JP2006232531A - 給紙装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】給紙すべき用紙以外の物が積載板上に置かれているか否かを正確に判断することができ、給紙すべき用紙以外の物が装置の内壁に衝突することによる装置の破損を未然に防止する。
【解決手段】給紙方向の前端部近傍で積載板２１に載置された給紙すべき用紙Ｐの最上面を検出する用紙センサ１１に加えて、給紙方向における用紙センサ１１の下流側で物体Ｐ２の最上面の位置を検出する物体センサ１２を備えた。ＬＣＣ１に対する用紙補給時、及び、ＬＣＣ１における給紙動作時に、物体センサ１２が給紙すべき用紙Ｐの以外の用紙Ｐ１又は物体Ｐ２を検出した際に積載板２１の上昇を停止して警告ランプ３７を点灯する。
【選択図】図６

Description

この発明は、用紙に所定の処理を行う処理装置に対して給紙すべき多量の用紙を収容する大容量給紙装置（以下、ＬＣＣ：Large Capacity Cassette という。）等の給紙装置、及び、この給紙装置を備えた画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置等の処理装置に備えられるＬＣＣ等の給紙装置は、処理装置の側面に配置され、その処理装置において最も多用されるサイズの用紙を収納していた。例えば、画像形成装置である複写機に備えられるＬＣＣとして、Ａ４サイズの普通紙を長手方向が給紙方向に直交する方向にして２０００枚程度収納するものがある。

ＬＣＣは、用紙載置台の内部に所定の昇降範囲内で昇降する積載板を備え、この積載板上に用紙が載置される。載置板に載置された複数枚の用紙のうち最上部に位置する用紙から順に給紙される。積載板は、載置枚数が減少するにしたがって上昇していき、積載板上に用紙を補給する際に下降する。積載板上における積載枚数が少なくなると、積載板の下方に大きな空間が形成される。この空間に誤って用紙が置かれると、積載板が下降できなくなり、装置に破損を生じる。

そこで、昇降範囲の下限位置で積載板を検出するセンサを備え、積載板の下降時に下降開始時からセンサがオンするまでの時間を計測し、この計測時間が基準時間より短い場合に、積載板の下方に誤って用紙が置かれていると判断して警告を発生するようにした画像形成装置がある（例えば、特許文献１参照。）。

近年、画像形成装置は、利用目的の多様化、プリンタ機能やＦＡＸ機能の追加による多機能化によって、処理枚数が増加するとともに使用される用紙のサイズや種類が増加する傾向にある。

そこで、用紙載置台に４０００枚以上の用紙を収納することができ、複数のサイズの用紙を収納することができるＬＣＣが提案されている。このようなＬＣＣでは、収納可能なサイズのうちで最大のサイズ以外のサイズの用紙が収納された場合、用紙積載台の内部における積載板上に常時、空間が形成されることになる。

用紙載置台の内部における積載板上には給紙すべき用紙以外の物を収納しないことが前提であるが、積載板上に常時空間が形成されると、この空間に補給用の用紙等の給紙すべき用紙以外の物が収納される可能性が生じる。積載板上に給紙すべき用紙とともに給紙すべき用紙以外の物が収納されている場合、用紙の給紙が繰り返されて給紙すべき用紙が減少していき、積載板上において給紙すべき用紙の高さよりも給紙すべき用紙以外の物の高さが高くなると、積載板が上昇した際に給紙すべき用紙以外の物がＬＣＣの内側上面に衝突し、装置の破壊を招く。
特開平９−８６６８１号公報

しかしながら、従来のＬＣＣでは、最上部の用紙が給紙可能な高さに位置するように積載板を上昇させるために、給紙すべき用紙における給紙方向の下流側の端部近傍で、最上部の用紙の位置を検出する手段を備えてはいるが、積載板上において給紙すべき用紙以外の物の有無を検出するようにしたものがなかった。このため、給紙すべき用紙以外の物がＬＣＣの内側上面に衝突することによる装置の破壊を防止することができなかった。

この発明の目的は、給紙すべき用紙において、給紙方向の下流側の端部近傍で最上部の用紙の位置を検出する手段だけでなく、給紙方向のより上流側の位置で物体の有無を検出する手段を設けることにより、給紙すべき用紙以外の物が積載板上に置かれているか否かを正確に判断することができ、給紙すべき用紙以外の物が装置の内壁に衝突することによる装置の破損を未然に防止することができる給紙装置及びこの給紙装置を備えた画像形成装置を提供することにある。

この発明は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えたものである。

（１）複数枚の用紙を載置して上下移動自在にされた積載板と、
前記積載板を上下移動させる移動機構と、
前記積載板上に載置された用紙のうちで最上部に位置する用紙における給紙方向の下流側端部近傍に所定の高さ範囲において給紙方向の搬送力を作用させる給紙部材と、
前記給紙部材の近傍で前記所定の高さ範囲における給紙すべき用紙の有無を検出する第１のセンサと、
給紙方向における前記第１のセンサの上流側で少なくとも前記所定の高さ範囲における物体の有無を検出する第２のセンサと、
前記第１のセンサ及び前記第２のセンサの検出結果に基づいて前記移動機構の動作を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。

この構成においては、積載板に載置された用紙又は物体が、給紙部材による用紙の給紙が可能な所定の高さ範囲において第１のセンサ及び第２のセンサによって給紙方向の２箇所で検出される。第１のセンサは給紙部材の近傍で給紙すべき用紙を検出し、第２のセンサは給紙方向における第１のセンサよりも上流側で物体を検出する。したがって、積載板上に給紙すべき用紙として給紙可能な最大サイズよりも小さいサイズの用紙が載置されて積載板における給紙方向の上流側に空間が形成され、この空間に給紙すべき用紙以外の物体が置かれた場合に、給紙すべき用紙の最上部の位置だけでなく給紙すべき用紙以外の物体の最上部の位置をも考慮して積載板の位置が決定される。このため、給紙すべき用紙以外の物体の最上部の位置が給紙すべき用紙の最上部の位置より高い場合に、給紙すべき用紙以外の物体の最上部が所定の高さ範囲を超えて上方に移動することがない。

（２）前記第２のセンサは、少なくとも給紙可能な最大サイズについて給紙方向における下流側の１／２の範囲よりも上流側で物体を検出することを特徴とする。

この構成においては、給紙可能な最大サイズについて給紙方向における下流側の１／２の範囲よりも上流側で給紙すべき用紙以外の物体が第２のセンサによって検出される。給紙方向について給紙可能な最大サイズの１／２以下のサイズの用紙が給紙すべき用紙として積載板に載置されることによって給紙方向における給紙すべき用紙の上流側に給紙すべき用紙のサイズ以上の空間が形成され、この空間に給紙すべき用紙と同一サイズの用紙が補給用紙として置かれる可能性が高い。この場合に、補給用紙の最上部の位置が給紙すべき用紙の最上部の位置より高い場合に、補給用紙の最上部が所定の高さ範囲を超えて上方に移動することがない。

（３）前記制御部は、前記積載板に給紙すべき用紙が補給された直後における前記積載板の上昇時に、前記第１のセンサ及び前記第２のセンサの検出結果に基づいて積載板の上昇位置を決定することを特徴とする。

この構成においては、積載板に対する用紙の補給作業の終了後に、積載板の上方に用紙を充填するための空間を形成すべく下方に下降されていた積載板を上昇させる際に、給紙すべき用紙の最上部の位置だけでなく給紙すべき用紙以外の物体の最上部の位置をも考慮して積載板の位置が決定される。このため、積載板に対する用紙の補給作業の終了後における積載板の上昇時に、給紙すべき用紙以外の物体の最上部の位置が給紙すべき用紙の最上部の位置より高い場合に、給紙すべき用紙以外の物体の最上部が所定の高さ範囲を超えて上方に移動することがない。

（４）前記制御部は、前記給紙すべき用紙の給紙動作中に、前記第１のセンサ及び前記第２のセンサの検出結果に基づいて積載板の上昇位置を決定することを特徴とする。

この構成においては、用紙の給紙動作中に、給紙すべき用紙の最上部の位置を給紙部材によって給紙可能な所定の高さ範囲に位置させるべく積載板を上昇させる際に、給紙すべき用紙の最上部の位置だけでなく給紙すべき用紙以外の物体の最上部の位置をも考慮して積載板の位置が決定される。このため、用紙の給紙動作中における積載板の上昇時に、給紙すべき用紙以外の物体の最上部の位置が給紙すべき用紙の最上部の位置より高い場合に、給紙すべき用紙以外の物体の最上部が所定の高さ範囲を超えて上方に移動することがない。

（５）前記制御部は、前記積載板の上昇中に、前記第１のセンサが用紙を検出する前に前記第２のセンサが前記所定の高さ範囲において物体を検出した時に、前記積載板の上昇を停止するとともに警告を発生することを特徴とする。

この構成においては、給紙すべき用紙以外の物体の最上部が給紙すべき用紙の最上部よも先に所定の高さ位置に達した時に、積載板の上昇が停止されるとともに警告が発せられる。したがって、給紙すべき用紙以外の物体の最上部が所定の高さ範囲を超えて上方に移動することが確実に防止されるとともに、積載板における不適正な載置状態がユーザに認識される。

（６）前記第２のセンサは、発光部と受光部とからなる光学センサであることを特徴とする。

この構成においては、給紙部材の近傍で給紙すべき用紙を検出する第１のセンサよりも給紙方向の上流側で物体を検出する第２のセンサが、発光部と受光部とからなる光学センサによって構成される。したがって、発光部及び受光部を適切に配置することで、給紙すべき用紙以外の物体の最上部が第２のセンサによって所定の高さ位置において確実に検出される。

（７）給紙された用紙に対して画像形成処理を行う画像形成装置において、（１）〜（６）の何れかに記載の給紙装置を装着したことを特徴とする。

この構成においては、積載板に載置された画像形成装置に給紙されるべき用紙又は画像形成装置に給紙すべき用紙以外の物体が、給紙部材による用紙の給紙が可能な所定の高さ範囲において第１のセンサ及び第２のセンサによって給紙方向の２箇所で検出される。したがって、画像形成装置に給紙すべき用紙以外の物体の最上部の位置が画像形成装置に給紙すべき用紙の最上部の位置より高い場合に、画像形成装置に給紙すべき用紙以外の物体の最上部が所定の高さ範囲を超えて上方に移動することがない。

この発明は、上記の構成を備えたことにより、以下の効果を奏する。

（１）積載板における給紙方向の上流側に形成された空間に給紙すべき用紙以外の物体が置かれた場合に、給紙すべき用紙の最上部の位置だけでなく給紙すべき用紙以外の物体の最上部の位置をも考慮して積載板の位置を決定することができる。これによって、給紙すべき用紙以外の物体の最上部の位置が給紙すべき用紙の最上部の位置より高い場合に、給紙すべき用紙以外の物体の最上部が所定の高さ範囲を超えて上方に移動することを防ぎ、給紙すべき用紙以外の物体が装置の内壁に衝突することによる装置の破壊を未然に防止することができる。

（２）給紙方向について給紙可能な最大サイズの１／２以下のサイズの用紙が給紙すべき用紙として積載板に載置されることによって給紙方向における給紙すべき用紙の上流側に形成された空間に給紙すべき用紙と同一サイズの用紙が補給用紙として置かれた場合にも、補給用紙の最上部が所定の高さ範囲を超えて上方に移動することを防ぎ、補給用紙が装置の内壁に衝突することによる装置の破壊を未然に防止することができる。

（３）積載板に対する用紙の補給作業の終了後における積載板の上昇時に、給紙すべき用紙以外の物体の最上部が所定の高さ範囲を超えて上方に移動することを防ぎ、給紙すべき用紙以外の物体が装置の内壁に衝突することによる装置の破壊を未然に防止することができる。

（４）用紙の給紙動作中における積載板の上昇時に、給紙すべき用紙以外の物体の最上部が所定の高さ範囲を超えて上方に移動することを防ぎ、給紙すべき用紙以外の物体が装置の内壁に衝突することによる装置の破壊を未然に防止することができる。

（５）給紙すべき用紙以外の物体の最上部が所定の高さ範囲を超えて上方に移動することを確実に防止できるとともに、積載板における不適正な載置状態をユーザに認識させることができ、積載板における載置状態を素早く是正させることができる。

（６）発光部及び受光部を適切に配置することで、給紙すべき用紙以外の物体の最上部を第２のセンサによって所定の高さ位置において確実に検出することができる。

（７）画像形成装置に給紙すべき用紙以外の物体の最上部の位置が画像形成装置に給紙すべき用紙の最上部の位置より高い場合に、画像形成装置に給紙すべき用紙以外の物体の最上部が所定の高さ範囲を超えて上方に移動することを防ぎ、給紙すべき用紙以外の物体が装置の内壁に衝突することによる装置の破壊を未然に防止することができる。

以下に、この発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、この発明の実施形態に係るＬＣＣ１から給紙を受ける処理装置としての画像形成装置１００の概略の構成を示す断面図である。ＬＣＣ１は、画像形成装置１００の側方に配置される。この実施形態では、給紙装置１は、画像形成装置１００の側方に１個のみ配置されているが、並列して複数個配置することもできる。また、給紙装置１は、この実施形態では画像形成装置１００にシート体の一例である用紙Ｐを供給するが、ＯＨＰフィルム等の他のシート体を供給することもできる。

画像形成装置１００は、電子写真方式の画像形成プロセスによって用紙Ｐに画像を形成する。画像形成装置１００は、底部に給紙カセット１０１，１０２，１０３，１０４を備え、上部に排紙トレイ１０５を備えている。給紙カセット１０１，１０２，１０３と排紙トレイ１０５との間に用紙搬送路Ｆ１が設けられている。用紙搬送路Ｆ１の近傍に感光体ドラム１０６が配置されている。感光体ドラム１０６の周囲に、帯電装置１０７、光走査ユニット１０８、現像ユニット１０９、転写装置１１０、クリーニングユニット１１１等が配設されている。

用紙搬送路Ｆ１における感光体ドラム１０６の上流側には、感光体ドラム１０６と転写装置１１０との間の転写部に、感光体ドラム１０６の回転に同期して用紙Ｐを供給するレジストローラ１１２が配置されている。用紙搬送路Ｆ１における感光体ドラム１０６の下流側には、定着装置１１３が配置されている。

帯電装置１０７は、感光体ドラム１０６の外周面を所定の電位に帯電させる。光走査ユニット１０８は、外部から入力された画像データに基づいて感光体ドラム１０６の外周面に静電潜像を形成する。現像ユニット１０９は、感光体ドラム１０６の外周面にトナーを供給して静電潜像を可視化し、トナー像を形成する。感光体ドラム１０６の外周面に形成されたトナー像は、転写装置１１０によって用紙Ｐに転写され、さらに定着装置１１１によって用紙Ｐに定着される。トナー像を定着した用紙Ｐは、排紙トレイ１０５に排出される。トナー像が用紙Ｐに転写された後に感光体ドラム１０６の外周面に残留するトナーは、クリーニングユニット１１１によって回収される。

また、画像形成装置１００は、用紙Ｐの両面に画像を形成する際に、片面に画像を形成した用紙Ｐの表裏を反転させて転写部に搬送するための反転搬送路Ｆ２を備えている。さらに、画像形成装置１００は、給紙カセット１０４をレジストローラ１１２の上流側で用紙搬送路Ｆ１に合流させる用紙搬送路Ｆ３を備えている。用紙搬送路Ｆ３は、略水平に設けられている。用紙搬送路Ｆ３は、画像形成装置１００の側面に設けられ不定型サイズの用紙を供給する手差しトレイ１１４、および、ＬＣＣ１から供給される用紙Ｐを受け入れる用紙受入部１１５に通じており、手差しトレイ１１４又は用紙受入部１１５から供給された用紙Ｐを転写部へ搬送する。

図２は、ＬＣＣ１の構成を示す前面の断面図である。ＬＣＣ１は、用紙載置台２、ピックアップローラ３、フィードローラ４、リバースローラ５、搬送ローラ６等を備えている。

用紙載置台２は、積載板２１、前基準板２２、側面基準板２３，２４（側面基準板２４は図示されない。）及び後端基準板２５等を備えている。用紙Ｐは、水平に配置された積載板２１上に、前基準板２２、側面基準板２３，２４及び後端基準板２５によって位置決めされて、積層して収納される。

ピックアッフローラ３は、この発明の給紙部材であり、フィードローラ４の回転軸を中心軸として、上下方向の所定範囲Ｄ内において揺動自在にされている。この所定範囲Ｄが、この発明の所定の高さ範囲である。ピックアップローラ３は、この所定範囲Ｄ内で、積載板２１上に載置された用紙Ｐの最上面に給紙方向の下流側端部近傍において当接して回転し、最上部の用紙Ｐをフィードローラ４とリバースローラ５との間に導く。

用紙Ｐは、フィードローラ４とリバースローラ５との間を通過する。リバースローラ５は、フィードローラ４及びリバースローラ５は、ともに図２中時計方向に回転する。ピックアップローラ３が同時に複数枚の用紙Ｐをフィードローラ４とリバースローラ５との間に導いた場合、最上部の１枚の用紙Ｐのみがフィードローラ４に当接して搬送ローラ６に導かれる。最上部の１枚以外の用紙は、リバースローラ５によって積載板２１側に戻される。

ＬＣＣ１は、積載板２１上に多数（この実施形態では約５０００枚）の用紙Ｐを収納可能にされている。また、ＬＣＣ１は、Ａ３サイズ、Ｂ４サイズ、Ａ４サイズ及びＢ５サイズ等の複数のサイズの用紙を収納可能にされている。

このため、側面基準板２３，２４は、積載板２１上において、ＬＣＣ１の前後方向、即ち、用紙の給紙方向に直交する方向について、所定範囲内に移動自在にされている。側面基準板２３，２４の一方の移動は、他方に反対方向に伝達される。この結果、積載板２１上に載置された用紙は、給紙方向に直交する方向の中央位置を基準に給紙される。

また、後端基準板２５は、積載板２１上において、ＬＣＣ１の左右方向、即ち、用紙の給紙方向について、所定範囲内に移動自在にされている。後端基準板２５は、下端部が積載板２１の下方に位置する図示しないレールに摺動自在に保持されている。後端基準板２５の上端部にはレバーが設けられており、このレバーは後端基準板２５を上下に貫通するロッドを介して後端基準板２５の下端部においてレールの孔部に嵌合するストッパに接続されている。このレバーを把持するとレバーの移動がロッドを介してストッパに伝達され、レールの孔部に対するストッパの嵌合が解除されて後端基準板２５を給紙方向に移動させることができるようになる。

用紙載置台２の背面には、昇降用モータが備えられている。昇降用モータの回転がワイヤを介して伝達されることにより、積載板２１は、水平状態を保ったまま、図示しないガイドシャフトに沿って上下方向に昇降する。

ＬＣＣ１の内壁面及び用紙載置台２の外壁面の互いに対向する部分には、スライドレール７，８が設けられている。用紙載置台２は、スライドレール７，８に案内されて、ＬＣＣ１の前面側に挿脱自在にされている。用紙載置台２は、ＬＣＣ１の内部に収納された収納位置と、積載板２１の全面がＬＣＣ１の前面側に露出する露出位置との間を水平方向に移動する。

ＬＣＣ１の内側上面には、用紙センサ１１が取り付けられている。用紙センサ１１は、この発明の第１のセンサであり、一例として、当接部材１１Ａを揺動自在に備えたスイッチによって構成されている。用紙センサ１１は、ピックアップローラ３の近傍で所定範囲Ｄにおける給紙すべき用紙Ｐの有無を検出する。

また、ＬＣＣ１の内側上面には、物体センサ１２の発光部１２Ａが取り付けられている。積載板２１の上面、ＬＣＣ１の左内壁面及びＬＣＣ１の内側上面には、それぞれ物体センサ１２の受光部１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄが取り付けられている。発光部１２Ａは、範囲Ｗに光を照射する。範囲Ｗは、積載板２１に用紙等が載置されていない状態で、受光部１２Ｂ，１２Ｃが光を受光できるように決定されている。物体センサ１２は、この発明の第２のセンサであり、給紙方向における用紙センサ１１の上流側で少なくとも所定範囲Ｄにおける物体の有無を検出する。

実際には、物体センサ１２は、発光部１２Ａから照射した光の受光部１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄのそれぞれにおける受光結果に基づいて、３種類の状態を検出する。即ち、発光部１２Ａから照射した光が受光部１２Ｂによって受光されるか否かに基づいて、積載板２１上における物体の有無を検出する。発光部１２Ａから照射した光が受光部１２Ｃによって受光されるか否かに基づいて、積載板２１上の給紙方向の上流側における上方で物体の有無を検出する。発光部１２Ａから照射した光の文体の上面における反射光が受光部１２Ｄが受光するか否かに基づいて、積載板２１上の給紙方向の上流側における所定範囲Ｄ内に物体の最上面が達したか否かを検出する。

なお、図２に示すように、受光部１２Ｂは積載板２１上における給紙方向の所定範囲内に連続して配置されている。このため、受光部１２Ｂの検出信号から受光部１２Ｂにおける発光部１２Ａの光の受光領域を判別することで、積載板２１上における給紙方向の所定範囲内における物体の有無を検出することができる。また、受光部１２Ｂの検出信号に基づいて、ＬＣＣ１において給紙可能な複数のサイズのそれぞれについて給紙可能な位置における用紙の有無を検出することができる。給紙可能な位置とは、給紙方向の用紙の前端が前基準板２２に当接する位置である。

図３は、ＬＣＣ１の制御部３０の構成を示すブロック図である。ＬＣＣ１の制御部３０は、ＲＯＭ３２及びＲＡＭ３３を備えたＣＰＵ３１に、モータドライバ３４，３５、クラッチドライバ３６、用紙センサ１１、物体センサ１２の発光部１２Ａ、物体センサ１２の受光部１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ、警告ランプ３７等の入出力機器を接続して構成されている。ＣＰＵ３１は、画像形成装置１００の制御部２００に含まれるＣＰＵ２０１に接続されている。

ＣＰＵ３１は、ＲＯＭ３２に予め格納されたプログラムにしたがって、ＣＰＵ２０１における画像形成動作に連動して各入出力機器を統括して制御する。ＣＰＵ３１は、用紙センサ１１及び受光部１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄから入力される検出信号に基づいて、モータドライバ３４、モータドライバ３５、クラッチドライバ３６に駆動データを出力する。

モータドライバ３４には、この発明の移動機構を構成する昇降用モータ４１が接続されている。モータドライバ３４は、ＣＰＵ３１から入力される駆動データに基づいて昇降用モータ４１を正転又は逆転方向に駆動し、積載板２１を上下方向に移動させる。

モータドライバ３５には、給紙用モータ４２が接続されている。モータドライバ３５は、ＣＰＵ３１から入力される駆動データに基づいて給紙用モータ４２を駆動する。給紙用モータ４２の回転は、ピックアップローラ３、フィードローラ４、リバースローラ５、搬送ローラ６に伝達される。

クラッチドライバ３６には、給紙用モータ４２とピックアップローラ３との間を選択的に接続するクラッチ４３が接続されている。クラッチドライバ３６は、ＣＰＵ３１から供給される駆動データに基づいてクラッチ４３を駆動する。クラッチ４３が駆動されている間にのみ、給紙用モータ４２の回転がピックアップローラ３に伝達される。

警告ランプ３７は、ＬＣＣ１の外側面の前面側に配置されている。ＣＰＵ３１は、異常発生時に警告ランプ３７を点灯する。

図４は、ＬＣＣ１の制御部３０及び画像形成装置１００の制御部２００の処理手順を示すフローチャートである。画像形成装置１００のＣＰＵ２０１は、電源投入後に所定のウォーミングアップを実行し、ウォーミングアップが完了すると画像形成要求の入力を待機している。

ＣＰＵ２０１は、画像形成要求が入力されると（Ｓ１）、画像形成要求に含まれる画像形成条件を読み取り、ＬＣＣ１に収納されている用紙を給紙すべきか否かの判別を行う（Ｓ２）。画像形成条件に含まれる用紙サイズがＬＣＣ１に収納されている用紙でない場合には、ＣＰＵ２０１は、画像形成装置１００の給紙部である給紙カセット１０１，１０２，１０３，１０４又は手差しトレイ１１４の何れかから用紙を給紙し（Ｓ３）、この用紙に対する画像形成動作を画像形成要求とともに入力された各画像データの全てについて実行する（Ｓ４，Ｓ５）。

画像形成条件に含まれる用紙サイズがＬＣＣ１に収納されている用紙である場合には、ＣＰＵ２０１は、ＬＣＣ１に給紙すべき用紙が収納されているか否かの判別を行う（Ｓ６）。この判別において、ＣＰＵ２０１は、ＬＣＣ１のＣＰＵ３１に用紙の有無の確認を要求するデータを送信する。ＣＰＵ３１は、このデータを受信すると、受光部１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの検出信号に基づいて積載板２１上に用紙が載置されているか否かの検出を行い、この検出結果をＣＰＵ２０１に送信する。

ＬＣＣ１に給紙すべき用紙が収納されていない場合には、ＣＰＵ３１はモータドライバ３４を介して昇降モータ４１を逆転駆動し、積載板２１を下降させる。また、ＣＰＵ２０１はＬＣＣ１に対する用紙の補給を促す表示を行う（Ｓ７）。積載板２１の下降は、ＣＰＵ２０１からの下降命令により、または、ＣＰＵ３１自身の判断で行われる。また、用紙の補給を促す表示は、画像形成装置１００の表示部及びＬＣＣ１の表示部の両方、又は、何れか一方において行われる。

用紙の補給が完了すると（Ｓ８）、ＣＰＵ３１は、発光部１２Ａを駆動して光を照射させた状態で受光部１２Ａの検出信号から受光領域を読み取り（Ｓ９）、受光部１２Ａの受光領域が給紙すべき用紙のサイズに対して適正であるか否かの判別を行う（Ｓ１０）。受光部１２Ａの受光領域が給紙すべき用紙のサイズに対して適正でない場合、積載板２１を下降させてＬＣＣ１に対する給紙すべき用紙の補給を促す表示を行う（Ｓ１０→Ｓ７）。

受光部１２Ａの受光領域が給紙すべき用紙のサイズに対して適正である場合、又は、ステップＳ６においてＬＣＣ１に給紙すべき用紙が収納されている場合には、ＣＰＵ３１は、モータドライバ３４を介して昇降用モータ４１を正転駆動し、積載板２１を上昇させる（Ｓ１１）。積載板２１の上昇は、用紙センサ１１がオンし、給紙すべき用紙の最上面が所定範囲Ｄの最上部位置に達するまで継続される（Ｓ１２）。

用紙センサ１１がオンするまでの間において、ＣＰＵ３１は、受光部１２Ｃ又は受光部１２Ｄが物体上面を検出するか否かの判別を行う（Ｓ１３，Ｓ１４）。用紙センサ１１がオンする前に受光部１２Ｃ又は受光部１２Ｄが物体上面を検出すると、ＣＰＵ３１は、給紙方向における給紙すべき用紙の上流側に給紙すべき用紙以外の用紙等の物体が載置されていると判断し、積載板２１を上昇を停止するとともに、警告ランプ３７を点灯して物体の除去を促す（Ｓ１５）。さらに、ＣＰＵ３１は、積載板２１を下限位置まで下降させ（Ｓ１６）、物体の除去を待機する（Ｓ１７）。

用紙載置台２の引き出し及び押し込み動作によって物体の除去がなされたと判断すると、ＣＰＵ３１は、積載板２１の上昇を再開する（Ｓ１７→Ｓ１１）。

受光部１２Ｃ又は受光部１２Ｄが物体上面を検出することなく用紙センサ１１がオンすると、ＣＰＵ３１は積載板２１の上昇を停止し（Ｓ１８）、ＣＰＵ２０１からの給紙の指示のデータが送信された時にモータドライバ３５を介して給紙用モータ４２を駆動するとともに、クラッチドライバ３６を介してクラッチ４３を所定時間駆動して、最上部に位置する１枚用紙を画像形成装置１００に向けて給紙する（Ｓ１９）。画像形成装置１００は、ＬＣＣ１から給紙された用紙に対して画像形成処理を実行する（Ｓ２０）。

次の給紙の指示のデータが入力されると、ＣＰＵ３１は、用紙センサ１１が給紙すべき用紙の最上面を検出していることを条件に給紙動作を繰り返し実行し（Ｓ２１→Ｓ２２→Ｓ１９）、画像形成装置１００において全ての画像データについての画像形成処理が行われる。次の用紙の給紙時に用紙センサ１１が用紙の最上面を検出していない場合には、昇降モータ４１を正転駆動して積載板２１を所定範囲の上限位置まで上昇させる（Ｓ２３）。

上記の処理により、図５（Ａ）に示すように、ＬＣＣ１に対する用紙Ｐの補給時に、給紙方向におけるＡ４サイズの用紙の上流側に次に給紙すべき用紙が予備用紙Ｐ１として載置された場合、物体センサ１２の受光部１２Ｂの検出信号によって予備用紙Ｐ１の存在が検出される。予備用紙Ｐ１が検出されると、ＣＰＵ３１は、積載板２１を上昇させることなく、警告ランプ３７の点灯によって予備用紙Ｐ１を除去すべき旨の警告を行う。したがって、図５（Ｂ）に示すように予備用紙Ｐ１の最上部がＬＣＣ１の内部上面に衝突することがなく、装置の破損を未然に防止することができる。

また、ＬＣＣ１に対する用紙Ｐの補給時に、受光部１２Ｂの検出信号によって予備用紙Ｐ１が検出できなかった場合や、受光部１２Ｂによる検出が困難な物体Ｐ２が、給紙方向における給紙すべき用紙の上流側に載置された場合に、図６（Ａ）に示す状態から給紙すべき用紙Ｐの給紙が繰り返されて積載板２１が徐々に上昇されて図６（Ｂ）に示す状態になった時点で受光部１２Ｃ又は受光部１２Ｄによって物体Ｐ２が検出される。給紙動作後に予備用紙Ｐ１や物体Ｐ２が検出された場合にも、ＣＰＵ３１は、積載板２１を上昇させることなく、警告ランプ３７の点灯によって予備用紙Ｐ１を除去すべき旨の警告を行う。したがって、図６（Ｃ）に示すように予備用紙Ｐ１の最上部がＬＣＣ１の内部上面に衝突することがなく、装置の破損を未然に防止することができる。

なお、上記の実施形態では画像形成装置１００の側面に配置されたＬＣＣ１を例にあげて説明したが、画像形成装置１００の内部に装着される給紙装置、及び、画像形成装置１００以外の用紙に対する処理を行う装置に適用される給紙装置においてもこの発明を同様に適用することができる。

この発明の実施形態に係るＬＣＣ１から給紙を受ける処理装置としての画像形成装置１００の概略の構成を示す断面図である。 ＬＣＣ１の構成を示す前面の断面図である。 ＬＣＣ１の制御部３０の構成示すブロック図である。 画像形成装置１００の制御部２００及びＬＣＣ１の制御部３０の処理手順を示すフローチャートである。 ＬＣＣ１に対する用紙補給時の予備用紙Ｐ１等の検出状態を説明する図である。 ＬＣＣ１における給紙動作時の予備用紙Ｐ１等の検出状態を説明する図である。

符号の説明

１ ＬＣＣ
２ 用紙載置台
３ ピックアップローラ
１１ 用紙センサ
１２ 物体センサ
１２Ａ 発光部
１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ 受光部
２１ 積載板
２５ 後端規制板
３０ 制御部
４１ 昇降用モータ
４２ 給紙用モータ
１００ 画像形成装置

Claims (7)

1. 複数枚の用紙を載置して上下移動自在にされた積載板と、
   前記積載板を上下移動させる移動機構と、
   前記積載板上に載置された用紙のうちで最上部に位置する用紙における給紙方向の下流側端部近傍に所定の高さ範囲において給紙方向の搬送力を作用させる給紙部材と、
   前記給紙部材の近傍で前記所定の高さ範囲における給紙すべき用紙の有無を検出する第１のセンサと、
   給紙方向における前記第１のセンサの上流側で少なくとも前記所定の高さ範囲における物体の有無を検出する第２のセンサと、
   前記第１のセンサ及び前記第２のセンサの検出結果に基づいて前記移動機構の動作を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする給紙装置。
2. 前記第２のセンサは、少なくとも給紙可能な最大サイズについて給紙方向における下流側の１／２の範囲よりも上流側で物体を検出することを特徴とする請求項１に記載の給紙装置。
3. 前記制御部は、前記積載板に給紙すべき用紙が補給された直後における前記積載板の上昇時に、前記第１のセンサ及び前記第２のセンサの検出結果に基づいて積載板の上昇位置を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の給紙装置。
4. 前記制御部は、前記給紙すべき用紙の給紙動作中に、前記第１のセンサ及び前記第２のセンサの検出結果に基づいて積載板の上昇位置を決定することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の給紙装置。
5. 前記制御部は、前記積載板の上昇中に、前記第１のセンサが用紙を検出する前に前記第２のセンサが前記所定の高さ範囲において物体を検出した時に、前記積載板の上昇を停止するとともに警告を発生することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の給紙装置。
6. 前記第２のセンサは、発光部と受光部とからなる光学センサであることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の給紙装置。
7. 給紙された用紙に対して画像形成処理を行う画像形成装置において、請求項１乃至６の何れかに記載の給紙装置を装着したことを特徴とする画像形成装置。

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