(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙カセットに支持され、給紙カセットに収納された用紙の最上層に接触する一方の端部と、前記給紙カセットが装着ボックスに装着された状態において、前記一方の端部が前記用紙に接触する場合に、第一の方向に揺動し、前記一方の端部が前記用紙に接触しない場合に、前記第一の方向と逆方向の第二の方向に揺動する他方の端部とを備えるアクチュエーターと、
前記装着ボックス側に、前記アクチュエーターの他方の端部の揺動を検知する検知部と、
前記アクチュエーターの他方の端部の位置よりも、前記給紙カセットの出し入れ方向の奥側で、当該給紙カセットの出し入れ方向に沿って所定の間隔で配置され、前記給紙カセットの出し入れ方向の長さが互いに異なり、前記給紙カセットの出し入れの際に前記検知部を往復して検知されるように凸設された複数の突起部と、
前記検知部の信号を監視する信号監視部と、
前記監視された信号の変化のパターンに基づいて、前記給紙カセットに収納された用紙の有無状態及び当該給紙カセットの開閉状態を判定する信号判定部と、
を備えることを特徴とする給紙カセット監視装置。
【請求項２】
前記検知部のＯＮ信号とＯＦＦ信号との組み合わせで構成され、前記信号の変化のパターンを示す複数の信号変化パターンと、前記給紙カセットの用紙の有無状態と、前記給紙カセットの開閉状態とを関連付けて記憶する信号変化状態テーブルを更に備え、
前記信号判定部は、前記監視された信号の変化のパターンが、前記信号変化状態テーブルの信号変化パターンのいずれかに対応するか判定し、当該監視された信号の変化のパターンが特定の信号変化パターンに対応する場合、当該特定の信号変化パターンに対応する前記給紙カセットの用紙の有無状態と、前記給紙カセットの開閉状態とを取得することで、前記用紙の有無状態及び前記給紙カセットの開閉状態を判定する
請求項１に記載の給紙カセット監視装置。
【請求項３】
前記判定結果に対応して、操作部に特定の画面を表示させる表示受付部を更に備える
請求項１又は２に記載の給紙カセット監視装置。
【請求項４】
給紙カセットに支持され、給紙カセットに収納された用紙の最上層に接触する一方の端部と、前記給紙カセットが装着ボックスに装着された状態において、前記一方の端部が前記用紙に接触する場合に、第一の方向に揺動し、前記一方の端部が前記用紙に接触しない場合に、前記第一の方向と逆方向の第二の方向に揺動する他方の端部とを備えるアクチュエーターと、
前記装着ボックス側に、前記アクチュエーターの他方の端部の揺動を検知する検知部と、
前記アクチュエーターの他方の端部の位置よりも、前記給紙カセットの出し入れ方向の奥側で、当該給紙カセットの出し入れ方向に沿って所定の間隔で配置され、前記給紙カセットの出し入れ方向の長さが互いに異なり、前記給紙カセットの出し入れの際に前記検知部を往復して検知されるように凸設された複数の突起部と、
前記検知部の信号を監視する信号監視部と、
前記監視された信号の変化のパターンに基づいて、前記給紙カセットに収納された用紙の有無状態及び当該給紙カセットの開閉状態を判定する信号判定部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
給紙カセットに支持され、給紙カセットに収納された用紙の最上層に接触する一方の端部と、前記給紙カセットが装着ボックスに装着された状態において、前記一方の端部が前記用紙に接触する場合に、第一の方向に揺動し、前記一方の端部が前記用紙に接触しない場合に、前記第一の方向と逆方向の第二の方向に揺動する他方の端部とを備えるアクチュエーターと、
前記装着ボックス側に、前記アクチュエーターの他方の端部の揺動を検知する検知部と、
前記アクチュエーターの他方の端部の位置よりも、前記給紙カセットの出し入れ方向の奥側で、当該給紙カセットの出し入れ方向に沿って所定の間隔で配置され、前記給紙カセットの出し入れ方向の長さが互いに異なり、前記給紙カセットの出し入れの際に前記検知部を往復して検知されるように凸設された複数の突起部と、
を備える給紙カセット監視装置の給紙カセット監視方法であって、
前記検知部の信号を監視する信号監視ステップと、
前記監視された信号の変化のパターンに基づいて、前記給紙カセットに収納された用紙の有無状態及び当該給紙カセットの開閉状態を判定する信号判定ステップと、
を備えることを特徴とする給紙カセット監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給紙カセット監視装置、画像形成装置及び給紙カセット監視方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンター、複写機、複合機等の画像形成装置において、ユーザーの利便性を高めるという観点から、用紙を収納する給紙カセットの開閉状態を検知する機能や給紙カセット内の用紙の有無を検知する機能が設けられている。しかしながら、上述の機能を設けるためには、各機能毎にプッシュスイッチやフォトインタラプター（ＰＩ）等のセンサーを別個に搭載する必要があり、コストが掛かるという課題がある。
【０００３】
近年のコスト競争の激化に伴い、前記画像形成装置では、前記センサーの省略により、上述した機能を制限したり、他の簡易機能で補ったりしている。例えば、給紙カセット内の用紙の有無を検知する機能は、給紙カセットからの給紙動作を先に行って、給紙が出来なかった場合に、ユーザーに用紙補給のメッセージを表示させる等の簡易機能に代替されている。
【０００４】
一方、上述した機能を実現しつつ、コストダウンを図る方法として、例えば、特開平６−４８６１２号公報（特許文献１）、特開２００５−０８２２９５号公報（特許文献２）に示すように、一つのセンサーで二つの状態を検知することで、給紙カセットの開閉状態及び用紙の有無をともに検知する仕組みが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−４８６１２号公報
【特許文献２】特開２００５−０８２２９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１に記載の技術では、シートの搬送路上でのシートの有無の検出と、排紙カバーの開閉状態を同一のセンサーで検出するが、この技術では、用紙の給紙中におけるセンサーの信号と、排紙カバーの開状態におけるセンサーの信号とが同じであるため、両者を区別することが出来ないという課題がある。そのため、例えば、ユーザーが用紙搬送中に排紙カバーを開けた場合、装置側で用紙を給紙中と誤検知し、排紙カバーの開状態を検知することが出来ず、装置全体の駆動が停止しないため、危険な状態になるという課題がある。
【０００７】
又、上述した特許文献２に記載の技術では、反射率が異なる複数の反射板を使用して、同一の光量センサーで定着部分のカバーの開閉状態と、用紙の有無の状態とを検知するが、この技術では、反射光量の差異により各種の状態を検知するために、検出精度が高い受光センサーが必要になり、前記反射光量を判定するための回路が複雑になるという課題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、単純な構成であるにも関わらず、給紙カセットの開閉状態と用紙の有無の状態を精度高く検出することが可能な給紙カセット監視装置、画像形成装置及び給紙カセット監視方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一の局面に係る給紙カセット監視装置は、アクチュエーターと、検知部と、複数の突起部と、信号監視部と、信号判定部と、を備える。アクチュエーターは、給紙カセットに支持され、給紙カセットに収納された用紙の最上層に接触する一方の端部と、前記給紙カセットが装着ボックスに装着された状態において、前記一方の端部が前記用紙に接触する場合に、第一の方向に揺動し、前記一方の端部が前記用紙に接触しない場合に、前記第一の方向と逆方向の第二の方向に揺動する他方の端部とを備える。検知部は、前記装着ボックス側に、前記アクチュエーターの他方の端部の揺動を検知する。複数の突起部は、前記アクチュエーターの他方の端部の位置よりも、前記給紙カセットの出し入れ方向の奥側で、当該給紙カセットの出し入れ方向に沿って所定の間隔で配置され、前記給紙カセットの出し入れ方向の長さが互いに異なり、前記給紙カセットの出し入れの際に前記検知部を往復して検知されるように凸設される。信号監視部は、前記検知部の信号を監視する。信号判定部は、前記監視された信号の変化のパターンに基づいて、前記給紙カセットに収納された用紙の有無状態及び当該給紙カセットの開閉状態を判定する。
【００１０】
又、前記検知部のＯＮ信号とＯＦＦ信号との組み合わせで構成され、前記信号の変化のパターンを示す複数の信号変化パターンと、前記給紙カセットの用紙の有無状態と、前記給紙カセットの開閉状態とを関連付けて記憶する信号変化状態テーブルを更に備える。前記信号判定部は、前記監視された信号の変化のパターンが、前記信号変化状態テーブルの信号変化パターンのいずれかに対応するか判定し、当該監視された信号の変化のパターンが特定の信号変化パターンに対応する場合、当該特定の信号変化パターンに対応する前記給紙カセットの用紙の有無状態と、前記給紙カセットの開閉状態とを取得することで、前記用紙の有無状態及び前記給紙カセットの開閉状態を判定する。
【００１１】
又、前記判定結果に対応して、操作部に特定の画面を表示させる表示受付部を更に備える。
【００１２】
本発明の一の局面に係る画像形成装置は、アクチュエーターと、検知部と、複数の突起部と、信号監視部と、信号判定部と、を備える。アクチュエーターは、給紙カセットに支持され、給紙カセットに収納された用紙の最上層に接触する一方の端部と、前記給紙カセットが装着ボックスに装着された状態において、前記一方の端部が前記用紙に接触する場合に、第一の方向に揺動し、前記一方の端部が前記用紙に接触しない場合に、前記第一の方向と逆方向の第二の方向に揺動する他方の端部とを備える。検知部は、前記装着ボックス側に、前記アクチュエーターの他方の端部の揺動を検知する。複数の突起部は、前記アクチュエーターの他方の端部の位置よりも、前記給紙カセットの出し入れ方向の奥側で、当該給紙カセットの出し入れ方向に沿って所定の間隔で配置され、前記給紙カセットの出し入れ方向の長さが互いに異なり、前記給紙カセットの出し入れの際に前記検知部を往復して検知されるように凸設される。信号監視部は、前記検知部の信号を監視する。信号判定部は、前記監視された信号の変化のパターンに基づいて、前記給紙カセットに収納された用紙の有無状態及び当該給紙カセットの開閉状態を判定する。
【００１３】
本発明の一の局面に係る給紙カセット監視方法は、アクチュエーターと、検知部と、複数の突起部と、を備えた給紙カセット監視装置の給紙カセット監視方法である。アクチュエーターは、給紙カセットに支持され、給紙カセットに収納された用紙の最上層に接触する一方の端部と、前記給紙カセットが装着ボックスに装着された状態において、前記一方の端部が前記用紙に接触する場合に、第一の方向に揺動し、前記一方の端部が前記用紙に接触しない場合に、前記第一の方向と逆方向の第二の方向に揺動する他方の端部とを備える。検知部は、前記装着ボックス側に、前記アクチュエーターの他方の端部の揺動を検知する。複数の突起部は、前記アクチュエーターの他方の端部の位置よりも、前記給紙カセットの出し入れ方向の奥側で、当該給紙カセットの出し入れ方向に沿って所定の間隔で配置され、前記給紙カセットの出し入れ方向の長さが互いに異なり、前記給紙カセットの出し入れの際に前記検知部を往復して検知されるように凸設される。給紙カセット監視方法は、信号監視ステップと、信号判定ステップと、を備える。信号監視ステップは、前記検知部の信号を監視する。信号判定ステップは、前記監視された信号の変化のパターンに基づいて、前記給紙カセットに収納された用紙の有無状態及び当該給紙カセットの開閉状態を判定する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る給紙カセット監視装置、画像形成装置及び給紙カセット監視方法によれば、単純な構成であるにも関わらず、給紙カセットの開閉状態と用紙の有無の状態を精度高く検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る給紙カセット監視部を備えた画像形成装置の全体構成を示す概念図である。
【図２】本発明の実施形態における給紙カセット監視部を備えた画像形成装置の機能ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態の実行手順を示すためのフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態における給紙カセットの平面断面図の一例を示す図（図４（Ａ））と、本発明の実施形態における給紙カセットの側面断面図の一例を示す図（図４（Ｂ））と、である。
【図５】本発明の実施形態における用紙Ｐが無くなる場合の給紙カセットの側面断面図の一例を示す図（図５（Ａ）と、本発明の実施形態における信号変化状態テーブルの一例を示す図（図５（Ｂ））と、である。
【図６】本発明の実施形態における用紙無し画面の一例を示す図（図６（Ａ）と、本発明の実施形態における給紙カセット開状態画面の一例を示す図（図６（Ｂ））と、である。
【図７】本発明の実施形態における用紙Ｐが有る状態で給紙カセットが引き出される場合の給紙カセットの側面断面図の一例を示す図（図７（Ａ）、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）、図７（Ｄ））と、本発明の実施形態における用紙Ｐが有る状態で給紙カセットが引き出される場合の信号の変化のパターンの一例を示す図（図７（Ｅ））と、である。
【図８】本発明の実施形態における用紙Ｐが有る状態で給紙カセットが押し込まれる場合の給紙カセットの側面断面図の一例を示す図（図８（Ａ）、図８（Ｂ）、図８（Ｃ）、図８（Ｄ））と、本発明の実施形態における用紙Ｐが有る状態で給紙カセットが押し込まれる場合の信号の変化のパターンの一例を示す図（図８（Ｅ））と、である。
【図９】本発明の実施形態における用紙Ｐが無い状態で給紙カセットが引き出される場合の給紙カセットの側面断面図の一例を示す図（図９（Ａ）、図９（Ｂ）、図９（Ｃ）、図９（Ｄ））と、本発明の実施形態における用紙Ｐが無い状態で給紙カセットが引き出される場合の信号の変化のパターンの一例を示す図（図９（Ｅ））と、である。
【図１０】本発明の実施形態における用紙Ｐが無い状態で給紙カセットが押し込まれる場合の給紙カセットの側面断面図の一例を示す図（図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）、図１０（Ｃ）、図１０（Ｄ））と、本発明の実施形態における用紙Ｐが無い状態で給紙カセットが押し込まれる場合の信号の変化のパターンの一例を示す図（図１０（Ｅ））と、である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、添付図面を参照して、本発明の給紙カセット監視装置、画像形成装置及び給紙カセット監視方法の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。又、フローチャートにおける数字の前に付されたアルファベットＳはステップを意味する。
【００１７】
以下に、本発明の実施形態の一例として、給紙カセット監視部を備えた画像形成装置について説明する。画像形成装置は、例えば、ファクシミリ、コピー、スキャナー、プリンター等の機能を備えた複合機１００（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）、複写機、プリンター等を採用することが出来る。
【００１８】
画像形成装置１００は、図１に示すように、操作部１０１を介してユーザーからジョブの設定条件を受け付ける。ジョブは、例えば、コピー、ファクシミリ、スキャン、プリント等のジョブを含む。画像形成装置１００は、前記ジョブの設定条件を受け付けると、画像読取部１０２、用紙搬送部１０３、画像形成部１０４等の各部を駆動し、当該ジョブを実行する。画像読取部１０２は、原稿台又は自動原稿給送部に載置された原稿の画像を読み取る。用紙搬送部１０３は、給紙カセット又は手差しトレイから用紙を画像形成部１０４へ搬送する。画像形成部１０４は、搬送された用紙に、原稿の画像に対応するトナー像を転写し、定着ローラーで定着して、画像形成を実行する。
【００１９】
ここで、画像形成装置１００は、給紙カセット監視部１０５を内蔵し、給紙カセット監視部１０５は、給紙カセットに収納された用紙の有無状態及び給紙カセットの開閉状態を監視し、当該給紙カセットの状態に応じた画面を操作部１０１を介してユーザーに表示する。
【００２０】
画像形成装置１００、給紙カセット監視部１０５の制御回路は、図示しないが、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）、各駆動部に対応するドライバーを内部バスによって接続している。
【００２１】
ＣＰＵは、例えば、ＲＡＭを作業領域として利用し、ＲＯＭ、ＨＤＤ、ＳＳＤ等に記憶されているプログラムを実行し、当該実行結果に基づいてドライバーからのデータ、指示、信号、命令等を授受し、前記ジョブの実行に関する各駆動部の動作を制御する。又、駆動部以外の後述する各部（図２に示す）についても、ＣＰＵが、各プログラムを実行することで当該各部を実現する。ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、ＳＳＤ等には、以下に説明する各部を実現するプログラムやデータが記憶されている。
【００２２】
次に、図２、図３を参照しながら、本発明の実施形態に係る構成及び実行手順について説明する。ユーザーが画像形成装置１００の電源を投入すると、当該画像形成装置１００の制御部２０１が起動し、その旨を表示受付部２０２に通知する。当該通知を受けた表示受付部２０２は、操作部１０１のタッチパネル上に操作画面を表示させる。
【００２３】
又、制御部２０１は、給紙カセット監視部１０５に通知し、当該通知を受けた給紙カセット監視部１０５は、給紙カセットに収納された用紙の有無状態及び給紙カセットの開閉状態を監視する。
【００２４】
例えば、図４（Ａ）、図４（Ｂ）に示すように、画像形成装置１００の本体には、給紙カセット４００が着脱可能な装着ボックス４０１が設けられており、当該給紙カセット４００には、当該給紙カセット４００の出し入れ方向（開閉方向）の一方の側面４００ａの内側に回動自在に支持されたアクチュエーター４０２が設けられている。前記アクチュエーター４０２は、前記給紙カセット４００に収納された用紙Ｐの最上層に接触する一方の端部４０２ａと、前記給紙カセット４００が装着ボックス４０１に装着された状態において、前記一方の端部４０２ａが前記用紙Ｐに接触する場合に、第一の方向（例えば、上方）に揺動し、前記一方の端部４０４ａが前記用紙Ｐに接触しない場合に、前記第一の方向と逆方向の第二の方向（下方）に揺動する他方の端部４０２ｂとを備えている。
【００２５】
前記アクチュエーター４０２は、例えば、長尺の棒の一方の端部４０２ａと他方の端部４０２ｂとを長手方向に対して直角に屈折させたコの字状の形状であり、前記アクチュエーター４０２の長手方向の本体部４０２ｃが揺動の回転軸となり、前記給紙カセット４００の一方の側面４００ａに対して直角に軸支される。一方の端部４０２ａと他方の端部４０２ｂとは、前記アクチュエーター４０２の本体部４０２ｃの長手方向から見て、異なる角度で屈折されている。
【００２６】
又、画像形成装置１００の装着ボックス４０１側に、前記アクチュエーター４０２の他方の端部４０２ｂの揺動を検知する検知部４０３が設けられる。前記検知部４０３が、例えば、フォトインタラプタである場合、前記アクチュエーター４０２の他方の端部４０２ｂは遮光板を形成し、前記画像形成装置１００（装着ボックス４０１）側に発光部４０３ａと、前記他方の端部４０２ｂを跨いで受光部４０３ｂとが設けられる。前記他方の端部４０２ｂは、前記揺動により、前記発光部４０３ａと前記受光部４０３ｂとの間を通過する。図４（Ａ）、図４（Ｂ）に示すように、用紙Ｐが給紙カセット４００に存在する場合には、前記一方の端部４０２ａが前記用紙Ｐにより上方に押し上げられることで、前記他方の端部４０２ｂが上方に揺動し、前記発光部４０３ａと前記受光部４０３ｂとの間を通過して、前記検知部４０３はＯＮ信号を出力する。用紙Ｐが給紙カセット４００に存在しなくなった場合には、前記一方の端部４０２ａが下方へ垂れることで、前記他方の端部４０２ｂが下方に揺動し、前記発光部４０３ａと前記受光部４０３ｂとの間から外れることで、前記検知部４０３はＯＦＦ信号を出力する。
【００２７】
このように、前記給紙カセット４００が装着ボックス４０１に装着された状態では、前記検知部４０３が最終的に出力する信号がＯＮ信号かＯＦＦ信号かを監視することで、前記給紙カセット４００の用紙Ｐが存在するか否かを検知することが出来る。
【００２８】
尚、前記給紙カセット４００が適切に装着ボックス４０１に装着されない場合には、前記用紙Ｐが前記一方の端部４０２ａを押し上げることが出来ないため、前記検知部４０３はＯＦＦ信号を出力することになる。
【００２９】
さて、前記給紙カセット４００の出し入れの際に、前記検知部４０３（発光部４０３ａと受光部４０３ｂとの間）は、前記アクチュエーター４０２の他方の端部４０２ｂを検知しないため、これを利用して、前記給紙カセット４００の給紙カセットの開閉状態を検知する。
【００３０】
例えば、図４（Ａ）、図４（Ｂ）に示すように、前記検知部４０３が検知可能な位置で、前記アクチュエーター４０２の他方の端部４０２ｂの位置よりも、前記給紙カセット４００の出し入れ方向の奥側で、当該給紙カセット４００の出し入れ方向に対して非対称に凸設された複数の突起部４０４が設けられている。例えば、前記突起部４０４は、２つ設けられ、前記給紙カセット４００の出し入れ方向の手前側（前記アクチュエーター４０２の他方の端部４０２ｂ寄り）に、前記給紙カセット４００の出し入れ方向に対して特定のサイズの凸状を有する第一の突起部４０４ａが設けられ、特定の間隔ｔを空けて、前記給紙カセット４００の出し入れ方向の奥側に、前記第一の突起部４０４ａの出し入れ方向のサイズよりも大きいサイズの凸状を有する第二の突起部４０４ｂが設けられている。又、前記給紙カセット４００が出し入れされると、前記２つの突起部４０４ａ、４０４ｂが前記発光部４０３ａと前記受光部４０３ｂとの間を往来することで、前記検知部４０３が、前記給紙カセット４００の出し入れの際の前記２つの突起部４０４ａ、４０４ｂの通過を検知する。前記２つの突起部４０４ａ、４０４ｂが、前記発光部４０３ａと前記受光部４０３ｂとの間を通過すると、前記検知部４０３は、前記２つの突起部４０４ａ、４０４ｂの凸状に対応したＯＮ信号及びＯＦＦ信号を出力する。前記２つの突起部４０４ａ、４０４ｂが、出し入れ方向に対して非対称に凸設されているため、前記給紙カセット４００が引き出された場合の検知部４０３のＯＮ信号とＯＦＦ信号の変化と、前記給紙カセット４００が押し込まれた場合の検知部４０３のＯＮ信号とＯＦＦ信号の変化とが異なる。この検知部４０３の信号の変化を監視することで、前記給紙カセット４００が引き出されて開状態になったか、前記給紙カセット４００が押し込まれて閉状態になったかを判別することが出来る。
【００３１】
さて、次に、給紙カセット監視部１０５の監視手順について具体的に説明する。先ず、画像処理装置１００の制御部２０１から通知を受けた給紙カセット監視部１０５の信号監視部２０３は、前記検知部４０３の信号を監視する（図３：Ｓ１０１）。
【００３２】
ここで、例えば、給紙カセット４００が複数存在する場合には、各給紙カセット４００毎に前記アクチュエーター４０２、前記検知部４０３、前記突起部４０４が設けられているため、前記信号監視部２０３は、各給紙カセット４００毎の検知部４０３の信号を監視する。
【００３３】
ところで、例えば、図５（Ａ）に示すように、特定の給紙カセット４００の用紙Ｐが収容されている場合、前記アクチュエーター４０２の一方の端部４０２ａにより、当該アクチュエーター４０２の他方の端部４０２ｂが前記検知部４０３に検知され、前記信号監視部２０３は、前記検知部４０３からのＯＮ信号を受信する。一方、画像処理装置１００の制御部２０１がユーザーからコピージョブを受け付けて、画像処理装置１００のジョブ実行部２０４がコピージョブを実行し、前記特定の給紙カセット４００から用紙Ｐを搬送する。そして、図５（Ｂ）に示すように、前記特定の給紙カセット４００の用紙Ｐが空になった場合、前記アクチュエーター４０２の一方の端部４０２ａにより、当該アクチュエーター４０２の他方の端部４０２ｂが前記検知部４０３から外れ、不検知となり、前記信号監視部２０３は、前記検知部４０３からのＯＦＦ信号を受信する。
【００３４】
ここで、前記信号監視部２０３が前記信号の変化を検知すると（図３：Ｓ１０２ＹＥＳ）、その旨を信号判定部２０５に通知し、当該通知を受けた信号判定部２０５は、前記信号の変化のパターンに基づいて、前記特定の給紙カセット４００に収納された用紙Ｐの有無状態及び当該特定の給紙カセット４００の開閉状態を判定する（図３：Ｓ１０３）。
【００３５】
例えば、信号判定部２０５が、前記信号監視部２０３を介して、ＯＮ信号からＯＦＦ信号への変化のパターンを受信すると、特定のメモリーに記憶された信号変化状態テーブル５００を参照する。前記信号変化状態テーブル５００には、図５（Ｃ）に示すように、前記検知部４０３のＯＮ信号とＯＦＦ信号との組み合わせで構成され、前記信号の変化のパターンを示す複数の信号変化パターン５０１と、前記特定の給紙カセット４００の用紙Ｐの有無状態５０２と、前記特定の給紙カセット４００の開閉状態５０３とが関連付けて記憶されている。信号判定部２０５は、前記監視された（受信した）信号の変化のパターンが、前記信号変化状態テーブル５００の信号変化パターン５０１のいずれかに対応するか判定する。
【００３６】
ここで、前記給紙カセット４００が閉状態において、当該給紙カセット４００の用紙が搬送されて無くなった場合、前記信号変化状態テーブル５００の信号変化パターン５０１は、単純に、ＯＮ信号からＯＦＦ信号に変化して、そのままＯＦＦ信号が継続する第一の信号変化パターンとなる。
【００３７】
そこで、信号判定部２０５が、前記受信した信号の変化のパターンが第一の信号変化パターン５０１ａに対応すれば、前記第一の信号変化パターン５０１ａに対応する用紙Ｐの有無状態５０２（有り→無し）と、前記特定の給紙カセット４００の開閉状態５０３（閉状態）とを取得し、前記受信した信号の変化のパターンが、用紙Ｐが無い状態で、且つ、給紙カセット４００が閉状態を示すと判定する。そして、信号判定部２０５は、その旨を表示受付部２０２に通知し、当該通知を受けた表示受付部２０５は、前記判定結果に対応して、タッチパネル上に、用紙無し画面６００を表示させる（図３：Ｓ１０４）。
【００３８】
前記用紙無し画面６００には、図６（Ａ）に示すように、用紙無し画面の旨のメッセージ６０１と、前記特定の給紙カセット４００に対応する給紙カセットＡで用紙が無くなった旨のメッセージ６０２と、ユーザーに用紙の補給を促すメッセージ６０３と、ＯＫキー６０４とが表示される。これにより、ユーザーは、前記特定の給紙カセット４００で用紙が無くなったことを確認することが出来る。
【００３９】
次に、図７（Ａ）に示すように、前記給紙カセット４００の用紙Ｐが収容された状態において、前記給紙カセット４００が引き出される場合、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）、図７（Ｄ）に示すように、前記検知部４０３が、今まで検知していたアクチュエーター４０２の他方の端部４０２ｂを不検知とし、２つの突起部４０４ａ、４０４ｂを第一の突起部４０４ａ、第二の突起部４０４ｂの順番に検知し、最後に、当該２つの突起部４０４ａ、４０４ｂを不検知とする。すると、前記信号変化状態テーブル５００の信号変化パターン５０１は、図７（Ｅ）に示すように、ＯＮ信号からＯＦＦ信号に変化し、次に、前記給紙カセット４００の出し入れ方向の手前側の第一の突起部４０４ａに対応するＯＮ信号、前記２つの突起部４０４ａ、４０４ｂの間隔ｔに対応するＯＦＦ信号、前記第二の突起部４０４ｂに対応するＯＮ信号にこの順番で変化し、最後にＯＦＦ信号で終わる第二の信号変化パターンとなる。
【００４０】
そこで、信号判定部２０５が、前記受信した信号の変化のパターンが、前記信号変化状態テーブル５００の第二の信号変化パターン５０１ｂに対応すれば、前記第二の信号変化パターン５０１ｂに対応する用紙Ｐの有無状態５０２（有り）と、前記特定の給紙カセット４００の開閉状態５０３（閉状態→開状態）とを取得し、前記受信した信号の変化のパターンが、用紙Ｐが有る状態で、且つ、給紙カセット４００が開状態を示すと判定する。そして、表示受付部２０５は、前記判定結果に対応して、タッチパネル上に、給紙カセット開状態画面６０５を表示させる。
【００４１】
前記給紙カセット開状態画面６０５には、図６（Ｂ）に示すように、給紙カセット開状態画面の旨のメッセージ６０６と、前記特定の給紙カセット４００に対応する給紙カセットＡが開けられた旨のメッセージ６０７と、ユーザーに給紙カセットＡを閉めることを促すメッセージ６０８と、ＯＫキー６０９とが表示される。これにより、ユーザーは、前記特定の給紙カセット４００の開状態を確認することが可能となる。
【００４２】
次に、図８（Ａ）に示すように、前記給紙カセット４００の用紙Ｐが収容された状態において、前記給紙カセット４００が引き出された状態（開状態）から押し込まれる場合、図８（Ｂ）、図８（Ｃ）、図８（Ｄ）に示すように、前記検知部４０３が、今まで不検知であった状態から、２つの突起部４０４ａ、４０４ｂを第二の突起部４０４ｂ、第一の突起部４０４ａの順番に検知し、最後に、前記アクチェーター４０２の他方の端部４０２ｂを検知する。すると、前記信号変化状態テーブル５００の信号変化パターン５０１は、図８（Ｅ）に示すように、ＯＦＦ信号から、前記給紙カセット４００の出し入れ方向の奥側の第二の突起部４０４ｂに対応するＯＮ信号、前記２つの突起部４０４ａ、４０４ｂの間隔ｔに対応するＯＦＦ信号、前記第一の突起部４０４ａに対応するＯＮ信号にこの順番で変化し、最後にＯＮ信号で終わる第三の信号変化パターンとなる。尚、前記２つの突起部４０４ａ、４０４ｂは、前記給紙カセット４００の出し入れ方向に対して非対称に凸設されているため、前記給紙カセット４００の押し込みの場合の信号変化パターンにおける前記２つの突起部４０４ａ、４０４ｂに対応するＯＮ信号が継続する時間（パルス幅）が、前記給紙カセット４００の引き出しの場合の信号変化パターンにおけるそれらと明確に異なる。そのため、両者を明確に区別することが出来る。
【００４３】
そこで、信号判定部２０５が、前記受信した信号の変化のパターンが、前記信号変化状態テーブル５００の第三の信号変化パターン５０１ｃに対応すれば、前記第三の信号変化パターン５０１ｃに対応する用紙Ｐの有無状態５０２（有り）と、前記特定の給紙カセット４００の開閉状態５０３（開状態→閉状態）とを取得し、前記受信した信号の変化のパターンが、用紙Ｐが有る状態で、且つ、給紙カセット４００が閉状態を示すと判定し、表示受付部２０２は、前記判定結果に対応して処理を実行する。表示受付部２０２は、例えば、既に、前記給紙カセット開状態画面６０５を表示させていた場合は、当該給紙カセット開状態画面６０５を消去させる。
【００４４】
又、図９（Ａ）に示すように、前記給紙カセット４００の用紙Ｐが無い状態において、前記給紙カセット４００が引き出される場合、図９（Ｂ）、図９（Ｃ）、図９（Ｄ）に示すように、前記検知部４０３が、今まで不検知であった状態から、２つの突起部４０４ａ、４０４ｂを第一の突起部４０４ａ、第二の突起部４０４ｂの順番に検知し、最後に、当該２つの突起部４０４ａ、４０４ｂを不検知とする。すると、前記信号変化状態テーブル５００の信号変化パターン５０１は、図９（Ｅ）に示すように、ＯＦＦ信号から、第一の突起部４０４ａに対応するＯＮ信号、前記２つの突起部４０４ａ、４０４ｂの間隔ｔに対応するＯＦＦ信号、前記第二の突起部４０４ｂに対応するＯＮ信号にこの順番で変化し、最後にＯＦＦ信号で終わる第四の信号変化パターンとなる。
【００４５】
そこで、信号判定部２０５が、前記受信した信号の変化のパターンが、前記信号変化状態テーブル５００の第四の信号変化パターン５０１ｄに対応すれば、前記第四の信号変化パターン５０１ｄに対応する用紙Ｐの有無状態５０２（無し）と、前記特定の給紙カセット４００の開閉状態５０３（閉状態→開状態）とを取得し、前記受信した信号の変化のパターンが、用紙Ｐが無い状態で、且つ、給紙カセット４００が開状態を示すと判定する。そして、表示受付部２０５は、前記判定結果に対応して、例えば、タッチパネル上に、前記用紙無し画面６００や前記給紙カセット開状態画面６０５を表示させることになる。
【００４６】
又、図１０（Ａ）に示すように、前記給紙カセット４００の用紙Ｐが無い状態において、前記給紙カセット４００が押し込まれる場合、図１０（Ｂ）、図１０（Ｃ）、図１０（Ｄ）に示すように、前記検知部４０３が、今まで不検知であった状態から、２つの突起部４０４ａ、４０４ｂを第二の突起部４０４ｂ、第一の突起部４０４ａの順番に検知し、最後に、当該２つの突起部４０４ａ、４０４ｂを不検知とする。すると、前記信号変化状態テーブル５００の信号変化パターン５０１は、図１０（Ｅ）に示すように、ＯＦＦ信号から、前記第二の突起部４０４ｂに対応するＯＮ信号、前記２つの突起部４０４ａ、４０４ｂの間隔ｔに対応するＯＦＦ信号、前記第一の突起部４０４ａに対応するＯＮ信号にこの順番で変化し、最後にＯＦＦ信号で終わる第五の信号変化パターンとなる。
【００４７】
そこで、信号判定部２０５が、前記受信した信号の変化のパターンが、前記信号変化状態テーブル５００の第五の信号変化パターン５０１ｅに対応すれば、前記第五の信号変化パターン５０１ｅに対応する用紙Ｐの有無状態５０２（無し）と、前記特定の給紙カセット４００の開閉状態５０３（開状態→閉状態）とを取得し、前記受信した信号の変化のパターンが、用紙Ｐが無い状態で、且つ、給紙カセット４００が閉状態を示すと判定し、表示受付部２０２は、前記判定結果に対応して、例えば、用紙無し画面６００を表示させる。
【００４８】
このように、本発明では、１つの検知部４０３（ＩＰ）と、単純な論理値の構成により、給紙カセットの開閉状態と用紙の有無の状態を精度高く検出することが可能となる。又、検知部４０３が一つで済むことから、別のセンサー、配線、基板コネクタ、回路等に要するコスト、別のセンターのためのＣＰＵポートの使用数、別のセンターのための消費電力を削減することが可能となり、トータルコストを低減することが可能となる。
【００４９】
尚、本発明の実施形態では、前記検知部４０３のフォトインタラプタは透過型センサーであるが、反射型センサーを採用しても良い。
【００５０】
又、本発明の実施形態では、突起部４０４を２つ設けたが、前記給紙カセット４００の出し入れ方向に対して非対称に凸設され、前記給紙カセット４００の引き出し又は押し込みを区別出来るのであれば、３つ以上でも構わない。
【００５１】
又、本発明の実施形態では、前記信号判定部２０５は、前記監視された信号を随時受信して、当該監視された信号の変化のパターンが、前記信号変化状態テーブルの信号変化パターンのいずれかに対応するか随時判定する。つまり、信号判定部２０５は、過去に監視された信号の変化は破棄して、新たに監視された信号の変化のパターンを用いる。例えば、ユーザーが給紙カセット４００を引き出し中に電源投入する等、何らかの理由により、前記監視された信号が不規則に変化したとしても、信号判定部２０５は、一度、不規則な信号の変化のパターンを判定するものの、この不規則な信号の変化のパターンは、前記信号変化状態テーブルの信号変化パターンのいずれにも該当しないと処理する。そして、信号判定部２０５は、新たに監視された信号の変化のパターンを受信して、当該監視された信号の変化のパターンが、前記信号変化状態テーブルの信号変化パターンのいずれかに対応するかを判定する。このように、不規則な信号の変化のパターンを破棄することで、給紙カセット４００の開閉状態と用紙Ｐの有無の状態を精度高く検出することが出来る。
【００５２】
又、本発明の実施形態では、給紙カセット監視部１０５が各部を備えるよう構成したが、画像形成装置に各部を備えるよう構成しても良い。
【００５３】
又、本発明の実施形態では、給紙カセット監視部１０５が各部を備えるよう構成したが、当該各部を実現するプログラムを記憶媒体に記憶させ、当該記憶媒体を提供するよう構成しても構わない。当該構成では、前記プログラムを、装置に読み出させ、装置が前記各部を実現する。その場合、前記記録媒体から読み出されたプログラム自体が本発明の作用効果を奏する。さらに、各手段が実行するステップをハードディスクに記憶させる方法として提供することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
以上のように、本発明に係る給紙カセット監視装置、画像形成装置及び給紙カセット監視方法は、用紙搬送装置、画像処理装置、画像形成装置、電子機器等に有用であり、単純な構成であるにも関わらず、給紙カセットの開閉状態と用紙の有無の状態を精度高く検出することが可能な給紙カセット監視装置、画像形成装置及び給紙カセット監視方法として有効である。
【符号の説明】
【００５５】
１００  画像形成装置
１０５  給紙カセット監視部
４０２  アクチュエーター
４０３  検知部
４０４  突起部
２０１  制御部
２０２  表示受付部
２０３  信号監視部
２０４  ジョブ実行部
２０５  信号判定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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