JPH06100200A - 画像形成装置の記録用紙残量検出装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 積載する記録用紙の厚さが前回或いは前回以
前と異なっても、記録用紙昇降台の記録用紙の残量を正
確に検出する。 【構成】 画像形成装置の昇降装置の昇降台１４に積載
された記録用紙の残量を検出する装置に関し、前記昇降
台１４を上下させて該昇降台１４の位置を決めるモータ
１６と、該モータ１６の回転数を検出する回転数検出手
段３６と、前記昇降台１４から給紙される記録用紙の枚
数を計数する給紙枚数計数手段と、前記回転数検出手段
３６及び前記給紙枚数計数手段から得られる情報に基づ
き、記録用紙１枚当たりの前記昇降台１４の移動距離情
報と、前記昇降台１４の位置情報を求め、前記昇降台１
４に積載された記録用紙の残量を検出する手段と、を有
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置の記録用
紙の残量検出装置及び方法に関し、特に、記録用紙を昇
降装置の昇降台に積載し、この昇降台を上昇させて記憶
用紙を順次画像形成装置の本体内に供給する昇降装置内
の記録用紙の残量検出装置及び方法に関する。画像形成
装置としては、例えば、静電複写機、電子計算機用のレ
ーザプリンタ等がある。

【０００２】

【従来の技術】昇降台に積載された記録用紙の残量検出
方法としては、可変抵抗器（ポテンショメータ）を利用
する方法が提案されている。即ち、可変抵抗器の可動端
子（アーム）を昇降台の上下動に連動させ、可動端子と
基準端子間の電気抵抗値を求め、予め求めておいた”昇
降台の位置と抵抗値の関係”を参照して昇降台の位置を
特定し、記録用紙の残量を検出する方法である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来の方
法では、抵抗値の精度のばらつきのために記録用紙の残
量を正確に求めることができない。一方、抵抗値の精度
を高めようとすると装置の製作費が高くなり、出荷時の
調整・出荷後の保守に時間がかかるという問題がある。
更に、所定の厚さ以外の記録用紙を積載した場合には、
記録用紙残量を正確に検出できないという問題もある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の装置
は、画像形成装置の昇降装置の昇降台に積載された記録
用紙の残量を検出する装置に関し、前記昇降台を上下さ
せて該昇降台の位置を決めるモータと、該モータの回転
数を検出する回転数検出手段と、前記昇降台から給紙さ
れる記録用紙の枚数を計数する給紙枚数計数手段と、前
記回転数検出手段及び前記給紙枚数計数手段から得られ
る情報に基づき、記録用紙１枚当たりの前記昇降台の移
動距離情報と、前記昇降台の位置情報を求め、前記昇降
台に積載された記録用紙の残量を検出する手段と、を有
する画像形成装置の記録用紙残量検出装置である。

【０００５】本発明に係る第２の装置は、画像形成装置
の昇降装置の昇降台に積載された記録用紙の残量を検出
する装置に関し、前記昇降台を上下させて該昇降台の位
置を決めるパルスモータと、前記昇降台から給紙される
記録用紙の枚数を計数する給紙枚数計数手段と、前記パ
ルスモータ及び前記給紙枚数計数手段から得られる情報
に基づき、記録用紙１枚当たりの前記昇降台の移動距離
情報と、前記昇降台の位置情報を求め、前記昇降台に積
載された記録用紙の残量を検出する手段と、を有する画
像形成装置の記録用紙残量検出装置である。

【０００６】本発明に係る方法は、画像形成装置の昇降
装置の昇降台に積載された記録用紙の残量を検出する方
法に関し、前記昇降台の下限位置から上限位置までの距
離を表す第１距離情報を予め求めて記憶し、（ａ）前記
昇降台を前記下限位置に下げ、積載された記録用紙の最
上部の記録用紙が給紙可能位置となるまで前記昇降台を
上昇させ、前記昇降台の上昇距離に相当する第２距離情
報を求め、（ｂ）前記第１及び第２距離情報の差を表す
第３距離情報を求め、（ｃ）前記昇降装置から給紙され
た記録用紙の枚数を計数し、（ｄ）求めた記録用紙の枚
数と、前記第２距離情報とから記録用紙１枚当たりの前
記昇降台の上昇距離に相当する第４距離情報を求め、
（ｅ）前記第３及び第４距離情報を用いて記録用紙の残
量を検出する画像形成装置の記録用紙残量検出方法であ
る。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付の図１〜図７を
参照して説明する。

【０００８】図１及び図２は、本発明の実施に直接関連
する画像形成装置の昇降装置を説明するための図、図３
は本発明の実施のためのハードウエアの構成を示すブロ
ック図、図４〜図７は本実施例を詳細に説明するための
昇降装置の動作図である。

【０００９】図１に示すように、昇降装置１０は、複数
枚の記録用紙１２を積載して昇降する昇降台１４を有す
る。昇降台１４の動力源であるモータ１６は、ベルト１
８及びワイヤ２０等を介して、昇降台１４を上昇或いは
下降させる。

【００１０】モータ１６が昇降台１４を上昇させる方向
に回転すると、ワイヤ２０はワイヤ巻き取り部２２に巻
き取られ、逆に、モータ１６が昇降台１４を下降させる
方向に回転すると、ワイヤ２０はワイヤ巻き取り部２２
から下方に延びる。これらの機構は公知であり、本発明
とは直接関係がないので更に詳細な説明は省略する。

【００１１】図１において、昇降台１４の下限位置（波
線１５で示す）は昇降台下限位置検知スイッチ２４によ
り決定される。即ち、昇降台１４が下降してスイッチ２
４を閉じると（図４参照）、図３に示すように、中央処
理装置（ＣＰＵ）２６は、スイッチ２４からの信号に応
じて、モータ制御部２８を介してモータ１６の回転を停
止させる。

【００１２】最上部記録用紙検知スイッチ３０は、レバ
ー３２により、積載された記録用紙１２の最上部に位置
する記録用紙を検知するスイッチである。即ち、上昇し
てきた記録用紙がレバー３２の下部に接触すると、図４
の実線で示す位置から点線で示す位置に持ち上げられ
（図１の位置）、スイッチ３０を閉じる。中央処理装置
２６は、スイッチ３０が閉じると、モータ制御部２８を
介してモータ１６の回転を止め、昇降台１４の上昇を停
止させる。

【００１３】図２は、昇降台１４に記録用紙が存在しな
い場合に、昇降台１４の上昇を停止させる保護スイッチ
３４の動作を説明するための図である。昇降台１４に一
枚でも記録用紙が存在すれば、上述のスイッチ３０が作
動して昇降台１４の上昇が阻止される。しかし、昇降台
１４に記録用紙がない場合、昇降台１４に設けた開口部
（図示せず）をスイッチ３０の本体及びレバー３２が通
過し、昇降台１４は上昇を続ける。しかし、昇降台１４
の端部が、図２に示すように、スイッチ３４を閉じる
と、中央処理装置２６は、保護スイッチ３４が閉じたこ
とを検知し、モータ制御部２８を介してモータ１６の回
転を停止させる（図２参照）。

【００１４】図１、図２及び図３において、エンコーダ
３６は、モータ１６の回転数に応じてパルス信号を出力
する。即ち、エンコーダ３６からのパルスの数を、カウ
ンタ３８で計数することにより、昇降台１４の上昇距離
に相当する距離情報（パルス数）を測定できる。

【００１５】図１に示すように、昇降台１４が上昇して
積載された最上部の記録用紙がスイッチ３０を閉じた状
態では、積載された記録用紙は最上部の記録用紙から順
に画像形成装置本体（図示せず）に給紙される状態にあ
る。尚、画像形成装置本体及び給紙装置は共に公知のも
のを使用すればよいので、図示を省略してある。

【００１６】図１の状態から画像形成装置本体に供給さ
れた記録用紙の枚数は、給紙記録用紙カウンタ３９（ブ
ロックのみを図３に示す）により計数される。

【００１７】図３に示すように、中央処理装置２６は、
記憶部４０を有し、後述する昇降台１４の種々の距離情
報、演算結果等を記憶する。更に、検出された記録用紙
残量は、図３にブロックで示した表示部４２に表示され
る。

【００１８】昇降台１４は、後述するように、昇降装置
のドア（図示せず）を開けると上述の下限位置１５まで
下降し、ドアを閉じるとスイッチ３０（或いはスイッチ
３４）が閉じるまで上昇する。中央処理装置２６は、昇
降装置ドア開閉スイッチ４４（図３）からの信号によ
り、上述の昇降台の下降・上昇を制御する。

【００１９】本発明の実施例を、図３〜図７を参照して
更に詳しく説明する。尚、図４〜図７において、図１及
び図２と同一の箇所には同一番号を付してある。

【００２０】先ず、昇降台１４の下限位置から上限位置
までの距離情報（パルス数）を求める。実際には、図４
に示すように、昇降台１４に一枚の記録用紙１２’を置
き、モータ１６を回転させて昇降台１４を下限位置まで
下降させる（即ち下限位置スイッチ２４を閉じる）。
尚、モータ１６の制御は、中央処理装置２６（図３）及
びモータ制御部２８により行われが、以後、煩雑さを避
けるため、モータの制御自体には触れない場合がある。

【００２１】昇降台１４を、図４に示す位置から上昇さ
せると共に、エンコーダ３６からの出力パルスをカウン
タ３８で計数する。昇降台１４が上昇し、記録用紙１
２’がスイッチ３０を閉じると（図５）、中央処理装置
２６はモータ１６の回転を停止させ、カウンタ３８の計
数値を取り込む。即ち、昇降台１４の下限位置から上限
位置までの距離情報（パルス数）Ｄ１が求まる。尚、モ
ータ１６の１回転当たりのエンコーダ３６の出力パルス
数と昇降台１４の移動距離とは、予め知ることができる
ので、昇降台１４の下限位置から上限位置までの距離情
報Ｄ１から、必要であれば実際の距離を求めることがで
きる。距離情報Ｄ１は、中央処理装置２６の記憶部４０
に記憶される。

【００２２】昇降台１４の下限位置から上限位置までの
距離情報は、装置製作者において予め求めて記憶部４０
に記憶するのが便利である。しかし、装置設置後に求め
てもよく、更に、装置の保守点検時に調整が必要であれ
ば、再度上記距離情報を求めて記憶部４０に記憶する。

【００２３】記録用紙を積載するために、昇降装置のド
アを開けると、上述したように昇降台１４は下限位置ま
で下降する。記録用紙を昇降台１４に積載した後、昇降
装置のドアを閉めると昇降台１４は上昇し、最上部の記
録用紙が最上部記録用紙検知スイッチ３０を閉じ、昇降
台１４の上昇は停止して図６に示す状態になる。

【００２４】図６に示す位置まで昇降台１４が上昇する
と、中央処理装置２６は、カウンタ３８から計数値を受
け取り距離情報（パルス数）Ｄ２として記憶部４０に記
憶する。更に、中央処理装置２６は、距離情報Ｄ１とＤ
２とから、図６の昇降台１４の位置から上限位置までの
距離情報Ｄ３を求め、同様に記憶部４０に記憶する。

【００２５】次に、複写を開始すると、積載された記録
用紙は最上部から順次画像形成装置の本体に給紙され、
昇降台１４は徐々に上昇する。図７は、記録用紙給紙に
より昇降台１４が上昇した様子を示す。供給された記録
用紙の枚数は、図３の給紙記録用紙カウンタ３９により
計数され、計数値は中央処理装置２６に取り込まれる。
同時に、中央処理装置２６は、昇降台１４の上昇分に相
当するパルス数（距離情報Ｄ４）をカウンタ３８からう
ける。

【００２６】中央処理装置２６は、距離情報Ｄ４と実際
の給紙枚数から給紙枚数１枚当たりのパルス数（距離情
報Ｄａとする）を計算する。次に、距離情報Ｄ３から距
離情報Ｄ４を差し引いた距離情報Ｄ５（給紙残量に相当
する距離情報）を、距離情報Ｄａでわり算し、新たな情
報Ｄｂを求める。情報Ｄｂは、昇降台１４に残っている
記録用紙の枚数を表す。

【００２７】このようにして求めた記録用紙枚数Ｄｂ
は、図３の表示部に送られて表示される。

【００２８】上述の実施例では、モータ１６にエンコー
ダ３６を接続してモータ回転に応じたパルス数を求めた
が、モータ１６及びエンコーダ３６をパルスモータで置
換してもよい。

【００２９】更に、カウンタ３８は、中央処理装置２６
の内部に設けるようにしてもよい。

【００３０】

【発明の効果】このように、本発明によれば、実際に給
紙した記録用紙の枚数を検出し、実際の記録用紙の厚さ
に応じて記録用紙の残量を測定している。即ち、本発明
は、積載される記録用紙種類（厚さ）が前回或いは前回
以前と異なっても、極めて正確に記録用紙残量を検出す
ることができる。記録用紙残量を正確に知ることより、
記録用紙不足を正確に予想できる等種々の効果を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施に直接関連する画像形成装置の昇
降装置を説明するための図。

【図２】本発明の実施に直接関連する画像形成装置の昇
降装置を説明するための図。

【図３】本発明の実施のためのハードウエアの構成を示
すブロック図。

【図４】本発明の実施例を詳細に説明するための昇降装
置の動作図。

【図５】本発明の実施例を詳細に説明するための昇降装
置の動作図。

【図６】本発明の実施例を詳細に説明するための昇降装
置の動作図。

【図７】本発明の実施例を詳細に説明するための昇降装
置の動作図。

【符号の説明】

１０ 画像形成装置の昇降装置 １４ 昇降台 １６ モータ ２４ 昇降台下限位置検知スイッチ ２６ 中央処理装置 ３０ 最上部記録用紙検知スイッチ ３６ エンコーダ ３８ カウンタ Ｄ１〜Ｄ５ 位置情報（パルス数）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成装置の昇降装置の昇降台に積載
   された記録用紙の残量を検出する装置に関し、 前記昇降台を上下させて該昇降台の位置を決めるモータ
   と、 該モータの回転数を検出する回転数検出手段と、 前記昇降台から給紙される記録用紙の枚数を計数する給
   紙枚数計数手段と、 前記回転数検出手段及び前記給紙枚数計数手段から得ら
   れる情報に基づき、記録用紙１枚当たりの前記昇降台の
   移動距離情報と、前記昇降台の位置情報を求め、前記昇
   降台に積載された記録用紙の残量を検出する手段とを有
   する画像形成装置の記録用紙残量検出装置。
2. 【請求項２】 画像形成装置の昇降装置の昇降台に積載
   された記録用紙の残量を検出する装置に関し、 前記昇降台を上下させて該昇降台の位置を決めるパルス
   モータと、 前記昇降台から給紙される記録用紙の枚数を計数する給
   紙枚数計数手段と、 前記パルスモータ及び前記給紙枚数計数手段から得られ
   る情報に基づき、記録用紙１枚当たりの前記昇降台の移
   動距離情報と、前記昇降台の位置情報を求め、前記昇降
   台に積載された記録用紙の残量を検出する手段とを有す
   る画像形成装置の記録用紙残量検出装置。
3. 【請求項３】 画像形成装置の昇降装置の昇降台に積載
   された記録用紙の残量を検出する方法に関し、前記昇降
   台の下限位置から上限位置までの距離を表す第１距離情
   報を予め求めて記憶し、 （ａ）前記昇降台を前記下限位置に下げ、積載された記
   録用紙の最上部の記録用紙が給紙可能位置となるまで前
   記昇降台を上昇させ、前記昇降台の上昇距離に相当する
   第２距離情報を求め、 （ｂ）前記第１及び第２距離情報の差を表す第３距離情
   報を求め、 （ｃ）前記昇降装置から給紙された記録用紙の枚数を計
   数し、 （ｄ）求めた記録用紙の枚数と、前記第２距離情報とか
   ら記録用紙１枚当たりの前記昇降台の上昇距離に相当す
   る第４距離情報を求め、 （ｅ）前記第３及び第４距離情報を用いて記録用紙の残
   量を検出する画像形成装置の記録用紙残量検出方法。
4. 【請求項４】 前記第１〜第４距離情報は、昇降台の上
   昇距離に対応した電気パルス数である特許請求の範囲第
   ３項記載の記録用紙残量検出方法。