JP2019189395A - シート給送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートの積載量を高い精度で検知可能なシート給送装置を提供する。【解決手段】シート給送装置は、駆動源の駆動力によりシート積載手段を上昇させるリフト手段と、最上位シートが高さ方向において所定の検知位置にあることを検知する検知手段と、シートの属性情報を取得する取得手段と、を備える。制御手段は、リフト手段によりシート積載手段を上昇させる場合に、所定の計時開始時点から検知手段が最上位シートを検知するまでに経過した上昇時間に基づいて、シートの積載量に関するシート量情報が算出される。このとき、制御手段は、取得手段が取得したシートの属性情報に応じて、上昇時間からシート量情報を算出する方法を変更する（Ｓ１００９，Ｓ１０１０，Ｓ１０１１）。【選択図】図１０

Description

本発明は、シートを給送するシート給送装置に関する。

プリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置に用いられるシート給送装置は、多くの場合、シートを積載した状態で昇降可能な積載トレイを有し、積載トレイに積載されたシートの最上位シートを給送ローラ等によって１枚ずつ給送する。また、積載トレイの上方には、最上位シートが給送ローラに当接する位置に到達したことを検知するセンサが配置され、積載トレイはこのセンサが最上位シートを検知するまで上昇させられる。

特許文献１には、給紙カセットの底板に対する用紙積載量を検知する構成として、モータの駆動力により底板が上昇していた時間の長さを利用するものが記載されている。この文献では、底板の上昇時間から、紙面位置検知センサが紙面を検知した際の底板の位置を推定し、用紙積載量を算出している。また、特許文献２には、積載トレイの上昇速度が上昇動作の途中で切り換わる構成において、速度変化を考慮した上で、積載トレイの上昇時間からシート積載量を算出する方法が記載されている。

特開２０００−２８９８６１号公報 特開２０１５−１１０４７５号公報

しかしながら、筆者らの検討によると、上記文献に記載の構成では、実際のシート積載量と算出されたシート積載量との間に誤差が生じる場合があった。例えば、積載トレイに対してサイズや坪量が異なるシートを取り換えながらシート積載量の算出結果を調べた場合に、このような誤差が生じていた。

そこで、本発明は、シートの積載量を高い精度で検知可能なシート給送装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係るシート給送装置は、シートが積載されるシート積載手段と、駆動力を供給する駆動源と、前記駆動源の駆動力により前記シート積載手段を上昇させるリフト手段と、前記シート積載手段に積載されたシートの最上位シートが、高さ方向において所定の検知位置にあることを検知する検知手段と、前記シート積載手段に積載されたシートの属性情報を取得する取得手段と、前記リフト手段により前記シート積載手段を上昇させる場合に、所定の計時開始時点から前記検知手段が最上位シートを検知するまでに経過した上昇時間と、前記取得手段が取得したシートの属性情報とに基づいて、前記シート積載手段に積載されたシートの積載量に関するシート量情報を算出する制御手段と、を備える、ことを特徴とする。

本発明の他の態様に係るシート給送装置は、シートが積載されるシート積載手段と、駆動力を供給する駆動源と、前記駆動源の駆動力により前記シート積載手段を上昇させるリフト手段と、前記シート積載手段に積載されたシートの最上位シートが、高さ方向において所定の検知位置にあることを検知する検知手段と、前記シート積載手段に積載されたシートのサイズ及び坪量の少なくとも一方を入力可能な入力手段と、前記シート積載手段に積載されたシートの積載量に関するシート量情報を表示する表示手段と、前記リフト手段により前記シート積載手段を上昇させる場合に、前記駆動源が前記リフト手段の駆動を開始した時点から前記検知手段が最上位シートを検知するまでに経過した上昇時間に基づいて、前記表示手段に表示される前記シート量情報の内容を変更する制御手段と、を備え、前記制御手段は、第１のシートが積載された状態で前記シート積載手段を上昇させた際の前記上昇時間が第１の時間長さであるときに前記シート量情報として第１の情報を前記表示手段に表示させ、前記上昇時間が前記第１の時間長さより長い第２の時間長さであるときに前記シート量情報として前記第１の情報よりシートの積載高さが低いことを表す第２の情報を前記表示手段に表示させる場合において、サイズ及び坪量の少なくとも一方が前記第１のシートより大きい第２のシートが積載された状態で前記シート積載手段を上昇させた際の前記上昇時間が前記第２の時間長さであるとき、前記シート量情報として前記第１の情報を前記表示手段に表示させる、ことを特徴とする。

本発明によれば、シートの積載量を高い精度で検知することができる。

本開示に係る画像形成装置の概略図。 画像形成装置の制御構成を示すブロック図。 シート給送部の概略図。 シート給送部のリフト機構を示す斜視図。 積載トレイのリフトアップ動作において、給送カセットが閉じられた直後（ａ）、シート有無センサがＯＮになった時点（ｂ）、給送位置センサがＯＮになった時点（ｃ）の様子を示す概略図。 積載トレイの上昇時間とシート高さとの一般的な関係を表すグラフ。 サイズが大きいシートが積載された場合（ａ）及びサイズが小さいシートが積載された場合（ｂ）の積載トレイのリフトアップ動作について説明するための図。 本実施の形態に係る積載トレイの上昇時間とシート高さとの関係を表すグラフ。 サイズ設定画面（ａ）及び坪量設定画面（ｂ）を示す画像図。 シート高さの検知方法を示すフローチャート。 カセットによる積載トレイのサイズの違いを説明するための図（ａ、ｂ）。 シート残量の表示方法について説明するための画像図。

以下、図面を参照しながら、本開示に係る画像形成装置について説明する。画像形成装置は、プリンタ、複写機、ファクシミリ、及び複合機を含み、外部ＰＣから入力された画像情報や原稿から読み取った画像情報に基づいて、記録媒体として用いられるシートに画像を形成する。記録媒体として用いられるシートには、普通紙及び厚紙等の紙、オーバーヘッドプロジェクタ用シート等のプラスチックフィルム、封筒やインデックス紙等の特殊形状のシート、並びに布が含まれる。

（画像形成装置の概略）
図１は、画像形成装置１００の概略構成を示す断面図である。図１において、画像形成装置１００は、画像形成装置の本体であるプリンタ本体１００Ａと、プリンタ本体１００Ａの上部に設けられた画像読取装置（以下、「イメージリーダ」という。）１００Ｂとを備える。イメージリーダ１００Ｂは、例えば、プラテンガラス上に載置された原稿画像を読み取り、読み取った画像データを、ビデオ信号としてプリンタ本体１００Ａのスキャナユニットに送信する。

プリンタ本体１００Ａは、カラー画像を形成するプロセスユニット１２０と、記録材であるシートＰを給送するシート給送部２０１と、シート給送部２０１から給送されるシートＰを搬送するシート搬送系と、を備えている。

画像形成手段としてのプロセスユニット１２０は、水平方向に沿って並設された複数の画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。画像形成ステーションＹ〜Ｋは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を形成する。画像形成ステーションＹ〜Ｋは、現像に用いるトナーの色を除いて実質的に同じ構成である。即ち、各画像形成ステーションＹ〜Ｋは、回転自在に軸支された感光体である感光ドラム１２３を備えた電子写真ユニットであり、感光ドラム１２３を像担持体としてドラム表面にトナー像を形成する。各画像形成ステーションＹ〜Ｋには、電子写真プロセスの各工程を実行するため、感光ドラム１２３の外周面にそれぞれ対向するように一次帯電装置、スキャナユニット１２２、折り返しミラー、現像装置及びクリーニング装置が配置されている。現像装置は、それぞれ対応するトナー補給部に接続されている。

プロセスユニット１２０の下方には、各画像形成ステーションＹ〜Ｋの感光ドラム１２３と当接するように無端状の中間転写ベルト１３０が配置されている。また、中間転写ベルト１３０を挟んで４つの感光ドラム１２３とそれぞれ対向するように４つの一次転写ローラが配置され、各一次転写ローラと感光ドラム１２３とのニップ部として一次転写部Ｔｙ，Ｔｍ，Ｔｃ，Ｔｋが形成される。

中間転写ベルト１３０は、感光ドラム１２３と同様にトナー像を担持する像担持体として機能する中間転写体である。中間転写ベルト１３０は、例えば、駆動ローラ、テンションローラ及び二次転写対向ローラによって回転可能に張架されている。二次転写対向ローラと対向するように二次転写ローラが配置され、二次転写ローラと二次転写対向ローラとのニップ部として二次転写部Ｔｅが形成されている。

中間転写ベルト１３０の下方に、シートＰを二次転写部Ｔｅまで搬送するシート搬送部と、シートＰを給送するシート給送部２０１が配置されている。各シート給送部２０１は、シートＰを収納する給送カセット２２０，２２１と、給送カセット２２０，２２１からシートＰを給送する給送ユニット５００と、を備えている。シート給送部２０１の詳しい構成については後述する。プリンタ本体１００Ａには、シート給送部２０１の他に、手差しトレイ２１０が設けられている。手差しトレイ２１０は、例えば数十枚程度の比較的少ない枚数のシートを一時的に使用して画像を形成する際に使用される。

シート搬送部は、主として供給パス１３１と排出パス２３１とによって構成されている。供給パス１３１は、シート給送部２０１又は手差しトレイ２１０から給送されたシートＰを二次転写部Ｔｅまで搬送する搬送パスである。排出パス２３１は、画像形成後のシートＰをプリンタ本体１００Ａの外部に搬送する搬送パスである。

供給パス１３１には、搬送ローラ対１５３，１５４，１５５と、レジストレーションローラ対１６１と、が設けられている。シートＰの搬送方向におけるレジストレーションローラ対１６１の上流側には、レジストレーションセンサ１６０が配置されている。レジストレーションセンサ１６０は、レジストレーションローラ対１６１に当接して一旦停止したシートＰの搬送を再開して中間転写ベルト１３０の画像をシートＰに転写するタイミングを決定するために用いられる。

一方、排出パス２３１には定着装置１７０が設けられ、定着装置１７０の下流側で排出パス２３１に反転パス２３０が接続されている。また、反転パス２３０には、両面搬送パス２３５が接続されている。排出パス２３１と反転パス２３０との接続部には、反転フラップ１７２が配置されている。反転フラップ１７２は、定着装置１７０から排出されたシートＰの搬送先を振り分ける。

排出パス２３１は、反転パス２３０との接続部の下流側で上排出パス１８１と下排出パス１８０に分岐しており、分岐部には、反転フラップ１９０が配置されている。反転フラップ１９０は、シートＰの搬送先を上排出パス１８１と下排出パス１８０に振り分ける。上排出パス１８１は、シートＰを上排出トレイ１９６に排出する。また、下排出パス１８０は、シートＰを下排出トレイ２００に排出する。排出パス２３１、反転パス２３０、両面搬送パス２３５、上排出パス１８１及び下排出パス１８０には、それぞれ搬送ローラ対又は排出ローラ対が設けられている。各ローラは、外周面がゴム等の高い摩擦係数の部材で巻かれたゴムローラとして構成されている。

画像形成装置１００の上部には、ユーザインターフェースとしての表示操作部３１０が設けられている。表示操作部３１０は、画像を表示する液晶パネル等のディスプレイと、印刷開始ボタン及びテンキー等のボタン並びにタッチパネルとを有し、ユーザが画像形成装置１００に情報を入力可能な入力手段及びユーザに情報を提示する表示手段として機能する。画像形成装置１００のＣＰＵは、表示操作部３１０に表示する情報の内容を制御し、ユーザによって入力された情報を受信することで、画像形成装置１００の機能や使用条件等に関する設定や、画像形成ジョブを実行する際の設定（印刷設定）を行う。

なお、上述のプロセスユニット１２０は画像形成手段の一例であり、モノクロ方式の電子写真ユニットであってもよく、またインクジェット方式など他のプリント方式であってもよい。

（制御構成）
画像形成装置１００の制御構成について、図２のブロック図を用いて説明する。画像形成装置１００は、ＣＰＵ（中央演算装置）３０１、ＲＯＭ（読み取り専用メモリ）３０２及びＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３０３を含むＣＰＵ回路部３００を備えている。ＣＰＵ回路部３００は、プリンタ制御部３０４及び収納庫制御部３１１と協働して、画像形成装置１００の各部の動作を制御する制御手段として機能する。なお、制御手段はシート給送装置の他の構成要素と一体の筐体（つまり本実施の形態のプリンタ本体１００Ａ）に搭載されていてもよく、シート給送装置とは別の筐体内に搭載されていてもよい。ＣＰＵ３０１は、アドレスバス又はデータバスによってＲＯＭ３０２及びＲＡＭ３０３に接続されている。

ＣＰＵ回路部３００は、表示操作部３１０及びプリンタ制御部３０４と接続されている。プリンタ制御部３０４は、画像信号制御部３０８に接続されると共に、この画像信号制御部３０８を介して外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）３０９に接続されている。外部Ｉ／Ｆ３０９は、イメージリーダ１００Ｂや他の外部機器に接続され、外部からデジタル画像信号を受信可能に構成される。また、プリンタ制御部３０４は、シート搬送部３０５、画像形成部３０６及び収納庫制御部３１１とそれぞれ接続されている。なお、画像信号制御部３０８は、ＣＰＵ回路部３００と直接にも接続されている。

ＣＰＵ３０１は、画像形成装置１００の全体を制御する制御プログラムを実行可能である。ＲＯＭ３０２は、制御プログラムを格納する。ＲＡＭ３０３には、制御に用いるデータが書き込まれる。プリンタ制御部３０４は、ＣＰＵ３０１からの指示に基づいて画像形成部３０６に対して画像を形成するための指示を出す。画像形成部３０６は、入力されたビデオ信号に基づいてシートＳに画像を形成する。また、プリンタ制御部３０４は、ＣＰＵ３０１からの指示に基づいてシート搬送部３０５を制御してシートの給送、搬送等を行わせる。画像信号制御部３０８は、プリント動作時に、イメージリーダ１００Ｂ又は外部機器から入力されたデジタル画像信号に各種処理を施し、処理後のデジタル画像信号をビデオ信号に変換してＲＡＭ３０３に格納する。表示操作部３１０は、画像形成を行う際のカラーモードの選択、シートの属性情報の入力、コピースタート等のユーザ指示を受け付け、また、画像形成装置の現在の状態（例えば、各給送カセット２２０，２２１のシート残量）や警告メッセージ等を表示する。

収納庫制御部３１１は、ＣＰＵ３０１からの指示に基づいて、収納庫制御部３１１に繋がる入力センサ（６０５〜６０９）の値を監視し、またモータ（Ｍ４００，Ｍ４０１）を駆動させてシート給送部２０１の制御を行う。開閉検知手段としてのカセット開閉センサ６０９は、給送カセット２２０が、プリンタ本体１００Ａに挿入された閉状態と、プリンタ本体１００Ａから引き出された開状態との間で遷移したことを検知する。その他のセンサ及びモータの動作については後述する。なお、図２では、１つのシート給送部２０１に対応する制御構成を図示しているが、実際には図示されたセンサ及びモータのセットが、給送カセット２２０，２２１と同じ数配置されている。

（画像形成動作）
次に、画像形成装置１００による画像形成動作について説明する。画像形成装置１００のプリンタ本体１００Ａに対し、シート給送部２０１からシートＳを供給して画像形成を行うことを要求するジョブが投入されると、ＣＰＵ３０１は給送モータＭ４０１に給送ユニット５００を駆動させ、シートＰを１枚ずつ給送させる。これにより、いずれかの給送カセット２２０，２２１のシートＳが１枚ずつ供給パス１３１に搬入される。

供給パス１３１に搬入されたシートＳは、搬送ローラ対１５４，１５５等によって二次転写部Ｔｅまで搬送される（図１参照）。二次転写部Ｔｅまで搬送されたシートＳの位置は、レジストレーションセンサ１６０で監視される。プロセスユニット１２０は、二次転写部ＴｅにシートＳが到達するタイミングに間に合うように、トナー像の形成を開始する。このとき、給送カセット２２０，２２１に配置されたガイド幅センサの検知結果や表示操作部３１０を介してユーザによって入力されたシートサイズに基づいて画像のサイズを
決定する。

プロセスユニット１２０の各画像形成ステーションＹ〜Ｋにおいて、感光ドラム１２３の表面が一様に帯電された後、スキャナユニット１２２から照射されるレーザ光によってドラム表面上に静電潜像が形成される。感光ドラム１２３に担持された静電潜像は、現像装置から供給されるトナーによって現像される。このトナー像は、一次転写部Ｔｙ〜Ｔｋに一次転写電圧が印加されることによって、順次中間転写ベルト１３０へ転写され、カラー画像を形成する。中間転写ベルト１３０に形成されたトナー像は、中間転写ベルト１３０の回転によって二次転写部Ｔｅまで移動する。

一方、レジストレーションセンサ１６０によって先端部が検知されたシートＳは、レジストレーションローラ対１６１に当接して停止する。このときシートＳは、レジストレーションローラ対１６１に先端を突き当てた状態で所定量搬送されることによってループ形状（撓み）を形成して斜行が補正される。斜行が補正されたシートＳは、レジストレーションセンサ１６０に先端部が到達した時刻とレジループ形成に要した時間を考慮して、シートＳの先端と、中間転写ベルト１３０上のトナー像の先端とが二次転写部Ｔｅで一致するように搬送が再開される。

二次転写部Ｔｅに到達したシートＳと中間転写ベルト１３０上のトナー像に対し、二次転写ローラから転写電圧が印加される。これによって、トナー像がシートＳに転写される。トナー像が転写されたシートＳは、定着装置１７０へ搬送される。定着装置１７０に搬入されたシートＳは、加熱ローラ及び加圧ローラによって加熱及び加圧されることによってトナー像がシートＳに定着される。トナー像が定着されたシートＳは、プリンタ本体１００Ａの出口に向けて搬送される。

なお、トナー像が転写されたシートＳの先端が定着装置１７０の上流側に配置された搬送センサ１７１に到達した際、ジョブの指示に従ってシートの搬送先が反転パス２３０又は排出パス２３１のいずれかに切り替えられる。シートＳの両面に画像を形成する両面プリントジョブの場合、シートＳは反転パス２３０に搬入され、表面と裏面とを入替えた状態で、再度、二次転写部Ｔｅへ向けて搬送され、裏面に画像を形成される。片面プリントジョブもしくは両面プリントジョブの裏面印刷の場合、シートＳは排出パス２３１に搬入される。

排出パス２３１へ搬入されたシートＳは、搬送ローラ対２３２によって搬送され、ジョブの指示に従って位置決めされた反転フラップ１９０に案内されて下排出パス１８０又は上排出パス１８１へ搬入される。排出指定先が下排出トレイ２００である場合、シートＳは下排出パス１８０へ搬入され、排出指定先が上排出トレイ１９６である場合、シートＳは上排出パス１８１へ搬入される。また、プリンタ本体１００Ａに、画像形成されたシートに綴じ処理等の処理を施すシート処理装置が連結されている場合、シートＳは下排出パス１８０からシート処理装置に受け渡される。

（シート給送装置）
図３及び図４を用いて、本実施の形態に係るシート給送部２０１の構成を説明する。図３に示すように、シート給送部２０１は、シート収納部である給送カセット２２０と、シート積載手段である積載トレイ６１０と、を備える。給送カセット２２０は、プリンタ本体１００Ａに対して引出可能に挿入されている。積載トレイ６１０は、支持軸３を中心に上下方向に回動可能な状態で給送カセット２２０に支持されている。積載トレイ６１０と給送カセット２２０の底部との間には、リフト手段としてのアーム板６１１が配置されている。アーム板６１１は、給送カセット２２０に支持された回動軸５を中心にして回動することで、積載トレイ６１０を昇降させる。

図４に示すように、アーム板６１１は、駆動源であるリフタモータＭ４００に連結され、リフタモータＭ４００の駆動力によって回動するように構成される。具体的には、アーム板６１１は回動軸５を介して扇ギヤ１３と一体の部材として構成され、扇ギヤ１３はリフタモータＭ４００にギヤ列を介して連結されたリフタギヤ１４に係合可能である。扇ギヤ１３は給送カセット２２０に対して給送カセット２２０の挿入方向における奥側に配置され、リフタギヤ１４はプリンタ本体１００Ａに配置されている。従って、給送カセット２２０をプリンタ本体１００Ａに挿入した際に扇ギヤ１３がリフタギヤ１４に噛み合い、給送カセット２２０をプリンタ本体１００Ａから引出すと、扇ギヤ１３がリフタギヤ１４から離脱する。リフタモータＭ４００の駆動力により積載トレイ６１０を昇降させるリフタギヤ１４、扇ギヤ１３、及びアーム板６１１は、本実施の形態のリフト手段である昇降機構２３８を構成している。

図３に示すように、シート給送部２０１は、積載トレイ６１０に支持されたシートＰの最上位シートＰ１を１枚ずつする給送ユニット５００を備えている。給送ユニット５００は、ピックアップローラ５０１、フィードローラ５０２、及びリタードローラ５０３によって構成される。

ピックアップローラ５０１は積載トレイ６１０の上方に配置され、上下方向に揺動可能なホルダによって回転可能に支持されている。ピックアップローラ５０１は、積載トレイ６１０の上昇に伴って最上位シートＰ１の上面に当接し、シートＰ１を送り出す。フィードローラ５０２及びリタードローラ５０３は、ピックアップローラ５０１から受け取ったシートＰ１を他のシートから分離しながら給送する分離ニップ部を形成している。給送ユニット５００の各ローラは、いずれも給送モータＭ４０１（図２参照）によって駆動される。

積載トレイ６１０に積載されたシートＰの位置を規制するための規制手段として、後端規制ガイド６１７及び側端規制ガイド６１８が設けられている。後端規制ガイド６１７は、シート給送方向（図中右方向）、つまりシートＰの副走査方向に移動可能であり、シートＰの後端に当接することで、シート給送方向におけるシート位置を規制する。側端規制ガイド６１８は、シート給送方向に直交するシートの幅方向、つまりシートＰの主走査方向における両側に設けられ、幅方向に移動可能な一対の部材であり、シートＰの両端に当接することで幅方向におけるシート位置を規制する。

後端規制ガイド６１７及び側端規制ガイド６１８は、それぞれ、サイズ検知手段としての副走査ガイド幅センサ６０７及び主走査ガイド幅センサ６０８に接続されている。各センサ６０７，６０８は、ボリュームセンサ等、対応するガイド６１７，６１８の位置を検知することで、主走査方向及び副走査方向のシートサイズを検知可能である。

さらに、シート給送部２０１には、シートＰの位置又は存在を検知するための手段として、給送位置センサ６０５及びシート有無センサ６０６が設けられている。給送位置センサ６０５は、最上位シートＰ１がピックアップローラ５０１に所定の当接圧で当接する位置、つまり給送位置に到達したことを検知するセンサである。給送位置センサ６０５としては、例えばピックアップローラ５０１のホルダに設けた突起部を検知するフォトインタラプタを用いることができる。

シート有無センサ６０６は、積載トレイ６１０に積載されたシートの有無を検知可能なセンサである。シート有無センサ６０６としては、積載トレイ６１０の上方に設けられたシート有無フラグ６１２の位置を検知するフォトインタラプタを用いることができる。シート有無フラグ６１２は、積載トレイ６１０に設けられた開口部に対向する位置に配置され、積載トレイ６１０にシートＰが積載されている場合のみ、積載トレイ６１０の上昇に伴って最上位シートＰ１に押圧されて揺動する。

シート有無センサ６０６の検知位置（トレイ上昇時にシート有無センサ６０６が作動した際の最上位シートＰ１の高さ位置）は、給送位置より低く設定されている。つまり、シート有無センサ６０６は、シートの有無を検知するセンサであると共に、給送位置センサ６０５より下方の位置でシートを検知可能なセンサである。

図５（ａ）〜（ｃ）を用いて、積載トレイ６１０のリフトアップ動作について説明する。図５（ａ）は、給送カセット２２０に複数枚のシートＰが積載され、かつ積載トレイ６１０が可動範囲の下限位置にある状態を表している。リフタモータＭ４００が駆動を開始すると、上述の昇降機構２３８が作動してアーム板６１１が上方に回動し、積載トレイ６１０は上昇を開始する。

図５（ｂ）に示すように、積載トレイ６１０の上昇に伴って、最上位シートＰ１がシート有無フラグ６１２を押し上げる。その結果、シート有無センサ６０６がシートＰを検知したことを表す信号（ＯＮ信号）を発する。なお、１枚もシートが積載されていない場合、シート有無フラグ６１２は積載トレイ６１０の開口部に進入するため、シート有無センサ６０６は作動しない。

さらに積載トレイ６１０が上昇すると、最上位シートＰ１がピックアップローラ５０１に当接して押し上げる。その結果、給送位置センサ６０５が給送位置にシートＰが到達したことを表す信号（ＯＮ信号）を発する。すると、リフタモータＭ４００の回転が停止し、積載トレイ６１０のリフトアップ動作は完了する。リフトアップ動作の完了後、給送モータＭ４０１の回転が開始されると、給送ユニット５００によって最上位シートＰ１を１枚ずつ給送する給送動作が行われる。

（シート高さの推定）
図６を用いて、積載トレイ６１０に積載されたシートＰの積載高さ（残量）を推定する方法の基本原理について説明する。後述のフローチャート（図１０）に示すように、シート高さの推定は、例えば引き出し状態の給送カセット２２０をプリンタ本体１００Ａに挿入した場合に実行される。

上述の給送位置センサ６０５及びシート有無センサ６０６は、いずれも、積載トレイ６１０が上昇する際に、高さ方向における所定位置に最上位シートＰ１があることを検知可能である。一方、給送位置センサ６０５又はシート有無センサ６０６が最上位シートＰ１を検知した際の積載トレイ６１０の位置は、積載トレイ６１０の上昇時間（リフタモータＭ４００が昇降機構２３８を駆動している期間の長さ）を用いて決定することができる。従って、センサ６０５，６０６の検知位置と、当該センサがシートを検知した時点における積載トレイ６１０の積載面の位置との差として、シート高さを算出することができる。

積載トレイ６１０の上昇時間Ｔと、積載トレイ６１０に積載されたシートの高さＨとの関係は、図６に示すように係数ａと任意の定数ｂとを用いて、
Ｈ＝−ａ×Ｔ＋ｂ
と表される。ただし、上昇時間Ｔとは、所定の計時開始時点から検知手段によって最上位シートが検知されるまでに経過した時間であり、次の３種類を例として挙げることができる。つまり、シート有無センサ６０６の検知位置（以下、シート有無検知位置）までの上昇時間Ｔ１、シート有無検知位置から給送位置センサ６０５の検知位置までの上昇時間Ｔ２、及びこれらの和（Ｔ１＋Ｔ２）である。上昇時間Ｔ１の計時開始時点は、リフタモータＭ４００が昇降機構２３８の駆動を開始した時点であり、上昇時間Ｔ２の計時開始時点は、シート有無センサ６０６がＯＮ、かつリフタモータＭ４００が昇降機構２３８の駆動している状態となった時点である。上昇時間Ｔ１，Ｔ２の計時終了時点は、シート有無センサ６０６又は給送位置センサ６０５がシートを検知した時点である。

図６において、傾き（−ａ）が一定である区間は、積載トレイ６１０の上昇速度が一定と見做せることを表す。この区間では、上昇時間Ｔの増加量に対してシート高さＨが一定の比率で減少する。係数ａの大きさは、予め実験を行うことで決定することができる。定数ｂは、上昇時間Ｔがゼロである場合、つまり積載トレイ６１０を上昇させるまでもなく給送位置センサ６０５がシートを検知している場合のシート高さ（満載高さ）を表す。定数ｂは、例えば５０ｍｍに設定される。

なお、シートの積載量が少なく、シート束の重量が積載トレイ６１０の重量に対して小さい場合はシートの重さが無視できるため、積載トレイ６１０の上昇速度に変化が生じる。そのため、図６のグラフにおいて、シート高さＨが一定以下である領域の傾きは（−ａ）とは異なったものとなる。本実施の形態に沿った構成例において、シートサイズがＡ４、坪量が８４ｇ／ｍ２のシートの場合、シート高さＨが約１０ｍｍ以下の範囲でこのような傾きの変化が観察された。

（シートの属性と上昇時間との関係）
ところで、図６に示す上昇時間Ｔとシート高さＨとの関係は一定ではなく、シートのサイズや坪量等の属性に応じて変化する。これは、シートのサイズや坪量等の条件によって、同じ高さのシート束の間で重量が変化することから、駆動源に対する負荷も変動するためである。

図７（ａ）、（ｂ）は、シートサイズの違いによる変化を説明するための図である。図７（ａ）は、積載トレイ６１０に積載可能な最大長さのシート束ＰＬが積載された状態を表し、図７（ｂ）は、最大長さの半分の長さのシート束ＰＳが積載された状態を表す。ただし、シート束ＰＬ，ＰＳの長さとは、副走査方向（又は、シート搬送方向）のシート長さを表す。

積載トレイ６１０を上昇させる際にアーム板６１１に掛かる負荷は、積載トレイ６１０自体の重さと、積載トレイ６１０に積載されたシート束の重さの和である。そのため、シート高さが一定、かつリフタモータＭ４００の出力を規定する信号の強度が一定であったとしても、シート束の重量に応じて積載トレイ６１０の上昇速度が変化し、結果として、上昇時間Ｔに対するシート高さＨが異なる値をとる。例えば、リフタモータＭ４００としてＤＣモータを採用し、リフトアップ動作において定電流制御を行う場合、シート高さが一定であったとしても、積載トレイ６１０に積載されたシート束ＰＬ，ＰＳのサイズによって積載トレイ６１０の上昇速度が変化する。

図８は、上昇時間Ｔとシート高さＨとの対応関係が、シートサイズの違いによって変化する様子を表す図である。下側の曲線は、図７（ｂ）に対応しており、Ａ５サイズのシートが積載された場合の、上昇時間Ｔに対するシート高さＨの値を定める関数ｈ（Ｔ）を表している。上側の曲線は、図７（ａ）に対応しており、Ａ４サイズのシートが積載された場合の、上昇時間Ｔに対するシート高さＨの値を定める関数ｈ’（Ｔ）を表している。ただし、シートの坪量は互いに等しいものとする。

図示された通り、シート高さが同じ（Ｈ＝Ｈ１）であれば、Ａ４サイズのシートの方がＡ５サイズのシートに比べて長い上昇時間Ｔを要する（τ１＜τ２）。これは、Ａ４サイズのシートの方がリフタモータＭ４００に作用する負荷が大きいため、上昇速度が遅くなることを表す。結果として、関数ｈ１の方が関数ｈ２に比べて傾きが緩やかになる（ａ’＜ａ）。

このような上昇時間Ｔとシート高さＨとの対応関係の変化は、シートの坪量によっても引き起こされる。即ち、シートサイズ及びシート高さが一定であるとき、シートの坪量が大きくなる程、シート束全体の重量も大きくなり、リフタモータＭ４００に作用する負荷が増大する。その結果、シート高さが同じ（Ｈ＝Ｈ１）であれば、坪量が大きいシート束の上昇時間τ２は、坪量が小さいシート束の上昇時間τ１に比べて長くなる。言い換えると、坪量が小さいシートのＴ及びＨの関係をＨ＝ｈ（Ｔ）と表し、坪量が大きいシートのＴ及びＨの関係をＨ＝ｈ’（Ｔ）と表し、図８のグラフ上でｈ’（Ｔ）が描く曲線はｈ（Ｔ）に対して上方にシフトした関係となる。

さらに、サイズや坪量以外の属性によってもこのような変化が生じる場合がある。例えば、封筒はのり代部分にシート材料が複数枚重なっていることから、同一材料のシート材料を封筒と同じサイズに裁断しただけのものに比べて単位高さ当たりのシート重量が小さい（つまり、嵩張っている）のが通常である。また、樹脂コーティング等の表面加工の有無や、シートの材質（例えば紙かプラスチックか）によっても、単位高さ当たりのシート重量は変化する。

このように、積載トレイ６１０に積載されるシートの属性に依存して、単位高さ当たりのシート重量は変化する。そして、同じシート高さのシート束であっても、リフトアップ動作におけるリフタモータＭ４００への負荷が変化することで、積載トレイ６１０の上昇速度が変化する。従って、シートの属性を考慮せずに、共通の計算式（Ｈ＝−ａ×Ｔ＋ｂ）でシート高さＨを求めようとすると、シートの属性によって実際のシート束の高さとの誤差が大きくなる可能性がある。

そこで、本実施の形態では、シートの属性情報に応じてシート高さの算出方法を変更する（つまり、上昇時間Ｔからシート高さＨを求める関数を変更する）ことにより、シート高さの検知精度向上を図っている。ただし、シートの属性情報とは、シートのサイズ、坪量、及び材質を含め、画像形成装置の制御手段が識別可能なシートに関する任意の情報を指すものとする。以下、シートの属性情報に応じた制御の例として、シートのサイズ及び坪量に応じたシート高さの算出方法について説明する。

（サイズ及び坪量の設定）
まず、画像形成装置１００がシートの属性情報を取得する方法について説明する。本実施の形態において、表示操作部３１０（及び各カセットのガイド幅センサ６０７，６０８、図２参照）は、属性情報を取得可能に構成された取得手段として用いられている。図９（ａ）、（ｂ）は、いずれも表示操作部３１０に表示される設定画面９０１，９０２を表している。

図９（ａ）は、給送カセット２２０に積載されたシートのサイズをユーザに設定させるための画面を表す。ユーザは、サイズ選択ボタンＢ１、封筒ボタンＢ２、はがきボタンＢ３のいずれかを押下した後にＯＫボタンＢ５が押下することで、画像形成装置１００にシートサイズを登録可能である。なお、封筒ボタンＢ２が押下された場合、封筒のサイズに対応する複数のボタンが表示され、ユーザはいずれかのサイズを選択する。また、インチサイズボタンＢ４が押下された場合、Ａ列及びＢ列のサイズに代えて、インチ表記されたサイズのボタン（例えば、レター、リーガル、１１×１７等）が表示され、サイズ選択ボタンＢ１と同様にサイズを選択することが可能となる。図９（ｂ）は、給送カセット２２０に積載されたシートの坪量をユーザに設定させるための画面である。ユーザは、坪量選択ボタンＢ６のいずれかを押下した後にＯＫボタンＢ７を押下することで、画像形成装置１００にシートの坪量を登録する。

各設定画面９０１，９０２において、有効なサイズ又は坪量が選択された状態でＯＫボタンＢ５，Ｂ７が押下されると、ＣＰＵ回路部３００において、選択されたサイズ又は坪量を表す情報がＲＯＭ３０２等に記憶される。ＣＰＵ回路部３００は、画像形成動作の実行を要求する信号（画像形成ジョブ）を受信した場合に、給送カセット２２０のシート属性情報として記憶された情報を参照し、給送カセット２２０からシートを給送可能であるか判定する。

なお、各設定画面９０１，９０２は、表示操作部３１０の操作により呼び出すことができる。また、画像形成装置１００が備える他の各給送カセットについて、図９（ａ）、（ｂ）と同様の設定画面９０１，９０２を呼び出してサイズ及び坪量の設定を行うことが可能である。

（シート残量の標示）
図１２は、ＣＰＵ３０１からの指示によって表示操作部３１０のディスプレイ３１０ａに表示される消耗品情報画面の例である。消耗品情報画面には、機器構成の外観を表示する機器構成画面５２、画像形成装置１００が保持するシートについての情報を表示するシート情報画面５３、及びメモリ使用量又はトナー残量等を表示するその他の情報画面５４が表示される。シート情報画面５３に表示される表示内容には、画像形成装置１００が備える給送装置ごとに、現在設定されているシートのサイズ、種類、及びシートの残量が含まれる。

ここで、シート情報画面５３のシート残量表示欄５５には、給送カセットごとに、現在収納されているシートの残量がアイコン画像５６によって表示される。アイコン画像５６は、収納可能な最大高さ（最大積載量）に対する現在のシート高さの比率を、数段階の区分で表すものである。図示した例では、シート残量が４段階に区分され、目盛の個数（バーの本数）が０〜３の間で段階的に変化することでシート残量の多寡が表現される。ＣＰＵ３０１は、リフトアップ動作によってシート高さを検出した際に、シート残量表示欄５５の表示内容を変更可能である。

アイコン画像５６は、後述の算出方法によって算出されるシート高さＨの値に基づいて、シートの積載量に関する情報としてユーザに対して提示されるシート量情報の一例である。シート量情報としては、シート高さをそのまま用いてもよいが、最大積載量に対するパーセント表示のように要約してもよく、アイコン画像５６のように視覚的表現に置き換えて表示してもよい。

（シート高さ検出動作）
シート高さを算出するための具体的方法について、図１０のフローチャートを用いて説明する。以下のフローチャートの各工程は、ＲＯＭ３０２に格納されたプログラムによって規定され、ＣＰＵ３０１がこのプログラムを読み出して実行することにより達成される。なお、以下の説明では給送カセット２２０の積載トレイ６１０を対象とする制御について説明するが、画像形成装置１００が備える他のシート収納部（例えば図１の給送カセット２２１）に対しても同様の処理内容が並列的に実行される。

ＣＰＵ３０１は、カセット開閉センサ６０９の検知信号を常に監視しており、給送カセット２２０が開かれた後（Ｓ１００１：ＹＥＳ）、閉じられた場合（Ｓ１００２：ＹＥＳ）に以下の処理を実行する。まず、リフタモータＭ４００を駆動させて積載トレイ６１０のリフトアップを開始するとともに、Ｔ１タイマーをスタートさせる（Ｓ１００３）。その後、シート有無センサ６０６及び給送位置センサ６０５の検知信号を確認しながら、積載トレイ６１０のリフトアップを継続する（Ｓ１００４，Ｓ１０１２）。

シート有無センサ６０６がＯＦＦのままで給送位置センサ６０５がＯＮに変化した場合（Ｓ１０１２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３０１はリフタモータＭ４００を停止させて積載トレイ６１０のリフトアップを終了する（Ｓ１０１３）。このケースは積載トレイ６１０にシートが積載されずに給送カセット２２０が閉じられた場合に発生するため、シート高さＨは「０」であると判断する（Ｓ１０１４）。

給送位置センサ６０５がＯＮになる前にシート有無センサ６０６がＯＮに変化した場合（Ｓ１００４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３０１はシート有無検知位置までの上昇時間Ｔ１を取得すると共に、Ｔ２タイマーをスタートさせる（Ｓ１００５）。その後、給送位置センサ６０５がＯＮになったことを確認すると（Ｓ１００６：ＹＥＳ）、給送位置までの上昇時間Ｔ２を取得し（Ｓ１００７）、リフタモータＭ４００を停止させて積載トレイ６１０のリフトアップを終了する（Ｓ１００８）。

続いて、ＣＰＵ３０１はＲＯＭ３０２を参照して、給送カセット２２０についてのシート属性情報を取得する（Ｓ１００９）。本実施の形態の場合、Ｓ１００９で取得される属性情報は、図９（ａ）、（ｂ）の設定画面９０１，９０２を介して設定されたシートのサイズ及び坪量である。また、ガイド幅センサ６０７，６０８を用いてシートサイズを自動的に検知する機能が有効である場合、設定画面９０１を介して入力されたサイズに代えて、これらのセンサによって検知されたサイズを用いることができる。ＣＰＵ３０１は、取得した属性情報を用いて、表１のテーブルを参照することにより、係数ａの値を決定する（Ｓ１０１０）。そして、積載トレイ６１０に積載されたシート束の高さＨを、Ｈ＝−ａ×Ｔ＋ｂの式を用いて算出する（Ｓ１０１１）。ＣＰＵ３０１は、算出したシート高さＨの値に基づいて、表示操作部３１０に表示される給送カセット２２０のシート残量表示欄５５（図１２参照）の表示内容を変更させる。

Ｓ１０１１において用いる上昇時間Ｔの値は、シート有無検知位置までの上昇時間Ｔ１、シート有無検知位置から給送位置までの上昇時間Ｔ２、及びリフトアップ動作の合計時間（Ｔ１＋Ｔ２）のいずれかである。また、係数ａは、予め実験的に求められ、ＲＯＭ３０２に表１の係数テーブル等の形で格納されており、Ｓ１０１０において状況に応じた値が選択されるものとする。本実施の形態において、係数ａは、どの給送カセット２２０，２２１であるか、シート幅（主走査方向の長さ）及びシート長さ（副走査方向の長さ）、シートの坪量、及び上昇時間Ｔの取得方法に応じて、互いに独立に定められている。

（１）上昇時間Ｔとしてシート有無検知位置までの上昇時間Ｔ１を採用する場合、シート高さＨは、Ｈ＝−ａ１×Ｔ１＋ｂ（ａ１は表１のａ１＿１〜ａ１＿１２のいずれか）の式により求められる。
（２）上昇時間Ｔとしてシート有無検知位置から給送位置までの上昇時間Ｔ２を採用する場合、シート高さＨは、Ｈ＝−ａ２×Ｔ２＋ｂ（ａ２は表１のａ２＿１〜ａ２＿１２のいずれか）の式により求められる。
（３）上昇時間Ｔとしてリフトアップ動作の合計時間を採用する場合、シート高さＨは、Ｈ＝−ａ３×（Ｔ１＋Ｔ２）＋ｂ（ａ３は、表１のａ３＿１〜ａ３＿１２のいずれか）により求められる。

実際には上記（１）〜（３）の少なくとも１つが画像形成装置１００に実装されるものとし、（１）〜（３）を選択的に実行する構成としてもよく、併用する構成としてもよい。例えば、画像形成装置１００が（３）の方法のみ実行可能であり、表１のａ３＿１〜ａ３＿１２以外の係数はＲＯＭ３０２に格納されていない構成であってもよい。また、給送カセットが閉じられた時点でシート有無センサ６０６がＯＦＦであったときは（１）を採用し、ＯＮであったときは（２）を採用するようにしてもよい。

（カセット構成と係数との関係）
次に、図１１を用いて、給送カセットの構成と係数ａの値との関係について説明する。図１１（ａ）は給送カセット２２０を上方から視た図であり、図１１（ｂ）は給送カセット２２１を上方から視た図である。給送カセット２２０，２２１が収納可能なシートサイズの範囲は異なっており、給送カセット２２１の方が大きなサイズに対応している。具体的には、給送カセット２２０は、最大で幅２９７ｍｍ、長さ２１５．９ｍｍ、のシートを積載することが可能であり、給送カセット２２１は、最大で幅３０５ｍｍ、長さ４５７ｍｍのシートを積載することが可能である。

従って、給送カセット２２０，２２１の積載トレイ６１０の形状及び大きさは異なっている。以下、小さい給送カセット２２０の積載トレイを第１トレイ６１０Ａとし、大きい給送カセット２２１の積載トレイを第２トレイ６１０Ｂとして区別する。第１トレイ６１０Ａは第１シート積載手段に対応し、第２トレイ６１０Ｂは第２シート積載手段に対応する。

図１１（ａ）、（ｂ）の破線はＡ４サイズ（幅２９７ｍｍ、長さ２１０ｍｍ）のシートＰの輪郭を表しており、斜線部分は積載トレイとＡ４サイズのシートＰとの接触領域を表している。図から明らかなように、第２トレイ６１０Ｂは、Ａ４サイズのシートＰを副走査方向の全域にわたって支持していることがわかる。一方、第２トレイ６１０Ｂに比べて副走査方向のサイズが小さい第１トレイ６１０Ａの場合、シートＰの一部が第１トレイ６１０Ａからはみ出しており、シートＰの重量の一部がカセット本体の底部によって支持された状態となる。

このように、第１トレイ６１０Ａ及び第２トレイ６１０ＢがシートＰを支持する面積が異なることから、同じサイズのシートＰを積載した状態でも、トレイを介してリフタモータＭ４００に作用する負荷が異なった値となる。従って、属性が等しいシートを、同じ積載高さで第１トレイ６１０Ａと第２トレイ６１０Ｂとに積載した場合であっても、第１トレイ６１０Ａの上昇時間Ｔと第２トレイ６１０Ｂの上昇時間Ｔは異なった値となる。ただし、第１トレイ６１０Ａを昇降させるリフタモータＭ４００と、第２トレイ６１０Ｂを昇降させるリフタモータＭ４００は、同じ型式である（定格トルクが等しい）ものとする。

本実施の形態では、このようなカセット構造の違いに起因する上昇時間の差に対応するため、表１に示すように、属性が等しいシートであったとしても、カセット毎に係数ａの値を独立に設定している。例えば、幅１５０ｍｍ以上、長さ２９０ｍｍ以上、坪量１５０ｇ／ｍ＾２以上のシートについて、上昇時間Ｔ１に対する給送カセット２２０の係数ａ１＿１と給送カセット２２１の係数ａ１＿５は異なった値であって構わない。各係数の値は、当該給送カセット２２０，２２１を用いて予め実験的に定められているものとする。

（本実施の形態の効果）
このように、本実施の形態では、積載トレイ６１０の上昇時間Ｔだけでなく、シートの属性情報に基づいてシート量情報としてのシート高さＨを算出している。言い換えると、上昇時間Ｔからシート高さＨを算出する構成において、シートの属性情報に応じて算出方法を変更している。これにより、一定の高さで積載トレイ６１０にシートが積載される条件で、シートの属性によって積載トレイ６１０の上昇速度に差が生じたとしても、上昇速度の差がシート高さＨの算出結果に与える影響を低減することができる。従って、属性が異なる多様なシートについて、シートの高さを高い精度で検知することが可能となる。

具体的には、単位高さ当たりの重量が小さい第１のシートと単位高さ当たりの重量が大きい第２のシートとの間で比較した場合に、上昇時間Ｔが等しければ、第２のシートの高さを第１のシートに比べて高く見積もるようにしている。言い換えると、上昇時間Ｔを横軸とし、シート高さＨを縦軸とする平面（図８）において、第１のシートについてＴとＨとの関係を表す第１の曲線（Ｈ＝ｈ’（Ｔ））と、第２のシートについてＴとＨとの関係を表す第２の曲線（Ｈ＝ｈ（Ｔ））とを比較したとき、第２の曲線が第１の曲線に対して上方（縦軸の正方向）にシフトするようにする。このようにすることで、実際のシート高さが一定である場合の、単位高さ当たりの重量の増加に伴う積載トレイ６１０の上昇速度の低下が相殺されるため、シート高さＨの推定精度を維持することができる。

このような算出方法の変更は、係数ａの値を変更することにより行われる。このとき、単位高さ当たりの重量が大きいシートの係数ａ’の値が、単位高さ当たりの重量が小さいシートの係数ａの値より小さくなるように設定する。例えば、表１において、係数ａ１＿１の値は、シート幅がより小さい場合の係数ａ１＿３より小さな値に設定される（ａ１＿１＜ａ１＿３）。また、係数ａ１＿１の値は、坪量がより小さい場合の係数ａ１＿２より小さな値に設定される（ａ１＿１＜ａ１＿２）。また、給送カセット２２０，２２１を比較した場合、サイズ及び坪量が等しければ、大きいカセット２２１の方が係数ａは大きな値に設定される（例えば、ａ１＿１＜ａ１＿５）。

本実施の形態に係る画像形成装置の典型的な動作について、図８を用いて説明する。第１のシートがある高さで積載された状態でリフトアップ動作が行われ、上昇時間が第１の時間長さτ１であったとする（点Ｃ１）。このとき、シート高さＨはＨ１（第１の値）と算出され、これに対応するシート残量情報（第１の情報）が表示操作部３１０に表示される。また、第１のシートがより少ない量で積載された状態でリフトアップ動作が行われたとき、上昇時間が第２の時間長さτ２であったとする（点Ｃ２）。このとき、シート高さＨはＨ２（第２の値）と算出され、これに対応するシート残量情報（第２の情報）が表示操作部３１０に表示される。第２の情報は、第１の情報に比べてシートの積載高さが低いことを表すものとする。

この場合において、サイズ又は坪量が第１のシートより大きい第２のシートを、点Ｃ１と同じ高さ（Ｈ１）まで積載した状態でリフトアップ動作を実行させたとする。この場合、第２のシートの重量は点Ｃ１の場合に比べて重いため、点Ｃ２の場合と同程度の長さの上昇時間（τ２）が必要となることがある。仮に、第２のシートに対して第１のシートと共通の関数Ｈ＝ｈ（Ｔ）を使用すると、第２のシートのシート高さとしてＨ２が算出されてしまい、Ｈ２とＨ１の差の分が誤差となる。一方、本実施の形態によれば、第２のシートに対する係数ａ’は第１のシートに対する係数ａとは異なる値に設定されているため、より適切なシート高さＨ１（＝−ａ’×τ２＋ｂ）が算出される。

（その他の実施形態）
本実施の形態では、シート高さＨの算出方法を決定する際に用いるシートの属性情報として、シートのサイズ及び坪量の両方を採用した場合について説明した（表１参照）。しかしながら、シートのサイズ又は坪量の一方のみを考慮して算出方法を決定してもよく、或いは、サイズ及び坪量以外の属性情報（例えば、封筒か否か）を用いて算出方法を決定してもよい。

また、以上の説明では、リフトアップ動作の期間中、積載トレイ６１０が概ね一定速度で上昇し、これに対応して、上昇時間Ｔとシート高さＨとの関係は一次関数として表されるものとして説明した。しかしながら、例えば、リフトアップ動作の途中で積載トレイ６１０の上昇速度を変化させる構成としてもよい。その場合、例えば特許文献１のように変速を行う場合の係数ａのセットと変速が不要な場合の係数ａのセットとを用意し、各セットにおける係数ａの値を、シートの属性に応じて予め実験的に定めておくと好適である。

また、本実施の形態では、リフタモータＭ４００としてＤＣモータを採用し、リフトアップ動作において定電流制御を行うものとして説明した。しかしながら、ＤＣモータに限らず、ＡＣモータ等他の駆動源を用いてもよい。このような場合において、シート高さが一定である場合に、シートの属性によって積載トレイ６１０の上昇速度に差が生じ得る構成であれば、本開示に係る技術を適用することで本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、シート給送装置は、本実施の形態に係るシート給送部２０１のように画像形成装置本体の一部として組み付けられたものに限らず、例えば、画像形成装置に連結して使用されるオプションフィーダであってもよい。また、リフト手段としては、上述の回動式のアーム板に限らず、例えば積載トレイを吊り下げるワイヤをリフタモータの駆動力によって巻き取る構成を用いてもよい。

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１００…シート給送装置（画像形成装置）／１２０…画像形成手段（プロセスユニット）／２２０，２２１…シート収納部（給送カセット）／２３８…リフト手段（昇降機構）／３００，３０４，３１１…制御手段（ＣＰＵ回路部、プリンタ制御部、収納庫制御部）／３１０…取得手段、入力手段、表示手段（表示操作部）／５００…給送手段（給送ユニット）／６０５…検知手段（給送位置センサ）／６０６…検知手段（シート有無センサ）／６０７，６０８…サイズ検知手段（主走査ガイド幅センサ、副走査ガイド幅センサ）／６０９…開閉検知手段（カセット開閉センサ）／６１７，６１８…規制手段（後端規制ガイド、側端規制ガイド）／Ｍ４００…駆動源（リフタモータ）

Claims (15)

1. シートが積載されるシート積載手段と、
   駆動力を供給する駆動源と、
   前記駆動源の駆動力により前記シート積載手段を上昇させるリフト手段と、
   前記シート積載手段に積載されたシートの最上位シートが、高さ方向において所定の検知位置にあることを検知する検知手段と、
   前記シート積載手段に積載されたシートの属性情報を取得する取得手段と、
   前記リフト手段により前記シート積載手段を上昇させる場合に、所定の計時開始時点から前記検知手段が最上位シートを検知するまでに経過した上昇時間と、前記取得手段が取得したシートの属性情報とに基づいて、前記シート積載手段に積載されたシートの積載量に関するシート量情報を算出する制御手段と、を備える、
   ことを特徴とするシート給送装置。
2. 前記上昇時間の長さを横軸とし、前記シート積載手段に対するシートの積載高さを縦軸とする平面において、
   第１のシートについて前記上昇時間の長さと前記シート量情報が表すシートの積載高さとの関係を表す第１の曲線と、単位高さ当たりの重量が前記第１のシートより大きい第２のシートについて前記上昇時間の長さと前記シート量情報が表すシートの積載高さとの関係を表す第２の曲線とを比較したとき、前記第２の曲線を前記第１の曲線に比べて縦軸の正方向にシフトさせるように、
   前記制御手段は前記上昇時間から前記シート量情報を算出する方法を変更する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
3. 第１のシートが積載された状態で前記シート積載手段を上昇させた際の前記上昇時間が第１の時間長さであるときに前記シート量情報として第１の値を算出し、前記上昇時間が前記第１の時間長さより長い第２の時間長さであるときに前記シート量情報として前記第１の値よりシートの積載高さが低いことを表す第２の値を算出する場合において、
   単位高さ当たりの重量が前記第１のシートより大きい第２のシートが積載された状態で前記シート積載手段を上昇させた際の前記上昇時間が前記第２の時間長さであるとき、前記シート量情報として前記第１の値を算出するように、
   前記制御手段は前記上昇時間から前記シート量情報を算出する方法を変更する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート給送装置。
4. 前記制御手段は、前記上昇時間の値をＴとし、前記シート積載手段に積載されたシートの積載高さをＨとしたとき、係数ａと任意の定数ｂとを用いて、Ｈ＝−ａ×Ｔ＋ｂと表される関係により求めたＨの値を前記シート量情報として算出するように構成され、前記取得手段によって取得したシートの属性情報に応じて前記係数ａの値を変更する、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート給送装置。
5. 前記取得手段は、前記シート積載手段に積載されたシートの坪量に関する情報を入力可能な入力手段を含み、
   前記制御手段は、前記入力手段を介して入力されたシートの坪量に関する情報に基づいて、前記上昇時間から前記シート量情報を算出する方法を変更する、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート給送装置。
6. 前記取得手段は、前記シート積載手段に積載されたシートのサイズに関する情報を入力可能な入力手段を含み、
   前記制御手段は、前記入力手段を介して入力されたシートのサイズに関する情報に基づいて、前記上昇時間から前記シート量情報を算出する方法を変更する、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシート給送装置。
7. 前記シート積載手段に積載されたシートの位置を規制する規制手段をさらに備え、
   前記取得手段は、前記規制手段の位置を検知可能なサイズ検知手段を含み、
   前記制御手段は、前記サイズ検知手段の検知結果に応じて、前記上昇時間から前記シート量情報を算出する方法を変更する、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート給送装置。
8. 前記シート積載手段の上方に設けられ、シートを給送する給送手段をさらに備え、
   前記計時開始時点は、前記駆動源が前記リフト手段の駆動を開始した時点であり、
   前記検知手段の検知位置は、前記最上位シートが前記給送手段に当接する位置である、
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシート給送装置。
9. 前記シート積載手段の上方に設けられ、シートを給送する給送手段をさらに備え、
   前記検知手段は、前記シート積載手段が上昇する際に、前記シート積載手段に積載されたシートの有無を検知可能であり、
   前記計時開始時点は、前記駆動源が前記リフト手段の駆動を開始した時点であり、
   前記検知手段の検知位置は、前記最上位シートが前記給送手段に当接する位置よりも下方の位置である、
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシート給送装置。
10. 前記シート積載手段の上方に設けられ、シートを給送する給送手段と、
    前記最上位シートが前記給送手段に当接する位置よりも下方の位置において、前記シート積載手段に積載されたシートの有無を検知するシート有無検知手段と、をさらに備え、
    前記計時開始時点は、前記シート有無検知手段が前記シート積載手段に積載されたシートの存在を検知している状態で前記駆動源が前記リフト手段の駆動を開始した時点であり、
    前記検知手段の検知位置は、前記最上位シートが前記給送手段に当接する位置である、
    ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシート給送装置。
11. 前記シート積載手段に積載されたシートの量を表す情報を表示する表示手段を備え、
    前記制御手段による前記シート量情報の算出結果に応じて、前記表示手段の表示内容が変更される、
    ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシート給送装置。
12. シートが積載されるシート積載手段と、
    駆動力を供給する駆動源と、
    前記駆動源の駆動力により前記シート積載手段を上昇させるリフト手段と、
    前記シート積載手段に積載されたシートの最上位シートが、高さ方向において所定の検知位置にあることを検知する検知手段と、
    前記シート積載手段に積載されたシートのサイズ及び坪量の少なくとも一方を入力可能な入力手段と、
    前記シート積載手段に積載されたシートの積載量に関するシート量情報を表示する表示手段と、
    前記リフト手段により前記シート積載手段を上昇させる場合に、前記駆動源が前記リフト手段の駆動を開始した時点から前記検知手段が最上位シートを検知するまでに経過した上昇時間に基づいて、前記表示手段に表示される前記シート量情報の内容を変更する制御手段と、を備え、
    前記制御手段は、
    第１のシートが積載された状態で前記シート積載手段を上昇させた際の前記上昇時間が第１の時間長さであるときに前記シート量情報として第１の情報を前記表示手段に表示させ、前記上昇時間が前記第１の時間長さより長い第２の時間長さであるときに前記シート量情報として前記第１の情報よりシートの積載高さが低いことを表す第２の情報を前記表示手段に表示させる場合において、
    サイズ及び坪量の少なくとも一方が前記第１のシートより大きい第２のシートが積載された状態で前記シート積載手段を上昇させた際の前記上昇時間が前記第２の時間長さであるとき、前記シート量情報として前記第１の情報を前記表示手段に表示させる、
    ことを特徴とするシート給送装置。
13. 前記シート積載手段は、第１シート積載手段と、前記第１シート積載手段に積載されたシートとは別のシートが積載される第２シート積載手段と、を含み、
    サイズが等しいシートが前記第１シート積載手段及び前記第２シート積載手段に積載された状態において、前記第１シート積載手段がシートを支持している領域の面積と、前記第２シート積載手段がシートを支持している領域の面積が異なり、
    前記制御手段は、前記第１シート積載手段に積載されたシートの属性情報と、前記第２シート積載手段に積載されたシートの属性情報とが等しい場合であっても、前記第１シート積載手段と前記第２シート積載手段との間で、前記上昇時間から前記シート量情報を算出する方法を変更する、
    ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のシート給送装置。
14. 装置本体と、
    前記シート積載手段を支持し、前記装置本体に挿入されたシート収納部と、
    前記シート収納部が前記装置本体に挿入された開状態と前記装置本体から引き出された閉状態とを検知する開閉検知手段と、を備え、
    前記制御手段は、前記シート収納部が前記開状態から前記閉状態に遷移したことを前記開閉検知手段が検知した場合に、前記駆動源の駆動力により前記シート積載手段を上昇させると共に、前記検知手段の検知結果に基づいて前記シート量情報を算出する、
    ことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のシート給送装置。
15. 前記シート積載手段から送り出されるシートに画像を形成する画像形成手段を備える、
    ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のシート給送装置。

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