JP6604302B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

特許文献１の給送装置は、給送ローラー、底板、押圧レバー、及び残量検出センサーを備える。底板には、用紙が載置される。給送ローラーは、底板に載置された用紙を給送する。押圧レバーは、底板上の用紙の上面が給送ローラーに当接するように底板を押し上げる。残量検出センサーは、押圧レバーの移動量から用紙の残量を検知する。具体的には、用紙残量検出センサーは、エンコーダー、及びフォトセンサーを備える。エンコーダーは、扇板形に形成され、押圧レバーの回転軸の回転中心に固定される。エンコーダーは、その周方向に沿って放射状にスリットが配列されている。フォトセンサーは、スリットの移動個数をカウントすることによって、押圧レバーの回転軸の回動角度を検出する。

特開平５−２２９６７４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の給送装置では、用紙残量の検出精度を向上するためには、エンコーダーのスリットの個数を増大する必要があり、且つ、フォトセンサーの応答性を高める必要がある。その結果、用紙の残量を検知する機構の製造コストが高価になる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、簡素な構成で記録媒体の残量を検出することを目的としている。

本発明に係る画像形成装置は、リフト板、アクチュエーター、フォトセンサー、及び制御部を備える。前記リフト板は、載置される記録媒体の残量の減少に応じて、水平面に対する傾斜角を示す第１傾斜角が増大するように駆動される。前記アクチュエーターは、前記第１傾斜角の増加に応じて、前記水平面に対する傾斜角を示す第２傾斜角が増加する。前記フォトセンサーは、透過光量を検出する。前記アクチュエーターは、前記第２傾斜角の増加に応じて、前記透過光量を増加又は減少する。前記制御部は、前記透過光量に基づいて、前記記録媒体の残量を算出する。

本発明の画像形成装置によれば、簡素な構成で記録媒体の残量を検出できる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る給送カセットの構成を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る残量検出部を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る残量検出部を示す平面図である。 初期状態の残量検出部を示す側面図である。 （ａ）は、用紙の残量が減少したときの残量検出部を示す側面図である。（ｂ）は、第１傾斜角を増大した後の残量検出部を示す側面図である。 （ａ）は、用紙の残量が更に減少したときの残量検出部を示す側面図である。（ｂ）は、第１傾斜角を更に増大した後の残量検出部を示す側面図である。 （ａ）は、用紙の残量が１枚に減少し、第１傾斜角θ１を更に増大した後の残量検出部を示す側面図である。（ｂ）は、用紙の残量が零枚のときの残量検出部を示す側面図である。 制御部の処理を示すフローチャートである。 制御部の用紙無判定処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について、図面（図１〜図１０）を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。

まず、図１を参照して、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００について説明する。図１は、画像形成装置１００の構成を示す図である。図１に示すように、画像形成装置１００は複合機である。画像形成装置１００は、画像形成ユニット１、画像読取ユニット２、原稿搬送ユニット３、操作表示部４及び制御部５を備える。

画像形成ユニット１は、用紙Ｐ（記録媒体）に画像を形成する。画像読取ユニット２は、原稿Ｒに形成された画像を読み取り、読取画像を生成する。原稿搬送ユニット３は、原稿Ｒを画像読取ユニット２に搬送する。

操作表示部４は、タッチパネル４１を備える。タッチパネル４１は、例えば、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）を備え、種々の画像を表示する。タッチパネル４１は、タッチセンサーを更に備え、ユーザーの操作を受け付ける。タッチパネル４１は、「表示部」の一例に相当する。

制御部５は、プロセッサー５Ａ、及び記憶部５Ｂを備える。プロセッサー５Ａは、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を備える。記憶部５Ｂは、半導体メモリーのようなメモリーを備え、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）を備えてもよい。記憶部５Ｂは、制御プログラムを記憶している。また、記憶部５Ｂは、用紙Ｐの１枚当たりの厚みＴＰを記憶する。

また、画像形成ユニット１は、給送カセット１１、ピックアップローラー１２、搬送ローラー対１３、画像形成部１４、定着部１５、排出ローラー対１６、及び排出トレイ１７を備える。給送カセット１１からピックアップローラー１２によって繰り出された用紙Ｐは、搬送ローラー対１３によって画像形成部１４まで搬送される。

画像形成部１４は、用紙Ｐに画像を形成する。画像形成部１４は、感光体ドラム、帯電部、露光部、現像部、及び、転写ローラーを備える。

画像が形成された用紙Ｐは、定着部１５まで搬送される。定着部１５は、用紙Ｐを加熱及び加圧し、用紙Ｐに形成された画像を用紙Ｐに定着する。画像が定着された用紙Ｐは、排出ローラー対１６によって排出トレイ１７へ排出される。

次に、図１及び図２を参照して、給送カセット１１の構成について説明する。図２は、給送カセット１１の構成を示す側面図である。図２に示すように、給送カセット１１は、リフト機構１１０、後端カーソル１１３、幅合わせカーソル対１１４、シート収納部１１５、搬送ローラー１１７、給送ローラー１２１、捌きローラー１２２、及び支持部材１２３を備える。

リフト機構１１０は、載置された用紙Ｐをピックアップローラー１２に押し当てる。リフト機構１１０は、リフト板１１１、押し上げ部材１１２、駆動シャフト１１６、及び支持部１１８を備える。

リフト板１１１は、給送カセット１１のシート収納部１１５の内底面に配置され、複数枚の用紙Ｐを積載する。リフト板１１１は、用紙Ｐの給送方向の上流側の端部（図２では左側の端部）が、支持部１１８によって回動可能に支持されている。すなわち、リフト板１１１は、シート収納部１１５の内部において、用紙Ｐの給送方向の下流端を自由端として支持部１１８によって回動可能に支持されている。支持部１１８は、シート収納部１１５における用紙Ｐの幅方向（用紙Ｐの給送方向と直交する方向）の両側の端部に設けられている。

後端カーソル１１３は、用紙Ｐの後端を揃える。後端カーソル１１３は、用紙Ｐの給送方向と平行な方向に移動可能に設けられている。幅合わせカーソル対１１４は、シート収納部１１５に収納される用紙Ｐの幅方向の位置決めを行う。幅合わせカーソル対１１４は、図略の案内レールに沿って用紙Ｐの幅方向に移動可能に設けられている。後端カーソル１１３及び幅合わせカーソル対１１４を、積載される用紙Ｐのサイズに合わせて移動させることによって、用紙Ｐを給送カセット１１内の所定位置に収納する。

駆動シャフト１１６、及び押し上げ部材１１２は、リフト板１１１に対して用紙Ｐの給送方向の下流側の下方に設けられている。駆動シャフト１１６と押し上げ部材１１２とは、リフト板１１１を「給送位置」と「退避位置」との間で変位させる。「給送位置」は、リフト板１１１に載置された用紙Ｐの最上部がピックアップローラー１２に当接して給送可能な状態となる位置（図２に示す位置）を示す。「退避位置」は、リフト板１１１が下降限まで下降した位置を示す。駆動シャフト１１６は、図略のリフト駆動モーターによって回転駆動される。

給送ローラー１２１は、ピックアップローラー１２によって取り出された用紙Ｐを搬送ローラー１１７へと給送する。給送ローラー１２１は、用紙Ｐの給送方向の下流側（図２の右側）へ用紙Ｐを搬送する方向に回転する。搬送ローラー１１７は、給送ローラー１２１に対して用紙Ｐの給送方向の下流側に設けられている。搬送ローラー１１７は、用紙Ｐを搬送ローラー対１３（図１参照）へ搬送する。

捌きローラー１２２は、給送ローラー１２１の下方に設けられている。また、捌きローラー１２２は、給送ローラー１２１に当接している。捌きローラー１２２は、給送ローラー１２１とは逆に、用紙Ｐの給送方向の上流側（図２の左側）へ用紙Ｐを送り返す方向に回転する。ピックアップローラー１２によって取り出された用紙Ｐが重なっていた場合でも、最上部の用紙Ｐ以外の用紙Ｐが搬送ローラー１１７に給送されることが捌きローラー１２２によって抑制される。よって、最上部の用紙Ｐのみが給送ローラー１２１によって搬送ローラー１１７へと搬送される。

支持部材１２３は、給送ローラー１２１の回転軸を中心としてピックアップローラー１２を回動自在に支持する。ピックアップローラー１２は、給送ローラー１２１の回転軸を中心として回動自在に構成されている。

次に、図１〜図４を参照して、本発明の実施形態に係る残量検出部６の構成について説明する。図３は、残量検出部６を示す側面図である。図４は、残量検出部６を示す平面図である。図３及び図４に示すように、残量検出部６は、アクチュエーター６１、及びフォトセンサー６２を備える。

図３に示すように、リフト板１１１は、用紙Ｐの残量ＱＰの減少に応じて、第１傾斜角θ１が増大するように駆動される。第１傾斜角θ１は、リフト板１１１の水平面に対する傾斜角を示す。

フォトセンサー６２は、透過光量ＱＬを検出する。図４に示すように、フォトセンサー６２は、投光器６２１と受光器６２２とを有する。フォトセンサー６２は、給送カセット１１に固定される。また、投光器６２１は、スリット状に形成される。給送カセット１１は、「筐体」に相当する。

図３に示すように、アクチュエーター６１は、ピックアップローラー１２の回転軸１２Ａを中心として回動自在に構成される。アクチュエーター６１は、第１傾斜角θ１の増加に応じて、第２傾斜角θ２が増加する。第２傾斜角θ２は、アクチュエーター６１の水平面に対する傾斜角を示す。

アクチュエーター６１は、第２傾斜角θ２の増加に応じて、透過光量ＱＬを増加又は減少する。具体的には、アクチュエーター６１は、先端部６１１と第１遮光板６３とを有する。先端部６１１は、ピックアップローラー１２に対して用紙Ｐの給送方向の上流側に配置され、用紙Ｐの上面ＰＴに当接するように付勢される。

具体的には、図４に示すように、ピックアップローラー１２の回転軸１２Ａに対して用紙Ｐの給送方向の上流側においてアクチュエーター６１は幅方向に広く形成されている。よって、アクチュエーター６１のうち、ピックアップローラー１２の回転軸１２Ａに対して用紙Ｐの給送方向の上流側の部分は、ピックアップローラー１２の回転軸１２Ａに対して用紙Ｐの給送方向の下流側の部分よりも重い。したがって、アクチュエーター６１は、ピックアップローラー１２の回転軸１２Ａを中心として、先端部６１１が用紙Ｐの上面ＰＴに近接する側に回動する。その結果、先端部６１１は、用紙Ｐの上面ＰＴに当接するように付勢される。

第１遮光板６３は、ピックアップローラー１２に対して用紙Ｐの給送方向の下流側に配置される。また、図４に示すように、第１遮光板６３は、投光器６２１と受光器６２２との間に配置され、投光器６２１から照射された光の一部を遮光する。具体的には、第１遮光板６３は、投光器６２１から照射された光の一部を透過する第１孔６３１を有する。第１孔６３１は、第２傾斜角θ２の大きさに応じて、透過光量ＱＬが増大又は減少するように形成されている。具体的には、第１孔６３１は、給送ローラー１２１の回転軸１２１Ａとピックアップローラー１２の回転軸１２Ａとを含む平面と略平行な底辺を有する二等辺三角形状に形成されている。

このように、第１遮光板６３は、投光器６２１から照射された光の一部を透過する第１孔６３１を有する。更に、第１孔６３１は、第２傾斜角θ２の大きさに応じて、透過光量ＱＬが増大又は減少するように形成されている。よって、アクチュエーター６１を簡素な構成で実現できる。

残量検出部６は、第２遮光板６４を更に備える。第２遮光板６４は、投光器６２１と受光器６２２との間に配置され、投光器６２１から照射された光の一部を遮光する。第２遮光板６４は、支持部材１２３に固定される。第２遮光板６４は、投光器６２１から照射された光の一部を透過する第２孔６４１を有する。第２孔６４１は、第２傾斜角θ２の大きさに応じて、透過光量ＱＬが増大する又は減少するように形成されている。第２孔６４１は、給送ローラー１２１の回転軸１２１Ａとピックアップローラー１２の回転軸１２Ａとを含む平面と略平行なスリット状に形成されている。

このように、第２遮光板６４は、投光器６２１から照射された光の一部を透過する第２孔６４１を有し、第２孔６４１は、第２傾斜角θ２の大きさに応じて、透過光量ＱＬが増大する又は減少するように形成されている。よって、第２傾斜角θ２の大きさに応じて、透過光量ＱＬが増大する又は減少するため、制御部５が、透過光量ＱＬに基づいて用紙Ｐの残量ＱＰを算出できる。

また、第１遮光板６３が、ピックアップローラー１２の回転軸１２Ａを中心として回動自在に構成され、アクチュエーター６１の給送ローラー１２１と離間する側の先端部６１１は、用紙Ｐの上面ＰＴに当接するように付勢されている。よって、第１傾斜角θ１が増大する程、第２傾斜角θ２は増大する。また、第２孔６４１は、給送ローラー１２１の回転軸１２１Ａとピックアップローラー１２の回転軸１２Ａとを含む平面と略平行なスリット状に形成されている。第１孔６３１は、給送ローラー１２１の回転軸１２１Ａとピックアップローラー１２の回転軸１２Ａとを含む平面と略平行な底辺を有する２等辺三角形状に形成されている。

よって、第２傾斜角θ２が増大する程、第１孔６３１の底辺と第２孔６４１とのなす角が増大するため、第１孔６３１と第２孔６４１とが重なる長さＴＬが増大する。したがって、第２傾斜角θ２が増大する程、透過光量ＱＬが増大する。その結果、制御部５が、透過光量ＱＬに基づいて用紙Ｐの残量ＱＰを算出できる。

投光器６２１は、第２孔６４１に対向する位置に配置される。また、投光器６２１及び第２孔６４１は、スリット状に形成されている。また、用紙Ｐの残量ＱＰが減少すると、ピックアップローラー１２の位置が降下する。そして、第３傾斜角θ３が増大して、第２孔６４１に位置が投光器６２１の位置に対して下側にズレる。その結果、透過光量ＱＬが減少する。第３傾斜角θ３は、支持部材１２３における用紙Ｐの給送方向に対して略平行な辺と水平面とのなす角を示す。

一方、ピックアップローラー１２が、給送ローラー１２１に用紙Ｐを安定的に給送するためには、用紙Ｐの残量ＱＰが減少しても、ピックアップローラー１２の高さは変化しないことが好ましい。よって、用紙Ｐの残量ＱＰが変化しても、第３傾斜角θ３が一定値となるように、制御部５が、リフト板１１１の第１傾斜角θ１を増減する。

具体的には、制御部５は、用紙Ｐの残量ＱＰが減少した場合に、第１傾斜角θ１が増大するようにリフト板１１１を駆動し、透過光量ＱＬが極大値に到達した時に、リフト板１１１の駆動を停止する。透過光量ＱＬが極大値に到達した時には、第２孔６４１は、投光器６２１に対向する位置に到達する。したがって、透過光量ＱＬが極大値に到達した時にリフト板１１１の駆動を停止することによって、第３傾斜角θ３を一定値に保持することができる。

このように、制御部５が、用紙Ｐの残量ＱＰが減少した場合に、第１傾斜角θ１が増大するようにリフト板１１１を駆動し、透過光量ＱＬが極大値に到達したときに、リフト板１１１の駆動を停止する。よって、ピックアップローラー１２の上限を検出するセンサーを別途配置する必要がない。したがって、簡素な構成で、ピックアップローラー１２の上限を検出できる。

制御部５は、透過光量ＱＬに基づいて、用紙Ｐの残量ＱＰを算出する。残量ＱＰは、例えば、リフト板１１１に載置された用紙Ｐの厚みを示す。具体的には、以下のようにして、制御部５が、用紙Ｐの残量ＱＰを算出できる。すなわち、制御部５は、まず、透過光量ＱＬに基づいて第２傾斜角θ２を算出する。次に、制御部５は、第２傾斜角θ２に基づいて第１傾斜角θ１を算出する。そして、制御部５は、第１傾斜角θ１に基づいて用紙Ｐの残量ＱＰを算出する。

以上、図１〜図４を参照して説明したように、本実施形態では、第１傾斜角θ１の増加に応じて、第２傾斜角θ２が増加する。また、アクチュエーター６１は、第２傾斜角θ２の増加に応じて、透過光量ＱＬを増加又は減少する。そして、フォトセンサー６２が、透過光量ＱＬを検出する。更に、制御部５が、透過光量ＱＬに基づいて、用紙Ｐの残量ＱＰを算出する。したがって、エンコーダーを使用することなく、アクチュエーター６１、フォトセンサー６２、及び制御部５によって用紙Ｐの残量ＱＰを検出できる。その結果、簡素な構成で、用紙Ｐの残量ＱＰを検出できる。

次に、図１〜図７（ａ）及び図７（ｂ）を参照して、用紙Ｐの残量ＱＰの減少に伴う残量検出部６の状態の変化について説明する。図５は、初期状態の残量検出部６を示す側面図である。

初期状態では、リフト板１１１には、所定枚数（例えば、５００枚）の用紙Ｐが載置されている。図５に示すように、用紙Ｐの残量ＱＰは、残量ＱＰ１である。第１傾斜角θ１は、第１傾斜角θ１１である。第２傾斜角θ２は、第２傾斜角θ２１である。第３傾斜角θ３は、第３傾斜角θ３１である。本実施形態では、第３傾斜角θ３が、第３傾斜角θ３１である場合に、投光器６２１は、第２孔６４１に対向する位置に配置される。長さＴＬは、長さＴＬ１である。なお、初期状態では、第１孔６３１の底辺と第２孔６４１とが略平行であり、長さＴＬは、長さＴＬ１となっている。

図６（ａ）は、用紙Ｐの残量ＱＰが減少したときの残量検出部６を示す側面図である。図６（ｂ）は、第１傾斜角θ１を増大した後の残量検出部６を示す側面図である。

図６（ａ）に示すように、用紙Ｐの残量ＱＰが、図５に示す残量ＱＰ１から残量ＱＰ２に減少している。その結果、ピックアップローラー１２が下降し、第３傾斜角θ３が、図５に示す第３傾斜角θ３１から第３傾斜角θ３２に増大している。このような状態では、ピックアップローラー１２が、給送ローラー１２１に用紙Ｐを安定的に給送することができない。そこで、制御部５は、第３傾斜角θ３が一定値（すなわち、第３傾斜角θ３１）になるように、第１傾斜角θ１を増大する。

具体的には、図６（ｂ）に示すように、第３傾斜角θ３が第３傾斜角θ３１になるように、制御部５は、第１傾斜角θ１を図６（ａ）に示す第１傾斜角θ１２から第１傾斜角θ１３に増大する。これに伴って、ピックアップローラー１２が上昇する。一方、先端部６１１は、用紙Ｐの上面ＰＴに当接したままである。その結果、第２傾斜角θ２が、図５に示す第２傾斜角θ２１から第２傾斜角θ２３（θ２３＞θ２１）に増大する。そして、第１孔６３１の底辺と第２孔６４１の長手方向の中心線とのなす角が増大し、長さＴＬは長さＴＬ２（ＴＬ２＞ＴＬ１）に増大する。その結果、初期状態と比較して、透過光量ＱＬが増大する。

図７（ａ）は、用紙Ｐの残量ＱＰが更に減少したときの残量検出部６を示す側面図である。図７（ｂ）は、第１傾斜角θ１を更に増大した後の残量検出部６を示す側面図である。

図７（ａ）に示すように、用紙Ｐの残量ＱＰが、図６（ｂ）に示す残量ＱＰ２から残量ＱＰ３に更に減少している。その結果、ピックアップローラー１２が下降し、第３傾斜角θ３が、図６（ｂ）に示す第３傾斜角θ３１から第３傾斜角θ３４に増大している。このような状態では、ピックアップローラー１２が、給送ローラー１２１に用紙Ｐを安定的に給送することができない。そこで、制御部５は、第３傾斜角θ３が一定値（すなわち、第３傾斜角θ３１）になるように、第１傾斜角θ１を増大する。

具体的には、図７（ｂ）に示すように、第３傾斜角θ３が第３傾斜角θ３１になるように、制御部５は、第１傾斜角θ１を図７（ａ）に示す第１傾斜角θ１４から第１傾斜角θ１５に増大する。これに伴って、ピックアップローラー１２が上昇する。一方、先端部６１１は、用紙Ｐの上面ＰＴに当接したままである。その結果、第２傾斜角θ２が、図６（ｂ）に示す第２傾斜角θ２３から第２傾斜角θ２５（θ２５＞θ２３）に増大する。そして、第１孔６３１の底辺と第２孔６４１の長手方向の中心線とのなす角が更に増大し、長さＴＬは長さＴＬ３（ＴＬ３＞ＴＬ２）に増大する。その結果、図６（ｂ）に示す状態と比較して、透過光量ＱＬが更に増大する。

以上、図１〜図７（ａ）及び図７（ｂ）を参照して説明したように、本実施形態では、用紙Ｐの残量ＱＰの減少に応じて、制御部５は、第３傾斜角θ３が一定値（すなわち、第３傾斜角θ３１）になるように、第１傾斜角θ１を増大する。そして、用紙Ｐの残量ＱＰの減少に応じて、第２傾斜角θ２が増大し、長さＴＬも増大する。その結果、透過光量ＱＬが増大する。

したがって、制御部５は、透過光量ＱＬから第２傾斜角θ２を算出し、第２傾斜角θ２から第１傾斜角θ１を算出し、第１傾斜角θ１から残量ＱＰを算出することによって、残量ＱＰを求めることができる。

次に、図１〜図４、及び図８を参照して、用紙Ｐが無いことを検出する構成について説明する。図８（ａ）は、用紙Ｐの残量ＱＰが１枚に減少し、第１傾斜角θ１を更に増大した後の残量検出部６を示す側面図である。図８（ｂ）は、用紙Ｐの残量ＱＰが零枚のときの残量検出部６を示す側面図である。

図８（ａ）に示すように、用紙Ｐの残量ＱＰが１枚に減少し、第３傾斜角θ３が一定値（すなわち、第３傾斜角θ３１）になるように、第１傾斜角θ１が、図７（ｂ）に示す第１傾斜角θ１５から第１傾斜角θ１６に増大する。その結果、第２傾斜角θ２が、図７（ｂ）に示す第２傾斜角θ２５から第２傾斜角θ２６（θ２６＞θ２５）に増大する。そして、第１孔６３１の底辺と第２孔６４１の長手方向の中心線とのなす角が更に増大し、長さＴＬは長さＴＬ４（ＴＬ４＞ＴＬ３）に増大する。その結果、図７（ｂ）に示す状態と比較して、透過光量ＱＬが更に増大する。

図８（ｂ）に示すように、リフト板１１１は、凹部１１１ａを有する。凹部１１１ａは、リフト板１１１の上面に形成されている。また、凹部１１１ａは、先端部６１１と対向する位置に形成されている。更に、凹部１１１ａは、先端部６１１が没入可能に形成されている。そこで、用紙Ｐの残量ＱＰが零枚になると、先端部６１１が、凹部１１１ａに没入する。

その結果、第２傾斜角θ２が、図８（ａ）に示す第２傾斜角θ２６から第２傾斜角θ２７（θ２７＞θ２６）に増大する。そして、第１孔６３１の底辺と第２孔６４１の長手方向の中心線とのなす角が更に増大し、長さＴＬは長さＴＬ５（ＴＬ５＜ＴＬ４）に減少する。その結果、図８（ａ）に示す状態と比較して、透過光量ＱＬが減少する。

制御部５は、透過光量ＱＬに基づいて、先端部６１１が凹部１１１ａに没入したか否かを判定する。そして、先端部６１１が凹部１１１ａに没入したと判定した場合に、制御部５は、用紙Ｐが無いと判定する。

以上、図１〜図４、及び図８を参照して説明したように、本実施形態では、リフト板１１１において、先端部６１１と対向する位置には、先端部６１１が没入可能な凹部１１１ａが形成されている。また、制御部５は、透過光量ＱＬに基づいて、先端部６１１が凹部１１１ａに没入したか否かを判定し、先端部６１１が凹部１１１ａに没入したと判定した場合に、用紙Ｐが無いと判定する。よって、用紙Ｐの有無を検出するセンサーを別途配置する必要がない。したがって、簡素な構成で、用紙Ｐの有無を検出できる。

次に、図１〜図９を参照して、制御部５の処理について説明する。図９は、制御部５の処理を示すフローチャートである。なお、記憶部５Ｂ（図１参照）には、用紙Ｐの一枚当りの厚みＴＰが予め記憶されている。
図９に示すように、まず、ステップＳ１０１において、制御部５は、透過光量ＱＬが変化したか否かを判定する。具体的には、用紙Ｐが消費されて、ピックアップローラー１２の位置が下降すると、第３傾斜角θ３が増大して、第２孔６４１の位置が投光器６２１の位置に対して下側にズレる。その結果、透過光量ＱＬが減少する。
透過光量ＱＬが変化していないと制御部５が判定した場合（ステップＳ１０１でＮＯ）には、処理が待機状態になる。透過光量ＱＬが変化したと制御部５が判定した場合（ステップＳ１０１でＹＥＳ）には、処理がステップＳ１０３へ進む。

次に、ステップＳ１０３において、制御部５が、リフト板１１１を上昇し、第１傾斜角θ１を増加する。
そして、ステップＳ１０５において、制御部５が、透過光量ＱＬが極大値に到達したか否かを判定する。具体的には、第１傾斜角θ１を増加している途中で透過光量ＱＬが増加から減少に転じた時点で、制御部５は、透過光量ＱＬが極大値に到達したと判定する。
透過光量ＱＬが極大値に到達していないと制御部５が判定した場合（ステップＳ１０５でＮＯ）には、処理がステップＳ１０３に戻る。透過光量ＱＬが極大値に到達したと制御部５が判定した場合（ステップＳ１０５でＹＥＳ）には、処理がステップＳ１０７へ進む。
そして、ステップＳ１０７において、制御部５がリフト板１１１の上昇を停止する。このときに、第２孔６４１は、投光器６２１に対向する位置に配置され、ピックアップローラー１２は、適正な位置に移動される。
そして、ステップＳ１０９において、制御部５が、「用紙無判定処理」を行う。「用紙無判定処理」は、用紙Ｐの残量ＱＰが零枚になったか否かを判定する処理を示す。

次に、ステップＳ１１１において、制御部５が透過光量ＱＬから用紙Ｐの残量ＱＰを算出する。
そして、ステップＳ１１３において、制御部５が用紙Ｐの一枚当りの厚みＴＰを読み出す。
次に、ステップＳ１１５において、制御部５が残量ＱＰと厚みＴＰとから用紙Ｐの残枚数ＮＰを算出する。
そして、ステップＳ１１７において、制御部５が残枚数ＮＰをタッチパネル４１に表示し、処理が終了する。

以上、図１〜図９を参照して説明したように、本実施形態では、制御部５は、用紙Ｐの残量ＱＰと、用紙Ｐの１枚当たりの厚みＴＰとに基づいて、用紙Ｐの残枚数ＮＰを算出する。そして、制御部５は、残枚数ＮＰをタッチパネル４１に表示する。よって、ユーザーは用紙Ｐの残枚数ＮＰを確認できる。したがって、ユーザーの利便性を向上できる。

次に、図１〜図１０を参照して、「用紙無判定処理」について説明する。図１０は、制御部５の用紙無判定処理を示すフローチャートである。
図１０に示すように、ステップＳ２０１において、制御部５は、残枚数ＮＰが所定枚数ＮＰ１以下であるか否かを判定する。所定枚数ＮＰ１は、例えば、５枚を示す。
残枚数ＮＰが所定枚数ＮＰ１以下ではないと制御部５が判定した場合（ステップＳ２０１でＮＯ）には、処理が図９のステップＳ１１１へ進む。残枚数ＮＰが所定枚数ＮＰ１以下であると制御部５が判定した場合（ステップＳ２０１でＹＥＳ）には、処理がステップＳ２０３へ進む。
そして、ステップＳ２０３において、制御部５が透過光量ＱＬの変化量ΔＱＬを算出する。変化量ΔＱＬは、前回検出したが透過光量ＱＬと、今回検出した透過光量ＱＬとの差を示す。

次に、ステップＳ２０５において、制御部５は、変化量ΔＱＬの絶対値が閾値ΔＱＬ１以上であるか否かを判定する。
変化量ΔＱＬの絶対値が閾値ΔＱＬ１以上ではないと制御部５が判定した場合（ステップＳ２０５でＮＯ）には、処理が図９のステップＳ１１１へ進む。変化量ΔＱＬの絶対値が閾値ΔＱＬ１以上であると制御部５が判定した場合（ステップＳ２０５でＹＥＳ）には、処理がステップＳ２０７へ進む。
そして、ステップＳ２０７において、制御部５は、用紙Ｐが無いと判定する。
次に、ステップＳ２０９において、制御部５は、用紙Ｐが無い旨をタッチパネル４１に表示して、処理が終了する。

以上、図１〜図１０を参照して説明したように、本実施形態では、用紙Ｐが無くなると、先端部６１１が凹部１１１ａに没入する。その結果、透過光量ＱＬが急激に変動する。よって、制御部５は、変化量ΔＱＬの絶対値が閾値ΔＱＬ１以上であるか否かに応じて、用紙Ｐが無くなったことを判定できる。したがって、用紙有無を検出するセンサーを配置する必要がない。

以上、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明した。ただし、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である（例えば、下記に示す（１）〜（５））。図面は、理解し易くするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合がある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の構成から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

（１）図１を参照して説明したように、画像形成装置１００は複合機であるが、本発明はこれに限定されない。画像形成装置は画像形成部を備えればよい。例えば、画像形成装置が、カラープリンターである形態でもよい。また、例えば、画像形成装置が、モノクロ複写機である形態でもよい。

（２）図３を参照して説明したように、投光器６２１がスリット状に形成され、受光器６２２はスリット状に形成されていないが、本発明はこれに限定されない。投光器６２１及び受光器６２２の少なくとも一方がスリット状に形成されていればよい。例えば、受光器６２２がスリット状に形成され、投光器６２１はスリット状に形成されていない形態でもよい。また、例えば、投光器６２１及び受光器６２２がスリット状に形成されている形態でもよい。

（３）図３を参照して説明したように、第１孔６３１は２等辺三角形状に形成されているが、本発明はこれに限定されない。第２傾斜角θ２が増大する程、透過光量ＱＬが増大又は減少するように第１孔が形成されていればよい。例えば、第１孔が台形状に形成されている形態でもよい。また、例えば、第１孔が直角三角形状に形成されている形態でもよい。

（４）図３を参照して説明したように、第２孔６４１は、スリット状に形成されているが、本発明はこれに限定されない。第２傾斜角θ２が増大する程、透過光量ＱＬが増大又は減少するように第２孔が形成されていればよい。例えば、第２孔が長方形状に形成されている形態でもよい。この場合には、透過光量が増大するため、用紙Ｐの残量ＱＰを正確に検出できる。

（５）図８（ａ）及び図８（ｂ）を参照して説明したように、リフト板１１１は、凹部１１１ａを有するが、本発明はこれに限定されない。用紙Ｐが無くなったときに第２傾斜角θ２がステップ的に変化する形態であればよい。例えば、リフト板において先端部６１１と対向する位置に、先端部６１１を挿通可能な孔を有する形態でもよい。

本発明は、画像形成装置に関するものであり、産業上の利用可能性を有する。

１００ 画像形成装置
１ 画像形成ユニット
１１ 給送カセット（筐体）
１１０ リフト機構
１１１ リフト板
１１１ａ 凹部
１１２ 押し上げ部材
１２ ピックアップローラー
１２Ａ 回転軸
１２１ 給送ローラー
１２１Ａ 回転軸
１２２ 捌きローラー
１２３ 支持部材
１４ 画像形成部
２ 画像読取ユニット
３ 原稿搬送ユニット
４ 操作表示部
４１ タッチパネル（表示部）
５ 制御部
５Ａ プロセッサー
５Ｂ 記憶部
６ 残量検出部
６１ アクチュエーター
６１１ 先端部
６２ フォトセンサー
６２１ 投光器
６２２ 受光器
６３ 第１遮光
６３１ 第１孔
６４ 第２遮光板
６４１ 第２孔
Ｐ 用紙
ＱＰ 残量
ＴＬ 長さ
θ１、θ１１〜θ１７ 第１傾斜角
θ２、θ２１〜θ２７ 第２傾斜角
θ３、θ３１、θ３２、θ３４ 第３傾斜角

Claims (8)

1. 載置される記録媒体の残量の減少に応じて、水平面に対する傾斜角を示す第１傾斜角が増大するように駆動されるリフト板と、
   前記記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部に前記記録媒体を搬送する搬送部と、
   前記記録媒体を前記搬送部に給送する給送ローラーと、
   前記リフト板に載置された前記記録媒体を前記給送ローラーへ送出するピックアップローラーと、
   前記第１傾斜角の増加に応じて、前記水平面に対する傾斜角を示す第２傾斜角が増加するアクチュエーターと、
   透過光量を検出するフォトセンサーと、
   前記透過光量に基づいて、前記記録媒体の残量を算出するとともに、前記リフト板を駆動する制御部と
   を備え、
   前記フォトセンサーは、投光器と受光器とを有し、
   前記アクチュエーターは、前記投光器と前記受光器との間に配置され、前記投光器から照射された光の一部を遮光する第１遮光板を有し、
   前記第１遮光板は、前記投光器から照射された光の一部を透過する第１孔を有し、
   前記第１孔は、前記第２傾斜角の大きさに応じて、前記透過光量が増大又は減少するように形成されており、
   前記アクチュエーターは、前記ピックアップローラーの回転軸を中心として回動自在に構成され、
   前記アクチュエーターは、前記給送ローラーと離間する側に配置された先端部を有し、
   前記先端部は、前記記録媒体の上面に当接するように付勢されており、
   前記アクチュエーターは、前記第２傾斜角の増加に応じて、前記透過光量を増加又は減少する、画像形成装置。
2. 前記制御部は、
   前記リフト板が駆動された際の前記透過光量に基づいて前記リフト板を駆動するとともに、
   前記リフト板が駆動された後の前記透過光量に基づいて前記記録媒体の残量を算出する、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１孔は、二等辺三角形状に形成されている、請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記リフト板において、前記先端部と対向する位置には、前記先端部が没入可能な凹部が形成され、
   前記制御部は、
   前記透過光量に基づいて、前記先端部が前記凹部に没入したか否かを判定し、
   前記先端部が前記凹部に没入したと判定した場合に、前記記録媒体が無いと判定する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記ピックアップローラーを支持する支持部材と、
   前記投光器と前記受光器との間に配置され、前記投光器から照射された光の一部を遮光する第２遮光板と
   を更に備え、
   前記支持部材は、前記給送ローラーの回転軸を中心として前記ピックアップローラーを回動自在に支持し、
   前記第２遮光板は、前記支持部材に固定され、
   前記第２遮光板は、前記投光器から照射された光の一部を透過する第２孔を有し、
   前記第２孔は、前記第２傾斜角の大きさに応じて、前記透過光量が増大する又は減少するように形成されている、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記第２孔は、前記給送ローラーの回転軸と前記ピックアップローラーの回転軸とを含む平面と略平行なスリット状に形成される、請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記リフト板を回動自在に支持し、前記記録媒体を収容する筐体を更に備え、
   前記投光器及び前記受光器は、前記筐体に固定され、
   前記投光器及び前記受光器の少なくとも一方は、前記第２孔と対向する位置にスリット状に形成され、
   前記制御部は、
   前記記録媒体の残量が減少した場合に、前記第１傾斜角が増大するように前記リフト板を駆動し、
   前記透過光量が極大値に到達した時に、前記リフト板の駆動を停止する、請求項５又は請求項６に記載の画像形成装置。
8. 表示部と、
   前記記録媒体の１枚当たりの厚みを記憶する記憶部を更に備え、
   前記制御部は、前記記録媒体の残量と前記厚みとに基づいて、前記記録媒体の残枚数を算出し、前記表示部に前記残枚数を表示する、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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