JP2515851B2

JP2515851B2 - 給紙装置の残量枚数検知装置

Info

Publication number: JP2515851B2
Application number: JP63105828A
Authority: JP
Inventors: 司杉山; 敏伸片淵; 義明田端
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1988-04-28
Filing date: 1988-04-28
Publication date: 1996-07-10
Anticipated expiration: 2011-07-10
Also published as: JPH01275335A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、複写機等の画像形成装置に用いられ、積層
状態の用紙を給紙に応じて一体に給送手段に当接する方
向へ移動させるように構成された給紙装置において、上
記用紙の残量枚数を検知する残量枚数検知装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

複写機等の画像形成装置に備えられる給紙装置の中に
は、画像形成用の用紙を多数枚積層状態で保持し、給紙
に応じて上記用紙を一体に給送手段に当接する方向へ移
動させるように構成されたものがある。このような給紙
装置は、一般に、上記用紙が積層状態で載置される載置
板と、この載置板を給紙に伴って上方の給送手段側へ上
昇させるリフトモータ等の駆動手段を備えており、用紙
の枚数に拘らず常に良好な給紙を行うことができるよう
になっている。

ところで、このような給紙装置を備えたものにおいて
は、作業の能率化を図るため、積載された用紙の残り枚
数を検知してユーザーに知らせることが望まれる。そこ
で、特開昭57−98446号公報には、上記載置板上に残っ
ている用紙の高さを検知する検知手段を複数位置に設
け、これらの検出手段からの信号に応じて、表示部に設
けられた液晶板等の点灯により残量を表示するようにし
たものが開示されている。さらに、特開昭58−63637号
公報には、給紙高さに設けられた上限スイッチがある程
度の枚数の給紙によりオフとなってから再び上記スイッ
チがオンとなるまで用紙を上昇させるようにした給紙装
置において、上記スイッチがオフからオンに切換えられ
るまでの僅かな移動の間における給紙枚数をカウントし
ておき、このカウントした枚数と、残っている用紙の高
さとから用紙の残り枚数を演算して表示するようにした
ものが示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記特開昭57−98446号公報の装置では、液晶板等の
点灯によって、残っている用紙の高さを表示するのみで
あり、用紙の残枚数については大まかな値しか知ること
ができない。特に、複写機等の画像形成装置においては
必要に応じて厚さの異なる複数種の用紙が使用されるこ
とも少なくなく、この場合には用紙の厚さによってその
積層高さと残枚数との相関関係が変わるので、用紙の高
さから具体的な残枚数を正確に知ることは困難である。
従って、連続画像形成時等に用紙補給タイミングを逸す
る等の可能性があり、作業能率を大幅に向上させること
は難しい。

これに対し、特開昭58−63637号公報の装置の場合に
は、残っている用紙の具体的な枚数を表示部に表示する
ことができるが、この装置では上記載置板の高さを検知
する必要があるため、画像形成装置の電源投入時には必
ず載置板を一旦最下位の基準位置まで下降させてから再
度給紙位置まで上昇させなければならず、無駄な昇降動
作を行わなければならない不都合がある。さらに、上限
スイッチがオフからオンに切換えられるまでの僅かな上
昇量に対する給紙枚数に基づいて残り全体の残枚数を算
出するようにしているので、カウントされた給紙枚数の
誤差は何倍にも拡大されて全体の残枚数に反映されるこ
ととなる。しかも、上限スイッチに用紙が当接してから
同スイッチが実際に切換えられるまでには僅かな時間差
があるので、上記誤差は無視できないものとなる。

本発明は、このような事情に鑑み、用紙を無駄に昇降
させることなく、しかも極めて少ない誤差内で用紙の残
量枚数を検知することができる残量枚数検知装置を提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、用紙を積層状態で保持するとともに、給紙
に応じて全用紙を一体に給送手段に当接する方向へ移動
させる用紙積載手段を備えた給紙装置の残量枚数検知装
置であって、上記用紙積載手段の移動量を検知する移動
量検知手段と、最下部の用紙が上記給送手段に当接する
位置から所定距離だけ離れた位置まで移動したことを検
知する位置検知手段と、用紙積載手段が予め上記所定距
離に等しい距離だけ移動する間に給送される用紙の枚数
をカウントするカウント手段と、最下部の用紙が上記位
置検知手段による検知位置まで移動した際に上記カウン
ト枚数を表示部に表示させる制御手段とを備えたもので
ある。

〔作用〕

上記構成によれば、用紙が給送手段に当接する位置か
ら位置検知手段による検知位置までの距離と等しい距離
だけ用紙積載手段が移動したときの給紙枚数がカウント
されるとともに、上記検知位置まで最下部の用紙が移動
したことが検知された時点で上記カウント枚数がそのま
ま表示部に表示される。すなわち、残っている用紙の高
さに相当する距離だけ移動した間に給紙された枚数がそ
のまま表示されるため、誤差は少ないものとなる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。ここで
は、本発明の残量枚数検知装置を備えた給紙装置を複写
機に適合させた場合について説明する。

第４図は、上記複写機の全体構造を示したものであ
る。この複写機は、複写機本体１と、この本体１に対し
て着脱可能に構成された大容量の給紙装置２とからな
り、本体１の内部には、給紙ローラ３、レジストローラ
対４、感光体ドラム５、現像ローラ６、搬送ベルト７、
定着装置８、排紙ローラ対９等が設けられている。ま
た、本体１の上面には原稿が載置されるコンタクトガラ
ス（図示せず）が配置され、その下方に、上記原稿像を
感光体ドラム５に照射する光学系（図示せず）が配設さ
れており、上記給紙装置２から感光体ドラム５に向けて
供給された用紙に上記原稿像が転写され、その後、上記
用紙が搬送ベルト７、定着装置８、および排紙ローラ対
９によって本体１外部の排紙トレイに排出されるように
なっている。なお、ここでは給紙装置２が複写機本体１
に対して着脱可能なものについて示しているが、本発明
は給紙装置が複写機本体に一体に組込まれた構造に対し
ても適用が可能である。

第１図は、上記給紙装置２の内部構造を示したもので
ある。この給紙装置２の上部には、前送りコロ10、さば
きコロ（重送防止コロ）11、および給紙コロ12からなる
給紙部（給送手段）13が配設され、その下方に、多数枚
の用紙Ｐを積層状態で支持する昇降板（用紙積載手段）
14が昇降可能に設けられている。この昇降板14は、下側
のプーリ15および上側のプーリ（図示せず）の間に張架
された無端ワイヤ16に連結されており、上記プーリ15
は、給紙装置２の下部に設けられたリフトモータ17にウ
ォームギヤ19およびウォームホイール18を介して連結さ
れている。従って、リフトモータ17が回転駆動されるこ
とにより、その回転がウォームギヤ19およびウォームホ
イール18を介してプーリ15に伝達され、このプーリ15の
回転に伴い、ワイヤ16とともに昇降板14および積載され
た用紙Ｐが一体に昇降するようになっている。また、上
記リフトモータ17の回転軸には、その回転量を検出する
エンコーダ（移動量検知手段）20が連結されており、こ
のエンコーダ20からは、上記リフトモータ17の回転数に
応じたパルス信号が出力されるようになっている。

さらに、用紙Ｐが上記前送りコロ10に当接する給紙位
置よりも所定距離ｌだけ低い高さの位置（検知位置）に
は、発光素子および受光素子を有するフォトインタラプ
タからなる残量検知スイッチ（位置検知手段）21が設け
られ、上記昇降板14側には、この昇降板14の上面と面一
で、かつ上記残量検知スイッチ21の両素子間を通過可能
である位置に検知板22が設けられている。そして。昇降
板14が上昇して検知板22が上記素子間の光を遮断するこ
とにより、昇降板14の上面、すなわち最下部の用紙Ｐの
下面が上記残量検知スイッチ21の下端の位置（検知位
置）に達したことが検知されるようになっている。ま
た、上記前送りコロ10の下流側には、給紙が行われたこ
とを検知する給紙スイッチ23が設けられ、同前送りコロ
10による給紙位置と同じ高さの位置には、用紙Ｐの有無
を検知するペーパーエンプティスイッチ24が設けられて
いる。

一方、この給紙装置２内には、第２図に示されるよう
な制御装置（制御手段およびカウント手段）30が備えら
れている。この制御装置30は、CPU31、RAM32、ROM33、
およびI/Oポート34により構成されており、このI/Oポー
ト34には、上記残量検知スイッチ21、給紙スイッチ23、
ペーパーエンプティスイッチ24、およびリフトモータ17
に設けられたエンコーダ20の検出信号が入力されるとと
もに、同I/Oポート34からは、上記リフトモータ17への
駆動制御信号、および複写機本体１の外面に設けられた
残枚数表示部25への表示信号が出力されるようになって
いる。

なお、本発明において制御装置30および残枚数表示部
25の取付位置は問わず、例えば複写機本体１に備えられ
ている制御装置を利用してもよいし、残枚数表示部25を
給紙装置２の外面に設けるようにしてもよい。

次に、上記制御装置30により行われる昇降板14の昇降
駆動制御について説明する。まず、昇降板14に多数枚の
用紙Ｐが載置された後、スイッチ操作による信号を受け
ることにより、制御装置30はリフトモータ17に駆動信号
を出力し、昇降板14を上昇させる。そして、積載された
用紙Ｐのうち最上部の用紙Ｐの上面がペーパーエンプテ
ィスイッチ24に当接し、同スイッチ24がオンに切換えら
れた時点で、リフトモータ17の駆動を停止する。これに
よって、最上部の用紙Ｐは前送りコロ10に当接する給紙
位置に保持されることになる。

このような状態から、給紙部13の作動により給紙が行
われ、複写機本体１内において複写動作が行われるが、
ある枚数が給紙されると、用紙Ｐの最上面の位置が低下
して、給紙部13により給紙を行う用紙Ｐがなくなり、ペ
ーパーエンプティスイッチ24がオンからオフに切換えら
れる。このようにペーパーエンプティスイッチ24が切換
えられた時点で、制御装置30は再びリフトモータ17に制
御信号を出力し、ペーパーエンプティスイッチ24が再び
オンに切換えられるまでリフトモータ17の駆動により昇
降板14を上昇させる。このような動作を繰返しながら、
昇降板14は給紙に応じて間欠的に上昇する。

次に、この制御装置30の制御により行われる用紙残量
検知動作を第３図のフローチャートを参照しながら説明
する。まず、複写機本体１において複写動作が開始され
ると（ステップS₁でYES）、その複写動作に対応する給
紙に伴い、上記リフトモータ17の駆動によって昇降板14
が徐々に上昇するが、このとき、リフトモータ17の回転
量を検出するエンコーダ20からは、その検出信号である
パルス信号が出力される。このパルス信号は制御装置30
に入力され、制御装置30はそのパルス数の読込みを行う
（ステップS₂）。このパルス数は、リフトモータ17の駆
動による昇降板14の上昇量と比例関係にあるため、例え
ば、給紙位置から検知位置までの距離ｌに対応するパル
ス数は一義的に決められることとなる。なお、給紙部13
においては給紙スイッチ23によって用紙の検知が行わ
れ、その検知信号が制御装置30に入力されることによ
り、パルス数の読込みと並行して給紙枚数のカウントも
行われる。

そして、上記のようにして読込んだパルス数が前送り
コロ10の給紙位置から上記距離ｌに対応するパルス数に
到達すると（ステップS₃でYES）、制御装置30はそれま
でにカウントした給紙枚数の読込みを行うとともに、同
枚数をメモリにストアする（ステップS₄）。それ以降
は、制御装置30によるパルス数の読込みは行われない
が、給紙に伴う昇降板14の上昇駆動は続行される。

このようにして昇降板14がさらに上昇し、その端部に
取付けられた検知板22が残量検知スイッチ21の両素子間
の位置に到達して同スイッチ21がオンに切換えられると
（ステップ_５でYES）、制御装置30は上記メモリのデー
タを残枚数表示部25に出力し、上記カウント枚数を残枚
数表示部25に表示させる（ステップS₆）。この枚数は、
上述のように、給紙位置から検知位置までの距離ｌに対
応するコピー枚数であるから、残枚数表示部25には昇降
板14に載置されている用紙Ｐの残枚数が表示されること
になる。

以上のように、この装置では、残量検知スイッチ21に
よる検知位置まで昇降板14が到達した時点で、そのとき
の残枚数を具体的に表示するようにしているので、ユー
ザーはその表示された枚数を参照することにより、コピ
ーの続行あるいは用紙Ｐの補充の判断を行うことがで
き、これによって作業能率の向上を図ることができる。
また、この装置では昇降板14の実際の高さを検出しなく
てもよいので、従来のように電源投入時に昇降板14を基
準位置（ホームポジション）まで移動させる必要はな
く、無駄な昇降動作を省略することができる。

しかも、上記検知位置と給紙位置との距離ｌだけ昇降
板14が上昇したときの実際の給紙枚数を記憶し、その枚
数をそのまま残枚数表示部25へ出力するようにしている
ので、従来のように僅かな上昇量に対応する給紙枚数か
ら全体の残枚数を算出する装置に比べ、残枚数の検知誤
差を最小限に抑えることができる。また、従来のように
ペーパーエンプティスイッチ24の作動時間に影響される
こともない。

なお、本発明において、用紙Ｐを昇降させる手段や残
量検知スイッチ等の具体的な構造は問わず、これらには
周知のものを用いればよい。例えば、残量検知スイッチ
については上記のようなフォトインタラプタの他、リミ
ットスイッチ等も適用可能である。

また、上記残量検知装置は、残量検知スイッチ21がオ
ンに切換えられた時点で警告的に残り枚数を表示するも
のであるが、このように残量検知スイッチ21がオンに切
換えられた後についても、例えば給紙スイッチ23の給紙
検知に伴って表示枚数をカウントダウンしていくことに
より、最終の状態まで正確に残枚数を表示することが可
能である。

また、上記実施例では残量検知スイッチ21を特定の位
置に固定した構造について説明したが、この残量検知ス
イッチ21を昇降板14と同様に昇降自在とし、外部からの
操作により上記距離ｌおよびこの距離ｌに対応する設定
パルス数を変化させることができるように構成すれば、
用紙の厚さや１回に使用する用紙の枚数等に応じて、残
量検知スイッチ21による検知位置を適宜調節することが
可能となる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明は、最下部の用紙が給紙位置から
所定距離だけ離れた位置（検知位置）まで移動すること
を検知するとともに、上記距離だけ用紙が移動する間に
給紙される用紙の枚数をカウントし、最下部の用紙が上
記検知位置まで移動した際に上記カウント枚数を表示部
に表示させるようにしたものであるので、上限スイッチ
等の作動時間による影響を受けることなく、誤差の少な
い状態で具体的な残枚数を表示することができる効果が
ある。また、上記検知位置以外では用紙の高さを検出し
なくてもよいので、電源投入時に無駄な昇降動作を行う
必要がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における給紙装置の内部構造
を示す正面図、第２図は同給紙装置に備えられる制御装
置およびその入出力信号を示すハード構成図、第３図は
同制御装置により行われる残枚数検知動作を示すフロー
チャート、第４図は上記給紙装置が備えられた複写機の
全体構造を示す構造図である。１……複写機（画像形成装置）本体、２……給紙装置、
13……給紙部（給送手段）、14……昇降板（用紙積載手
段）、17……リフトモータ、20……エンコーダ（移動量
検知手段）、21……残量検知スイッチ（位置検知手
段）、25……残枚数表示部、30……制御装置（制御手段
およびカウント手段）、Ｐ……用紙、ｌ……用紙が給送
手段に当接する位置から検知位置までの距離。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】用紙を積層状態で保持するとともに、給紙
に応じて全用紙を一体に給送手段に当接する方向へ移動
させる用紙積載手段を備えた給紙装置の残量枚数検知装
置であって、上記用紙積載手段の移動量を検知する移動量検知手段
と、最下部の用紙が上記給送手段に当接する位置から所定距
離だけ離れた位置まで移動したことを検知する位置検知
手段と、用紙積載手段が予め上記所定距離に等しい距離だけ移動
する間に給送される用紙の枚数をカウントするカウント
手段と、最下部の用紙が上記位置検知手段による検知位置まで移
動した際に上記カウント枚数を表示部に表示させる制御
手段とを備えたことを特徴とする給紙装置の残量枚数検
知装置。