JP6808402B2

JP6808402B2 - 給送装置

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Publication number: JP6808402B2
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Inventors: 英治赤坂
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Description

本発明は、記録材を給送するための複数の給送口を有する給送装置に関するものである。

従来、複写機やプリンタ等の給紙装置においては、カセットに載置された用紙を上昇させるリフター機構を備えたものがある。この給紙装置には、リフター機構により上昇された用紙が給紙位置に到達したことを検知する紙面センサが設けられており、リフター機構は紙面センサの検知結果が変化するまでカセットに載置された用紙を上昇させる。これにより、用紙の位置をほぼ一定に保つことができ、ピックアップローラが最適なニップ圧で安定して用紙を給紙することができる。また、カセット以外の給紙口として、手差しトレイを備えたものがある。手差しトレイには数枚の用紙を載置することができるようになっており、カセットに載置された用紙をわざわざ取り替えることなく、様々なサイズの用紙を給紙できるという点でメリットがある。

特許文献１には、複数の給紙口としてカセットと手差しトレイが設けられた給紙装置が記載されている。特許文献１の給紙装置では、小型化のためカセットと手差しトレイが鉛直方向において非常に近い位置に配置されており、各搬送路が用紙の分離機構よりも上流側の位置で合流している。つまり、カセットに載置された用紙とピックアップローラの間に、手差しトレイから給紙された用紙が搬送される構成となっている。

特開２００９−２５６０６９号公報

ここで、前述した通りリフター機構には紙面センサが必要である。紙面センサはピックアップローラの近くに配置されるため、特許文献１の構成では、手差しトレイから給紙された用紙に紙面センサが反応してしまう。従って、手差しトレイから給紙された用紙が紙面センサの検知位置を通過している間、カセットに載置された用紙が給紙位置に到達したことを紙面センサは検知することができない。ゆえに、手差しトレイから複数枚の用紙を給紙している間に、ユーザがカセットの開閉動作を行った場合には、ただちにリフトアップ動作を開始させることなく、手差しトレイからの給紙動作が終了した後にリフトアップ動作を開始させていた。しかしながら、手差しトレイから給紙をした後、すぐにカセットから用紙を給紙する指示が出ていた場合には、カセットからの給紙指示を実行する前にリフトアップ動作によるダウンタイムが発生してしまう。

本発明の目的は、カセットからの給送動作を開始させる場合における、リフトアップ動作によるダウンタイムを低減することである。

上記の目的を達成するための本発明の給送装置は、記録材が載置されるカセットと、前記カセットよりも鉛直方向において上側に位置するトレイと、前記カセットに載置された記録材を上昇させる上昇手段と、前記上昇手段により上昇された記録材が給送位置に到達することに応じて検知結果が変化する検知手段と、を有し、前記検知結果が変化するまで前記上昇手段により記録材が上昇される給送装置において、前記カセットに載置された記録材が前記給送位置にない状態で、前記トレイから給送された記録材が前記検知手段を通過すると前記検知結果が変化し、前記トレイから第一の記録材と第二の記録材を順番に給送させ、少なくとも前記第一の記録材の後端が前記検知手段を通過してから前記第二の記録材の先端が前記検知手段に到達するまでの間隔時間において、前記上昇手段により記録材を上昇させる制御手段を有することを特徴とする。

本発明によれば、カセットからの給送動作を開始させる場合における、リフトアップ動作によるダウンタイムを低減することができる。

画像形成装置の概略断面図画像形成装置のシステム構成を示すブロック図第１実施形態に係るシート給送装置の外観傾斜図第１実施形態に係るシート給送装置の断面図第１実施形態に係るリフトアップ制御のタイミングチャート第１実施形態に係るリフトアップ制御のフローチャート第２実施形態に係るリフトアップ制御のタイミングチャート第２実施形態に係るリフトアップ制御のフローチャート第３実施形態に係るリフトアップ制御のタイミングチャート第３実施形態に係るリフトアップ制御のフローチャート

［実施例１］
実施例１では、手差しトレイから用紙が給紙される間隔の方がカセットのリフトアップ動作にかかる最大の時間よりも長い場合に、リフトアップを行う方法について説明する。

（画像形成装置の全体構成の説明）
図１を用いて、画像形成装置（給送装置）の全体構成について説明する。本実施例において画像形成装置の例としては、レーザビームプリンタを示す。レーザビームプリンタ１０１（以下、プリンタ１０１と表記する）は用紙８が載置されるカセット２０１（第一の載置部）を有している。カセット２０１は図１の矢印方向に沿ってプリンタ１０１に対して着脱可能である。カセット２０１に載置された用紙８（記録材）は、図１において時計回り方向に回転するピックアップローラ２０２により給紙（給送）される。そして、給紙された用紙８は搬送ローラ２５０と搬送対向ローラ２５２のニップ部に送られ、ベルト内ローラ１０５と転写ローラ１２２の転写ニップ部へ送られる。

画像形成部を構成する感光ドラム１１１〜１１４（像担持体）は図１において反時計回り方向に回転する。各画像形成部では、感光ドラム１１１〜１１４の外周面にレーザースキャナ１２０からのレーザー光が照射され、静電潜像が順次形成される。続いて、その静電潜像が現像ローラで現像され、トナー像が形成される。感光ドラム１１１〜１１４に形成されたトナー像は、中間転写ベルト１３０（中間転写体）に転写される。カラー画像を形成する場合は、感光ドラム１１１〜１１４にイエロー、マゼンダ、シアン、ブラック各色のトナー像が現像され、形成されたそれぞれのトナー像が、中間転写ベルト１３０に順次転写される。次に中間転写ベルト１３０に形成されたトナー像は、転写ニップ部へと送られた用紙８に一括転写される。

トナー像が転写された用紙８は、定着フィルム１０７と加圧ローラ１０８の定着ニップ部へ送られ、ここで加熱及び加圧されてトナー像が用紙８に定着される。トナー像が定着された用紙８は、排紙ローラ１０９と排紙コロ１１０により排紙される。また、プリンタ１０１はカセット２０１とは別の給紙口である手差しトレイ３１２（第二の載置部）を有する。手差しトレイ３１２の構成について詳しくは後述する。

（画像形成装置のシステム構成の説明）
図２はプリンタ１０１のシステム構成図である。コントローラ部４０１は、ホストコンピュータ４００、エンジン制御部４０２、コントロールパネル４０３のそれぞれと相互に通信が可能となっている。

コントローラ部４０１は、ホストコンピュータ４００から画像情報と印刷命令を受信すると、受信した画像情報を解析してビットデータに変換する。そして、コントローラ部４０１は、ビデオインターフェイス部４１０を介して、用紙８毎に印刷予約コマンド、印刷開始コマンド、及びビデオ信号をエンジン制御部４０２に送信する。また、コントローラ部４０１は、コントロールパネル４０３にプリンタ１０１の状態に関する情報等をユーザに通知するために表示する。

コントローラ部４０１は、エンジン制御部４０２に対してホストコンピュータ４００からの印刷条件を印刷順に通知するための印刷予約コマンドを送信する。また、コントローラ部４０１は、プリンタ１０１が印刷可能な状態となったタイミングで、エンジン制御部４０２へ印刷開始コマンドを送信する。

ホストコンピュータ４００からの画像情報量が多い場合には、コントローラ部４０１の解析処理に時間がかかる。そこで、コントローラ部４０１はホストコンピュータ４００から受け取った画像情報を解析して、エンジン制御部４０２に対して印刷開始コマンドを送信するまでの予測時間を印刷開始予告コマンドとして送信する。

エンジン制御部４０２は、コントローラ部４０１から受信した印刷予約コマンドの順に印刷動作を実行するための準備を行って、コントローラ部４０１から印刷開始コマンドが送信されてくるまで待機する。エンジン制御部４０２は、コントローラ部４０１から印刷開始コマンドを受信すると、コントローラ部４０１にビデオ信号の出力の基準タイミングとなる／ＴＯＰ信号を出力し、受信した印刷予約コマンドに従って印刷動作を開始する。

エンジン制御部４０２に含まれるＣＰＵ４１１は、画像形成部４１２、定着制御部４１３、搬送制御部４１４、転写制御部４１５、給紙制御部４１６、リフター制御部４１７をそれぞれ制御して、印刷動作に必要な画像形成処理を実行する。給紙制御部４１６は、駆動モータ２６４と、ソレノイド２７０（カセット２０１用）、ソレノイド２７３（手差しトレイ３１２用）で構成されている。リフター制御部４１７は、駆動モータ２２７と、ソレノイド２１９と、フォトインタラプタ３００で構成されている。ＣＰＵ４１１は、ＲＯＭ４１１ａに記憶された各種プログラムに従って、ＲＡＭ４１１ｂを作業領域として使用しながら、上述した各部材を制御する。

（カセット２０１から用紙８を給紙する方法）
図３は本実施例におけるカセット２０１の斜視図である。図３（ａ）はリフター駆動側から見た斜視図であり、図３（ｂ）は給紙駆動側からみた斜視図である。

図３（ａ）には主にカセット２０１のリフトアップ動作に関連する部材が記載されている。カセット２０１は、枠体２０７と、枠体２０７に取り付けられ、枠体２０７に対して揺動可能な底板２０６と、底板２０６を上昇させるためのリフトアーム２０８を有する。底板２０６を上昇させる場合、ＣＰＵ４１１は、駆動モータ２２７を回転させ、ソレノイド２１９に電圧を印加し、欠け歯ギア２１６の規制を解除する。解除後、下流側へ駆動が伝達されてリフトアーム駆動ギア２０９と共にリフトアーム２０８が回転し、用紙８を積載した底板２０６が回転軸２１３を中心に回転する。

次に、上昇させた底板２０６を所定の高さで停止させるリフトアップ動作について説明する。図４（ａ）は、用紙８が載置されたカセット２０１をプリンタ１０１に装着した状態における断面図を示す。フラグ３０２は、用紙８が上昇した場合、最上位に位置する用紙８の紙面と接触する。そして、用紙８に押し上げられると、フラグ３０２はフィードローラ２０３の軸を中心に回転する。また、フラグ３０２の位置に応じて、フォトインタラプタ３００の信号（検知結果）がオン（遮光状態）又はオフ（透過状態）に切り換わる。図４（ａ）において、ピックアップローラ２０２は上方に退避した状態で、フラグ３０２は自重で下方に垂れ下がり、フォトインタラプタ３００はオフ状態である。

ＣＰＵ４１１は、カセット有無検知センサ３０１によりカセット２０１が装着されたことを検知すると、駆動モータ２２７とソレノイド２１９を駆動して底板２０６を上昇させる。底板２０６が上昇し、最上位に位置する用紙８がフラグ３０２を押し上げ、図４（ｂ）のようにフォトインタラプタ３００の信号がオフからオンに変化する。ＣＰＵ４１１は、フォトインタラプタ３００の信号がオフからオンに変化したタイミングで、ソレノイド２１９をオフにして駆動モータ２２７を停止する。

上記の制御により、底板２０６を最適な高さまで上昇させることができる。なお、底板２０６が最適な高さにある状態において、最上位に位置する用紙８は給紙位置（給送位置）にあるとする。ここで、給紙位置とは、ピックアップローラ２０２が最適なニップ圧で安定して用紙８を給紙することができる位置である。図４（ｃ）は、図４（ｂ）の状態から用紙８の給紙動作を行っている状態を示している。

図３（ｂ）には主にカセット２０１の給紙動作に関連する部材が記載されている。ＣＰＵ４１１が、駆動モータ２６４を駆動して所定時間ソレノイド２７０をオンすると、欠け歯ギア２６７の回転規制部材２６９が解除される。これに伴い、ピックアップローラ２０２を支持する支持部材２０５が、フィードローラ２０３の軸を中心に回転し、上方に退避したピックアップローラ２０２を用紙８に当接させる。そして、ピックアップローラ２０２が回転することにより用紙８が給紙される。

給紙された用紙８はフィードローラ２０３とリタードローラ２０４の分離ニップ部に搬送される。ピックアップローラ２０２により２枚以上の用紙８が重なって給紙された場合は、分離ニップ部において１枚の用紙８に分離され搬送される。ピックアップローラ２０２は次の給紙動作が行われるまで上方に退避する。用紙８は搬送ローラ２５０（２５０ａ〜ｄ）と搬送対向ローラ２５２（２５２ａ〜ｄ）の各ニップ部を通過後、搬送フラグ２５４と接触する。搬送フラグ２５４が用紙８の先端と接触し回転することによって、フォトインタラプタ２５５がオフ状態からオン状態になる。ＣＰＵ４１１はフォトインタラプタ２５５の信号が変化したことにより、用紙８の先端を検知することができる。

カセット２０１をプリンタ１０１から取り外すと、底板２０６は下降し、再度プリンタ１０１に装着した場合は、図４（ａ）の状態になる。つまり、カセット２０１から用紙８を給紙するためには、再度リフトアップ動作が必要となる。

（手差しトレイ３１２から用紙８を給紙する方法）
図１に記載された手差しトレイ３１２は鉛直方向においてカセット２０１の上側に設けられている。手差しトレイ３１２にはユーザが用紙８を挿入することができる。

ＣＰＵ４１１が、駆動モータ２６４を駆動して所定時間ソレノイド２７３をオンすると、手差し給紙ローラ３５０が用紙８に当接し、用紙８を送り出す。用紙８は、搬送ガイド３１１に沿って、搬送ローラ３１０ａ〜３１０ｆによってピックアップローラ２０２の方向へ搬送される。用紙８は、ピックアップローラ２０２の手前でカセット２０１の搬送路と合流し、フィードローラ２０３とリタードローラ２０４のローラ対に送り込まれる。

上述したように、ピックアップローラ２０２はカセット２０１から用紙８を給紙する時以外は、上方に退避しているため、手差しトレイ３１２から用紙８を搬送させる時には、ピックアップローラ２０２を動作させる必要はない。また、カセット２０１の底板２０６を上昇させてなくても、搬送ガイド３１１に沿って用紙８はフィードローラ２０３とリタードローラ２０４のローラ対に送り込まれる。その後の動作は、カセット２０１から給紙された場合と同様である。

また、本実施例ではプリンタ１０１の小型化を実現するため、鉛直方向においてカセット２０１と手差しトレイ３１２を非常に近い位置に配置している。そして、手差しトレイ３１２の搬送路がピックアップローラ２０２の手前でカセット２０１の搬送路と合流する構成としており、手差しトレイ３１２の搬送路上にフラグ３０２が位置している。そのため、手差しトレイ３１２から用紙８を給送すると、用紙８がフラグ３０２を押し上げ、フォトインタラプタ３００の信号がオフからオンに変化する。

（手差しトレイ３１２からの給紙中にカセット２０１のリフトアップを行う方法）
・従来の方法
手差しトレイ３１２から複数枚の用紙８を順番に給紙している間に、ユーザによりカセット２０１の開閉動作が行われた場合、手差しトレイ３１２からの給紙が終了するのを待ってから、カセット２０１のリフトアップを行っている。この理由は以下に述べるとおりである。ＣＰＵ４１１は底板２０６のリフトアップをフォトインタラプタ３００がオフからオンに変化したタイミングで停止させている。ゆえに、手差しトレイ３１２から給紙された用紙８によってフォトインタラプタ３００がオフからオンに変化すると、リフトアップが完了していないにも関わらず、リフトアップが完了したとＣＰＵ４１１が誤って判断してしまうためである。

・本実施例の方法
本実施例のカセット２０１のリフトアップの方法について図５のタイミングチャートを用いて説明する。図５において横軸は時間の経過を示している。

ｔ０の時点では、カセット２０１の底板２０６は前述した最適な高さまで上昇されており、既にリフトアップ動作が完了している状態である。つまり、フォトインタラプタ３００の信号はオンである。ｔ１の時点で、ユーザによってカセット２０１がプリンタ１０１から取り外され、底板２０６が下降し、フォトインタラプタ３００の信号はオフになる。この状態で手差しトレイ３１２から印刷動作が実行される。

ｔ２の時点で、手差しトレイ３１２から給紙された用紙８（ｎ枚目）の先端がフラグ３０２に到達し、フォトインタラプタ３００の信号がオンになる。ｔ３の時点で、用紙８（ｎ枚目）の後端がフラグ３０２を通過し、フォトインタラプタ３００の信号がオフになる。

ｔ４の時点で、ユーザによってカセット２０１がプリンタ１０１に挿入される。ＣＰＵ４１１はカセット有無検知センサ３０１によってカセット２０１の挿入を検知すると、次に用紙８（ｎ＋１枚目）の先端がフラグ３０２に到達するまでの間隔時間（ｔ４〜ｔ５までの時間。以降、Ｔｎｅｘｔと呼ぶ）を算出する。コントローラ部４０１から印刷開始コマンドを遅延なく受信している場合は、ＣＰＵ４１１は、間隔時間（ｔ３〜ｔ５）をＲＯＭ４１１ａより取得する（本実施例では１／１速時は３００ｍｓとする）。コントローラ部４０１の解析処理に時間がかかり、印刷開始コマンドの送信が遅延している場合は、印刷開始予告コマンドの値からＴｎｅｘｔを算出する。

ｔ４の時点では、印刷開始コマンドを遅延なく受信しており、間隔時間（ｔ３〜ｔ５）をＲＯＭ４１１ａより取得し、ｔ３からｔ４までの経過時間を差し引くことで、Ｔｎｅｘｔを算出する。ＣＰＵ４１１は、Ｔｎｅｘｔの時間とリフトアップに要する最大時間（以降、Ｔｍａｘと呼ぶ）との大小関係を比較する。ここでいうリフトアップに要する最大時間とは、カセット２０１に用紙８が１枚もセットされていない状態でリフトアップ制御を行った時に要する時間であり、ＲＯＭ４１１ａに予め格納された定数である（本実施例では５秒とする）。そして、以下の式１が成立すれば、手差しトレイ３１２から給紙された用紙８によりフォトインタラプタ３００の信号がオンになる前にリフトアップ動作を完了できるため、リフトアップを開始することとする。

（式１）Ｔｎｅｘｔ＞Ｔｍａｘ
ｔ４の時点では、式１が成立しないため、リフトアップを開始していない。ｔ６の時点で用紙８（ｎ＋１枚目）の後端がフラグ３０２を通過し、ＣＰＵ４１１は次の用紙８（ｎ＋２枚目）に対するＴｎｅｘｔを算出する。ｔ６の時点でも式１が成立しないため、リフトアップを開始していない。

ｔ８の時点で、用紙８（ｎ＋２枚目）の後端がフラグ３０２を通過し、ＣＰＵ４１１は用紙８（ｎ＋３枚目）に対するＴｎｅｘｔを算出する。用紙８（ｎ＋３枚目）に対しては、コントローラ部４０１の解析処理に時間がかかり、間隔時間が長くなった様子を示している。コントローラ部４０１はエンジン制御部４０２に対して印刷開始予告コマンドにより印刷開始コマンドの遅延を通知し、ＣＰＵ４１１は、用紙８（ｎ＋３枚目）の給紙タイミングを遅らせている。ＣＰＵ４１１は、印刷開始予告コマンドの値からＴｎｅｘｔを算出し（本実施例では６秒のケース）、式１が成立したため、ＣＰＵ４１１はリフトアップ動作を開始している。

ｔ９の時点でフォトインタラプタ３００がオンになったため、ＣＰＵ４４１は底板２０６が最適な高さまで上昇したと判断し、リフトアップ動作を停止する。ｔ１０の時点で用紙８（ｎ＋３枚目）の先端がフラグ３０２に到達する。しかしながら、既にフォトインタラプタ３００はオンの状態であるため信号に変化はない。

上述の動作を図６のフローチャートで説明する。図６のフローチャートに基づく制御は、ＣＰＵ４１１がＲＯＭ４１１ａ等に記憶されているプログラムに基づき実行する。

ＣＰＵ４１１は、カセット有無検知センサ３０１によりカセット２０１が挿入されたかを判断し、リフトアップが必要かどうかを判断する（Ｓ１００）。リフトアップが必要と判断した場合、ＣＰＵ４１１は手差しトレイ３１２から給紙中かどうかを判断する（Ｓ１０１）。手差しトレイ３１２から給紙中であると判断した場合、ＣＰＵ４１１は用紙８がフラグ３０２を通過中かどうか判断する（Ｓ１０２）。用紙８がフラグ３０２を通過中でなければ、ＣＰＵ４１１は次の用紙８がフラグ３０２に到達するまでの間隔時間（Ｔｎｅｘｔ）を算出する（Ｓ１０３）。ＣＰＵ４１１は、間隔時間（Ｔｎｅｘｔ）とリフトアップに要する最大時間（Ｔｍａｘ）との大小関係を前記の式１で比較する（Ｓ１０４）。

式１が成立しない場合、ＣＰＵ４１１はＳ１０２からＳ１０４の処理を繰り返す。式１が成立する場合、ＣＰＵ４１１はリフトアップ制御を開始する。ＣＰＵ４１１は、駆動モータ２２７をオンし（Ｓ１０５）、ソレノイド２１９をオンする（Ｓ１０６）。ＣＰＵ４１１は、フォトインタラプタ３００の信号がオフからオンになるのをモニタし（Ｓ１０７）、信号がオンになったら、底板２０６は最適な高さまで上昇したと判断する。そして、ＣＰＵ４１１はソレノイド２１９をオフし（Ｓ１０８）、駆動モータ２２７をオフする（Ｓ１０９）。これによりリフトアップ制御が終了する。

なおＳ１０１において、手差しトレイ３１２から給紙中でないと判断した場合、ＣＰＵ４１１はＳ１０５からＳ１０９までのリフトアップ動作を行う。

以上より本実施例によれば、手差しトレイ３１２から給紙中にカセット２０１のリフトアップを完了させることができるため、給紙口が手差しトレイ３１２からカセット２０１へ切り替わった際のダウンタイムを低減することができる。

［実施例２］
実施例１では、手差しトレイ３１２から給紙された用紙８の間隔時間がカセット２０１のリフトアップに要する最大時間よりも大きい場合、手差しトレイ３１２からの給紙中にリフトアップを行う手法について説明した。実施例２では、リフトアップ動作を複数回に分割して実行する手法について説明する。構成など主な部分の説明は実施例１と同様であり、ここでは実施例１と異なる部分のみを説明する。

本実施例のカセット２０１のリフトアップ制御について、図７のタイミングチャートを用いて説明する。図７において横軸は時間の経過を示している。

ｔ４の時点までは、実施例１と同様であるため、説明を省略する。ｔ４の時点で、ユーザによってカセット２０１がプリンタ１０１に挿入される。ＣＰＵ４１１はカセット有無検知センサ３０１によってカセット２０１の挿入を検知すると、次に用紙８（ｎ＋１枚目）の先端がフラグ３０２に到達するまでの間隔時間（Ｔｎｅｘｔ）を算出する。本実施例では、以下の式２が成立すれば、ｔ４の時点でリフトアップを開始する。Ｔｍｉｎは、駆動モータ２２７をオンしてから駆動モータ２２７が定常速度になるまでの時間であり、ＲＯＭ４１１ａに格納された値である（本実施例では３００ｍｓとする）。

（式２）Ｔｎｅｘｔ＞Ｔｍｉｎ
ｔ４の時点では、式２が成立するので、ＣＰＵ４１１は、駆動モータ２２７をオンし、ソレノイド２１９をオンして、フォトインタラプタ３００の信号がオフからオンになるのをモニタする。リフトアップ動作は、用紙８がフラグ３０２に到達する少し手前のタイミングまで行うこととし、リフトアップ時間を式３で算出する。

（式３）ＴＬ＝Ｔｎｅｘｔ×０．９
ｔ５の時点では、ＴＬが経過したため、リフトアップ動作をいったん停止する。ｔ７の時点では、用紙８（ｎ＋１枚目）の後端がフラグ３０２を通過するので、ＣＰＵ４１１は、用紙８（ｎ＋２枚目）に対するＴｎｅｘｔを算出する。式２が成立するので、ＣＰＵ４１１は、式３によりＴＬを算出し、リフトアップを再開する。

ｔ８の時点で、ＴＬが経過したため、リフトアップ動作をいったん停止する。ｔ１０の時点で、用紙８（ｎ＋２枚目）の後端がフラグ３０２を通過するので、ＣＰＵ４１１は、用紙８（ｎ＋３枚目）に対するＴｎｅｘｔを算出する。式２が成立するので、ＣＰＵ４１１は、式３によりＴＬを算出し、リフトアップを再開する。

ｔ１１の時点で、ＣＰＵ４１１はフォトインタラプタ３００の信号がオフからオンに変化したのを検知したため、底板２０６は最適な高さまで上昇したと判断し、リフトアップ動作を停止する。つまり、ＴＬが経過するよりも前にリフトアップ動作を停止する。ｔ１２の時点で、Ｔｎｅｘｔが経過し、用紙８（ｎ＋３枚目）の先端がフラグ３０２に到達する。しかしながら、既にフォトインタラプタ３００はオンの状態であるため信号に変化はない。

上述の動作を図８のフローチャートで説明する。図８のフローチャートに基づく制御は、ＣＰＵ４１１がＲＯＭ４１１ａ等に記憶されているプログラムに基づき実行する。

ＣＰＵ４１１は、カセット有無検知センサ３０１によりカセット２０１が挿入されたかを判断し、リフトアップが必要かどうかを判断する（Ｓ２００）。リフトアップが必要と判断した場合、ＣＰＵ４１１は手差しトレイ３１２から給紙中かどうかを判断する（Ｓ２０１）。手差しトレイ３１２から給紙中であると判断した場合、ＣＰＵ４１１は用紙８がフラグ３０２を通過中かどうか判断する（Ｓ２０２）。用紙８がフラグ３０２を通過中でなければ、ＣＰＵ４１１は次の用紙８がフラグ３０２に到達するまでの間隔時間（Ｔｎｅｘｔ）を算出する（Ｓ２０３）。

ＣＰＵ４１１は、式２が成立するかどうかを判断し（Ｓ２０４）、式２が成立する場合には、リフトアップ時間（ＴＬ）を式３で算出する（Ｓ２０５）。ＣＰＵ４１１は、リフトアップ動作を開始するため、駆動モータ２２７をオンし（Ｓ２０６）、ソレノイド２１９をオンする（Ｓ２０７）。ＣＰＵ４１１は、フォトインタラプタ３００の信号がオフからオンになるのをモニタする（Ｓ２０８）。フォトインタラプタ３００の信号がオフの場合、ＣＰＵ４１１はＴＬが経過したかどうかを判断する（Ｓ２０９）。ＴＬが経過した場合、ＣＰＵ４１１はリフトアップ動作をいったん停止するため、ソレノイド２１９をオフし（Ｓ２１０）、駆動モータ２２７をオフする（Ｓ２１１）。ＣＰＵ４１１は、リフトアップ完了フラグがオンかどうか判断し（Ｓ２１２）、リフトアップ完了フラグがオフの場合は、Ｓ２０２に戻る。ＣＰＵ４１１は、リフトアップ動作を再開し（Ｓ２０６、Ｓ２０７）、フォトインタラプタ３００の信号がオフからオンになったら（Ｓ２０８）、リフトアップ完了フラグをオンして（Ｓ２１８）、リフトアップ動作を停止する（Ｓ２１０、Ｓ２１１）。Ｓ２１２において、リフトアップ完了フラグがオンの場合は、フローを終了する。

なおＳ２０１において、手差しトレイ３１２から給紙中でないと判断した場合、ＣＰＵ４１１は通常のリフトアップ動作を行い（Ｓ２１３〜Ｓ２１７）、フローを終了する。

以上より本実施例によれば、実施例１と比べてより早いタイミングでカセット２０１のリフトアップを完了させることができる。

［実施例３］
実施例２では、リフトアップ動作を複数回に分割して実行する手法について説明した。実施例３では、実施例２のようにリフトアップ動作を複数回に分割して実行し、かつ、手差しトレイ３１２から給紙された用紙８がフォトインタラプタ３００に到達した後も所定時間だけリフトアップを継続する手法について説明する。構成など主な部分の説明は実施例１と同様であり、ここでは実施例１と異なる部分のみを説明する。

本実施例のカセット２０１のリフトアップ制御について、図９のタイミングチャートを用いて説明する。図９において横軸は時間の経過を示している。

ｔ４の時点までは、実施例１、実施例２と同様であるため、説明を省略する。ｔ４の時点で、ユーザによってカセット２０１がプリンタ１０１に挿入される。ＣＰＵ４１１はカセット有無検知センサ３０１によってカセット２０１の挿入を検知すると、次に用紙８（ｎ＋１枚目）の先端がフラグ３０２に到達するまでの時間（Ｔｎｅｘｔ）を算出する。本実施例では、実施例２と同様に、ｔ４の時点でリフトアップを開始する。ＣＰＵ４１１は、駆動モータ２２７をオンし、ソレノイド２１９をオンして、フォトインタラプタ３００の信号がオフからオンになるのをモニタする。

ｔ５の時点で、Ｔｎｅｘｔが経過し、用紙８（ｎ＋１枚目）の先端がフラグ３０２に到達するものの、本実施例では、リフトアップ動作を所定時間（ｔ５〜ｔ６までの時間。以降、Ｔａと呼ぶ）継続する。Ｔａは、フォトインタラプタ３００がオフからオンに変化した後、底板２０６を上昇し続けても、ピックアップローラ２０２による給紙性能に影響がなく、リフトアップ機構が損傷しないと保証されるマージン時間である。Ｔａは、ＲＯＭ４１１ａに予め格納された定数であり、本実施例では１秒とする。

ｔ６の時点で、Ｔａが経過したため、ＣＰＵ４１１はリフトアップ動作を停止する。この時点では、用紙８（ｎ＋１枚目）がフラグ３０２を通過中であるため、リフトアップ動作が完了しているかどうかは判断できない。ｔ７の時点で、用紙８（ｎ＋１枚目）の後端がフラグ３０２を通過する。この時に、ＣＰＵ４１１はフォトインタラプタ３００の信号がオンかオフかを判断する。もしフォトインタラプタ３００の信号がオンであれば、ｔ５からｔ６の期間に、最上位に位置する用紙８がフラグ３０２を押し上げ、フォトインタラプタ３００の信号がオンになったと判断できる。実際には、ｔ７の時点では、フォトインタラプタ３００はオフだったため、リフトアップ動作は完了していないと判断する。次に、ＣＰＵ４１１は、用紙８（ｎ＋２枚目）に対するＴｎｅｘｔを算出する。そして、リフトアップ動作を再開し、フォトインタラプタ３００の信号がオフからオンになるのをモニタする。

ｔ８の時点で、Ｔｎｅｘｔが経過し、用紙８（ｎ＋２枚目）の先端がフラグ３０２に到達するものの、リフトアップ動作をＴａ時間にわたって継続する。ｔ９の時点で、Ｔａが経過したため、ＣＰＵ４１１はリフトアップ動作を停止する。この時点では、用紙８（ｎ＋２枚目）がフラグ３０２を通過中であるため、リフトアップ動作が完了しているかどうかは判断できない。ｔ１０の時点で、用紙８（ｎ＋２枚目）の後端がフラグ３０２を通過する。この時に、フォトインタラプタ３００の信号がオンであるため、ｔ８からｔ９の期間に、最上位に位置する用紙８がフラグ３０２を押し上げ、フォトインタラプタ３００の信号がオンになったと判断する。以上から、ＣＰＵ４１１はｔ１０の時点でリフトアップ制御が完了したと判断する。

上述の動作を図１０のフローチャートで説明する。図１０のフローチャートに基づく制御は、ＣＰＵ４１１がＲＯＭ４１１ａ等に記憶されているプログラムに基づき実行する。

Ｓ３０３までは、実施例２のＳ２０３までと同様の処理のため説明を省略する。Ｓ３０３の次にＣＰＵ４１１は、リフトアップ動作を開始（Ｓ３０４、Ｓ３０５）して、フォトインタラプタ３００の信号がオフからオンになるのをモニタする（Ｓ３０６）。フォトインタラプタ３００の信号がオフの場合、Ｔｎｅｘｔが経過したかどうかを判断する（Ｓ３０７）。Ｔｎｅｘｔが経過した場合、ＣＰＵ４１１は、リフトアップ動作をＴａ時間分継続する。ＣＰＵ４１１は、Ｔａが経過したかどうかを判断し（Ｓ３０８）、Ｔａが経過した場合、ソレノイド２１９をオフし（Ｓ３０９）、駆動モータ２２７をオフして（Ｓ３１０）、リフトアップ動作を停止する。ＣＰＵ４１１は、用紙８の後端がフラグ３０２を通過したかどうか判断する（Ｓ３１１）。そして、用紙８の後端がフラグ３０２を通過したと判断した場合、ＣＰＵ４１１はフォトインタラプタ３００の信号がオンのままかどうかを判断する（Ｓ３１２）。フォトインタラプタ３００の信号がオフの場合、ＣＰＵ４１１はＳ３０２からＳ３１１の処理を繰り返す。Ｓ３１１において、フォトインタラプタ３００の信号がオンのままである場合、リフトアップ動作が完了したと判断し、フローを終了する。

Ｓ３０６においてフォトインタラプタ３００の信号がオフからオンになったら、ＣＰＵ４１１はリフトアップ動作が完了したと判断し、ソレノイド２１９をオフし（Ｓ３１３）、駆動モータ２２７をオフして（Ｓ３１４）、フローを終了する。なおＳ３０１において、手差しトレイ３１２から給紙中でないと判断した場合、ＣＰＵ４１１は通常のリフトアップ動作を行い（Ｓ３１５〜Ｓ３１９）、フローを終了する。

以上述べたように、本実施例では、用紙８がフラグ３０２を通過している期間にもリフトアップしているため、間隔時間が短い場合にも、一定量のリフトアップを行うことができる。そして、実施例２と比べてより早いタイミングでカセット２０１のリフトアップを完了させることができる。

上記の実施例１乃至３においては、記録材を給送する給送装置としてプリンタ１０１の例を示したが、これに限定されない。プリンタ１０１に記録材を給送し、プリンタ１０１に対して着脱可能な給送オプション装置であってもよい。

また、上記の実施例１乃至３においては、レーザビームプリンタの例を示したが、本発明を適用する画像形成装置はこれに限られるものではなく、インクジェットプリンタ等、他の印刷方式のプリンタ、又は複写機でもよい。

２０１カセット
２０８リフトアーム
２２７駆動モータ
３００フォトインタラプタ
３０２フラグ
３１２手差しトレイ
４４１ＣＰＵ

Claims

記録材が載置されるカセットと、
前記カセットよりも鉛直方向において上側に位置するトレイと、
前記カセットに載置された記録材を上昇させる上昇手段と、
前記上昇手段により上昇された記録材が給送位置に到達することに応じて検知結果が変化する検知手段と、を有し、
前記検知結果が変化するまで前記上昇手段により記録材が上昇される給送装置において、
前記カセットに載置された記録材が前記給送位置にない状態で、前記トレイから給送された記録材が前記検知手段を通過すると前記検知結果が変化し、
前記トレイから第一の記録材と第二の記録材を順番に給送させ、少なくとも前記第一の記録材の後端が前記検知手段を通過してから前記第二の記録材の先端が前記検知手段に到達するまでの間隔時間において、前記上昇手段により記録材を上昇させる制御手段を有することを特徴とする給送装置。
前記制御手段は、前記第一の記録材の先端が前記検知手段に到達してから前記第一の記録材の後端が前記検知手段を通過するまでの時間、または前記第二の記録材の先端が前記検知手段に到達してから前記第二の記録材の後端が前記検知手段を通過するまでの時間において、前記上昇手段により記録材を上昇させないことを特徴とする請求項１に記載の給送装置。
前記カセットに載置された記録材を前記給送位置に上昇させるまでに要する最大の時間が前記間隔時間よりも短い場合、前記制御手段は前記間隔時間において、前記上昇手段により記録材を前記給送位置まで上昇させ、前記最大の時間が前記間隔時間よりも長い場合、前記制御手段は前記間隔時間において、前記上昇手段により記録材を上昇させないことを特徴とする請求項２に記載の給送装置。
前記制御手段は複数の前記間隔時間において、前記上昇手段により記録材を上昇させることを特徴とする請求項２に記載の給送装置。
前記制御手段は、前記第二の記録材の先端が前記検知手段に到達した後も所定の時間にわたって、前記上昇手段による記録材の上昇を継続させることを特徴とする請求項１に記載の給送装置。
前記検知手段は、前記カセットに載置された記録材と接触し回転するフラグと、前記フラグの位置に応じて信号を出力するフォトインタラプタを含み、
前記所定の時間は、前記フラグに損傷を与えないマージン時間であることを特徴とする請求項５に記載の給送装置。
前記カセットは前記給送装置に対して着脱可能なカセットであり、前記カセットが前記給送装置から取り外された後、前記給送装置に再び取り付けられた場合、前記上昇手段は前記検知結果が変化するまで前記カセットに載置された記録材を上昇させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の給送装置。