JP4176072B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、給紙部に収納されている用紙の残量を検出する用紙残量検出手段を有する画像形成装置に関する。

従来は、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置の中には、ユーザに用紙の補給時期を事前に知らせるために、給紙カセットに収納されている用紙の枚数を検出し、用紙残量を階層的に表すゲージを表示部に表示させるものがある。

給紙カセットの用紙残量を検知する方法として発光素子及び受光素子を有する用紙残量センサを用いるのが一般的であり、給紙カセット内に収納される用紙束の上方に設けられた用紙残量センサによって用紙束に対し光を照射し、その反射光量によって用紙束までの距離を測定し、その距離から用紙残量枚数を検知する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
特開平６−３３６３５２号公報

しかしながら、用紙残量センサにより給紙カセット内の用紙残量を検出する場合、用紙残量センサの精度のばらつきによって受光素子で検出される光量と用紙束までの距離の関係が一定ではなく、正確な用紙残量を検出することができなかった。また、用紙残量センサの経時変化によって発光素子からの出射光の光量が減少したり、受光素子の受光感度が低下するため、用紙残量枚数の検出精度が悪化するという問題点があった。

ところで、毎月の印刷枚数が比較的少ない、例えば、コンビニ等で使用される出力専用の画像形成装置では、給紙部にいつまでも用紙が滞留することを避けるために、給紙部に用紙を多量に補給することを避けるようにしているが、用紙切れが発生すると印刷依頼を行なったユーザに対して印刷物を迅速に提供することができなくなるという問題点があった。

本発明は、上記状況に鑑みてなされたものであり、給紙部の用紙残量を正確に検出することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に係る画像形成装置は、給紙部内の用紙束の上面位置が予め複数に区切られた階層のいずれにあるのかを検知する階層検知手段と、前記給紙部の各階層に収納可能な用紙の枚数である用紙残量枚数のデフォルト値を各階層毎に記憶するデフォルト値記憶手段と、前記階層検知手段によって用紙束の上面位置が次の階層に移行したことが検知されると、当該階層の印刷枚数のカウントを開始し、前記階層検知手段によって用紙束の上面位置が更に次の階層に移行したことが検知されるまで、用紙の印刷枚数をカウントするカウント手段と、前記階層検知手段によって用紙束の上面位置が次の階層に移行したことが検知されると、前記デフォルト値記憶手段に記憶される１つ前の階層の用紙残量枚数のデフォルト値を前記カウント手段によってカウントされた１つ前の階層の印刷枚数に更新する更新手段と、前記階層検知手段によって用紙束の上面位置が次の階層に移行したことが検知されると、前記デフォルト値記憶手段に記憶される当該階層の用紙残量枚数のデフォルト値を読み出し、印刷処理に伴い当該階層の用紙残量枚数のデフォルト値から印刷枚数を減算し、当該階層の用紙残量枚数を算出すると共に、当該階層の用紙残量枚数及び当該階層より下の階層の用紙残量枚数のデフォルト値を合計することによって、全体の用紙残量枚数を算出する用紙残量算出手段とを備える。

上記構成によれば、階層検知手段によって用紙束の上面位置が次の階層に移行したことが検知されると、カウント手段によって当該階層の印刷枚数のカウントが開始され、階層検知手段によって用紙束の上面位置が更に次の階層に移行したことが検知されるまで、用紙の印刷枚数がカウントされる。そして、当該階層の印刷処理が終了し、階層検知手段によって用紙束の上面位置が次の階層に移行したことが検知されると、更新手段によって、デフォルト値記憶手段に記憶されている１つ前の階層の用紙残量枚数のデフォルト値がカウント手段によってカウントされた１つ前の階層の印刷枚数に更新される。また、階層検知手段によって用紙束の上面位置が次の階層に移行したことが検知されると、用紙残量算出手段によってデフォルト値記憶手段に記憶される当該階層の用紙残量枚数のデフォルト値が読み出され、印刷処理に伴い当該階層の用紙残量枚数のデフォルト値から印刷枚数が減算され、当該階層の用紙残量枚数が算出されると共に、当該階層の用紙残量枚数及び当該階層より下の階層の用紙残量枚数のデフォルト値が合計されることによって、全体の用紙残量枚数が算出される。

本発明の請求項２に係る画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、前記デフォルト値記憶手段は、前記給紙部の各階層に収納されている用紙の用紙残量枚数のデフォルト値を用紙の種類毎に記憶するものであって、前記給紙部に収納されている用紙の種類を検知する用紙検知手段をさらに備え、前記用紙残量算出手段は、前記階層検知手段によって用紙束の上面位置が次の階層に移行したことが検知されると、前記用紙検知手段によって検知された用紙の種類に対応する用紙残量枚数のデフォルト値の中で、当該階層の用紙残量枚数のデフォルト値を前記デフォルト値記憶手段から読み出し、印刷処理に伴い当該階層の用紙残量枚数のデフォルト値から印刷枚数を減算し、当該階層の用紙残量枚数を算出すると共に、当該階層の用紙残量枚数及び当該階層より下の階層の用紙残量枚数のデフォルト値を合計することによって、全体の用紙残量枚数を算出し、前記更新手段は、前記階層検知手段によって用紙束の上面位置が次の階層に移行したことが検知される度に、前記デフォルト値記憶手段に記憶される、前記用紙検知手段によって検知された用紙の種類に対応する用紙残量枚数のデフォルト値の中で、１つ前の階層の用紙残量枚数のデフォルト値を前記カウント手段によってカウントされた１つ前の階層の印刷枚数に更新する。

上記構成によれば、用紙検知手段によって給紙部に収納されている用紙の種類が検知され、階層検知手段によって用紙束の上面位置が次の階層に移行したことが検知されると、用紙残量算出手段によって、用紙検知手段によって検知された用紙の種類に対応する用紙残量枚数のデフォルト値の中で、当該階層の用紙残量枚数のデフォルト値がデフォルト値記憶手段から読み出され、印刷処理に伴い当該階層の用紙残量枚数から印刷枚数が減算され、当該階層の用紙残量枚数が算出されると共に、当該階層の用紙残量枚数及び当該階層より下の階層の用紙残量枚数のデフォルト値が合計され、全体の用紙残量枚数が算出される。当該階層の印刷処理が終了し、階層検知手段によって用紙束の上面位置が次の階層に移行したことが検知されると、更新手段によって、デフォルト値記憶手段に記憶される、用紙検知手段によって検知された用紙の種類に対応する用紙残量枚数のデフォルト値の中で、１つ前の階層の用紙残量枚数のデフォルト値がカウント手段によってカウントされた１つ前の階層の印刷枚数に更新される。

本発明の請求項３に係る画像形成装置は、請求項１又は２記載の画像形成装置において、表示手段と、前記給紙部に収納される用紙の有無を検出する用紙検出手段と、前記用紙検出手段によって前記給紙部の用紙が無いことが検知される前に、前記階層検知手段によって用紙束の上面位置が現在の階層より上の階層に切り替わったことが検知されると、ユーザに対して給紙部内に残っている用紙からの使用又は給紙部内の用紙を除去することを促すメッセージを前記表示手段に表示する表示制御手段とを備える。

上記構成によれば、用紙検出手段によって給紙部の用紙が無いことが検知される前に、階層検知手段によって用紙束の上面位置が現在の階層より上の階層に切り替わったことが検知されると、ユーザに対して給紙部内に残っている用紙からの使用又は給紙部内の用紙を除去することを促すメッセージが表示手段に表示される。

本発明の請求項１に係る画像形成装置によれば、各階層の用紙による印刷処理と同時に印刷枚数のカウントを行い、各階層の印刷処理の終了毎にそのカウント値を各階層の用紙残量枚数のデフォルト値として更新し、更新後の用紙残量枚数のデフォルト値を基準に全体の用紙残量枚数を算出するので、階層検知手段の精度のばらつきがあったり、階層検知手段の精度が経時変化によって低下したとしても、その影響を受けることなく用紙残量枚数を正確に求めることができる。

本発明の請求項２に係る画像形成装置によれば、用紙の種類に応じた各階層の用紙残量枚数のデフォルト値を用いて用紙残量枚数の算出を行なうので、より正確な用紙残量検知が可能となる。

本発明の請求項３に係る画像形成装置によれば、給紙部の用紙が無くなる前に、用紙束の上面位置が現在の階層より上の階層に切り替わったことを検知すると、ユーザに対して給紙部内に残っている用紙からの使用又は除去を促すメッセージを表示手段に表示するので、給紙部内に残っている用紙からの使用又は除去が必要であることをユーザに認識させることができる。これにより、給紙部に残された古い用紙の下に新しい用紙が補充され、または古い用紙が除去されることとなり、いつまでも使用されない用紙が給紙部内に残るのを防止することができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明の画像形成装置の一例である複写機について図面を参照しながら説明する。図１は、複写機の機械的構成を主に示す側面概略図である。複写機は、操作部１、原稿給送部２、原稿読み取り部３、本体部４及び用紙後処理部５を備える。操作部１は、タッチパネル部１１、スタートキー１２及びテンキー１３等を備える。タッチパネル部１１は、タッチパネルとＬＣＤ（Liquid Crystal Display）とを組み合わせたタッチパネルユニット等から構成され、種々の操作画面を表示するとともに、ユーザが当該部分をタッチすることにより種々の操作指令を入力するための操作ボタン等を表示する。スタートキー１２は、ユーザが印刷実行指令等を入力するために用いられ、テンキー１３は、印刷枚数等を入力するために用いられる。

図２はタッチパネル部１１に表示される給紙カセット４０の用紙残量を示す用紙残量表示部６０の一例を示す図である。用紙残量表示部６０には、給紙カセット４０の用紙残量を階層的に示す残量ゲージ６１及び用紙残量枚数６２が表示される。残量ゲージ６１は、上から順に給紙カセット４０の用紙収納部（図示省略）を５階層に区切った場合の各階層を表示する階層Ａ〜Ｅの表示部からなる。ここでは、用紙階層が５階層に分かれているが、階層数はこれに限定されない。

原稿給送部２は、原稿収納部２１、原稿排出部２２及び給紙ローラ２３等を備え、原稿読み取り部３は、スキャナ３１等を備える。給紙ローラ２３は、原稿収納部２１にセットされた原稿を１枚ずつ繰り出す。スキャナ３１は、図示省略の搬送ローラ対によってスキャナ上に搬送される原稿を順次読み取り、読み取られた原稿は原稿排出部２２に排出される。

本体部４は、複数の給紙カセット４０、複数の給紙ローラ４１、転写ローラ４２、感光体ドラム４３、露光装置４４、現像装置４５、定着ローラ４６、排出口４７、及び排出トレイ４８等を備える。

感光体ドラム４３は、矢印方向に回転しながら帯電装置（図示省略）によって一様に帯電される。露光装置４４は、原稿読み取り部３において読み取られた原稿の画像データに基づいて生成された変調信号をレーザ光に変換して出力し、感光体ドラム４３に静電潜像を形成する。現像装置４５は、黒色のトナーを感光体ドラム４３に供給してトナー画像を形成する。

一方、給紙ローラ４１は、用紙が収納された給紙カセット４０から用紙を引き出し、転写ローラ４２まで給送する。転写ローラ４２は、搬送された用紙に感光体ドラム４３上のトナー像を転写させ、定着ローラ４６は、転写されたトナー像を加熱して用紙に定着させる。その後、用紙は、本体部４の排出口４７から用紙後処理部５に搬入される。また、用紙は、必要に応じて排出トレイ４８へも排出される。

用紙後処理部５は、搬入口５１、用紙搬送部５２、搬出口５３及びスタックトレイ５４等を備える。用紙搬送部５２は、排出口４７から搬入口５１に搬入された用紙を順次搬送し、最終的に搬出口５３からスタックトレイ５４へ用紙を排出する。スタックトレイ５４は、搬出口５３から搬出された用紙の集積枚数に応じて矢印方向に上下動可能に構成されている。

図３は、図１に示す複写機の電気的構成を主に示すブロック図である。複写機は、スキャナ部１１１、画像処理部１２１、プリンタ部１３１、制御部１４１、操作パネル部１５１、ネットワークＩ／Ｆ（インターフェース）部１６１、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）１７１、用紙残量検知センサ１８１及び記憶部１９１を備える。

スキャナ部１１１は、図１に示すスキャナ３１を構成する露光ランプ１１２及びＣＣＤ（電荷結合素子）１１３を含む。スキャナ部１１１は、露光ランプ１１２により原稿を照射し、その反射光をＣＣＤ１１３で受光することにより、原稿から画像を読み取り、読み取った画像に対応する画像データを画像処理部１２１へ出力する。

画像処理部１２１は、補正部１２２、画像加工部１２３及び画像メモリ１２４を含む。画像処理部１２１は、読み取られた画像データを必要に応じて補正部１２２及び画像加工部１２３により処理し、処理された画像データを画像メモリ１２４に記憶したり、プリンタ部１３１又はネットワークＩ／Ｆ部１６１等へ出力する。補正部１２２は、読み取られた画像データに対してレベル補正、γ補正等の所定の補正処理を行う。画像加工部１２３は、画像データの圧縮又は伸張処理、及び拡大又は縮小処理等の種々の加工処理を行う。

プリンタ部１３１は、図１に示す給紙カセット４０及び給紙ローラ４１等から構成される用紙搬送部１３２、図１に示す感光体ドラム４３、露光装置４４及び現像装置４５等から構成される画像形成部１３３、図１に示す転写ローラ４２等から構成される転写部１３４、及び図１に示す定着ローラ４６等から構成される定着部１３５を含む。プリンタ部１３１は、スキャナ部１１１により読み取られた原稿データ、ネットワークＩ／Ｆ部１６１を介してパーソナルコンピュータ等から送信された印刷データ等の画像データを用いて画像を用紙に印刷する。具体的には、用紙搬送部１３２は用紙を画像形成部１３３へ搬送し、画像形成部１３３は上記の画像データに対応するトナー像を形成し、転写部１３４はトナー像を用紙に転写し、定着部１３５はトナー像を用紙に定着させて画像を形成する。

操作パネル部１５１は、図１に示すタッチパネル部１１（１５２）、及び図１に示すスタートキー１２及びテンキー１３等から構成される操作キー部１５３を含む。

ネットワークＩ／Ｆ部１６１は、ネットワークインタフェース（10/100Base-TX等）等を用い、ＬＡＮ等のネットワークを介して外部装置との間での種々のデータの送受信を制御する。ＨＤＤ１７１は、スキャナ部１１１によって読み取られた画像データ及び当該画像データに設定されている出力形式等を記憶する。

用紙残量検知センサ１８１は、給紙カセット４０上部に設けられた発光素子及び受光素子を有する光センサであって、給紙カセット４０に収納されている用紙束の上面に光を照射し、その反射光量を電流に変換し、制御部１４１に出力する。

記憶部１９１は、給紙カセット４０の階層Ｂ〜Ｅのいずれかの階層の用紙による印刷処理の際に、後述するカウント部１４３によってカウントされた印刷枚数を各階層毎に記憶する印刷枚数記憶部１９２と、給紙カセット４０の階層Ｂ〜Ｅのそれぞれに収納されている用紙の用紙残量枚数及び各階層Ｂ〜Ｅの用紙残量枚数を合計した全体の用紙残量枚数を記憶する用紙残量記憶部１９３と、給紙カセット４０の階層Ｂ〜Ｅのそれぞれに収納可能な用紙枚数である用紙残量枚数のデフォルト値を記憶するデフォルト値記憶部１９４とを備える。

制御部１４１は、階層検知部１４２、カウント部１４３、用紙残量算出部１４４、更新部１４５、及び表示制御部１４６を備える。階層検知部１４２は、用紙残量検知センサ１８１により検出された電流値から用紙束までの距離を求め、用紙束の上面位置が階層Ａ〜Ｅのいずれにあるのかを検出する。また、階層検知部１４２は、用紙残量検知センサ１８１により検出された電流値が所定値になると、給紙カセット４０に収納された用紙がなくなったことを検知する。

カウント部１４３は、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ｂ〜Ｅのいずれかの階層に移行したことが検知されると、当該階層の印刷枚数のカウントを開始し、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が１つ下の階層に移行したことが検知されるまで、用紙の印刷枚数をカウントする。

用紙残量算出部１４４は、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ｂ〜Ｅのいずれかの階層に移行したことが検知されると、デフォルト値記憶部１９４に記憶される当該階層の用紙残量枚数のデフォルト値を読み出し、印刷処理に伴い当該階層の用紙残量枚数から印刷枚数を減算し、当該階層の用紙残量枚数を算出すると共に、当該階層の用紙残量枚数及び当該階層より下の階層の用紙残量枚数のデフォルト値を合計することによって、全体の用紙残量枚数を算出する。

更新部１４５は、階層Ｂ〜Ｅのいずれかの階層の印刷処理が終わると、デフォルト値記憶部１９４に記憶される当該階層の用紙残量枚数のデフォルト値をカウント部１４３によってカウントされた当該階層の印刷枚数に書き換える。

次に、図４乃至図７を用いて複写機の処理を説明する。図４及び図５は複写機の処理を示すフローチャートである。図６はデフォルト値記憶部１９４に記憶される各階層Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの用紙残量枚数のデフォルト値の一例を示す図である。図７は更新部１４５によって更新された各階層Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの用紙残量枚数のデフォルト値の一例を示す図である。例えば給紙カセット４０の最大積載枚数が５００枚である場合は、最初に設定されている階層Ｂ〜Ｅの用紙残量枚数のデフォルト値Ｂ３，Ｃ３，Ｄ３，Ｅ３はそれぞれ１００である。

印刷処理が開始すると、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ａにあるか否かが判断され（ステップＳ１）、用紙束の上面位置が階層Ａにあると判断された場合（ステップＳ１でＹｅｓ）、タッチパネル部１５２に給紙カセット４０内の用紙が満杯であることを示す用紙フル表示が行なわれる（ステップＳ３）。そして、制御部１４１によって設定枚数分の印刷処理が終了したか否かが判断され（ステップＳ５）、印刷処理が終了していない場合（ステップＳ５でＮｏ）、ステップＳ１に戻り、印刷処理が終了した場合（ステップＳ５でＹｅｓ）、処理を終了する。

ステップＳ１において、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ａにないと判断されると（ステップＳ１でＮｏ）、印刷枚数記憶部１９２に記憶される印刷枚数、及び用紙残量記憶部１９３に記憶される用紙残量枚数の初期設定がなされる（ステップＳ７）。具体的には、カウント部１４３によって印刷枚数記憶部１９２に記憶されている各階層Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの印刷枚数Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１，Ｅ１がクリアされると共に、用紙残量記憶部１９３に記憶されている各階層Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの用紙残量枚数Ｂ２，Ｃ２，Ｄ２，Ｅ２がデフォルト値記憶部１９４に記憶されている各階層の用紙残量枚数のデフォルト値Ｂ３，Ｃ３，Ｄ３，Ｅ３に書き換えられる。

さらに、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ｂにあるか否かが判断され（ステップＳ９）、用紙束の上面位置が階層Ｂにあると判断された場合（ステップＳ９でＹｅｓ）、ステップＳ１０に進む。ステップＳ１０において、給紙ローラ４１によって階層Ｂから１枚の用紙がプリンタ部１３１に送り出され、印刷処理が行なわれると、カウント部１４３によって印刷枚数Ｂ１がインクリメントされ（ステップＳ１１）、用紙残量算出部１４４によって階層Ｂの用紙残量枚数Ｂ２が１減算される（ステップＳ１３）。さらに用紙残量算出部１４４によって各階層Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの用紙残量枚数の合計（Ｂ２＋Ｃ２＋Ｄ２＋Ｅ２）が求められ、表示制御部１４６によって全体の用紙残量枚数がタッチパネル部１５２に表示される（ステップＳ１５）。そして、制御部１４１によって設定枚数分の印刷処理が終了したか否かが判断され（ステップＳ１７）、印刷処理が終了していない場合（ステップＳ１７でＮｏ）、ステップＳ９に戻り、印刷処理が終了した場合（ステップＳ１７でＹｅｓ）、処理を終了する。

ステップＳ９において、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ｂにないと判断されると（ステップＳ９でＮｏ）、更新部１４５によって用紙残量記憶部１９３に記憶される階層Ｂの用紙残量枚数のデフォルト値Ｂ３がカウントされた印刷枚数Ｂ１に更新される（ステップＳ１９）。具体的には、カウント部１４３によりカウントされた階層Ｂの印刷枚数Ｂ１は１０６であり、更新部１４５によって階層Ｂの用紙残量枚数のデフォルト値Ｂ３が１００から１０６に書き換えられる。

さらに、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ｃにあるか否かが判断され（ステップＳ２１）、用紙束の上面位置が階層Ｃにあると判断された場合（ステップＳ２１でＹｅｓ）、ステップＳ２２に進む。ステップＳ２２において、給紙ローラ４１によって階層Ｃから１枚の用紙がプリンタ部１３１に送り出され、印刷処理が行なわれると、カウント部１４３によって印刷枚数Ｃ１がインクリメントされ（ステップＳ２３）、用紙残量算出部１４４によって階層Ｃの用紙残量枚数Ｃ２が１減算される（ステップＳ２５）。さらに用紙残量算出部１４４によって各階層Ｃ，Ｄ，Ｅの用紙残量枚数の合計（Ｃ２＋Ｄ２＋Ｅ２）が求められ、表示制御部１４６によって全体の用紙残量枚数がタッチパネル部１５２に表示される（ステップＳ２７）。そして、制御部１４１によって設定枚数分の印刷処理が終了したか否かが判断され（ステップＳ２９）、印刷処理が終了していない場合（ステップＳ２９でＮｏ）、ステップＳ２１に戻り、印刷処理が終了した場合（ステップＳ２９でＹｅｓ）、処理を終了する。

ステップＳ２１において、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ｃにないと判断されると（ステップＳ２１でＮｏ）、更新部１４５によって用紙残量記憶部１９３に記憶される階層Ｃの用紙残量枚数のデフォルト値Ｃ３がカウントされた印刷枚数Ｃ１に更新される（ステップＳ３１）。具体的には、カウント部１４３によりカウントされた階層Ｃの印刷枚数Ｃ１は１１２であり、更新部１４５によって階層Ｃの用紙残量枚数のデフォルト値Ｃ３が１００から１１２に書き換えられる。

さらに、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ｄにあるか否かが判断され（ステップＳ３３）、用紙束の上面位置が階層Ｄにあると判断された場合（ステップＳ３３でＹｅｓ）、ステップＳ３４に進む。ステップＳ３４において、給紙ローラ４１によって階層Ｄから１枚の用紙がプリンタ部１３１に送り出され、印刷処理が行なわれると、カウント部１４３によって印刷枚数Ｄ１がインクリメントされ（ステップＳ３５）、用紙残量算出部１４４によって階層Ｄの用紙残量枚数Ｄ２が１減算される（ステップＳ３７）。さらに用紙残量算出部１４４によって各階層Ｄ，Ｅの用紙残量枚数の合計（Ｄ２＋Ｅ２）が求められ、表示制御部１４６によって全体の用紙残量枚数がタッチパネル部１５２に表示される（ステップＳ３９）。そして、制御部１４１によって設定枚数分の印刷処理が終了したか否かが判断され（ステップＳ４１）、印刷処理が終了していない場合（ステップＳ４１でＮｏ）、ステップＳ３３に戻り、印刷処理が終了した場合（ステップＳ４１でＹｅｓ）、処理を終了する。

ステップＳ３３において、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ｄにないと判断されると（ステップＳ３３でＮｏ）、更新部１４５によって用紙残量記憶部１９３に記憶される階層Ｄの用紙残量枚数のデフォルト値Ｄ３がカウントされた印刷枚数Ｄ１に更新される（ステップＳ４３）。具体的には、カウント部１４３によりカウントされた階層Ｄの印刷枚数Ｄ１は９８であり、更新部１４５によって階層Ｄの用紙残量枚数のデフォルト値Ｄ３が１００から９８に書き換えられる。

さらに、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ｅにあるか否かが判断され（ステップＳ４５）、用紙束の上面位置が階層Ｅにあると判断された場合（ステップＳ４５でＹｅｓ）、ステップＳ４６に進む。ステップＳ４６において、給紙ローラ４１によって階層Ｅから１枚の用紙がプリンタ部１３１に送り出され、印刷処理が行なわれると、カウント部１４３によって印刷枚数Ｅ１がインクリメントされ（ステップＳ４７）、用紙残量算出部１４４によって階層Ｅの用紙残量枚数Ｅ２が１減算され（ステップＳ４９）、表示制御部１４６によって用紙残量枚数Ｅ２がタッチパネル部１５２に表示される（ステップＳ５１）。そして、制御部１４１によって設定枚数分の印刷処理が終了したか否かが判断され（ステップＳ５３）、印刷処理が終了していない場合（ステップＳ５３でＮｏ）、ステップＳ４５に戻り、印刷処理が終了した場合（ステップＳ５３でＹｅｓ）、処理を終了する。

ステップＳ４５において、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ｅにないと判断された場合は（ステップＳ４５でＮｏ）、更新部１４５によって用紙残量記憶部１９３に記憶される階層Ｅの用紙残量枚数のデフォルト値Ｅ３がカウントされた印刷枚数Ｅ１に更新される（ステップＳ５４）。具体的に、カウント部１４３にカウントされた階層Ｅの印刷枚数Ｅ１は８４であり、更新部１４５によって階層Ｅの用紙残量枚数のデフォルト値Ｅ３が１００から８４に書き換えられる。そして、表示制御部１４６によってタッチパネル部１５２に残量ゲージ６１及び用紙残量枚数６２が０を示す用紙なし表示が行なわれる（ステップＳ５５）。

このように本実施形態によれば、印刷処理と同時に各階層Ｂ〜Ｅの印刷枚数をカウントし、各階層Ｂ〜Ｅの用紙による印刷処理が終了する度に、カウントされた各階層Ｂ〜Ｅの印刷枚数によって各階層の用紙残量枚数のデフォルト値を更新し、更新後の用紙残量枚数のデフォルト値を基準に全体の用紙残量枚数を算出するので、用紙残量検知センサ１８１の精度のばらつきがあったり、用紙残量検知センサ１８１の精度が経時変化によって低下したとしても、その影響を受けることなく用紙残量枚数を正確に求めることができる。しかも、センサ等の部品の追加が不要であり、コストアップを招くことなく上述した効果を得ることができる。

次に給紙カセット４０に用紙補充が行なわれた際の複写機の処理を説明する。複写機では、給紙カセット４０の用紙がなくなる前に用紙が補充され、それが繰り返されると、いつまでも使用されない用紙が給紙カセット４０内に残ることとなる。給紙カセット４０内に残った用紙には、給紙ローラ４１の接触圧によって給紙ローラ４１の痕がつき、さらに、このような用紙の変形によって用紙にカールが生じ、給紙ミスを発生させる要因となっていた。そこで、本実施形態による複写機は、給紙カセット４０の用紙がなくなる前に用紙が補充されたことを検知し、ユーザに対して給紙カセット４０内に残っている用紙からの使用又は給紙カセット４０内の用紙を除去することを促すメッセージをタッチパネル部１５２に表示させるものである。

図３において、階層検知部１４２は、用紙束の上面位置が現在の階層Ｘからそれより上の階層Ｙに切り替わったことを検知すると、用紙の補充処理が行なわれたことを検知する。階層検知部１４２によって給紙カセット４０が空であることが検知される前に用紙補充が検知されると、更新部１４５は、用紙残量記憶部１９３に記憶される階層Ｘから階層Ｙまでの各階層の用紙残量枚数をそれぞれデフォルト値記憶部１９４に記憶される用紙残量枚数のデフォルト値に戻すと共に、カウント部１４３は、印刷枚数記憶部１９２に記憶される階層Ｘから階層Ｙまでの各階層の印刷枚数の値を０に戻す。同時に、表示制御部１４６は、例えば「古い用紙から使用するか、古い用紙を取り除いて下さい」というメッセージをタッチパネル部１５２に表示する。

図８は給紙カセット４０に用紙補充が行なわれた際の制御部の処理を説明するフローチャートである。階層検知部１４２によって給紙カセット４０の用紙の有無が判断され（ステップＳ１０１）、用紙がない場合は（ステップＳ１０１でＹｅｓ）、給紙カセット４０が空であること示すメッセージがタッチパネル部１５２に表示される（ステップＳ１０３）。用紙がある場合は（ステップＳ１０１でＮｏ）、ステップＳ１０５に進み、階層検知部１４２によって、用紙の上面位置が現在の階層Ｘからそれより上の階層Ｙに上昇したか否かが判断される。用紙束の上面位置が現在の階層Ｘからそれより上の階層Ｙに上昇していないと判断された場合（ステップＳ１０５でＮｏ）、ステップＳ１０１に戻る。一方、用紙束の上面位置が現在の階層Ｘからそれより上の階層Ｙに上昇したと判断された場合（ステップＳ１０５でＹｅｓ）、更新部１４５によって用紙残量記憶部１９３に記憶されている階層Ｘから階層Ｙまでの各階層の用紙残量枚数がそれぞれ各階層の用紙残量枚数のデフォルト値に書き換えられると共に、カウント部１４３によって印刷枚数記憶部１９２に記憶されている階層Ｘから階層Ｙまでの各階層の印刷枚数が０にリセットされる（ステップＳ１０７）。

例えば、用紙補充によって用紙階層がＥからＣに切り替わった場合、更新部１４５によって階層Ｃ，Ｄ，Ｅの用紙残量枚数Ｃ２，Ｄ２，Ｅ２がデフォルト値記憶部１９４に記憶されるデフォルト値Ｃ３，Ｄ３，Ｅ３に書き換えられると共に、カウント部１４３によって印刷枚数記憶部１９２に記憶される印刷枚数Ｃ２，Ｄ２，Ｅ２が０にリセットされる。このデフォルト値Ｃ３，Ｄ３，Ｅ３は直前にカウント部１４３によってカウントされた階層Ｃ，Ｄ，Ｅの用紙枚数であるため、これ以降の印刷処理においてより正確な用紙残量の算出が可能となる。

次いで、例えば「古い用紙から使用するか、古い用紙を取り除いて下さい」というメッセージがタッチパネル部１５２に表示される（ステップＳ１０９）。これにより給紙カセット４０内に残された古い用紙の下に新しい用紙が補充され、または古い用紙が除去されることとなり、古い用紙が給紙カセット４０に残り続けるのを防止することができる。そして、表示制御部１４６によってメッセージの表示開始時点から所定期間が経過したか否かが判断され（ステップＳ１１１）、所定期間の経過前はステップＳ１０９に戻り、所定期間が経過した時点で、メッセージの表示が解除される（ステップＳ１１３）。

このように、本実施形態では給紙カセット４０の用紙がなくなる前に用紙補充が行なわれたことを検出した場合は、給紙カセット４０内に残っている用紙からの使用又は除去を促すメッセージを表示することによって、いつまでも使用されない用紙が給紙カセット４０内に残るのを防止して、用紙に給紙ローラ４１の痕がつくのを防止し、また、それが原因となって発生する給紙ミスを未然に防ぐことができる。

また、用紙補充が行なわれたことを検出した際に、用紙補充がされた階層の用紙残量枚数をデフォルト値に戻すので、用紙残量の変動に関わらず用紙残量枚数を正確に検出することができる。しかも、このデフォルト値は直前にカウントされた各階層の用紙枚数であるため、より正確な用紙残量の算出が可能となる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態による複写機について図面を参照しながら説明する。図９は図１に示す複写機の電気的構成を主に示すブロック図である。図において、図３と同一符号は同一または相当部分であり、その説明は省略する。表示制御部１４６は、様々な用紙の種類の中から印刷に使用される用紙の種類をユーザに選択させるための種類選択画面（図示省略）をタッチパネル部１５２に表示させる。種類受付部１４７は、種類選択画面において選択された用紙の種類を受け付ける。デフォルト値設定部１４８は、種類受付部１４７によって受け付けられた用紙の種類に対応する用紙残量枚数のデフォルト値をデフォルト値記憶部２０４から読み出し、用紙残量記憶部１９３に設定する。

デフォルト値記憶部２０４は、複数のタイプの用紙残量枚数のデフォルト値を記憶する。図１０（ａ）は、複数の用紙の種類とその重さの関係を示す図、（ｂ）は用紙の重さに対応する用紙残量枚数のデフォルト値のタイプを示す図、（ｃ）は、各タイプの用紙残量枚数のデフォルト値の具体例を示す図である。

図１０（ａ）に示すように、複数の用紙の種類は、その重さによって軽量なものから順に「Light」，「Normal1」，「Normal2」，「Normal3」，「Heavy1」，「Heavy2」，「Heavy3」，「Extra Heavy」に予め分類されている。図１０（ｂ），（ｃ）に示すように、「Light」の用紙の用紙残量枚数のデフォルト値は、階層Ｂが１２６、階層Ｃが１３２、階層Ｄが１１８，階層Ｅが１０４であり、「Normal1」，「Normal2」，「Normal3」の用紙の用紙残量枚数のデフォルト値は、階層Ｂが１０６、階層Ｃが１１２、階層Ｄが９８，階層Ｅが８４であり、「Heavy1」，「Heavy2」，「Heavy3」の用紙の用紙残量枚数のデフォルト値は、階層Ｂが９６、階層Ｃが１０２、階層Ｄが８８，階層Ｅが７４であり、「Extra Heavy」の用紙の用紙残量枚数のデフォルト値は、階層Ｂが８４、階層Ｃが９０、階層Ｄが７６，階層Ｅが６２である。

図１１及び図１２は複写機の処理を示すフローチャートである。図において、図４及び図５と同一符号は同一または相当の処理であるので、その説明は省略する。

タッチパネル部１５２に表示される複数の用紙の種類の中から１つの種類が選択されると、種類受付部１４７によって用紙の種類の受付が行なわれる（ステップＳ１５１）。さらに、スタートキー１２の押下によって印刷開始指示の受付が行なわれたか否かが制御部１４１により判断され（ステップＳ１５３）、印刷開始指示の受付が行なわれた場合に、印刷処理が開始する（ステップＳ１５５）。

ステップＳ１において階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ａにないことが判断された場合（ステップＳ１でＮｏ）、ステップＳ１５７に進む。ステップＳ１５７では、デフォルト値設定部１４８は、種類受付部１４７によって受け付けられた用紙の種類に対応する用紙残量枚数のデフォルト値Ｂ３，Ｃ３，Ｄ３，Ｅ３をデフォルト値記憶部２０４から読み出し、用紙残量記憶部１９３に設定し、カウント部１４３は、印刷枚数記憶部１９２に記憶されている各階層Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの印刷枚数Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１，Ｅ１をクリアする。

階層Ｂの用紙による印刷処理が終了し、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ｂにないことが判断された場合（ステップＳ９でＮｏ）、ステップＳ１５９に進み、更新部１４５は、種類受付部１４７によって受け付けた用紙の種類に対応する用紙残量枚数のデフォルト値の中から、階層Ｂの用紙残量枚数のデフォルト値Ｂ３を、それまでにカウント部１４３にカウントされた階層Ｂの印刷枚数Ｂ１に更新する。さらに、階層Ｃの用紙による印刷処理が終了し、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ｃにないことが判断された場合（ステップＳ２１でＮｏ）、ステップＳ１６１に進み、更新部１４５は、種類受付部１４７によって受け付けた用紙の種類に対応する用紙残量枚数のデフォルト値の中から、階層Ｃの用紙残量枚数のデフォルト値Ｃ３を、それまでにカウント部１４３にカウントされた階層Ｃの印刷枚数Ｃ１に更新する。

引き続き印刷処理が行われ、階層Ｄの用紙による印刷処理が終了し、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ｄにないことが判断された場合（ステップＳ３３でＮｏ）、ステップＳ１６３に進み、更新部１４５は、種類受付部１４７によって受け付けた用紙の種類に対応する用紙残量枚数のデフォルト値の中から、階層Ｄの用紙残量枚数のデフォルト値Ｄ３を、それまでにカウント部１４３にカウントされた階層Ｄの印刷枚数Ｄ１に更新する。さらに、階層Ｅの用紙による印刷処理が終了し、階層検知部１４２によって用紙束の上面位置が階層Ｅにないことが判断された場合（ステップＳ４５でＮｏ）、ステップＳ１６５に進み、更新部１４５は、種類受付部１４７によって受け付けた用紙の種類に対応する用紙残量枚数のデフォルト値の中から、階層Ｅの用紙残量枚数のデフォルト値Ｅ３を、それまでにカウント部１４３にカウントされた階層Ｅの印刷枚数Ｅ１に更新する。

このように、本実施形態では、複数のタイプの用紙残量枚数のデフォルト値の中から、給紙カセット４０に収納されている用紙の種類に応じた用紙残量枚数のデフォルト値を選択し、これを基準に用紙残量枚数を求めるので、より正確な用紙残量表示が可能となる。

なお、本実施形態では、用紙の種類に応じて４つのタイプの用紙残量枚数のデフォルト値が用紙残量記憶部１９３に記憶されているが、より多くのタイプの用紙残量枚数のデフォルト値を記憶する用紙残量記憶部１９３を設け、用紙残量算出部１４４によって用紙の種類に応じ、適切な用紙残量枚数のデフォルト値のタイプを選択し、用紙残量枚数を算出するようにしてもよい。これにより、印刷処理に使用される用紙の種類に関わらず、より一層正確な用紙残量表示が可能となる。

本発明の第１の実施形態による複写機の機械的構成を主に示す側面概略図である。 タッチパネル部に表示される用紙残量表示部の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態による複写機の電気的構成を主に示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態による複写機の処理を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態による複写機の処理を示すフローチャートである。 デフォルト値記憶部に記憶される各階層の用紙残量枚数のデフォルト値の一例を示す図である。 更新部によって更新された各階層の用紙残量枚数のデフォルト値の一例を示す図である。 給紙カセットに用紙補充が行なわれた際の制御部の処理を説明するフローチャートである。 本発明の第２の実施形態による複写機の電気的構成を主に示すブロック図である。 （ａ）は複数の用紙の種類とその重さの関係を示す図、（ｂ）は用紙の重さに対応する用紙残量枚数のデフォルト値のタイプを示す図、（ｃ）は、各タイプの用紙残量枚数のデフォルト値の具体例を示す図である。 本発明の第２の実施形態による複写機の処理を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態による複写機の処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１１１ スキャナ部
１２１ 画像処理部
１３１ プリンタ部
１４１ 制御部
１４２ 階層検知部
１４３ カウント部
１４４ 用紙残量算出部
１４５ 更新部
１４６ 表示制御部
１４７ 種類受付部
１４８ デフォルト値設定部
１５１ 操作パネル部
１６１ ネットワークＩ／Ｆ部
１７１ ＨＤＤ
１８１ 用紙残量検知センサ
１９１ 記憶部
１９２ 印刷枚数記憶部
１９３ 用紙残量記憶部
１９４，２０４ デフォルト値記憶部

Claims (3)

1. 給紙部内の用紙束の上面位置が予め複数に区切られた階層のいずれにあるのかを検知する階層検知手段と、
   前記給紙部の各階層に収納可能な用紙の枚数である用紙残量枚数のデフォルト値を各階層毎に記憶するデフォルト値記憶手段と、
   前記階層検知手段によって用紙束の上面位置が次の階層に移行したことが検知されると、当該階層の印刷枚数のカウントを開始し、前記階層検知手段によって用紙束の上面位置が更に次の階層に移行したことが検知されるまで、用紙の印刷枚数をカウントするカウント手段と、
   前記階層検知手段によって用紙束の上面位置が次の階層に移行したことが検知されると、前記デフォルト値記憶手段に記憶される１つ前の階層の用紙残量枚数のデフォルト値を前記カウント手段によってカウントされた１つ前の階層の印刷枚数に更新する更新手段と、
   前記階層検知手段によって用紙束の上面位置が次の階層に移行したことが検知されると、前記デフォルト値記憶手段に記憶される当該階層の用紙残量枚数のデフォルト値を読み出し、印刷処理に伴い当該階層の用紙残量枚数のデフォルト値から印刷枚数を減算し、当該階層の用紙残量枚数を算出すると共に、当該階層の用紙残量枚数及び当該階層より下の階層の用紙残量枚数のデフォルト値を合計することによって、全体の用紙残量枚数を算出する用紙残量算出手段とを備えた画像形成装置。
2. 前記デフォルト値記憶手段は、前記給紙部の各階層に収納されている用紙の用紙残量枚数のデフォルト値を用紙の種類毎に記憶するものであって、
   前記給紙部に収納されている用紙の種類を検知する用紙検知手段をさらに備え、
   前記用紙残量算出手段は、前記階層検知手段によって用紙束の上面位置が次の階層に移行したことが検知されると、前記用紙検知手段によって検知された用紙の種類に対応する用紙残量枚数のデフォルト値の中で、当該階層の用紙残量枚数のデフォルト値を前記デフォルト値記憶手段から読み出し、印刷処理に伴い当該階層の用紙残量枚数のデフォルト値から印刷枚数を減算し、当該階層の用紙残量枚数を算出すると共に、当該階層の用紙残量枚数及び当該階層より下の階層の用紙残量枚数のデフォルト値を合計することによって、全体の用紙残量枚数を算出し、
   前記更新手段は、前記階層検知手段によって用紙束の上面位置が次の階層に移行したことが検知される度に、前記デフォルト値記憶手段に記憶される、前記用紙検知手段によって検知された用紙の種類に対応する用紙残量枚数のデフォルト値の中で、１つ前の階層の用紙残量枚数のデフォルト値を前記カウント手段によってカウントされた１つ前の階層の印刷枚数に更新する請求項１記載の画像形成装置。
3. 表示手段と、
   前記給紙部に収納される用紙の有無を検出する用紙検出手段と、
   前記用紙検出手段によって前記給紙部の用紙が無いことが検知される前に、前記階層検知手段によって用紙束の上面位置が現在の階層より上の階層に切り替わったことが検知されると、ユーザに対して前記給紙部内に残っている用紙からの使用又は前記給紙部内の用紙の除去を促すメッセージを前記表示手段に表示する表示制御手段とを備えた請求項１又は２記載の画像形成装置。

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