JP3817795B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に係り、より詳しくは、用紙積載板上に積載された用紙を順次画像形成装置に給送する給紙装置を備えた画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、複写機、ファクシミリ装置、プリンタ等のカット紙を用いた画像形成装置を使用する場合、用紙の残量に留意し、用紙が無くなったときに速やかに用紙を補給する必要がある。ところが、最近普及しつつあるローカルエリアネットワーク(LAN)等のネットワークに接続された画像形成装置においては、オペレータが必ずしも画像形成装置の傍にいるとは限らない。よって、用紙切れで画像形成装置が稼働不能となることを未然に防止するために、用紙の残量が所定量以下になった時点で、ネットワークに接続されたパソコン等のディスプレイ上でオペレータに用紙切れが近づいたことを報知し、オペレータに用紙を補給させる必要がある。
【0003】
従来、用紙の残量が所定量以下になったことを検知する機構として、特開昭63−218453号公報及び特開平5−4715号公報には、用紙積載板の位置に追従するアクチュエータ部材を設け、用紙の残量が所定量以下となった時点で前記アクチュエータ部材がそれまでとは異なった信号を1つのセンサ(又はスイッチ)に出力するような機構を設ける技術が開示されている。
【0004】
また、一般的に、用紙の有無を検知するために、特開平5−4715号公報に記載されたように、用紙積載板上の用紙位置に追従するアクチュエータ部材が、用紙が無くなった時に用紙積載板に設けたスリット部に落ち込むことにより、上記とは別のセンサ(又はスイッチ)が用紙が有る時とは異なる信号を出力する機構が設けられている。
【0005】
以上のような従来の方式では、画像形成装置を構成する給紙装置において、用紙の残量が所定量以下になったか否か(用紙の多少)を検知するセンサ(又はスイッチ)と用紙の有無を検知するセンサ(又はスイッチ)の両方が必要であった。このため、画像形成装置全体の部品点数の削減を図る上でネックとなっていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点を解消するために成されたものであり、用紙の多少及び用紙の有無を検知する機構の部品点数を削減することができる給紙装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、用紙積載板上に積載された用紙を順次給送する給紙装置を備えた画像形成装置であって、前記用紙積載板上に積載された用紙が所定の基準量よりも多いか否か(用紙の多少)と、前記積載された用紙の有無と、を同一のセンサにより検知すると共に、前記センサの検知結果に基づいて用紙の状態に関する用紙状態情報をネットワークを介してオペレータに報知することを特徴とする。
【0008】
また、請求項2記載の発明では、前記センサは、給紙時に用紙の多少を検知し、非給紙時に用紙の有無を検知する、ことを特徴とする。
【0009】
また、請求項3記載の発明は、前記給紙装置は、半月ロールを一周単位で一方向に繰り返し回転させることによって、上方向に付勢された用紙積載板上に積載された用紙を順次給送し、前記センサは、所定の光路を通過してくる光を検知する光センサと、給紙時の前記半月ロールの回転に連携し前記付勢力に抗した用紙上面の上下動に伴って、光センサの光路を遮る第1の位置と光路から退避した第2の位置とを移動する第1のアクチュエータ部材と、用紙が所定の基準量よりも多い場合に、前記第1のアクチュエータ部材を前記第2の位置に保持し、用紙が所定の基準量以下の場合に、前記第1のアクチュエータ部材に対する前記保持を解除する第2のアクチュエータ部材と、を有し、前記第1のアクチュエータ部材は、前記保持を解除された状態では、用紙が無い場合及び給紙時の用紙が有る場合に前記第1の位置に移動し、非給紙時の用紙が有る場合に前記第2の位置に移動する、ことを特徴とする。
【0010】
また、請求項4記載の発明では、前記第2のアクチュエータ部材は、前記用紙積載板の位置に追従するように配置された、ことを特徴とする。
【0011】
また、請求項5記載の発明では、用紙カセットの取付部をさらに有し、用紙カセットが取付部から取り外された場合又は用紙カセットが取付部に取り付けられた場合に、前記第1のアクチュエータ部材は、前記第2のアクチュエータ部材により保持された状態に再設定される、ことを特徴とする。
【0012】
また、請求項6記載の発明は、前記光センサによる光の検知結果に基づいて、用紙が所定の基準量よりも多いか否か及び用紙の有無を判断する判断手段と、判断結果を報知する報知手段と、をさらに有することを特徴とする。
【0013】
また、請求項7記載の発明は、用紙カセットの取付部と、用紙カセットが取付部から取り外されたか否か及び電源がオフされたか否か、の少なくとも一方を検知する検知手段と、をさらに有し、用紙カセットが取り外された又は電源がオフされたと検知された場合に、前記判断結果の情報はリセットされる、ことを特徴とする。
【0014】
また、請求項8記載の発明は、用紙が所定の基準量以下になってから用紙が無くなるまでの用紙枚数を数える計数手段をさらに有することを特徴とする。
【0015】
また、請求項9記載の発明は、前記給紙装置は、少なくとも2つの用紙積載部を有し、各用紙積載部から用紙を順次画像形成装置に給送し、前記センサは、各用紙積載部に積載された用紙が所定の基準量よりも多いか否かを検出し、各用紙積載部毎に、用紙の多少の検出を有効とするか無効とするかを設定するための設定手段と、設定された情報を不揮発性メモリに記憶する記憶手段と、をさらに有することを特徴とする。
【0016】
上記請求項1記載の画像形成装置では、用紙積載板上に積載された用紙が所定の基準量よりも多いか否か(用紙の多少)と、前記積載された用紙の有無と、を同一のセンサにより検知する。具体的には、請求項2記載の発明のように、前記センサが給紙時に用紙の多少を検知し、非給紙時に用紙の有無を検知するように、該センサを構成する。また、前記センサに基づいて用紙の状態に関する用紙状態情報をネットワークを介してオペレータに報知する。
【0017】
なお、用紙の有無及び用紙の多少を検知するセンサとしては、光センサを用いることができる。また、光センサ以外にも接触タイプのスイッチを用いて、用紙が有り且つ所定の基準量よりも多い場合、用紙が有り且つ所定の基準量以下の場合及び用紙が無い場合の3つの場合でスイッチが切り替わるように構成すれば、本発明のセンサとしての機能を果たす。
【0018】
上記請求項3記載の発明では、給紙装置は半月ロールを一周単位で一方向に繰り返し回転させることによって、上方向に付勢された用紙積載板上に積載された用紙を順次給送し、所定の光路を通過してくる光を検知する光センサを有している。
【0019】
また、請求項3記載の発明では、給紙時の半月ロールの回転に連携し付勢力に抗した用紙上面の上下動に伴って、光センサの光路を遮る第1の位置と光路から退避した第2の位置とを移動する第1のアクチュエータ部材が設けられている。
【0020】
ところが、用紙が所定の基準量よりも多い場合、上記第1のアクチュエータ部材は第2のアクチュエータ部材によって第2の位置に保持され、第1の位置には移動しない。
【0021】
一方、用紙が所定の基準量以下になると、第2のアクチュエータ部材による第1のアクチュエータ部材の保持は解除される。保持が解除された第1のアクチュエータ部材は、用紙が無い場合及び給紙時の用紙が有る(但し、用紙が所定の基準量以下の)場合に第1の位置に移動し、非給紙時の用紙が有る(但し、用紙が所定の基準量以下の)場合に第2の位置に移動する。
【0022】
なお、第2のアクチュエータ部材は、例えば、請求項4記載の発明のように、用紙積載板の位置に追従するように配置すれば、用紙が所定の基準量よりも多い場合と所定の基準量以下の場合とで、上記のように異なった動作(第1のアクチュエータ部材の保持と解除)を切り替えることができる。
【0023】
例えば、光センサにより光が検知された場合のみ、所定の検知信号が光センサから出力される(即ちセンサ出力信号がオンの状態になる)ものとすると、光センサによる出力信号は用紙の有無及び用紙の多少に応じて以下の表1のように変化する。なお、センサ出力信号がオンの状態を「ON」、オフの状態を「OFF」と表記した。
【0024】
【表1】
【0025】
このように1つのセンサ(光センサ)によって、用紙の有無と用紙の多少の両方を検出することができる。これにより、用紙の多少及び用紙の有無を検知する機構の部品点数を削減することができ、装置コストを削減することができる。
【0026】
なお、用紙カセットの取付部を有し、用紙カセットを取り付ける構造の給紙装置では、用紙カセットが一旦取り外され、その後取り付けられた場合、用紙が補給され所定の基準量よりも多くなった可能性がある。そこで、請求項5記載の発明のように、用紙カセットが取付部から取り外された場合又は用紙カセットが取付部に取り付けられた場合に、第1のアクチュエータ部材を、第2のアクチュエータ部材により保持された状態に再設定するよう制御することが望ましい。
【0027】
また、請求項6記載の発明では、上記のような光センサによる光の検知結果に基づいて、判断手段によって用紙が所定の基準量よりも多いか否か(用紙の多少)及び用紙の有無を判断し、報知手段によって当該判断結果を報知する。この報知手段としては、ディスプレイにメッセージを表示しても良いし、スピーカから音声で通知しても良いし、メッセージを用紙にプリントして出力しても良い。また、これらを組み合わせて実行しても良い。
【0028】
この請求項6記載の給紙装置において、用紙カセットが取付部から取り外された場合又は電源がオフされた場合には、用紙が補給された可能性があるので、請求項7記載の発明のように、前記判断結果の情報をリセットすることが望ましい。
【0029】
また、本発明のように用紙の多少と用紙の有無とを1つのセンサにより行った上で、請求項8記載の発明のように計数手段を具備し、この計数手段によって、用紙が所定の基準量以下になってから用紙が無くなるまでの用紙枚数を数えることにより、実際に用紙枚数が何枚のときに、用紙が基準量以下になったと判定されたかを検出することができる。例えば、上記の用紙枚数の数回にわたる平均値を採り、所定の基準量と比較することで給紙装置において用紙の多少判定が適正に行われているか否かを検査することができる。
【0030】
ところで、請求項9記載の発明のように、前記給紙装置が少なくとも2つの用紙積載部を有し、各用紙積載部から用紙を順次画像形成装置に給送し、前記センサが各用紙積載部に積載された用紙が所定の基準量よりも多いか否か(用紙の多少)を検出する。そして、設定手段により各用紙積載部毎に、用紙の多少の検出を有効とするか無効とするかを設定し、設定された情報を記憶手段により不揮発性メモリに記憶することで、用紙の多少の検出を各用紙積載部毎にオプション化することができ、例えば、複数の用紙積載部のうち、用紙の多少を検出する用紙積載部を必要に応じて選択することが可能となる。
【0031】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態を説明する。図1には、本発明が適用された画像形成装置の一例としてレーザビームプリンタ50を示す。
【0032】
図1に示すように、用紙Pは、本体給紙ロール1により用紙積載部Q1から、カセット給紙ロール2により用紙積載部Q2から、カセット給紙ロール3により用紙積載部Q3から、それぞれ給紙される。用紙Pはレジストレーションロール4で姿勢が補正され、所定のタイミングで転写ロール5と感光ドラム7との接触部(転写ニップ)に搬送される。感光ドラム7は画像形成ユニット6の内部において、レーザスキャナ8からの光ビームにより静電潜像が書き込まれ、この静電潜像に対して現像が行われてトナー像が形成される。感光ドラム7上のトナー像は、転写ニップに搬送された用紙Pに転写ロール5によって転写され、用紙Pの表面にトナー像が載った状態となる。用紙Pは定着ロール9へ搬送され、この定着ロール9によりトナー像が用紙Pに定着される。トナー像が定着された用紙Pは排出ロール10によって排出される。
【0033】
図2には、本発明に係る給紙装置の一例として、用紙積載部Q2に設けられたカセット給紙ロール2による給紙装置60を示す。給紙カセット11には、用紙積載板20が軸支され、バネ51(図3参照)により、図2において上方向の給紙圧が付加されている。本体フレーム12には、同じ軸で軸支された歯欠けギア13と半月状のカセット給紙ロール(以下、半月ロールと称する)2とが設置されている。また、本体フレーム12には、受光素子と発光素子とで構成されたフォトセンサ16が設置されている。なお、用紙積載板20の上面の所定位置には、スリット20Aが設けられている。
【0034】
図2、図5、図6に示すように、本体フレーム12には、一端が用紙Pの上面に接し、他端がフォトセンサ16の光線(図5、6には光軸16Aを示す)を遮る位置(図6の位置)と遮らない位置(図5の位置)とで変動するように配置された第1のアクチュエータ部材30が設置されている。さらに、本体フレーム12には、用紙積載板20に設けられたコロ21の動きに追従する第2のアクチュエータ部材40が設置されている。
【0035】
図2、図5、図9に示すように、メインモータ(図示せず)の回転により、駆動ギア18の回転が開始されるが、歯欠けギア13の歯欠け部分13Aが駆動ギア18と対向する位置にある場合、半月ロール2に回転駆動力は伝達されない。後述する給紙装置60の制御部70(図10参照)からの給紙開始信号に基づき、ソレノイド14に所定の電圧が印加され、ソレノイド14に設けられた係止部材14Aが図9において左方向へ移動し、歯欠けギア13に設けられた係止爪13Bが解除される。この解除に伴い、バネ15、棒状部材38及びカム37により歯欠けギア13が矢印G方向に回転し、駆動ギア18と歯欠けギア13とが噛み合い、半月ロール2に回転駆動力が伝わる。回転駆動された半月ロール2は用紙積載板20の最上部の用紙を1枚送り出し、送り出された用紙Pは搬送ロール17により装置本体に搬送される。半月ロール2が一回転した後、歯欠けギア13の係止爪13Bは係止部材14Aにより係止され、図9に示す定位置で止まる。
【0036】
次に、第1のアクチュエータ部材30及び第2のアクチュエータ部材40の動作や位置変動について図3〜図8を用いて説明する。なお、本実施形態の給紙装置60では、一例として500枚収納のカセットで、用紙枚数が100枚以下の場合を用紙少量とし、用紙枚数が100枚より多い場合を用紙多量とする。
【0037】
図3及び図4は用紙多量時の状態を示す。半月ロール2が定位置にある時は図3に示すように、第1のアクチュエータ部材30は、その用紙当接部30Bが用紙Pの上面により保持され且つ突出部30Cが第2のアクチュエータ部材40の突起部41により保持されており、フォトセンサ16の光軸16Aは遮光部30Aにより遮られない。よって、この場合フォトセンサ16の出力信号はオンとなる。
【0038】
一方、給紙開始信号により半月ロール2が回転し給紙が開始された場合、図4に示すように、用紙上面の上下動に伴って第1のアクチュエータ部材30は、自重により図4の矢印B方向に回転しようとするが、突出部30Cが突起部41により保持されているため、図4の位置に留まり、フォトセンサ16の光軸16Aは遮光部30Aにより遮られない。よって、この場合もフォトセンサ16の出力信号はオンとなる。
【0039】
図5及び図6は用紙少量時の状態を示す。用紙積載板20はバネ51により上向きに付勢されているので、用紙Pが少なくなるに従って、カセット本体11に設けられた図示しない軸を中心に上向きに回転し、図5及び図6に示す位置に至る。用紙積載板20にはコロ21が設けられており、このコロ21は第2のアクチュエータ部材40を押し上げ、突起部41による突出部30Cの保持が解除されるに至る。半月ロール2が定位置にある時は図5に示すように、第1のアクチュエータ部材30はその用紙当接部30Bが用紙Pの上面により規制されるので、フォトセンサ16の光軸16Aは遮光部30Aにより遮られない。よって、この場合フォトセンサ16の出力信号はオンとなる。
【0040】
一方、給紙開始信号により半月ロール2が回転し給紙が開始された場合、図6に示すように、突起部41による突出部30Cの保持が解除されているため、用紙上面の上下動に伴って第1のアクチュエータ部材30は自重により図6の矢印B方向に回転して、図6の位置に至り、フォトセンサ16の光軸16Aは遮光部30Aにより遮られることになる。よって、この場合フォトセンサ16の出力信号はオフとなる。
【0041】
さらに、図7には、用紙が無くなった時の状態を示す。用紙が無くなった場合、第1のアクチュエータ部材30の用紙当接部30Bは、用紙積載板20の上面に設けられたスリット20A(図2参照)に落ち込み、図7の位置に至る。この場合、フォトセンサ16の光軸16Aは遮光部30Aにより遮られ、フォトセンサ16の出力信号はオフとなる。
【0042】
以上説明したような機構によって、フォトセンサ16の出力信号は用紙の有無及び用紙の多少に応じて以下の表2のように変化する。
【0043】
【表2】
【0044】
なお、カセットに用紙を補給する等のためにカセットが一旦引き抜かれた後、再装着された場合、図3に示すように、突起部41による突出部30Cの保持を復帰させる必要がある。そこで、本実施形態では、図8に示すように、第1のアクチュエータ部材30に押し上げカム部30Dを設け、カセット本体11を矢印F方向に引き抜く途中でカセット本体11の斜面11Aが押し上げカム部30Dに当接するよう構成している。この当接によって第1のアクチュエータ部材30が矢印D方向に回転し、第2のアクチュエータ部材40が自重により矢印E方向に回転する。これにより、突出部30Cが突起部41により保持された状態(図3の状態)に復帰する。
【0045】
なお、上記では、カセット本体11を引き抜く途中で、突出部30Cが突起部41により保持された状態(図3の状態)に復帰させる例を示したが、カセット本体11を装着する時に図3の状態に復帰させても良い。
【0046】
ところで、図10に示すように、給紙装置60には、マイクロコンピュータ等により構成された制御部70が設けられており、この制御部70には不揮発性記憶装置としての磁気ディスク装置72と、ディスプレイ74と、キーボード76と、スピーカ78と、が接続されている。また、制御部70には、フォトセンサ16が接続されており、制御部70はフォトセンサ16による光の検知信号を受信する。なお、制御部70はレーザビームプリンタ50の図示しない制御装置とも接続されている。
【0047】
次に、本実施形態の作用として、上記のような機構を有する給紙装置60において、制御部70により実行される用紙状態判定処理を、図11〜図15を用いて説明する。この用紙状態判定処理は、レーザビームプリンタ50の図示しない電源スイッチがオンされた時に実行開始される。
【0048】
図11のステップ102では次のような初期設定処理を行う。まず、磁気ディスク装置72に記憶された前回の用紙状態に関する情報(以下、用紙状態情報と称する、例えば、用紙有り状態、用紙無し状態、用紙多量状態、用紙少量状態)をリセット(クリア)し、フォトセンサ16を、用紙有無を検知するためのセンサ(用紙ありなしセンサ)として使用し、その検知結果を読み込む。ここで、用紙有りの場合、用紙状態情報を用紙有り状態にセットし、用紙有り状態である旨をディスプレイ74に表示してオペレータに報知する。一方、用紙無しの場合、用紙状態情報を用紙無し状態にセットし、用紙無し状態である旨をディスプレイ74に表示してオペレータに報知する。
【0049】
以上のような初期設定処理の終了後、オペレータによって原稿が載置されトレイが選択され(又は原稿サイズに応じて自動的にトレイが選択され)、図示しない印刷開始ボタンが押されると、印刷される1ページ毎にレーザビームプリンタ50の図示しない制御装置から制御部70へ印刷指令信号が送られて来る。制御部70で印刷指令信号を受信すると、ステップ106へ進み、フォトセンサ16を、用紙少量を検知するためのセンサ(用紙少量検知センサ)として使用しその検知結果を読み込むことを、500ミリ秒間だけ不許可とする。具体的には、選択されたトレイについての用紙少量検知の許可/不許可情報を500ミリ秒間だけ不許可にセットする。
【0050】
次のステップ108では図12の用紙なしまでカウンタのカウント処理を実行する。なお、この処理は、用紙少量の状態になってから用紙無しになるまでの枚数をカウントする処理であり、そのカウント値を記録したカウンタを、用紙なしまでカウンタと称する。ここでは、当該時点で用紙少量の状態にセットされている場合にのみ、用紙なしまでカウンタをインクリメントする。これにより、用紙少量の状態に、ステップ106で印刷指令信号を受信した回数(即ち印刷した用紙の枚数)だけ用紙なしまでカウンタがカウントされることになる。なお、初回は用紙少量の状態にセットされていないので何も処理せずに図11のメインルーチンへリターンする。
【0051】
次のステップ110では給紙中(印刷指令が出されてから2秒以内)か否かを判定し、給紙中でなければステップ116へ進み、フォトセンサ16を用紙ありなしセンサとして使用し、その検知結果を読み込む。その後、後述するステップ118へ進む。
【0052】
一方、ステップ110で給紙中であれば、ステップ112へ進み、フォトセンサ16を用紙少量検知センサ)として使用しその検知結果を読み込むことが許可されているか否かを、当該時点の用紙少量検知の許可/不許可情報に基づいて判定する。
【0053】
ところで、用紙少量検知の許可/不許可情報は、上記ステップ106で不許可にセットされた後、500ミリ秒経過すると、図13の割り込み処理によって許可にセットされる。よって、上記ステップ106で不許可にセットされた後、500ミリ秒経過していない場合は用紙少量検知の許可/不許可情報が不許可にセットされており、後述するステップ118へ進む。一方、ステップ106で不許可にセットされた後、500ミリ秒経過している場合は用紙少量検知の許可/不許可情報が許可にセットされているので、ステップ114へ進み、フォトセンサ16を用紙少量検知センサとして使用し、その検知結果を読み込む。その後、ステップ118へ進む。
【0054】
ステップ118ではフォトセンサ16を用紙ありなしセンサとして使用した場合にその検知結果に変化が有ったか否かを判定しており、ここで検知結果に変化が有った場合のみ、ステップ120へ進み、図14の用紙ありなしセンサ処理を実行する。ここでは、用紙無しから有りに変化した場合、用紙状態情報を用紙有り状態にセットし、用紙有り状態になった旨をディスプレイ74に表示してオペレータに報知する(ステップ164)。一方、用紙有りから無しに変化した場合、用紙状態情報を用紙無し状態にセットし、用紙無し状態になった旨をディスプレイ74に表示してオペレータに報知する(ステップ166)。さらに、用紙少量状態を解除し(ステップ168)、当該時点での用紙なしまでカウンタのカウント値(用紙少量になってから用紙無しになるまでの枚数)を取り込み、取り込んだカウント値を磁気ディスク装置72に記憶すると共にディスプレイ74に表示してオペレータに報知する(ステップ170)。オペレータは、上記カウント値(用紙少量になってから用紙無しになるまでの枚数)を記録し、例えば、数回にわたり記録されたカウント値の平均値と本来の給紙装置60における設計値と比較することにより、用紙の多少判定における境界値が適正な範囲に保たれているか否かをチェックすることができる。
【0055】
次のステップ122ではフォトセンサ16を用紙少量検知センサとして使用した場合にその検知結果に変化が有ったか否かを判定しており、ここで検知結果に変化が有った場合のみ、ステップ124へ進み、図15の用紙少量検知センサ処理を実行する。ここでは、用紙多量から少量に変化した場合、用紙状態情報を用紙少量状態にセットし、用紙少量状態になった旨をディスプレイ74に表示してオペレータに報知する(ステップ184)。一方、用紙少量から多量に変化した場合、用紙なしまでカウンタを初期化(カウント値を「0」にリセット)し(ステップ186)、用紙少量状態を解除し(即ち、用紙状態情報を用紙多量状態にセットし)、用紙多量状態になった旨をディスプレイ74に表示してオペレータに報知する(ステップ188)。
【0056】
さらに、用紙カセットが取り外された場合には、用紙が補給された可能性があるので、用紙少量状態を解除する(図11のステップ128)。その後、ステップ104へ戻り、次のページについての印刷指令を検知する。
【0057】
以上の説明から明らかなように、本実施形態によれば、1つのフォトセンサ16によって、用紙の有無と用紙の多少との両方を検出することができる。即ち、1つのフォトセンサ16を用紙少量検知センサとしても、用紙ありなしセンサとしても、使用することができる。これにより、従来のように用紙の有無を検出するセンサと用紙の多少を検出するセンサとを別々に設置する必要が無くなり、装置コストの低減を図ることができる。
【0058】
また、フォトセンサ16を用いた図11の用紙状態判定処理によって、用紙の状態が用紙有りから用紙無しに変わった場合や用紙多量から用紙少量に変わった場合等に、当該用紙状態の変化がディスプレイ74に表示されるので、オペレータは即座に用紙状態の変化を認識し、用紙を補給する等の対応を迅速に行うことができる。
【0059】
なお、上記実施形態の用紙状態判定処理では、用紙状態が変化したことをディスプレイ74に表示することにより、オペレータに報知していたが、例えば、スピーカ78から音声で通知しても良いし、用紙状態が変化した旨のメッセージを用紙に記録して出力しても良い。
【0060】
また、上記のように用紙カセットが取り外された場合に用紙少量状態を解除するだけでなく、画像形成装置50の電源がオフされた場合も、次回電源がオンされたときに用紙が補給された状態に変わっている可能性があるので、用紙少量状態を解除することが望ましい。
【0061】
【発明の効果】
本発明によれば、1つのセンサによって、用紙の有無と用紙の多少の両方を検出することができるので、用紙の多少及び用紙の有無を検知する機構の部品点数を削減することができ、装置コストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態における画像形成装置の概略構成を示す側面図である。
【図2】給紙装置の概略構成図である。
【図3】給紙装置における用紙多量時の非給紙状態を示す側面図である。
【図4】給紙装置における用紙多量時の給紙状態を示す側面図である。
【図5】給紙装置における用紙少量時の非給紙状態を示す側面図である。
【図6】給紙装置における用紙少量時の給紙状態を示す側面図である。
【図7】給紙装置における用紙無し時の状態を示す側面図である。
【図8】給紙装置におけるカセット引き抜き時の状態を示す側面図である。
【図9】図2の給紙装置における半月ロールの回転駆動部を示す概略図である。
【図10】給紙装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図11】本実施形態の用紙状態判定処理の制御ルーチンを示す流れ図である。
【図12】用紙なしまでカウンタのカウント処理のサブルーチンを示す流れ図である。
【図13】用紙少量検知を不許可としてから500ミリ秒後に割り込み処理される割り込み処理ルーチンを示す流れ図である。
【図14】用紙ありなしセンサ処理のサブルーチンを示す流れ図である。
【図15】用紙少量検知センサ処理のサブルーチンを示す流れ図である。
【符号の説明】
2 半月ロール
16 フォトセンサ(センサ)
20 用紙積載板
20A スリット
30 第1のアクチュエータ部材
40 第2のアクチュエータ部材
50 画像形成装置
60 給紙装置
70 制御部
72 磁気ディスク装置(不揮発性メモリ)
74 ディスプレイ
78 スピーカ
P 用紙[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present inventionImage forming apparatusMore specifically, a sheet feeding device that sequentially feeds sheets stacked on a sheet stacking plate to the image forming apparatusImage forming apparatus provided withAbout.
[0002]
[Prior art]
In general, when using an image forming apparatus using cut sheets such as a copying machine, a facsimile machine, and a printer, it is necessary to pay attention to the remaining amount of sheets and to quickly replenish the sheets when the sheets run out. However, in an image forming apparatus connected to a network such as a local area network (LAN) that has recently become widespread, an operator is not always near the image forming apparatus. Therefore, in order to prevent the image forming apparatus from becoming inoperable due to running out of paper, when the remaining amount of paper falls below a predetermined amount, the paper is sent to the operator on a display such as a personal computer connected to the network. It is necessary to notify the operator that paper is approaching and to let the operator replenish paper.
[0003]
Conventionally, as a mechanism for detecting that the remaining amount of paper has become a predetermined amount or less, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-218453 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-4715 include an actuator member that follows the position of the paper stacking plate. A technique is disclosed in which a mechanism is provided in which the actuator member outputs a signal different from that to one sensor (or switch) when the remaining amount of paper becomes a predetermined amount or less.
[0004]
In general, in order to detect the presence / absence of paper, an actuator member that follows the paper position on the paper stacking plate as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-4715 is used when the paper is loaded. A mechanism for outputting a signal different from that when a sheet is present by another sensor (or switch) different from the above is provided by dropping into a slit provided on the plate.
[0005]
In the conventional method as described above, in the paper feeding device constituting the image forming apparatus, a sensor (or switch) that detects whether or not the remaining amount of paper has become a predetermined amount or less (the amount of paper) and the presence or absence of paper. Both sensors (or switches) that detect For this reason, it has become a bottleneck in reducing the number of parts of the entire image forming apparatus.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and can reduce the number of parts of a mechanism for detecting the number of sheets and the presence or absence of sheets.Image forming apparatus provided withThe purpose is to provide.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object,inventionThe paper loaded on the paper stacking boardImage forming apparatus having sheet feeding device for feeding sequentiallyThe same sensor detects whether or not the number of sheets stacked on the sheet stacking plate is larger than a predetermined reference amount (the number of sheets) and the presence or absence of the stacked sheets.At the same time, based on the detection result of the sensor, the operator is notified of the sheet status information regarding the sheet status via the network.It is characterized by that.
[0008]
Further, according to claim 2In the inventionThe sensor detects the amount of paper when paper is fed and detects the presence or absence of paper when paper is not fed.
[0009]
Further, according to claim 3inventionIsThe paper feeder isBy repeatedly rotating the half-moon roll in one direction on a round basis, the paper loaded on the paper stacking plate biased upward is removed.Sequential feeding,The sensor isAn optical sensor that detects light passing through a predetermined optical path, and an optical sensor that blocks the optical path of the optical sensor as the paper upper surface moves up and down against the urging force in cooperation with the rotation of the half-moon roll during paper feeding. A first actuator member that moves between a first position and a second position retracted from the optical path; and when the paper is larger than a predetermined reference amount, the first actuator member is held at the second position. A second actuator member that releases the holding of the first actuator member when the paper is below a predetermined reference amount, and the first actuator member is released from the holding state. Then, when there is no sheet and when there is a sheet at the time of feeding, the sheet moves to the first position, and when there is a sheet at the time of non-feeding, it moves to the second position.
[0010]
Further, according to claim 4inventionThen, the second actuator member is arranged to follow the position of the sheet stacking plate.
[0011]
Further, according to claim 5In the inventionThe first actuator member is held by the second actuator member when the paper cassette is detached from the attachment portion or when the paper cassette is attached to the attachment portion. It is characterized in that it is reset to the set state.
[0012]
Further, according to claim 6inventionFurther includes a determination unit that determines whether or not a sheet is larger than a predetermined reference amount based on a light detection result by the optical sensor and a presence or absence of the sheet, and a notification unit that notifies the determination result. It is characterized by.
[0013]
Further, according to claim 7InventionThe sheet cassette mounting portion; and a detecting means for detecting at least one of whether the paper cassette is removed from the mounting portion and whether the power is turned off. The information of the determination result is reset when it is detected that the power is turned off.
[0014]
Further, according to claim 8inventionIs characterized by further comprising a counting means for counting the number of sheets until the sheets run out after the sheets have fallen below a predetermined reference amount.
[0015]
Further, according to claim 9inventionIsThe paper feeder isHas at least two paper stacking units, and sequentially feeds paper from each paper stacking unit to the image forming apparatusShi,The sensor isDetects whether the amount of paper loaded on each paper stack is greater than a predetermined reference amountShiA setting unit for setting whether to enable or disable detection of some of the sheets for each sheet stacking unit; and a storage unit for storing the set information in a nonvolatile memory.furtherIt is characterized by having.
[0016]
Claim 1 aboveIn the image forming apparatus,The same sensor detects whether or not the number of sheets stacked on the sheet stacking plate is larger than a predetermined reference amount (the number of sheets) and the presence or absence of the stacked sheets. Specifically, as in the second aspect of the invention, the sensor is configured such that the sensor detects the amount of paper when feeding and detects the presence or absence of paper when not feeding.Also, based on the sensor, paper status information related to the paper status is notified to the operator via the network.
[0017]
In addition, as a sensor to detect the presence of paper and the amount of paper,lightA sensor can be used. In addition to the optical sensor, a contact type switch is used to switch between three cases: when there is paper and more than a predetermined reference amount, when there is paper and less than a predetermined reference amount, and when there is no paper. If it is configured to be switched, the function as the sensor of the present invention is achieved.
[0018]
Claim 3 aboveIn inventionIsThe paper feeder isBy repeatedly rotating the half-moon roll in one direction in one round unit, the paper stacked on the paper stacking plate biased upward is sequentially fed.ShiAnd an optical sensor for detecting light passing through a predetermined optical path.
[0019]
Further, according to claim 3In inventionMoves between a first position that blocks the optical path of the optical sensor and a second position that is retracted from the optical path as the paper upper surface moves up and down against the biasing force in cooperation with the rotation of the half-moon roll during paper feeding. A first actuator member is provided.
[0020]
However, when the number of sheets exceeds the predetermined reference amount, the first actuator member is held at the second position by the second actuator member and does not move to the first position.
[0021]
On the other hand, when the sheet becomes a predetermined reference amount or less, the holding of the first actuator member by the second actuator member is released. The first actuator member that has been released moves to the first position when there is no paper and when paper is being fed (however, when the paper is less than a predetermined reference amount), and when the paper is not fed Is moved to the second position when the sheet is present (however, the sheet is less than a predetermined reference amount).
[0022]
Note that the second actuator member is arranged so as to follow the position of the sheet stacking plate as in the invention described in claim 4, for example, when the number of sheets is larger than a predetermined reference amount and a predetermined reference amount. In the following cases, the different operations (holding and releasing the first actuator member) can be switched as described above.
[0023]
For example, if a predetermined detection signal is output from the optical sensor only when light is detected by the optical sensor (that is, the sensor output signal is turned on), the output signal from the optical sensor is the presence or absence of paper and It changes as shown in Table 1 below depending on the amount of paper. It should be noted that the ON state of the sensor output signal is indicated as “ON”, and the OFF state is indicated as “OFF”.
[0024]
[Table 1]
[0025]
In this way, it is possible to detect both the presence / absence of the sheet and the amount of the sheet by one sensor (optical sensor). As a result, the number of parts of the mechanism for detecting the number of sheets and the presence or absence of sheets can be reduced, and the apparatus cost can be reduced.
[0026]
Note that in a paper feeding apparatus having a paper cassette mounting portion and a paper cassette mounting structure, when the paper cassette is once removed and then attached, there is a possibility that the paper is replenished and exceeds the predetermined reference amount. There is. Therefore, as in the fifth aspect of the invention, when the paper cassette is removed from the attachment portion or when the paper cassette is attached to the attachment portion, the first actuator member is held by the second actuator member. It is desirable to control to reset the state.
[0027]
Further, according to claim 6inventionThen, based on the detection result of the light by the optical sensor as described above, the determination unit determines whether or not the sheet is larger than a predetermined reference amount (the amount of the sheet) and the presence or absence of the sheet, and the notification unit determines the determination. Inform the results. As this notification means, a message may be displayed on a display, a voice may be notified from a speaker, or a message may be printed on paper and output. Moreover, you may perform combining these.
[0028]
In the paper feeding device according to claim 6, when the paper cassette is removed from the mounting portion or when the power is turned off, the paper may be replenished. In addition, it is desirable to reset the information of the determination result.
[0029]
Further, as in the present invention, the number of sheets and the presence / absence of the sheet are determined by one sensor, and a counting unit is provided as in the invention of
[0030]
By the way, like the invention of claim 9,The paper feeder isHas at least two paper stacking units, and sequentially feeds paper from each paper stacking unit to the image forming apparatusShi,The sensorDetects whether or not the amount of paper loaded on each paper stacker is greater than a predetermined reference amount (a little amount of paper)To do. AndThe setting unit sets whether to enable or disable the detection of some of the sheets for each sheet stacking unit, and stores the set information in the nonvolatile memory by the storage unit. The detection can be made optional for each sheet stacking unit. For example, a sheet stacking unit for detecting the number of sheets among a plurality of sheet stacking units can be selected as necessary.
[0031]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments according to the present invention will be described below. Figure 1 shows theAkiraA
[0032]
As shown in FIG. 1, the paper P is fed from the paper stacking section Q1 by the main body paper feed roll 1, from the paper stacking section Q2 by the cassette
[0033]
FIG. 2 shows a
[0034]
2, 5, and 6, one end of the
[0035]
As shown in FIGS. 2, 5, and 9, the rotation of the
[0036]
Next, operations and position variations of the
[0037]
3 and 4 show the state when the amount of paper is large. When the half-
[0038]
On the other hand, when the half-
[0039]
5 and 6 show a state when the amount of paper is small. Since the
[0040]
On the other hand, when the half-
[0041]
Furthermore, FIG. 7 shows a state when the sheet is exhausted. When the sheet runs out, the
[0042]
With the mechanism described above, the output signal of the photosensor 16 changes as shown in Table 2 below according to the presence or absence of paper and the amount of paper.
[0043]
[Table 2]
[0044]
In addition, when the cassette is once pulled out for replenishing paper to replenish the cassette, etc., it is necessary to return the holding of the protruding
[0045]
In the above description, the example in which the protruding
[0046]
By the way, as shown in FIG. 10, the
[0047]
Next, as an operation of the present embodiment, a sheet state determination process executed by the
[0048]
In
[0049]
After completion of the initial setting process as described above, the document is placed by the operator, the tray is selected (or the tray is automatically selected according to the document size), and printing is performed when a print start button (not shown) is pressed. A print command signal is sent to the
[0050]
In the
[0051]
In the
[0052]
On the other hand, if the paper is being fed in
[0053]
By the way, the permission / non-permission information for detecting a small amount of paper is set to be permitted by the interruption process of FIG. Therefore, if 500 milliseconds have not elapsed after the setting in
[0054]
In
[0055]
In the
[0056]
Further, when the paper cassette is removed, there is a possibility that the paper has been replenished, so the paper low-volume state is canceled (
[0057]
As is apparent from the above description, according to the present embodiment, it is possible to detect both the presence / absence of the paper and the amount of the paper by the
[0058]
In addition, when the paper state changes from the presence of paper to the absence of paper or when the amount of paper changes from a large amount of paper to a small amount of paper by the paper state determination process of FIG. 11 using the
[0059]
In the paper state determination process of the above-described embodiment, the operator is notified by displaying on the
[0060]
In addition to releasing the small amount of paper when the paper cassette is removed as described above, when the
[0061]
【The invention's effect】
According to the present invention, since one sensor can detect both the presence / absence of paper and the amount of paper, the number of components of the mechanism for detecting the presence / absence of paper and the presence / absence of paper can be reduced. Cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus according to an exemplary embodiment.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a sheet feeding device.
FIG. 3 is a side view showing a non-feeding state when a large amount of sheets are in the sheet feeding device.
FIG. 4 is a side view illustrating a paper feeding state when a large amount of paper is used in the paper feeding device.
FIG. 5 is a side view showing a non-paper feeding state when the amount of paper is small in the paper feeding device.
FIG. 6 is a side view illustrating a paper feeding state when the amount of paper is small in the paper feeding device.
FIG. 7 is a side view illustrating a state when there is no sheet in the sheet feeding device.
FIG. 8 is a side view showing a state when the cassette is pulled out in the paper feeding device.
9 is a schematic view showing a half-moon roll rotation driving unit in the paper feeding device of FIG. 2;
FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a control system of the sheet feeding device.
FIG. 11 is a flowchart showing a control routine of a paper state determination process according to the present embodiment.
FIG. 12 is a flowchart showing a subroutine of a counter counting process until no paper is present.
FIG. 13 is a flowchart showing an interrupt processing routine that is interrupted 500 milliseconds after disallowing detection of a small amount of paper.
FIG. 14 is a flowchart showing a subroutine of sensor processing for paper presence / absence.
FIG. 15 is a flowchart showing a subroutine for processing a small amount of paper.
[Explanation of symbols]
2 Half moon roll
16 Photosensor (sensor)
20 Paper stacking board
20A slit
30 First actuator member
40 Second actuator member
50 Image forming apparatus
60 Paper feeder
70 Control unit
72 Magnetic disk unit (nonvolatile memory)
74 display
78 Speaker
P paper
Claims (9)
前記用紙積載板上に積載された用紙が所定の基準量よりも多いか否かと、前記積載された用紙の有無と、を同一のセンサにより検知すると共に、前記センサの検知結果に基づいて用紙の状態に関する用紙状態情報をネットワークを介してオペレータに報知することを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus including a paper feeding device that sequentially feeds papers stacked on a paper stacking plate,
Whether the number of sheets stacked on the sheet stacking plate is larger than a predetermined reference amount and the presence / absence of the stacked sheets are detected by the same sensor, and based on the detection result of the sensor, An image forming apparatus that informs an operator of sheet status information regarding a status via a network .
ことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。The sensor detects the amount of paper when feeding, and detects the presence or absence of paper when not feeding.
The image forming apparatus according to claim 1.
前記センサは、
所定の光路を通過してくる光を検知する光センサと、
給紙時の前記半月ロールの回転に連携し前記付勢力に抗した用紙上面の上下動に伴って、光センサの光路を遮る第1の位置と光路から退避した第2の位置とを移動する第1のアクチュエータ部材と、
用紙が所定の基準量よりも多い場合に、前記第1のアクチュエータ部材を前記第2の位置に保持し、用紙が所定の基準量以下の場合に、前記第1のアクチュエータ部材に対する前記保持を解除する第2のアクチュエータ部材と、
を有し、
前記第1のアクチュエータ部材は、前記保持を解除された状態では、用紙が無い場合及び給紙時の用紙が有る場合に前記第1の位置に移動し、非給紙時の用紙が有る場合に前記第2の位置に移動する、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The paper feeding device sequentially feeds the paper stacked on the paper stacking plate biased in the upward direction by repeatedly rotating the half-moon roll in one direction in one round unit,
The sensor is
An optical sensor for detecting light passing through a predetermined optical path;
As the paper upper surface moves up and down against the urging force in conjunction with the rotation of the half-moon roll during paper feeding, the first position that blocks the optical path of the optical sensor and the second position that retracts from the optical path are moved. A first actuator member;
The first actuator member is held in the second position when the paper is larger than a predetermined reference amount, and the holding on the first actuator member is released when the paper is less than the predetermined reference amount. A second actuator member that
Have
The first actuator member moves to the first position when there is no sheet and when there is a sheet at the time of feeding in the released state, and when there is a sheet at the time of non-feeding. Move to the second position;
The image forming apparatus according to claim 1 .
ことを特徴とする請求項3記載の画像形成装置。The second actuator member is disposed so as to follow the position of the sheet stacking plate,
The image forming apparatus according to claim 3.
用紙カセットが取付部から取り外された場合又は用紙カセットが取付部に取り付けられた場合に、前記第1のアクチュエータ部材は、前記第2のアクチュエータ部材により保持された状態に再設定される、
ことを特徴とする請求項3記載の画像形成装置。A paper cassette mounting portion;
When the paper cassette is removed from the attachment portion or when the paper cassette is attached to the attachment portion, the first actuator member is reset to be held by the second actuator member.
The image forming apparatus according to claim 3.
判断結果を報知する報知手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項3記載の画像形成装置。A determination means for determining whether or not a sheet is larger than a predetermined reference amount based on a detection result of light by the optical sensor and whether or not there is a sheet;
An informing means for informing the judgment result;
The image forming apparatus according to claim 3, further comprising:
用紙カセットが取付部から取り外されたか否か及び電源がオフされたか否か、の少なくとも一方を検知する検知手段と、
をさらに有し、
用紙カセットが取り外された又は電源がオフされたと検知された場合に、前記判断結果の情報はリセットされる、
ことを特徴とする請求項6記載の画像形成装置。A paper cassette mounting section;
Detecting means for detecting at least one of whether the paper cassette is removed from the mounting portion and whether the power is turned off;
Further comprising
The information of the determination result is reset when it is detected that the paper cassette is removed or the power is turned off.
The image forming apparatus according to claim 6.
前記センサは、各用紙積載部に積載された用紙が所定の基準量よりも多いか否かを検出し、
各用紙積載部毎に、用紙の多少の検出を有効とするか無効とするかを設定するための設定手段と、
設定された情報を不揮発性メモリに記憶する記憶手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The sheet feeding device has at least two sheet stacking portion sequentially fed to the image forming apparatus the paper from the sheet stacking portion,
The sensor sheets stacked on the sheet stacking unit detects whether more than a predetermined reference amount,
A setting means for setting whether to enable or disable detection of a small amount of paper for each paper stacking unit;
Storage means for storing the set information in a nonvolatile memory;
The image forming apparatus according to claim 1, further comprising :
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