值以使在打印紙的中央和四角中打印的5mm见方黑色图像由Macbeth反射密度测定装置(由Gretag-MacbethAG制造)测定的测定值约为1.4。图像密度对于图像密度测试，在1000张图像输出的打印测试前后，在打印纸的整个表面上形成实心图像部分，并且通过使用Macbeth反射密度测定装置(由Gretag-MacbethAG制造)测定实心图像。模糊图像在1000张图像输出的打印测试前后，输出白色图《象以测定纸上的模糊图《象并才艮据以下所述进行评估。^使用由TokyoDenshokuCo.,Ltd.制造的REFLECTMETERMODELTC-6DS对才莫糊图像进^f亍测定。滤光器使用绿色滤光器并由下述式(3)计算模糊图像。模糊图像(反射率)(％)-标准纸的反射率(％)-样品非图像部分的反射率(％)(3)模糊图像的评估标准如下所示。A:极其优异(小于1.5%)B:优异(大于等于l.5%且小于2.5%)C:良好(大于等于2.5%且小于4.0%)D:差(大于等于4.0%)分辨率在1000张图像输出的打印测试前后，通过输出多个微细字母和具有几种细线的测试图表(例如4吏用SocietyofElectrophotographyofJapan的测试图表R-l)来进行评价。将评价结果示于表4中。表中，测定样品中密度的值最低并且测定样品中模糊图像最高。<实施例2和3>作为用于评价的显影装置，使用表3中所示的盒(1)并且充填表2中所示的磁性调色剂(2)和(5)并且如实施例1中那样进行打印测试。表4示出结果。<实施例4、5和6>作为用于评价的显影装置，使用表3中所示的盒(2)并充填表2中所示的磁性调色剂(1)、(2)和(5)并且如实施例1中那样进行打印测试。表4示出结果。由于盒(2)的套筒直径最小且内部磁场弱，在具有较低磁化的磁性调色剂(1)中观察到一些模糊图像，该观察到的模糊图像在允许范围内。当显影套筒的直径小于8mm时，即本实施例的值时，图像密度降低并且模糊图像在允许范围之外。因此，显影套筒的直径应大于等于8mm。<实施例7、8和9>作为用于评价的显影装置，使用表3中所示的盒(3)并充填表2中所示的磁性调色剂(1)、(2)和(5)并且如实施例1中那样进行打印测试。表4示出结果。上述实施例1到9中，使用磁性调色剂(1)时，观察到较多模糊图像，但在分辨率和渐变性(gradation)上未出现问题。磁性调色剂(5)具有较低密度和较差渐变性，但在允许的水平内。<比较例1、2和3>作为用于评价的显影装置，使用表3中所示的盒(1)并充填表2中所示的磁性调色剂(3)、(4)和(6)并且如实施例1中那样进行打印测试。表4示出结果。在所有情况下，虽然密度和模糊图像在允许范围内，但它们并非优选，因为细线的再现性、半色调的渐变性等都较差。<比较例4和5>作为用于评价的显影装置，使用表3中所示的盒(2)并充填表2中所示的磁性调色剂(3)和(4)并且如实施例1中那样进行打印测试。表4示出结果。在所有情况下，虽然模糊图像在允许范围内，但密度相当薄。尤其是磁性调色剂(4)不优选，因为半色调的渐变性明显恶化并且细线的颜色弱且模糊。<比较例6和7>作为用于评价的显影装置，使用表3中所示的盒(3)并充填表2中所示的磁性调色剂(3)和(4)并且如实施例1中那样进行打印测试。表4示出结果。在所有情况下，虽然密度和模糊图像在允许范围内，但它们并非优选，因为细线的再现性、半色调的渐变性等与比较例l和2在相同水平。<比较例8、9和10>作为用于评价的显影装置，使用表3中所示的盒(4)并充填表2中所示的磁性调色剂(3)、(4)和(6)。将它们插入激光束打印机-LBP-1310(由CanonInc.制造)内并在常温常湿U3C、60°/。RH)下进行1000张图Y象输出的打印测试。将感光转鼓1上的潜像电位设定为如实施例1中的Vd=-600(V)和V1--150(V)。将显影偏压电位设定为Vpp=1600(V)。作为暂定的DC偏压分量，将其设定为Vdc=-450(V)。如实施例1那样，调节Vdc以使5mm见方黑色图像由Macbeth反射密度测定装置(由Gretag-MacbethAG制造)测定的测定值约为1.4。此外，如实施例1中那样制备用于耐久性测试的图像和记录介质。表4示出结果。在所有情形中，半色调的渐变性差，但在允许范围内。不优选，因为显影套筒的直径为16mm，要求装置比适于装置小型化的具有小于等于12mm直径的显影套筒大。<比较例11、12和13>作为用于评价的显影装置，使用表3中所示的盒(5)并充填表2中所示的磁性调色剂(3)、(4)和(6)并且如实施例1中那样进行打印测试。表4示出结果。它们不优选，因为结果显示几乎与比较例1、2和3中类似的趋势，其中细线的再现性、半色调的渐变性等差。与比较例4、5和6比较时，可以推测在比较例4、5和6的情形中，由于显影套筒的直径较大，它们具有更多的补充时间和空间以再现"调色剂再配置区"中的细线和产生半色调渐变性，而比较例7、8和9则没有这样的时间和空间。与比较例8、9和10比较时，可以推测在比较例8、9和10的情形中，由于显影套筒的直径较大，它们具有更多的补充时间和空间以再现"调色剂再配置区"中的细线和产生半色调渐变性，而比较例ll、12和13则没有这样的时间和空间。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>a兹性调色剂(7)的制造>如制造磁性调色剂(i)的情况中那样制造磁性调色剂(7),不同之处在于将制造磁性调色剂(l)中使用的表面处理磁性粉末l的含量从90质量份调节到70质量份。将磁性调色剂(7)的物性示于表5中。〈磁性调色剂(8)的制造>如制造磁性调色剂(1)的情况中那样制造磁性调色剂(8)，不同之处在于将制造磁性调色剂(2)中使用的表面处理磁性粉末2的含量从90质量份调节到70质量份。将磁性调色剂(8)的物性示于表5中。<磁性调色剂(9)的制造>如制造磁性调色剂(1)的情况中那样制造磁性调色剂(9)，不同之处在于将制造磁性调色剂(1)中使用的表面处理磁性粉末1的含量从90质量份调节到120质量份。将磁性调色剂(9)的物性示于表5中。〈磁性调色剂(10)的制造>如制造磁性调色剂(1)的情况中那样制造磁性调色剂(10)，不同之处在于将制造磁性调色剂(1)中使用的表面处理磁性粉末1的含量从90质量份调节到120质量份。将磁性调色剂(10)的物性示于表5中。〈磁性调色剂(11)的制造>100质量份苯乙烯/丙烯酸正丁酯共聚物(质量比83/17)■3质量份在磁性调色剂(1)的制造中使用的饱和聚酯树脂1质量份电荷控制树脂1.90质量份表面处理磁性粉末1IO质量份在磁性调色剂(1)的制造中使用的酯蜡使用混合机将上述材料混合，用在iiox:下加热的双螺杆挤出机使其熔融并捏合以得到捏合材料。将捏合材料冷却并由锤磨机粗粉碎。将粗粉碎的材料进一步由喷磨机进行细粉碎。将得到的细粉碎材料由风力进行分级以得到磁性调色剂颗粒。通过亨舍尔混合器(Mitsui-MiikeKakokiK.K.)将100质量份磁性调色剂颗粒以及磁性调色剂(1)的制造中使用的1.O质量份二氧化硅和具有0.15Mm数均颗粒尺寸的0.l质32量份P固A树脂混合以制备具有6.5卩m数均颗粒尺寸的磁性调色剂(11)。磁性调色剂(11)的物性示于表5中。〈磁性调色剂(12)的制造>通过使用hybridizer(由NaraMachineryCo.，Ltd.制造)以6000转的旋转运动对磁性调色剂(11)的制造中得到的磁场调色剂颗粒进行处理3分钟并处理3次，以得到磁性调色剂颗粒(12)。通过使用亨舍尔混合器(Mitsui-MiikeKakokiK.K.)将100质量份磁性调色剂颗粒以及磁性调色剂(1)的制造中使用的1.0质量份二氧化硅和具有0.15ym数均颗粒尺寸的0.1质量份PMMA树脂混合以制造磁性调色剂(12)。磁性调色剂(12)的物性示于表5中。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage33</column></row><table><实施例10和11>作为用于评价的显影装置，使用表3中所示的盒(1)并且充填表5中所示的磁性调色剂(7)和(8)并且如实施例1中那样进行打印测试。表6示出结果。在实施例10中，虽然模糊图像和分辨率有些恶化，但在允许范围内。在实施例ll中，实心密度有些弱，但在允许范围内。<比较例14和15>作为用于评价的显影装置，使用表3中所示的盒(1)并且充填表5中所示的磁性调色剂(9)和(10)并且如实施例1中那样进行打印测试。表6示出结果。在比较例14中，模糊图像非常差并且略微观察到颗粒飞溅。这可能由于磁性调色剂(9)的低磁化导致。在比较例15中，模糊图像和分辨率都优异，但实心密度和半色调的渐变性不好。这可能由于磁性调色剂(10)的过高磁化导致。<实施例12>作为用于评价的显影装置，使用表3中所示的盒(1)并且充填表5中所示的磁性调色剂(12)并且如实施例1中那样进行打印测试。表6示出结果。<比较例16>作为用于评价的显影装置，使用表3中所示的盒(1)并且充填表5中所示的磁性调色剂(11)并且如实施例1中那样进行打印测试。表6示出结果在比较例16中，^^莫糊图像和分辨率都差。由于与磁性调色剂(12)的物性差别只存在于形状(圆形度)，可以推断形状的差别对于结果带来显著不同。表6使用的盒使用的调色剂密度模糊图像图像分辨率等实施例10盒(1)磁性调色剂(7)1.44B稍差实施例11盒(1)磁性调色剂(8)1.37A优异实施例12盒(1)磁性调色剂(12)1.42A优异比较例14盒(1)磁性调色剂(9)1.44D稍差比较例15盒(1)磁性调色剂(10)1,30A稍差比较例16盒(1)磁性调色剂(11)1.42C差如上所述，当施加79.6kA/m(1000奥斯特)的磁场且饱和磁化as小于20Am7kg时，不能提供充分的磁束縛力，因此不可取。此外，当饱和磁化as大于38Am7kg时，磁束縛力太强，因此不可取。34因此，作为根据本发明的磁性调色剂的合适磁性，当施加79.6kA/m(1000奥斯特)的磁场时，饱和磁化cis应当小于等于37AmVg且大于等于20Am7g。更优选地，希望上迷饱和磁化cjs小于等于33AmVg且大于等于25Am7g。为了保持显影再现性，要求当磁场降低到55.7kA/m(700奥斯特)时，磁化为饱和磁化as的70°/r80°/。，当磁场降低到39.8kA/m(500奥斯特)时，磁化为饱和磁化CTS的50%-62%。优选地，当500奥斯特的磁化强度不大于700奥斯特的磁化的75%的条件下，将得到更好的分辨率和更好的潜像再现性。由于当磁性调色剂的平均圆形度低时，分辨率倾向于降低，希望磁性调色剂的平均圆形度不小于0.960。该申请要求2006年10月13日提交的日本专利申请No.2006-280337的权益，其全文在此引入作为参考。权利要求1.显影装置，包括与图像附载部件相对设置的圆筒形显影剂负载部件，在所述显影剂负载部件和所述图像附载部件之间具有间隙，所述显影剂负载部件负载并输送磁性单组分显影剂，所述显影剂负载部件利用显影剂对图像附载部件上形成的静电图像进行显影，和设置在所述显影剂负载部件中的磁场产生部件；其中在该图像附载部件和所述显影剂负载部件之间形成交变电场，所述显影剂负载部件具有8mm～12mm的外直径，所述磁性单组分显影剂在1000奥斯特的磁场中具有20Am2/kg～37Am2/kg的饱和磁化，当磁场降低到700奥斯特时，具有饱和磁化的70％～80％的磁化，当磁场降低到500奥斯特时，具有饱和磁化的50％～62％的磁化，并且具有不小于0.960的平均圆形度。2.根据权利要求1的显影装置，其中所述显影装置可拆卸地安装于具有该图像附载部件的图像形成装置的主体。3.根据权利要求l的显影装置，其中所述显影装置与该图像附栽部件一起设置在处理盒中，该处理盒可拆卸地安装于图像形成装置的主体。全文摘要显影装置、处理盒和图像形成装置，即使在显影剂负载部件的直径不大于12mm时，它们也能够保持图像密度并且模糊图像和密度不均匀能在可接受的水平之内。显影剂负载部件41的外直径为8mm～12mm，并且磁性单组分显影剂43在施加79.6kA/m(1000奥斯特)的磁场时具有20Am²/kg～37Am²/kg的饱和磁化，当磁场降低到55.7kA/m(700奥斯特)时具有饱和磁化的70％～80％的磁化，当磁场降低到39.8kA/m(500奥斯特)时具有饱和磁化的50％～62％的磁化。文档编号G03G15/08GK101523303SQ200680056099公开日2009年9月2日申请日期2006年10月18日优先权日2006年10月13日发明者加藤雅仁,吉田延喜,尾岛磨佐基,居波聪,道上正申请人:佳能株式会社