JPH0687543A - 記録装置の給紙装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スイッチング給紙を行うに際して、切り換え
時のロスタイムを極力なくした給紙装置を提供 【構成】 複数枚の記録紙を収納した給紙カセットを記
録装置の給紙部内に上下２段に着脱自在に装着した記録
装置におけるスイッチング給紙方式による給紙装置にお
いて、前記給紙カセット内の記録紙を給紙可能状態にリ
フトアップする機構としての、１個のモータ、２個の一
方クラッチ、ギアー列から主として構成されるリフトア
ップユニットを備え、該モータの正逆転に対応して前記
上下２段の給紙カセット内の記録紙を夫々給紙可能状態
にリフトアップさせる際に、前記上下２段の給紙カセッ
トから選択されたいずれか一方の給紙カセット内の記録
紙のリフトアップを行っていないときに、他方の給紙カ
セット内の記録紙のリフトアップを徐々に行うように制
御する給紙制御手段を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複写機、プリンタ、
軽印刷機等の記録装置における給紙装置に関し、特に給
紙カセットを記録装置の給紙部内に上下２段に着脱自在
に装着した記録装置の給紙装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から複写機等の記録装置において、
記録装置の給紙部を２段構造とし、各給紙部に、紙サイ
ズや紙質などの異なる記録紙を別々に予め給紙カセット
内に収納し、これら給紙カセットをそれぞれ上記２段構
造の給紙部に装着しておき、そのうちの希望種類の用紙
についてボタン操作で選択切換えすることにより、必要
とする用紙を記録部へ給送している。

【０００３】ここで用紙を給紙可能の状態にリフトアッ
プする方法として、一つのモータと一方クラッチにより
行う方式が知られている。即ち、前記給紙カセット内の
記録紙を所定位置まで揺動して持ち上げる押上げ部材
と、１個のモータの駆動軸に接続して動力を伝達して上
記押上げ部材を作動させる上下２系列の駆動系と、該各
駆動系の設けた各１個の一方向クラッチとにより構成
し、前記モータの正転により前記一方の押上げ部材を押
上げ、モータの逆転により他方の押上げ部材を押上げる
ように選択的に形成した構成による給紙装置が開発され
ている（特開平２−２７６７３６号公報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記方式における、上
下カセットに同一サイズ用紙が収納され、コピー中にど
ちらか一方のカセット内の用紙が無くなった時に自動的
に他のカセットからの給紙に切り換えるスイッチング給
紙において、他方のカセット内の記録紙はリフトアップ
がされておらず待機状態にあるので、ボタン操作で選択
切換えの指示を与えてもリフトアップする時間だけコピ
ースタートが行われずスイッチング給紙におけるロスタ
イムの発生は避けられなかった。

【０００５】そこで、本発明の目的は、上記スイッチン
グ給紙を行うに際して、切り換え時のロスタイムを極力
なくした給紙装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、複数枚の記録紙を収納した給紙カセッ
トを記録装置の給紙部内に上下２段に着脱自在に装着し
た記録装置におけるスイッチング給紙において、２段の
給紙カセットのうち給紙に使用していないカセット内の
記録紙を他のカセットがリフトアップ動作をしていない
ときに徐々にリフトアップさせるようにし、切り換え時
のロスタイムを極力なくすように構成した。

【０００７】すなわち、本発明の記録装置の給紙装置
は、複数枚の記録紙を収納した給紙カセットを記録装置
の給紙部内に上下２段に着脱自在に装着した記録装置に
おけるスイッチング給紙方式による給紙装置であって、
１個のモータ、２個の一方クラッチ、及びギアー列から
主として構成される前記給紙カセット内の記録紙を給紙
可能状態にリフトアップする機構としてのリフトアップ
ユニットを備え、該モータの正逆転に対応して前記上下
２段の給紙カセット内の記録紙を夫々給紙可能状態にリ
フトアップさせる際に、前記上下２段の給紙カセットか
ら選択されたいずれか一方の給紙カセット内の記録紙の
リフトアップを行っていないときに、他方の給紙カセッ
ト内の記録紙のリフトアップを徐々に行うように制御す
る給紙制御手段を備えていることを特徴とするものであ
る。

【０００８】

【作用】上記の様に構成された本発明装置の給紙動作に
ついて説明する。

【０００９】まず上段の給紙部１００，下段給紙部２０
０に用紙をセットする。ここで選択された給紙部の用紙
は上限検知センサーをＯＮするまでただちにリフトアッ
プされる。そして給紙中は用紙が減少し上限検知センサ
ーがＯＮするたびにリフトアップが行なわれる。

【００１０】下段給紙部２００についても同様である。

【００１１】しかし、給紙カセット１０，２０を装置本
体に装着時、同時に２つの給紙部のリフトアップを行う
ことはできない。

【００１２】本発明ではタイムロスを無くすため給紙中
もしくは待機中に選択されていない方の給紙カセットの
リフトアップも行う。

【００１３】すなわち、選択された給紙カセットのリフ
トアップのためにリフトアップユニットのモーターは常
に回転している訳ではない。上限検知センサーがＯＦＦ
したときのみモーターはＯＮする。よって選択された給
紙カセットのリフトアップが停止している間に他の給紙
カセットのリフトアップを行うことにする。

【００１４】

【実施例】図１〜図３を参照して、本発明の給紙装置を
説明する。

【００１５】これらの図は記録装置本体の前面から給紙
カセットを着脱するフロントローディング方式を示す。

【００１６】上段給紙部１００は給紙カセット１０，リ
フト板１４，リフトシャフト１５，回転板１６，給紙ロ
ーラ１１，反転ローラ１２，ピックローラ１３，上限検
知センサ１７等により構成されている。

【００１７】下段給紙部２００も同様に給紙カセット２
０，リフト板２４，リフトシャフト２５，回転板２６，
給紙ローラ２１，反転ローラ２２，ピックローラ２３，
上限検知センサー２７等により構成されている。

【００１８】また図４及び図５に示すように給紙カセッ
ト１０，２０の中間に位置するリフトアップユニット３
００がある。ここで、３１はリフトモータ、３２、３４
はギア列、３３はリフトアップカップリングである。ま
た、３５，３６は一方クラッチである。

【００１９】図６に示したタイミング例により、本発明
の給紙装置の動作を説明する。本実施例ではセンサーの
ＯＮ−ＯＦＦの時間は約２０〜３０秒である。よって逆
転時間は１０秒の設定とした。

【００２０】まず給紙カセットをセットし上段を選択す
るとセンサー１７はＯＦＦなのでモーター３１は正転し
リフトアップを開始する。センサー１７がＯＮすれば給
紙可能状態となる。レディー即給紙を開始しはじめても
２０〜３０秒はセンサーはＯＦＦしたままである。そこ
でこのときモーター３１を逆転させて下段のリフトアッ
プを行う。ただし、上段のリフトアップも必要なので１
回のリフトアップでは給紙可能とはならず複数回必要で
ある。また用紙の収納量によってもこの回数は変化す
る。また、上段が給紙可能状態となった後、給紙動作に
ただちに移らないときは下段のリフトアップを開始する
こととする（レディー放置時）。

【００２１】上段給紙カセット側からの給紙モード時に
おける下段給紙カセットの給紙待機状態を一例に、本発
明における給紙装置の制御方法を説明する。

【００２２】次に、図７に示すフローチャートを用い
て、本発明の給紙装置の制御方法について説明する。ま
ず、上限検知センサ１７の出力信号から用紙の状態をチ
ェックする（ステップ１）。センサ１７の出力がオフな
らば用紙の給紙ローラに対する高さが低いということ
で、（ステップ２）へと移りモータ３１を正転方向に駆
動させる。モータ３１の正転駆動により用紙を上昇させ
ているときに、用紙の給紙タイミングが来ると（ステッ
プ３）、（ステップ４）でもってモータ３１の駆動を一
旦停止させている。これは給紙動作中、すなわち給紙ロ
ーラが用紙束の最上面に作用しているときに、下側から
用紙を押し上げると給紙状態が不安定となり給紙ミスに
つながるためである。

【００２３】給紙が一旦完了すると（ステップ５）、次
の給紙までの間に再度モータ３１の駆動を開始して（ス
テップ６）、センサ１７がオンするまで上記動作を繰り
返す。（（ステップ３）から（ステップ６）までのチェ
ックは、本発明には直接関係するものではないので、装
置によっては除いて給紙中でも用紙押し上げ板を上昇さ
せるようにしてもよい。）用紙の給紙位置までの上昇
が、上限スイッチ１７のオン信号により判別されると
（ステップ７）、モータ３１の正転駆動は停止される
（ステップ８）。

【００２４】この（ステップ１）から（ステップ８）ま
でのルーチンでもって、給紙動作側すなわち給紙選択さ
れている側の給紙カセットの、用紙レベル状態は常に一
定の高さを維持するようになっている。

【００２５】上記ルーチンで、上段給紙カセットの用紙
高さが所望する位置まで押し上げられているとき、すな
わち、モータ３１が停止していると、（ステップ１）か
ら（ステップ９）へと移る。

【００２６】（ステップ９）では、下段給紙カセットの
上限検知センサ２７の出力をチェックすることで、カセ
ット内の用紙の押し上げ状態を判別している。センサ２
７の出力がオンであれば、用紙は押し上げられた状態に
あるとして、下段給紙カセットについては何もせずに
（ステップ１）へ戻される。また、センサ２７の出力が
オンでなければ、下段給紙カセットの押し上げ板が下が
っているとして、用紙を給紙可能状態に押し上げるため
に、モータ３１を逆転駆動させる（ステップ１０）。つ
ぎにセンサ２７がオンされたかチェックしておき（ステ
ップ１１）、オンされると（ステップ１２）でモータ３
１の駆動が停止される。

【００２７】センサ２７がオンされるまでモータ３１を
逆転駆動させているが、センサ２７がオンされるまで
に、給紙中の上段給紙カセット側のセンサ１７から用紙
レベルの低下を表す信号がくると（ステップ１３）、
（ステップ１４）へと移行してモータ３１の逆転駆動を
停止させた後、（ステップ２）へと戻り上端給紙カセッ
トの用紙高さを制御するルーチンへと戻る。上段給紙カ
セットの用紙の高さの調整が完了すると、再び下段給紙
カセットの用紙高さ調整を行うこととなる。

【００２８】なお下段紙カセット側を選択して給紙させ
るモードで、上段給紙カセットの用紙押し上げ板を上昇
させるときの制御は、上記説明と同じように行うため
に、図８に示すようにフローチャートの流れは同等で、
各ステップにおけるセンサのチェック先、ならびにモー
タ３１の駆動回転方向が異なるだけである。

【００２９】また、上記制御を実施する制御方式のブロ
ック図を図９に示す 使用例 以下、本発明の給紙装置を備える画像形成装置の使用例
を説明する。

【００３０】図１０は本発明に係る給紙装置を備えた両
面画像形成装置の一例であるディジタル複写機の全体構
成を示す断面図である。

【００３１】図面に示すように、このディジタル複写機
３０には、スキャナ部３１、レーザプリンタ部３２、多
段給紙ユニット３３及びソータ３４が備えられている。

【００３２】スキャナ部３１は透明ガラスから成る原稿
載置台３５、両面対応自動原稿送り装置（ＲＤＦ）３６
及びスキャナユニット４０から構成されている。

【００３３】多段給紙ユニット３３は、第１カセット５
１、第２カセット５２、第３カセット５３を有してい
る。

【００３４】多段給紙ユニット３３では、各段のカセッ
トに収容された用紙の上から用紙が１枚ずつ送り出さ
れ、レーザプリンタ部３２へ向けて搬送される。

【００３５】ＲＤＦ３６は、複数枚の原稿を一度にセッ
トしておき、自動的に原稿を１枚ずつスキャナユニット
４０へ送給して、オペレータの選択に応じて原稿の片面
又は両面をスキャナユニット４０に読み取られるように
構成されている。

【００３６】スキャナユニット４０は原稿を露光するラ
ンプリフレクタアセンブリ４１、原稿からの反射光像を
光電変換素子（ＣＣＤ）４２に導くための複数の反射ミ
ラー４３、及び原稿からの反射光像をＣＣＤ４２に結像
させるためのレンズ４４を含んでいる。

【００３７】スキャナ部３１は、原稿載置台に載置され
た原稿を走査する場合には、原稿載置台の下面に沿って
スキャナユニット４０が移動しながら原稿画像を読み取
るように構成されており、ＲＤＦ３６を使用する場合に
は、ＲＤＦ３６の下方の所定位置にスキャナユニット４
０を停止させた状態で原稿を搬送しながら原稿画像を読
み取るように構成されている。

【００３８】原稿画像をスキャナユニット４０で読み取
ることにより得られた画像データは、図示していない後
述する画像処理部へ送られ各種処理が施された後、画像
処理部のメモリに一旦記憶され、出力指示に応じてメモ
リ内の画像データをレーザプリンタ部３２に与えて用紙
上に画像を形成する。

【００３９】レーザプリンタ部３２は手差し原稿トレイ
４５、レーザ書き込みユニット４６及び画像を形成する
ための電子写真プロセス部４７を備えている。

【００４０】レーザ書き込みユニット４６は、上述のメ
モリからの画像データに応じたレーザ光を出射する半導
体レーザ、レーザ光を等角速度偏向するポリゴンミラ
ー、等角速度偏向されたレーザ光が静電写真プロセス部
４７の感光体ドラム４８上の等速度偏向されるように補
正するｆ−θレンズ等を有している。

【００４１】電子写真プロセス部４７は、周知の態様に
従い、感光体ドラム４８の周囲に帯電器、現像器、転写
器、剥離器、クリーニング器、除電器及び定着器４９を
配置して成っている。

【００４２】定着４９より画像が形成されるべき用紙の
搬送方向下流側には搬送路５０が設けられており、搬送
路５０はソータ３４へ通じている搬送路５７と多段給紙
ユニット３３へ通じている搬送路５８とに分岐してい
る。

【００４３】搬送路５８は多段給紙ユニット３３内にお
いて分岐しており、分岐後の搬送路として反転搬送路５
０ａ及び両面／合成搬送路５０ｂが設けられている。

【００４４】反転搬送路５０ａは原稿の両面を複写する
両面複写モードにおいて、用紙の裏表を反転するための
搬送路である。両面／合成搬送路５０ｂは、両面複写モ
ードにおいて反転搬送路５０ａから感光ドラム４８の画
像形成位置まで用紙を搬送したり、用紙の片面に異なる
原稿の画像や異なる色のトナーで画像を形成する合成複
写を行う片面合成複写モードにおいて用紙を反転するこ
となく感光ドラム４８の画像形成位置まで搬送するため
の搬送路である。

【００４５】多段給紙ユニット３３は共通搬送路５６を
含んでおり、共通搬送路５６は第１カセット５１、第２
カセット５２、第３カセット５３からの用紙を電子写真
プロセス部４７に向かって搬出するように構成されてい
る。

【００４６】搬送路６０は両面／合成搬送路５０ｂ及び
手差し原稿トレイ４５からの搬送路６１と合流点６２で
合流して静電写真プロセス部４７の感光体ドラム４８と
転写器との間の画像形成位置へ通じるように構成されて
おり、これら３つの搬送路の合流点６２は画像形成位置
に近い位置に設けられている。

【００４７】従って、レーザ書き込みユニット４６及び
電子写真プロセス部４７において、上述のメモリから読
み出された画像データは、レーザ書き込みユニット４６
によってレーザ光線を走査させることにより感光体ドラ
ム４８の表面上に静電潜像として形成され、トナーによ
り可視像化されたトナー像は多段給紙ユニット３３から
搬送された用紙の面上に静電転写され定着される。この
ようにして画像が形成された用紙は定着器４９から搬送
路５０及び５７を介してソータ３４へ送られたり、搬送
路５０及び５８を介して反転搬送路５０ａへ搬送され
る。

【００４８】共通搬送路５６は第１の搬送路の一例であ
る。反転搬送路５０ａ及び両面／合成搬送路５０ｂは第
２の搬送路の一例である。第１カセット５１、第２カセ
ット５２、第３カセット５３は給紙部の一例である。

【００４９】次に、このディジタル複写機３０に含まれ
ている画像処理部の構成及び機能を説明する。

【００５０】図１１は図１０のディジタル複写機３０に
含まれている画像処理部のブロック構成図である。

【００５１】ディジタル複写機３０に含まれている画像
処理部は、画像データ入力部７０、画像処理部７１、画
像データ出力部７２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモ
リ）等から構成されるメモリ７３及び中央処理演算装置
（ＣＰＵ）７４を備えている。画像データ入力部７０は
ＣＣＤ部７０ａ、ヒストグラム処理部７０ｂ及び誤差拡
散処理部７０ｃを含んでいる。

【００５２】画像データ入力部７０は図３のＣＣＤ４２
から読み込まれた原稿の画像データを２値化変換して、
２値のデジタル量としてヒストグラムをとりながら、誤
差拡散法により画像データを処理して、メモリ７３に一
旦記憶するように構成されている。

【００５３】即ち、ＣＣＤ部７０ａでは、画像データの
角画素濃度に応じたアナログ電気信号がＡ／Ｄ変換され
た後、ＭＴＦ補正、白黒補正又はガンマ補正が行われ、
２５６階調（８ビット）のデジタル信号としてヒストグ
ラム処理部７０ｂへ出力される。

【００５４】ヒストグラム処理部７０ｂでは、ＣＣＤ部
７０ａから出力されたデジタル信号が２５６階調の画素
濃度別に加算され濃度情報（ヒストグラムデータ）が得
られると共に、必要に応じて、得られたヒストグラムデ
ータはＣＰＵ７４から送られ、又は画素データとして誤
差拡散処理部７０ｂへ送られる。

【００５５】誤差拡散処理部７０ｃでは、凝似中間処理
の一種である誤差拡散法、即ち２値化の誤差を隣接画素
の２値化判定に反映される方法により、ＣＣＤ部７０ａ
から出力される８ビット／画素のデジタル信号１ビット
（２値）に変換され、原稿における局所領域濃度を忠実
に再現するための再配分演算が行われる。

【００５６】画像処理部７１は多値化処理部７１ａ及び
７１ｂ、合成処理部７１ｃ、濃度変換処理部７１ｄ、変
倍処理部７１ｅ、画像プロセス部７１ｆ、誤差拡散処理
部７１ｇ並びに圧縮処理部７１ｈを含んでいる。

【００５７】画像処理部７１は、入力された画像データ
をオペレータが希望する画像データに最終的に変換する
処理部であり、メモリ７３に最終的に変換された出力画
像データとして記憶されるまでこの処理部にて処理する
ように構成されている。但し、画像処理部７１に含まれ
ている上述の各処理部は必要に応じて機能するものであ
り、機能しない場合もある。

【００５８】即ち、多値化処理部７１ａ及び７１ｂで
は、誤差拡散処理部７０ａで２値化されたデータが再度
２５６階調に変換される。

【００５９】合成処理部７１ａでは、画素毎の論理演
算、即ち論理和、論理積又は排他的論理和の演算が選択
的に行なわれる。この演算の対象となるデータは、メモ
リ７３に記憶されている画素データ及びパターンジェネ
レータ（ＰＧ）からのビットデータである。

【００６０】濃度変換処理部７１ｄでは２５６階調のデ
ジタル信号に対して、所定の階調変換テーブルに基づい
て入力濃度に対する出力濃度の関係が任意に設定され
る。

【００６１】変倍処理部７１ｅでは、指示された変倍率
に応じて、入力される既知データにより補間処理を行う
ことによって、変倍後の対象画素に対する画素データ
（濃度値）か求められ、副走査が変倍された後に主走査
が変倍処理される。

【００６２】画像プロセス部７１ｆでは、入力された画
素データに対して様々な画像処理が行われ、又、特徴抽
出等データ列に対する情報収集が行われ得る。

【００６３】誤差拡散処理部７１ｇでは、画像データ入
力部７０の誤差拡散処理部７０ｃと同様な処理が行われ
る。

【００６４】圧縮処理部７１ｈでは、ランレングスとい
う符号化により２値データが圧縮される。又、画像デー
タの圧縮に関しては、最終的な出力画像データが完成し
た時点で最後の処理ループにおいて圧縮が機能する。

【００６５】画像データ出力部７２は復元部７２ａ、多
値化処理部７２ｂ、誤差拡散処理部７２ｃ及びレーザ出
力部７２ｄを含んでいる。

【００６６】画像データ出力部７２は、圧縮状態でメモ
リ７３に記憶されている画像データを復元し、もとの２
５６階調に再度変換し、２値データより滑らかな中間調
表現となる４値データの誤差拡散を行い、レーザ出力部
７２ｄヘデータを転送するように構成されている。

【００６７】即ち、復元部７２ａでは、圧縮処理部７２
ｈによって圧縮された画像データが復元される。

【００６８】多値化処理部７２ｂでは、画像処理部７１
の多値化処理部７１ａ及び７１ｂと同様な処理が行われ
る。誤差拡散処理部７２ｃでは、画像データ入力部７０
の誤差拡散処理部７０ｃと同様な処理が行われる。

【００６９】レーザ出力部７２ｄでは、図に示していな
いシーレンスコントローラからの制御信号に基づき、デ
ジタル画素データがレーザのオン／オフ信号に変換さ
れ、レーザがオン／オフ状態となる。

【００７０】尚、画像データ入力部７０及び画像データ
出力部７２において扱われるデータは、メモリ７３の容
量の削減のため、基本的には２値データの形でメモリ７
３に記憶されているが、画像データの劣化を考慮して４
値のデータの形で処理することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の給紙装置

【図２】本発明の給紙装置上段給紙リフトアップ

【図３】本発明の給紙装置下段リフトアップ

【図４】本発明の給紙装置の上段給紙カセットの駆動機
構

【図５】本発明の給紙装置の下段給紙カセットの駆動機
構

【図６】本発明の給紙装置上下段給紙リフトアップのタ
イミング

【図７】上段給紙動作中の制御方式のフローチャート

【図８】下段給紙動作中の制御方式のフローチャート

【図９】本発明の制御方式のブロック図

【図１０】本発明の給紙装置を備える画像形成装置

【図１１】図10の画像形成装置の画像処理部のブロック
構成図

【符号の説明】

10, 20 給紙カセット 11, 21 給紙ローラ 12, 22 反転ローラ 13, 23 ピックローラ 14, 24 リフト板 15, 25 リフトシャフト 16, 26 回転板 17, 27 センサー 31 リフトモータ 32〜34 ギア列 33 リフトアップカップリング 35, 36 一方クラッチ 100 上段給紙部 200 下段給紙部 300 リフトアップユニット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数枚の記録紙を収納した給紙カセット
   を記録装置の給紙部内に上下２段に着脱自在に装着した
   記録装置におけるスイッチング給紙方式による給紙装置
   であって、１個のモータ、２個の一方クラッチ、及びギ
   アー列から主として構成される前記給紙カセット内の記
   録紙を給紙可能状態にリフトアップする機構としてのリ
   フトアップユニットを備え、該モータの正逆転に対応し
   て前記上下２段の給紙カセット内の記録紙を夫々給紙可
   能状態にリフトアップさせる際に、前記上下２段の給紙
   カセットから選択されたいずれか一方の給紙カセット内
   の記録紙のリフトアップを行っていないときに、他方の
   給紙カセット内の記録紙のリフトアップを徐々に行うよ
   うに制御する給紙制御手段を備えていることを特徴とす
   る記録装置の給紙装置。