JPH05105275A - 用紙残量検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の給紙トレイを給紙部に収容する画像形
成装置において、各給紙トレイに収容されている用紙の
残量を正確に把握出来し、オペレータにその情報を伝達
出来るようにする。 【構成】 電子複写機等の画像形成装置の給紙部１に
は、複数の給紙トレイ２、２ａ……を装着し、各給紙ト
レイのボトムプレート３……を上昇させて用紙Ｐを給紙
位置にまで上昇させるようにする。前記ボトムプレート
３を駆動するために、各給紙トレイに対応されてレバー
部材１５……による駆動手段を配置し、該駆動手段は１
つのモータによりギヤを用いて駆動し、該レバー部材に
対する電磁クラッチ１７の通電時間の情報を用いて、用
紙の残量を検知してその情報をメモリに記憶させる。そ
して、オペレータが給紙トレイを選択した際に、その給
紙トレイの用紙の残量のメモリの内容を表示部に表示し
てオペレータに知らせるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子複写機やプリンタ
等の画像形成装置において、給紙部に装着した用紙収容
装置での用紙の残量を表示する装置に関し、特に、複数
の用紙収容装置を給紙部に装着した場合でも、各用紙収
容装置での用紙の残量をそれぞれ表示出来、選択された
用紙収容装置での用紙の残量を把握出来るようにする装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子複写機やプリンタ等の画像形成装置
においては、給紙部に給紙トレイや給紙カセット等の用
紙収容装置を複数装着し、それぞれの用紙収容装置に対
してサイズや紙質の異なる用紙を収容させている。そし
て、オペレータが使用する用紙を、コントロールパネル
に設けた選択ボタン等を用いて選択することにより、そ
の選択された用紙収容装置から用紙を記録部に向けて送
り出すような手段を用いている。前述したように、複数
の用紙収容装置を配置する給紙手段としては、例えば、
特開平２−２３１３２４号公報等に示されるようなもの
が従来より知られている。

【０００３】前記従来例に示される装置では、複数の給
紙トレイを上下方向に重ねる状態で配置し、各給紙トレ
イから送り出される用紙は、画像記録部に接続される用
紙搬送路に向けて送り出される。また、前記給紙装置で
は、各給紙トレイに対してボトムプレートを上昇させる
手段を配置し、給紙を行う場合には、用紙の消費される
につれてボトムプレートを上昇させ、該ボトムプレート
に支持される用紙の上の位置が、用紙高さセンサにより
検知される状態を維持させるようにしている。そして、
前記給紙トレイに収容されている用紙がなくなると、ノ
ーペーパーセンサが用紙なしの信号を出力し、装置の動
作を停止させてオペレータに対して用紙の補給を指令す
るような手段を用いている。

【０００４】前述したように、給紙トレイに対して用紙
なしの状態を検知する手段を設けることは、一般の画像
形成装置において用いられていることである。そして、
前記検知装置では、用紙がまったく無い状態のみを検知
出来るものであるために、複写の途中でも用紙がなくな
ると、画像形成装置の動作を停止するという問題があ
る。前記問題は、例えば、２〜３枚程度の少数枚のコピ
ーを作成する場合には、画像形成装置が途中で停止して
も、直ちに用紙を補給すればよいので、大きな問題とは
ならない。これに対して、多数枚の複写のを作成する場
合に、オペレータは自動原稿送り装置にその原稿をセッ
トし、その複写の途中で他の作業を行ったりする場合が
ある。そして、その複写の途中で用紙がなくなったりす
ると、画像形成装置はそのままの状態で作業を停止する
ので、オペレータが複写が完了したものと予測して戻っ
た際に、そのコピーが終了していないという不都合が発
生する。

【０００５】そこで、前述したような問題を解決するた
めに、例えば、特開昭６２−６５８６３号公報や特開昭
６０−２３６９５２号公報等に示されるように、給紙ト
レイに収容されている用紙の残量を検知出来るようにす
る手段が提案されている。前記従来例の装置では、大容
量の給紙トレイにおいて、用紙収容装置を載置するボト
ムプレートを上昇させて、用紙の上部のものが検知され
るまで、モータを駆動する時間を測定し、その時間の情
報により用紙の残量を検知出来るようにしている。そし
て、給紙トレイに収容されている用紙の残量を把握して
おくことにより、大量にコピーを作成する場合等に、オ
ペレータが用紙の残量と原稿の量とを比較して、作業の
前に用紙を補給しておく等の手段を講ずることができる
ようにされる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記従来例に示される
ような用紙残量検知手段は、大容量の給紙トレイ、例え
ば、２０００枚程度の用紙を収容可能な給紙トレイに設
けられるもので、画像形成装置本体に設けられる給紙ト
レイに設けられずに、別体に配置される給紙装置に設け
られるのが普通である。そして、前記別体に配置される
給紙装置では、１つの給紙トレイに対して、単独でボト
ムプレートを上下動させるための駆動モータ等が配置さ
れているので、前記モータの駆動時間等を検知する機構
は比較的容易に設けられる。ところが、前記用紙残量検
知手段を、画像形成装置の本体の給紙部に装着される給
紙トレイ等に対して設けようとすると、各給紙トレイに
対応させて駆動モータをそれぞれ配置する必要があり、
装置の機構が複雑になるという問題が発生する。

【０００７】また、各給紙トレイに対してそれぞれ駆動
モータを配置せずに、１つの駆動モータを用いて駆動す
る手段を構成する機構として、例えば、特開平２−２３
１３２４号公報等に示されるような駆動機構を用い、各
給紙トレイでの用紙の上昇の動作時間を検知させるよう
にすることも考えられる。しかし、そのような駆動手段
を用いる場合には、非常に多数の伝導ギヤを中間部に配
置することが必要であり、モータの駆動時間等のデータ
を用いて、用紙の残量を検知しようとすると、それ等の
ギヤの噛み合いの誤差が累積されるために、検知精度が
低下するという問題が発生する。そして、通常使用され
ている給紙トレイのように、２５０枚程度の用紙を収容
可能なものでは、用紙の残量を正確に得ることができな
いという問題が発生する。

【０００８】

【発明の目的】本発明は、前述したような従来の用紙残
量検知装置の問題を解消するもので、画像形成装置本体
に設けた複数の給紙トレイに対して１つの駆動モータを
配置し、各給紙トレイのボトムプレートをそれぞれ単独
で駆動させるように構成する際に、伝導ギヤの誤差等に
よる影響を受けずに、正確な用紙の残量を検知出来るよ
うな装置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段および作用】本発明は、画
像形成装置の給紙部に複数の用紙収容装置を装着し、前
記用紙収容装置のうちの任意のものから画像記録部に向
けて給紙可能に構成し、各用紙収容装置には、用紙を支
持するボトムプレートを上下動可能に設け、それぞれの
用紙収容装置のボトムプレートを、装置本体に設けた駆
動手段により上昇させるように構成するとともに、前記
用紙収容装置に対応させて給紙装置を配置し、ボトムプ
レートに支持された用紙の位置を検知する手段を設け
て、前記ボトムプレートの上昇の制御を行うように構成
してなる装置に関する。

【００１０】本発明においては、各用紙収容装置のボト
ムプレートを上昇させるための駆動手段を１つの駆動源
に接続し、各ボトムプレートに対する駆動部材を、駆動
量を制御する手段を介して設け、各駆動部材をそれぞれ
単独で駆動出来るように構成するとともに、用紙収容装
置を給紙部に装着した際に、ボトムプレートを上昇させ
て用紙が用紙高さセンサにより検知されるまでの時間を
測定し、その測定値から用紙の残量を計数するように構
成している。

【００１１】本発明においては、画像形成装置の動作を
開始する際に、給紙部に収容されている全ての用紙収容
装置に対して、それぞれの用紙を上昇させる動作を行
い、ボトムプレートを上昇させる手段の駆動時間にもと
づいて得られる用紙の残量のデータを、制御装置のメモ
リに記憶させ、任意の用紙収容装置に対して新たに用紙
を補給した場合には、メモリに記憶されているデータを
書き換えるように構成している。また、本発明において
は、画像形成装置において記録紙を作成する動作に対応
させて、用紙を上昇させる制御を行い、それぞれの用紙
収容装置での用紙の上昇の動作の時間を用紙の枚数に換
算し、または、給紙装置により送り出される用紙を検知
する検知手段を配置し、該検知手段により検知された用
紙の枚数の値にもとづいて、用紙の残量を計算すること
が可能である。さらに、本発明においては、画像形成装
置のコントロールパネルに用紙の残量を表示する表示部
を配置し、選択された用紙収容装置に対する用紙の残量
を、表示部に表示することが出来る。

【００１２】前述したように構成したことにより、本発
明の用紙残量検知装置においては、１つの駆動モータを
用いてボトムプレートの上昇装置を駆動するために、複
数の給紙トレイを用いる装置でも、その駆動機構を簡素
化することができる。また、各給紙トレイに対して、１
つのモータからギヤによる駆動力の伝達手段を用いた場
合に、そのギヤでの駆動力の伝達の誤差が発生しても、
用紙の残量の測定値にその影響が発生せず、駆動力の伝
達手段を任意の機構で構成することができる。さらに、
各ボトムプレートの駆動装置では、電磁クラッチ等の駆
動量を制御する手段に対する通電時間のデータを用い
て、用紙の残量を測定するために、測定値を正確に得る
ことができる。

【００１３】

【実施例】図示される例にしたがって、本発明の用紙残
量検知装置を説明する。図１に示される例は、電子複写
機等の画像形成装置における給紙部の構成を示すもの
で、該給紙部１には複数の給紙トレイ２、２ａ……を装
着し、各給紙トレイに対応させて、給紙装置５…をそれ
ぞれ配置して、図示を省略した用紙搬送路に向けて用紙
を送り出すように構成している。前記給紙部において、
給紙トレイ２に対応する給紙装置５に見られるように、
ピックアップローラ６を支持アーム７を介して揺動可能
に支持している。そして、該支持アーム６により給紙ト
レイから送り出される用紙を、フィードローラ８とリタ
ードローラ９とにより構成される用紙さばき機構を介し
てさばき、用紙を１枚ずつ分離した状態で画像記録部に
向けて送り出すようにしている。

【００１４】前記給紙トレイ２には、用紙Ｐを支持する
ボトムプレート３を、用紙送り出し側先端部が揺動出来
るような状態で設けており、該ボトムプレート３を揺動
させるために、レバー部材１５による駆動手段を設けて
いる。また、前記ボトムプレート３が上方に揺動されて
用紙Ｐが上昇すると、その用紙によりピックアップロー
ラ６が上昇されるので、そのピックアップローラ６の上
昇を用紙高さセンサＳにより検知し、用紙の上昇の制御
を行うようにしている。

【００１５】前記ボトムプレート３に対する駆動機構と
しては、図２に示されるような手段を用いることができ
る。図２に示されるレバー部材１５は軸１６に支持され
ており、電磁クラッチ１７に通電する時間だけ、レバー
部材１５を揺動させる動作を行うように構成している。
そして、伝導ギヤ１２を介してギヤ１３が常時駆動され
るが、該ギヤ１３に対して配置した電磁クラッチ１７が
通電された際にのみ、レバー部材１５を支持する軸に対
して駆動を行うようにする。本発明の給紙部１に装着す
る複数の給紙トレイに対して、それぞれ図２に示される
ような駆動機構が配置されており、前記図１では、２つ
の給紙トレイ２、２ａに対して、レバー部材１５，１５
ａによるボトムプレート揺動機構がそれぞれ配置され
る。

【００１６】前記図１に示される給紙部では、１つの駆
動モータ１０を設け、各給紙トレイのボトムプレートに
対する駆動機構を、ギヤ１１を介して多数のギヤ１７
ａ、１２、１７……を順次駆動し、上部の給紙トレイに
も伝達するようにしている。そして、各給紙トレイのボ
トムプレート３、３ａ……に対応させてレバー部材に対
する駆動機構を配置し、オペレータが用紙を指定した場
合、または、原稿のサイズと縮拡率等の情報によって、
制御装置が自動的に用紙を選択した場合等に、その給紙
トレイに対応するレバー部材を揺動させる動作を行う。

【００１７】前述したように構成される本発明の画像形
成装置において、図３に示されるように、コントロール
パネル２０には、通常の電子複写機等の場合と同様に、
各種のコントロール用のボタン等の入力手段の他に、給
紙トレイ選択スイッチ２１と、該給紙トレイに収容され
ている用紙の残量を表示するための表示部２２を配置し
ている。前記表示部２２では、給紙トレイ選択スイッチ
２１を押して、特定のトレイを選択した際に、その給紙
トレイに残っている用紙の量を、例えば、３段階に分け
て表示し、オペレータがそのまま複写の動作を継続する
か、または、用紙を補給するかを判断するための資料を
得ることができるようにする。

【００１８】前記表示部２２では、オペレータが給紙ト
レイを選択する都度、その選択された給紙トレイでの用
紙の残量を表示するその用紙残量のデータは、最初に装
置のメインスイッチをオンにした際、または、給紙トレ
イを装着した際に用紙を上昇させる動作を行い、用紙の
残量をメモリに記憶したものを用いるようにする。前述
したように、用紙の残量を表示するために、前記図１に
示されるような装置では、図４および図５のフローチャ
ートに示されるようにして、用紙の残量の検知を行うこ
とができる。

【００１９】前記図４に示されるフローチャートにおい
ては、まず、画像形成装置のメインスイッチをオンにす
ると（ステップａ−１）、ただちに、ａ−２のステップ
で全部の給紙トレイのボトムプレートをレバー部材１５
により駆動し、用紙の残量を検知する動作を行う。つま
り、前記用紙の残量検知の動作では、レバー部材を駆動
する電磁クラッチ１７の通電時間を測定することによ
り、用紙の残量を検知させる。そして、前記ａ−２のス
テップで、各給紙トレイでの用紙の残量の検知を行った
データは、ステップａ−３で制御装置のメモリに記憶さ
れる。

【００２０】次いで、オペレータが複写の作業を開始す
る際に、原稿のサイズ等に応じて用紙を選択する（ステ
ップａ−４）と、ステップａ−５でその選択された給紙
トレイでの用紙の残量が、表示部にランプを点灯するこ
とにより表示される。そして、オペレータが用紙の残量
と原稿の量とを比較して、ステップａ−６で複写の動作
を行う。その複写の動作の途中では、用紙が所定の量だ
け送り出される都度、ボトムプレート３をレバー部材に
より上昇させる動作を行う（ステップａ−７）。そし
て、そのボトムプレートを上昇させる都度、レバー部材
を駆動するために電磁クラッチに通電する時間のデータ
を用紙の枚数に換算して、用紙の残量をメモリに書き換
える作用を行う。また、その給紙トレイに収容されてい
る全部の用紙が消費されると、ノーペーパーセンサが作
動（ステップａ−８）して、複写の動作が停止され（ス
テップａ−９）、通常の複写機の場合と同様にして、表
示部に用紙なしの表示を行い、オペレータに用紙の補給
を指令する。

【００２１】前記図４に示される例では、複写の途中で
給紙トレイに用紙を補給しない状態で、コピーの作成を
行う場合を示しているが、画像形成装置のメインスイッ
チをオンにした状態のままで、給紙トレイに用紙を補給
した場合には、図５のフローチャートに示されるように
して、用紙の残量のデータをメモリに書き換えるように
する。前記図５のフローチャートに示される例では、複
写の途中で給紙トレイに用紙を補給する場合（ステップ
ｂ−１）に、その給紙トレイを給紙部に装着すると、ス
テップｂ−２でその給紙トレイのボトムプレートを上昇
させて用紙の残量を検知する動作を行う。

【００２２】そして、前記動作により得られたデータ
を、制御装置のメモリに書き換える（ステップｂ−３）
動作を行い、それ以後は、図４のステップａ−４以降の
動作を繰り返すようにする。前述したようにして、給紙
トレイに収容されている用紙の残量を常に把握してお
き、その給紙トレイが選択される都度、その選択された
給紙トレイでの用紙の残量を表示し、オペレータに対し
て、そのままで、複写を継続するか否かを判断する資料
として用いることができる。

【００２３】また、本発明の装置では、給紙部に多数の
給紙トレイを収容した場合に、それぞれの給紙トレイに
おける用紙の残量を正確に把握出来、その用紙の残量の
検知に際しても、電磁クラッチを駆動する時間を測定す
ることにより、必要なデータを容易に得ることが出来
る。なお、前述したように構成される給紙トレイでの用
紙の残量の表示手段は、電子複写機の他に、任意の画像
形成装置に対して適用することが出来るものであり、レ
ーザプリンターや給紙装置等に対しても適用することが
可能である。また、前記実施例では、給紙トレイに収容
されている用紙を上昇させるために、電磁クラッチを用
いる場合で示しているが、前記手段としては、他の任意
の制御手段を用いることも可能である。

【００２４】

【発明の効果】本発明の用紙残量検知装置は、前述した
ような構成を有するものであるから、１つの駆動モータ
を用いてボトムプレートの上昇装置を駆動するために、
複数の給紙トレイを用いる装置でも、その駆動機構を簡
素化することができる。また、各給紙トレイに対して、
１つのモータからギヤによる駆動力の伝達手段を用いた
場合に、そのギヤでの駆動力の伝達の誤差が発生して
も、用紙の残量の測定値にその影響が発生せず、駆動力
の伝達手段を任意の機構で構成することができる。さら
に、各ボトムプレートの駆動装置では、電磁クラッチ等
の駆動量を制御する手段に対する通電時間のデータを用
いて、用紙の残量を測定するために、測定値を正確に得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の画像形成装置の給紙部の構成を示す
説明図である。

【図２】 レバー部材を駆動する機構の説明図である。

【図３】 画像形成装置のコントロールパネルの構成を
示す説明図である。

【図４】 用紙の残量のデータを得る動作を示すフロー
チャートである。

【図５】 用紙を途中で補給する場合のデータ書き換え
の動作のフローチャートである。

【符号の説明】

１ 給紙部、 ２ 給紙トレイ、 ３ ボトムプ
レート、５ 給紙装置、 ６ ピックアップロー
ラ、 １０ モータ、１２ 伝導ギヤ、 １５レバ
ー部材、 １６ 軸、１７ 電磁クラッチ、 ２０
コントロールパネル、２１ 給紙トレイ選択スイ
ッチ、 ２２ 表示部。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成装置の給紙部に複数の用紙収容
   装置を装着し、前記用紙収容装置のうちの任意のものか
   ら画像記録部に向けて給紙可能に構成し、 各用紙収容装置には、用紙を支持するボトムプレートを
   上下動可能に設け、それぞれの用紙収容装置のボトムプ
   レートを、装置本体に設けた駆動手段により上昇させる
   ように構成し、前記用紙収容装置に対応させて給紙装置
   を配置し、 ボトムプレートに支持された用紙の位置を検知する手段
   を設けて、前記ボトムプレートの上昇の制御を行うよう
   に構成してなる装置において、 各用紙収容装置のボトムプレートを上昇させるための駆
   動手段を１つの駆動源に接続し、各ボトムプレートに対
   する駆動部材を、駆動量を制御する手段を介して設け、
   各駆動部材をそれぞれ単独で駆動出来るように構成する
   とともに、 用紙収容装置を給紙部に装着した際に、ボトムプレート
   を上昇させて用紙が用紙高さセンサにより検知されるる
   までの時間を測定し、その測定値から用紙の残量を計数
   することを特徴とする用紙残量検知装置。
2. 【請求項２】 画像形成装置の動作を開始する際に、給
   紙部に収容されている全ての用紙収容装置に対して、そ
   れぞれの用紙を上昇させる動作を行い、 ボトムプレートを上昇させる手段の駆動時間にもとづい
   て得られる用紙の残量のデータを、制御装置のメモリに
   記憶させ、 任意の用紙収容装置に対して新たに用紙を補給した場合
   には、メモリに記憶されているデータを書き換えること
   を特徴とする請求項１に記載の用紙残量検知装置。
3. 【請求項３】 画像形成装置において記録紙を作成する
   動作に対応させて、用紙を上昇させる制御を行い、それ
   ぞれの用紙収容装置での用紙の上昇の動作の時間を用紙
   の枚数に換算し、又は、給紙装置により送り出される用
   紙を検知する検知手段を配置し、該検知手段により検知
   された用紙の枚数の値にもとづいて、用紙の残量を計算
   することを特徴とする請求項２に記載の用紙残量検知装
   置。
4. 【請求項４】 画像形成装置のコントロールパネルに用
   紙の残量を表示する表示部を配置し、選択された用紙収
   容装置に対する用紙の残量を、表示部に表示することを
   特徴とする請求項３に記載の用紙残量検知装置。