JPH0429162A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は複写機、レーザど−ムプリンタ、ファクシミリ
等の如き電子写真法を採用する画像形成装置に関する。

（従来の技術） レーザビームプリンタの如き画像形成装置ては、像担持
体や現像器等の画像形成機器をカートリッジ容器内に一
体的に組み付け、これ等をプロセスカートリッジとして
装置本体内に着脱自在に配設するタイプのものは多い。

そして、このプロセスカートリッジは像担持体か寿命に
達したり、現像器内の現像剤（トナー）か使い尽くされ
た場合、このプロセスカートリッジ全体を交換すること
によりメンテナンスの容易化を図るものてあり、また、
現像器内に色の異なるトナーを充填し、プロセスカート
リッジを交換することにより多色画像の形成等をも可能
にするものである。

かかるプロセスカートリッジの一例を第１１図で説明す
ると、プロセスカートリッジ１００はカートリッジ容器
１００ａ内に像担持体である感光トラム１０１や現像器
等を有するものて、装置本体２００内の所定位置に着脱
自在に配設されている。

このプロセスカートリッジ１００か装置本体２００内に
装着されると、感光ドラム１０１の右端部に設けられた
トラムギヤ１０１ａと装置本体２００側の駆動ギヤ２０
１とか噛合し、感光トラム１０１は装置本体２００側の
駆動ギヤ２０１を介して不図示の駆動源により回転可能
となる。

また、感光ドラム１００の左端部に設けられた伝達ギヤ
１０１ｂか装置本体２００側の転写ローラ２０２の転写
ギヤ２０２ａに噛合し、感光トラム１０１の回転力か転
写ローラ２０２にも伝えられることとなる。

更に、プロセスカートリッジ１００か装置本体２００内
に装着されると、装置本体２００側の板ハネ２０３か押
圧されて伸ばされ、スイッチ２０４かＯＮされて、装置
本体２００内にプロセスカートリッジ１００か装着され
たことかパネル等に表示される。

（発明か解決しようとする課題） しかしなから、以上の如きプロセスカートリッジ１００
を備えた画像形成装置においては、装置本体２００側の
駆動ギヤ２０１とトラムギヤ１０１ａとを噛合させたり
、伝達ギヤ１０１ｂと転写ギヤ２０２ａとを噛合させる
等の駆動力の伝達系以外は板ハネ２０３とスイッチ２０
４によるプロセスカートリッジ１００の着脱の有無の判
断程度しかなされていなかった。

従って、印字密度の同一な同一性能のプロセスカートリ
ッジ１００の仕様には支障はないか、印字密度に関して
仕様が異なり装置本体２００側の機器の調整をも必要と
するプロセスカートリッジ１００は、かかる画像形成装
置には仕様てきないといった不都合かあった。

本発明は上記問題に鑑みてなされたちのて、その目的と
する処は、印字密度に関して仕様の異なるプロセスカー
トリッジを着脱するたけて、該プロセスカートリッジて
印字密度の異なる適正な画像を自動的に形成可能な画像
形成を提供するにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成すべく本発明は、少なくとも像担持体の
他現像手段を有するプロセスカートリッジか装置本体内
に着脱自在に配設される画像形成装置において、印字密
度に関して仕様の異なるプロセスカートリッジか装置本
体内に装着された場合これを検知する検知手段と、該検
知手段の信号に基づき装置本体側のポリゴンミラーの回
転数、レーザ装置の画像クロックの周波数、レーザビー
ムサイズ及びプロセス条件をプロセスカートリッジ側の
印字密度に関する仕様に合せて自動的に切り替える制御
手段とを設けたことを特徴とする。

（作用） 印字密度に関して種々の仕様を有するプロセスカートリ
ッジを装置本体内に装着して印字密度の異なる画像を形
成する場合、装置本体側のポリゴンミラーの回転数、レ
ーザ装置の画像クロックの周波数、レーザビームのサイ
ズ及び定着温度等のプロセス条件を変える必要かある。

そこて、検知手段により印字密度に関するプロセスカー
トリッジの種類を検知し、該検知信号に基づき、前記ポ
リボンミラーの回転数等の装置本体側の条件を制御手段
により自動的に切り替え可能とした。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

先ず、本発明の第１実施例を第１図乃至第４図により説
明する。

最初に、第１図により画像形成装りのｌ！要を説明する
。

図中ｌＯは像担持体である感光トラムてあり該感光ドラ
ム１０周りには一次帯電器１１、現像器１２、クリーニ
ング器１３といった画像形成手段や、転写ローラ１４と
いった転写手段か配設されている。該転写ローラ１４や
感光トラム１０の上流側には給紙カセット１５、給紙ロ
ーラ１６、レジストローラ１７か配設され、下流側には
定着器１８、排紙ローラ１９、排紙トレー２０か配設さ
れている。尚、定着手段である定着器１８は加熱、加圧
ローラ１８ａ、１８ｂといった一対の定着ローラ等とか
ら構成され、加熱ローラ１８ａ内にはハロゲンヒータか
内装されてその外面温度が定着に適した一定温度にコン
トロールされている。

また、感光ドラムｌＯ等の上方にはレーザ装置２１、ポ
リゴンミラー２２及び折り返しミラー２３といった露光
手段か配設されている。

即ち、−成帯電器１１により一様帯電された感光ドラム
ｌＯ上に露光手段を介して画像光りが露光されると、感
光ドラムｌＯ上には静電潜像か形成される。該静電潜像
は感光ドラムｌＯの回転とともに現像器１２の方へ向け
られ、該現像器１２により現像剤（トナー）か供給され
てトナー像として顕像化される。そして、該トナー像は
感光ドラム１０の回転とともに転写ローラ１４の方へ向
けられ、該転写ローラ１４を介して転写紙Ｐ上に転写さ
れる。尚、転写の終了した感光ドラム１０はクリーニン
グ器１３によりその残留トナーかクリーニングされ、つ
ぎの画像形成のために備えられる。

一方、給紙カセット１５内の転写紙Ｐは給紙ローラ１６
により一枚ずつ取り出された後、レジストローラ１７の
方へ送られ、該レジストローラ１７によりタイミングを
合されて感光ドラムｌ。

の方へ送られる。そして、この転写紙Ｐ上に転写ローラ
１４を介してトナー像が転写されると、この転写紙Ｐは
定着器１８に送られ、該定着器１８の加熱、加圧ローラ
１８ａ、１８ｂ間に挟持されつつ、そのトナー像が所定
温度に加熱、加圧されて定着される。定着作業の終了し
た転写紙Ｐは排紙ローラ１９を介して排紙トレー２０上
に積載される。

尚、装置本体ｌ内には駆動源としてスキャナモータ２４
とメインモータ２５（第２図参照）とかあり、スキャナ
モータ２４は露光手段のポリゴンミラー２２を回転駆動
しており、メインモータ２５はそれ以外の回転機器（感
光ドラム１０、転写ローラ１４、現像器１２中の現像ロ
ーラ１２ａ、給紙ローラ１６、レジストローラ１７゜加
熱、加圧ローラ１８ａ、１８ｂ等）を回転駆動している
。

さて、感光トラム１Ｏ１−成帯電器１１．現像器１２、
クリーニング器１３といった画像形成機器はカートリッ
ジ容器３０ａ内に組み込まれ、装置本体に対して一体的
に着脱されるプロセスカートリッジ３０を形成している
。

そして、プロセスカートリ・ンジ３ｏには粒度等の異な
るトナーか充填され、このプロセスカートリッジ３０の
交換により印字密度の異なる種々の画像か形成可能とな
っている。

このため、この画像形成ＩＩｃ置においては、第２図て
示される如く、ＤＣコントローラ２６か設けられ、該Ｄ
Ｃコントローラ２６によってポリゴンミラー２２の回転
数、レーザ装置２１の画像クロックの周波数、レーザビ
ームのサイズ、プロセス条件（プロセススピード、定着
温度等）か変更可能となっている。尚、第３図て示され
る如く、レーザ装置ｉ２１の一側には菱形のアパッチャ
ー孔（レーザビームのサイズの決定用のもの）を有する
遮光板２６が設けられ、レーザ装置２１からのレーザ光
（画像光Ｌ）はこの遮光板２６のアパッチャー孔を通っ
てそのサイズか決定された後、ポリゴンミラー２２、折
り返しミラー２３を介して感光ドラム１０上に露光され
るようになっている。従って、遮光板２６を遮光板回転
モータ２７（第２図参照）て所定量たけ回転させること
により、レーザ装置２１に対してアパッチャー孔を切り
替えることかてき、レーザビームのサイズを自由に変え
ることかてきるようになっている。

また、ＤＣコントローラ２６の一側には第２図で示され
る如く、最適条件テーブル２８か設けられ、該最適条件
テーブル２８によりプロセスカートリッジｌＯの印字密
度に関する仕様に合うように前記ポリゴンミラー２２の
回転数等か決定されるようになっている。

更に、プロセスカートリッジ３０と装置本体ｌ側に第２
図て示される如く、伝達部３２と検知部３３とからなる
検知手段３１を設け、プロセスカートリウジ３０に設け
られた伝達部３２を介して装置本体ｌ側の検知部３３か
印字密度に関するプロセスカートリッジ３０の種類を検
知し、この信号かＤＣコントローラ２６を介して前記最
適条件テーブル２８に送られるようになっている。

具体的には第４図て示される如く、伝達部３２としてカ
ートリッジ容器３０ａの前部側に爪状の突起４０か設け
られ、検知部３３として装置本体側に３つの第１．第２
、第３板八ネ付スイッチ４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃか設け
られている。そして、プロセスカートリッジ３０か装置
本体ｌ内に装着された場合、前記突起４０と係合する板
ハネ部４１ａが伸ばされ、スイッチ部４１ｂかＯＮされ
るようになっている。

而して１例えば、印字密度３００ｄｐｉ　（レターサイ
ズ以下の普通紙）用のプロセスカートリッジ３０（第４
図参照）か装置本体１内に装着され、その突起４０か第
１、第３板ハネ付スイッチ４１Ａ、４１Ｃのスイッチ部
４１ｂをＯＮすれば、この信号かＤＣコントローラ２６
を介して最適条件テーブル２８に送られ、このプロセス
カートリッジ３０か印字密度３００ｄｐ　ｉの仕様のも
のであることか認應される。そして、この最適条件テー
ブル２８によって印字密度３００ｄｐｉ（レターサイズ
以下の普通紙）に適する画像クロックの周波数（例えば
１．８６３８］　３Ｍ　Ｈｚ　）ポリゴンミラー２２の
回転数（例えば５５６５．、！１ｒｐｍ）、レーザビー
ムサイス（例えば９０ｘ１１０ｇｍ）、定着温度（例え
ば１６５°Ｃ）か決定され、これ等かＤＣコントローラ
２６を介してレーザ装置２１．スキャナモータ２４、遮
光板回転モータ２７及び定着器１８の方へ伝えられ、印
字密度３００ｄｐ　ｉに最適の条件て画像の形成かなさ
れる。

また、例えば印字密度６００ｄｐ　ｉ用のプロセスカー
トリッジ３０か装置本体１内に装着され、その突起４０
か第１、第２板バネ付スイッチ４１Ａ、４１Ｂのスイッ
チ部４１ｂをＯＮすれば、同様に最適条件チーフル２８
によって印字密度６００ｄｐ　ｉに適する画像クロック
の周波数（７，４５５２５２Ｍ　Ｈｚ　）　、ポリゴン
ミラー２２の回転数（１１１３１，６ｒ　ｐ　ｍ　）　
、レーザビームのサイズ（５０ｘ６０鉢ｍ）、定着温度
（この場合は１６５°Ｃのまま）か決定され、装置本体
１側の機器もこの条件に合せて作動して、印字密度６０
０ｄｐｉに最適の条件で画像の形成かなされる。

尚、印字密度３００ｄｐ　ｉ用及び６００ｄｐ　ｉ用の
これ等のプロセスカートリッジ３０はトナーの粒径か１
２ｕＬｍ、６ＪＡｍと異なるたけて他の条件は全く同一
なのて、プロセススピード等の切り替え等は不要である
。

以上の如く、プロセスカートリッジ３０と装置本体１側
に、このプロセスカートリッジ３０の種類を検知する検
知手段３１を設け、更に装置本体ｌ側にＤＣコントロー
ラ２６、最適条件テーブル２８等を設けているため、印
字密度に関する仕様の異なるプロセスカートリッジ３０
か装置本体ｌ内に装着されても、この画像形成装置によ
って自動的に適正な画像の形成かてきることとなる。

次に、本発明の第２実施例を第２図、第５図及び第６図
等により説明する。尚、第１実施例に係るものと同一機
能を有するものについては同一符号を付しその説明を省
略する。

本実施例は第５図て示される如く、ハガキサイズ専用の
プロセスカートリッジ３０を装置本体１内に装着する場
合に関する。このプロセスカートリッジ３０の感光トラ
ム１０の感光部分の幅はハガキサイズの幅しかないため
、このプロセスカートリッジｌＯか装置本体ｌ内に装着
された場合レターサイズ以下の画像データは全てハガキ
サイズに圧縮されてプリントされるような機能が装置本
体ｌ側に与えられている。即ち、もともとの画像データ
かＡ４サイズ（２０１ｘ２８７ｍｍ）て印字密度３００
ｄｐ　ｉてあったものは、ハガキサイズ（１００Ｘ１４
３ｍｍ）て印字密度６００ｄｐｉの画像となってプリン
トされる。

従来はハガキサイズ専用のプロセスカートリッジ３０か
装置本体ｌ内に装着され、画像データかハガキサイズの
ものてなし＼場合、ホストコンピュータ側てソースの画
像データを処理するしかなかった。プリンタ側てマニュ
アルによって装置本体１側の諸条件（ポリゴンミラー２
２の回転数、レーザ装置２１の画像クロックの周波数、
レーザビームのサイズ、定着温度等）を変更する必要が
あったか、本実施例ではこれを自動で行なうようにした
。

而して、このハガキ専用のプロセスカートリッジ３０が
装置本体１内に装着されて、突起４０か装置本体１側の
第１板バネ付スイツチ４１Ａのスイッチ部４１ｂ（第４
図参照）をＯＮすれば、この信号がＤＣコントローラ２
６を介して最適条件テーブル２８に送られ、このプロセ
スカートリッジ３０がハガキ専用のものと認識される。

そして、例えばソースデータである画像データが印字密
度３００ｄｐｉでＡ４サイズの場合、この最適条件テー
ブル２８によって印字密度６００ｄｐ　ｉに適する画像
クロックの周波数（７，４５５２５２Ｍ　Ｈｚ　）　、
ポリゴンミラー２２の回転数（１１１３１，６ｒｐｍ）
　、レーザビームのサイズ（９０ｘｌｌＯＩＬｍ）、定
着温度（１７５℃）が決定され、装置本体ｌ側の機器も
この条件に合せて作動して、印字密度６００ｄｐｉに最
適の条件てへガキサイズの画像の形成がなされる。

以上の如く、ハガキ用プロセスカートリッジ３０を用い
た場合でも、その画像データに合せて必要な印字密度の
画像の形成が自動的になされる。従って、本実施例の場
合、ＤＣコントローラ２６側に拡大、縮小機能かない場
合ても装置本体ｌ側の機能のみて拡大、縮小印刷が可能
となるという利点をも有している。

尚、第６図はハガキ専用のプロセスカートリッジ３０を
使用してＡ４サイズの転写紙Ｐに画像Ｋ（斜線部）を形
成した場合の状態を示しており、画像には転写紙Ｐの前
部に縮小してプリントされることかわかる。

（発明の効果） 以上の説明て明らかな如く本発明によれば、検知手段に
より印字密度に関するプロセスカートリッジの種類を検
知し、該検知信号に基づき制御手段により装置本体側の
条件を自動的に切り替えるようにしているため、プロセ
スカートリッジな交換するたけて誤操作なく自動的に印
字密度の異なる適正な画像を形成てきることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例に係る画像形成装置の側断面図、第
２図は同画像形成装置のコントロール動作を示す制御ブ
ロック図、第３図は同画像形成装置の露光手段周りの斜
視図、第４図は同画像形成装置の装置本体内にプロセス
カートリウジを装着しようとしている状態を示す斜視図
、第５図は第２実施例に係る画像形成装置に装着される
ハガキサイズ専用のプロセスカートリッジの斜視図、第
６図は同プロセスカートリッジてＡ４サイズの転写紙に
画像を形成した場合の画像の大きさと位置を示す図、第
７図は従来技術を説明するための図である。 ｌ・・・装置本体、１０−・・感光トラム（像担持体）
、１２−・・現像器（現像手段）、２１・・・レーザ装
置、２２・・・ポリゴンミラー、２６・・・ＤＣコント
ローラ（制御手段）、３０−・・プロセスカートリッジ
、３１−・・検知手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも像担持体の他現像手段を有するプロセスカー
   トリッジが装置本体内に着脱自在に配設される画像形成
   装置において、印字密度に関して仕様の異なるプロセス
   カートリッジが装置本体内に装着された場合これを検知
   する検知手段と、該検知手段の信号に基づき装置本体側
   のポリゴンミラーの回転数、レーザ装置の画像クロック
   の周波数、レーザビームサイズ及びプロセス条件をプロ
   セスカートリッジ側の印字密度に関する仕様に合せて自
   動的に切り替える制御手段とを設けたことを特徴とする
   画像形成装置。