(57)【要約】      （修正有）【課題】用紙装填時にオペレータにとって余分な待ち時間を無くすとともに、必要以上に用紙積載トレイを下降させることのない使い勝手のよい給紙装置を提供する。【解決手段】大容量の給紙装置であって、引き出し／収納可能な積載トレイと、前記積載トレイを昇降させる駆動手段と、前記積載トレイに積載された前記用紙の上面または前記積載トレイの上面を検出する上面検出センサと、前記積載トレイが引き出された場合に前記積載トレイを下降させるスイッチと、を備え、前記画像形成装置に給紙動作が行われていないときには、前記用紙を前記積載トレイ上に載置した際に前記上面検出センサにて前記用紙を検出すると前記積載トレイが一定量下降するとともに、前記上面検出センサが前記用紙を検出してから所定時間までの間は前記駆動手段の動作を禁止する制御手段を備えたことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置内に収納または画像形成装置に接続されて画像形成装置に用紙を供給するための大容量の給紙装置であって、
前記給紙装置に対して引き出し／収納可能な積載トレイと、
前記積載トレイを昇降させる駆動手段と、
前記積載トレイに積載された前記用紙の上面または前記積載トレイの上面を検出する上面検出センサと、
前記積載トレイが引き出された場合に前記積載トレイを下降させるスイッチと、を備え、
前記画像形成装置に給紙動作が行われていないときには、前記用紙を前記積載トレイ上に載置した際に前記上面検出センサにて前記用紙を検出すると前記積載トレイが一定量下降するとともに、前記上面検出センサが前記用紙を検出してから所定時間までの間は前記駆動手段の動作を禁止する制御手段を備えたことを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記一定量は前記用紙が包装された単位の整数倍の高さであることを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
【請求項３】
前記一定量はオペレータが設定可能であることを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
【請求項４】
前記積載トレイが収納された場合には、前記積載トレイが上昇し規定の位置に待機することを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
【請求項５】
前記給紙装置を上下に複数段配設し、前記積載トレイが待機する位置を、各々の給紙装置によって異ならせることを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタや複写機などの画像形成装置に所定の大きさにカットされた用紙を所定の位置に給送する給紙装置に利用され、給紙装置から積載トレイが引き出された状態でも積載トレイを駆動できる給紙装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来技術を図４を用いて説明する。数千枚の用紙１を収容可能な大容量の給紙装置２において、積載トレイ３の上面または、積載トレイ３上に積載された用紙１の上面が設定位置にあることを検出する中間位置検出センサ７を備え、用紙１を積載する際は、積載トレイ３のカバー１０を開け、中間位置検出センサ７が検出するまで積載トレイ３が下降してから用紙１を積載する（図４の（ａ）および（ｂ））。積載トレイ３に積載された用紙１の上に、更に用紙１を積載する場合は、下降スイッチ（図示せず）を押下し、再度中間位置検出センサ７が検出するまで積載トレイ３を下降させる（図４の（ｃ）および（ｄ））制御を行っている。
【０００３】
積載トレイ３に用紙１を装填する際には、積載トレイ３を用紙１が装填し易い中間位置まで下降させなければならない。このときには、下降スイッチを押下し、積載トレイ３を再度中間位置まで下降させなければならないため作業に手間がかかる。一般に、用紙１の包装単位は、５００枚や１０００枚であり、頻繁に使用される７５ｇ／ｍ２用紙（通称、２０ｌｂ紙）や６４ｇ／ｍ２用紙（通称、５５ｋｇ紙）が梱包されている単位（距離）とは無関係に積載トレイ３を動作していた。このため、余分な積載トレイ３の昇降動作を行う時間が発生し、オペレータにとって余分な待ち時間が発生するという問題があった。また、用紙１装填時には、オペレータの腕や手の位置によって、用紙１の上面を検知する上面検出センサ４が用紙１と誤って検知する場合があり、必要以上に積載トレイ３が下降してしまうという問題もあった。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１１６９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑み、用紙装填時にオペレータにとって余分な待ち時間を無くすとともに、オペレータの腕や手等によって必要以上に用紙積載トレイを下降させることのない、使い勝手のよい給紙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】
【０００６】
本発明は、画像形成装置内に収納または画像形成装置に接続されて画像形成装置に用紙を供給するための大容量の給紙装置であって、前記給紙装置に対して引き出し／収納可能な積載トレイと、前記積載トレイを昇降させる駆動手段と、前記積載トレイに積載された前記用紙の上面または前記積載トレイの上面を検出する上面検出センサと、前記積載トレイが引き出された場合に前記積載トレイを下降させるスイッチと、を備え、前記画像形成装置に給紙動作が行われていないときには、前記用紙を前記積載トレイ上に載置した際に前記上面検出センサにて前記用紙を検出すると前記積載トレイが一定量下降するとともに、前記上面検出センサが前記用紙を検出してから所定時間までの間は前記駆動手段の動作を禁止する制御手段を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、前記一定量は前記用紙が包装された単位の整数倍の高さであることを特徴とする。
【０００８】
更に、前記一定量はオペレータが設定可能であることを特徴とする。
【０００９】
更には、前記積載トレイが収納された場合には、前記積載トレイが上昇し規定の位置に待機することを特徴とする。
【００１０】
更には、前記給紙装置を上下に複数段配設し、前記積載トレイが待機する位置を、各々の給紙装置によって異ならせることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の発明によれば、給紙装置から積載トレイを引き出して直ちに用紙を装填でき、上面検出センサが検出するまで用紙が積載されたら、自動的に一定量積載トレイを下降するため、スムーズに用紙を装填できる。また、上面検出センサが用紙を検出してから所定時間までの間は積載トレイを駆動する駆動手段を動作させないようにしたため、用紙装填時にオペレータの腕や手の位置によって上面検出センサにより用紙と誤って検知することなく、必要以上に用紙積載トレイが下降してしまうという問題を回避できる。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、一定量下降する量は、用紙が包装された単位の整数倍の高さとしたことで装填し易い位置となり、無駄な時間が軽減できる。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、一定量下降する量は、オペレータが自由に設定できるため、オペレータの身長に見合った高さとすることができ、身体的負担を軽減できる。
【００１４】
請求項４記載の発明によれば、一度積載トレイを引き出してからスイッチを押下して積載トレイが最下段にある状態で用紙を装填せずに収納された場合でも、積載トレイを待機位置まで上昇させることで、再度積載トレイに用紙を装填したい場合には、装填し易い位置を確保できるためオペレータの負担を軽減できる。
【００１５】
請求項５記載の発明によれば、給紙装置が上下に複数配設されている場合は、上方の給紙装置と下方の給紙装置で積載トレイの待機位置を可変することでオペレータの身長に見合った高さとすることができ、身体的負担を軽減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
用紙装填をスムーズに行うという目的を、機構・部品の大幅な追加変更をすることなく、ソフトウェアの簡単な変更だけで実現した。
【実施例】
【００１７】
図１は本発明の一実施例を示す用紙装填一連の動作図である。図２は本発明の一実施例を示す給紙装置の側面図である。図３は図１の動作図に対応した用紙装填一連のタイミングチャートである。
【００１８】
給紙装置２は、積載トレイ３に積載された用紙１の上方部に、最上面の用紙１を順次給送するための給送手段（図示せず）が配置されている。また、用紙１を装填するために給紙装置２から積載トレイ３を引き出した時に、積載トレイ３が引き出されたことを検出するオープン検出センサ６が配置されている。オープン検出センサ６は、発光部と、この発光部の間に間隙を介して設けられた受光部とからなるフォトインタラプタである。また、積載トレイ３の上部には上面検出センサ４が配置されている。上面検出センサ４は、反射型のフォトセンサである。また、積載トレイ３が下限位置に達したときに検出する位置には下限検出センサ５が配置されている。下限検出センサ５は、発光部と、この発光部の間に間隙を介して設けられた受光部とからなるアクチュエータ付きフォトインタラプタである。また、上面検出センサ４と下限検出センサ５の間には、中間位置検出センサ７が配置されている。中間位置検出センサ７は、反射型のフォトセンサである。また、積載トレイ３を下降させるダウンスイッチ１１が配置されている。また、積載トレイ３は駆動手段であるステッピングモータ９で昇降動作を行っている。積載トレイ３は、上面検出センサ４、下限位置検出センサ５、オープン検出センサ６、ダウンスイッチ１１からの信号より制御部８を通して昇降動作を行っている。
【００１９】
図１（ａ）および図３（ａ）に示すように、画像形成装置に用紙１を１枚づつ給紙する給紙動作が行われていない時は、積載トレイ３上面または、積載トレイ３に積載された用紙１上面を常時用紙が装填し易い高さ（以下、中間位置と称す）にするために、上面検出センサ４が検出した位置から一定のステップ数だけステッピングモータ９を下降方向に駆動させ、積載トレイ３を下降させる。このとき、積載トレイ３は給紙装置２内に収納された状態であり、積載トレイ３は中間位置に停止している。
【００２０】
その後、図１（ｂ）および図３（ｂ）に示すように、給紙装置２から積載トレイ３を引き出し用紙装填（ア）を行う。ここで、用紙装填（ア）とは用紙二束分の用紙を装填した場合であり、その高さをＡｍｍとする。一方、積載トレイ３の中間位置は上面検出センサ４からＬｍｍ分下降した位置にある。ここで、Ｌｍｍとは通常良く使用される用紙束であるＡｍｍと同等以上の距離であり、用紙装填がしやすい距離に設定している。また、Ｌｍｍはオペレータが使用する操作パネル等から設定することが可能である。
【００２１】
更に、図１（ｃ）、（ｄ）および図３（ｃ）、（ｄ）に示すように、用紙一束分の用紙１を追加積載する用紙装填（イ）の動作を行い、用紙１を上面検出センサ４によって検知し、図１（ａ）および図３（ａ）の状態と同様に、積載トレイ３に積載された用紙１上面を中間位置にするために、ステッピングモータ９を下降方向に駆動し積載トレイ３を下降させる。積載トレイ３の移動量は、上面検出センサ４が用紙１を検出しない状態から一定のステップ数だけ動作させる。ここで、上面検出センサ４が用紙１を検知してから下降動作を開始するまでに、Ｂｓｅｃの時間遅れを設けている。これは、用紙１を装填するオペレータが、手、腕または衣服等で上面検出センサ４を遮る状態で用紙１を装填している場合に、オペレータが予期せぬ動作をしてしまうことを防ぐために設けている時間である。ここでは、一例として１ｓｅｃに設定している。
【００２２】
次に、給紙装置２に実装された積載トレイ３を下降させるダウンスイッチ１１を押下し、用紙１を積載せずに積載トレイ３を給紙装置２内に収納された場合の動作について説明する。図５は積載トレイの引き出し／収納動作を行ったときの一連の動作図である。図６は図５の動作図に対応した一連のタイミングチャートである。
【００２３】
図５（ａ）および図６（ａ）に示す状態については、図１および図３と同じ動作を行う部分であるため説明を省略する。
【００２４】
図５（ｂ）および図６（ｂ）に示すように、給紙装置２から積載トレイ３を引き出した時にはオープン検出センサ６がオン状態となる。これと同時に、ダウンスイッチ１１からの入力信号を有効にする。ここで、オペレータがダウンスイッチ１１を押下すると、ダウンスイッチ１１からの信号を制御部８が認識し、ダウンスイッチ１１が押下されている間にはステッピングモータ９を駆動させ、積載トレイ３を下降させる。
【００２５】
そして、図５（ｃ）および図６（ｃ）に示すように、オペレータがダウンスイッチ１１を押下すると制御部８はステッピングモータ９を駆動しようとするが、下限検出センサ４によって積載トレイ３を検出した場合には、ステッピングモータ９の駆動を停止する。
【００２６】
その後、図５（ｄ）および図６（ｄ）に示すように、積載トレイ３が給紙装置２内に収納されると、制御部８によって積載トレイ３を上昇させ、上面検出センサ４で検出された場合に停止する。その後、一定量下降し中間位置にて停止する。
【００２７】
また、図７に示すように図２と同様の積載トレイ３を新たに設けて、給紙装置２を上下二段の給紙装置として構成した場合には、用紙１を装填し易いように、オペレータの身長に見合った高さ等に応じて上段／下段の各積載トレイ３の中間位置を各々変えることができる機能も有する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施例を示す用紙装填一連の動作図。
【図２】本発明の一実施例を示す給紙装置の側面図。
【図３】図１の動作図に対応した用紙装填一連のタイミングチャート。
【図４】従来の給紙装置の概略側面図。
【図５】用紙を積載せずに積載トレイの引き出し／収納動作を行ったときの一連の動作図。
【図６】図５の動作図に対応した用紙装填一連のタイミングチャート。
【図７】本発明の一実施例を示す給紙装置が上下二段になっている場合の一側面構成図。
【符号の説明】
【００２９】
１は用紙、２は給紙装置、３は積載トレイ、４は上面検出センサ、５は下限検出センサ、６はオープン検出センサ、７は中間位置検出センサ、８は制御部、９はステッピングモータ、１０はカバー、１１はダウンスイッチである。
【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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