图像形成装置的制作方法

专利名称：：图像形成装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及到通过将与直流电压重叠的交流电压施加到显影剂承载体上，从而通过调色剂使形成于静电潜影承载体上的静电潜影显影的图像形成装置。
背景技术：
：在电子照相方式的图像形成装置中，釆用如下显影方法使静电潜影承载体(例如，感光体)的表面带电，在其带电区域中进行图像曝光并形成静电潜影，接着使该静电潜影显影进行可视化(显影)。作为这种显影方法，一般采用如下显影方法使用包含调色剂的单成分类显影剂或者包含载体和调色剂的双成分类显影剂，通过使该调色剂摩擦带电并通过静电潜影承载体表面的静电潜影的静电力进行吸引，使该静电潜影显影，形成调色剂图像。例如使用双成分类显影剂时，采用如下的方法在显影装置的显影剂承载体(例如，显影辊)上形成载体的磁刷，在显影剂承载体和静电潜影承载体之间施加偏压的同时使静电潜影显影。此外，不限于单成分类和双成分类的显影剂，还存在使用带有与静电潜影承载体所带的表面电位的极性相反的电位的调色剂进行显影的情况，以及使用带有与静电潜影承载体所带的表面电位的极性相同的电位的调色剂进行反转显影的情况。进而，有时也会通过在显影剂承载体和静电潜影承载体之间施加振动偏压，从而通过该调色剂使形成于静电潜影承载体上的静电潜影显影。该振动偏压是通过交互切换显影侧电位和逆显影侧电位而构成的，所述显影侧电位能够对带电的调色剂施加从显影剂承载体朝向静电潜影承载体方向的力，所述逆显影侧电位能够对该调色剂施加从静电潜影承载体朝向显影剂承载体方向的力，一般采用的是例如图9所示的、施加显影侧电位的施加时间相对于施加显影侧电位及逆显影侧电位的一个周期的施加时间的比率(占空比)为50%的矩形波。在这样的现有的显影方法中，为了得到麻点较少的光滑画质，优选使调色剂的带电量增大。然而，如果调色剂的带电量增大，例如在采用双成分类显影剂时，由于载体与调色剂之间的静电力与带电量的二次方成比例，因此调色剂从载体脱离并显影的比例减少。因而，结果使调色剂的利用效率降低，图像浓度下降。为了使图像浓度增大，只要增加振动偏压的振动振幅电压Vpp(峰-峰值(peak-to-peak)电压)艮卩可。然而，该Vpp增大后，由于使调色剂从静电潜影承载体向显影剂承载体返回的方向的电场增强，使暂时附着在静电潜影承载体上的调色剂图像剥落，从而不能够完好地附着墨点上。即，有着所谓墨点再现性劣化的倾向。因此在近年来提出了以下构成(例如参照JP特开平7-311497号公报)对显影剂承载体和图像承载体相对的显影区域，作用在直流电场上重叠有交流电场的电场时，例如如图10所示，以使在显影剂承载体和图像承载体之间作用交流电压的第一期间和不左右交流电压的第二期间交互反复的方式施加显影偏压，而进行显影。此外还提出了以下构成(例如参照JP特开平11-44985号公报)如图11所示，在不作用交流电压的第二期间施加频率高的小幅振动，而进行显影。在JP特开平7-311497号公报公开的图像形成装置中，墨点再现性得到改善，半色调区域中的不均减少，形成图像变得平滑，但使调色剂从静电潜影承载体返回显影剂承载体的力变弱，调色剂在非图像区域的附着、所谓模糊变多。在JP特开平11-44985号公报公开的显影装置中也同样，墨点再现性得到改善，半色调区域中的不均减少，形成图像变得平滑，但使调色剂从静电潜影承载体返回显影剂承载体的力不足。在第二期间施加振动时，虽然会在使调色剂从静电潜影承载体返回显影剂承载体的方向上产生电场，但由于频率较高，无法使调色剂充分返回，还是会导致模糊增多。
发明内容本发明的目的在于提供一种能够同时兼顾墨点再现性的提高及模糊的减少的图像形成装置。本发明的图像形成装置，包括静电潜影承载体，用于形成静电潜影；和显影装置，具有显影剂承载体，该显影装置将与直流电压重叠的交流电压施加到显影剂承载体上，从而通过调色剂使形成于静电潜影承载体上的静电潜影显影，所述图像形成装置的特征在于，施加的交流电压具有以使显影侧电位和逆显影侧电位交互切换的方式施加的交流电压波形，所述显影侧电位用于使调色剂从显影剂承载体转移到静电潜影承载体上，所述逆显影侧电位用于使调色剂从静电潜影承载体转移到显影剂承载体上，上述交流电压使施加第一峰-峰值电压的第一期间和施加比第一峰-峰值电压低的第二峰-峰值电压的第二期间交互重复，上述第一期间的交流电压的频率fl和上述第二期间的交流电压的频率f2的关系为fl=f2。根据本发明，图像形成装置包括静电潜影承载体，用于形成静电潜影；和显影装置，具有显影剂承载体，该显影装置将与直流电压重叠的交流电压施加到显影剂承载体上，从而通过调色剂使形成于静电潜影承载体上的静电潜影显影。在该图像形成装置中，施加上述交流电压，以使施加第一峰-峰值电压的第一期间和施加比第一峰-峰值电压低的第二峰-峰值电压的第二期间交互重复。此外，上述第一期间的交流电压的频率fl和上述第二期间的交流电压的频率f2的关系为fl=f2。fl和f2不同时，用于施加交流电压的电路构成变得复杂，会导致装置成本上升,因此优选fl=f2。由于图像浓度基本由最大的峰-峰值电压决定，因此在第一期间中能够得到与一直持续地施加最大的峰-峰值电压的情况相同的图像浓度。另一方面，一直持续地施加最大的峰-峰值电压时会有使墨点再现性恶化的缺点，但通过设置第二期间能够使墨点再现性提高。进而在第二期间中的峰-峰值电压为o时模糊较多，但通过施加一定大小的峰-峰值电压可以抑制模糊。此外在本发明中优选，上述交流电压在上述第一期间中最后施加的电位为显影侧电位。根据本发明，在上述第一期间中最后施加的电位为显影侧电位，从而到达静电潜影承载体的潜影的调色剂不会被剥离，因此图像浓度变高，墨点再现性变好。另一方面，在第一期间中最后施加的电位为逆显影侧电位时，图像浓度下降，且墨点再现性也恶化。此外在本发明中优选，上述交流电压中，上述第一期间所包含的周期的数量为2或3。根据本发明，上述第一期间所包含的周期的数量为2或3。上述第一期间中包含的周期的数量为1时模糊较多，因此需要为2以上，而变为4以上时墨点再现性下降，因此优选为2或3。此外在本发明中优选，上述交流电压中，上述第二期间所包含的周期的数量为2以上。根据本发明，上述第二期间所包含的周期的数量为2以上。上述第二期间所包含的周期数量为1时墨点再现性下降，因此优选为2以上。此外在本发明中优选，上述交流电压中，将上述第一期间的峰-峰值电压设为Vpp(l)，上述第二期间的峰-峰值电压设为Vpp(2)时，0.1《Vpp(2)/Vpp(1)《0.5。根据本发明，将上述第一期间的峰-峰值电压设为Vpp(l)，上述第二期间的峰-峰值电压设为Vpp(2)时，0.1《Vpp(2)/Vpp(1)《0.5。Vpp(2)的值较小时，调色剂容易向潜影移动，因此墨点再现性提高，但过小时模糊恶化，因此优选在上述范围内。此外在本发明中优选，上述交流电压中，上述第一期间的频率fl为5kHz以上25kHz以下。根据本发明，上述第一期间的频率fl为5kHz以上25kHz以下。低于5kHz时模糊增多因而不优选。而高于25kHz时调色剂无法追踪电场，因此图像浓度下降。此外在本发明中优选，上述交流电压中，上述第一期间的峰-峰值电压Vpp(l)满足lkV《Vpp(l)《3kV。根据本发明，上述第一期间的峰-峰值电压Vpp(l)满足lkV《Vpp(l)《3kV。低于lkV时图像浓度不足。高于3kV时容易因静电潜影承载体和显影剂承载体见的泄漏电流产生白色斑点，使用困难。此外在本发明中优选，上述交流电压中，设施加显影侧电位的时间为tl，施加逆显影侧电位的时间为t2时，至少在上述第一期间内上述tl和上述t2不同。根据本发明，设施加显影侧电位的时间为tl，施加逆显影侧电位的时间为t2时，至少在上述第一期间内上述tl和上述t2不同。通过使tl>t2可以改善模糊，通过使tl<t2可以改善墨点再现性。此外在本发明中优选，上述交流电压中，至少在上述第一期间内上述tl和上述t2满足0.35《tl/(tl+t2)《0.70。根据本发明，至少在上述第一期间内上述tl和上述t2满足0.35《tl/(tl+t2)《0.70。tl/(tl+t2)小于0.35时模糊恶化，tl/(tl+t2)大于0.70时墨点再现性降低。此外在本发明中优选，作为显影剂使用包括调色剂和载体的双成分显影剂。根据本发明，作为显影剂使用包括调色剂和载体的双成分显影剂时，调色剂容易从载体离开，可以提高调色剂的利用效率。从而具有难以产生起穗不均的效果，因此优选双成分显影剂。此外在本发明中优选，上述显影剂承载体具有磁性辊和旋转自如地外嵌在磁性辊上的显影套筒，该磁性辊包括沿圆周方向设置的多个磁极部件，在磁性辊中，以使静电潜影承载体和显影剂承载体最靠近9的相对位置处于两个磁极部件的中间的方式配置磁极部件。根据本发明，上述显影剂承载体具有磁性辊和旋转自如地外嵌在磁性辊上的显影套筒，该磁性辊包括沿圆周方向设置的多个磁极部件。在磁性辊中，以使静电潜影承载体和显影剂承载体最靠近的相对位置处于两个磁极部件的中间的方式配置磁极部件。从而，在相对位置的附近，形成于显影套筒表面上的磁刷的与上述显影剂承载体相对的面成为平面状。这种磁刷可以确保与上述显影剂承载体表面的间隙，在显影时可以防止因磁刷的擦拭引起图像不均。具体地说，可以提高粒状性、全图像的均匀性及墨点再现性。此外在本发明中优选，上述显影装置构成为，利用至少2种调色剂在一个静电潜影承载体上进行显影。根据本发明，上述显影装置构成为，利用至少2种调色剂在一个静电潜影承载体上进行显影，适于将这些调色剂统一转印到转印材料上的所谓多重显影方式。仅有Vpp大的第一期间时多种调色剂会混在一起，但通过设置Vpp小的第二期间可以抑制其他种类调色剂的混入。此外在本发明中优选，上述显影装置利用形状系数SF-1为130140、形状系数SF-2为120130的调色剂进行显影。根据本发明，上述显影装置利用形状系数SF-1为130140、形状系数SF-2为120130的调色剂进行显影。由此可以进一步提高粒状性。本发明的目的、特色及优点通过下述详细说明及附图得以明确。图1是示意地示出本发明的第一实施方式的图像形成装置的整体结构的概要的纵向剖视图。图2是示出图1所示的各图像形成站中的显影装置的概要结构的侧视图。图3是示出本发明的显影偏压波形的图。图4是示出最终电位为逆显影侧电位时的显影偏压波形的图。图5是示出实施例和比较例的图像浓度的比较结果的图表。图6是示出实施例和比较例的墨点再现性的比较结果的图表。图7是示出实施例和比较例的模糊的比较结果的图表。图8是示出本发明的显影偏压波形的图。图9是示出现有技术的显影偏压波形的图。图IO是示出现有技术的显影偏压波形的图。图11是示出现有技术的显影偏压波形的图。图12是示出显影区域中的磁极配置和起穗的形态的示意图。图13是示出实施例3及比较例3的粒状性评价结果的图。图14A及图14B是示出通过实施例3将全图像显影时在感光体表面显影的调色剂图像、和比较例1的情况下在感光体表面上显影的调色剂图像。图15是示出使用多重显影方式的图像形成站部的构成的概要图。具体实施例方式以下参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。另外，在本说明书和附图中，对实质上具有相同的功能结构的结构要素标以相同符号并省略重复说明。首先，参照附图对本发明的图像形成装置的第一实施方式的结构进行说明。图1是示意地示出本发明的第一实施方式的图像形成装置100的整体结构的概要的纵向剖视图。另外，图l是以本实施方式的图像形成装置100的主要构成要素为中心简化记载的一个例子，并不是对实施本发明的显影方法的图像形成装置的结构进行任何限定。图像形成装置ioo是具有多个(在本实施方式中，包括黄色图像用、品红色图像用、青色图像用以及黑色图像用这四个)作为静电潜影承载体的感光体51的、可形成彩色图像的串列式的彩色图像形成装置。图像形成装置100具有如下的打印功能基于从经由网络(未图示)连接的PC(PersonalComputer)等各种终端装置(未图示)发送来的图像数据、或者通过扫描仪等原稿读取装置(未图示)读取的图像数据，在作为被转印材料(记录介质)的纸张P上形成彩色图像或者单色图像。如图1所示，图像形成装置100包括图像形成站部50(50Y、50M、50C、50B)，其具有在纸张P上形成图像的功能；定影装置40，其具有使通过该图像形成站部50在记录介质P上形成的调色剂图像定影的功能；以及传送部30，其具有将记录介质P从载置记录介质P的供给盘60传送到图像形成站部50以及定影装置40的功能。图像形成站部50由黄色图像用、品红色图像用、青色图像用以及黑色图像用的四个图像形成站50Y、50M、50C、50B构成。具体来说，在供给盘60和定影装置40之间，从供给盘60侧开始，依次设有黄色图像形成站50Y、品红色图像形成站50M、青色图像形成站50C以及黑色图像形成站50B。这些各颜色的图像形成站50Y、50M、50C、50B实际上均具有相同的结构，基于与各颜色对应的图像数据，分别形成黄色、品红色、青色以及黑色的图像，并最终转印到作为被转印材料(记录介质)的纸张P上。在本实施方式的图像形成站部50中，形成黄色、品红色、青色及黑色这四色的图像，但并不特别限定为这四色，例如也可以形成还包括与青色及品红色同一色相但浓度较低的亮青色(LC)及亮品红色(Lm)的6色的图像。另外，对于图1中的各图像形成站部的构成部件的符号，以黄色图像用的图像形成站50Y为代表示出，其他的各图像形成站50M、50C、50B的构成部件的符号被省略了。各图像形成站50Y、50M、50C、50B分别具有成为形成静电潜影的潜影承载体的感光体51，在这些感光体51的周围分别沿圆周方向配置有带电装置52、曝光装置53、显影装置1、转印装置55以及清洁装置56。感光体51呈大致圆筒形的鼓形状，在表面上具有OPC(OrganicPhotoconductor:有机光电导体)等感光性材料，其配设于曝光装置53的下方，被驱动部和控制部控制以沿预定方向(图中箭头F方向)旋转驱动。带电装置52为用于使感光体51的表面均匀地带上预定的电位的带电部，在感光体51的上方靠近其外周面进行配置。在本实施方式中，使用的是接触型的辊式带电辊，然而也可以由充电型或者电刷式的带电装置代用。曝光装置53具有如下功能基于从图像处理部(图示省略)输出的图像数据，对由带电装置52带电的感光体51的表面照射激光而进行曝光，从而在该表面上写入形成与图像数据对应的静电潜影。曝光装置53对应于各图像形成站50Y、50M、50C、50B，通过输入与黄色、品红色、青色或黑色对应的图像数据，形成与对应的颜色相应的静电潜影。曝光装置53能够使用具有激光照射部和反射镜的激光扫描单元(LSU:LaserScannerUnit)、或者矩阵状地排列有EL、LED等发光元件的写入装置(例如写入头)。显影装置1具有作为承载显影剂的显影剂承载体的显影辊3。显影辊3构成为将显影剂传送到调色剂能够向感光体51转移的显影区域。在本实施方式中，该显影装置1釆用包括调色剂和载体的双成分类显影剂，由曝光装置53在感光体51表面形成的静电潜影通过该调色剂进行反转显影，从而形成调色剂图像(可视图像)。在显影装置1中与各图像形成站50Y、50M、50C、50B的图像形成相对应，收纳有黄色、品红色、青色、黑色的显影剂。该显影剂包括带有与感光体51所带的表面电位相同极性的电位的调色剂。另外，感光体51上所带的表面电位的极性以及使用的调色剂的带电极性在此均为负极性。转印装置55将感光体51上的调色剂图像转印到通过传送带33传送的被转印材料P上，并且具有施加与调色剂的带电极性相反(此处为正极性)的偏压的转印辊。清洁装置56在对作为被转印材料的纸张P进行显影、图像转印后，将残存在感光体51外周面上的调色剂除去、回收。在本实施方式中，其大致水平(图1中为左侧)地配置在感光体51的侧方、夹着感光体51与显影装置1大致相对的位置上。传送部30具有驱动辊31、从动辊32以及传送带33，在各图像形成站50Y、50M、50C、50B中传送转印有各颜色调色剂图像的被转印材料P。传送部30构成为在驱动辊31和从动辊32之间架设有环状的传送带33，将由供给盘60供给的作为被转印材料(记录介质)的纸张P依次传送至各图像形成站50Y、50M、50C、50B。14定影装置40具有加热辊41和加压辊42，通过将被转印材料P传送到这些辊的夹持部，对转印到纸张p上的调色剂图像进行热压，使其在该纸张p上定影。此外，本实施方式的图像形成装置IOO具有偏压施加部，该偏压施加部以使显影辊3和感光体51之间的电位差连续且周期性地变化的方式对显影辊3施加振动偏压。振动偏压为交互地切换显影侧电位和逆显影侧电位的交流电压，所述显影侧电位能够对带电的调色剂施加从显影辊3向感光体51方向的力，所述逆显影侧电位能够对带电调色剂施加从感光体51向显影辊3方向的力。对于该振动偏压的施加的详细内容在后面叙述。在如此构成的图像形成装置100中，由传送部30传送的纸张P在通过各图像形成站50Y、50M、50C、50B的与感光体51相对的位置时，在该相对位置上，在隔着传送带33配置在下方的转印装置55的转印辊的转印电场的作用下，各感光体51上的调色剂顺次转印到纸张P上。由此，各颜色的调色剂图像在该纸张P上重合，在纸张P上形成预期的全彩色图像。这样转印有调色剂图像的作为被转印材料的纸张P，在通过定影装置40进行调色剂图像的定影处理后，被送到未图示的排纸盘中。接着，参照附图对显影装置1的结构进行说明。图2是示出图1所示的各图像形成站中的显影装置1的概要结构的侧视图。另外，图2是以显影装置1的主要构成要素为中心而简化记载的一个例子，并不是对实施本发明的显影方法的显影装置的结构进行任何限定。如图2所示，显影装置1除了上述显影辊3之外，还具有限制刮板6，其限制该显影辊3上的显影剂的层厚；一对搅拌/传送螺杆4、5，其作为搅拌/传送部件，将显影剂传送到显影辊3并进行显影剂的搅拌；以及显影槽2，其收纳包括调色剂和载体的双成分类显影剂。在显影槽2中大致平行地配设有一对搅拌/传送螺杆4、5。在这些搅拌/传送螺杆4、5之间设有除了轴线方向的两端部侧以外将显影槽2内隔开的隔壁7。通过这样在显影槽2内设置隔壁7，能够在显影槽2内形成以隔壁7为边界的独立的显影剂传送路径。并且，在显影装置l中，通过配设于该显影槽2中的搅拌/传送螺杆4、5的搅拌动作，收纳于显影槽2内的显影剂中的调色剂与载体一起被搅拌并摩擦带电。此外，在显影槽2中与感光体51相对的位置处，设有显影用开口部Q，显影辊3以如下方式配置于该显影槽2中在该显影辊3与感光体51之间设有显影间隙(0.31.0mm左右)，成为从显影槽2的开口部Q部分露出的状态。显影辊3包括磁性辊8，其沿圆周方向设有多个磁极部件；和非磁性的显影套筒9，其由大致圆筒形状的铝合金和黄铜等形成，相对于该磁性辊8向一定方向(图2中箭头G所示方向)旋转自如地外嵌在该磁性辊8上。该显影套筒9构成为在未图示的控制部/驱动部作用下向预定方向(图2中箭头G所示方向)旋转驱动。显影剂为包括调色剂和由磁性体构成的载体的双成分显影剂。该显影剂在磁铁的磁力作用下吸附在显影套筒9表面，沿显影套筒9的旋转方向G在该显影套筒9上被传送。此时，载体在磁性辊8的磁力作用下吸附在显影套筒9表面，形成磁刷，调色剂在由摩擦带电产生的库仑力作用下附着在载体上。此外，在显影用开口部Q的显影套筒9的旋转方向G的上游侧配置限制刮板6前端部以与显影套筒9相对。在本实施方式中，限制刮板6构成为限制形成于显影辊3表面的显影剂的层厚。通过使本实施方式的显影装置1如上构成，显影装置1将一定量的显影剂供给到与感光体51的相对位置，被供给到该相对位置的显影剂中的调色剂被形成于感光体51表面的静电潜影的静电力所吸引，显影出静电潜影，形成调色剂图像。此外，在显影装置1中，被供给到上述相对位置的显影剂中的载体以及未被用于显影的调色剂通过显影套筒9的旋转，再次回到显影槽2中。作为本发明所使用的显影剂中包含的调色剂，可以使用如下调色齐(J:调色剂的形状系数SF-1为100160，且调色剂的形状系数SF-2为100150。其中，更优选SF-1为110150,SF-2为110140。在此，调色剂的形状系数SF-1表示调色剂粒子的圆形程度，形状系数SF-2表示调色剂粒子表面的凹凸程度。形状系数例如是如下求得的值例如使用日立制作所制造的FE-SEM(S-800)对放大的500倍的倍率进行摄影的调色剂图像随机采用100个，对其图像信息例如通过二^〕公司制造的图像解析装置(LuzexIII)进行解析而求出的值。SF-K110时调色剂近似球形，从感光体向环状的传送带转印调色剂时，存在调色剂在环状的传送带上滑移而导致转印图像紊乱的情况。SF-1>150时调色剂的异形性变大，调色剂表面的带角部分会因搅拌而从调色剂表面脱离，成为微粉并产生调色剂飞散，或粘固到载体表面或显影套筒表面上，阻碍与调色剂的充分摩擦带电。此外，SF-2<110时调色剂表面的平滑性变大，与SF-K110时同样地存在调色剂在环状的传送带上滑移而导致转印图像紊乱的情况。SF-2>140时调色剂表面的凹凸变大，调色剂各自的带电量产生偏差，导致图像浓度不稳定，产生图像模糊。此外，转印图像的图像面积率100%的图像区域中的调色剂重量为0.200.50mg/cmS的范围，为四色黑(黄色、品红色、青色这3色重合17而形成黑色的状态)的转印图像时，转印图像的图像面积率100%的图像区域中的调色剂重量优选调整为0.601.5mg/cn^的范围调色剂重量小于0.20mg时，纸面无法被调色剂完全覆盖，从而无法获得均匀且充分的图像浓度。调色剂重量大于0.50mg时，特别是在3色重合的情况下调色剂层变厚，定影工序下的温度界限变得非常严格。本发明所使用的调色剂可以使用公知的制造方法、例如粉碎法、悬浊聚合法、乳化聚合法、溶液聚合法、酯拉伸聚合法等。载体使用体积平均粒径40Mm的铁素体类树脂涂敷载体。特别是除了铁素体类树脂涂敷载体以外，在铁素体类中也可以使用无树脂涂敷的载体、铁粉型、粘合剂型的载体。调色剂的带电量，在被电屏蔽的框体中在500网眼的金属网眼上载置约200mg的双成分显影剂，通过空气经由金属网眼吸引了调色剂时，用市场销售的电量计测定求出残留在载体中的镜像电荷，结果为约-30nC/g。接着，参照附图对图像形成装置100的显影装置1执行的显影动作进行说明。(第一实施方式)偏压施加部110作为振动偏压对显影辊3的显影套筒9施加图3所示波形的偏压，所述振动偏压是交互地切换显影侧电位和逆显影侧电位的交流电压，所述显影侧电位能够对调色剂施加从显影辊3向感光体51方向的力，所述逆显影侧电位能够对调色剂施加从感光体51向显影辊3方向的力。如图3的波形所示，在本实施方式中，重复施加如下偏压波形在偏压的峰-峰值电压(以后记做Vpp)大的第一期间之后，设有Vpp小的第二期间。进而，使第一期间的频率fl和第二期间的频率f2为fl=f2，将施加使调色剂从显影套筒9转移到感光体51的显影侧电位的时间设为tl，施加使调色剂从感光体51转移到显影套筒9的逆显影侧电位的时间为t2对，tl=t2。通过设置施加作为大Vpp的Vpp(l)的第一期间，在该第一期间中对调色剂作用较大的电场，调色剂容易从载体脱离，调色剂从载体向感光体51飘飞。此时的调色剂的飘飞量与使用一直重复施加相同Vpp的波形时大致相同。此外，通过从施加Vpp(l)的状态变为施加作为小Vpp的Vpp(2)的状态，能够提高墨点再现性。这被认为是由于在施加大Vpp(l)的第一期间向感光体51飘飞的调色剂缓慢地向墨点潜影转移从而形成了稳定的墨点。进而如图3所示，优选在第一期间中最后施加的电位(最终电位)为显影侧电位。详情后述，为图4所示的偏压波形时、即在第一期间中最后施加的电位为逆显影侧电位时，产生图像浓度的下降及墨点再现性的下降。在施加大Vpp的第一期间中，在最后施加了显影侧电位的状态下结束，在调色剂朝向感光体51的状态下进入第二期间而减小Vpp，这是非常重要的。由此，在调色剂容易显影到潜影上的同时，调色剂也缓慢地显影到墨点潜影上。与之相反，如果在第一期间中在最后施加了逆显影侧电位的状态下结束，则在调色剂返回显影套筒9的方向上产生电场的状态下进入第二期间，Vpp变小，因此调色剂难以朝向感光体51，墨点难以再现。因此，图像浓度降低，墨点再现性降低。为了对第一实施方式进行更详细的研究而进行了如下实验。另外，以下所示的实验数据并未被特别限定，图像形成装置使用夏普株式会社制造的复合机MX-7001N。其中，各种显影偏压波形由任意波形发生器(商品名HIOKI7075，日置电机株式会社制)和放大器(商品名HVA4321，株式会社工7工7回路设计7、'口、_y夕制)输出。另外，实验中釆用的调色剂的体积平均粒径为7pm，由市场销售的〕一A夕一力夕y夕一TA-II测定。此外，图像浓度通过便携光谱测色浓度计(商品名X-Rite939，X-Rite社制)测定全图像浓度。墨点再现性如下进行简单评价对l墨点打印-3墨点无打印而形成的所谓孤立墨点进行打印，并对包括孤立墨点的区域的浓度进行测定。此外，模糊(灰雾)如下进行评价对无打印的部分进行与墨点再现性相同的浓度测定，通过其结果与未进行打印工序的白纸的浓度差进行评价。用于墨点再现性和模糊的评价的浓度计与全图像浓度测定所使用的浓度计相同。首先，作为实施例1，使Vpp(l)为1.6kV，Vpp(2)为560V，第一期间的频率fl为10kHz，第二期间的频率f2为2kHz，第一期间的周期数为2次，第二期间的周期数为3次。作为比较例l，施加图9所示的偏压波形，占空比(Duty)为50%，Vpp=800V，频率为10kHz。将显影偏压的直流成分Vdc变化为3种，分别为-300V、-350V、-400V,并测定全图像区域的图像浓度。结果在图5的图表中示出。图表的纵轴示出全图像的图像浓度(ID)。比较实施例1和比较例1可知，无论显影偏压的直流成分Vdc如何，实施例1获得了比比较例1高0.3左右的图像浓度。这被认为是取决于如上所述施加大Vpp的第一期间。接着，测定1墨点打印-3墨点无打印的孤立墨点的图像浓度。孤立墨点的图像浓度表示墨点再现性，可以判断图像浓度越高则再现性越好。结果在图6的图表中示出。图表的纵轴表示孤立墨点的图像浓度(ID)。比较实施例1和比较例1可知，实施例1获得了比比较例1高的图像浓度。这被认为是取决于如上所述施加小Vpp的第二期间。将感光体51的非图像区域电位和显影偏压的直流电压的差定义为清洁区域(cleaningfield,以下称为CF)，测定CF变化为150V、IOOV、50V时的非图像区域的图像浓度和白纸的图像浓度的差(AID)。AID表示模糊，可以判断AID越小则模糊越得到抑制。结果在图7的图表中示出。图表的纵轴表示图像浓度差(AID)。比较实施例1和比较例1可知，无论CF如何都基本相同。根据以上结果，在实施例中获得了图像浓度变高的同时提高了墨点再现性且调色剂模糊不会恶化的结果。接下来，将显影偏压波形固定为图3所示的波形，使Vpp(l)、Vpp(2)、Vpp(2)/Vpp(1)、第一频率fl、第二频率f2、重复频率ft、第一周期数、第二周期数及最终电位等各参数进行各种变更，并与上述同样地对图像浓度、墨点再现性及模糊进行评价。另外，第一频率fl-第二频率f2。重复频率ft基于将第一期间和第二期间结合而成的全体期间而表示该全体期间的重复周期的频率。第一周期数表示第一期间所包含的周期的数量，第二周期数表示第二周期所包含的周期的数量。此外关于最终电位，在最终电位为显影侧电位时记载为"正"，为逆显影侧电位时记载为"逆"。关于评价结果，将与上述比较例1的结果比较的相对结果在表1中示出。为超过比较例1的结果时设为O，同等时设为A，低于比较例1时设为X。此外，将除了Vpp=1600V以外与比较例1相同的条件作为比较例2进行了评价。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>比较条件4和条件29时，不同的条件在于条件4的最终电位为正，条件29的最终电位为逆。此时，条件29中图像浓度、墨点再现性均为低于比较例1的结果。这被认为，如上所述最终电位为逆时，在第二期间调色剂难以朝向感光体51，墨点也难以再现，因此图像浓度降低，墨点再现性降低。比较条件3、15、16、21可知，第一周期数优选为2次或3次。如条件21那样第一周期数为1次时，使调色剂从感光体51返回显影套筒9的能力不足，因此无法防止模糊的恶化。此外，如条件16那样为4次以上时，使调色剂从感光体51返回显影套筒9的能力反而过强，因此墨点再现性恶化。从而第一周期数优选为2次或3次。比较条件15、17、18可知，第二周期数优选为2次以上。如条件18那样第二周期数为1次时，用于使调色剂从显影套筒9缓慢转移到感光体51的时间不足，无法防止墨点再现性的降低。从而第二周期数优选为2次以上。比较条件110、19、20，成为Vpp(l)固定为1600V、Vpp(2)在0V960V之间变化的条件。将Vpp(2)和Vpp(l)的比设为Vpp(2)/Vpp(l)时，如条件20那样Vpp(2)/Vpp(l)小于0.1时模糊恶化，如条件10那样Vpp(2)/Vpp(l)大于0.5时墨点再现性降低。在施加Vpp(l)的第一期间，调色剂向感光体51的飘飞量增加，在施加Vpp(2)的第二期间，调色剂向感光体51的潜影转移，而减小Vpp(2)的值时，调色剂容易向潜影转移，因此墨点再现性得到提高，但如果过小则模糊会恶化。因此，根据上述结果，Vpp(2)/V卯(l)优选为0.10.5，特别优选为0.250.4。比较条件5、2227可知，第一期间的频率fl^f2)优选520kHz，特别优选815kHz。如条件22那样fl低于5kHz时模糊恶化，如条件17那样fl超过20kHz时调色剂相对于电位变化的追踪性降低，从而图像浓度下降，墨点再现性也下降。比较条件4、1114、28可知，Vpp(l)优选为3kV以下。如条件14那样Vpp(l)低于lkV时图像浓度不足，不具备使用本发明的优点。如果增大Vpp(l)则图像浓度增高，但超过3kV时，在感光体51和显影套筒9之间产生泄漏电流，容易产生白色斑点状的脱墨。(第二实施方式)接下来对本发明的第二实施方式进行说明。在本实施方式中，显影偏压的波形与第一实施方式不同。偏压施加部110作为振动偏压对显影辊3的显影套筒9施加图8所示波形的偏压，所述振动偏压是交互地切换显影侧电位和逆显影侧电位的交流电压，所述显影侧电位对调色剂施加从显影辊3向感光体51方向的力，所述逆显影侧电位对调色剂施加从感光体51向显影辊3方向的力。在施加Vpp(l)的第一期间内，将施加使调色剂从显影套筒9向感光体51转移的显影侧电位的时间设为tl，施加使调色剂从感光体51向显影套筒9转移的逆显影侧电位的时间设为t2时，在第一实施方式中tl-t2，但在本实施方式中tl和t2不同。作为tl/(tl+t2)X100(。/。)的适当范围优选3570%，特别优选4060%。通过使tl/(tl+t2)X100大于50%，模糊得到改善且图像浓度提高，但随着进一步变大会导致图像浓度、墨点再现性降低。tl/(tl+t2)X100小于50%时墨点再现性提高，但随着进一步减小会导致模糊恶化。为了对第二实施方式进行更详细的研究而进行了以下实验。作为实施例2，设Vpp(l)为1.6kV，Vpp(2)为480V，第一期间的频率fl为10kHz，第二期间的频率G为2kHz，第一期间的周期数为2次，第二期间的周期数为3次，tl/(tl+t2)X100=60%。另外，实施例2在以下的表2中作为条件30进行记载。将显影偏压波形固定为图8所示的波形，对Va、Vb及tl/(tl+t2)X100的各参数进行各种变更，与第一实施方式同样地评价图像浓度、墨点再现性及模糊。另外，设IVa|Xtl=|Vb|Xt2、Vpp=|Va|+|Vb|，改变Va和Vb以使Vpp和平均电位固定不变。关于评价结果，将与上述比较例1的结果比较的相对结果在表2中示出。为超过比较例1的结果时设为O，同等时设为A，低于比较例1时设为X。进而，为超过上述第一实施方式中的条件5的结果时设为>。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>如条件3032那样通过使tl/(tl+t2)X100大于50%，模糊得到改善且图像浓度得到提高，但随着进一步变大会导致图像浓度和墨点再现性降低，如条件33那样为807。时图像浓度变为X。如条件34、35那样通过使tl/(tl+t2)X100小于50。/。，墨点再现性得到提高，但随着进一步变小会导致模糊恶化，如条件36那样变为30%时模糊变为X。另外，在第二实施方式中，在第二期间中使施加显影侧电位的时间tl和施加逆显影侧电位的时间t2相同，但也可以与第一期间同样地使之不同。另外在上述第一、第二实施方式中，说明了使用双成分显影的情况，但本发明是涉及使调色剂转移的显影偏压，并不限于双成分显影，在单成分显影剂中也可以获得同样的效果。此外，在显影剂与感光体接触显影的接触显影法、及显影剂与感光体非接触地显影的非接触显影法中均可以获得同样的效果。(第三实施方式)第一实施方式、第二实施方式中，磁性辊8内部的磁极部件的配置位置相同，在感光体51和显影辊3最靠近的相对位置上配置作为主极的N极。与之相对在第三实施方式中，不在相对位置配置磁极，而是以使相对位置成为两个磁极配置的中间的方式配置磁极部件。从而，通过靠近相对位置的两个磁极而在相对位置处产生水平磁场。图12是表示显影区域中的磁极配置和起穗的形态的示意图。在本实施方式中，在磁性辊8中在感光体51和显影辊3最靠近的相对位置上没有配置磁极，而是以夹着相对位置的方式配置两个磁极、即N极71及S极72。例如，由N极71产生的磁通量的峰值位置处的磁通量密度为1100mT，由S极产生的磁通量的峰值位置处的磁通量密度为800mT，从磁性辊8的中心轴方向看时，连接N极71的磁通量的峰值位置和磁性辊8的中心而成的线段、与连接S极72的磁通量的峰值位置和磁性辊8的中心而成的线段所成的角度e约为80度。并且配置N极71和S极72以使将上述角度2等分的2等分线经过相对位置。在由N极71、S极72产生的磁通量的峰值位置处，磁刷的起穗高度较高，最这从峰值位置处离开，起穗向水平方向横倒，因此起穗高度变低。通过如上配置N极71、S极72，起穗高度从N极71的峰值位置向相对位置逐渐变低，且起穗高度从S极72的峰值位置向相对位置逐渐变低。通过这样配置，在相对位置的显影区域附近，将形成于显影套筒9表面上的磁刷的与感光体51相对的面抑制得较低。这种磁刷可以确保与感光体51表面的间隙，在显影时可以防止因磁刷的滑动摩擦而导致的图像不均。另外，显影套筒9的表面和感光体51的表面的最靠近距离为0.5mm。在本实施方式中，将图3所示的波形的偏压施加到显影辊3的显影套筒9。如图3所示，在本实施方式中，重复施加如下偏压波形在偏压的峰-峰值电压大的第一期间之后，设有Vpp小的第二期间。进而，使第一期间的频率fl和第二期间的频率f2为fl=G，将施加使调色剂从显影套筒9转移到感光体51的显影侧电位的时间设为U，施加使调色剂从感光体51转移到显影套筒9的逆显影侧电位的时间为t2时，tl42。为了对第三实施方式进行更详细的研究而进行了如下实验。作为实施例3施加的偏压波形，Vpp(l)为2.0kV和2.5kV，Vpp(2)为560V，第一期间的频率fl为10kHz，第二期间的频率f2为2kHz，第一期间的周期数为2次，第二期间的周期数为3次。此外作为比较例3施加图9所示的波形的偏压，占空比(Duty)为50%，Vpp=1000V~2000V，频率为10kHz。对实施例3及比较例3进行粒状性评价。粒状性评价使用王子计测机器株式会社制造的^夕口印字評価機器，进行下述公式所示的粒状性评价。利用粒状性评价尺度(graininessscale,GS)进行评价。粒状性评价尺度越小则粒状性越好。评价尺度GS=exp(-l.8D)JV呵"),("冲其中，D为光学浓度，u为空间频率，WS(u)为维纳谱，VTF(u)为视觉系的空间频率特性的近似函数。艮P，评价尺度GS如下算出将形成于印刷物上的图像的RGB数据色空间变换为浓度值或I^^b+数据后，进行二维FFT(高速傅立叶变换)，在功率谱上乘以VTF函数，并在积分后进一步与浓度项相乘。关于这种粒状性评价尺度GS，在文献"NoisePerceptioninElectrophotography"RogerP.DooleyandRodneyShaw,JournalofAppliedPhotographicEngineeringVolume5，Number4.Fall1979等中有详细记载。图13是表示实施例3及比较例3的粒状性评价结果的图。横轴表示峰-峰值电压(V)，纵轴表示粒状性评价尺度GS(-)。在比较例3中，Vpp为1500V的条件下评价尺度GS的值最小，也就是粒状性最好，为了确保图像浓度，将Vpp从1500V进一步提高时，粒状性急剧恶化。而在实施例3中，在Vpp(l)=1500V、Vpp(l)=2000V、Vpp(l)=2500V的任一条件下粒状性均不恶化，与比较例3的Vpp=1500V、2000V、2500V的条件相比，粒状性得到提高。这是因为，如第一实施方式的说明中所述，在施加大Vpp(l)的第一期间向感光体51飘飞的调色剂缓慢转移到墨点潜影上而形成稳定的墨点，进而磁刷的与感光体51相对的面被抑制得较低从而磁刷不与感光体51接触，粒状性得到提高。此外，"墨点稳定形成"换言之表示调色剂从感光体51向显影套筒9的返回与比较例的情况相比变少。因此，本发明适于在感光体上重合显影多色调色剂图像并将其统一转印到被转印材料上的所谓多重显影方式(imageonimagedevelopment)。仅有V卯大的第一期间时，多种调色剂混合而产生混色，但通过设置Vpp小的第二期间可以抑制混色。图14A及图14B是表示通过实施例3将全图像显影时在感光体表面上显影的调色剂图像、和比较例1的情况下在感光体表面显影的调色剂图像。图14A表示实施例3的情况，图14B表示比较例1的情况。在比较例1的接触显影的情况下，因磁刷的起穗而产生擦拭条纹，全图像的均匀性不佳，与之相对，实施例3的情况下不产生擦拭条纹，全图像的均匀性得到提高。另外，为了容易观察显影的调色剂图像而在感光体表面上的调色剂附着量较少的条件(约0.25mg/cm"进行比较。此外在实施例3中，使用形状系数SF-1为140160且SF-2为130150的调色剂。此时的粒状性评价尺度GS在Vpp(l)=2000V时为11650。进而，在使用通过对调色剂进行球形化处理而使形状系数SF-1变化为130140、SF-2变化为120130的调色剂时，在相同的显影条件下粒状性评价尺度变为10500，由此可知通过变更形状系数SF-1及SF-2可以提高粒状性。从而，通过使用调色剂的形状系数SF-1及SF-2较小、即正球状的、表面凹凸较少的调色剂，可以提高粒状性。图15是表示使用多重显影方式的图像形成站部80的构成的概要图。图像形成站部80包括黄色图像用显影装置80Y、品红色图像用显影装置80M、青色图像用显影装置80C及黑色图像用显影装置80B这四个显影装置；和感光带81。在感光带81的周围在圆周方向上分别配置有带电装置82、曝光装置83、转印装置85及清洁装置86。显影装置80Y、80M、80C、80B各自具有实质相同的构成，利用黄色、品红色、青色及黑色的各调色剂将形成于感光带81上的静电潜影显影。通过带电装置82使感光带81表面均匀带电，并通过曝光装置83在感光带81表面上形成静电潜影。对形成的静电潜影，按照黄色图像用显影装置80Y、品红色图像用显影装置80M、青色图像用显影装置80C及黑色图像用显影装置80B的顺序使各色的调色剂图像重合并显影，并通过转印装置85将重合的调色剂图像统一转印到被转印材料P上。在本发明中通过显影装置80Y、80M、80C、80B显影到感光带81上时，施加图3所示的波形的偏压。-另外在图15中示出了使用感光带的构成，但不限于此，也可以使用鼓型感光体。本发明能够不脱离其精神或者主要特征地以各种方式进行实施。因此，上述实施方式的所有方面仅是举例示出，本发明的范围由权利要求范围示出，并不限于说明书正文。进而，属于权利要求范围内的变形和变更均包括在本发明的范围内。权利要求1.一种图像形成装置，包括静电潜影承载体，用于形成静电潜影；和显影装置，具有显影剂承载体，该显影装置将与直流电压重叠的交流电压施加到显影剂承载体上，从而通过调色剂使形成于静电潜影承载体上的静电潜影显影，所述图像形成装置的特征在于，施加的交流电压具有以使显影侧电位和逆显影侧电位交互切换的方式施加的交流电压波形，所述显影侧电位用于使调色剂从显影剂承载体转移到静电潜影承载体上，所述逆显影侧电位用于使调色剂从静电潜影承载体转移到显影剂承载体上，上述交流电压使施加第一峰-峰值电压的第一期间和施加比第一峰-峰值电压低的第二峰-峰值电压的第二期间交互重复，上述第一期间的交流电压的频率f1和上述第二期间的交流电压的频率f2的关系为f1＝f2。2.根据权利要求l所述的图像形成装置，其特征在于，上述交流电压在上述第一期间中最后施加的电位为显影侧电位。3.根据权利要求l所述的图像形成装置，其特征在于，上述交流电压中，上述第一期间所包含的周期的数量为2或3。4.根据权利要求l所述的图像形成装置，其特征在于，上述交流电压中，上述第二期间所包含的周期的数量为2以上。5.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，上述交流电压中，将上述第一期间的峰-峰值电压设为Vpp(l)，上述第二期间的峰-峰值电压设为Vpp(2)时，0.1《Vpp(2)/Vpp(1)《0.5。6.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，上述交流电压中，上述第一期间的频率fl为5kHz以上25kHz以下。7.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，上述交流电压中，上述第一期间的峰-峰值电压Vpp(l)满足lkV《Vpp(l)《3kV。8.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，上述交流电压中，设施加显影侧电位的时间为tl，施加逆显影侧电位的时间为t2时，至少在上述第一期间内使上述tl和上述t2不同。9.根据权利要求8所述的图像形成装置，其特征在于，上述交流电压中，至少在上述第一期间内使上述tl和上述t2满足0.35《tl/(tl+t2)《0.70。10.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，作为显影剂使用包括调色剂和载体的双成分显影剂。11.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，上述显影剂承载体具有磁性辊和旋转自如地外嵌在磁性辊上的显影套筒，该磁性辊包括沿圆周方向设置的多个磁极部件，在磁性辊中，以使静电潜影承载体和显影剂承载体最靠近的相对位置处于两个磁极部件的中间的方式配置磁极部件。12.根据权利要求ll所述的图像形成装置，其特征在于，上述显影装置构成为，利用至少2种调色剂在一个静电潜影承载体上进行显影。13.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，上述显影装置利用形状系数SF-1为130140、形状系数SF-2为120130的调色剂进行显影。全文摘要本发明提供一种能够同时兼顾墨点再现性的提高和模糊的减少的图像形成装置。对显影套筒(9)施加交流电压，以使施加第一峰-峰值电压Vpp(1)的第一期间和施加比第一峰-峰值电压低的第二峰-峰值电压Vpp(2)的第二期间交互重复。施加的交流电压使显影侧电位和逆显影侧电位交互切换，所述显影侧电位用于使调色剂从显影套筒(9)转移到感光体(51)上，所述逆显影侧电位用于使调色剂从感光体(51)转移到显影套筒(9)上。在第一期间中最后施加的电位优选为显影侧电位。文档编号G03G15/09GK101604127SQ20091014064公开日2009年12月16日申请日期2009年6月10日优先权日2008年6月10日发明者浜田敏正申请人:夏普株式会社