(57)【要約】  【課題】  部品点数をより少なくした簡単な構成によって、多段階でのシート残量の識別が可能なシート供給装置を提供する。  【解決手段】  本体１０には、シートＳを積載して上下方向に移動可能な載置台３０と、レバー４０とが備えられる。レバー４０は、支持軸４１を中心として回動自在に取り付けられ、その一端が載置台３０と係合する。レバー４０の他端には、２個の干渉板５０、５１が備えられる。干渉板５０、５１に対応する位置には、２個の光センサ６０、６１が備えられる。干渉板５０、５１は互いに角度をずらしてレバー４０に、光センサ６０、６１は互いに光軸を一致させて本体１０に、それぞれ取り付けるとともに、干渉板５０には光センサ６０を、干渉板５１には光センサ６１を組み合わせ、レバー４０の角度変更とともに、異なる干渉板がこれと対をなす光センサの光路に干渉する。【選択図】      図１
2005126151.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、この本体に設けられた供給手段と、シートを積載して上下方向に移動可能な載置台とを備え、この載置台に積載されたシート束が上方に付勢されてその最上層が前記供給手段に当接し、シートの最上層から１枚ずつシートを分離供給するシート供給装置において、
前記本体に回動自在に支持され、その一端が前記載置台に係合し、他端には本体に取り付けられた光センサの光路に出没する干渉板を備えたレバーと、前記光センサの情報に基づいて載置台の位置を認識し、シート残量を識別する制御装置とを備えたことを特徴とするシート供給装置。
【請求項２】
複数の干渉板を互いに角度をずらして前記レバーに、複数の光センサを互いに光軸を一致させて前記本体に、それぞれ取り付けるとともに、各々の干渉板に光センサを組み合わせ、レバーの角度変更とともに、異なる干渉板がこれと対をなす光センサの光路に干渉することを特徴とする請求項１に記載のシート供給装置。
【請求項３】
複数の干渉板を互いに角度を揃えて前記レバーに、複数の光センサを互いに光軸を異ならせて前記本体に、それぞれ取り付けるとともに、各々の干渉板に光センサを組み合わせ、レバーの角度変更とともに、異なる干渉板がこれと対をなす光センサの光路に干渉することを特徴とする請求項１に記載のシート供給装置。
【請求項４】
前記光センサを単一の反射型光センサとするとともに、前記干渉板は異なる光反射率を備えた複数の光反射部材を備えるものとし、前記レバーの角度変更とともに光路に干渉する光反射部材が連続して入れ替わることを特徴とする請求項１に記載のシート供給装置。
【請求項５】
前記光センサを単一の透過型光センサとするとともに、前記干渉板は異なる光透過率を備えた複数の光透過部材を備えるものとし、前記レバーの角度変更とともに光路に干渉する光透過部材が連続して入れ替わることを特徴とする請求項１に記載のシート供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カットペーパーやＯＨＰシートのようなシートの供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シート供給装置は、複写機やプリンタに代表される画像形成装置において、カットペーパー等の給紙用として用いられる。画像形成装置におけるシート供給装置は、載置台に積み上げられたシート（カットペーパー）のうち、最上層から１枚ずつ分離供給するものが多い。
【０００３】
シートの供給を円滑に進めるためには、載置台に積載されたシートの残量を把握しておく必要がある。従来、シート残量を検知する方法としては、シートが積載された載置台の位置を検知してシート残量を認識する方法が多く用いられてきた。これは、載置台の移動経路に複数のセンサを設け、シート残量に応じて移動する載置台の位置を、これらのセンサによって検知するというものである。この方法によれば、シートの残量表示を行う段階数と同じ数のセンサが必要となる。したがって、シート残量を使用者が把握し易いように、残量表示に多くの段階数を設定すると、多数のセンサを必要とし、コストが増大するという問題がある。
【０００４】
このような問題を解決すべく、センサをより少なくした簡単な構成によってシートの残量を検知することが可能な手法が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−２９１４８２号公報（第４頁、図１、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載のシート供給装置は、２個のセンサ（スイッチ）と、２個のレバー（カムフォロア）とを用いて、シートを積載して上下方向に移動可能な載置台の位置を、４段階で検知するというものである。２個のセンサで４段階のシート残量を認識することができ、センサ数をより少なくした構成となっている。しかしながら、４段階のシート残量を認識するために、未だ２個のセンサと、２個のレバーを必要としているので、部品点数の削減によるコスト低減の効果は十分であるとは言えない。また、このようなシート残量検知手段を設けるためには、より広い配置スペースを確保しなければならない。
【０００６】
さらに、２個のセンサで４段階のシート残量を認識するためには、２個のセンサと、２個のレバー（カムフォロア）と、２個のカムの微妙な位置関係が非常に重要であり、これを間違うと正常な動作を示さないので、構成がたいへん複雑であるとともに、これらの部材の配置が限定される。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、さらに部品点数を削減して、簡単な構成により、多段階でのシート残量の識別が可能なシート供給装置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】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本体と、この本体に設けられた供給手段と、シートを積載して上下方向に移動可能な載置台とを備え、この載置台に積載されたシート束が上方に付勢されてその最上層が前記供給手段に当接し、シートの最上層から１枚ずつシートを分離供給するシート供給装置において、前記本体に回動自在に支持され、その一端が前記載置台に係合し、他端には本体に取り付けられた光センサの光路に出没する干渉板を備えたレバーと、前記光センサの情報に基づいて載置台の位置を認識し、シート残量を識別する制御装置とを備えることとした。
【０００９】
また、複数の干渉板を互いに角度をずらして前記レバーに、複数の光センサを互いに光軸を一致させて前記本体に、それぞれ取り付けるとともに、各々の干渉板に光センサを組み合わせ、レバーの角度変更とともに、異なる干渉板がこれと対をなす光センサの光路に干渉することとした。
【００１０】
また、複数の干渉板を互いに角度を揃えて前記レバーに、複数の光センサを互いに光軸を異ならせて前記本体に、それぞれ取り付けるとともに、各々の干渉板に光センサを組み合わせ、レバーの角度変更とともに、異なる干渉板がこれと対をなす光センサの光路に干渉することとした。
【００１１】
また、前記光センサを単一の反射型光センサとするとともに、前記干渉板は異なる光反射率を備えた複数の光反射部材を備えるものとし、前記レバーの角度変更とともに光路に干渉する光反射部材が連続して入れ替わることとした。
【００１２】
また、前記光センサを単一の透過型光センサとするとともに、前記干渉板は異なる光透過率を備えた複数の光透過部材を備えるものとし、前記レバーの角度変更とともに光路に干渉する光透過部材が連続して入れ替わることとした。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の構成によれば、本体に回動自在に支持され、その一端が載置台に係合し、他端には本体に取り付けられた光センサの光路に出没する干渉板を備えたレバーと、前記光センサの情報に基づいて載置台の位置を認識し、シート残量を識別する制御装置とを備えることとしたので、１個のレバーを用いるだけでシート残量を識別することができる。また、光センサと干渉板の配置は、レバーの角度変更とともに光路に干渉板が干渉するように配置すれば、特に微妙な位置関係を必要とすることはない。したがって、より少ない部品点数にて、簡単な構成により、多段階でのシート残量の識別が可能である。
【００１４】
また、複数の干渉板を互いに角度をずらして前記レバーに、複数の光センサを互いに光軸を一致させて前記本体に、それぞれ取り付けるとともに、各々の干渉板に光センサを組み合わせ、レバーの角度変更とともに、異なる干渉板がこれと対をなす光センサの光路に干渉することとしたので、前記１個のレバーで複数の干渉板を動作させることができる。したがって、１個のレバーによって複数のセンサを使用することができ、多段階でのシート残量の識別が可能である。
【００１５】
また、複数の干渉板を互いに角度を揃えて前記レバーに、複数の光センサを互いに光軸を異ならせて前記本体に、それぞれ取り付けるとともに、各々の干渉板に光センサを組み合わせ、レバーの角度変更とともに、異なる干渉板がこれと対をなす光センサの光路に干渉することとしたので、前記１個のレバーで複数の干渉板を動作させることができる。したがって、１個のレバーによって複数のセンサを使用することができ、多段階でのシート残量の識別が可能である。
【００１６】
また、前記光センサを単一の反射型光センサとするとともに、前記干渉板は異なる光反射率を備えた複数の光反射部材を備えるものとし、前記レバーの角度変更とともに光路に干渉する光反射部材が連続して入れ替わることとしたので、１個の反射型光センサを用いるだけで多段階でのシート残量の識別が可能である。また、反射型光センサは発光部と受光部が同じ側にあるので、センサの配置が容易である。したがって、さらに構成のシンプル化とコスト低減を図ることができる。
【００１７】
また、前記光センサを単一の透過型光センサとするとともに、前記干渉板は異なる光透過率を備えた複数の光透過部材を備えるものとし、前記レバーの角度変更とともに光路に干渉する光透過部材が連続して入れ替わることとしたので、１個の透過型光センサを用いるだけで多段階でのシート残量の識別が可能である。したがって、さらに構成のシンプル化とコスト低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の第１の実施形態を図１〜図１０に基づき説明する。最初に、本発明のシート供給装置について、図１、及び図２を用いてその構成の概略を説明する。図１はシート供給装置の概略構成を示す模型的垂直断面側面図にして、シートが満載されている状態を示すもの、図２は同じく模型的垂直断面正面図である。
【００１９】
シート供給装置１には、本体１０、供給手段２０、及び載置台３０が備えられている。本体１０は、上面が開口し、シートＳを積載し易いように側面に切り欠き部が設けられた箱で構成され、その上面方向から印刷前のシートＳを積載して収容する。
【００２０】
供給手段２０は、本体１０の上方に備えられ、載置台３０に積載されたシートの最上層から１枚ずつ分離して、シート供給装置１の外部へとシートＳを送り出すものである。供給手段２０は、前送りローラ２１と、給紙ローラ２２と、分離ローラ２３とで構成されている。載置台３０に積載された用紙Ｐは、最上層の１枚が前送りローラ２１に当接する。そして、前送りローラ２１が図示しないモータ等からなる駆動手段により回転せしめられることにより、シートＳは給紙ローラ２２へと送られて、シート供給装置１の外部へ送り出される。分離ローラ２３は、用紙Ｐが重なって送られてしまう重送という問題が起こるのを防止するために用いられる。
【００２１】
積載台３０は、本体１０内に備えられ、この積載台３０の上にシートＳが積載されている。積載台３０は、昇降機構３１によりその高さを変えるものであり、シートＳが満載されている時には最下方にあり、シートＳが減少するとともに上昇する。昇降機構３１としては、ジャッキのように下から押し上げる機構を採用してもよく、エレベータのようにワイヤで上方に吊り上げる機構を採用してもよい。昇降機構３１の動力源としてはモータ（図示せず）が用いられる。載置台３０には、その側面に、後述するレバー４０と係合するための係合ピン３２が設けられている。
【００２２】
本体１０の側面には、レバー４０が備えられている。レバー４０は、その支持軸４１を中心として回動自在に取り付けられている。レバー４０の一端には、係合溝４２が設けられている。レバー４０は、この係合溝４２に載置台３０の係合ピン３２を挿入することによって、載置台３０と係合する。これにより、載置台３０が上下方向に移動するとともに、係合ピン３２が係合溝４２内をスライドして、レバー４０の角度変更がなされる。
【００２３】
レバー４０の他端には、２個の干渉板５０、５１が備えられている。また、干渉板５０、５１に対応する位置に、本体１０は図示しない支持部を有し、ここに２個の光センサ６０、６１が備えられている。これらの干渉板と光センサによって、載置台３０の位置を検知する検知手段を構成する。
【００２４】
続いて、検知手段の構成について、図３、及び図４を用いて説明する。図３は干渉板、及び光センサ周辺を示す部分拡大図、図４は干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【００２５】
干渉板５０、５１は、光センサ６０、６１の光路に出没するものであり、正面形状が扇形である。干渉板５０、５１は、扇の要の部分でレバー４０の支持軸４１に取り付けられている。干渉板５０、５１は、図３において紙面に垂直な方向に扇の中心軸が一致するように並べて配置され、紙面に水平な面内で互いに角度をずらしてレバー４０に取り付けられている。干渉板５０、５１は、ともに不透明であり、遮光機能を備える。
【００２６】
干渉板５０、５１に各々別個に組み合わせる形で、光センサ６０、６１が配置されている。光センサ６０、６１は、互いに光軸を一致させて本体１０に取り付けられるものであり、図３では２個の光センサが重なっているように描かれている。この部分を、紙面と垂直な方向の断面で示したものが図４である。光センサ６０、６１は、ともに透過型、いわゆるフォトインタラプタ型のものであり、発光部６０ａ、６１ａと受光部６０ｂ、６１ｂとを備えている。
【００２７】
光センサ６０、６１の出力信号は、本体１０に設けられた制御装置７０に送られる。制御装置７０は、この光センサ６０、６１の情報に基づいて載置台３０の位置を認識し、シート残量を識別する。
【００２８】
続いて、第１の実施形態におけるシート残量の識別動作について、図１、及び図４〜図１０を用いて説明する。図５は図１と同様のシート供給装置の概略構成を示す模型的垂直断面側面図にして、図１と異なる動作状態を示すもの、図６は図５に対応した干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。図７は図１、図５と同様の模型的垂直断面側面図にして、図１、図５と異なる動作状態を示すもの、図８は図７に対応した垂直部分断面図である。図９は図１、図５、図７と同様の模型的垂直断面側面図にして、図１、図５、図７と異なる動作状態を示すもの、図１０は図９に対応した垂直部分断面図である。
【００２９】
図１に示すように、載置台３０にシートＳが満載されている時には、載置台３０は最下方にあり、レバー４０は載置台３０との係合部が最下方となる状態で傾いている。この時、干渉板５０、５１は、光センサ６０、６１に対して図４に示す位置にある。干渉板５０、５１は、ともに光センサ６０、６１の光路に干渉していないので、各々の受光部６０ｂ、６１ｂに光が届く。制御装置７０は、光センサ６０、６１の情報に基づいて、載置台３０が最下方の位置にあることを認識し、シートＳが満載されていることを識別する。
【００３０】
その後、シート供給装置１からシートＳの供給が開始されると、徐々にシートＳが減少して載置台３０が上昇する。そして、図５に示す位置に載置台３０が上昇した時、レバー４０はやや水平な状態に近づく。この時、干渉板５０、５１は、光センサ６０、６１に対して図６に示す位置にある。干渉板５０は光センサ６０の光路に干渉し、干渉板５１は光センサ６１の光路に干渉していない。したがって、受光部６０ｂには光が届かず、受光部６１ｂには光が届く。制御装置７０は、光センサ６０、６１の情報に基づいて、載置台３０が最下方から全体の１／３程度まで上昇した位置にあることを認識し、シート残量が全体の２／３になったことを識別する。
【００３１】
引き続きシート供給装置１からシートＳの供給がなされ、徐々にシートＳが減少して、図７に示す位置に載置台３０が上昇した時、レバー４０は水平な状態を超えて、載置台３０との係合部がやや上昇した状態となる。この時、干渉板５０、５１は、光センサ６０、６１に対して図８に示す位置にある。干渉板５０、５１は、ともに光センサ６０、６１の光路に干渉しているので、各々の受光部６０ｂ、６１ｂには光が届かない。制御装置７０は、光センサ６０、６１の情報に基づいて、載置台３０が最下方から全体の２／３程度まで上昇した位置にあることを認識し、シート残量が全体の１／３になったことを識別する。
【００３２】
さらにシート供給装置１からシートＳの供給がなされ、徐々にシートＳが減少して、図９に示す位置に載置台３０が上昇した時、レバー４０は載置台３０との係合部が最も高くなる状態に近づくように傾く。この時、干渉板５０、５１は、光センサ６０、６１に対して図１０に示す位置にある。干渉板５０は光センサ６０の光路に干渉せず、干渉板５１は光センサ６１の光路に干渉している。したがって、受光部６０ｂには光が届き、受光部６１ｂには光が届かない。制御装置７０は、光センサ６０、６１の情報に基づいて、載置台３０が最上方に近い位置まで上昇したことを認識し、シート残量が僅かであることを識別する。
【００３３】
このようにして、本体１０に回動自在に支持され、その一端が載置台３０に係合し、他端には本体１０に取り付けられた光センサの光路に出没する干渉板を備えたレバー４０と、光センサの情報に基づいて載置台３０の位置を認識し、シート残量を識別する制御装置７０とを備えることとしたので、１本のレバー４０を用いるだけでシート残量を識別することができる。また、光センサと干渉板の配置は、レバー４０の角度変更とともに光路に干渉板が干渉するように配置すれば、特に微妙な位置関係を必要とすることはない。したがって、より少ない部品点数にて、簡単な構成により、多段階でのシート残量の識別が可能である。
【００３４】
また、複数の干渉板５０、５１を互いに角度をずらしてレバー４０に、複数の光センサ６０、６１を互いに光軸を一致させて本体１０に、それぞれ取り付けるとともに、各々の干渉板５０、５１に光センサ６０、６１を組み合わせ、レバー４０の角度変更とともに、異なる干渉板がこれと対をなす光センサの光路に干渉することとしたので、１本のレバー４０で複数の干渉板５０、５１を動作させることができる。したがって、１本のレバー４０によって複数の光センサ６０、６１を使用することができ、多段階でのシート残量の識別が可能である。
【００３５】
次に、本発明の第２の実施形態を図１１〜図１８に基づき説明する。まず、図１１、及び図１２を用いてシート供給装置１の構成の概略を説明する。なお、この実施形態の基本的構成は、前記図１〜図１０に示す第１の実施形態と同じであるので、第１の実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、説明は省略するものとする。図１１はシート供給装置の概略構成を示す模型的垂直断面側面図にして、シートが満載されている状態を示すもの、図１２は図１１に対応した干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【００３６】
干渉板５０、５１は、正面形状が扇形であり、図１１において紙面に垂直な方向に扇の中心軸が一致するように並べて配置され、紙面に垂直な方向から見て扇の部分が重なるように互いに角度を揃えてレバー４０に取り付けられている。干渉板５０、５１は、ともに不透明であり、遮光機能を備える。
【００３７】
干渉板５０、５１に各々別個に組み合わせる形で、光センサ６０、６１が配置されている。光センサ６０、６１は、互いに光軸を異ならせて本体１０に取り付けられるものであり、図１１に示すように２個の光センサが上下方向に位置をずらして配置されている。この部分を、紙面と垂直な方向の断面で示したものが図１２である。光センサ６０、６１は、ともに透過型、いわゆるフォトインタラプタ型のものであり、発光部６０ａ、６１ａと受光部６０ｂ、６１ｂとを備えている。
【００３８】
続いて、第２の実施形態におけるシート残量の識別動作について、図１１〜図１８を用いて説明する。図１３は図１１と同様のシート供給装置の概略構成を示す模型的垂直断面側面図にして、図１１と異なる動作状態を示すもの、図１４は図１３に対応した干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。図１５は図１１、図１３と同様の模型的垂直断面側面図にして、図１１、図１３と異なる動作状態を示すもの、図１６は図１５に対応した垂直部分断面図である。図１７は図１１、図１３、図１５と同様の模型的垂直断面側面図にして、図１１、図１３、図１５と異なる動作状態を示すもの、図１８は図１７に対応した垂直部分断面図である。
【００３９】
図１１に示すように、載置台３０にシートＳが満載されている時には、載置台３０は最下方にあり、レバー４０は載置台３０との係合部が最下方となる状態で傾いている。この時、干渉板５０、５１は、光センサ６０、６１に対して図１２に示す位置にある。干渉板５０、５１は、ともに光センサ６０、６１の光路に干渉していないので、各々の受光部６０ｂ、６１ｂに光が届く。制御装置７０は、光センサ６０、６１の情報に基づいて、載置台３０が最下方の位置にあることを認識し、シートＳが満載されていることを識別する。
【００４０】
その後、シート供給装置１からシートＳの供給が開始されると、徐々にシートＳが減少して載置台３０が上昇する。そして、図１３に示す位置に載置台３０が上昇した時、レバー４０はやや水平な状態に近づく。この時、干渉板５０、５１は、光センサ６０、６１に対して図１４に示す位置にある。干渉板５０は光センサ６０の光路に干渉し、干渉板５１は光センサ６１の光路に干渉していない。したがって、受光部６０ｂには光が届かず、受光部６１ｂには光が届く。制御装置７０は、光センサ６０、６１の情報に基づいて、載置台３０が最下方から全体の１／３程度まで上昇した位置にあることを認識し、シート残量が全体の２／３になったことを識別する。
【００４１】
引き続きシート供給装置１からシートＳの供給がなされ、徐々にシートＳが減少して、図１５に示す位置に載置台３０が上昇した時、レバー４０は水平な状態を超えて、載置台３０との係合部がやや上昇した状態となる。この時、干渉板５０、５１は、光センサ６０、６１に対して図１６に示す位置にある。干渉板５０、５１は、ともに光センサ６０、６１の光路に干渉しているので、各々の受光部６０ｂ、６１ｂには光が届かない。制御装置７０は、光センサ６０、６１の情報に基づいて、載置台３０が最下方から全体の２／３程度まで上昇した位置にあることを認識し、シート残量が全体の１／３になったことを識別する。
【００４２】
さらにシート供給装置１からシートＳの供給がなされ、徐々にシートＳが減少して、図１７に示す位置に載置台３０が上昇した時、レバー４０は載置台３０との係合部が最も高くなる状態に近づくように傾く。この時、干渉板５０、５１は、光センサ６０、６１に対して図１８に示す位置にある。干渉板５０は光センサ６０の光路に干渉せず、干渉板５１は光センサ６１の光路に干渉している。したがって、受光部６０ｂには光が届き、受光部６１ｂには光が届かない。制御装置７０は、光センサ６０、６１の情報に基づいて、載置台３０が最上方に近い位置まで上昇したことを認識し、シート残量が僅かであることを識別する。
【００４３】
このようにして、複数の干渉板５０、５１を互いに角度を揃えてレバー４０に、複数の光センサ６０、６１を互いに光軸を異ならせて本体１０に、それぞれ取り付けるとともに、各々の干渉板５０、５１に光センサ６０、６１を組み合わせ、レバー４０の角度変更とともに、異なる干渉板がこれと対をなす光センサの光路に干渉することとしたので、１本のレバー４０で複数の干渉板５０、５１を動作させることができる。したがって、１本のレバー４０によって複数のセンサ６０、６１を使用することができ、多段階でのシート残量の識別が可能である。
【００４４】
次に、本発明の第３の実施形態を図１９〜図２６に基づき説明する。まず、図１９、及び図２０を用いてシート供給装置１の構成の概略を説明する。なお、この実施形態の基本的構成は、前記図１〜図１０に示す第１の実施形態、及び図１１〜図１８に示す第２の実施形態と同じであるので、第１、及び第２の実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、説明は省略するものとする。また、図１９、図２１、図２３、及び図２５は、載置台３０を含むシート積載部分を省略したものであって、各々の載置台３０の位置、及びシート残量は、図１（図１１）、図５（図１３）、図７（図１５）、及び図９（図１７）に同じである。
【００４５】
図１９は干渉板、及び光センサ周辺を示す部分拡大図にして、シートが満載されている状態を示すもの、図２０は図１９に対応した干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【００４６】
図１９に示すように、レバー４０の支持軸４１に近い端部には、１個の干渉板５２が備えられている。また、干渉板５２に対応する位置に、本体１０は図示しない支持部を有し、ここに１個の光センサ６２が備えられている。これらの干渉板と光センサによって、載置台３０の位置を検知する検知手段を構成する。
【００４７】
干渉板５２は正面形状が扇形であり、扇の要の部分でレバー４０の支持軸４１に取り付けられている。干渉板５２には、互いに異なる光反射率を備えた３個の光反射部材５２ａ〜５２ｃが設けられている。３個の光反射部材５２ａ〜５２ｃは、レバー４０の角度変更とともに光センサの光路に干渉する光反射部材が連続して入れ替わるように、扇の円周に沿って配置されている。干渉板５２が光センサの光路から外れた時の光センサの受光量と区別するため、光反射部材５２ａ〜５２ｃは、全て一定以上の光量の光を反射するものとする。第１の光反射部材５２ａは小光量の光を、第２の光反射部材５２ｂは中光量の光を、第３の光反射部材５２ｃは大光量の光を各々反射する。なお、３個の光反射部材のうちの１個は、干渉板５２自身とすることも可能である。
【００４８】
光センサ６２は反射型のものであり、発光部６２ａと受光部６２ｂとが同じ側に備えられている。
【００４９】
続いて、第３の実施形態におけるシート残量の識別動作について、図１９〜図２６を用いて説明する。図２１は図１９と同様の干渉板、及び光センサ周辺を示す部分拡大図にして、図１９と異なる動作状態を示すもの、図２２は図２１に対応した干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。図２３は図１９、図２１と同様の部分拡大図にして、図１９、図２１と異なる動作状態を示すもの、図２４は図２３に対応した垂直部分断面図である。図２５は図１９、図２１、図２３と同様の部分拡大図にして、図１９、図２１、図２３と異なる動作状態を示すもの、図２６は図２５に対応した垂直部分断面図である。
【００５０】
載置台３０にシートＳが満載されている時には（図１、図１１参照）、図１９に示すように、レバー４０は載置台３０との係合部が最下方となるように傾いている。この時、干渉板５２は、光センサ６２に対して図２０に示す位置にあり、光センサ６２の光路に干渉していないので、受光部６２ｂには光が届かない。制御装置７０は、光センサ６２の情報に基づいて、載置台３０が最下方の位置にあることを認識し、シートＳが満載されていることを識別する。
【００５１】
その後、シート供給装置１からシートＳの供給が開始され、徐々にシートＳが減少して載置台３０が上昇すると（図５、図１３参照）、図２１に示すようにレバー４０はやや水平な状態に近づく。この時、干渉板５２は、光センサ６２に対して図２２に示す位置にあり、光センサ６２の光路に干渉し、干渉板５２で反射された光が受光部６２ｂに届く。光路上には第１の光反射部材５２ａが存在するので、小光量の光が反射される。制御装置７０は、光センサ６２の情報に基づいて、載置台３０が最下方から全体の１／３程度まで上昇した位置にあることを認識し、シート残量が全体の２／３になったことを識別する。
【００５２】
引き続きシート供給装置１からシートＳの供給がなされ、徐々にシートＳが減少して載置台３０が上昇すると（図７、図１５参照）、図２３に示すように、レバー４０は水平な状態を超えて、載置台３０との係合部がやや上昇した状態となる。この時、干渉板５２は、光センサ６２に対して図２４に示す位置にあり、第２の光反射部材５２ｂが光路上に存在する状態で光路に干渉し、中光量の光を反射する。制御装置７０は、光センサ６２の情報に基づいて、載置台３０が最下方から全体の２／３程度まで上昇した位置にあることを認識し、シート残量が全体の１／３になったことを識別する。
【００５３】
さらにシート供給装置１からシートＳの供給がなされ、徐々にシートＳが減少して載置台３０が上昇すると（図９、図１７参照）、図２５に示すように、レバー４０は載置台３０との係合部が最も高くなる状態に近づくように傾く。この時、干渉板５２は、光センサ６２に対して図２６に示す位置にあり、第３の光反射部材５２ｃが光路上に存在する状態で光路に干渉し、大光量の光を反射する。制御装置７０は、光センサ６２の情報に基づいて、載置台３０が最上方に近い位置まで上昇したことを認識し、シート残量が僅かであることを識別する。
【００５４】
このようにして、光センサを単一の反射型光センサ６２とするとともに、干渉板５２は異なる光反射率を備えた複数の光反射部材５２ａ〜５２ｃを備えるものとし、レバー４０の角度変更とともに光路に干渉する光反射部材５２ａ〜５２ｃが連続して入れ替わることとしたので、１個の反射型光センサ６２を用いるだけで多段階でのシート残量の識別が可能である。また、反射型光センサ６２は発光部６２ａと受光部６２ｂが同じ側にあるので、センサの配置が容易である。したがって、さらに構成のシンプル化とコスト低減を図ることができる。
【００５５】
次に、本発明の第４の実施形態を図２７〜図３４に基づき説明する。まず、図２７、及び図２８を用いてシート供給装置１の構成の概略を説明する。なお、この実施形態の基本的構成は、前記図１９〜図２６に示す第３の実施形態と同じであるので、第３の実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、説明は省略するものとする。また、図２７、図２９、図３１、及び図３３は、載置台３０を含むシート積載部分を省略したものであって、各々の載置台３０の位置、及びシート残量は、図１（図１１）、図５（図１３）、図７（図１５）、及び図９（図１７）に同じである。
【００５６】
図２７は干渉板、及び光センサ周辺を示す部分拡大図にして、シートが満載されている状態を示すもの、図２８は図２７に対応した干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【００５７】
図２７に示すように、レバー４０の支持軸４１に近い端部には、１個の干渉板５３が備えられている。また、干渉板５３に対応する位置に、本体１０は図示しない支持部を有し、ここに１個の光センサ６３が備えられている。これらの干渉板と光センサによって、載置台３０の位置を検知する検知手段を構成する。
【００５８】
干渉板５３は正面形状が扇形であり、扇の要の部分でレバー４０の支持軸４１に取り付けられている。干渉板５３には、互いに異なる光透過率を備えた２個の光透過部材５３ａ、５３ｂが設けられている。干渉板５３本体は不透明であり、遮光機能を備える。２個の光透過部材５３ａ、５３ｂと、干渉板５３の光路干渉部５３ｃは、レバー４０の角度変更とともに光センサの光路に干渉する光透過部材が連続して入れ替わるように、扇の円周に沿って配置されている。干渉板５３が光センサの光路から外れた時の光センサの受光量と区別するため、光透過部材５３ａ、５３ｂは、ともに一定以上の光量の光を透過するものとする。第１の光透過部材５３ａは中光量の光を、第２の光透過部材５３ｂは小光量の光を各々透過する。
【００５９】
光センサ６３は透過型のものであり、発光部６３ａと受光部６３ｂとを備えている。
【００６０】
続いて、第４の実施形態におけるシート残量の識別動作について、図２７〜図３４を用いて説明する。図２９は図２７と同様の干渉板、及び光センサ周辺を示す部分拡大図にして、図２７と異なる動作状態を示すもの、図３０は図２９に対応した干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。図３１は図２７、図２９と同様の部分拡大図にして、図２７、図２９と異なる動作状態を示すもの、図３２は図３１に対応した垂直部分断面図である。図３３は図２７、図２９、図３１と同様の部分拡大図にして、図２７、図２９、図３１と異なる動作状態を示すもの、図３４は図３３に対応した垂直部分断面図である。
【００６１】
載置台３０にシートＳが満載されている時には（図１、図１１参照）、図２７に示すように、レバー４０は載置台３０との係合部が最下方となるように傾いている。この時、干渉板５３は、光センサ６３に対して図２８に示す位置にあり、光センサ６３の光路に干渉していないので、受光部６３ｂには大光量の光が届く。制御装置７０は、光センサ６３の情報に基づいて、載置台３０が最下方の位置にあることを認識し、シートＳが満載されていることを識別する。
【００６２】
その後、シート供給装置１からシートＳの供給が開始され、徐々にシートＳが減少して載置台３０が上昇すると（図５、図１３参照）、図２９に示すようにレバー４０はやや水平な状態に近づく。この時、干渉板５３は、光センサ６３に対して図３０に示す位置にあり、第１の光透過部材５３ａが光路上に存在する状態で光路に干渉し、中光量の光を透過する。制御装置７０は、光センサ６３の情報に基づいて、載置台３０が最下方から全体の１／３程度まで上昇した位置にあることを認識し、シート残量が全体の２／３になったことを識別する。
【００６３】
引き続きシート供給装置１からシートＳの供給がなされ、徐々にシートＳが減少して載置台３０が上昇すると（図７、図１５参照）、図３１に示すように、レバー４０は水平な状態を超えて、載置台３０との係合部がやや上昇した状態となる。この時、干渉板５３は、光センサ６３に対して図３２に示す位置にあり、第２の光透過部材５３ｂが光路上に存在する状態で光路に干渉し、小光量の光を透過する。制御装置７０は、光センサ６３の情報に基づいて、載置台３０が最下方から全体の２／３程度まで上昇した位置にあることを認識し、シート残量が全体の１／３になったことを識別する。
【００６４】
さらにシート供給装置１からシートＳの供給がなされ、徐々にシートＳが減少して載置台３０が上昇すると（図９、図１７参照）、図３３に示すように、レバー４０は載置台３０との係合部が最も高くなる状態に近づくように傾く。この時、干渉板５３は、光センサ６３に対して図３４に示す位置にあり、光路干渉部５３ｃが光路上に存在する状態で光路に干渉して遮光するので、受光部６３ｂには光が届かない。制御装置７０は、光センサ６３の情報に基づいて、載置台３０が最上方に近い位置まで上昇したことを認識し、シート残量が僅かであることを識別する。
【００６５】
このようにして、光センサを単一の透過型光センサ６３とするとともに、干渉板５３は異なる光透過率を備えた複数の光透過部材５３ａ、５３ｂを備えるものとし、レバー４０の角度変更とともに光路に干渉する光透過部材５３ａ、５３ｂが連続して入れ替わることとしたので、１個の透過型光センサ６３を用いるだけで多段階でのシート残量の識別が可能である。したがって、さらに構成のシンプル化とコスト低減を図ることができる。
【００６６】
上記第１〜第４の実施形態では、シート残量の識別の段階数をいずれも４段階としている。しかしながら、第１、及び第２の実施形態において、干渉板と光センサの数を増加することによって、１本のレバー４０を用いてさらに多くの段階数を設定することが可能である。また、第３、及び第４の実施形態においても、光反射率が異なる光反射部材、または光透過率が異なる光透過部材の数を増加することによって、１個の光センサを用いてさらに多くの段階数を設定することが可能である。
【００６７】
上記のように本発明の実施形態を示したが、この他、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、シートを積載して上下方向に移動可能な載置台を備えたシート供給装置全般において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】は、本発明の第１の実施形態に係るシート供給装置の概略構成を示す模型的垂直断面側面図にして、シートが満載されている状態を示すものである。
【図２】は、図１に示すシート供給装置の模型的垂直断面正面図である。
【図３】は、干渉板、及び光センサ周辺を示す部分拡大図である。
【図４】は、干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【図５】は、図１と同様の模型的垂直断面側面図にして、図１と異なる動作状態を示すものである。
【図６】は、図５に示す干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【図７】は、図１、図５と同様の模型的垂直断面側面図にして、図１、図５と異なる動作状態を示すものである。
【図８】は、図７に示す干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【図９】は、図１、図５、図７と同様の模型的垂直断面側面図にして、図１、図５、図７と異なる動作状態を示すものである。
【図１０】は、図９に示す干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【図１１】は、本発明の第２の実施形態に係るシート供給装置の概略構成を示す模型的垂直断面側面図にして、シートが満載されている状態を示すものである。
【図１２】は、図１１に示す干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【図１３】は、図１１と同様の模型的垂直断面側面図にして、図１１と異なる動作状態を示すものである。
【図１４】は、図１３に示す干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【図１５】は、図１１、図１３と同様の模型的垂直断面側面図にして、図１１、図１３と異なる動作状態を示すものである。
【図１６】は、図１５に示す干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【図１７】は、図１１、図１３、図１５と同様の模型的垂直断面側面図にして、図１１、図１３、図１５と異なる動作状態を示すものである。
【図１８】は、図１７に示す干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【図１９】は、本発明の第３の実施形態に係るシート供給装置の干渉板、及び光センサ周辺を示す部分拡大図にして、シートが満載されている状態を示すものである。
【図２０】は、図１９に示す干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【図２１】は、図１９と同様の部分拡大図にして、図１９と異なる動作状態を示すものである。
【図２２】は、図２１に示す干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【図２３】は、図１９、図２１と同様の部分拡大図にして、図１９、図２１と異なる動作状態を示すものである。
【図２４】は、図２３に示す干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【図２５】は、図１９、図２１、図２３と同様の部分拡大図にして、図１９、図２１、図２３と異なる動作状態を示すものである。
【図２６】は、図２５に示す干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【図２７】は、本発明の第４の実施形態に係るシート供給装置の干渉板、及び光センサ周辺を示す部分拡大図にして、シートが満載されている状態を示すものである。
【図２８】は、図２７に示す干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【図２９】は、図２７と同様の部分拡大図にして、図２７と異なる動作状態を示すものである。
【図３０】は、図２９に示す干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【図３１】は、図２７、図２９と同様の部分拡大図にして、図２７、図２９と異なる動作状態を示すものである。
【図３２】は、図３１に示す干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【図３３】は、図２７、図２９、図３１と同様の部分拡大図にして、図２７、図２９、図３１と異なる動作状態を示すものである。
【図３４】は、図３３に示す干渉板と光センサの位置関係を示す垂直部分断面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１    シート供給装置
１０  本体
２０  供給手段
３０  載置台
３１  昇降機構
３２  係合ピン
４０  レバー
４１  支持軸
４２  係合溝
５０、５１、５２、５３  干渉板
５２ａ、５２ｂ、５２ｃ  光反射部材
５３ａ、５３ｂ  光透過部材
５３ｃ  光路干渉部
６０、６１、６２、６３  光センサ
６０ａ、６１ａ、６２ａ、６３ａ  発光部
６０ｂ、６１ｂ、６２ｂ、６３ｂ  受光部
７０  制御装置
【図１】
2005126151.tif 000003
【図２】
2005126151.tif 000004
【図３】
2005126151.tif 000005
【図４】
2005126151.tif 000006
【図５】
2005126151.tif 000007
【図６】
2005126151.tif 000008
【図７】
2005126151.tif 000009
【図８】
2005126151.tif 000010
【図９】
2005126151.tif 000011
【図１０】
2005126151.tif 000012
【図１１】
2005126151.tif 000013
【図１２】
2005126151.tif 000014
【図１３】
2005126151.tif 000015
【図１４】
2005126151.tif 000016
【図１５】
2005126151.tif 000017
【図１６】
2005126151.tif 000018
【図１７】
2005126151.tif 000019
【図１８】
2005126151.tif 000020
【図１９】
2005126151.tif 000021
【図２０】
2005126151.tif 000022
【図２１】
2005126151.tif 000023
【図２２】
2005126151.tif 000024
【図２３】
2005126151.tif 000025
【図２４】
2005126151.tif 000026
【図２５】
2005126151.tif 000027
【図２６】
2005126151.tif 000028
【図２７】
2005126151.tif 000029
【図２８】
2005126151.tif 000030
【図２９】
2005126151.tif 000031
【図３０】
2005126151.tif 000032
【図３１】
2005126151.tif 000033
【図３２】
2005126151.tif 000034
【図３３】
2005126151.tif 000035
【図３４】
2005126151.tif 000036