(57)【要約】【課題】昇降速度が低速である給紙台を用紙の補給や入れ替えの際に効率的に昇降させること。【解決手段】給紙台１１を、昇降範囲の上限位置、上限位置から１０％降下した位置、３０％降下した位置、５０％降下した位置、及び下限位置においてそれそれ検出するために、給紙台１１と連なって昇降する遮光板１８の昇降経路上に、フォトインタラプタからなる給紙台センサ１９ａ〜１９ｄを、適切な間隔をおいて配置する。これにより、段階的な給紙台１１の降下量を上限位置から遠ざかるほど増やし、特に、給紙台１１に補給し、又は入れ替える用紙Ｐの枚数が少ないほど、給紙台１１が必要以上に降下してしまう度合いを相対的に少なくする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置に供給する用紙が積載される給紙台の、下動要求指令の発生に伴う下動を、前記給紙台を検出する給紙台センサの取付位置に応じた高さで停止させる給紙装置において、
前記下動要求指令の発生に伴う前記給紙台の下動が停止される位置の間隔が、前記給紙台の上限位置から遠ざかるに連れて段階的に増加するように、前記給紙台センサが複数配置されている、
ことを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記給紙台センサは、前記給紙台の昇降経路上に該給紙台の昇降方向に間隔をおいて所定数配置されており、前記給紙台センサ毎に前記給紙台の検出の有効及び無効を設定する設定手段をさらに備えており、該設定手段により有効と設定された複数の前記給紙台センサにより、前記下動要求指令の発生に伴う前記給紙台の下動が停止される位置が、前記給紙台の上限位置から遠ざかるに連れて段階的に増加する間隔で設定されることを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
【請求項３】
前記給紙台に積載された用紙の残量を表示する残量表示手段と、前記画像形成装置に対する前記用紙の供給高さにおいて前記給紙台上の用紙上端を検出する用紙上端センサとをさらに備えており、前記残量表示手段は、前記用紙上端センサによる前記給紙台上の用紙上端の検出中に、前記給紙台センサによる前記給紙台の検出結果に基づいて、表示する前記残量の内容を決定することを特徴とする請求項１又は２記載の給紙装置。
【請求項４】
前記給紙台上の前記用紙の有無を検出する用紙センサと、複数の前記給紙台センサの中から少なくとも１つを指定する指定手段と、前記用紙センサによる前記給紙台上の前記用紙の検出結果が有から無に切り替わった際に、前記指定手段により指定された前記給紙台センサの取付位置に応じた高さへの前記下動要求指令を発生させる指令発生手段とさらに備えていることを特徴とする請求項１、２又は３記載の給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタや印刷装置等の画像形成装置に接続されて、積載された印刷用の用紙を画像形成装置の給紙位置に供給する給紙装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置の給紙位置に印刷用の用紙を供給する外付けの給紙装置は、画像形成装置の印刷に用いる用紙を画像形成装置の給紙トレイよりも大量に連続供給するために、画像形成装置に接続して使用される。
【０００３】
この給紙装置では、給紙台に積載した一番上の用紙を画像形成装置の給紙位置に供給するために、用紙の消費に伴い給紙台を上動させている。そして、給紙台に用紙を補給する場合には、給紙台を一旦下げて用紙の補給スペースを確保する必要がある。また、段取り替えに伴い用紙を違う種類に変更する場合にも同様の必要が生じることがある。
【０００４】
ところで、大量の用紙を連続供給する給紙装置では、給紙台にはかなりの枚数の用紙が積載される（例えば、数千枚単位）。したがって、給紙台にかかる用紙の重量はかなりのものとなり、給紙台を昇降させるモータに要求されるトルクも相当なものとなる。そのため、トルクを確保するために給紙台の昇降速度はある程度低速とせざるをえない。
【０００５】
このことを考慮すると、用紙の補給や入れ替えの際に給紙台を一度下限位置まで下げてもよいが、補給又は入れ替える用紙の枚数に比べて明らかに必要以上に給紙台を下動させることは、避けられればそうすることが好ましい。そうでないと、補給又は入れ替え後に一番上の用紙が画像形成装置の給紙位置に届くように給紙台を上動させることも含めて、給紙台を必要以上の昇降させなければならず、それに要する無駄な時間が無視できない長さとなる可能性がある。
【０００６】
給紙台を補給又は入れ替える用紙の枚数に見合った下動量とする従来の提案としては、ユーザのスイッチ操作に伴う給紙台の下動量を一定ピッチずつとしたものがある。この提案では、給紙台を一定ピッチ下動させる度に、給紙台の用紙上端が一定の高さに達していなければ、それ以上の給紙台の下動を禁止するようにしている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−８９８９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した従来の提案では、給紙台の用紙上端が一定の高さに達していないと給紙台を下動できなくなるので、補給又は入れ替える用紙の枚数が多ければ多いほど、給紙台を一定ピッチ下動させることと用紙の補給とを繰り返す必要が生じる。このような段取りは、トルク確保のため給紙台の昇降速度を低速とせざるを得ない状況においては、ユーザにとって好適なものとは言い難い。
【０００９】
本発明は前記事情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、昇降速度が低速である給紙台を用紙の補給や入れ替えの際に効率的に昇降させることができる給紙装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１に記載した本発明の給紙装置は、
画像形成装置に供給する用紙が積載される給紙台の、下動要求指令の発生に伴う下動を、前記給紙台を検出する給紙台センサの取付位置に応じた高さで停止させる給紙装置において、
前記下動要求指令の発生に伴う前記給紙台の下動が停止される位置の間隔が、前記給紙台の上限位置から遠ざかるに連れて段階的に増加するように、前記給紙台センサが複数配置されている、
ことを特徴とする。
【００１１】
請求項１に記載した本発明の給紙装置によれば、下動要求指令の発生に伴う給紙台の下動が停止される位置の間隔が、給紙台の上限位置から遠ざかるに連れて段階的に増加する。このため、補給又は入れ替える用紙の枚数が少ないほど相対的に細かいピッチで給紙台の下動停止位置が設定されるようになる。よって、特に、補給又は入れ替える用紙の枚数が少ないほど、給紙台が必要以上に下動されてしまう度合いを相対的に少なくして、昇降速度が低速である給紙台を用紙の補給や入れ替えの際に効率的に昇降させることができる。
【００１２】
また、請求項２に記載した本発明の給紙装置は、請求項１に記載した本発明の給紙装置において、前記給紙台センサが、前記給紙台の昇降経路上に該給紙台の昇降方向に間隔をおいて所定数配置されており、前記給紙台センサ毎に前記給紙台の検出の有効及び無効を設定する設定手段をさらに備えており、該設定手段により有効と設定された複数の前記給紙台センサにより、前記下動要求指令の発生に伴う前記給紙台の下動が停止される位置が、前記給紙台の上限位置から遠ざかるに連れて段階的に増加する間隔で設定されることを特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載した本発明の給紙装置によれば、請求項１に記載した本発明の給紙装置において、給紙台の検出を有効とする給紙台センサの設定手段による設定で、下動要求指令の発生に伴う給紙台の下動が停止される位置を任意に設定することができる。このため、例えば使用頻度が高い給紙台の位置を、給紙台センサの取付位置を通じて設定手段の設定により給紙台の下動が停止される位置にすることができる。
【００１４】
さらに、請求項３に記載した本発明の給紙装置は、請求項１又は２に記載した本発明の給紙装置において、前記給紙台に積載された用紙の残量を表示する残量表示手段と、前記画像形成装置に対する前記用紙の供給高さにおいて前記給紙台上の用紙上端を検出する用紙上端センサとをさらに備えており、前記残量表示手段が、前記用紙上端センサによる前記給紙台上の用紙上端の検出中に、前記給紙台センサによる前記給紙台の検出結果に基づいて、表示する前記残量の内容を決定することを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載した本発明の給紙装置によれば、請求項１または２に記載した本発明の給紙装置において、給紙台に積載された用紙を画像形成装置に給紙できる状態で、給紙台センサが給紙台を検出すると、既知であるその給紙台センサの取付位置に基づいて、給紙台上の用紙の枚数が推定できる。したがって、給紙台センサを給紙台の位置検出だけでなく給紙台上の用紙残数の推定にも有効利用することができる。
【００１６】
また、請求項４に記載した本発明の給紙装置は、請求項１、２又は３に記載した本発明の給紙装置において、前記給紙台上の前記用紙の有無を検出する用紙センサと、複数の前記給紙台センサの中から少なくとも１つを指定する指定手段と、前記用紙センサによる前記給紙台上の前記用紙の検出結果が有から無に切り替わった際に、前記指定手段により指定された前記給紙台センサの取付位置に応じた高さへの前記下動要求指令を発生させる指令発生手段とさらに備えていることを特徴とする。
【００１７】
請求項４に記載した本発明の給紙装置によれば、請求項１、２又は３に記載した本発明の給紙装置において、給紙台上の用紙がなくなった場合に、給紙台がユーザのスイッチ操作等によらず自動で、指定手段により指定された給紙台センサが給紙台を検出するまで下動され、その給紙台センサの取付位置に応じた高さで停止される。このため、例えば使用頻度が高い給紙台の位置を、給紙台センサの取付位置を通じて指定手段の指定により給紙台の下動が停止される位置にすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、昇降速度が低速である給紙台を用紙の補給や入れ替えの際に効率的に昇降させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る給紙装置を一部切り欠いて示す斜視図である。
【図２】図１の給紙台を昇降させる昇降駆動部の概略構成を示す平面図である。
【図３】図２の給紙台が下限位置にある状態の昇降駆動部を側方から示す説明図である。
【図４】図１の給紙台が上限位置にある状態の給紙装置を一部切り欠いて側方から示す説明図である。
【図５】図１の給紙台が下限位置にある状態の給紙装置を一部切り欠いて側方から示す説明図である。
【図６】図１の給紙台が上限位置から１０％降下した位置にある状態の給紙装置を一部切り欠いて側方から示す説明図である。
【図７】図１の給紙台が上限位置から３０％降下した位置にある状態の給紙装置を一部切り欠いて側方から示す説明図である。
【図８】図１の給紙台が上限位置から５０％降下した位置にある状態の給紙装置を一部切り欠いて側方から示す説明図である。
【図９】図１の給紙装置の電気的な概略構成を示すブロック図である。
【図１０】図９の制御ユニットのＣＰＵが不揮発メモリに格納されたプログラムにしたがい実行する駆動モータの駆動制御の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。まず、本発明の給紙台駆動制御装置を適用して駆動制御する給紙台を有する給紙装置を、図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は本発明の一実施形態に係る給紙装置を一部切り欠いて示す斜視図である。図１に示す本実施形態の給紙装置１は、四角枠状の筐体１０を有しており、筐体１０の内側に、用紙Ｐが積載される給紙台１１が昇降可能に設置されている。給紙台１１は、同一種類の用紙Ｐを例えば４０００枚程度積載可能となるように剛性のある金属材又は樹脂材を用いて直方形状に形成されている。給紙台１１には、給紙台１１上の用紙Ｐの有無を検出する用紙センサ１１ｅが設けられている。
【００２２】
図２は図１の給紙台を昇降させる昇降駆動部の概略構成を示す平面図である。図２に示す給紙台１１の上面１１ａには、用紙Ｐの搬送方向と直交する用紙Ｐの幅方向をガイドする左右一対のガイドフェンス１２Ｌ，１２Ｒが不図示のガイドフェンス移動手段を介して左右に移動自在に間隔を離して設けられており、これによりＡ３サイズ，Ａ４サイズ，封筒サイズなどの１種類の用紙Ｐが多数枚積載可能になっている。
【００２３】
給紙台１１が下限位置にある状態の昇降駆動部を側方から示す図３の説明図に示すように、給紙台１１の上方部位には、給紙ローラ１３（ピックアップローラ）と捌きローラ１４とが左右一対のアーム１５，１５に軸支されており、両ローラ１３，１４は不図示のローラ回転駆動源によりそれぞれ用紙搬送方向に回転可能になっている。
【００２４】
そして、用紙Ｐの搬送方向の上流側に配置された給紙ローラ１３は、給紙台１１上に積層された最上層の用紙Ｐに回転しながら当接して、最上層の用紙Ｐを搬送方向下流側に向かって給紙している。
【００２５】
一方、給紙ローラ１３よりも下流側に配置された捌きローラ１４には摩擦板１６が添接しており、給紙ローラ１３より給紙された用紙Ｐは捌きローラ１４と摩擦板１６との間で挟持搬送されながら一枚ずつ分離されて重送が防止され、この後、画像形成装置１内に搬送されるようになっている。
【００２６】
なお、最上層の用紙Ｐ（給紙台１０上の用紙Ｐの上端）が給紙ローラ１３に当接して給紙可能な状態になると、給紙ローラ１３と共に用紙Ｐの上端によりアーム１５が押し上げられる。このアーム１５の押し上げを通じて用紙上端センサ１７が、画像形成装置に対する供給高さ（供給位置）に最上層の用紙Ｐが存在することを検出する。
【００２７】
ここで、給紙台１１を昇降させる昇降機構部について説明する。図２に示すように、昇降機構部２０では、給紙台１１を上下方向に昇降させるために左右一対のラック部材２１Ｌ，２１Ｒが筐体１０に平行に取り付けられており、且つ、左右一対のラック部材２１Ｌ，２１Ｒは長尺なラック歯２１ａが両者２１Ｌ，２１Ｒ間に設置した給紙台１１の後方側に向かって左右対称に形成されている。
【００２８】
一方、給紙台１１の先端部１１ｂ側の左側面部１１ｃに平板状のブラケット２２が取り付けられ、且つ、給紙台１１の先端部１１ｂ側の右側面部１１ｄにＬ字状のモータブラケット２３が取り付けられている。この際、Ｌ字状のモータブラケット２３は、水平な上面２３ａが平坦面に形成され、垂直な側面２３ｂが給紙台１１の右側面部１１ｄに固着されている。
【００２９】
そして、右側のモータブラケット２３に形成した上面２３ａには、図３に示すように、給紙台１１を昇降させる駆動源としての駆動モータ２４がモータ軸２４ａを下方に向けて垂直に取り付けられており、且つ、モータ軸２４ａにウォームギア２５が固着されている。
【００３０】
また、Ｌ字状のモータブラケット２３の上面２３ａと直交する側面２３ｂには、図２に示すように、段付きシャフト２６が給紙台１１の右側面部１１ｄの外側に向って横設されており、この段付きシャフト２６に軸着させたアイドラーギア２７が、図３に示すように、モータ軸２４ａに固着させたウォームギア２５に噛合している。
【００３１】
また、図２に示すように、左側のブラケット２２及び右側のモータブラケット２３の側面２３ｂ上で左右一対のラック部材２１Ｌ，２１Ｒ側に向かう左右対称位置には、左右一対の段付きシャフト２８Ｌ，２８Ｒが給紙台１１の左側面部１１ｃ及び右側面部１１ｄの各外側に向って横設されており、これら左右一対の段付きシャフト２８Ｌ，２８Ｒに左右一対のピニオンギア２９Ｌ，２９Ｒが軸着されている。左右一対のピニオンギア２９Ｌ，２９Ｒは、左右一対のラック部材２１Ｌ，２１Ｒの各ラック歯２１ａに噛合している。
【００３２】
この際、右側のピニオンギア２９Ｒは、右側のラック部材２１Ｒのラック歯２１ａに噛合していると共に、アイドラーギア２７にも噛合してモータ軸２４ａに固着させたウォームギア２５を介して駆動モータ２４によって回転駆動されるようになっているが、左側のピニオンギア２９Ｌは、左側のラック部材２１Ｌのラック歯２１ａのみに噛合している。
【００３３】
上記から、左右一対のラック部材２１Ｌ，２１Ｒを筐体１０の左右に取り付け、且つ、給紙台１１の左右に取り付けた左右一対のピニオンギア２９Ｌ，２９Ｒを左右一対のラック部材２１Ｌ，２１Ｒの各ラック歯２１ａに噛合させることで、給紙台１１を左右に傾くことなく略水平に昇降させることが可能になっていると共に、駆動モータ２４を搭載した給紙台１１の昇降動作は左右一対のラック部材２１Ｌ，２１Ｒに対して左右一対のピニオンギア２９Ｌ，２９Ｒを介して自走式となっている。
【００３４】
上記のように構成した給紙装置１の給紙台１１は、駆動モータ２４の駆動により、図４の説明図に示す上限位置と、図５の説明図に示す下限位置との間で昇降する。図４や図５において筐体１０の切り欠いた部分に露出する内パネル１０ａは、ラック部材２１Ｌ，２１Ｒ等を取り付けるベース板である。給紙台１１は、この内パネル１０ａの裏側に配置される。以後、内パネル１０ａ上に設けられる構成について説明する。
【００３５】
なお、以下の説明では主に、駆動モータ２４が取り付けられていない図２中の給紙台１１の左側の動作について説明する。また、駆動モータ２４が設けられた給紙台１１の右側の動作については、左側と同期して同様に動作するので基本的に省略し、必要に応じて説明することにする。
【００３６】
図４や図５に示すように、ピニオンギア２９Ｒや段付きシャフト２８Ｒ（図４及び図５中では図示せず）は、内パネル１０ａのスリット１０ｂの内部で給紙台１１と連なって昇降する。また、スリット１０ｂの手前（内パネル１０ａの手前）に配置した遮光板１８も、給紙台１１と連なって昇降する。この遮光板１８の昇降経路上には、フォトインタラプタからなる給紙台センサ１９ａ〜１９ｄが間隔をおいて配置されている。
【００３７】
図６は図１の給紙台が上限位置から１０％降下した位置にある状態の給紙装置を一部切り欠いて側方から示す説明図である。図６に示すように、内パネル１０ａの上から１番目と２番目の給紙台センサ１９ａ，１９ｂは、給紙台１１が上限位置から１０％降下した位置にあるときに、遮光板１８の上端及び下端がそれぞれ検出光（図示せず）を遮光する位置に取り付けられている。
【００３８】
なお、図４及び図６から明らかなように、上から１番目の給紙台センサ１９ａは、給紙台１１が上限位置と上限位置から１０％降下した位置との間のどの位置にあるときにも、遮光板１８によって検出光が遮光される位置に取り付けられている。
【００３９】
図７は図１の給紙台が上限位置から３０％降下した位置にある状態の給紙装置を一部切り欠いて側方から示す説明図である。図７に示すように、内パネル１０ａの上から２番目と３番目の給紙台センサ１９ｂ，１９ｃは、給紙台１１が上限位置から３０％降下した位置にあるときに、遮光板１８の上端及び下端がそれぞれ検出光（図示せず）を遮光する位置に取り付けられている。
【００４０】
つまり、図６及び図７から明らかなように、上から２番目の給紙台センサ１９ｂは、給紙台１１が上限位置から１０％降下した位置と上限位置から３０％降下した位置との間のどの位置にあるときにも、遮光板１８によって検出光が遮光される位置に取り付けられている。
【００４１】
図８は図１の給紙台が上限位置から５０％降下した位置にある状態の給紙装置を一部切り欠いて側方から示す説明図である。図８に示すように、内パネル１０ａの上から３番目の給紙台センサ１９ｃは、給紙台１１が上限位置から５０％降下した位置にあるときに、遮光板１８の上端が検出光（図示せず）を遮光する位置に取り付けられている。
【００４２】
つまり、図７及び図８から明らかなように、上から３番目の給紙台センサ１９ｃは、給紙台１１が上限位置から３０％降下した位置と上限位置から５０％降下した位置との間のどの位置にあるときにも、遮光板１８によって検出光が遮光される位置に取り付けられている。
【００４３】
また、図８から明らかなように、一番下の給紙台センサ１９ｄは、給紙台１１が下限位置にあるときに遮光板１８の下端が検出光（図示せず）を遮光すると共に、給紙台１１が下限位置以外にあるときには遮光板１８が遮光板１８が検出光（図示せず）を遮光しない位置に取り付けられている。
【００４４】
したがって、上から１番目の給紙台センサ１９ａの検出光のみが遮光板１８により遮光される状態では、給紙台１１は上限位置と、上限位置から１０％降下した位置の手前との間に存在している。また、上から１番目と２番目の給紙台センサ１９ａ，１９ｂの検出光が遮光板１８により遮光される状態では、給紙台１１は上限位置から１０％降下した位置に存在している。
【００４５】
さらに、上から２番目の給紙台センサ１９ｂのみが遮光板１８により遮光される状態では、給紙台１１は上限位置から１０％降下した位置の少し下と、上限位置から３０％降下した位置の少し手前との間に存在している。また、上から２番目と３番目の給紙台センサ１９ｂ，１９ｃの検出光が遮光板１８により遮光される状態では、給紙台１１は上限位置から３０％降下した位置に存在している。
【００４６】
さらに、上から３番目の給紙台センサ１９ｃのみが遮光板１８により遮光される状態では、給紙台１１は上限位置から３０％降下した位置の少し下と、上限位置から５０％降下した位置との間に存在している。また、全ての給紙台センサ１９ａ〜１９ｄの検出光がいずれも遮光板１８により遮光されない状態では、給紙台１１は上限位置から５０％降下した位置の少し下と、下限位置の手前との間に存在している。
【００４７】
なお、図４乃至図８に示すように、内パネル１０ａには、ストッパシャフト（図示せず）の差込孔１０ｃが形成されている。この差込孔１０ｃは、図６に示すように、給紙台１１が上限位置から１０％降下した位置にあるときに、内パネル１０ａの裏側に配置された給紙台１１の右側面部１１ｄの差込孔１１ｆと重なる位置に形成されている。
【００４８】
したがって、給紙台１１が上限位置から１０％降下した位置にあるときに、内パネル１０ａと給紙台１１の差込孔１０ｃ，１１ｆに不図示のストッパシャフトを挿通することで、駆動モータ２４をフリーの状態にしても給紙台１１を昇降不能に固定することができる。
【００４９】
また、給紙台１１が図６乃至図８に示すように、上限位置からそれぞれ１０％、３０％、５０％降下した位置では、用紙上端センサ１７が給紙台１１の用紙Ｐの上端を検出してそれ以上用紙Ｐを積載できなくなるまでに、目安として数十枚、１０００枚、２０００枚の用紙Ｐを積載することができる。
【００５０】
次に、本実施形態の給紙装置１の電気的な構成について、図９のブロック図を参照して説明する。本実施形態の給紙装置１は、全体制御用の制御ユニット５０を有している。この制御ユニット５０は、ＲＯＭやフラッシュメモリからなる不揮発メモリ５１ｃに格納されたプログラムを、ＣＰＵ５１ａが、ＲＡＭなどからなる揮発メモリ５１ｂの作業領域を使用しながら実行することで、各種の制御処理を実行する。
【００５１】
ＣＰＵ５１ａには、センサインタフェース（センサＩ／Ｆ）５１ｄを介して、用紙センサ１１ｅ、用紙上限センサ１７、及び各給紙台センサ１９ａ〜１９ｄが接続されている。また、ＣＰＵ５１ａには、ドライバインタフェース（ドライバＩ／Ｆ）５１ｅを介して、駆動モータ２４のモータドライバ５１ｆが接続されている。さらに、ＣＰＵ５１ａには、その他インタフェース（その他Ｉ／Ｆ）５１ｇを介して、給紙装置１の筐体１０に設けた給紙台１１の上昇、降下の各スイッチ１０ｄ，１０ｅや残量表示インジケータ１０ｆ（いずれも図１参照）が接続されている。
【００５２】
なお、図１に示す残量インジケータ１０ｆは、給紙台１１に積載されている用紙の残量を数値範囲（例えば、２０００枚以上、１０００〜２０００枚、５０〜１０００枚、５０枚以下）によって表示するものである。
【００５３】
また、図９の制御ユニット５０には、入力部５２及び出力部５３が接続されている。入力部５２はキーボードやマウスなどであり、種々の入力を行うものである。出力部５３はディスプレイやプリンタであり、入力部５２の入力内容を確認のために出力する等するものである。
【００５４】
なお、本実施形態では、入力部５２から、給紙台１１の用紙Ｐがなくなったときに自動的に給紙台１１を降下させる際の停止位置を、上限位置から５０％降下した位置と指定する入力が行われて、不揮発メモリ５１ｃに記憶されているものとする。
【００５５】
次に、図９の制御ユニット５０のＣＰＵ５１ａが不揮発メモリ５１ｃに格納されたプログラムにしたがい実行する駆動モータ２４の駆動制御の手順を、図１０のフローチャートを参照して説明する。
【００５６】
ＣＰＵ５１ａは、まず、用紙センサ１１ｅが給紙台１１上の用紙Ｐの紙切れを検出したか否かを確認する（ステップＳ１）。給紙台１１上の用紙Ｐの紙切れを検出していない場合は（ステップＳ１でＮＯ）、後述するステップＳ５に移行する。
【００５７】
給紙台１１上の用紙Ｐの紙切れを検出した場合は（ステップＳ１でＹＥＳ）、ＣＰＵ５１ａは、不揮発メモリ５１ｃに記憶された停止位置（上限位置から５０％降下した位置）よりも上に給紙台１１が位置する場合に限り、不揮発メモリ５１ｃに記憶された停止位置に給紙台１１を降下させる（ステップＳ３）。その後、ＣＰＵ５１ａは、一連の処理を終了し、ステップＳ１からの処理を再び実行させる。
【００５８】
ステップＳ１において、給紙台１１上の用紙Ｐの紙切れを検出していない場合（Ｎ）に進むステップＳ５では、ＣＰＵ５１ａは、上昇スイッチ１０ｄが操作されたか否かを確認する。上昇スイッチ１０ｄが操作されていない場合は（ステップＳ５でＮＯ）、後述するステップＳ９に移行する。上昇スイッチ１０ｄが操作された場合は（ステップＳ５でＹＥＳ）、ＣＰＵ５１ａは、用紙上端センサ１７が給紙台１１上の用紙Ｐの上端を検出しない限り、給紙台１１を上限位置（図４）まで上昇させる（ステップＳ７）。その後、ＣＰＵ５１ａは、一連の処理を終了し、ステップＳ１からの処理を再び実行させる。
【００５９】
ステップＳ５において、上昇スイッチ１０ｄが操作されていない場合（Ｎ）に進むステップＳ９では、ＣＰＵ５１ａは、降下スイッチ１０ｅが操作されたか否かを確認する。降下スイッチ１０ｅが操作されていない場合は（ステップＳ９でＮＯ）、後述するステップＳ１５に移行する。
【００６０】
降下スイッチ１０ｅが操作された場合は（ステップＳ９でＹＥＳ）、ＣＰＵ５１ａは、給紙台センサ１９ａ〜１９ｄの検出パターンから給紙台１１が存在する位置又は範囲を特定し（ステップＳ１１）、上限位置から１０％降下した位置、３０％降下した位置、５０％降下した位置、及び下限位置のうち、最寄りの位置まで、給紙台１１を降下させる（ステップＳ１３）。その後、ＣＰＵ５１ａは、一連の処理を終了し、ステップＳ１からの処理を再び実行させる。
【００６１】
ステップＳ９において、降下スイッチ１０ｅが操作されていない場合（Ｎ）に進むステップＳ１５では、ＣＰＵ５１ａは、用紙上端センサ１７が用紙Ｐの上端を検出しているか否かを確認する。用紙上端センサ１７が用紙Ｐの上端を検出している場合は（ステップＳ１５でＹＥＳ）、ＣＰＵ５１ａは、一連の処理を終了し、ステップＳ１からの処理を再び実行させる。
【００６２】
用紙上端センサ１７が用紙Ｐの上端を検出していない場合は（ステップＳ１５でＮＯ）、用紙上端センサ１７が用紙Ｐの上端を検出するまで給紙台１１を上昇させる（ステップＳ１７）。そして、ＣＰＵ５１ａは、給紙台センサ１９ａ〜１９ｄの検出パターンから給紙台１１が存在する位置又は範囲を特定し（ステップＳ１９）、特定した結果から、給紙台１１上の用紙Ｐの残量又はその範囲を推定する（ステップＳ２１）。
【００６３】
そして、ＣＰＵ５１ａは、筐体１０の残量表示インジケータ１０ｆの表示を、推定した残量又はその範囲に対応する内容に更新する（ステップＳ２３）。その後、ＣＰＵ５１ａは、ステップＳ１５に処理をリターンさせる。
【００６４】
以上の説明からも明らかなように、本実施形態では、残量表示インジケータ１０ｆと制御ユニット５０とによって、請求項中の残量表示手段が構成されている。また、本実施形態では、制御ユニット５０によって請求項中の指定手段が構成されている。さらに、本実施形態では、図１０のフローチャートにおけるステップＳ３が、請求項中の指令発生手段に対応する処理となっている。
【００６５】
以上に説明した本実施形態の給紙装置１では、降下スイッチ１０ｅが操作された場合に、給紙台１１が上限位置と、上限位置から１０％降下した位置の手前との間に存在しているときには、上限位置から１０％降下した位置まで給紙台１１が降下する。また、給紙台１１が上限位置から１０％降下した位置と、上限位置から３０％降下した位置の手前との間に存在しているときには、上限位置から３０％降下した位置まで給紙台１１が降下する。
【００６６】
さらに、給紙台１１が上限位置から３０％降下した位置と、上限位置から５０％降下した位置の手前との間に存在しているときには、上限位置から５０％降下した位置まで給紙台１１が降下する。また、給紙台１１が上限位置から５０％降下した位置と、下限位置の少し手前との間に存在しているときには、下限位置まで給紙台１１が降下する。
【００６７】
したがって、例えば給紙台１１が上限位置に存在しているときには、降下スイッチ１０ｅの操作を繰り返すことで、給紙台１１が、上限位置から１０％降下した位置、上限位置から３０％降下した位置、上限位置から５０％降下した位置、下限位置に、順次段階的に降下する。
【００６８】
そして、段階的な給紙台１１の降下量が、上限位置から遠ざかるほど増えるので、特に、給紙台１１に補給し、又は入れ替える用紙Ｐの枚数が少ないほど、給紙台１１が必要以上に降下してしまう度合いを相対的に少なくなる。このため、駆動モータ２４による給紙台１１の昇降速度が低速であっても、給紙台１１の用紙Ｐの補給や入れ替えの際に、給紙台１１を必要以上に降下させる度合いを少なくして、効率的に降下させることができる。
【００６９】
即ち、例えば、給紙台１１に用紙Ｐが積載されている状態では、給紙台１１が上限位置に近い箇所に存在しているほど、降下スイッチ１０ｅの操作による給紙台１１の降下量が少ないので、補給又は入れ替える用紙Ｐの枚数が少ない場合は、少ない回数の降下スイッチ１０ｅの操作により短いピッチで給紙台１１を降下させることができる。
【００７０】
また、降下スイッチ１０ｅの操作回数が増えるに連れて給紙台１１の降下ピッチが大きくなるので、補給又は入れ替える用紙Ｐの枚数が多い場合に、補給又は入れ替える用紙Ｐの枚数に比例した回数よりも少ない回数の降下スイッチ１０ｅの操作で、給紙台１１を必要な量以上降下させることができる。
【００７１】
そして、上述したような、補給又は入れ替える用紙Ｐの枚数の大小に応じた給紙台１１の降下量の増減を、降下量別に異なるスイッチを設けて使い分けることを要求しなくても実現できるので、ユーザの負担を軽減することができる。
【００７２】
さらに、本実施形態では、上限位置から１０％降下した位置に給紙台１１が存在するときには、内パネル１０ａと給紙台１１の差込孔１０ｃ，１１ｆに不図示のストッパシャフトを挿通することで、駆動モータ２４をフリーの状態にしても給紙台１１を昇降不能に固定することができる。このため、給紙装置１のメンテナンスの際に給紙台１１を昇降不能に固定する位置を、給紙台１１の段階的な降下停止位置に設定することができる。
【００７３】
なお、本実施形態では、給紙台１１の用紙Ｐが紙切れした場合に、降下スイッチ１０ｅを操作しなくても、不揮発メモリ５１ｃに記憶された停止位置（上限位置から５０％降下した位置）に給紙台１１を自動的に降下させるものとした。しかし、用紙Ｐの紙切れの際にも、降下スイッチ１０ｅの操作によって給紙台１１を降下させるようにしてもよい。その場合は、図１０のフローチャートにおけるステップＳ１及びステップＳ３を省略すればよい。
【００７４】
また、本実施形態では、全ての給紙台センサ１９ａ〜１９ｄが、請求項中の給紙台を有効に検出する給紙台センサに相当している場合について説明した。しかし、一部の給紙台センサを、給紙台１１を有効に検出しない（無効な）給紙台センサであることを設定できるように構成してもよい。
【００７５】
その場合は、入力部５２から、無効とする給紙台センサ１９ａ〜１９ｄを設定する入力を行い、不揮発メモリ５１ｃに記憶することになる。したがって、制御ユニット５０によって、請求項中の設定手段が構成されることになる。
【００７６】
例えば、上から２番目の給紙台センサ１９ｂを無効とする設定を行い、降下スイッチ１０ｅの操作による給紙台１１の降下を停止させる位置を、上限位置から１０％降下した位置、上限位置から５０％降下した位置、下限位置に限定するようにしてもよい。
【００７７】
この場合、上限位置から１０％降下した位置に給紙台１１が達したことは、上から１番目の給紙台センサ１９ａの検出光が遮光板１８により遮光されていない状態で、上から２番目の給紙台センサ１９ｂの検出光が遮光板１８により遮光される状態から遮光されない状態に移行したことによって、上から３番目の給紙台センサ１９ｃの出力を利用せずに検出することができる。
【００７８】
上限位置から１０％降下した位置の少し下と、上限位置から５０％降下した位置との間に存在している給紙台１１や、上限位置から５０％降下した位置の少し下と、下限位置の手前との間に存在している給紙台１１も、無効と設定されていない上から１番目、２番目、及び、一番下の各給紙台センサ１９ａ，１９ｂ，１９ｄの出力パターンによって、上から３番目の給紙台センサ１９ｃの出力を利用せずに検出することができる。
【００７９】
なお、上から２番目の給紙台センサ１９ｂを無効とすることで、制御ユニット５０のＣＰＵ５１ａは、図１０のフローチャートのステップＳ１１やステップＳ１９において、上限位置から３０％降下した位置とその上下の範囲に給紙台１１が存在することを、具体的に特定することができなくなる。
【００８０】
そこで、例えばステップＳ１３においてＣＰＵ５１ａは、上から２番目の給紙台センサ１９ｂを無効とすることで検出不能となる、上限位置から３０％降下した位置を除いた、最寄りの位置まで、給紙台１１を降下させればよい。また、ステップＳ２１においてＣＰＵ５１ａは、給紙台センサ１９ａ，１９ｂ，１９ｄの出力パターンによって特定できる給紙台１１上の用紙Ｐの残量（又は残量範囲）を推定すればよい。
【００８１】
また、筐体１０の残量表示インジケータ１０ｆによる給紙台１１上の用紙Ｐの残量（又はその範囲）の表示は、省略してもよい。しかし、本実施形態のように、各給紙台センサ１９ａ〜１９ｄの出力パターンから給紙台１１の用紙Ｐの残量（又はその範囲）を推定し、残量表示インジケータ１０ｆに表示するようにすれば、給紙台センサ１９ａ〜１９ｄを給紙台１１の位置検出以外にも有効利用することができるので、有利である。
【符号の説明】
【００８２】
１  給紙装置
１０  筐体
１０ａ  内パネル
１０ｂ  スリット
１０ｃ，１１ｆ  差込孔
１０ｄ  上昇スイッチ
１０ｅ  降下スイッチ
１０ｆ  残量表示インジケータ
１１  給紙台
１１ａ  上面
１１ｂ  先端部
１１ｃ  左側面部
１１ｄ  右側面部
１１ｅ  用紙センサ
１２Ｌ，１２Ｒ  ガイドフェンス
１３  給紙ローラ
１４  捌きローラ
１５，１５  アーム
１６  摩擦板
１７  用紙上端センサ
１８  遮光板
１９ａ〜１９ｄ  給紙台センサ
２０  昇降機構部
２１Ｌ，２１Ｒ  ラック部材
２１ａ  ラック歯
２１ｂ  外側面
２２  ブラケット
２３  モータブラケット
２３ａ  上面
２３ｂ  側面
２４  駆動モータ
２４ａ  モータ軸
２４ｂ  エンコーダ
２５  ウォームギア
２６  シャフト
２７  アイドラーギア
２８Ｌ，２８Ｒ  シャフト
２９Ｌ，２９Ｒ  ピニオンギア
５０  制御ユニット
５１ａ  ＣＰＵ
５１ｂ  揮発メモリ
５１ｃ  不揮発メモリ
５１ｄ  センサインタフェース
５１ｅ  ドライバインタフェース
５１ｆ  モータドライバ
５１ｇ  スイッチインタフェース
５２  入力部
５３  出力部
Ｐ  用紙
【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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