JP6295970B2 - 給紙装置、及びそれを備える画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の記録紙を積載収容し、記録紙を引出して供給する給紙装置及びそれを備える画像形成装置に関する。

この種の画像形成装置は、記録紙を供給する給紙装置と、この供給された記録紙に画像を形成する画像形成部とを備えている。給紙装置では、複数の記録紙が積載されて収容された給紙トレイを上昇させて、最上層の記録紙をピックアップローラーに押し当て、ピックアップローラーを回転させて、記録紙を１枚ずつ引出して供給する。

このような給紙装置としては、給紙トレイに残っている記録紙の枚数を求めて表示するものがあり、これにより記録紙の補給タイミング等が容易に分かるようになって、利便性が向上する。

例えば、特許文献１では、給紙トレイに積載された記録紙の枚数を操作部の操作により入力して、このときの記録紙の積載高さを検出しておき、記録紙の引出しに伴い変化する積載高さの変動量に基づき記録紙の残り枚数を求めて表示している。また、給紙トレイの昇降に連動する可変抵抗器の抵抗値に基づき給紙トレイの高さを求めており、給紙トレイを上昇させて、最上層の記録紙が規定の高さに達したときの給紙トレイの高さに基づき記録紙の積載高さを求めている。

また、特許文献２では、給紙トレイに積載されている記録紙の表面に光を照射して、その表面で反射された光を受光し、受光した光量に基づき記録紙の種類を判別している。ここでは、記録紙の種類を判別しているが、光学センサーを用いて、記録紙の積載高さなどを検出する技術の記載はない。

特開２００５−５３６３３号公報 特開平１０−２２１９０５号公報

しかしながら、特許文献１では、未使用の記録紙の場合は、その束の枚数が予め分かっているため、給紙トレイに積載された記録紙の枚数を容易に操作入力することができるが、表面が記録済みであって裏面が未使用の記録紙を再使用する場合は、給紙トレイへの積載の前に、記録紙の枚数を人手により数えて操作入力することが必要となるため、非常に手間がかかる。また、再使用の記録紙の場合は、その表面にインクがのっていて、インクの層を含む記録紙の厚みが不均一となるため、記録紙の表面のいずれの部分で積載高さを検出するかにより積載高さが異なり、積載高さの変動量に基づき求められる記録紙の残り枚数が不正確になる。特許文献２では、記録紙の種類は判別可能であるが、記録紙の残り枚数を検出することはできない。

本発明は、上記の事情に鑑みなされたものであり、再使用の記録紙を積載して収容し、その記録紙を引出して使用する状態においても、残り枚数を高精度で求めることが可能な給紙装置及びそれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の一局面にかかる給紙装置は、複数の記録紙が積載される載置面と、
前記記録紙を１枚ずつ引出すピックアップローラーと、前記載置面に積載された前記記録紙の表面端部に対して接離可能に設けられ、前記記録紙の表面端部を押圧する押圧部と、前記押圧部により押圧されている前記記録紙の表面端部の高さを検出する高さ検出部と、前記ピックアップローラーによる記録紙の引出し枚数を計数する計数部と、前記引出し枚数が第１枚数及び前記第１枚数よりも多い第２枚数に達したそれぞれのときに前記高さ検出部により検出された第１高さ及び第２高さの差を求め、この高さの差及び前記第１枚数と前記第２枚数との枚数の差に基づき前記記録紙の厚みを求め、当該記録紙の厚み及び前記第２高さに基づき前記記録紙の残り枚数を求める演算部と、を備えている給紙装置である。

次に、本発明の一局面にかかる画像形成装置は、上記本発明の給紙装置と、前記給紙装置からの記録紙の供給を受けて、前記記録紙に画像を形成する画像形成部と、を備えている画像形成装置である。

上記の本発明の一局面にかかる給紙装置及びそれを備える画像形成装置によれば、再使用の記録紙を積載して収容して、その記録紙を引出して使用する場合であっても、残り枚数を高精度に求めることができる。

本発明の一実施形態にかかる画像形成装置の構造を示す正面断面図である。 図１の画像形成装置における給紙装置を概略的に示す断面図である。 給紙装置を概略的に示す平面図である。 給紙装置の給紙トレイが水平になった状態を概略的に示す断面図である。 図１の画像形成装置の主要内部構成を示す機能ブロック図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる画像形成装置の構造を示す正面断面図である。本発明の一実施形態にかかる画像形成装置１は、例えば、コピー機能、プリンター機能、スキャナー機能、及びファクシミリ機能のような複数の機能を兼ね備えた複合機である。画像形成装置１は、装置本体２、操作部４７、画像形成部１２０、定着部１３、給紙装置１４、搬送部１５、原稿給送部６、及び画像読取装置（ＩＳＵ;Image scanner unit）５等を備えて構成される。

操作部４７は、画像形成装置１が実行可能な各種動作及び処理について操作者から画像形成動作実行指示や画像読取動作実行指示等の指示を受け付ける。操作部４７は、操作者への操作案内等を表示する表示部４７３を備えている。

画像読取装置５は、原稿給送部６により給送されてくる原稿、又は、コンタクトガラス（原稿載置ガラス）１６１に載置された原稿の画像を光学的に読み取り、画像データを生成する。この画像データは、内蔵ＨＤＤ等に保存される。また、ネットワーク接続されたコンピューターやスマートフォン等のユーザー端末装置から受信した画像データも、内蔵ＨＤＤ等に保存される。

画像形成部１２０は、内蔵ＨＤＤから画像データを読出し、この画像データに基づいて、給紙装置１４から供給される記録紙Ｐにトナー像を形成する。

画像形成部１２０の画像形成ユニット１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙ、及び１２Ｂｋは、感光体ドラム１２２と、感光体ドラム１２２の表面を除電する除電装置と、感光体ドラム１２２の表面をクリーニングするクリーニングブレードと、感光体ドラム１２２の表面を均一に帯電させる帯電装置と、感光体ドラム１２２の表面を露光して、その表面に静電潜像を形成する露光装置（ＬＳＵ;Laser scanning units）１２３と、感光体ドラム１２２の表面の静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、１次転写ローラー１２６とをそれぞれ備えている。

カラー印刷を行う場合、画像形成部１２０のマゼンタ用の画像形成ユニット１２Ｍ、シアン用の画像形成ユニット１２Ｃ、イエロー用の画像形成ユニット１２Ｙ、及びブラック用の画像形成ユニット１２Ｂｋにおいては、感光体ドラム１２２の表面を除電してクリーニングし、感光体ドラム１２２の表面を均一に帯電させてから露光して、その表面にカラーの色成分の画像に対応する静電潜像を形成し、感光体ドラム１２２の表面の静電潜像をその色成分のトナーにより現像して、感光体ドラム１２２上にトナー像を形成し、トナー像を１次転写ローラー１２６により、駆動ローラー１２５Ａ及び従動ローラー１２５Ｂに張架されている中間転写ベルト１２５上に１次転写させる。

中間転写ベルト１２５は、その外周面にトナー像が転写される像担持面を有し、感光体ドラム１２２の周面に当接した状態で駆動ローラー１２５Ａによって駆動される。中間転写ベルト１２５は、各感光体ドラム１２２と同期しながら、駆動ローラー１２５Ａと従動ローラー１２５Ｂとの間を無端走行する。

中間転写ベルト１２５上に転写される各色成分のトナー像は、転写タイミングを調整して中間転写ベルト１２５上で重ね合わされ、カラーのトナー像となる。２次転写ローラー２１０は、中間転写ベルト１２５の表面に形成されたカラーのトナー像を、中間転写ベルト１２５との間のニップ部Ｎにおいて、給紙装置１４から搬送路１９０を通じて搬送されてきた記録紙Ｐに２次転写させる。この後、定着部１３が、記録紙Ｐ上のトナー像を熱圧着により記録紙Ｐに定着させる。定着処理の完了したカラー画像形成済みの記録紙Ｐは、排出トレイ１５１に排出される。

給紙装置１４は、複数の記録紙Ｐが積載されて収容された給紙トレイ２２と、最上層の記録紙Ｐに押し当てられるピックアップローラー２３とを備え、ピックアップローラー２３を回転させて、記録紙Ｐを１枚ずつ引出して供給する。

搬送部１５は、記録紙Ｐを案内する搬送路１９０と、搬送路１９０に沿って配置された複数の搬送ローラー対１９と、ニップ部Ｎよりも記録紙Ｐの搬送方向上流側に配置されたレジストローラー対２０と、搬送路１９０の終端に配置された排出ローラー対１５９とを備えており、記録紙Ｐをニップ部Ｎ及び定着部１３を経由させて排出トレイ１５１へと搬送する。

ところで、画像形成装置１では、給紙装置１４の給紙トレイ２２に残っている記録紙Ｐの枚数を求めて表示すれば、記録紙Ｐの補給タイミング等が容易に分かるようになって、利便性が向上する。

しかしながら、従来は、未使用の記録紙Ｐの残り枚数を高精度で求めることができても、表面が記録済みであって裏面が未使用の記録紙Ｐを再使用する場合は、記録紙Ｐの残り枚数を高精度で求めることができなかった。

そこで、本実施形態では、再使用の記録紙Ｐを給紙トレイ２２に積載して使用する場合であっても、残り枚数を高精度で求めることができるようにしている。

図２は、給紙装置１４を概略的に示す断面図である。また、図３は、給紙装置１４を概略的に示す平面図である。

図２及び図３に示すように給紙装置１４は、本体筐体２１と、本体筐体２１の内側に設けられた給紙トレイ２２と、給紙トレイ２２の先端側の上方に配置されたピックアップローラー２３と、ピックアップローラー２３を下方に押し下げるバネ２４と、給紙ローラー２５及び分離ローラー２６と、昇降部２７と、押圧部２８と、高さ位置センサー２９とを備えている。

給紙トレイ２２の載置面２２ａには、複数の記録紙Ｐが積載され収容される。給紙トレイ２２の一端部が軸３１により軸支されて、給紙トレイ２２が軸３１を中心にして回転可能に支持されている。

昇降部２７は、昇降モーター３２と、ギアユニット３３と、昇降アーム３４とを備えている。昇降モーター３２が回転駆動されて、この回転がギアユニット３３を通じて昇降アーム３４に伝達され、昇降アーム３４がその軸３４ａを中心にして回転される。

昇降アーム３４がその軸３４ａを中心にして時計回り方向に回転された場合は、昇降アーム３４の先端により給紙トレイ２２が押上げられ、給紙トレイ２２が軸３１周りに回転して傾斜し、給紙トレイ２２の先端側が上昇してピックアップローラー２３に接近し、給紙トレイ２２上の最上層の記録紙Ｐがピックアップローラー２３に押付けられる。

このとき、ピックアップローラー２３がバネ２４の弾性力に抗して僅かに押上げられ、ピックアップローラー２３が最上層の記録紙Ｐに圧接される。この状態で、ピックアップローラー２３が回転駆動されて、ピックアップローラー２３により最上層の記録紙Ｐが引出され、この記録紙Ｐが給紙ローラー２５と分離ローラー２６との間を通じて搬送供給される。以降同様の動作が繰り返されて、給紙トレイ２２上の複数の記録紙Ｐが１枚ずつ順次供給される。

また、昇降アーム３４がその軸３４ａを中心にして反時計回り方向に回転された場合は、給紙トレイ２２が昇降アーム３４の先端に追従しつつ軸３１周りに自重で回転し、給紙トレイ２２の先端側が下降して行く。この結果、図４に示すように給紙トレイ２２の載置面２２ａが水平になる。

押圧部２８は、押圧板３６と、押圧機構３７とを備えている。押圧板３６は、上方から見て、矩形状であり、その中央に検出孔３６ａが設けられている。また、この押圧板３６は、上方から見て、給紙トレイ２２の載置面２２ａの表面後端側の角部に重なる位置に、従って給紙トレイ２２上の記録紙Ｐの表面後端側の角部に重なる位置に配置されている。

押圧機構３７は、周知のリニア駆動機構を用いて、押圧板３６を下降又は上昇させ、押圧板３６を最上層の記録紙Ｐの表面後端側の角部に押付けたり、押圧板３６を最上層の記録紙Ｐから離間させたりする。リニア駆動機構としては、ボールねじを利用した駆動機構、ベルトを利用した駆動機構、ラックギアを利用した機構などがある。

高さ位置センサー２９としては、発光素子及び受光素子を備える周知の距離センサーを適用することができる。高さ位置センサー２９は、発光素子の光を押圧板３６の検出孔３６ａを通じて最上層の記録紙Ｐの表面に入射させ、この表面で反射された光を受光素子で受光して、高さ位置センサー２９から最上層の記録紙Ｐまでの距離（記録紙Ｐの高さ位置と称す）を検出する。

このような構成の給紙装置１４においては、例えば、表面が記録済みであって裏面が未使用の複数の記録紙Ｐ、つまり再使用の複数の記録紙Ｐを給紙トレイ２２の載置面２２ａに積載して収容した場合でも、給紙トレイ２２の載置面２２ａ上の残りの記録紙Ｐの枚数を求めることができる。

そのためには、まず再使用の複数の記録紙Ｐを給紙トレイ２２の載置面２２ａに積載して収容したときに、図４に示すように昇降モーター３２を回転駆動して、給紙トレイ２２の載置面２２ａを水平にする。そして、押圧機構３７により押圧板３６を下降させて、押圧板３６を最上層の記録紙Ｐの表面後端側の角部に押付ける。

このとき、給紙トレイ２２の載置面２２ａが水平にされていることから、高さ位置センサー２９の光の出射方向が最上層の記録紙Ｐの表面と垂直に交差し、高さ位置センサー２９による最上層の記録紙Ｐの高さ位置の検出精度が高くなる。

また、押圧板３６により載置面２２ａ上に積載された各記録紙Ｐの角部が押圧されていることから、各記録紙Ｐの角部の隙間空間が殆どなくなった状態となる。

そして、高さ位置センサー２９による高さ位置の検出箇所が押圧板３６の検出孔３６ａ（図３）の略中央となっており、この検出孔３６ａの略中央では、押圧板３６により各記録紙Ｐが確実に押圧されて各記録紙Ｐの隙間空間が最少に近くなることから、高さ位置センサー２９により最上層の記録紙Ｐの高さ位置を正確に検出することができる。

ここで、再使用の記録紙Ｐの場合は、その表面にインクがのっていて、インクの層を含む記録紙Ｐの厚みが不均一となるため、記録紙Ｐの表面のいずれの部分で各記録紙Ｐの積載高さを検出するかにより積載高さが異なり、これが高さ位置センサー２９による高さ位置の検出精度の低下の原因となる。

ところが、記録紙Ｐの角部には余白が設定されることが多く、またその角部に画像が形成されることは殆どない。このため、押圧板３６により各記録紙Ｐの角部を押圧すると、各記録紙Ｐの角部の隙間空間が殆どなくなった状態となって、各記録紙Ｐの積載高さのバラつきが抑えられ、高さ位置センサー２９による高さ位置の検出精度が向上する。しかも、押圧板３６の検出孔３６ａの略中央の検出箇所で、つまり各記録紙Ｐが確実に押圧されて各記録紙Ｐの隙間空間が最少となっている検出箇所で高さ位置を検出するため、高さ位置の検出精度がより向上する。

こうして再使用の複数の記録紙Ｐを給紙トレイ２２の載置面２２ａに積載したときに検出された最上層の記録紙Ｐの高さ位置を第１高さ位置ｈ１とする。また、この第１高さ位置ｈ１は、載置面２２ａ上の各記録紙Ｐの第１積載高さＨ１に対応する。

次に、押圧機構３７により押圧板３６を上昇させて、押圧板３６を最上層の記録紙Ｐの表面後端側の角部から離間させ、記録紙Ｐの引出しに対して押圧板３６が影響しないようにする。そして、図２に示すように昇降モーター３２を回転駆動して、昇降アーム３４の先端により給紙トレイ２２を押上げ、給紙トレイ２２上の最上層の記録紙Ｐをピックアップローラー２３に押付ける。この状態で、ピックアップローラー２３により給紙トレイ２２から記録紙Ｐを１枚ずつ引出して供給しつつ、記録紙Ｐの引出枚数を計数する。

そして、記録紙Ｐの引出しが中断したときに、図４に示すように昇降モーター３２を回転駆動して、給紙トレイ２２の載置面２２ａを水平にする。また、押圧機構３７により押圧板３６を下降させて、押圧板３６を最上層の記録紙Ｐの表面後端側の角部に押付ける。この状態で、高さ位置センサー２９により最上層の記録紙Ｐの高さ位置を検出して、この
高さ位置を第２高さ位置ｈ２とする。この第２高さ位置ｈ２は、記録紙Ｐが引出された後の載置面２２ａ上の各記録紙Ｐの第２積載高さＨ２に対応する。

ここで、第１高さ位置ｈ１を検出したときのピックアップローラー２３による記録紙Ｐの引出枚数を第１枚数Ｎ１とし、第２高さ位置ｈ２を検出したときの記録紙Ｐの引出枚数を第２枚数Ｎ２とすると、記録紙Ｐの厚さｔを次式（１）から求めることができる。尚、上記の説明では、再使用の複数の記録紙Ｐを積載して収容したときに第１高さ位置ｈ１を検出しているので、第１枚数Ｎ１が「０」となる。
ｔ＝（ｈ２−ｈ１）／（Ｎ２−Ｎ１） …（１）

そして、高さ位置センサー２９から給紙トレイ２２の載置面２２ａまでの高さ方向の予め設定された距離をＨｈとすると、第２積載高さＨ２を次式（２）から求めることができる。
Ｈ２＝Ｈｈ−ｈ２ …（２）

更に、載置面２２ａ上の記録紙Ｐの残り枚数をＮａとすると、残り枚数Ｎａを次式（３）から求めることができる。
Ｎａ＝Ｈ２／ｔ …（３）

すなわち、記録紙Ｐの引出枚数を計数し、引出し枚数が第１枚数Ｎ１及び第１枚数Ｎ１よりも多い第２枚数Ｎ２に達したそれぞれのときに第１高さ位置ｈ１及び第２高さ位置ｈ２を検出して、第１高さ位置ｈ１及び第２高さ位置ｈ２の差（ｈ２−ｈ１）を求め、この高さ位置の差（ｈ２−ｈ１）及び第１枚数Ｎ１と第２枚数Ｎ２との枚数の差（Ｎ２−Ｎ１）に基づき記録紙Ｐの厚みｔを求め、記録紙Ｐの厚みｔ及び第２高さ位置ｈ２に基づき記録紙Ｐの残り枚数Ｎａを求めることができる。

次に、画像形成装置１において、そのような記録紙Ｐの残り枚数Ｎａを求めるための制御にかかる構成について説明する。図５は、画像形成装置１の主要内部構成を示す機能ブロック図である。画像形成装置１は、制御部６０、画像読取装置５、原稿給送部６、定着部１３、給紙装置１４、搬送部１５、画像形成部１２０、操作部４７、高さ位置センサー２９、画像メモリー６２、ＨＤＤ６３、ファクシミリ通信部６４、及びネットワークインターフェイス部６６等を備えて構成される。尚、図１を用いて説明した構成要素と同じものには同じ符号を付している。

制御部６０は、特許請求の範囲における演算部の一例であり、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び専用のハードウェア回路等から構成されており、画像形
成装置１の全体的を制御する。

ファクシミリ通信部６４は、図略の符号化／復号化部、変復調部及びＮＣＵ（Network Control Unit）を備え、公衆電話回線網を用いてのファクシミリ通信を行うものである。

ネットワークインターフェイス部６６は、ＬＡＮボード等の通信モジュールから構成され、ネットワークインターフェイス部６６に接続されたＬＡＮ等を介して、ローカルエリア内又はインターネット上のパーソナルコンピューター等の外部装置６７と種々のデータ通信を行う。

画像メモリー６２は、画像読取装置５により読取られた原稿画像のデータを一時的に記憶したり、画像形成部１２０のプリント対象となるデータを一時的に保存したりする領域である。

ＨＤＤ６３は、画像読取装置５によって読取られた原稿画像等を記憶する大容量の記憶装置である。

次に、制御部６０による給紙トレイ２２上の記録紙Ｐの残り枚数Ｎａを求めて表示するまでの制御手順を説明する。

まず、例えば再使用の記録紙Ｐを給紙トレイ２２に収容したときに、操作部４７の操作により再使用の記録紙Ｐの収容の旨を入力する。これに応答して制御部６０は、給紙装置１４における昇降モーター３２を回転駆動して、給紙トレイ２２の載置面２２ａを水平にし、押圧機構３７により押圧板３６を下降させて、押圧板３６を最上層の記録紙Ｐの表面後端側の角部に押付け、この状態で高さ位置センサー２９により最上層の記録紙Ｐの第１高さ位置ｈ１を検出させて、第１高さ位置ｈ１を取得する。また、制御部６０は、第１枚数Ｎ１を「０」に設定する。

引き続いて、制御部６０は、押圧機構３７により押圧板３６を上昇させて、押圧板３６を最上層の記録紙Ｐの表面後端側の角部から離間させ、昇降モーター３２を回転駆動して、昇降アーム３４の先端により給紙トレイ２２を押上げ、給紙トレイ２２上の最上層の記録紙Ｐをピックアップローラー２３に押付ける。

この状態で、ピックアップローラー２３により記録紙Ｐが給紙トレイ２２から１枚ずつ引出されて供給され、画像形成部１２０により記録紙Ｐの裏面に画像が形成されて、記録紙Ｐが排出トレイ１５１に排出される。このとき、制御部６０は、給紙トレイ２２から記録紙Ｐが引き出される度に、記録紙Ｐの引出枚数を１つずつカウントアップして、引出枚数を計数する。

そして、制御部６０は、記録紙Ｐの引出しが中断したときに、この引出しの直前の引出枚数を第２枚数Ｎ２として取得する。引き続いて、制御部６０は、昇降モーター３２を回転駆動して、給紙トレイ２２の載置面２２ａを水平にし、押圧機構３７により押圧板３６を下降させて、押圧板３６を最上層の記録紙Ｐの表面後端側の角部に押付け、この状態で高さ位置センサー２９により最上層の記録紙Ｐの第２高さ位置ｈ２を検出させて、第２高さ位置ｈ２を取得する。

こうして制御部６０は、第１枚数Ｎ１、第２枚数Ｎ２、第１高さ位置ｈ１、及び第２高さ位置ｈ２を取得する。制御部６０は、また高さ位置センサー２９から給紙トレイ２２の載置面２２ａまでの予め設定された距離Ｈｈを取得済みであることから、制御部６０は、上記式（１）、（２）、（３）に基づき記録紙Ｐの残り枚数Ｎａを求め、この残り枚数Ｎａを表示部４７３に表示する。

このため、利用者は、再使用の記録紙Ｐを給紙トレイ２２に収容したときでも記録紙Ｐの残り枚数Ｎａを知って、記録紙Ｐの補給タイミング等を事前に予測することができ、利便性が向上する。

なお、当該記録紙Ｐの残り枚数Ｎａの算出タイミングは、適宜のタイミングが設定可能であるが、操作者が給紙トレイ２２を装置本体１４から引き出して再度装置本体１４に戻して装着したときに、制御部６０が当該記録紙Ｐの残り枚数Ｎａの算出を行うようにしてもよい。なお、当該給紙トレイ２２の装着は、図略のトレイ検知センサー又はトレイ装着検知用機械スイッチにより検知され、当該トレイ検知センサー又はトレイ装着検知用機械スイッチから制御部６０に検知結果が出力される。この場合、制御部６０は、それまでに有していた、記録紙Ｐの引出枚数を第１枚数Ｎ１，第２枚数Ｎ２，第１高さ位置ｈ１，第２高さ位置ｈ２，厚さｔを一旦リセットし、改めて、第１枚数Ｎ１及び第２枚数Ｎ２のカウント、第１高さ位置ｈ１及び第２高さ位置ｈ２の検出、そして厚さｔの算出を行って、記録紙Ｐの残り枚数Ｎａを算出することが好適である。

＜変形例＞

記録紙Ｐの残り枚数Ｎａは、次のような手順で求めることも可能である。

給紙トレイ２２の載置面２２ａ上の複数の記録紙Ｐの第１積載高さＨ１、第２積載高さＨ２を次式（４）、（５）から求める。
Ｈ１＝Ｈｈ−ｈ１ …（４）
Ｈ２＝Ｈｈ−ｈ２ …（５）

記録紙Ｐの厚さｔを（６）から求める。
ｔ＝（Ｈ１−Ｈ２）／（Ｎ２−Ｎ１） …（６）

残り枚数Ｎａを次式（７）から求める。
Ｎａ＝Ｈ２／ｔ …（７）

また、押圧板３６により押さえられる記録紙Ｐの箇所は、記録紙Ｐの角部だけではなく、記録紙Ｐの端部であっても構わない。記録紙Ｐの端部についても、余白が設定されることが多く、また画像が形成されることは殆どない。このため、記録紙Ｐの表面に付着したインクの層の厚みの影響を殆ど受けずに、各記録紙Ｐの高さ位置を検出することができる。

更に、高さ位置検出センサー２９として、光学式センサーを例示しているが、他の種類のセンサーを適用しても構わない。例えば、押圧板３６に連動するスライド式の可変抵抗器を設けておき、押圧板３６を最上層の記録紙Ｐに圧接させたときの可変抵抗器の抵抗値に基づき最上層の記録紙Ｐの高さ位置を求めても構わない。

また、上記式（１）又は（６）に基づき記録紙Ｐの厚みを求めたときに、この記録紙Ｐの厚みに応じて画像形成装置１の動作条件を変更しても構わない。例えば、制御部６０は、記録紙Ｐの厚みに応じて、定着部１３を制御して、定着温度を変更したり、搬送部１５を制御して、記録紙Ｐの搬送速度を変更したりする。より具体的には、記録紙Ｐの厚みが規定値を超えたときに、定着温度を上昇させたり、記録紙Ｐの搬送速度を低下させたりする。

また、画像形成装置１が図１に破線で示すように複数の給紙トレイ２２を備える場合は、上記と同様にして、当該複数の給紙トレイ２２の全てについて、収容されている記録紙Ｐの残り枚数Ｎａを求めることが可能である。この場合、１つの給紙トレイ２２についての残り枚数Ｎａを求める際、この残り枚数Ｎａの算出に用いる記録紙Ｐの厚さｔを、他の給紙トレイ２２について算出された厚さtに基づいて変更した上で、残り枚数Ｎａを求めてもよい。例えば、１つの給紙トレイ２２についての厚さｔを算出したとき、他の給紙トレイ２２についてこの時点で算出されている１つ又は複数の各厚さtとの平均値を、上記１つの給紙トレイ２２についての厚さｔとして、残り枚数Ｎａの算出に用いるようにしてもよい。これにより、当該複数の給紙トレイ２２に同種の記録紙が載置されている場合における残り枚数Ｎａの算出精度を高めることができる。

尚、本発明は上記実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、本発明にかかる画像形成装置の一実施形態としてカラー複合機を用いて説明しているが、これは一例に過ぎず、他の電子機器、例えば、プリンター、コピー機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置でもよい。

また、上記実施形態では、図１乃至図５を用いて上記実施形態により示した構成及び処理は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明を当該構成及び処理に限定する趣旨ではない。

１ 画像形成装置
２ 装置本体
５ 画像読取装置
６ 原稿給送部
１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙ、及び１２Ｂｋ 画像形成ユニット
１３ 定着部
１４ 給紙装置
１５ 搬送部
２２ 給紙トレイ
２３ ピックアップローラー
２７ 昇降部
２８ 押圧部
２９ 高さ位置センサー
３６ 押圧板
４７ 操作部
６０ 制御部
６２ 画像メモリー
６３ ＨＤＤ
１２０ 画像形成部
１２２ 感光体ドラム
１２３ 露光装置
１２５ 中間転写ベルト
１２６ １次転写ローラー

Claims (8)

1. 複数の記録紙が積載される載置面と、
   前記記録紙を１枚ずつ引出すピックアップローラーと、
   前記載置面に積載された前記記録紙の表面端部に対して接離可能に設けられ、前記記録紙の表面端部を押圧する押圧部と、
   前記押圧部により押圧されている前記記録紙の表面端部の高さを検出する高さ検出部と、
   前記ピックアップローラーによる記録紙の引出し枚数を計数する計数部と、
   前記引出し枚数が第１枚数及び前記第１枚数よりも多い第２枚数に達したそれぞれのときに前記高さ検出部により検出された第１高さ及び第２高さの差を求め、この高さの差及び前記第１枚数と前記第２枚数との枚数の差に基づき前記記録紙の厚みを求め、当該記録紙の厚み及び前記第２高さに基づき前記記録紙の残り枚数を求める演算部と、を備え、
   前記高さ検出部は、前記記録紙の表面端部における検出箇所の高さを検出し、
   前記押圧部は、前記記録紙の表面端部における前記検出箇所を囲む周辺部位を押圧する給紙装置。
2. 複数の記録紙が積載される載置面と、
   前記記録紙を１枚ずつ引出すピックアップローラーと、
   前記載置面に積載された前記記録紙の表面端部に対して接離可能に設けられ、前記記録紙の表面端部を押圧する押圧部と、
   前記押圧部により押圧されている前記記録紙の表面端部の高さを検出する高さ検出部と、
   前記ピックアップローラーによる記録紙の引出し枚数を計数する計数部と、
   前記引出し枚数が第１枚数及び前記第１枚数よりも多い第２枚数に達したそれぞれのときに前記高さ検出部により検出された第１高さ及び第２高さの差を求め、この高さの差及び前記第１枚数と前記第２枚数との枚数の差に基づき前記記録紙の厚みを求め、当該記録紙の厚み及び前記第２高さに基づき前記記録紙の残り枚数を求める演算部と、を備え、
   前記ピックアップローラーによる記録紙の引出しのときには、前記載置面の端部を前記ピックアップローラーへと上昇し接近させて該載置面を傾斜させ、前記高さ検出部による高さの検出のときには、前記載置面の端部を下降させて、該載置面を水平にする昇降部を備える給紙装置。
3. 複数の記録紙が積載される載置面と、
   前記記録紙を１枚ずつ引出すピックアップローラーと、
   前記載置面に積載された前記記録紙の表面端部に対して接離可能に設けられ、前記記録紙の表面端部を押圧する押圧部と、
   前記押圧部により押圧されている前記記録紙の表面端部の高さを検出する高さ検出部と、
   前記ピックアップローラーによる記録紙の引出し枚数を計数する計数部と、
   前記引出し枚数が第１枚数及び前記第１枚数よりも多い第２枚数に達したそれぞれのときに前記高さ検出部により検出された第１高さ及び第２高さの差を求め、この高さの差及び前記第１枚数と前記第２枚数との枚数の差に基づき前記記録紙の厚みを求め、当該記録紙の厚み及び前記第２高さに基づき前記記録紙の残り枚数を求める演算部と、を備え、
   前記ピックアップローラーによる記録紙の引出しのときには、前記押圧部が前記記録紙から離間する給紙装置。
4. 前記演算部は、画像形成装置に備えられた給紙トレイに載置されている前記記録紙について前記残り枚数を求めるものであって、操作者が当該給紙トレイを前記画像形成装置の装置本体から引き出して、再度当該装置本体に戻して装着したタイミングで、当該給紙トレイに載置されている前記記録紙の残り枚数を求める請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の給紙装置。
5. 複数の記録紙が積載される載置面と、
   前記記録紙を１枚ずつ引出すピックアップローラーと、
   前記載置面に積載された前記記録紙の表面端部に対して接離可能に設けられ、前記記録紙の表面端部を押圧する押圧部と、
   前記押圧部により押圧されている前記記録紙の表面端部の高さを検出する高さ検出部と、
   前記ピックアップローラーによる記録紙の引出し枚数を計数する計数部と、
   前記引出し枚数が第１枚数及び前記第１枚数よりも多い第２枚数に達したそれぞれのときに前記高さ検出部により検出された第１高さ及び第２高さの差を求め、この高さの差及び前記第１枚数と前記第２枚数との枚数の差に基づき前記記録紙の厚みを求め、当該記録紙の厚み及び前記第２高さに基づき前記記録紙の残り枚数を求める演算部と、を備え、
   前記演算部は、画像形成装置に備えられた複数の給紙トレイに載置されている前記記録紙について前記残り枚数を求めるものであって、１つの給紙トレイについての残り枚数を求める際、当該残り枚数の算出に用いる記録紙の厚さとして、他の給紙トレイの前記記録紙について算出された厚さとの平均値を用いて、前記残り枚数を求める給紙装置。
6. 前記演算部は、画像形成装置に備えられた複数の給紙トレイに載置されている前記記録紙について前記残り枚数を求めるものであって、１つの給紙トレイについての残り枚数を求める際、当該残り枚数の算出に用いる記録紙の厚さとして、他の給紙トレイの前記記録紙について算出された厚さとの平均値を用いて、前記残り枚数を求める請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の給紙装置。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれか１つに記載の給紙装置と、
   前記給紙装置からの記録紙の供給を受けて、前記記録紙に画像を形成する画像形成部と、を備えている画像形成装置。
8. 前記演算部により求められた記録紙の厚みが規定値以上のときには、本画像形成装置の制御を変更する制御部を備えている請求項７に記載の画像形成装置。

Images