JP5293297B2 - 電子写真装置及び印刷速度変更方法 - Google Patents

Description

この発明は、電子写真装置及び電子写真装置の印刷速度変更方法に関する。

電子写真装置は、感光体ドラムと、この感光体ドラムを一様に帯電させる帯電手段と、帯電した感光体ドラムの表面に静電潜像を形成する露光手段と、この静電潜像にトナーを付着させてトナー像を得る現像手段と、このトナー像を紙等の被転写媒体に転写する転写手段と、トナー像を被転写媒体に定着させる定着手段等を備えている。

この構成を有する電子写真装置において、感光体ドラム、帯電手段、及び現像手段は、本体に着脱可能なカートリッジとして一体的に形成されている。以降、このカートリッジを「感光体ドラムカートリッジ」又は単に「ドラムカートリッジ」と称する。また、現像手段にトナーを供給する部品は、トナーカートリッジと称され、一般に、感光体ドラムカートリッジに着脱自在に設けられる。

このような電子写真装置においては、使用するトナーの特性により、定着手段における定着温度や、感光体ドラムの回転速度（印刷速度）が左右される（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１に開示された技術では、トナーカートリッジに定着手段における定着温度の情報を記録しておき、この情報を読み出すことにより定着温度を変化させる。

特開２００２−１４８９９８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、定着温度の変更はできるものの、電子写真装置の他の仕様（例えば、感光体ドラムの回転速度等）を変更することができなかった。そのため、電子写真装置の印刷速度を変更することは不可能であった。結局、電子写真の印刷速度を変更するためには、ユーザは本体を買い換える必要があった。

この発明は、このような問題点に鑑みなされたものである。従って、この発明の目的は、本体を交換することなく、電子写真の印刷速度を変更することができる電子写真装置及び印刷速度変更方法を提供することにある。

上述した目的の達成を図るために、この発明の電子写真装置は、感光体ドラム及びカートリッジ側ギア機構を備えるドラムカートリッジと、ドラムカートリッジの装着が可能なドラムカートリッジ装着部、回転駆動力を発生するモータ、感光体ドラムに静電潜像を形成する露光手段、該静電潜像の転写像が形成される被転写媒体を搬送する搬送手段及び、本体側ギアを備える本体とを備えており、ドラムカートリッジとして互換性のある第１及び第２ドラムカートリッジを備えている。

Ａ：第１ドラムカートリッジは、（ａ１）感光体ドラムとしての第１感光体ドラム、（ｂ１）第１感光体ドラムを帯電させる第１帯電手段、及び（ｃ１）第１感光体ドラムに露光手段によって形成された静電潜像からトナー像を形成する第１現像手段の各構成要素と、（ｄ１）これら構成要素のうちで１つ以上の可回転駆動型の第１構成要素に回転駆動力を伝達するために、本体側ギアと接続される、カートリッジ側ギア機構としての第１カートリッジ側ギア機構とを備えている。

Ｂ：第２ドラムカートリッジは、（ａ２）感光体ドラムとしての第２感光体ドラム、（ｂ２）第２感光体ドラムを帯電させる第２帯電手段、及び（ｃ２）第２感光体ドラムに露光手段によって形成された静電潜像からトナー像を形成する第２現像手段の各構成要素と、（ｄ２）これら構成要素のうちで１つ以上の可回転駆動型の第２構成要素に回転駆動力を伝達するために、本体側ギアと接続される、カートリッジ側ギア機構としての第２カートリッジ側ギア機構とを備えている。

そして、本体側ギアは、回転駆動力をカートリッジ側ギア機構に伝達し、第１カートリッジ側ギア機構は、本体側ギアから回転駆動力を伝達されて回転する第１駆動ギアと、第１駆動ギアに第１ギア比で噛合して従動し、第１構成要素の周速度及び搬送手段の搬送速度を第１ギア比で決定される第１速度でそれぞれを駆動させるための第１従動ギアとを備えている。

また、第２カートリッジ側ギア機構は、本体側ギアから回転駆動力を伝達されて回転する第２駆動ギアと、第２駆動ギアに第２ギア比で噛合して従動し、第２構成要素の周速度及び搬送手段の搬送速度を第２ギア比で決定される第２速度でそれぞれを駆動させるための第２従動ギアとを備えている。

上述した電子写真装置の好ましい第１の実施態様として、第１ドラムカートリッジは、これに着脱自在に取り付けられていて、第１従動ギアから伝達される回転駆動力により駆動される可回転駆動型であって、内部に第１トナーを収納した第１トナーカートリッジを備えており、第２ドラムカートリッジは、これに着脱自在に取り付けられていて、第２従動ギアから伝達される回転駆動力により駆動される可回転駆動型であって、内部に第２トナーを収納した第２トナーカートリッジを備えていることを特徴とする。

上述した電子写真装置の好ましい第２の実施態様として、本体が、被転写媒体に転写されたトナー像を加熱により定着させる定着手段をさらに備え、第１トナーカートリッジが、第１トナー及び第１速度に対応した定着手段の定着温度と第１速度に対応した第１感光体ドラムの回転速度とに関する第１制御情報を保持しており、第２トナーカートリッジが、第２トナー及び第２速度に対応した定着手段の定着温度と第２速度に対応した第２感光体ドラムの回転速度とに関する第２制御情報を保持していることを特徴とする。

この発明の印刷速度変更方法は、印刷速度を変更するに当たり、第１ドラムカートリッジが、本体のドラムカートリッジ装着部に装着されていて、電子写真装置の印刷速度が、モータの回転駆動力により、第１ギア比で決定される第１構成要素の周速度及び搬送手段の搬送速度を第１速度とした第１印刷速度に設定されている電子写真装置から、第１ドラムカートリッジを取り出し、第１ドラムカートリッジが取り出された後のドラムカートリッジ装着部に第２ドラムカートリッジを装着することによって、電子写真装置の印刷速度を、モータの回転駆動力により、第２ギア比で決定される第２構成要素の周速度及び搬送手段の搬送速度を第２速度とした第２印刷速度に設定することを特徴とする。

この発明は、上述のように構成しているので、本体を交換することなく、電子写真の印刷速度を変更することができる電子写真装置及び印刷速度変更方法が得られる。

電子写真装置の構成を概略的に示す模式図である。 第１ドラムカートリッジ及び第１トナーカートリッジが装着された実施の形態１の電子写真装置の概略的な構成を示す模式図である。 （Ａ）は、第１ドラムカートリッジ及び第１トナーカートリッジの概略的な構成を示す模式図である。（Ｂ）は、第１ドラムカートリッジ及び第１トナーカートリッジが取り外された状態の電子写真装置本体の概略的な構成を示す模式図である。 第２ドラムカートリッジ及び第２トナーカートリッジが装着された実施の形態１の電子写真装置の概略的な構成を示す模式図である。 参考例の電子写真装置の概略的な構成を示す模式図である。

以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について説明する。なお、各図は、各構成要素の形状、大きさ及び配置関係について、この発明が理解できる程度に概略的に示してある。また、以下、この発明の好適な構成例について説明するが、各構成要素の材質及び数値的条件などは、単なる好適例にすぎない。従って、この発明は、以下の実施の形態に何ら限定されない。また、各図において、共通する構成要素には同符号を付し、その説明を省略することもある。

＜電子写真装置の概要説明＞
まず、図１を参照して、一般的な電子写真装置の構造について簡単に説明する。図１は、電子写真装置の構成を概略的に示す模式図である。

電子写真装置１０は、感光体ドラム１２と、帯電手段１４と、露光手段１６と、現像手段１８と、転写手段２２と、クリーニング手段２０と、定着手段２４と、搬送手段２６と、トナーカートリッジ２８とを備えている。

感光体ドラム１２は、表面に感光体が塗布されたローラである。感光体ドラム１２は、動力源としてのモータ３２ａ（図２及び図４）の回転駆動力を、第１又は第２カートリッジ側ギア機構３４ｃ又は４４ｃ（図２及び図４）を介して伝達され、所定の周速度で回転方向（矢印Ａ方向）に回転する。

帯電手段１４は、この実施の形態に示す例では、感光体ドラム１２の表面に接触していて、感光体ドラム１２の周速度と等しい周速度で回転するローラとして形成されている。帯電手段１４は、感光体ドラム１２の表面に設けられている感光体を一様に帯電する機能を有する。

露光手段１６は、感光体ドラム１２の周面に対向して、帯電手段１４よりも回転方向下流側に設けられている。露光手段１６は、印刷情報を、感光体ドラム１２に露光して、静電潜像を形成する機能を有する。

現像手段１８は、感光体ドラム１２の周面に当接するローラであり、感光体ドラム１２の回転に合わせて回転する。現像手段１８は、露光手段１６よりも回転方向下流側に設けられている。現像手段１８は、露光手段１６により感光体ドラム１２の表面に形成された静電潜像に、トナーを付着させることで現像を行い、感光体ドラム１２の表面にトナー像を形成する機能を有する。

転写手段２２は、現像手段１８よりも回転方向下流側に設けられている。転写手段２２は、搬送手段２６が搬送方向（矢印Ｂ方向）に搬送する紙等の被転写媒体Ｐに、トナー像を転写する機能を有する。

クリーニング手段２０は、転写手段２２よりも回転方向下流側、かつ、帯電手段１４よりも回転方向上流側に設けられている。クリーニング手段２０は、感光体ドラム１２の表面に当接するクリーニングブレード２０ａを備えており、感光体ドラム１２の表面に残留した不要なトナーを掻き取ることにより除去する機能を有する。

定着手段２４は、搬送方向に関して、転写手段２２よりも下流側に設けられている。この実施の形態では、定着手段２４は、搬送ベルト２６ａを挟み込むように設けられたローラ対として形成されている。定着手段２４は、搬送手段２６が搬送してくるトナー像が転写された被転写媒体Ｐを加熱することにより、トナー像を被転写媒体Ｐに定着させる機能を有する。

搬送手段２６は、無終端の搬送ベルト２６ａと、この搬送ベルト２６ａを搬送方向に走行させる一対の搬送ローラ２６ｂ及び２６ｂとから構成されている。搬送手段２６は、上述のように、転写手段２２におけるトナー像の転写と、定着手段２４におけるトナー像の定着にタイミングを合わせて、被転写媒体Ｐを搬送する機能を有する。なお、搬送手段２６は、感光体ドラム１２の周速度と等しい搬送速度で被転写媒体Ｐを搬送するように構成されている。

＜実施の形態１＞
以下、図面を参照して、この実施の形態の電子写真装置について説明する。図２は、第１ドラムカートリッジ及び第１トナーカートリッジが装着された電子写真装置の概略的な構成を示す模式図であり、電子写真装置に含まれる回転駆動系のギア機構を主に示している。図３（Ａ）は、第１ドラムカートリッジ及び第１トナーカートリッジの概略的な構成を示す模式図である。図３（Ｂ）は、第１ドラムカートリッジ及び第１トナーカートリッジが取り外された状態の電子写真装置本体の概略的な構成を示す模式図である。図４は、第２ドラムカートリッジ及び第２トナーカートリッジが装着された状態の電子写真装置の概略的な構成を示す模式図であり、電子写真装置に含まれる回転駆動系のギア機構を主に示している。

なお、図２〜図４においては、図面の理解の容易さを考慮して、帯電手段１４、露光手段１６、現像手段１８、転写手段２２、定着手段２４及びクリーニング手段２０を図示せず、その説明を省略する。

（第１ドラムカートリッジの装着例）
まず、図２、図３（Ａ）及び（Ｂ）を参照して、第１ドラムカートリッジ３４及び第１トナーカートリッジ３６が装着された場合の電子写真装置３０の構成について説明する。

電子写真装置３０は、本体３２と、第１ドラムカートリッジ３４と、第１トナーカートリッジ３６とを備えている。

本体３２は、モータ３２ａと、本体側ギア３２ｂと、搬送手段３２ｄと、露光手段１６（図１）と、転写手段２２（図１）と、定着手段２４（図１）と、ドラムカートリッジ装着部３２ｅとを備えている。

モータ３２ａは、電子写真装置３０の回転駆動系の部品に回転駆動力を供給する動力源であり、図示しない固定手段により本体３２に固定されている。モータ３２ａには、本体側ギア３２ｂが接続されている。

本体側ギア３２ｂは、この実施の形態に示す例では、モータ３２ａの回転軸に直接接続されている。

搬送手段３２ｄは、既に説明したように、被転写媒体Ｐ（図１）を搬送する機能を有している。図２においては、図面の理解の容易さを考慮して、搬送手段３２ｄに含まれる１個の搬送ローラ２６ｂ（図１）のみを示している。

搬送手段３２ｄは、搬送ローラ２６ｂに同軸に接続されたギア３２ｄ１を備えている。ギア３２ｄ１は、後述するギア３４ｃ３に噛合している。ギア３２ｄ１には、モータ３２ａ→本体側ギア３２ｂ→第１カートリッジ側ギア機構３４ｃ（ギア３４ｃ４→第１駆動ギアＫＧ１→第１従動ギアＪＧ１→ギア３４ｃ１→ギア３４ｃ３）→ギア３２ｄ１との順にモータ３２ａからの回転駆動力が伝達される。その結果、搬送ローラ２６ｂは、第１従動ギアＪＧ１と第１駆動ギアＫＧ１との第１ギア比（後述）で定まる第１速度で回転し、搬送ベルト２６ａ（図１）が被転写媒体Ｐを第１速度で搬送方向に搬送する。

ドラムカートリッジ装着部３２ｅは本体３２に設けられた凹部である。このドラムカートリッジ装着部３２ｅには、１個の感光体ドラムカートリッジが装着可能である。すなわち、ドラムカートリッジ装着部３２ｅには、第１ドラムカートリッジ３４及び第２ドラムカートリッジ４４（図４）のどちらか一方が着脱自在に装着される。

電子写真装置３０を構成する第１ドラムカートリッジ３４は、第１感光体ドラム３４ａと、第１帯電手段（図１）と、第１現像手段（図１）と、第１カートリッジ側ギア機構３４ｃとを備えている。第１カートリッジ側ギア機構３４ｃには、第１駆動ギアＫＧ１と、第１従動ギアＪＧ１とが含まれている。

第１感光体ドラム３４ａは、第１カートリッジ側ギア機構３４ｃに含まれるギア３４ｃ３と同軸に接続されている。第１感光体ドラム３４ａには、モータ３２ａ→本体側ギア３２ｂ→第１カートリッジ側ギア機構３４ｃ（ギア３４ｃ４→第１駆動ギアＫＧ１→第１従動ギアＪＧ１→ギア３４ｃ１→ギア３４ｃ３）の順に回転駆動力が伝達される。その結果、ギア３４ｃ３、すなわち第１感光体ドラム３４ａは、第１従動ギアＪＧ１と第１駆動ギアＫＧ１の第１ギア比（後述）で定まる第１速度で回転する。

第１従動ギアＪＧ１は、第１ドラムカートリッジ３４に図示しない軸受を介して固定されている。第１従動ギアＪＧ１は、第１駆動ギアＫＧ１と噛合している。第１従動ギアＪＧ１の第１駆動ギアＫＧ１に対するギア比は、第１ギア比（第１従動ギアの歯数／第１駆動ギアの歯数）である。また、第１従動ギアＪＧ１は、第１カートリッジ側ギア機構３４ｃを構成するギア３４ｃ１と同軸に接続されている。

詳しくは後述するが、第１及び第２ドラムカートリッジ３４及び４４の違いの一つは、第１従動ギアＪＧ１及び第１駆動ギアＫＧ１のギア比（第１ギア比）と、第２従動ギアＪＧ２及び第２駆動ギアＫＧ２のギア比（第２ギア比）とが異なっている点である。このギア比の違いにより、第１及び第２感光体ドラム３４ａ及び４４ａの回転速度、すなわち印刷速度が変化する。

第１カートリッジ側ギア機構３４ｃは、この実施の形態に示す例では、第１駆動ギアＫＧ１、第１従動ギアＪＧ１、及びギア３４ｃ４、３４ｃ１、３４ｃ２及び３４ｃ３を備えている。

ギア３４ｃ４は、本体３２に設けられた本体側ギア３２ｂと噛合している。ギア３４ｃ４は、第１駆動ギアＫＧ１と同軸であり、図示しない軸受により、第１ドラムカートリッジ３４に回転自在に固定されている。ギア３４ｃ４は、動力源としてのモータ３２ａから本体側ギア３２ｂを介して回転駆動力を伝達される。

第１駆動ギアＫＧ１は、上述したギア３４ｃ４と同軸に接続されている。第１駆動ギアＫＧ１は、第１従動ギアＪＧ１と第１ギア比（第１従動ギアの歯数／第１駆動ギアの歯数）で噛合している。第１駆動ギアＫＧ１は、本体側ギア３２ｂ→ギア３４ｃ４→第１駆動ギアＫＧ１の順にモータ３２ａからの回転駆動力を伝達されて回転する。

ギア３４ｃ１は、第１従動ギアＪＧ１と同軸に接続されているとともに、ギア３４ｃ２及び３４ｃ３と噛合している。

ギア３４ｃ２は、図示しない軸受を介して第１ドラムカートリッジ３４に固定されている。ギア３４ｃ２は、後述する第１トナーカートリッジ３６のギア３６ａ１、及びギア３４ｃ１と噛合している。

ギア３４ｃ３は、図示しない軸受を介して第１ドラムカートリッジ３４に固定されており、ギア３４ｃ１と噛合している。ギア３４ｃ３は、既に説明したように、モータ３２ａからの回転駆動力が伝達され、第１感光体ドラム３４ａを第１速度で回転させる。また、ギア３４ｃ３は、既に説明したように、搬送手段３２ｄのギア３２ｄ１と噛合している。

電子写真装置３０を構成する第１トナーカートリッジ３６は、第１ドラムカートリッジ３４に着脱自在に取り付けられており、第１現像手段に供給するための第１トナーが内部に収納されている。第１トナーカートリッジ３６は、トナー攪拌装置３６ａと、第１印刷条件記憶部３６ｂとを備えている。

なお、第１トナーカートリッジ３６は、第１ドラムカートリッジ３４の専用品である。つまり、第１トナーカートリッジ３６は、第１ドラムカートリッジ３４には着脱自在に取り付けることができるが、第２ドラムカートリッジ４４には取り付け不能である。これは、第１トナーの特性（例えば、帯電特性等）が、第１ドラムカートリッジ３４に最適化されているためである。

トナー攪拌装置３６ａは、ギア３６ａ１と同軸に接続された回転軸に多数のフィンが接続された部品である。ギア３６ａ１は、第１カートリッジ側ギア機構３４ｃのギア３４ｃ２と噛合している。その結果、トナー攪拌装置３６ａには、モータ３２ａからの回転駆動力が伝達され、電子写真装置３０の稼働中に、トナーカートリッジ３６内部に収納されている第１トナーをフィンにより攪拌して、第１現像手段に供給する。

第１印刷条件記憶部３６ｂは、この実施の形態に示す例では、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）として構成されている。第１印刷条件記憶部３６ｂには、第１感光体ドラム３４ａの回転速度（第１速度）と定着温度に関する第１制御情報が記憶されている。

（第２ドラムカートリッジの装着例）
次に図４を参照して、第２ドラムカートリッジ４４が装着された場合の電子写真装置３０の構成について説明する。

第２ドラムカートリッジ４４が装着された場合と、第１ドラムカートリッジ３４が装着された場合との主な相違点は、（１）第２従動ギアＪＧ２と第２駆動ギアＫＧ２とのギア比（第２ギア比）が、第１ギア比（第１従動ギアＪＧ１の歯数／第１駆動ギアＫＧ１の歯数）よりも小さい点と、（２）第２トナーカートリッジ４６が第２ドラムカートリッジ４４にのみ取り付け可能である点と、（３）第２印刷条件記憶部４６ｂに記憶されている情報が、第１印刷条件記憶部３６ｂと異なっている点である。そこで、以下の説明では、主にこの相違点について説明する。

（第２従動ギアのギア比が異なっている点について）
第２ドラムカートリッジ４４においては、第２従動ギアＪＧ２と第２駆動ギアＫＧ２のギア比（第２従動ギアＪＧ２の歯数／第２駆動ギアＫＧ２の歯数）が、第１ドラムカートリッジ３４の第１ギア比よりも小さくなっている。その結果、モータ３２ａの回転速度が等しい場合、第２従動ギアＪＧ２は、第１従動ギアＪＧ１よりも、単位時間当たりの回転数が大きくなる。

よって、第２従動ギアＪＧ２に第２カートリッジ側ギア機構４４ｃを介して接続されている第２感光体ドラム４４ａの回転の速度は、第１速度よりも速い第２速度へと増加する。また、搬送手段３２ｄの搬送ローラ２６ｂの回転速度が増加することにより、被転写媒体Ｐの搬送速度も、第１速度よりも速い第２速度へと増加する。すなわち、第２ドラムカートリッジ４４を本体３２に装着した場合、印刷速度が増加する。

（第２トナーカートリッジが第２ドラムカートリッジにのみ取り付けられる点について）
第２ドラムカートリッジ４４が本体３２に装着されると、上述のように印刷速度が増加する。その結果、転写手段２２における転写速度や、定着手段２４における定着温度等が、第１ドラムカートリッジ３４を用いた場合と異なってくる。結果として、電子写真印刷に用いるトナーを第１ドラムカートリッジ３４に最適化された第１トナーから、第２ドラムカートリッジ４４に最適化された第２トナーへと変更する必要が生じる。

つまり、第２ドラムカートリッジ４４を本体３２に装着した場合には、第１トナーを用いることができない。よって、第２ドラムカートリッジ４４には、第２トナーが収納された第２トナーカートリッジ４６のみが着脱自在に取り付けられて、第１トナーカートリッジ３６は、取り付け不能とされている。

（第２印刷条件記憶部に記憶されている情報が異なっている点について）
第２ドラムカートリッジ４４が本体３２に装着されると、上述のように印刷速度が増加する。その結果、露光手段１６における露光時間や、定着手段２４における定着温度等が、第１ドラムカートリッジ３４と異なってくる。

よって、第１ドラムカートリッジ３４から第２ドラムカートリッジ４４へとドラムカートリッジを替えた場合、電子写真装置３０において印刷条件を変更する必要が生じる。この変更された印刷条件を記憶しているのが第２印刷条件記憶部４６ｂである。すなわち、第２印刷条件記憶部４６ｂには、第２感光体ドラム４４ａの回転速度（第２速度）と定着温度に関する第２制御情報が記憶されている。

（動作）
次に、図１〜図４を参照して、電子写真装置３０の動作について説明する。

まず始めに、第１ドラムカートリッジ３４が装着されている場合の動作について説明する。

本体３２に電源が投入されるか、又は、トナーカートリッジが交換されると、これらの動作をキーとして制御情報読み出し命令が本体３２に設けられた制御部（図示せず）に発せられる。この制御情報読み出し命令を受信した制御部は、第１トナーカートリッジ３６の第１印刷条件記憶部３６ｂに記憶されている第１制御情報を読み出す。ここで、第１制御情報とは、上述したように、（１）第１感光体ドラム３４ａの周速度（第１速度）と、（２）定着手段２４の定着温度（以下、第１定着温度と称する。）に関する情報である。

そして制御部は、読み出された第１制御情報に従い、露光手段１６と定着手段２４とを制御する。具体的には、制御部は、第１感光体ドラム３４ａの第１速度を元にして、適切な露光時間（以下、第１露光時間と称する。）を算出する。そして、露光手段１６に対して、第１露光時間を含む露光時間設定命令を送信する。露光時間設定命令を受信した露光手段１６は、この命令に従って、露光時間を第１露光時間に設定する。これにより露光手段１６は、第１速度に最も適した露光時間で、第１感光体ドラム３４ａ表面の感光体を露光する。

また、制御部は、第１制御情報に含まれる第１定着温度を含む定着温度設定命令を定着手段２４に送信する。定着温度設定命令を受信した定着手段２４は、この命令に従って、定着温度を第１定着温度に設定する。これにより、定着手段２４は、第１トナーカートリッジ３６に収納されている第１トナーの定着に最も適した定着温度で、被転写媒体Ｐに第１トナーを定着させる。

定着手段２４及び露光手段１６に対するこれらの設定動作が終了すると、印刷情報の印刷が行われる。すなわち、まず、第１感光体ドラム３４ａが第１速度で回転し、帯電手段１４が第１感光体ドラム３４ａの表面の感光体を一様に帯電させる。

そして、印刷情報が、露光手段１６により第１露光時間で第１感光体ドラム３４ａに露光され、第１感光体ドラム３４ａの表面の感光体に印刷情報を担持した静電潜像が形成される。

静電潜像を担持した第１感光体ドラム３４ａは、第１速度で回転し、やがて現像手段１８に至る。そして、第１トナーカートリッジ３６に収納されている第１トナーを供給された現像手段１８が静電潜像に第１トナーを付着させることで、第１感光体ドラム３４ａの表面の感光体にトナー像を形成する。

トナー像を担持した第１感光体ドラム３４ａは、第１速度で回転し、やがて転写手段２２に至る。そして、搬送手段３２ｄにより、第１速度で搬送される被転写媒体Ｐに対して、トナー像が転写される。

トナー像の転写が終了した第１感光体ドラム３４ａは、第１速度で回転し、やがてクリーニング手段２０に至る。そして、クリーニング手段２０のクリーニングブレード２０ａにより第１感光体ドラム３４ａの表面に残留するトナーが掻き取られる。

一方、トナー像が転写された被転写媒体Ｐは、搬送手段３２ｄにより第１速度で搬送されて、定着手段２４に至る。そして、定着手段２４のローラ対を通過する際に第１定着温度で加熱される。その結果、トナー像が被転写媒体Ｐに定着される。

続いて、第１ドラムカートリッジ３４に代えて第２ドラムカートリッジ４４が装着された場合の動作について説明する。

本体３２に電源が投入されるか、又は、トナーカートリッジが交換されると、これらの動作をキーとして制御情報読み出し命令が本体３２に設けられた制御部に発せられる。この制御情報読み出し命令を受信した制御部は、第２トナーカートリッジ４６の第２印刷条件記憶部４６ｂに記憶されている第２制御情報を読み出す。ここで、第２制御情報とは、上述したように、（１）第２感光体ドラム４４ａの周速度（第２速度）と、（２）定着手段２４の定着温度（以下、第２定着温度と称する。）に関する情報である。

そして制御部は、読み出された第２制御情報に従い、露光手段１６と定着手段２４とを制御する。具体的には、制御部は、第２感光体ドラム４４ａの第２速度を元にして、適切な露光時間（以下、第２露光時間と称する。）を算出する。そして、露光手段１６に対して、第２露光時間を含む露光時間設定命令を送信する。露光時間設定命令を受信した露光手段１６は、この命令に従って、露光時間を第２露光時間に設定する。これにより露光手段１６は、第２速度に最も適した露光時間で、第２感光体ドラム４４ａ表面の感光体を露光する。

また、制御部は、第２制御情報に含まれる第２定着温度を含む定着温度設定命令を定着手段２４に送信する。定着温度設定命令を受信した定着手段２４は、この命令に従って、定着温度を第２定着温度に設定する。これにより、定着手段２４は、第２トナーカートリッジ４６に収納されている第２トナーの定着に最も適した定着温度で、被転写媒体Ｐに第２トナーを定着させる。

定着手段２４及び露光手段１６に対するこれらの設定動作が終了すると、印刷情報の印刷が行われる。すなわち、まず、第２感光体ドラム４４ａが第２速度で回転し、帯電手段１４が第２感光体ドラム４４ａの表面の感光体を一様に帯電させる。

そして、印刷情報が、露光手段１６により第２露光時間で第２感光体ドラム４４ａに露光され、第２感光体ドラム４４ａの表面の感光体に印刷情報を担持した静電潜像が形成される。

静電潜像を担持した第２感光体ドラム４４ａは、第２速度で回転し、やがて現像手段１８に至る。そして、第２トナーカートリッジ４６に収納されている第２トナーを供給された現像手段１８が静電潜像に第２トナーを付着させることで、第２感光体ドラム４４ａの表面の感光体にトナー像を形成する。

トナー像を担持した第２感光体ドラム４４ａは、第２速度で回転し、やがて転写手段２２に至る。そして、搬送手段３２ｄにより、第２速度で搬送される被転写媒体Ｐに対して、トナー像が転写される。

トナー像の転写が終了した第２感光体ドラム４４ａは、第２速度で回転し、やがてクリーニング手段２０に至る。そして、クリーニング手段２０のクリーニングブレード２０ａにより第２感光体ドラム４４ａの表面に残留するトナーが掻き取られる。

一方、トナー像が転写された被転写媒体Ｐは、搬送手段３２ｄにより第２速度で搬送されて、定着手段２４に至る。そして、定着手段２４のローラ対を通過する際に第２定着温度で加熱される。その結果、トナー像が被転写媒体Ｐに定着される。

（効果）
以上説明したように、この実施の形態の電子写真装置３０では、第１ドラムカートリッジ３４を第２ドラムカートリッジ４４に交換するだけで、第１従動ギアＪＧ１と第１駆動ギアＫＧ１の間の第１ギア比を、第２従動ギアＪＧ２と第２駆動ギアＫＧ２との間の第２ギア比に変更することができる。その結果、本体３２を交換することなく電子写真の印刷速度を変更することができる。

（変形例）
（１）この実施の形態では、第１及び第２印刷条件記憶部３６ｂ及び４６ｂとして、ＲＯＭを用いた場合について説明した。しかし、第１及び第２印刷条件記憶部３６ｂ及び４６ｂは、ＲＯＭに限定されない。例えば、バーコードに必要な情報を記録しておき、本体３２がそのバーコードを読み取るように構成してもよい。

（２）この実施の形態では、第１及び第２印刷条件記憶部３６ｂ及び４６ｂに記憶する情報が第１及び第２速度と第１及び第２定着温度である場合について説明した。しかし、第１及び第２印刷条件記憶部３６ｂ及び４６ｂに記憶する情報は、これらの情報には限定されない。例えば、転写バイアスや定着手段２４の被転写媒体を押圧する圧力等の情報が記憶されていてもよい。

（３）この実施の形態では、第１及び第２トナーカートリッジ３６及び４６が、第１及び第２制御情報を記憶している場合について説明した。仮に、第１及び第２トナーカートリッジ３６及び４６が制御情報を記憶していない場合には、本体３２に予め記憶されているデフォルトの制御情報を用いて印刷を行うように構成してもよい。

（４）この実施の形態では、第１及び第２従動ギアＪＧ１及びＪＧ２と、第１及び第２駆動ギアＫＧ１及びＫＧ２との間のギア比を変更することにより、印刷速度を変える場合について説明した。しかし、ギア比を変更するギアは、第１及び第２従動ギアＪＧ１及びＪＧ２、並びに第１及び第２駆動ギアＫＧ１及びＫＧ２には限定されない。ギア比を変更するギアは、電子写真装置３０に含まれる他のギアであってもよい。

（５）この実施の形態では、第１及び第２感光体ドラム３４ａ及び４４ａを用いた電子写真装置３０について説明した。しかし、この発明は、感光体ドラム式の電子写真装置３０には限定されず、例えば、感光体ベルト式の電子写真装置に適用することも可能である。

（６）この実施の形態では、第１ドラムカートリッジ３４を第２ドラムカートリッジ４４に交換することで、印刷速度を増加させる場合について説明した。しかし、この発明は、印刷速度を増加することのみには限定されず、印刷速度を減少させる場合にも成り立つ。

＜参考例＞
続いて図５を参照して、参考例の電子写真装置について説明する。図５は、電子写真装置の概略的な構成を示す模式図であり、電子写真装置に含まれる回転駆動系のギア列を主に示している。

図５に示すように、この参考例の電子写真装置４０は、モータ４１の回転速度が可変である点、及び駆動ギア列４２の組合せを除き、実施の形態１の電子写真装置３０と同様に構成されている。そこで、以下の説明においては、電子写真装置３０との相違点について主に説明する。

電子写真装置４０は、モータ４１と、駆動ギア列４２と制御部５０を備えている。駆動ギア列４２は、ギア４２ａ、４２ｂ、４２ｃ及び４２ｄとから構成されている。

モータ４１は、電子写真装置４０の回転駆動系の部品に回転駆動力を供給する動力源であり、図示しない固定手段により本体３２に固定されている。モータ４１には、駆動ギア列４２が接続されている。モータ４１は、回転速度が可変とされており、第１ドラムカートリッジ３４が本体３２に装着された場合と、第２ドラムカートリッジ４４が本体３２に装着された場合とで、回転速度が変化するように構成されている。なお、この点については、動作の項で詳述する。以下、第１ドラムカートリッジ３４が本体３２に装着された場合を例にとって説明する。

ギア４２ａは、モータ４１と同軸に接続されているとともに、搬送手段３２ｄの搬送ローラ２６ｂにも同軸に接続されている。その結果、モータ４１が回転することにより、搬送手段３２ｄの搬送ローラ２６ｂは、モータ４１からの回転駆動力を伝達されて所定の周速度で回転する。

ギア４２ｂは、ギア４２ａと噛合しているとともに、第１感光体ドラム３４ａにも同軸に接続されている。その結果、モータ４１が回転することにより、モータ４１の回転駆動力は、モータ４１→ギア４２ａ→ギア４２ｂと伝達されて、第１感光体ドラム３４ａが所定の周速度で回転する。

ギア４２ｃは、ギア４２ｂ及びギア４２ｄと噛合している。ギア４２ｃは、第１ドラムカートリッジ３４に軸受を介して固定されている。ギア４２ｃは、モータ４１→ギア４２ａ→ギア４２ｂの順で伝達されたモータ４１からの回転駆動力をギア４２ｄに伝達する役割を有する。

ギア４２ｄは、ギア４２ｃと噛合しているとともに、第１トナーカートリッジ３６のトナー攪拌装置３６ａに同軸に接続されている。ギア４２ｄは、モータ４１→ギア４２ａ→ギア４２ｂ→ギア４２ｃ→ギア４２ｄの順に伝達されたモータ４１からの回転駆動力をトナー攪拌装置３６ａに伝達する役割を有する。

制御部５０は、公知のＣＰＵで構成されており、後述するように、モータ４１の回転速度を制御する機能を有する。

（動作）
以下、図５を参照して、この参考例の電子写真装置４０の動作について説明する。

上述したように、電子写真装置４０は、第１ドラムカートリッジ３４が装着された場合と、第２ドラムカートリッジ４４が装着された場合とで、モータ４１の回転速度を変化させる。以下、特にこの点について詳細に説明する。

まず始めに、第１ドラムカートリッジ３４が装着されている場合について説明する。

本体３２に電源が投入されるか、又は、トナーカートリッジが交換されると、これらの動作をキーとして制御情報読み出し命令が本体３２に設けられた制御部５０に発せられる。この制御情報読み出し命令を受信した制御部５０は、第１トナーカートリッジ３６の第１印刷条件記憶部３６ｂに記憶されている第１制御情報を読み出す。ここで、第１制御情報とは、（１）モータ４１の回転速度（以下、第１回転速度と称する。）と、（２）定着手段２４の定着温度（以下、第１定着温度と称する。）に関する情報である。制御部５０は、モータ４１に印加する電圧を変更することにより、モータ４１の回転速度を第１回転速度に調整する。

そして制御部５０は、読み出された第１制御情報に従い、露光手段１６と定着手段２４とを制御する。具体的には、制御部５０は、モータ４１の第１回転速度を元にして、適切な露光時間（以下、第１露光時間と称する。）を算出する。そして、露光手段１６に対して、第１露光時間を含む露光時間設定命令を送信する。露光時間設定命令を受信した露光手段１６は、この命令に従って、露光時間を第１露光時間に設定する。これにより露光手段１６は、第１回転速度に最も適した露光時間で、第１感光体ドラム３４ａ表面の感光体を露光する。

また、制御部５０は、第１制御情報に含まれる第１定着温度を含む定着温度設定命令を定着手段２４に送信する。定着温度設定命令を受信した定着手段２４は、この命令に従って、定着温度を第１定着温度に設定する。これにより、定着手段２４は、第１トナーカートリッジ３６に収納されている第１トナーの定着に最も適した定着温度で、被転写媒体Ｐに第１トナーを定着させる。

定着手段２４及び露光手段１６に対するこれらの設定動作が終了すると、印刷情報の印刷が行われる。すなわち、モータ４１が第１回転速度で回転することにより、第１感光体ドラム３４ａを第１速度で回転させ、帯電手段１４が第１感光体ドラム３４ａの表面の感光体を一様に帯電させる。

そして、印刷情報が、露光手段１６により第１露光時間で第１感光体ドラム３４ａに露光され、第１感光体ドラム３４ａの表面の感光体に印刷情報を担持した静電潜像が形成される。

静電潜像を担持した第１感光体ドラム３４ａは、第１速度で回転し、やがて現像手段１８に至る。そして、第１トナーカートリッジ３６に収納されている第１トナーを供給された現像手段１８が静電潜像に第１トナーを付着させることで、第１感光体ドラム３４ａの表面の感光体にトナー像を形成する。

トナー像を担持した第１感光体ドラム３４ａは、第１速度で回転し、やがて転写手段２２に至る。そして、搬送手段３２ｄにより、第１速度で搬送される被転写媒体Ｐに対して、トナー像が転写される。

トナー像の転写が終了した第１感光体ドラム３４ａは、第１速度で回転し、やがてクリーニング手段２０に至る。そして、クリーニング手段２０のクリーニングブレード２０ａにより第１感光体ドラム３４ａの表面に残留するトナーが掻き取られる。

一方、トナー像が転写された被転写媒体Ｐは、搬送手段３２ｄにより第１速度で搬送されて、定着手段２４に至る。そして、定着手段のローラ対を通過する際に第１定着温度で加熱される。その結果、トナー像が被転写媒体に定着される。

続いて、第１ドラムカートリッジ３４に代えて第２ドラムカートリッジ４４が装着された場合の動作について説明する。

本体３２に電源が投入されるか、又は、トナーカートリッジが交換されると、これらの動作をキーとして制御情報読み出し命令が本体３２に設けられた制御部５０に発せられる。この制御情報読み出し命令を受信した制御部５０は、第２トナーカートリッジ４６の第２印刷条件記憶部４６ｂに記憶されている第２制御情報を読み出す。ここで、第２制御情報とは、上述したように、（１）モータ４１の回転速度（以下、第２回転速度と称する。）と、（２）定着手段２４の定着温度（以下、第２定着温度と称する。）に関する情報である。

そして制御部５０は、読み出された第２制御情報に従い、モータ４１と露光手段１６と定着手段２４とを制御する。具体的には、制御部５０は、モータ４１の回転速度を第２回転速度に調整する。さらに、制御部５０は、モータ４１の第２回転速度を元にして、適切な露光時間（以下、第２露光時間と称する。）を算出する。そして、露光手段１６に対して、第２露光時間を含む露光時間設定命令を送信する。露光時間設定命令を受信した露光手段１６は、この命令に従って、露光時間を第２露光時間に設定する。これにより露光手段１６は、第２回転速度に最も適した露光時間で、第２感光体ドラム４４ａの表面の感光体を露光する。

また、制御部５０は、第２制御情報に含まれる第２定着温度を含む定着温度設定命令を定着手段２４に送信する。定着温度設定命令を受信した定着手段２４は、この命令に従って、定着温度を第２定着温度に設定する。これにより、定着手段２４は、第２トナーカートリッジ４６に収納されている第２トナーの定着に最も適した定着温度で、被転写媒体Ｐに第２トナーを定着させる。

定着手段２４及び露光手段１６に対するこれらの設定動作が終了すると、印刷情報の印刷が行われる。すなわち、モータ４１が第２回転速度で回転することにより、第２感光体ドラム４４ａを第２速度で回転させ、帯電手段１４が第２感光体ドラム４４ａの表面の感光体を一様に帯電させる。

そして、印刷情報が、露光手段１６により第２露光時間で第２感光体ドラム４４ａに露光され、第２感光体ドラム４４ａの表面の感光体に印刷情報を担持した静電潜像が形成される。

静電潜像を担持した第２感光体ドラム４４ａは、第２速度で回転し、やがて現像手段１８に至る。そして、第２トナーカートリッジ４６に収納されている第２トナーを供給された現像手段１８が静電潜像に第２トナーを付着させることで、第２感光体ドラム４４ａの表面の感光体にトナー像を形成する。

トナー像を担持した第２感光体ドラム４４ａは、第２速度で回転し、やがて転写手段２２に至る。そして、搬送手段３２ｄにより、第２速度で搬送される被転写媒体Ｐに対して、トナー像が転写される。

トナー像の転写が終了した第２感光体ドラム４４ａは、第２速度で回転し、やがてクリーニング手段２０に至る。そして、クリーニング手段２０のクリーニングブレード２０ａにより第２感光体ドラム４４ａの表面に残留するトナーが掻き取られる。

一方、トナー像が転写された被転写媒体Ｐは、搬送手段３２ｄにより第２速度で搬送されて、定着手段２４に至る。そして、定着手段のローラ対を通過する際に第２定着温度で加熱される。その結果、トナー像が被転写媒体に定着される。

（効果）
以上説明したように、この参考例の電子写真装置４０では、第１ドラムカートリッジ３４を第２ドラムカートリッジ４４に交換するだけで、制御部５０がトナーカートリッジに設けられた印刷条件記憶部の制御情報を読み出してモータ４１の回転速度を変更するので、本体３２を交換することなく、電子写真の印刷速度を変更することができる。

１０，３０，４０ 電子写真装置
１２ 感光体ドラム
１４ 帯電手段
１６ 露光手段
１８ 現像手段
２０ クリーニング手段
２０ａ クリーニングブレード
２２ 転写手段
２４ 定着手段
２６ 搬送手段
２６ａ 搬送ベルト
２６ｂ 搬送ローラ
２８ トナーカートリッジ
３２ 本体
３２ａ，４１ モータ
３２ｂ 本体側ギア
３２ｄ１，３４ｃ１〜３４ｃ４，３６ａ１，４２ａ〜４２ｄ ギア
３２ｄ 搬送手段
３２ｅ ドラムカートリッジ装着部
３４ 第１ドラムカートリッジ
３４ａ 第１感光体ドラム
ＫＧ１ 第１駆動ギア
ＪＧ１ 第１従動ギア
３４ｃ 第１カートリッジ側ギア機構
３６ 第１トナーカートリッジ
３６ａ トナー攪拌装置
３６ｂ 第１印刷条件記憶部
４２ 駆動ギア列
４４ 第２ドラムカートリッジ
４４ａ 第２感光体ドラム
ＫＧ２ 第２駆動ギア
ＪＧ２ 第２従動ギア
４４ｃ 第２カートリッジ側ギア機構
４６ 第２トナーカートリッジ
４６ｂ 第２印刷条件記憶部
５０ 制御部

Claims (4)

1. 感光体ドラム及びカートリッジ側ギア機構を備えるドラムカートリッジと、
   該ドラムカートリッジの装着が可能なドラムカートリッジ装着部、回転駆動力を発生するモータ、前記感光体ドラムに静電潜像を形成する露光手段、該静電潜像の転写像が形成される被転写媒体を搬送する搬送手段及び、本体側ギアを備える本体とを備えており、
   前記ドラムカートリッジとして互換性のある第１及び第２ドラムカートリッジを備えており、
   Ａ：前記第１ドラムカートリッジは、
   （ａ１）前記感光体ドラムとしての第１感光体ドラム、
   （ｂ１）該第１感光体ドラムを帯電させる第１帯電手段、及び
   （ｃ１）前記第１感光体ドラムに前記露光手段によって形成された静電潜像からトナー像を形成する第１現像手段の各構成要素と、
   （ｄ１）これら構成要素のうちで１つ以上の可回転駆動型の第１構成要素に前記回転駆動力を伝達するために、前記本体側ギアと接続される、前記カートリッジ側ギア機構としての第１カートリッジ側ギア機構とを備えており、
   Ｂ：前記第２ドラムカートリッジは、
   （ａ２）前記感光体ドラムとしての第２感光体ドラム、
   （ｂ２）該第２感光体ドラムを帯電させる第２帯電手段、及び
   （ｃ２）前記第２感光体ドラムに前記露光手段によって形成された静電潜像からトナー像を形成する第２現像手段の各構成要素と、
   （ｄ２）これら構成要素のうちで１つ以上の可回転駆動型の第２構成要素に前記回転駆動力を伝達するために、前記本体側ギアと接続される、前記カートリッジ側ギア機構としての第２カートリッジ側ギア機構とを備えており、
   前記本体側ギアは、前記回転駆動力を前記カートリッジ側ギア機構に伝達し、
   前記第１カートリッジ側ギア機構は、前記本体側ギアから前記回転駆動力を伝達されて回転する第１駆動ギアと、該第１駆動ギアに第１ギア比で噛合して従動し、前記第１構成要素の周速度及び前記搬送手段の搬送速度を前記第１ギア比で決定される第１速度でそれぞれを駆動させるための第１従動ギアとを備えており、
   前記第２カートリッジ側ギア機構は、前記本体側ギアから前記回転駆動力を伝達されて回転する第２駆動ギアと、該第２駆動ギアに第２ギア比で噛合して従動し、前記第２構成要素の周速度及び前記搬送手段の搬送速度を前記第２ギア比で決定される第２速度でそれぞれを駆動させるための第２従動ギアとを備えていることを特徴とする電子写真装置。
2. 前記第１ドラムカートリッジは、これに着脱自在に取り付けられていて、前記第１従動ギアから伝達される回転駆動力により駆動される可回転駆動型であって、内部に第１トナーを収納した第１トナーカートリッジを備えており、
   前記第２ドラムカートリッジは、これに着脱自在に取り付けられていて、前記第２従動ギアから伝達される回転駆動力により駆動される可回転駆動型であって、内部に第２トナーを収納した第２トナーカートリッジを備えていることを特徴とする請求項１に記載の電子写真装置。
3. 前記本体が、被転写媒体に転写されたトナー像を加熱により定着させる定着手段をさらに備え、
   前記第１トナーカートリッジが、前記第１トナー及び前記第１速度に対応した前記定着手段の定着温度と前記第１速度に対応した前記第１感光体ドラムの回転速度とに関する第１制御情報を保持しており、
   前記第２トナーカートリッジが、前記第２トナー及び前記第２速度に対応した前記定着手段の定着温度と前記第２速度に対応した前記第２感光体ドラムの回転速度とに関する第２制御情報を保持していることを特徴とする請求項２に記載の電子写真装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子写真装置の印刷速度を変更するに当たり、
   前記第１ドラムカートリッジが、前記本体の前記ドラムカートリッジ装着部に装着されていて、前記電子写真装置の印刷速度が、前記モータの回転駆動力により、前記第１ギア比で決定される前記第１構成要素の周速度及び前記搬送手段の搬送速度を第１速度とした第１印刷速度に設定されている当該電子写真装置から、前記第１ドラムカートリッジを取り出し、
   該第１ドラムカートリッジが取り出された後の前記ドラムカートリッジ装着部に前記第２ドラムカートリッジを装着することによって、前記電子写真装置の印刷速度を、前記モータの回転駆動力により、前記第２ギア比で決定される前記第２構成要素の周速度及び前記搬送手段の搬送速度を第２速度とした第２印刷速度に設定することを特徴とする電子写真装置の印刷速度変更方法。

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