JPH0323121A - 給紙装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は，複写機およびプリンタ等における給紙会置に
関する． （従来の技術） 複写機およびプリンタ等の給紙装置の一種に，装置本体
の給紙部に昇降自在に配設された多量の転写紙が積載さ
れる載置台と，この載置台を昇降させる載置台昇降機構
と、この＄１置台昇降機構を髪動して上記１Ｉ１置台の
昇降レベルを制御する載置台能動制御装置とを有する給
紙装置が知られている（特公昭６２　−　８８７２８号
公報）．この種の給紙装置は，一度に多量の転写紙を収
容できるので、複写機等の使用頻度増加や、転写紙処理
速度の高速化に伴う転写紙補給の手間を，カセット方式
の給紙装置の場合よりも少なくできる利点を有している
． （発明が解決しようとする課題） ところで、この種の給紙装置では、可能な限り、多量の
転写紙を収容できるようにするため，一般に転写紙の積
載スペースが給紙部容積の大部分を占めるように構成さ
れる． 従って，この種の給紙装置における載置台昇降機構は，
極めて小型に構成されている．その駈動源となるモータ
の出力も小さくせざるを得ない．そこで、この載置台昇
降機構は、例えば、ウオームとウオームホイール等を駈
動伝達手段として使用してモータの馳動トルクを高める
ように４！！威されることが多い． このため、この種の従来の給紙装置では，載置台の昇降
速度が，その駆動トルクを高めた分だけ遅くなり、例え
ば、少量の転写紙を補給載霞した場合や，転写紙ジャム
等のトラブル処理のために空もしくは少量の転写紙の積
載された載置台を再上昇させた場合に、この載置台が所
定の給紙位置に到達するまでに要する時間が長く，複写
作業等の効塩を悪化させる不具合があった． ここで，こうした不具合を解決する方法としては、上記
ｅ．置台昇降機構の駈動源を大出力のモータで構成し、
載置台の昇降速度を増大させればよい．しかしながらこ
のように載塁台の昇降速度を単に高速化させた場合には
，その載置台昇降機構およびその駐動源が大型化する．
このため、この場合には、装置本体のサイズを一定とし
た場合には，上述の転写紙の積載スペースが減少され，
積載可能な転写紙の枚数やサイズが縮減され、転写紙の
積載スペースを一定とした場合には装置本体が大型化し
，レイアウト上およびコスト上での新たな課題が生じる
． （課題を解決するための手段） 本発明は，上述の：！！ＩＭを解決するために、上記給
紙装置において、上記載置台に積載された転写紙の積載
！（転写紙のｔ＆軟高さもしくは積戟重景）を検出し，
この検出結果，すなわち，積載された転写紙のｆｆ量に
反比例させて，上記載置台の上昇速度を可変する構成と
する． （作　用） 本発明によれば，載置台の上昇速度が，この載置台に積
際された転写紙の積載量に反比例して可変されるので、
載置台に積載された転写紙の積載量が少なくなるほど，
この載霞台が高速度で上昇される． すなわち，この種の給紙装置は、本来，その載置台に転
写紙が満載された状態でｖＩ．置台を上昇させる能力を
必要とする．従って、この状態で載置台を上昇できるよ
うに，載霞台昇降機構および註ｖＪ２ｌ！Ｋのｕ．Ｎ台
昇降速度および駐動トルクが設定される．また，載置台
昇降機構および腫動源の負荷はこの転写紙満載時の状態
で最大となり，転写紙のｆＩ載量の減少に伴って減少さ
れる．このため、この給駈装置では，この転写紙の積載
量の減少分に見合った範囲で証動源の回転数を増大させ
ても，叙置台昇降機構および駈動源の負荷は許容範囲（
自起動領域）内に押えられる． 従って、本発明によれば，既存の載置台昇ｐ＆機構およ
び能動源を何ら変更することむく、転写紙のｖＬ載量の
減少に応じて岨動源の回転数を増大させることにより、
載置台の上昇速度が高速化される． （実　施　例） 以下本発明の実施例を図によって説明する．本発明によ
る給紙装置は、第１図に示すように、載置台１，載置台
昇降機構２，載置台疑動制御装Ｗ１３，転写紙積数量検
知手段４，および速度制御手段５などで構成されている
． 第１図において，載置台１は，ステ−１１に固定されい
る．ステ−１１は、給紙部を形成する一対の側板１２に
上下動自在に支持されている．ステ−１１両端は，側板
１２から外方に延出しており，これらの端部には後述す
るワイヤ２６が固定されている．ｅ置台昇降機構２は，
ステッピングモータ２１，ウオーム２２，ウオームホイ
ール２３，師動プリーリ２４，従動プーり２５，および
ワイヤ２６などで構成されている． ａ置台腿動制御装置３は，装置本体に内蔵されたマイク
ロコンピュータなどからなり、第２図に示すように、制
御基本クロックパルスを発振する水晶発振子３１，一定
の命令信号の下に計算や判断処理を実行するＣ　Ｐ　Ｕ
３２，所定の制御プログラムが記憶されているＲＯＭ３
３，制御上のデータを一時的に記憶するＲＡＭ３４，外
部装置とＣ　Ｐ　Ｕ３２との間でデータを伝達する入出
力インターフェイス用Ｉ／Ｏポート３４、ステッピング
モータ２１の回転数指令信号を出力するプログラマブル
タイマ３５などでａ戊されている．ここで，これらの素
子は、バスライン３６によって相互に接続されている．
またステッピングモータ２１は，駆動回路３７を介して
載置台能動制御装置３に接続されている．転写紙載置量
検知手段４は、Ｉｆ台１上に積載された転写紙（図示せ
ず）の積載高さを検出する反射型のフオトセンサブロッ
クからなり，本実施例では，側板１２の上下方向に３個
のレベルセンサ４１．　４２．　４３を配置して構成さ
れている．これらのレベルセンサ４１，　４２，　４３
は、各配置レベルの高さ以上に転写紙が積載されている
場合に、この転写紙側面からの反射光を受けて，各レベ
ル毎の積載量検知信号をそれぞれ出力する．これらの積
載量検知信号は，載置台岨動制御装【３のＩ／Ｏボート
３４にそれぞれ入力される（第２図参照）．速度制御手
段５は，転写紙積載量検知手段４の積ＩＩｉ量検知信号
に応じて載置台ｌ上の転写紙の積載量（本実施例では転
写紙の高さ）に反比例させて載置台１の上昇速度を可変
させる機能を有している．この速度制御手段５の機能は
、後述するプログラムに基づいて載置台駐動制御装１１
３を動作させることをにより得られる． ところで，通常のステッピングモータ２ｌの発生トルク
Ｔと回転数Ｎとは，第３図に示すような特性を有してい
る．この特性曲線と、第３図のＸ軸およびＹ軸とで囲ま
れる領域が自起動領域といわれる確実な安定したか移転
を得られる範囲である．従って、ここで，載置台１に積
載された転写紙の積載量が，第４図に示すように，レベ
ルセンサ４１がオンする第１レベルの積載量ｈ１のとき
の発生トルクをＴ，，レベルサンサ４２がオンする第２
レベルの積載量ｈ２のときの発生トルクをＴ２，および
レベルセンサ４３がオンする第３レベルの積載量ｈ，の
ときの発生トルクをＴ，とした場合，各発生トルクＴ．
，Ｔ！，Ｔ，に対応する最大回転数は、？れぞれＮ，，
　Ｎ，，　Ｎ．となる（第３図）．ここで，明らかなよ
うに，このステッピングモータ２ｌは，転写紙の積載量
ｈ，，　ｈ■ｈ，に見合った範囲でその回転数Ｎｚ−　
Ｎｘ−　Ｎｓを増大させても，その発生トルクＴ１，Ｔ
■Ｔ３を自起動領域内に押えることができる．本発明は
，この点に着目して，ステンピングモータ２１を大型化
することなく，ｅ置台１の転写紙積載量が少ない場合に
載置台１を高速度で上昇させることを特徴とする．すな
わち、本発明による給紙装置の戟霞台１は，第５図に示
すプログラムに従って、以下のように動作される．この
プログラムは，予めＲＯＭ３３に記憶されている（第２
図参照）．また，このプログラムは，複写機等の図示し
ないメイン制御プログラム（メインルーチン）中におい
て必要に応じてコールされる載匝台制御ルーチン（サブ
ルーチン）である． 第５図において、ステッピングモータ２１のスタート条
件が整っているか否かが判定される．このステップａで
スタート条件でない場合（Ｎｏの場合）は、このサブル
ーチン舎ぬけてメインルーチンへ復帰する．ステップａ
の判定結果がＹＥＳの場合は，載置台１の上昇条件か下
降条件かが判定される（ステップｂ）．このステップｂ
の判定結果が下降条件（ＮＯ）の場合は．Ｉ／Ｏポート
３４からステッピングモータ２１の駆動回路３７に，モ
ータ制御信号２１ａ，モータ逆転信号２ｌｂ，および予
め設定された回転数指令信号２１ｃのオン信号がそれぞ
れ出力される（第２図参照）．これにより，第１図にお
いてステッピングモータ２１が逆回転し，ウオーム２２
，ウオームホイール２３を回して関動プーり２４からワ
イヤ２６が繰り出され、ステ−１１を介してａｉ台ｌが
下降疑動される（ステップｃ）．次に，載置台１が最も
下降した状態を検出して下限信号をＩ／Ｏポート３４に
出力する下限スイッチ１ａ（第２図）がオンしているか
否かが判定される（ステップｄ）．このステップｄで、
下限スイッチｌａがオフの場合は，メインルーチンへ復
帰する．このステップｄで下限スイッチ１ａがオンの場
合，すなわち，載置台１が最下位まで下降したと判定さ
れた場合は，前述のモータ制御信号２１ａのオフ信号が
Ｉ／Ｏポート３４から出力され、ステッピングモータ２
１の回転が停止されて，載置台１の下降疑動がオフされ
る（ステップｃ）． 一方、第５図のステップｂにおいて、載置台１が上昇条
件であると判定された場合は，転写紙載置量検知手段４
の出力信号に基づいて，載置台ｌ上の転写紙の載置量（
本実施例では転写紙の高さ）がチェックされる（ステッ
プｆ）． ここで，第４図に示したように，レベルセンサ４１のみ
がオンの場合には，積載量が第１レベルの￥１ｔ載量ｈ
，未満であると判定され，このレベルに対応した回転数
Ｎ．　（第３図）でステンピングモータ２ｌを駈動する
回転指令信号２１ｃが翻動回路３７に与えられる．また
、ここで、レベルセンサ４３のみがオフの場合には、積
載量が積載量ｈ１以上で第２レベルの積載量ｈ，未満で
あると判定され、このレベルに対応した回転数Ｎ８でス
テンピングモータ２１を駆動する回転指令信号２１ｃが
耗動回路３７に与えられる．さらに，ここで，各レベル
セン？４１，　４２．　４３が全てオンの場合には、積
載量が積載量ｈ，以上で第３レベルの積載量ｈ，の領域
であると判定され、このレベルに対応した回転数Ｎ，で
ステッピングモータ２１を翻動する回転指令信号２１ｃ
が岨動回路３７に与えられる．また，これと略同時に，
モータ制御信号２１ａのオン信号およびモータ正転借号
２ｌｂがそれぞれ出力される．これにより、ステッピン
グモータ２１が，そのときの転写紙積載量に応じた回転
数で正回転され，前述の載置台昇降機構２によって，載
置台１が，その転写紙積載量に反比例した速度で上昇さ
れる（ステップｇｙ　ｈｅ　ｌ）＠従って、この載置台
ｌは、その転写紙の積載ｉｈ■ｔ　ｈｚ＋　ｈ：＋が少
ないほど高速で上昇される． 次に，載置台１上の転写紙上面が最も上昇した状態を検
出して上限信号をＩ／Ｏポート３４に出力する上限スイ
ッチｌｂ（第２図）がオンしているか否かが判定される
（ステップｊ）．このステップｊで、上限スイッチ１ｂ
がオフの場合は，メインルーチンへ復帰する．このステ
ップｄで、上限スイッチ１ｂがオンの場合，すなわち載
置台１上の転写紙上面が最上位まで上昇したと判定され
た場合は，モータ制御信号２１ａのオフ信号がＩ／Ｏポ
ートから出力され，ステッピングモータ２１の回転が停
止されて，載置台１の上昇駆動がオフされる（ステップ
ｋ）． 上述のように，本発明によれば、載置台１が転写紙積較
量に応じた速度で上昇される．なお、上記実施例では，
転写紙の積載！（高さ）を３段階に分けてチェックする
ように構成した例を示したが、例えばレベルセンサの数
を増加させることにより、より多くの段階に分けてその
積載量をチェックするように構成しても良い．また、こ
のレベルセンサ＆ＣＣＤのような固体撮像素子で構成す
れば，転写ｒＡ　ｆ＆載量をより細かなレベルに分けて
チェックすることができる．さらに、このレベルセンサ
はマイクロスイッチであってもよい． ところで，前記実施例では、載置台１上に積載された転
写紙の積載量を検出する手段として，転写紙の高さを検
出するレベルセンサを使用している．このため、この実
施例では、転写紙の湿気や，紙質により重量差が生じた
場合，この転写紙の積載量に応じた註動制御を正確に行
なうことができない．例えば，転写紙の厚さ当りの重量
が極めて大きな場合には，その積載量が少なくても，そ
れを上昇させるために必要な翻動トルクは通常の場合よ
りも大きくしなければならない．従って、翻動モータの
発生トルクに余裕がない場合には，上記実施例のように
その積載量から単純に疑動モータの回転数を選択するよ
うに構成することにより、註動モータの負荷が過負荷状
態となる虞れがある．以下，上述の課題を解決した，本
発明の他の実施例を説明する． この実施例は，第６図に示すように，載置台ｌ上に８！
載された転写紙（図示せず）の積載量を検出する転写紙
積載量検知手段４として、転写紙の積載重量を検出する
素子，例えば抵抗線歪ゲージやロードセルなどの圧力セ
ンサ４４を使用したことを特徴とする． この圧力センサ４４は、ｔｙｔ置台１の転写紙載置面の
適所に配設され、この戟霞台１上に積載された転写紙の
積載量を抵抗変化として測定する機能を有している． 圧力センサ４４の出力は，第７図に示すように、載１台
棟動制御装ｒＩ１３のＩ／Ｏボート３４に対して、入力
回路３８を介して入力される．ここで，載置台駈動制御
装Ｗ３は、前記実施例のそれと全く同様に構成されてい
るのでその説明を省略する．入力回！３ｇは、圧力セン
サ４４の出力する抵抗値を電圧信号に変換するブリッジ
回路，この電圧信号の出力を増輻するアナログ増幅器（
歪計），および歪計により増幅されたアナログ信号をデ
ジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路などで構成されて
いる．また，この入力回路３８は，圧力センサ４４の出
力を数段階（図示の例では３段階）に分けて、転写紙の
積載量ｃ本実施例では重量）が、第１レベルのｌｔ＆載
量ｈ１のときは積載重量信号４４ａ，第２レベルの積載
量ｂ，のときは積載重量信号４４ｂ，および第３レベル
の積載量ｈ３のときは積載重量信号４４ｃを，それぞれ
出力する． ？えば、この圧力センサ４４の積載量ｈ＠ｅｈ，，ｈ，
に対する検知出力は，第８図に示すように，それぞれυ
■，υ２，υ，となる．ここで，積載重量信号４４ａは
、積載量ｈ．のとき，すなわち第３図において発生トル
クＴ，が必要なときの圧力センサ４４の検知出力υ１未
満のとき出力される．また、積載重量信号４４ｂは，積
載ｔｈ，のとき，すなわち発生トルクＴ．　（第３図）
が必要なときの圧力センサ４４の検知出力υ，未満で，
かつυ，以上のとき出力される．さらに，ｙＬ載重量信
号４４ｃは、積載量ｈ３のとき，すなわち発生トルクＴ
，　（第３図）が必要々ときの圧力センサ４４の検知出
力υ，未満で，かつυ２以上のとき出力される．上述の
ように構成した本実施例における載置台１は、前記実施
例のプログラム（第５図）と同様の第９図に示すプログ
ラムに従って動作される６このプログラムは、ステップ
ｆの判断以外は，前記実施例のプログラムと全く同様に
構成されているので，このステップｆのみを詳述して、
その他のステップの説明は省略する． すなわち、第９図において、ステップｂにおいて載置台
ｌが上昇条件であると判定されると、ステップｆにおい
て、圧力センサ４４の入力回路３８の出力する積載重量
信号が、前述したどの条件であるかがチェックされる．
これにより、積載重量信号が４４ａの場合にはステップ
ｇ，４４ｂの場合はステップｈ，４４ｃの場合はステッ
プｉがそれぞれ実行されて，載置台１上に積載された転
写紙の重量に対応した回転数でステッピングモータ２１
が正回転駆動され，載塁台１がその転写紙積載重量に応
じた速度，すなわち、軽量々程速い速度で上昇される． なお，この実施例では、前記実施例と同様に，転写紙の
積載重量を３段階に分けてチェックする例を示したが，
より多くの段階での圧力センサ４４の出力をチェックす
るように構成しても良い．（発明の効果） 本発明によれば，転写紙の積載量が少ない場合の載置台
の上昇時間を短縮させることができるので、複写作業等
の効率が向上される．また、既存の給紙装置をそのまま
使用でき、かつ小型の小出力な翻動手段で肝動すること
ができるので、コストが安価でレイアウト上の設計自由
度も向上される．

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複写機等の給紙部に昇降自在に配設された多量の転
   写紙が積載される載置台と、この載置台を昇降させる載
   置台昇降機構と、この載置台昇降機構を駆動して上記載
   置台の昇降レベルを制御する載置台駆動制御装置とを有
   する給紙装置において、上記載置台に積載された転写紙
   の積載量を検出して積載量検知信号を出力する転写紙積
   載量検知手段と、この転写紙積載量検知手段の積載量検
   知信号に応じて上記載置台上の転写紙の積載量に反比例
   させて上記載置台の上昇速度を可変させる速度制御手段
   とを具備してなる給紙装置。 ２、上記転写紙積載量検知手段が、載置台に積載された
   転写紙の積載高さを検知するフォトセンサからなる請求
   項第１項記載の給紙装置。 ３、上記転写紙載置量検知手段が、載置台に積載された
   転写紙の積載重量を検知する圧力センサからなる請求項
   第１項記載の給紙装置。