JPH0736932Y2 - 用紙残量検出装置 - Google Patents

用紙残量検出装置

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JPH0736932Y2
JPH0736932Y2 JP1989029653U JP2965389U JPH0736932Y2 JP H0736932 Y2 JPH0736932 Y2 JP H0736932Y2 JP 1989029653 U JP1989029653 U JP 1989029653U JP 2965389 U JP2965389 U JP 2965389U JP H0736932 Y2 JPH0736932 Y2 JP H0736932Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は電子写真技術を応用した液晶プリンタ、レーザ
ビームプリンタ、複写機等の画像形成装置に係り、特に
画像形成装置に装着される給紙カセットに積載した用紙
の残量を検知する用紙の残量検出装置に関する。
〔従来の技術〕
従来、画像形成装置に装着される給紙カセット内の用紙
検知には用紙が有るか又は無いかを検知するための用紙
有無検知装置や用紙がどれだけ残っているかを検知する
ための用紙残量検知装置が用いられている。
第6図は従来の用紙残量検知装置を示す概要図である、
同図において、給紙カセット1内に積載される用紙Pは
給紙コロ1′によって順次不図示の画像形成部へ送られ
る。そして、用紙残量の検知は該給紙カセット1内の最
上に位置する用紙Pに接点を当接させ、該接点が用紙P
の減少に応じて下位に移動するのと連動して他方の接点
も移動し、該他方の接点の移動を抵抗Rの抵抗値の変化
として検知回路2が検知し、検知回路2からの出力信号
により用紙Pの残量を大まかに知るという装置である。
このような装置は、従来積載される用紙量が比較的多量
な大型機に採用されている。
一方、第7図は従来の用紙の有無を検知する装置を示
す。同図において、給紙カセット3内にバネ4′により
上方へ付勢される底板4上に載置される不図示の用紙が
給紙コロ5により不図示の画像形成部へ搬送され、収納
していた前記用紙が全て搬出されると、該用紙上に当接
していたレバー6が前記底板4に形成される切欠部4aに
入り込む。この為、該レバー6が2点鎖線の位置に存在
した為該レバー6により遮られていたフォトセンサ7の
光が不図示の発光部より受光部に入射し、該フォトセン
サ7がオンすることによって、前記用紙の有無を検知す
る装置である。
〔従来技術の問題点〕
上記の用紙検出装置では以下のような問題があった。
先ず、第6図に示す用紙残量検知装置では、装置自体高
価であると共に、用紙残量を大まかに把握するためのも
のであるため用紙無を正確に知ることができない(用紙
残量を1枚単位で検知するには更に構成が複雑且つ高価
となる)。
一方、第7図に示す用紙有無検知装置では用紙の残量を
知ることができないため例えば用紙の残量が少ないにも
かかわらず多数枚の連続プリントを行い途中で用紙切れ
となってしまう等の問題点があった。従って、従来は用
紙検知を正確に行うためには例えば第7図に示した用紙
有無検知装置と例えば第6図に示した用紙残量検知装置
とを同時に配設する必要があり、構成が複雑となると共
にコストアップの原因にもつながるという問題点を有し
ていた。
〔考案の目的〕
本考案は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであ
り、給紙カセット内の用紙の検知を用紙有無検知装置及
び用紙残量検知装置の機能を備えた1つの検出装置で行
えるようにすること、また該装置を簡単な構成で実現す
ることを目的とする。
〔考案の要点〕
上記目的は本考案によれば、変位可能に設けられた用紙
積載手段と係合し該用紙積載手段の変位に連動して変位
する第1の変位部材と、前記用紙積載手段に積載された
用紙の最上位位置の用紙と当接し前記積載用紙の変位に
連動して変位する第2の変位部材と、一対の発光部と受
光部を有し、該発光部と受光部間の単一の光軸が遮断さ
れるか否かに基づいて2値信号を出力する検知部材であ
って、前記第1、第2の変位部材のいずれか一方で且つ
該第1、第2変位部材間の相対変位量に応じて他方の変
位部材により前記光軸が遮断されるべく配設され、遮断
と非遮断の時間に応じた前記2値信号を出力する検知部
材と、該検知部材の前記2値信号の前記遮断に対応した
出力時間から前記積載用紙の用紙残量を演算するデータ
処理手段と、該データ処理手段による用紙残量演算結果
を報知する報知手段とを有することを特徴とする用紙残
量検出装置を提供することにより達成される。
〔実施例〕
以下、本考案の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。
第1図は本実施例の給紙装置を示す全体構成図である。
同図において、給紙カセット8は不図示の画像形成装置
に収納される。該給紙カセット8内の底板9上に用紙P
が載置される。該底板9には例えば金属やプラスチック
等で“く”の字状に形成されたレバー10の一端部10bが
不図示のバネ付勢により当接し、該レバー10の他端部10
cには内部にフォトセンサを有するケーシング11が例え
ば溶着、螺着等により取り付けられている。該レバー10
には不図示の装置本体からの支軸が嵌入する穴10aが設
けられている。前記レバー10とほぼ横に平行に位置する
レバー12の一端部12cが前記ケーシング11内に挿入さ
れ、該レバー12の他端部12bは最上位の用紙Pに当接し
ている。前記レバー12は例えばレバー10と同様、金属や
プラスチックで“く”の字状に形成され不図示の装置本
体に横設された支軸が嵌入する穴12aが設けられてい
る。
該レバー12の用紙Pと当接する端部12bは前記給紙カセ
ット8内の用紙Pが全て搬送されて無くなってしまうと
前記底板9に形成された矩形に切り欠いたレバー孔13に
入り込むように構成されている。
第2図は本実施例の給紙装置を示す要部断面図である。
同図において、給紙カセット8内に収容される用紙Pは
底板9上に載置され、該底板9は裏面からバネ14によっ
て上方に付勢されている。給紙カセット8の給紙口側の
上方には不図示の装置本体から軸支される給紙コロ15が
設けられている。
第3図は給紙装置の用紙残量検出回路を示す図である。
同図において、電源から抵抗R1を介してLED(発光ダイ
オード)17、及び同様に抵抗R2を介してフォトトランジ
スタ18に電圧(+VD)が印加されており、前記LED17が
発光するとLED17の光はフォトトランジスタ18に受光さ
れた受光信号iをCPU19の入力Iへ出力する。
すなわち、前述のレバー12でLED17の光を遮断するとCPU
19の入力Iへ入力する受光信号iが具体的には0VからVD
Vとなり、また逆の場合には0Vが入力Iへ供給され続け
るためフォトトランジスタ18の受光の有無を検出でき
る。
CPU19は本実施例で使用する画像形成装置全体の動作を
制御する中央処理部でありシステムプログラムを格納す
るROM(リード・オンリ・メモリ)20及びRAM(ランダム
・アクセス・メモリ)21及び表示部22が他に接続されて
いる。但し、本実施例では給紙装置の制御に必要な構成
のみに限定して同図の接続構成を示している。
RAM21には信号iに含まれる電圧VD(ハイレベル)時間
に対応した用紙残量データが記憶されている。そしてこ
のデータはCPU19の出力O1,またはO2から表示部27へ出
力される。
上記構成の給紙装置の動作を第4図(a)〜(d)に示
す。まず、同図(a)に示す如く給紙カセット8に充分
用紙Pが積載されている場合、給紙コロ15が矢印A方向
に回転し、最上位の用紙Pに当接して給紙を行うと、こ
の給紙を行う際に給紙コロ15がバネ14の付勢力に抗して
用紙Pと底板9を若干押し下げる。これにより、底板9
と当接するレバー10が穴10aに設けられた不図示の支軸
を中心に矢印方向に若干移動する。それと同時に用紙P
と当接するレバー12の端部12bが穴12aに設けられた不図
示の支軸を中心に矢印方向に若干移動する。
この場合、レバー10,12の長さ及び支軸の関係からケー
シング11とレバー12との位置関係はほとんど変わらない
ようになっている。このためケーシング11内のLED17と
フォトトランジスタ18とで作成される光軸はレバー12が
移動してもレバー12の先端12cにより遮断されることは
ない。
従って、この時CPU19の入力Iに入力する信号iは第5
図の(A)に示す如く0Vのままであり、CPU19はこの信
号により用紙Pが充分に給紙カセット8内に存在すると
判断する。
次に、順次用紙Pを装置内に搬入し、給紙カセット8内
の用紙Pの積載量が減少すると底板9は徐々に上方へ移
動し、第4図(b)に示す如く該底板9に当接していた
レバー10の端部10bが底板9に伴い上方へ移動し、ケー
シング11は逆に下方へ移動する。
一方、レバー12の端部12bは最上位の用紙Pに接してい
る為定位置に保たれている。このためレバー12の端部12
cはケーシング11内のセンサ点に近接する。そして、同
図(C)に示すように給紙コロ15が矢印A方向に回転
し、給紙動作を行うと同図(a)で上記したと同様レバ
ー10,12も移動するが今度は近接していたレバー12の端
部12cがケーシング11内のLED17とフォトトランジスタ18
で作成する光軸を遮断する。この為、CPU19の入力Iに
は信号iが極めて短い時間t1だけ第5図の(C)に示す
ように電圧VD(ハイレベル)となる。CPU19はこの時間t
1をRAM21内に記憶されているデータと比較し、検出した
時間t1に対応する用紙残量のデータを出力O2より表示部
22へ出力し、表示部22に給紙カセット8内の用紙の残量
枚数を表示させる。
さらに、1枚毎に順次給紙処理を実行すると、底板9は
徐々に上昇し、給紙作動中給紙コロ15による押圧からレ
バー12の矢印方向への移動により、光軸をレバー12の先
端12cが遮断する時間が増し、第5図のタイムチャート
に示すように給紙動作中、信号iが電圧VD(ハイレベ
ル)となる時間はt2→t3→t4と徐々に長くなる。そし
て、この間表示部22には用紙残量データに従ってその時
々の給紙カセット8内の用紙残量枚数が表示される。さ
らに、第4図(d)に示すように給紙カセット8内の用
紙Pが全て無くなると底板9のレバー孔13にレバー12が
落ち込み光軸を完全に遮断する。
この為、CPU19の入力Iには電圧VD(ハイレベル)が入
力し続け、CPU19はRAM21のデータと比較して用紙が無く
なったものと判断し、用紙無し記号を出力O1から表示部
22へ出力し、表示部22に用紙切れを示す表示を行う。
以上のように本実施例はRAM21内に予め用紙残量データ
及び用紙無しデータを記憶させておき、給紙コロ15が回
動すると用紙Pの移動に伴い移動するレバー12と底板9
の位置変化により移動するレバー10を設けレバー10とレ
バー12の相対位置に基づいてLED17とフォトトランジス
タ18の作成する光軸を遮断する時間から用紙の残量及び
有無を検出するものである。
尚、レバー10の一端部10bのバネ付勢はなくてもよい。
その場合にはレバー10の自重による当接となる。
また、レバー10にケーシング11が一体とされレバー12に
よって光軸を遮断制御するのに代えて、レバー12側にケ
ーシング11を設けると共にレバー10と12の支軸からの距
離を適当に設定し、レバー10により光軸を遮断制御して
も良い。
さらに、本実施例ではセンサLED17とフォトトランジス
タ18を用いたが他にも有接点スイッチ、反射型スイッチ
等を使用してもよいことは勿論である。
〔考案の効果〕
以上、詳細に説明したように本考案によれば、用紙残量
及び有無の検知が1つの装置で可能おなるため、コスト
的に有利となり、また用紙の残量または有無が表示され
るので使い易い画像形成装置を提供することが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本実施例の給紙装置を示す全体構成図、 第2図は本実施例の給紙装置を示す要部断面図、 第3図は給紙装置の用紙残量検出回路を示す図、 第4図(a)〜(d)は本実施例の給紙装置の動作を示
す図、 第5図はセンサ信号の変化を示すタイムチャート、 第6図は従来の用紙残量検知装置をし示す概要図、 第7図は従来の用紙の有無を検知する装置を示す図であ
る。 8……給紙カセット、9……底板、10,12……レバー、1
0a,12a……穴、10b,10c,12b,12c……端部、11……ケー
シング、13……レバー孔、P……用紙。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】変位可能に設けられた用紙積載手段と係合
    し該用紙積載手段の変位に連動して変位する第1の変位
    部材と、 前記用紙積載手段に積載された用紙の最上位位置の用紙
    と当接し前記積載用紙の変位に連動して変位する第2の
    変位部材と、 一対の発光部と受光部を有し、該発光部と受光部間の単
    一の光軸が遮断されるか否かに基づいて2値信号を出力
    する検知部材であって、前記第1、第2の変位部材のい
    ずれか一方で且つ該第1、第2変位部材間の相対変位量
    に応じて他方の変位部材により前記光軸が遮断されるべ
    く配設され、遮断と非遮断の時間に応じた前記2値信号
    を出力する検知部材と、 該検知部材の前記2値信号の前記遮断に対応した出力時
    間から前記積載用紙の用紙残量を演算するデータ処理手
    段と、 該データ処理手段による用紙残量演算結果を報知する報
    知手段とを有することを特徴とする用紙残量検出装置。
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