JPS5822235A - シ−ト残量検出装置 - 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】 本発明は紙などのシート状物を所定の給送部に位置決め
するシート位置決め装置に関し、特に、シート載置台を
上昇駆動してシート載置台上のシートの１部を所定高さ
の給送部に位置決めするシート位置決めにおけるシート
残量検出に関する。

従来、たとえば複写機においては各種の紙残量検出９表
示がおこなわれているが、フォトセンサで紙積載厚を検
出するタイプと、シート載置台に指針を付して指針の上
下軌跡に沿って目盛板を配置する指針タイプに大別され
る。フォトセンサタイプでは、紙積載厚を得る電気処理
が複雑となり、指針タイプでは指針および目盛板の取付
位置が限定され、通常はオペレータに見にくい位置とな
ると共に、複写機、プリンタ、ファクシミリ等をオン・
ラインシステムで集中管理をおこなう場合には紙残量を
オン・ラインで把握しえない。

本発明は比較的に簡単な電気信号処理でシート残量指示
信号を得るシート残量検出装置を提供することを目的と
する。

ヒ記目的を達成するために本発明においては、モータ駆
動シート位置決めの電気制御に着目し、それに使用され
る位置センサと制御信号又は制御ロノックを利用して、
シート載置台の下限位置存否を検出する検出器の、下限
位置性から不在への検出反転を基準点として、シート載
置台の所定シート量Ｍよりのシート載置台上昇分のシー
ト量の減算をおこなう構成とし、この減算は、シート載
置台駆動モータの、シート載置台の所定量の上昇に対応
する所定角度の回転毎にＭを基点とするシート残漬より
所定数を減算する形でおこなう。

第１図に本発明の一実施例を装備した複写機の機構概安
を示す。第１図において、記録紙トレイ１　ａ、ｌｂに
は記録紙載置台２ａ、２ｂが収納されている。記録紙ト
レイｌａ、ｌｂには、モータ３ａ、３ｂおよびワイヤガ
イドローラ４ａ、〜４ａ、。

４ｂ、〜４ｂ、が装着されており、モータ軸に結合され
たワイヤプーリ５ａ　、５ｂとワイヤガイドローラ４ａ
、＃４ａ４，４ｂ、＃４ｂ４にワイヤ６ａ、６ｂが張架
されており、ワイヤ６ａ、６ｂは２点（７ａ、　。

７ａ、）、（７ｂ、、７ｂ、）で記録紙載置台２ａ　、
　２ｂに固着されている。以上の駆動機構により、モー
タ５ａ、５ｂが正転するときは台２ａ、２ｂは上昇し、
モータ５ａ、５ｂが逆転するときは台２ａ。

２ｂは降下する。

台２ａ、２ｂの下面には遮光板８ａ、、８ｂ、が固着さ
れており、台２ａ、２ｂが下限位置まで下ったとき該遮
光板８ａ、、８ｂ、で光路が遮断される関係に第１組の
検出器であるフォトセンサ（発光ダイオードとフォトト
ランジスタ）　９ａ、、９ｂ、が配置されている。記録
紙載置台２ａ、２ｂ上の記録紙の最上部のものは給紙コ
ロ１０ａ、１０ｂで繰り出されるが、給紙コロ１０ａ、
１０ｂは回動アームに枢着されており、それらの重みで
下方に下がろうとしているが、記録紙が給紙コロを上方
に押し上げている。回動アームには遮光板８ａ、、８ｂ
。

が固着されており、最上部の記録紙が繰り出し位置まで
押し上げられているとき遮光板８ａ、、８ｂ。

で光路が遮断される関係に第２組の検出器であるフォト
センサ（発光ダイオードとフォトトランジスタ）９ａ２
，９ｂ２が配置されている。後述する電気装置により、
第２組のフォトセンサ９ａ２，９ｂ２が光検出（シート
が送り位置に無い）のときにモータ３ａ　、３ｂが正転
付勢されて記録紙載置台２ａ、２ｂが上昇し、フォトセ
ンサ９　ａ、　、　９　ｂ２が遮光状態（シートが送り
位置に有る）になるとモータ３ａ、３ｂが停止され、台
２ａ、２ｂ上の記録紙の最上部のものは常時繰り出し位
置（送り位置）に位置決めされる。

給紙コロ１０ａ又は１０ｂで繰り出された記録紙は、転
写チャージャ１１と感光体ドラム１２の間に送り込まれ
る。一方、自動原稿供給装置１３でコンタクトガラス板
１４上にセットされた原稿の画１象は照明灯１５．ミラ
ー１６．〜１６．およびレンズ１７でなる走査光学系で
ドラム１２に投射される。ドラム１２にはチャージャ１
８で予め荷電がなされており、それが画像光で露光され
る。このようにしてドラム１２表面に形成された静電潜
像は現像器１９で現像されてトナー像となり、転写チャ
ージャ１１直下でトナー像が記録紙に転写される。トナ
ー像が乗った記録紙は定着ローラ２０を通して、排紙ト
レイ２１に排出されるか、あるいは両面コピーのときに
は、−担ガイド板２２に送り出した後に折り返して中間
トレイ２３に送られる。２４はイレースランプ、２５は
クリーニングブレードである。

上給紙トレイ１ａつ記録紙載置台２ａの記録紙位置決め
制御および記録紙残量検出表示をおこなう電気装置の構
成を第２図に示す。なお、下給紙トレイ１ｂの記録紙載
置台２ｂの制御および残量検出表示をおこなう電気装置
の構成も第２図に−示すものと全く同じであるのでその
図示は省略した。

以下、第２図に示す電気装置を説明すると、これはマイ
クロプロセッサｃｐｕ、入出力ポート付の半導体読み出
し専用メモリＲＯＭ、セグメント４桁キＡ′ラクタテイ
スプレイ２８．電源投入パルス発生器２６１発光ダイオ
ードＬＫおよびリセットスイッチＢｓで構成されている
。第１組のフォトセンサ９ａ、を含む検出回路２７１．
第２組のフォトセン→１９ａ２を含む検出回路２７２１
発光ダイオードＬＥ。

リセットスイッチＲ８およびパルスモータ励磁回路２９
はＲＯＭの入出力ポートに接続されており、キャラクタ
ディスプレイ２８と電源投入パルス発生器２６はＣＰＵ
に接続されている。なお、この実施例ではモータ３ａ、
３ｂはパルスモータであり、モータ３ａの相励磁データ
（１６組）はＲＡＭの励磁メモリ領域にメモリされてお
り、これらのデータをアドレスインクレメントしつつ励
磁回路２９に印加することによりモータ３ａは正転して
台２ａを上昇駆動し、アドレスデクレメントしつつ励磁
回路２９に印加することによりモータ３ｂは逆転して台
２ａを下降駆動する。

検出回路２７．．２７．の検出値読取、パルスモータ３
ａの正、逆転付勢、記録紙の残量演算２発光ダイオード
ＬＫの点灯制御、リセットスイッチｆＬＳの開閉読取お
よびキャラクタディスプレイ２８の表示付勢等は、すべ
てＲＯＭのプログラムに基づいてＣＰＵが制御する。こ
の制御動作を第３ａ図および第３ｂ図に示す。これらの
図面を参照してＣＰＵの制御動作を説明すると、ＣＰＵ
はそれ自身に電源が投入されると、電源投入直後所定時
間の聞伝レベル「０」を維持するパルス発生器２６の電
源投入パルス（出力パルス）に応じて入出力ポートを初
期化する。この初期化において相励磁データの読み出し
アドレス（アドレスレジスタのメモリ）を８を示すもの
にセットする。

この初期化を終えるとＣＰＵは、第１の検出回路２７、
の出力ｓｚを参照して、ｓｔ−「１」（記録紙載置台２
ａは下限位置よりも上方にある）である（　８ｔ＝　ｒ
ｏＪ　？＝ＮＯ）と、台２ａを下限位置（Ｓｔ、＝ｒＯ
Ｊ　）　Ｋ戻すため、Δを間隔で相励磁データの読み出
しアドレスをデクリメントしてモータ３ａを逆転付勢す
る。そしてｓｔ−「ｏ」（台２ａは下限位置）となると
リセットスイッチＲＳ　ｈ”Ａ　（Ｓｓ＝　ｒｌＪ　−
記録紙位置決め指示）であるのを条件に、第２の検出回
路２７２の出力Ｓｕを参照して、それが「０」（最上部
の記録紙がコロｌｏａを押し上げて繰り出し位置にある
）であると台２ａを上昇させる必要がないので、表示レ
ジスタに、その状態での設定ンート量Ｍを示すデータを
メモリする。なお、図面に示さないがＣＰＵの内部ＲＯ
Ｍには表示側（財）プログラムが格納されており、ＣＰ
Ｕは初期化後表示レジスタの内容をディスプレイ２８に
表示する。したがって、表示レジスタにデータが書込ま
れるまでは２８の表示は［００００Ｊである。表示レジ
スタにデータが書込まれるとあるいは変更されると表示
は表示レジスタに保持するものとなる。Ｓｕ−［月であ
ったときには、台２ａ上の最上部の記録紙が繰り出し位
置に達していないので、相励磁データの読み出しアドレ
スをΔを間隔でインクレメントして台２ａを上昇させる
。この上昇駆動疋おいては、Ｓｔを監視し、８ｔがｒＯ
Ｊから「１」になるとＵｐレジスタに、台２ａが下限位
置から離れたことを示すフラグ「月を立てて表示レジス
タにＭをメモリし、その後は相励磁データの読み出しア
ドレスの１インクレメント毎に、１インクレメント分の
台２ａ上昇に相当する紙枚数ｎを表示レジスタの内容よ
り減算して残漬を該表示レジスタに更新メモリする。そ
して８ｕ＝　ｒＯＪ　（最上部の記録紙が繰り出し位置
に到達）になると相励磁データの読み出しアドレスのイ
ンクレメントとｎ毎の減算を停止し、８ｕが「０」から
「１」になるのを待つ。そして、複写によりある量の紙
が繰り出されてＳｕが「１」になると、相励磁データの
読み出しアドレスのインクレメントとｎ毎の減算をおこ
なう。

なお、この台２ａの上昇駆動と残り枚数の減算において
、ＣＰＵは３ｕ＝　ｒｌＪ　（台２ａ上昇駆動要）とな
ってからＳｕ＝　ｒＯＪ　（台２ａ停止）となるまでの
台２ａ上昇付勢ステップ数をカウントしてＥＣカウント
レジスタにメモリし、かつＳｕ＝［ＯＪとなるとＢｃカ
ウントレジスタをクリアして、ｇｏカウントレジスタの
内容が所定数８ｍ以上になると、台２ａを上昇駆動して
すでに８ｕ＝ｒＯＪとなっているはずであるのに、何ら
かの異常でＳｕ＝「０」が得られないとして、発光ダイ
オードＬＥを点灯セットし、そこで制御ンーケンスを停
止する。また、ｓｕがｒＯＪカラ「１」ニなるのを待っ
ている間にリセットスイン千ａＳの開閉を監視し、それ
が閉となってＳｓ−「０」となると、台２ａを下降させ
るため初期「ヒの次のステップ■に飛んで、８ｔ＝　「
ＯＪとなるまで、つまり台２ａが下限位置に達するまで
相励磁データの読み出しアドレスをΔを間隔でデクレメ
ントする。そしてＳｊｊ：＝ｊＱＪとなると再度リセッ
トスイッチＲ８の開閉を参照し、それが下げを示す閉（
ｓｓ＝ｒ月）であるとそのまま待機、開（ｓｓ　＝　ｒ
ｌＪ）になると、台２ａの上昇位置決めをおこなう。

以上の動作により、電源が投入されるとまず台２ａが下
限位置に定められ、それから最上部の記録紙を繰り出し
位置に置くように台２ａが上昇駆動され、台２ａが下限
位置から離れるときに表示レジスタに所定設定数Ｍがメ
モリされ、この表示レジスタの内容カミステップの上昇
毎に、その上昇相当の紙枚数ｎを減算した値に変更され
る。こ１”Ｌにより、電源投入後、台２ａ上の記録紙の
最上部のものが繰り出し位置に定められたときは、ディ
スプレイ２８は台２ａ上の紙残量を示すものとなってい
る。オペレータが記録紙補充のためスイッチＩ’ＬＳを
閉とすると台２ａが下限位置に降下する。オペレータが
紙を補充してスイッチＲ８を開に戻すと、台２ａが上昇
駆動されてそれが下限位置を離れるときに設定数Ｍが表
示レジスタに更新メモリされ、その後ｌステップの上昇
毎に表示レジスタの内容よりｎが減算され、最上部の記
録紙が繰り出し位置に達したときには、表示レジスタの
内容は新たな紙残量を示す値となっており、ディスプレ
イ２８に表示される。何らかの異常によりモータ先上昇
付勢しているにもかかわらず記録紙の繰り出し位置到達
を示す信号が得られないときには、モータの付勢が停止
され、ダイオードＬｌが点灯し、台２ａは停止したまま
となる。残量データ、異常指示信号およびデータ読取指
示用の制御信号は、複写制御全体のタイミング制御やキ
ーボード読取をおこなう中央ユニット又はマイクロプロ
セッサおよび／又はオン−ライン接続されたリモートコ
ントロールユニットに与えられる。

第４図に電気装置のもう１つの実施例を示す。

これにおいては電気装置は、初期値Ｍを設定する二Ｉ−
１・設定器３０、初期値Ｍをロードしうる、ダパノンカ
ウント設定のカウンタ３１．３桁７セグメントキヤラク
タデイスプレイ３２、フリップフロップＦ１１アンドゲ
ートＡｌ−Ａ４．オアゲートＯＲ１およびリセットスイ
ッチ几ｓで構成されている。モータ３ａには、ロータリ
ーエンコーダ、（３のスリット円板が連結されており、
そのスリット円板のスリットを間に置く関係に発光ダイ
オードとフォトトランジスタが配置され、スリット円板
と共にエンコーダ３３を構成している。この実施例では
、スリット円板のスリットピッチは、台２ａの、記録紙
１０枚分の上昇又は下降に対応するモータ３ａの回転で
エンコーダ３３が１パルスを発生する設定となっており
、このパルスをアンドゲートＡ２を通してカウンタ３１
でカウントするようにしている。その結果、コード設定
器３０の設定数およびカウンタ３１のカウント数は、ｌ
が１０枚を示す。そこでディスプレイ°３２は３桁であ
るが、枚数対応では４桁指示である。

電源が投入されるとその直後に電源投入パルス発生器２
６が１パルスを発つし、これによりフリップフロップＦ
１がセットされて、カウンタ３１にクリア指示の「１」
が、モータドライバ３４にはオアゲー）ＯＲＩを通して
逆転を指示する「１」が印加される。検出回路２７．の
出力ＳＬの「０」（台２ａが下限位置にある）がモータ
ドライバ３４に逆転停止信号として印加されるので、台
２ａが下限位置を外れているときのみモータ３ａが逆転
付勢され、台２ａが下限位置に到達するとＳｔ＝「０」
となってモータ３ａが停止され、かつフリップフロップ
Ｆ１がリセットされて、カウンタ３１へのクリア信号が
消え逆転指示信号が消える。フリップフロップＦ１のリ
セットによりアントゲ−）Ａ３がイネーブルとなり、５
ｕ＝ｒｔＪ（記録紙が繰り出し部にない）であるとＡ３
の出力が「１」となってモータ３ａが正転付勢される。

モータ３ａが正転付勢されるとアンドゲートＡ２がイネ
ーブルであるのでロータリーエンコーダ３３の発生パル
スカカウンタ３１に印加され、かっモータ３ａの正転に
よる台２ａの上昇でＳ！＝「１」となるとそのときアン
ドゲートＡｌが１パルスを生じてカウンタに初期値ロー
ドを指示する。これにより、台２ａが下限１！ｆを離れ
たときにカウンタ３１に、コード設定器３０に設定され
た初期値がセットされる。その後は、ロータリーエンコ
ーダ３３が１パルスヲ発する毎にカウンタ３１が１カウ
ントダウンをし、ディスプレイ３２の表示が小さい値と
なる。Ｓｕ＝「０」（記録紙が繰り出し部にある）にな
ると正転を指示ＩＭＩＪが消えてアントゲ−）Ａ２が閉
じられ、モータ３ａは停止し、表示値は動かない。

記録紙の繰り出しにより５ｕ＝ｒｌＪになるとモータ３
ａが正転付勢される。

リセットスイッチＲ８が閉とされるとオアゲートＯＲＩ
を介して逆転を指示する「１」がモータドライバ３４に
印加され、ｓ１＝「ｌ」（台２ａは下限位置にない）で
あるとモータ３ａが逆転付勢されてＳｔ＝「０」になる
とモータ３ａ、が停止する。その後Ｒ８が開に戻される
とモータ３ａが正転付勢され、台２ａが下限位置を離れ
るときにカウンタ３１にＭがロードされ、ロータ１１エ
ンコーダ３３が１，６ルスを発する毎にカウンタ３１は
ｌを減算する。

カウンタ３１のカウントコードは、読取イネーブル信号
Ｒｅと共に、複写制御をおこなう中央制御ユニット又は
プロセッサおよび／又はオン・ライン接続されたリモー
トコントロールユニットに４えられる。

なお、上記二実施例においてはいずれも電源投入直後に
一度記録紙載置台２ａを下限位置に戻して初期量Ｍを設
定するようにしているので、モータ３ａやワイヤ６ａ、
ワイヤガイドローラ等の台支持機構は、モータの通電が
止まると台２ａの重量で逆転して台２ａの下限位置まで
の降下を許すものであってもよい。電源オフ時には台２
ａの移動を阻市するロック機構を備えるなど、電源オフ
時には台２ａが動かない台支持設定の場合には、たとえ
ば第２図に示すＣＰＵに電源バックアップの不揮発ＲＡ
Ｍを接続してこれに表示レジスタを割当てることにより
、電源投入直後の台２ａの初期位置制御を省略しうるし
、また第３図に示すカウンタを電磁カウンタに変更する
ことにより、ディスプレイ３２およびコード設定器３０
を省略しうるし、パルス発生器２６．フリップフロップ
１”　１　、アットゲートＡ３．Ａ４およびオアゲート
ＯＩｔ　１等の電源投入応答制御要素を省略しうる。

【図面の簡単な説明】

第１Ｍは本発明の一実施・例を装備した複写機の機構概
要を示す縦断面図、第２図は本発明の一実施例の電気装
置の構成を示すブロック図、第３ａ図および第３ｂ図は
第２図に示すマイクロプロセッサＣＰＵの制御動作を示
すフローチャートである。 第４図は本発明の他の実施例の電気装置の構成を示すブ
ロック図である。 Ｉａ、ｌｂ：記録紙トレイ ２ａ、２ｂ：記録紙載置台（シート載置台）３ａ、３ｂ
：モータ ４　ａ、〜４　ａ４　、４　ｂｌ　〜４　ｂ４　：ワイ
ヤガイドローラ５ａ、５ｂ：ワイヤプーリ　６ａ、Ｏｂ
：ワイヤ８ａ、、８ｂ、、８ａ２，８ｂ２：遮光板９ａ
、、９ｂ、：第１組のフォトセンサ（第１の検出器）９
ａ、、９ｂ２：第２組のフォトセンサ（第２の検出器）
１０ａ、１０ｂ：給紙コロ　　　１１：転写千ヤージャ
１２：感光体ドラム　　　　１３　：自動原稿供給装置
１４　：コンタクトガラス板　　　ｌ　５　：照明灯１
６、〜１６　：ミラー　　　１７：レンズ１８：チャー
ジャ　　　　１９：現像器２０：定着ローラ　　　　　
２１：排紙トレイ２２ニガイド板　　　　　　２３：中
間トレイ２４：イレースランプ　　　　２５：クリーニ
ングブレード２７、．２７２：検出回路 ２８　：キャラクタディスプレイ ２９　：パルスモータ励磁回路　ａ　ｓ　　：　　’Ｊ
上セツトイッチＣＰＵ：マイクロプロセッサ ＲＯＭ二半導体読み出し専用メモリ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　シート載置台の下限位置存否を検出する第１
   の検出器、および、第１の検出器がシート載置台の下限
   位置よりの離れを検出したときから、シート載置台駆動
   モータの上昇駆動回転に同期して設定値よりの所定数の
   減算カウントをおこなう電気装置を備えるシート残量検
   出装置。
2. （２）　　モータはパルスモータであり、電気装置はパ
   ルスモータのパルス付勢に同期して所定数の減算をおこ
   なう、前記特許請求の範囲第（１）項記載のシート残量
   検出装置。
3. （３）　　電気装置は、モータ又はモータとシート載置
   台の間のシート載置台駆動機構に結合されシート載置台
   の所定量の上昇毎に１パルスを生ずる同期パルス発生器
   の発生パルス毎に所定数の減算をおこなう前記特許請求
   の範囲第（１１項記載のシート残皺検出装置。
4. （４）電気装置は、シート載置台上の上部シートの送り
   位置存否を検出する第２の検出器が送り位置不在を検出
   している間モータをシート載置台上昇方向に回転付勢す
   る前記特許請求の範囲第（１１項。 第（２）項又は第（３）項記載のシート残量検出装置。