JPH0692509A - 積層物の残量検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構造が簡単で占有空間も小さく、且つ積層物
の残量が確認し易い積層物の残量検知装置を提供するこ
と。 【構成】 積層物の残量検知装置は、回転体１と、回転
体１の周緑に沿って嵌入された反射部２と、その反射部
２と対向配置された光センサ３と、光センサ３の出力に
応じて制御信号を発生する制御手段７と、その制御信号
により制御される液晶ディスプレイ１２と、残量が少な
いことを警報するブザー１３とから構成される。反射部
２は、反射部材２ａ〜２ｅが右から左に向かって階段的
に光の反射率が低下する。そして、積層物の残量が減少
するのに応じて押上板５ｂが上昇し、それにより回転体
１が時計方向に回転して光センサ３の出力が変化し、液
晶ディスプレイ１２に残量の減少が表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、積層物の残量検知装置
に係り、特に電子複写機、プリンタ等の給紙カセット内
の用紙の残量を検知する積層物の残量検知装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、従来の電子複写機の給紙カセッ
トに残されたコピー用紙残量（積層物）を検知する残量
検知装置としては、複数個の光センサを組合せてコピー
用紙の残量をディジタル的に検出するタイプものが提案
されている。

【０００３】図１１に前記タイプの残量検知装置の一例
を示す。図１１に示すように、従来の残量検知装置は、
回転体２１と光センサ２６ａ〜２６ｃ等からなる。即
ち、前記回転体２１は、円形板の本体２１ａと、この本
体２１ａの外周から突設された検知突起２１ｂと、前記
本体２１ａの外周側に穿設された複数の反射孔２１ｄ_-1
〜２１ｄ_-nと、前記本体２１ａの中心に配設された回転
軸２１ｃ等からなり、この回転体２１の外周部を挟むよ
うに３個の光センサ２６ａ〜２６ｃが跨設されて残量検
知装置が構成されている。

【０００４】この残量検知装置では、コピー用紙４の残
量に応じて検知突起２１ｂが矢印Ａ方向に上下動される
と、回転体２１が矢印Ｂ方向に回転軸２１ｃを中心に左
右に回転される。この回転の際、光センサ２６ａ〜２６
ｃの各発光素子から発せられた光は、反射孔２１ｄ_-1〜
２１ｄ_-nの幾つかを反射して各受光素子で受光される。
そして、３個の光センサ２６ａ〜２６ｃのうち、どの光
センサに、何番目の反射孔を反射した光が検知されたか
を知ることによりコピー用紙４の残量が検知される。

【０００５】また、機構的にコピー用紙４の残量を検知
する手段としては、指針により表示するインジケータタ
イプのものが提案されている。この装置は、付勢手段
（図示せず）を給紙カセット５の底面に設け、コピー用
紙４の残量に応じて変化する給紙カセット５の回転角を
機構的に検出してコピー用紙４の残量を表示する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
複数個のセンサを組み合せるタイプの残量検知装置で
は、残量検知装置を設置するための占有空間が大きくな
り、またインジケータタイプのものは残量検知装置の機
構が複雑になると共に、残量表示が見ずらいという問題
点があった。

【０００７】本発明は前記問題点を解決するためになさ
れたものであり、残量検知装置の構造が簡単で占有空間
も小さく、且つ積層物の残量が確認し易い積層物の残量
検知装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、積層物の載置部に当接され、この積層物の
残量に応じて移動する積層物当接部と、この積層物当接
部と一体に構成され、次第に反射率が変化する反射部材
からなる光反射部からなる移動検出体と、この移動検出
体の光反射部に対向して配設された発光部と受光部とを
有し、前記光反射部の反射率に応じた信号を出力する光
センサとを具備して構成した。上記構成を有する積層物
の残量検知装置は、さらに前記光センサからの出力信号
に応じて前記積層物の残量を出力する出力装置を具備す
ることが望ましい。

【０００９】

【作用】移動検出体の積層物当接部が積層物の残量に応
じて移動すると、この移動距離に応じて光センサと反射
部との相対位置が変化され、光センサから発せられる信
号が変化する。この信号の変化によって積層物の残量が
検知される。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。

【００１１】先ず、図１に、複写機ＣＯに本発明に係る
積層物の残量検知装置Ｋを適用した場合の概略図を示
す。

【００１２】図１に示すように、複写機ＣＯの底部内面
側には給紙カセット５が配設され、給紙カセット５内の
押上板５ｂにコピー用紙４が積層されている。押上板５
ｂは、左端部の支軸５ａを中心に反時計方向に回動する
ようにバネ５ｃにより付勢されている。即ち、この押上
板５ｂは、コピー用紙４の減少に応じて反時計回動され
る。給紙カセット５の上方には残量検知装置Ｋが配設さ
れ、この装置Ｋを構成する回転体１の検知突起１ｂが前
記押上板５ｂ上面に接するように配設されている。給紙
カセット５の右上方には最上位のコピー用紙４を１枚ず
つ右方に搬出せしめる繰出しローラＲが配設されてい
る。

【００１３】図２は前記積層物の残量検知装置Ｋを示す
構成図であり、図３は図２に示す積層物の残量検知装置
の一部を示す平面図である。

【００１４】図２および図３に示すように、積層物の残
量検知装置Ｋは、回転体１と、この回転体１の周縁に沿
って形成された反射部２と、この反射部２と対向配置さ
れた光センサ３と、光センサ３の出力に応じて制御信号
を発生する制御手段７と、この制御手段７の制御信号に
より制御される液晶ディスプレイ（表示手段）１２と、
残量が少ないことを警報するブザー１３とで構成され
る。

【００１５】反射部２は、図４に示すように、反射率が
５段に異なる板状の反射部材２ａ〜２ｅにより構成さ
れ、図において反射部２は右から左に階段状に光の反射
率が低下する。

【００１６】光センサ３は、図３に示すように、発光部
３ａと受光部３ｂとが反射部２に対して対向配置され、
発光部３ａはその内部に発光素子（例えば、ガリウムヒ
素赤外発光ダイオード）を有し、受光部３ｂはその内部
に受光素子（例えば、シリコンフォトトランジスタ）を
有している。前記発光部３ａおよび受光部３ｂは、それ
ぞれスリット（図示せず）を有し、発光部のスリットか
ら発せられた光が受光部のスリットを介して受光される
ようになっている。そして、この受光素子の出力信号
が、次に説明する制御手段７を構成するＣＰＵに供給さ
れる。

【００１７】図５に、本実施例の制御系のブロック図を
示す。

【００１８】制御手段７は、ＣＰＵ７ａと、プログラム
が格納されたＲＯＭ７ｂと、制御用デ−タが格納された
ＲＡＭ７ｃ等から構成される。制御手段７の入力側に
は、光センサ３がアナログ−ディジタル変換器（Ａ／
Ｄ）８を介して接続されると共に、入力装置９が接続さ
れる。一方、制御手段７の出力側には、それぞれディジ
タル−アナログ変換器（Ｄ／Ａ）１０，１１を介して液
晶ディスプレイ１２およびブザー１３が接続されてい
る。

【００１９】液晶ディスプレイ１２は、図６に示すよう
に、制御手段７の制御信号により積層物の残量に応じて
「満杯」、「残量３／４」、「残量１／２」、「残量１
／４」、「残量１／４未満」、「空」の６段階で表示
し、この６段階のうち該当する表示箇所が点灯表示され
るようになっている。「残量１／４未満」の場合は、制
御手段７から警報用の制御信号が発せられ、ブザー１３
を鳴らし、間も無くコピー用紙切れになるという警報を
発生する。

【００２０】ここに、前記反射部２と光センサ３の出力
電圧との関係は、光のビーム幅が反射部材２ａ〜２ｅを
反射するときの状態に応じて図７に示すようになる。即
ち、前記回転体１が回転して、発光部３ａからの光ビー
ムが反射部材２ａから反射する場合には最高の電圧Ａ
（Ｖ）を示し、時計方向に回転するに従って下降し、反
射部材２ｂを反射する場合は電圧Ｂ（Ｖ）を示す。

【００２１】更に、回転体１が時計方向に回転すると、
出力電圧が下降し、反射部材２ｃでは電圧Ｃ（Ｖ）を示
す。以下同様に、反射部材２ｄ部分では、電圧Ｄ（Ｖ）
を示し、反射部材２ｅ部分では電圧Ｅ（Ｖ）を示し、更
に、光ビームが本体１ａのみに照射されると、光ビーム
は全吸収されて光センサ３の出力電圧は０（Ｖ）を示
す。

【００２２】そこで、光センサ３の出力電圧が、それぞ
れ積層物（コピー用紙）が満杯のときはＡ（Ｖ）、残量
が３／４のときはＢ（Ｖ）、残量が１／２のときはＣ
（Ｖ）、残量が１／４のときはＤ（Ｖ）、残量が１／４
未満のときはＥ（Ｖ）となるように前記回転体１を配設
する。

【００２３】また、それぞれ電圧Ａ（Ｖ）と電圧Ｂ
（Ｖ）との中間に比較電圧Ｆ（Ｖ）、電圧Ｂ（Ｖ）と電
圧Ｃ（Ｖ）との中間に比較電圧Ｇ（Ｖ）、電圧Ｃ（Ｖ）
と電圧Ｄ（Ｖ）との中間に比較電圧Ｈ（Ｖ）、電圧Ｄ
（Ｖ）と電圧Ｅ（Ｖ）との中間に比較電圧Ｉ（Ｖ）、そ
して電圧Ｅ（Ｖ）と電圧０（Ｖ）との中間に比較電圧Ｊ
（Ｖ）を設定する。

【００２４】そして、これらの比較電圧Ｆ（Ｖ），Ｇ
（Ｖ），Ｈ（Ｖ），Ｉ（Ｖ），Ｊ（Ｖ）は、前記制御手
段７のＲＡＭ７ｃに格納され、制御手段７は、光センサ
３の出力電圧がＦ（Ｖ）以上であれば積層物が満杯、Ｆ
（Ｖ）未満でＧ（Ｖ）以上であれば残量が３／４、Ｇ
（Ｖ）未満でＨ（Ｖ）以上であれば残量が１／２、Ｈ
（Ｖ）未満でＩ（Ｖ）以上であれば残量が１／４、Ｉ
（Ｖ）未満でＪ（Ｖ）以上であれば残量が１／４未満、
そしてＪ（Ｖ）未満であれば残量が零であると判断し、
それぞれに応じた制御信号を液晶ディスプレイ１２およ
びブザー１３に供給する。

【００２５】次に、本実施例の動作を、この積層物の残
量検知装置が電子複写機に用いられた場合について説明
する。

【００２６】先ず、積層物であるコピー用紙４が給紙カ
セット５に満杯に収容されている場合、光センサ３の受
光部３ｂ内の受光素子には反射部材２ａのみを反射した
光が入射して、受光部３ｂからはＡ（Ｖ）の出力電圧
（図７参照）が制御手段７に供給される。すると、制御
手段７のＣＰＵ７ａは電圧Ａ（Ｖ）が比較電圧Ｆ（Ｖ）
より大きいので、「満杯」に相当する制御信号をディジ
タル−アナログ変換器１０を介して液晶ディスプレイ１
２に供給する。液晶ディスプレイ１２は制御信号により
「満杯」を表示する（図６参照）。

【００２７】また、コピー用紙４が減少して押上板５ｂ
が上昇し、回転体１が回転軸を中心に時計方向に回転し
た場合、光センサ３の受光部３ｂ内の受光素子には、反
射部材２ｂにより反射された光が供給される。そして、
この光量に応じた電圧が受光部３ｂから制御手段７に供
給される。

【００２８】制御手段７のＣＰＵ７ａは、この電圧が比
較電圧Ｆ（Ｖ）以上の場合は「満杯」に相当する制御信
号を、また前記電圧が比較電圧Ｆ（Ｖ）より小さいが比
較電圧Ｇ（Ｖ）より大きい場合は「残量３／４」に相当
する制御信号を、ディジタル−アナログ変換器１０を介
して液晶ディスプレイ１２に供給する。

【００２９】そして、液晶ディスプレイ１２はそれぞれ
の制御信号に応じて「満杯」または「残量３／４」を表
示する。

【００３０】コピー用紙４が減少して半分になった場
合、更に押上板５ｂが上昇して回転体１が回転軸を中心
に時計方向に回転するので、光センサ３の受光部３ｂ内
の受光素子には反射部材２ｃを反射した光が入るので、
受光部３ｂからはＣ（Ｖ）の出力電圧（図７参照）が制
御手段７に供給される。

【００３１】制御手段７のＣＰＵ７ａは、電圧Ｃ（Ｖ）
が比較電圧Ｇ（Ｖ）より小さく比較電圧Ｈ（Ｖ）より大
きいので、「残量１／２」に相当する制御信号を液晶デ
ィスプレイ１２に供給する。すると、液晶ディスプレイ
１２は、この制御信号により「残量１／２」を表示す
る。

【００３２】続いて、コピー用紙４が減少して、受光部
３ｂからの電圧が比較電圧Ｈ（Ｖ）未満でＩ（Ｖ）以上
のときは制御手段７のＣＰＵは液晶ディスプレイ１２の
「残量１／４」を表示させる。

【００３３】更に、受光部３ｂからの電圧が比較電圧Ｉ
（Ｖ）未満でＪ（Ｖ）以上のときは、制御手段７のＣＰ
Ｕは「残量１／４未満」に相当する制御信号をディジタ
ル−アナログ変換器１０を介して液晶ディスプレイに供
給すると共に、制御信号をディジタル−アナログ変換器
１１を介してブザー１３に供給する。すると、液晶ディ
スプレイ１２は「残量１／４未満」をカラー表示すると
同時に、ブザー１３が鳴り使用者にコピー用紙４を補給
するように警告する。

【００３４】更にコピー用紙４が減少して受光部３ｂか
らの電圧が比較電圧Ｊ（Ｖ）より小さくなるか、コピー
用紙４が全くなくなった場合、即ち光センサ３の発光部
３ａからの光が回転体１の本体１ａの表面で吸収され
て、受光部３ｂ内の受光素子には光が到達せず、その出
力電圧が０となった場合は、制御手段７のＣＰＵ７ａは
「空」に相当する制御信号を液晶ディスプレイ１２に供
給する。液晶ディスプレイ１２はこの制御信号により
「空」を表示すると共に、制御手段７は、制御信号を図
示しない装置停止手段に供給し、コピー装置が作動しな
いようにする。

【００３５】このようにして、１個の光センサ３と液晶
ディスプレイ１２とにより６段階でコピー用紙４の残量
表示ができるので、電子複写機内の占有空間が小さくて
すみ、且つ簡単にコピー用紙４の残量を確認できる。ま
た、コピー用紙４の残量が１／４未満になるとブザ−１
２が鳴って、使用者にコピー用紙４の補給を促す警報を
発生するので、コピー用紙４の不足による時間の浪費を
防止できる。

【００３６】なお、本実施例では反射部材２ａ〜２ｅを
５段の反射率を有する反射部２によりコピー用紙４の残
量表示を６段階で示したが、段数を更に増加してより細
かい段階でコピー用紙４の残量を表示可能なのは勿論で
ある。

【００３７】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、積
層物当接装置が積層物の残量に応じて移動すると反射率
が変化し、１台の光センサから発せられる信号が変化す
るので、この残量の変化に応じた信号に基づいて、例え
ば、積層物の残量を出力（表示）することができる。従
って、残量検知装置装置の構造が簡単で占有空間も小さ
くなり、且つ積層物の残量表示が見易くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の残量検知装置を複写機に適用した場合
の概略構成図である。

【図２】本発明の実施例の構成図である。

【図３】前記図２に示す残量検知装置の平面図である。

【図４】前記図２に示す残量検知装置の反射部の構成を
示す正面図である。

【図５】前記実施例の制御系のブロック図である。

【図６】前記実施例における液晶ディスプレイを示す平
面図である。

【図７】反射部と光センサの出力電圧との関係を示す説
明図である。

【図８】従来の積層物の残量検知装置を示す構成図であ
る。

【符号の説明】

１…回転体 １ａ…回転体の本体 １ｂ…検知突起（積層物当接装置） ２…反射部 ２ａ〜２ｅ…反射部材 ３…光センサ ５ｂ…押上板 ７…制御手段 １２…液晶ディスプレイ １３…ブザー Ｋ…積層物の残量検知装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 積層物の載置部に当接され、この積層物
   の残量に応じて移動する積層物当接部と、この積層物当
   接部と一体に構成され、次第に反射率が変化する反射部
   材からなる光反射部からなる移動検出体と、 この移動検出体の光反射部に対向して配設された発光部
   と受光部とを有し、前記光反射部の反射率に応じた信号
   を出力する光センサと、 を具備したことを特徴とする積層物の残量検知装置。
2. 【請求項２】 前記残量検知装置は、さらに前記光セン
   サからの出力信号に応じて前記積層物の残量を出力する
   出力装置を具備したことを特徴とする請求項１記載の残
   量検知装置。