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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024179227
(43)【公開日】2024-12-26
(54)【発明の名称】シート給送装置、画像形成装置及び給送ユニット
(51)【国際特許分類】
B65H 3/06 20060101AFI20241219BHJP
B65H 3/46 20060101ALI20241219BHJP
B65H 7/02 20060101ALI20241219BHJP
【ＦＩ】
B65H3/06 350A
B65H3/46 D
B65H7/02
【審査請求】未請求
【請求項の数】18
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023097910
(22)【出願日】2023-06-14
(71)【出願人】
【識別番号】000001007
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003281
【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】諸橋 和哉
【テーマコード（参考）】
3F048
3F343
【Ｆターム（参考）】
3F048AA01
3F048AB01
3F048BB02
3F048BB05
3F048BB10
3F048BD07
3F048BD08
3F048CB12
3F048DB11
3F048DC02
3F048EB02
3F048EB22
3F343FA02
3F343FB01
3F343FC22
3F343FC30
3F343GA01
3F343GB01
3F343GC01
3F343JA01
3F343KB07
3F343KB20
3F343LC12
3F343MA04
3F343MA09
3F343MA32
3F343MB19
3F343MC28
(57)【要約】
【課題】給送ユニットを交換したことを自動検知することができるシート給送装置を提供する。
【解決手段】シート給送装置は、シート状の記録材を積載する積載部と、記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、紙面検知部材を検知する検知部と、シート給送装置の本体に着脱可能で、記録材を搬送する給送ローラと、紙面検知部材を第一の状態と第二の状態のいずれかに切り替える切り替え部とを有する給送ユニットと、制御部とを有する。ここで切り替え部は、給送ユニットの交換に応じて紙面検知部材を第二の状態へと切り替え、制御部は、検知部により検知された状態の変化を基に、給送ユニットが交換されたことを検知する。
【選択図】図３
【解決手段】シート給送装置は、シート状の記録材を積載する積載部と、記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、紙面検知部材を検知する検知部と、シート給送装置の本体に着脱可能で、記録材を搬送する給送ローラと、紙面検知部材を第一の状態と第二の状態のいずれかに切り替える切り替え部とを有する給送ユニットと、制御部とを有する。ここで切り替え部は、給送ユニットの交換に応じて紙面検知部材を第二の状態へと切り替え、制御部は、検知部により検知された状態の変化を基に、給送ユニットが交換されたことを検知する。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
シート状の記録材を積載する積載手段と、
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を検知する検知手段と、
シート給送装置の本体に着脱可能で、前記記録材を搬送する給送ローラと、前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段とを有する給送ユニットと、
制御手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことを検知する
ことを特徴とする、シート給送装置。
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を検知する検知手段と、
シート給送装置の本体に着脱可能で、前記記録材を搬送する給送ローラと、前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段とを有する給送ユニットと、
制御手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことを検知する
ことを特徴とする、シート給送装置。
【請求項2】
前記検知手段は、前記紙面検知部材の位置が、前記記録材の上面高さが給送可能な高さであることを示す給送可能状態と、給送可能でない高さであることを示す非給送可能状態のいずれかを検知し、
前記紙面検知部材が前記第二の状態にある場合には、前記検知手段は前記給送可能状態を検知する
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
前記紙面検知部材が前記第二の状態にある場合には、前記検知手段は前記給送可能状態を検知する
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項3】
前記紙面検知部材は、前記積載手段により前記記録材の高さが上昇する際に動作する第一の方向と、前記記録材の高さが下降する際に動作する第二の方向に動作でき、
前記第二の状態では、前記紙面検知部材が、前記記録材の上面高さが給送可能でない高さから給送可能な高さとなるときの位置を超えて、前記第一の方向にさらに変位した位置に保持される
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
前記第二の状態では、前記紙面検知部材が、前記記録材の上面高さが給送可能でない高さから給送可能な高さとなるときの位置を超えて、前記第一の方向にさらに変位した位置に保持される
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項4】
前記切り替え手段は、前記紙面検知部材を、前記給送ユニットが交換されると前記第二の状態とし、前記給送ローラが駆動されると前記第一の状態とする
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項5】
前記切り替え手段は、前記給送ローラが駆動されることで動作する
ことを特徴とする、請求項４に記載のシート給送装置。
ことを特徴とする、請求項４に記載のシート給送装置。
【請求項6】
前記切り替え手段は、前記給送ユニットが未使用の状態では、前記紙面検知部材を前記第二の状態とするようセットされている
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項7】
前記切り替え手段は支持部を有し、前記給送ユニットが前記シート給送装置の本体に取付けられた状態において、前記紙面検知部材の前記第二の状態では、前記支持部が前記紙面検知部材と当接することで前記紙面検知部材を所定の位置に保持し、前記第一の状態では、前記支持部は前記紙面検知部材と当接しない位置に退避する
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項8】
前記紙面検知部材は遮光部を含み、
前記検知手段は、前記紙面検知部材の変位に応じた前記遮光部の移動により透光状態と遮光状態とを検知する光検知センサを有する
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
前記検知手段は、前記紙面検知部材の変位に応じた前記遮光部の移動により透光状態と遮光状態とを検知する光検知センサを有する
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項9】
前記遮光部は遮光面に少なくとも１つのスリットを有し、前記紙面検知部材の動作範囲内を一方向に動く間に、前記検知手段の検知する状態が、前記透光状態と前記遮光状態で複数回変化する
ことを特徴とする、請求項８に記載のシート給送装置。
ことを特徴とする、請求項８に記載のシート給送装置。
【請求項10】
前記制御手段は、前記切り替え手段が動作したとき、前記検知手段の検知した状態の変化が３回であった場合は前記給送ユニットが交換されたと判定し、前記検知手段の検知した状態の変化が２回であった場合は、前記記録材が給紙可能な高さを超えて積載されている過積載状態であると判定する
ことを特徴とする、請求項９に記載のシート給送装置。
ことを特徴とする、請求項９に記載のシート給送装置。
【請求項11】
前記制御手段は、前記切り替え手段の動作により、前記検知手段の検知した状態が、前記遮光状態から前記透光状態、前記透光状態から前記遮光状態、前記遮光状態から前記透光状態へと変化したことにより前記給送ユニットが交換されたと判定する
ことを特徴とする、請求項１０に記載のシート給送装置。
ことを特徴とする、請求項１０に記載のシート給送装置。
【請求項12】
前記制御手段は、前記切り替え手段の動作により、前記検知手段の検知した状態が、前記遮光状態から前記透光状態へ変化したことにより前記給送ユニットが交換されたと判定する
ことを特徴とする、請求項８に記載のシート給送装置。
ことを特徴とする、請求項８に記載のシート給送装置。
【請求項13】
前記紙面検知部材は前記シート給送装置の本体に含まれる
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項14】
前記紙面検知部材は前記給送ユニットに含まれる
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項15】
シート状の記録材を積載する積載手段と、
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を検知する検知手段と、
前記記録材を搬送する給送ローラと、前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段とを有する着脱可能な給送ユニットを取り付けて駆動するための駆動手段と、
制御手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことを検知する
ことを特徴とする、シート給送装置。
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を検知する検知手段と、
前記記録材を搬送する給送ローラと、前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段とを有する着脱可能な給送ユニットを取り付けて駆動するための駆動手段と、
制御手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことを検知する
ことを特徴とする、シート給送装置。
【請求項16】
請求項１乃至１５のいずれか一項に記載のシート給送装置と、
前記シート給送装置により給送された記録材に画像を形成する画像形成手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
前記シート給送装置により給送された記録材に画像を形成する画像形成手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項17】
シート状の記録材を積載する積載手段と、前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、前記紙面検知部材を検知する検知手段とを有するシート給送装置の本体に着脱可能な給送ユニットであって、
前記記録材を搬送する給送ローラと、
前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記シート給送装置により、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことが検知される
ことを特徴とする、給送ユニット。
前記記録材を搬送する給送ローラと、
前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記シート給送装置により、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことが検知される
ことを特徴とする、給送ユニット。
【請求項18】
シート状の記録材を積載する積載手段と、紙面検知部材を検知する検知手段とを有するシート給送装置の本体に着脱可能な給送ユニットであって、
前記記録材を搬送する給送ローラと、
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記シート給送装置により、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことが検知される
ことを特徴とする、給送ユニット。
前記記録材を搬送する給送ローラと、
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記シート給送装置により、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことが検知される
ことを特徴とする、給送ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、シート給送装置及びシート給送装置を有する画像形成装置に関し、特に、シートを給送するローラユニットを交換した時に、ローラが交換されたことを自動検知するためのシート給送装置及び画像形成装置及び給送ユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、プリンタ、複写機等の画像形成装置は、シート積載部に載置されているシートを１枚ずつ分離して給送する給送ユニットやシートを搬送する搬送ユニット、画像が記録されたシートを排出口へ排出する排紙ユニット等を有する構成となっていることが多い。これらのユニットでは、用紙を給送するためにゴムローラを使用することが一般的である。ゴムローラは用紙の搬送性能を高めるために、柔らかく摩耗しやすい材料が使われており、使用していくに従いローラ表面が摩耗していく。ローラの摩耗や、給紙に伴う紙粉の付着などは、用紙搬送性能の低下につながり、印刷品質の低下の原因となる。一方で、近年の画像形成装置は長寿命化しており、ローラのような印刷性能に関係する部品は画像形成装置本体が寿命に至る前に、ユーザやサービスマンによって交換できる構成になっている製品が増えている。
【0003】
特許文献１では、画像形成装置本体が給送ローラの交換タイミングを検知するための検知方法が提案されている。給送ローラの回転開始から搬送路下流に設けられたセンサに用紙が搬送されるまでの時間を測定し、測定された時間に基づいて用紙の搬送遅れを検知する。そして、画像形成装置本体は、検知された用紙の搬送遅れの発生率が閾値を超えると、給送ローラの交換が必要であることをユーザ等に報知する。
【0004】
また、特許文献２では、ユーザやサービスマンによって給送ローラが交換される際の誤った操作を検出するための技術が開示されている。
【0005】
ユーザやサービスマンによって給送ローラの交換が行われた後には、画像形成装置に給送ローラが新品に交換されたことを認識させる必要がある。そのため、ユーザやサービスマンは、画像形成装置のオペレーションパネル等を介して、画像形成装置に給送ローラの交換が完了したことを設定するリセット操作等を行う必要がある。ローラの交換時期は、例えばローラの駆動量を積算してその値が所定値に達したことで検知され、リセット操作によりその駆動量の積算値が初期化される。駆動量の積算は、例えばローラにより搬送されたシート枚数をカウンタにより数えることで行ってよい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０１７－００７７５８号公報
【特許文献2】特開２０１７－１３２６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上述したリセット操作は、ユーザやサービスマン等のオペレータ（作業者）によって実行される操作である。そのため、オペレータが給送ローラを新品に交換した後に、給送ローラの交換完了を設定するリセット操作や動作確認を忘れてしまう場合が想定される。このような場合には、リセット操作が行われていないために、画像形成装置は給送ローラの交換が必要な状態が継続していると判断し、ユーザやサービスマンに給送ローラの交換を報知し続けることになる。
【0008】
また、複数の給紙口を有する画像形成装置では、オペレータが誤って、交換していない給紙口の給送ローラの交換完了を設定するリセット操作を行ってしまう場合も想定される。その結果、画像形成装置が給送ローラの実際の使用状態を正しく検知できなくなることになる。そのため、ユーザやサービスマンによるリセット操作に頼ることなく、給送ローラが新品に交換されたことを、画像形成装置が人手を介さずに自動的に正しく検知できることが望まれている。
【0009】
本発明は、上記従来例に鑑みてなされたもので、給送ローラが新品に交換されたことを自動的に検知して、手動操作による介入なしにリセット操作を自動的に実行することが可能なシート給送装置及び画像形成装置を実現することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上述の課題を解決するために、本発明の一態様によれば、シート状の記録材を積載する積載手段と、
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を検知する検知手段と、
シート給送装置の本体に着脱可能で、記録材を搬送する給送ローラと、前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段とを有する給送ユニットと、
制御手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことを検知する
ことを特徴とする、シート給送装置が提供される。
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を検知する検知手段と、
シート給送装置の本体に着脱可能で、記録材を搬送する給送ローラと、前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段とを有する給送ユニットと、
制御手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことを検知する
ことを特徴とする、シート給送装置が提供される。
【0011】
また本発明の他の態様によれば、シート状の記録材を積載する積載手段と、
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を検知する検知手段と、
前記記録材を搬送する給送ローラと、前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段とを有する着脱可能な給送ユニットを取り付けて駆動するための駆動手段と、
制御手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことを検知する
ことを特徴とする、シート給送装置が提供される。
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を検知する検知手段と、
前記記録材を搬送する給送ローラと、前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段とを有する着脱可能な給送ユニットを取り付けて駆動するための駆動手段と、
制御手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことを検知する
ことを特徴とする、シート給送装置が提供される。
【0012】
また本発明の更に他の態様によれば、上記シート給送装置と、
前記シート給送装置により給送された記録材に画像を形成する画像形成手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置が提供される。
前記シート給送装置により給送された記録材に画像を形成する画像形成手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置が提供される。
【0013】
また本発明の他の態様によれば、シート状の記録材を積載する積載手段と、前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、前記紙面検知部材を検知する検知手段とを有するシート給送装置の本体に着脱可能な給送ユニットであって、
記録材を搬送する給送ローラと、
前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記シート給送装置により、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことが検知される
ことを特徴とする、給送ユニットが提供される。
記録材を搬送する給送ローラと、
前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記シート給送装置により、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことが検知される
ことを特徴とする、給送ユニットが提供される。
【0014】
また本発明の更に他の態様によれば、シート状の記録材を積載する積載手段と、紙面検知部材を検知する検知手段とを有するシート給送装置の本体に着脱可能な給送ユニットであって、
記録材を搬送する給送ローラと、
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記シート給送装置により、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことが検知される
ことを特徴とする、給送ユニットが提供される。
記録材を搬送する給送ローラと、
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記シート給送装置により、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことが検知される
ことを特徴とする、給送ユニットが提供される。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、給送ローラが新品に交換されたことを自動的に検知して、手動操作による介入なしにリセット操作を自動的に実行することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】画像形成装置の全体構成を示す正面概略断面図
【図2】給紙カセットの概略を説明する図
【図3】本発明の実施形態１に係る給送ユニットの構成を説明する図
【図4】本発明の実施形態１に係る保持部材の動作原理を説明する図
【図5】給送ユニットによりシートが給送可能となる状態を説明する図
【図6】本発明の実施形態１に係る給送ユニットの一状態を説明する図
【図7】本発明の実施形態１に係る給送ユニットの取付け動作を説明する図
【図8】本発明の実施形態１に係る保持部材と紙面検知部材の関係を説明する図
【図9】本発明の実施形態２に係る紙面検知部材の形状を説明する図
【図10】本発明の実施形態３に係る給送ユニットの構成と動作を説明する図
【図11】制御構成の一例を示す図
【図12】制御手順の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
【0018】
（実施形態１）
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。特に画像形成装置と、それに含まれた、シート状の記録材であるカットシートを給紙カセットから給送するシート給送装置について説明する。図１は本実施形態に係る画像形成装置の一例である、レーザービームプリンター（ＬＢＰ）の概略構成を示す正面断面図である。図１に示す画像形成システムにおいて、ＬＢＰ本体１の下部には、シート束Ｓａを積載し、ＬＢＰ本体１にセットされた給紙カセット１１が配置されている。
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。特に画像形成装置と、それに含まれた、シート状の記録材であるカットシートを給紙カセットから給送するシート給送装置について説明する。図１は本実施形態に係る画像形成装置の一例である、レーザービームプリンター（ＬＢＰ）の概略構成を示す正面断面図である。図１に示す画像形成システムにおいて、ＬＢＰ本体１の下部には、シート束Ｓａを積載し、ＬＢＰ本体１にセットされた給紙カセット１１が配置されている。
【0019】
給紙部３１は、積載手段としての給紙カセット１１に積載されたシート束Ｓａの最上位シートＳ１を送り出すピックアップローラ３２、ピックアップローラ３２により送り出されたシートＳを分離する分離ローラ対３３を有する。ここで、分離ローラ対３３は、フィードローラ３４およびリタードローラ３５により構成される。さらに分離ローラ対３３によりシート束Ｓａから１枚ずつに分離給送されたシートＳを、画像形成部２１に向けて搬送する搬送ローラ３６を備えている。ここでピックアップローラ３２とフィードローラ３４は装置本体に着脱可能な給送ユニット４０に含まれており、部品、例えばピックアップローラ３２が消耗すると給送ユニット４０ごと交換される。ピックアップローラ３２とフィードローラ３４をそれぞれ、或いはまとめて給送ローラと呼ぶことがある。
【0020】
画像形成部２１は、電子写真方式により画像形成を行うユニットである。画像形成部２１は、トナー像を形成する感光ドラム２２、感光ドラム２２に形成されたトナー像を、給紙カセット１１から給送されてきたシートＳに転写する転写ローラ２３などを備えている。画像形成部２１の下流側には定着部２４を備え、トナー像が転写されたシートＳに熱と圧力を加えることでトナー画像をシートＳへ定着させ、画像が形成される。ＬＢＰ１はフルカラー画像を形成するために、感光ドラム２２には、黄とマゼンタとシアンと黒の各色成分のトナー像を形成する感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋが含まれている。
画像が形成されたシートＳは排紙ローラ２５により、装置上部に設けられた排紙部２６に排出される。
画像が形成されたシートＳは排紙ローラ２５により、装置上部に設けられた排紙部２６に排出される。
【0021】
図２は、給紙カセット１１の構成を示す概略図である。給紙カセット１１は、後端ガイド部１４と、サイドガイド対１２と、リフター部１３を有する。後端ガイド部１４は、シートの給送方向１４１に対するシートＳの位置を規制するガイド部である。サイドガイド対１２は、ガイド部材１０１とガイド部材１０２とを含み、シート給送方向１４１と直交する方向１４２に対するシートＳの位置を規制するガイド対である。リフター部１３は、シート束Ｓａを積載し、シート束Ｓａを上昇させるように構成されている。リフター部１３は、中板１２０とリフトアーム１２１から構成される。リフトアーム１２１は、不図示の駆動モーターからの駆動力を受けて回動する。中板１２０はリフターアーム１２１の上方に配置されており、リフトアーム１２１に押されて、中板回動軸１２０ａ周りに回動し、中板の上に積載されたシート束Ｓａを上昇させる。その結果、シート束Ｓａは、後端ガイド部１４に支持される側を支点として、上方に傾斜するように中板１２０によって下方から支持されている。
【0022】
図５（ａ）は中板１２０によりシート束Ｓａが上昇した状態を正面から見た図、図５（ｂ）は側面から見た断面図である。正面とはここではシートの搬送方向またはその反対方向の面である。図５（ａ）ではフィードローラ３４を回転させる軸を描いていない。中板１２０の上方には、給送ユニット４０が取り付けられている。給送ユニット４０は、図３（ａ）に示した給送ホルダ３０１にピックアップローラ３２、フィードローラ３４、紙面検知板３０６がそれぞれ回動自在に取付けられているユニットである。回動自在ではあるが、ピックアップローラ３２はギアを介してフィードローラ３４に従動するよう構成されている。給送ユニット４０が取付けられるＬＢＰ本体１側には、図５に示すように、紙面検知部材としての紙面レバー５０、検知部材としての紙面センサ５２が配設されている。紙面レバー５０は、給送ユニット４０側の先端部である検知端５０ａ、反対側の先端部にフラグ部５０ｂ、そして中央に回動支点５０ｃを有する構成である。紙面レバー５０は、自由に動く状態では、回動支点５０ｃを中心として図５（ａ）の反時計回り方向に（すなわち検知端５０ａが下がり、フラグ部５０ｂが上がるように）付勢されていてよい。紙面レバー５０の重心位置が回動支点５０ｃよりも検知端５０ａ側にあれば付勢のために特段の仕組みは不要であるが、そうでなければ反時計回り方向に回転するようバネ等で付勢してもよい。この構成により紙面レバー５０、特に検知端５０ａとフラグ部５０ｂは、シート束の上面の高さに応じて変位する。
【0023】
紙面センサ５２は、光５３を出射する発光部５２ａと、発光部５２ａから出射された光５３を受光する受光部５２ｂと、を有するフォトインタラプタであり、光検知センサである。紙面センサ５２は、紙面レバーのフラグ部５０ｂが発光部５２ａからの光５３を遮光する遮光状態、又は発光部５２ａからの光５３を遮光しない透光状態を検知する。本実施形態においては、透光状態を、シート束Ｓａの上面高さが給送可能でない高さである状態と判断するよう制御し、遮光状態を、シート束Ｓａの上面高さが給送可能な高さとなった状態であると判断するよう制御する。ただし、これに限定されるものではない。透過状態を給送可能高さであると判断する制御としてもよい。このように遮光状態と非遮光状態とはそれが示す状態を入れ替え可能である。本実施形態の遮光状態を給送可能状態または第１の状態、本実施形態の非遮光状態（透光状態）を非給送可能状態または第２の状態と呼ぶこともある。
【0024】
図５（ｂ）に示すように、中板１２０によりシート束Ｓａが持ち上がり、紙面検知板３０６に接触する。紙面検知板３０６には、紙面レバーの検知端５０ａが、不図示の付勢部材に付勢されながら接触している。シート束Ｓａにより紙面検知板３０６が押し上げられると、紙面レバーの検知端５０ａも押し上げられる。検知端５０ａが押し上げられると回動支点５０ｃを中心に回転し、フラグ部５０ｂが下方へ移動、すなわち下降する。フラグ部５０ｂが紙面センサ５２の光を遮光すると、給送可能高さに到達したと判断され、中板１２０の上昇を停止する。
【0025】
シート束Ｓａが給紙カセット１１にセットされると、図５（ｂ）のように、ピックアップローラ３２が最上部のシートに接触する。この状態でフィードローラ３４が駆動されるとピックアップローラ３２が従動し、最上部のシートをフィードローラ３４に向けて送り出す。
【0026】
●給送ユニット４０の構成および動作
次に、本発明に係る給送ユニット４０の詳細な構成および動作について説明する。
図３は、給送ユニット４０の詳細構成を表した図である。図３（ａ）は給送ユニット４０を側面から見た図、図３（ｂ）は給送ユニット４０をその反対側側面から見た図である。また図３（ｃ）は、図３（ａ）に示した側面を左下に見た給送ユニット４０の斜視図、図３（ｄ）は、図３（ｂ）に示した側面を左下に見た給送ユニット４０の斜視図である。
次に、本発明に係る給送ユニット４０の詳細な構成および動作について説明する。
図３は、給送ユニット４０の詳細構成を表した図である。図３（ａ）は給送ユニット４０を側面から見た図、図３（ｂ）は給送ユニット４０をその反対側側面から見た図である。また図３（ｃ）は、図３（ａ）に示した側面を左下に見た給送ユニット４０の斜視図、図３（ｄ）は、図３（ｂ）に示した側面を左下に見た給送ユニット４０の斜視図である。
【0027】
給送ユニット４０は、前述の給送ホルダ３０１、フィードローラ３４、ピックアップローラ３２、紙面検知板３０６に加え、アイドラギア３０２、保持部材３０７、付勢バネ３２０を含む。給送ホルダ３０１は、それぞれ対向し、共通の軸線を有する中空の軸対Ｆ３０１ａとＦ３０１ｂ、Ｒ３０１ａとＲ３０１ｂを有する。フィードローラ３４は、両端に軸３４ａと軸３４ｂを有し、軸３４ａの外周と中空軸Ｆ３０１ａの内周、軸３４ｂの外周と中空軸Ｆ３０１ｂの内周がそれぞれ回動自在に勘合し、取り付けられている。ピックアップローラ３２は、両端に軸３２ａと軸３２ｂを有し、軸３２ａの外周と中空軸Ｆ３０１ａ内周、軸３２ｂの外周と中空軸Ｆ３０１ｂ内周がそれぞれ回動自在に勘合し、取り付けられている。
【0028】
フィードローラ３４とピックアップローラ３２それぞれの一方の軸３４ａおよび軸３２ａは、外周の一部にギア部３４ｃおよびギア部３２ｃを有しており、それぞれがアイドラギア３０２に噛合している。フィードローラ３４が駆動されると、アイドラギア３０２を介してピックアップローラ３２が駆動する。紙面検知板３０６は給送ホルダ３０１の軸Ｒ３０１ａの外周および軸Ｒ３０１ｂの外周にそれぞれ勘合する穴３０６ａおよび穴３０６ｂを有し、軸Ｒ３０１ａおよび軸Ｒ３０１ｂの軸周りに回動自在に取付けられている。
【0029】
保持部材３０７は穴３０７ａが給送ホルダの軸Ｒ３０１ａの外周に勘合し、回動自在に取り付けられている。図３（ｃ）に示した付勢バネ３２０は、給送ホルダ３０１と保持部材３０７とを接続し、保持部材３０７を図３（ａ）における時計回りに付勢している。保持部材３０７には、可撓性を有する腕３０７ｄがあり、腕３０７ｄの先端部には鉤部３０７ｂを、さらに腕３０７ｄを構成する面の一つに突出部３０７ｃを有する。また保持部材３０７は、後述する紙面レバー５０の掬い面５０ｄを掬い上げる支持部３０７ｆを有する。
【0030】
給送ホルダ３０１には、鉤部３０７ｂと係合する係合部３０１ｅがあり、付勢バネ３２０の力に抗して保持部材３０７を図３（ａ）における反時計回りに回動させることで係合できるようになっている。突出部３０７ｃは、アイドラギア３０２が配設されている側に向かって突出しており、アイドラギア３０２の歯と噛合する形状を有している。
【0031】
図４はアイドアラギア３０２と突出部３０７ｃの噛合いの状態を示している。フィードローラ３４が駆動されると、ギア部３４ｃを介してアイドアラギア３０２が時計回りに回転する。アイドラギア３０２が回転すると、アイドラギア３０２の歯と噛合う突出部３０７ｃがＫの方向に押し上げられるため、接続している腕３０７ｄも共に押し上げられる。腕３０７ｄが押し上げられるにつれて、鉤部３０７ｂと係合部３０１ｅの掛かり量が減少していき、掛かり量が０になると、保持部材３０７は付勢バネ３２０の付勢力により回動する。突出部３０７ｃが給送ホルダ３０１の一部に衝突したところで回動が停止し、図６のような状態となる。図６に示すように、鉤部３０７ｂと係合部３０１ｅとの係合が解かれ、保持部材３０７は付勢バネ３２０の付勢力により時計回りの方向（図４の反時計回りの方向）に回動した状態となっている。なお交換用の給送ユニット４０は、未使用の状態では、図４に示したように、保持部材３０７をその作動位置にセットした状態で提供されることが望ましい。
【0032】
●給送ユニット４０の交換の検知
次に給送ユニット交換の検知動作について説明する。図７（ａ）は給送ユニット４０の取付け部の斜視図であり、給送ユニット４０を取り外した状態を示している。図７（ｂ）は給送ユニット４０を取り付ける途中の状態を示している。スライド軸３３０はＧ方向に移動可能になっており、自由状態においては、軸加圧バネ３３１によりフィード軸３３２側へ付勢されている。軸加圧バネ３３１としては、圧縮バネやトーションバネを利用することができる。スライド軸３３０をＧ方向へ押し動かし、スライド軸３３０の先端３３０ａを給送ホルダ３０１の軸Ｆ３０１ｂに差し入れる。給送ユニット４０をフィード軸３３２側へ移動し、フィード軸３３２の先端部３３２ａをフィードローラ３４の端部３４ａに差し入れる。端部３４ａは内部にフィード軸３３２の先端部３３２ａの形状と噛合する形状を有している。図７（ｃ）は給送ユニット４０が取付けられた状態を示している。図７（ｃ）では、端部３４ａがフィード軸３３２の先端部３３２ａと歯合した状態にある。フィード軸３３２は例えばモーターにより回転駆動される。フィード軸３３２が図のＨ方向に回転されると、それと歯合した端部３４ａを持つフィードローラ３４もＨ方向へと回転し、それに従動するピックアップローラ３２も回転する。
次に給送ユニット交換の検知動作について説明する。図７（ａ）は給送ユニット４０の取付け部の斜視図であり、給送ユニット４０を取り外した状態を示している。図７（ｂ）は給送ユニット４０を取り付ける途中の状態を示している。スライド軸３３０はＧ方向に移動可能になっており、自由状態においては、軸加圧バネ３３１によりフィード軸３３２側へ付勢されている。軸加圧バネ３３１としては、圧縮バネやトーションバネを利用することができる。スライド軸３３０をＧ方向へ押し動かし、スライド軸３３０の先端３３０ａを給送ホルダ３０１の軸Ｆ３０１ｂに差し入れる。給送ユニット４０をフィード軸３３２側へ移動し、フィード軸３３２の先端部３３２ａをフィードローラ３４の端部３４ａに差し入れる。端部３４ａは内部にフィード軸３３２の先端部３３２ａの形状と噛合する形状を有している。図７（ｃ）は給送ユニット４０が取付けられた状態を示している。図７（ｃ）では、端部３４ａがフィード軸３３２の先端部３３２ａと歯合した状態にある。フィード軸３３２は例えばモーターにより回転駆動される。フィード軸３３２が図のＨ方向に回転されると、それと歯合した端部３４ａを持つフィードローラ３４もＨ方向へと回転し、それに従動するピックアップローラ３２も回転する。
【0033】
給送ユニット４０を給紙カセット１１から取り外す際には、上記の説明とは逆の手順で、まず図７（ｃ）の状態からスライド軸３３０を給送ユニット４０とともにＧ方向に移動させてフィード軸３３２とフィードローラとの歯合を解除する（図７（ｂ））。その後スライド軸３３０から給送ホルダ３０１を外すことで図７（ａ）のように給送ユニット４０を取り外すことができる。
【0034】
なお給送ユニット４０の交換に際して、中板１２０は予め下げられている。この動作はたとえばオペレータによるスイッチ操作等に応じて行われてよい。あるいは、給送ユニット４０の交換のために筐体の扉を開けた際に、センサ等により開扉が検知されるとその検知結果に応じて中板１２０を下げるよう画像形成装置が制御されていてもよい。
【0035】
図８は、給送ユニット４０をスライド軸３３０及びフィード軸３３２に取り付けた状態での保持部材３０７、紙面検知板３０６、紙面レバー５０、紙面センサ５２付近の拡大図である。図８（ａ）、（ｃ）は給送ユニット４０を下方から見上げた斜視図であり、図８（ｂ）は、シートの搬送方向から紙面レバー５０等を見た図である。なお給送ユニット４０及び紙面レバー５０を図示するためにフィード軸３３２は描いていない。給送ユニット４０を取り付けた図７（ｃ）の状態では、図８（ａ）のように保持部材３０７の支持部３０７ｆが、紙面レバー５０の掬い面５０ｄに当接して掬いあげている。この時、紙面レバー５０の検知端５０ａは、図８（ｂ）に示すように、紙面検知板３０６とは当接せず持ち上げられており、対向側の紙面レバー５０のフラグ部５０ｂは、紙面センサ５２の光５３を常に遮光する位置にある。なお、交換用の給送ユニット４０が、保持部材３０７の突出部３０７ｃとアイドラギア３０２の歯とが歯合した位置（作動位置）にセットされた状態で提供されていれば作業者は交換作業だけすればよい。しかしそうでない場合には、作業者が、保持部材３０７を作為的に動作位置へとセットしてよい。
【0036】
【0037】
保持部材３０７の動作後の状態を図８（ｃ）に示す。保持部材３０７が図の後方に退避することにより、保持部材３０７の支持部３０７ｆは紙面レバーの掬い面５０ｄから外れ、紙面レバーの検知端５０ａが紙面検知板３０６に接触した状態となる。この時中板１２０が下がった状態であれば紙面レバー５０のフラグ部５０ｂは紙面センサ５２の光を遮光しない位置へ移動し、中板１２０により持ち上げられるシート束の最上位シートＳ１の高さを検知可能な状態となる。
【0038】
画像形成装置１に設けられた制御部では、紙面センサ５２の出力が遮光状態から、ローラを駆動した後に透光状態に変化したということから、ローラ（すなわち給送ユニット４０）が交換されたと判定する。この場合最初の遮光状態は図８（ａ）（ｂ）の状態であり、フィードローラ駆動後の透光状態は図８（ｃ）の状態である。本実施形態においては、ローラが交換されたと判定した場合は、通紙枚数のカウンタを０にリセットする動作を実行させている。
【0039】
その後、制御部はリフトアーム１２１を回動させ、中板１２０及びそこに載置されたシート束Ｓａを持ち上げ、紙面センサ５２が再び遮光状態に変化したところで停止する。この状態ではピックアップローラ３２が最上位シートＳ１に接している。これでシート束Ｓａから最上位シートＳ１を給送開始する準備が完了する。
【0040】
なお給送ユニット４０が交換されていなければ、保持部材３０７が作動位置にあることはなく、連続して退避位置にある。そのため紙面センサ５２の出力はフィードローラ３４の駆動の前後を通じて非遮光状態である。
【0041】
このように本実施形態では、給送ユニット４０を交換すると、新しい給送ユニット４０の保持部材３０７は作動位置にあるため紙面センサ５２が遮光状態となる。その後フィードローラを駆動すると保持部材３０７は退避位置に移動して紙面センサ５２が非遮光状態となる。制御部ではこの状態の変化に基づいて給送ユニット４０が交換されたと判断し、搬送されたシート枚数を計数するカウンタの値を０に初期化する。その後リフター部１３を上昇させて画像形成可能な状態となる。
【0042】
●制御構成及び手順の例
このための構成の一例を図１１に、制御手順の一例を図１２に示す。図１１において、制御部１１０１は画像形成装置１を、例えば記憶部１１１０に記憶されたプログラム１１１２を実行して制御する。制御部１１０１には、紙面センサ５１のディジタル化された信号値や保守用の扉の開閉状態を示す開扉センサ１１０２等の信号値が入力される。また、制御部１１０１は、リフター部１３の上げ下げを駆動するリフター駆動モーター１１０３や、フィード軸をシートの搬送方向へと回転させるフィード軸駆動モーター１１０４を制御する。また記憶部１１１０には、たとえば給紙カセット１１からシートが所定量（例えば１枚）給送される都度、１ずつ加算されるカウンタ１１１１の領域が設けられている。カウンタ１１１１は印刷制御の手順のなかで定期的に、或いは随時所定値を超えていないかチェックされる。所定値を超えていると、給送ユニット４０の交換時期を示すメッセージが画像形成装置１の本体に設けた表示部やスピーカから出力される。あるいはそのメッセージは画像形成装置１に接続されたホスト装置に出力されてもよい。
このための構成の一例を図１１に、制御手順の一例を図１２に示す。図１１において、制御部１１０１は画像形成装置１を、例えば記憶部１１１０に記憶されたプログラム１１１２を実行して制御する。制御部１１０１には、紙面センサ５１のディジタル化された信号値や保守用の扉の開閉状態を示す開扉センサ１１０２等の信号値が入力される。また、制御部１１０１は、リフター部１３の上げ下げを駆動するリフター駆動モーター１１０３や、フィード軸をシートの搬送方向へと回転させるフィード軸駆動モーター１１０４を制御する。また記憶部１１１０には、たとえば給紙カセット１１からシートが所定量（例えば１枚）給送される都度、１ずつ加算されるカウンタ１１１１の領域が設けられている。カウンタ１１１１は印刷制御の手順のなかで定期的に、或いは随時所定値を超えていないかチェックされる。所定値を超えていると、給送ユニット４０の交換時期を示すメッセージが画像形成装置１の本体に設けた表示部やスピーカから出力される。あるいはそのメッセージは画像形成装置１に接続されたホスト装置に出力されてもよい。
【0043】
図１２は給送ユニット４０が交換されたことを検知する手順の一例を示すフローチャートである。図１２の手順は、たとえば作業者による指示に基づいて、あるいは開扉センサ１１０２からの開扉を示す信号に基づいて、画像形成装置１がスタンバイ状態になった際に実行される。この例ではスタンバイ状態とは、作業者による介入なしで、印刷指示に応じて印刷を開始できる状態である。スタンバイ状態になる以前は例えば保守用の扉が開けられて保守作業が行われていてよい。その間は、リフター部１３はいったん下げられた状態となっており、図１２の手順が開始されるときも、リフター部１３は下げられた状態のままである。図１２の手順は制御部１１０１により実行される。
【0044】
スタンバイ状態に復帰するとまず紙面センサ５２の信号がチェックされ、紙面が検知されたか判定する（Ｓ１２０１）。紙面が検知されていなければ、すなわち紙面センサ５２が非遮光状態であれば、給送ユニット４０は交換されていないと判定してステップＳ１２０５へ分岐し、リフター部１３を上昇させてその後の印刷制御に備える。
【0045】
一方Ｓ１２０１で紙面が検知されていれば、すなわち紙面センサ５２が遮光状態であれば、フィード軸駆動モーター１１０４を、シートが搬送方向に供給されるよう一定量駆動する（Ｓ１２０２）。この一定量は、保持部材３０７が図４の作動位置から図６の退避位置へと軸周りに移動するのに十分な駆動量であればよい。その後再度紙面を検知したか判定する（Ｓ１２０３）。紙面が検知されなければ、すなわち紙面センサ５２が非遮光状態であれば、Ｓ１２０１では図８（ａ）の状態を検知しており、アイドラギア３０２の回転により図８（ｃ）の状態へと遷移し、それが検知されたと判断する。すなわち給送ユニット４０が新たな部品に交換されたと判定する。そこでカウンタ１１１１をリセットして例えば０に初期化する（Ｓ１２０４）。その後リフター部１３を、紙面が検知されるまで上昇させる（Ｓ１２０５）。なおステップＳ１２０３で紙面が検知された場合には、給送ユニット４０等に何らかの故障があると判定してその旨を表示や音声等で出力する。
【0046】
以上の構成及び制御により、給送ユニット４０の交換を検知してカウンタを初期化することができる。この手順では作業者によるカウンタの初期化工程が必要ないため、給送ユニットの交換時期を過たずに管理者等に知らせることができる。
【0047】
本実施形態においては、ローラ交換判定後の動作として、通紙カウンタのリセットを行ったが、これに限定されるものではない。例えば、警告の消去、ユーザやサービスマンへの報知などを実行させてもよい。
【0048】
以上説明したように、本実施形態によれば、給送ユニットが交換されたことを自動的に検知することができる。
【0049】
（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２について説明する。実施形態１と同一である箇所に関しては説明を省略する。図９は本実施形態における紙面レバー６０の形状を示している。そのほかの部品や構成に関しては実施形態１と同様である。なお以下の説明では給送ユニット４０の交換のことをローラ交換と呼ぶことがある。
次に、本発明の実施形態２について説明する。実施形態１と同一である箇所に関しては説明を省略する。図９は本実施形態における紙面レバー６０の形状を示している。そのほかの部品や構成に関しては実施形態１と同様である。なお以下の説明では給送ユニット４０の交換のことをローラ交換と呼ぶことがある。
【0050】
本実施形態における紙面レバー６０は、紙面センサ５２の光を遮光する遮光面６０ｂの一部にスリット６０ｄを設けた形状になっている。Ｌの範囲が上部の遮光部、Ｍの範囲が下部の遮光部、Ｎの範囲は遮光部外のエリアである。保持部材３０７の支持部３０７ｆによって紙面レバー６０の紙面レバー６０の掬い面６０ｃが持ち上げられた状態においては、紙面センサ５２の発光部５２ａから発せられた光５３は、Ｌの範囲に照射されるように設計されている。また、シート束Ｓａの最上位シートＳ１の高さを検知できる状態において、シート束Ｓａの積載高さが、給紙カセット１１に許容される高さを超えて積載された過積載状態であるとき、紙面センサ５２の光５３は、Ｍの範囲に照射されるように設計されている。最上位シートＳ１の高さがピックアップローラ３２によって搬送可能な高さより低い位置にあるときには、紙面センサ５２の光５３は、Ｎの範囲に照射される。
【0051】
過積載状態でない場合は、給送準備動作として中板１２０によりシート束Ｓａが持ち上げられる。このときシート束Ｓａの上昇につれて、光５３の照射位置がＭの範囲の下端に近づいていき、Ｍの範囲の下端で光５３が透光状態から遮光状態に変化したときの高さを、給送可能な高さと認識し、中板の上昇を停止する。一方、過積載状態である場合には、中板１２０によってシート束Ｓａが持ち上げられる前の状態において、光５３はＭの範囲を照射することになる。続いてシート束Ｓａの積載状態とローラ交換の有無の組み合わせによる判定手順を以下に説明する。
【0052】
［過積載ではない状態でローラ交換が実施された場合］
ローラ交換が実施されているので、紙面センサ５２の光５３はＬの範囲に照射されている。ここでフィードローラ３４を駆動すると、保持部材３０７が退避する。それに応じて紙面レバー６０が、その動作範囲内を、退避位置から、紙面センサ５２の光５３が、Ｎの範囲に照射される位置まで一方向に回動する。この時、スリット６０ｄを通過するため、紙面センサ５２の信号としては、遮光状態⇒透光状態⇒遮光状態⇒透光状態と３回切替わる。
ローラ交換が実施されているので、紙面センサ５２の光５３はＬの範囲に照射されている。ここでフィードローラ３４を駆動すると、保持部材３０７が退避する。それに応じて紙面レバー６０が、その動作範囲内を、退避位置から、紙面センサ５２の光５３が、Ｎの範囲に照射される位置まで一方向に回動する。この時、スリット６０ｄを通過するため、紙面センサ５２の信号としては、遮光状態⇒透光状態⇒遮光状態⇒透光状態と３回切替わる。
【0053】
このような遮光状態と透光状態が複数回変化する信号変化を検知した時、制御部はローラ交換が実施され、シート束Ｓａの積載状態は正常範囲であると判定する。そのためこの場合にはカウンタ１１１１を初期化する。
【0054】
［過積載状態でローラ交換が実施された場合］
同様に、ローラ交換が実施されているので、紙面センサ５２の光５３はＬの範囲に照射されている。フィードローラ３４が駆動され、紙面レバー６０が回動するが、過積載状態であるため、紙面レバー６０の回動は、紙面センサ５２の光５３が、Ｍの範囲に照射する位置で停止する。この時、紙面センサ５２の信号は、遮光状態⇒透光状態⇒遮光状態と２回切替わる。
このような信号変化を検知した時、制御部はローラ交換が実施され、かつシート束Ｓａの積載状態は給紙可能な高さを超えてシート束が積載された過積載であると判定する。そのためこの場合にはカウンタ１１１１を初期化する。さらに過積載が検出された場合は、その旨をユーザへ報知する。
同様に、ローラ交換が実施されているので、紙面センサ５２の光５３はＬの範囲に照射されている。フィードローラ３４が駆動され、紙面レバー６０が回動するが、過積載状態であるため、紙面レバー６０の回動は、紙面センサ５２の光５３が、Ｍの範囲に照射する位置で停止する。この時、紙面センサ５２の信号は、遮光状態⇒透光状態⇒遮光状態と２回切替わる。
このような信号変化を検知した時、制御部はローラ交換が実施され、かつシート束Ｓａの積載状態は給紙可能な高さを超えてシート束が積載された過積載であると判定する。そのためこの場合にはカウンタ１１１１を初期化する。さらに過積載が検出された場合は、その旨をユーザへ報知する。
【0055】
［過積載状態でローラ交換が実施されていない場合］
ローラ交換が実施されていないので、紙面レバー６０の検知端６０ａは、紙面検知板３０６と接触した状態であり、かつ、シート束Ｓａは過積載であることから、紙面センサ５２の光５３はＭの範囲に照射されている。フィードローラ３４を駆動しても、紙面レバー６０は回動せずにその場にとどまっていることになる。この時紙面センサ５２の信号は遮光状態から変化しない。
このような信号を検知した時、制御部はローラ交換実施されておらず、シート束Ｓａの積載状態は過積載であると判定する。この場合には、過積載が検出された旨をユーザへ報知する。
ローラ交換が実施されていないので、紙面レバー６０の検知端６０ａは、紙面検知板３０６と接触した状態であり、かつ、シート束Ｓａは過積載であることから、紙面センサ５２の光５３はＭの範囲に照射されている。フィードローラ３４を駆動しても、紙面レバー６０は回動せずにその場にとどまっていることになる。この時紙面センサ５２の信号は遮光状態から変化しない。
このような信号を検知した時、制御部はローラ交換実施されておらず、シート束Ｓａの積載状態は過積載であると判定する。この場合には、過積載が検出された旨をユーザへ報知する。
【0056】
［過積載状態でなく、ローラ交換が実施されていない場合］
ローラ交換が実施されておらず、過積載でもないので、紙面センサ５２の光５３はＮの範囲照射している。この時、制御部は最上位シートＳ１が給送可能な高さより低い位置にあると判定し、リフトアーム１２１を回動させ、シート束Ｓａを持ち上げる。紙面センサ５２が遮光状態に変化したところでリフトアーム１２１の回動を停止し、シートＳ１を給送開始する準備が完了する。
ローラ交換が実施されておらず、過積載でもないので、紙面センサ５２の光５３はＮの範囲照射している。この時、制御部は最上位シートＳ１が給送可能な高さより低い位置にあると判定し、リフトアーム１２１を回動させ、シート束Ｓａを持ち上げる。紙面センサ５２が遮光状態に変化したところでリフトアーム１２１の回動を停止し、シートＳ１を給送開始する準備が完了する。
【0057】
実施形態１では、紙面レバー５０の位置が図８（ａ）の位置であっても図８（ｃ）の位置であっても安定的であり、その位置にあるか否かを図１２の手順で判定できた。しかし本実施形態では、ローラ交換されていると紙面センサ５２の信号値は、紙面レバー６０が図８（ａ）の状態から図８（ｃ）の状態へと移る短時間の間に変わる。そのため、図１２のようにフィードローラを一定量駆動してから紙面検知の有無を判定しても、信号値の遷移を把握できない可能性がある。そこで本実施形態では、フィードローラ３４の駆動を開始したならその駆動を終了するまで十分短い時間間隔で紙面センサ５２の信号を繰り返し取得する。十分短い時間間隔とは、紙面レバー５０が作動位置から退避位置へと移動して生じるスリット６０ｄによる紙面センサ５２の非遮光状態と、遮光面６０ｂの範囲Ｍによる紙面センサ５２の遮光状態とを確実に検知できる時間間隔である。このようにすることで、上述した紙面センサ５２の信号値の遷移を特定することができる。
【0058】
以上説明したように、本実施例によれば、ローラ交換がなされたかどうかと、過積載状態であるかどうかの判別を一対の紙面レバー６０と紙面センサ５２のみを使用して実現することができる。
【0059】
（実施形態３）
続いて実施形態３について説明する。
図１０は、本実施形態における給送ユニットの概略図を示している。図１０における紙面センサ５２は、発光部５２ａから発せられた光５３の位置がわかりやすいように、紙面手前側をカットした図になっている。本実施形態においては、給送ホルダ３０１に回転フラグ４０１を取り付けた構成としている。回転フラグ４０１は、実施形態１で説明した保持部材３０７と同様に、穴４０１ａが給送ホルダの軸Ｒ３０１ａの外周に勘合し、回動自在に取り付けられており、不図示の付勢バネが、回転フラグ４０１を時計回りに付勢している。付勢バネに抗して回転を保持する構成や、アイドラギア３０２の回転により鉤部４０１ｂの係合が外れ、図の時計回りに回転する仕組みは実施形態１で説明したものと同様である。
続いて実施形態３について説明する。
図１０は、本実施形態における給送ユニットの概略図を示している。図１０における紙面センサ５２は、発光部５２ａから発せられた光５３の位置がわかりやすいように、紙面手前側をカットした図になっている。本実施形態においては、給送ホルダ３０１に回転フラグ４０１を取り付けた構成としている。回転フラグ４０１は、実施形態１で説明した保持部材３０７と同様に、穴４０１ａが給送ホルダの軸Ｒ３０１ａの外周に勘合し、回動自在に取り付けられており、不図示の付勢バネが、回転フラグ４０１を時計回りに付勢している。付勢バネに抗して回転を保持する構成や、アイドラギア３０２の回転により鉤部４０１ｂの係合が外れ、図の時計回りに回転する仕組みは実施形態１で説明したものと同様である。
【0060】
回転フラグ４０１は、遮光部４０１ｃを有し、光５３を遮光状態と透光状態に切り替えることができる。図１０（ａ）は、フィードローラ３４に駆動がかかる前の状態を示している。この状態においては、給送ホルダ３０１の角度によらず、遮光部４０１ｃが光５３を遮光している。ここで、フィードローラ３４に駆動がかかると、鉤部４０１ｂの係合が外れ、回転フラグ４０１は時計回りに回転する。すると、図１０（ｂ）に示すように、遮光部４０１ｃが、遮光状態から透光状態に切り替わり、最上位シートＳ１の高さを検知可能な状態となる。この時の信号変化が制御部に送られる。制御部では、フィードローラ３４を駆動した後に紙面センサ５２が遮光状態から透光状態に切り替わったことにより、ローラ交換が実施されたと判定し、通紙カウントをリセットする。
【0061】
その後、不図示の中板により、シート束Ｓａが持ち上げられる。図１０（ｃ）のようにシート束Ｓａとピックアップローラ３２が接触し、ピックアップローラ３２が押し上げられる。図１０（ｄ）のように、ピックアップローラ３２がさらに押し上げられてそれとともに遮光部４０１ｃも上昇する。遮光部４０１ｃが再び光５３を遮光したところで、制御部が最上位シートＳ１の高さが給送可能な高さに達したと判断し、リフトアップを停止する。
【0062】
ローラ交換が行われていないと、画像形成装置１がスタンバイ状態になった時点で図１０（ａ）ではなく図１０（ｂ）の状態にある。そのため本実施形態では図１２に示した手順と同様の手順でローラ交換の有無を判定できる。
【0063】
以上説明したように、本実施形態によれば、紙面高さを検知するフラグが切り替え手段を兼ねる構成となるため、より少ない構成部品点数で、ローラ交換の自動判定を実現することができる。
【0064】
上記実施形態１～３においては、ＬＢＰの給送ユニットを用いて説明をしたが、これに限定されるものではない。オプションの紙搬送装置等にも同様に適用可能である。また、電子写真方式の画像形成装置に限らず、例えばインクジェット方式の画像形成装置などへも適用可能である。
【0065】
［その他の実施例］
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【0066】
●実施形態のまとめ
上記実施形態をまとめると以下のような発明が含まれる。
（項目１）
シート状の記録材を積載する積載手段と、
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を検知する検知手段と、
シート給送装置の本体に着脱可能で、記録材を搬送する給送ローラと、前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段とを有する給送ユニットと、
制御手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことを検知する
ことを特徴とする、シート給送装置。
（項目２）
シート状の記録材を積載する積載手段と、
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を検知する検知手段と、
前記記録材を搬送する給送ローラと、前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段とを有する着脱可能な給送ユニットを取り付けて駆動するための駆動手段と、
制御手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことを検知する
ことを特徴とする、シート給送装置。
（項目３）
前記検知手段は、前記紙面検知部材の位置が、前記記録材の上面高さが給送可能な高さであることを示す給送可能状態と、給送可能でない高さであることを示す非給送可能状態のいずれかを検知し、
前記紙面検知部材が前記第二の状態にある場合には、前記検知手段は前記給送可能状態を検知する
ことを特徴とする、項目１または２に記載のシート給送装置。
（項目４）
前記紙面検知部材は、前記積載手段により前記記録材の高さが上昇する際に動作する第一の方向と、前記記録材の高さが下降する際に動作する第二の方向に動作でき、
前記第二の状態では、前記紙面検知部材が、前記記録材の上面高さが給送可能でない高さから給送可能な高さとなるときの位置を超えて、前記第一の方向にさらに変位した位置に保持される
ことを特徴とする、項目１乃至３のいずれか一項に記載のシート給送装置。
（項目５）
前記切り替え手段は、前記紙面検知部材を、前記給送ユニットが交換されると前記第二の状態とし、前記給送ローラが駆動されると前記第一の状態とする
ことを特徴とする、項目１乃至４のいずれか一項に記載のシート給送装置。
（項目６）
前記切り替え手段は、前記給送ローラが駆動されることで動作する
ことを特徴とする、項目５に記載のシート給送装置。
（項目７）
前記切り替え手段は、前記給送ユニットが未使用の状態では、前記紙面検知部材を前記第二の状態とするようセットされている
ことを特徴とする、項目１乃至６のいずれか一項に記載のシート給送装置。
（項目８）
前記切り替え手段は支持部を有し、前記給送ユニットが前記シート給送装置の本体に取付けられた状態において、前記紙面検知部材の前記第二の状態では、前記支持部が前記紙面検知部材と当接することで前記紙面検知部材を所定の位置に保持し、前記第一の状態では、前記支持部は前記紙面検知部材と当接しない位置に退避する
ことを特徴とする、項目１乃至７のいずれか一項に記載のシート給送装置。
（項目９）
前記紙面検知部材は遮光部を含み、
前記検知手段は、前記紙面検知部材の変位に応じた前記遮光部の移動により透光状態と遮光状態とを検知する光検知センサを有する
ことを特徴とする、項目１乃至８のいずれか一項に記載のシート給送装置。
（項目１０）
前記遮光部は遮光面に少なくとも１つのスリットを有し、前記紙面検知部材の動作範囲内を一方向に動く間に、前記検知手段の検知する状態が、透光状態と遮光状態で複数回変化する
ことを特徴とする、項目９に記載のシート給送装置。
（項目１１）
前記制御手段は、前記切り替え手段が動作したとき、前記検知手段の検知した状態の変化が３回であった場合は前記給送ユニットが交換されたと判定し、前記検知手段の検知した状態の変化が２回であった場合は、前記記録材が給紙可能な高さを超えて積載されている過積載状態であると判定する
ことを特徴とする、項目１０に記載のシート給送装置。
（項目１２）
前記制御手段は、前記切り替え手段の動作により、前記検知手段の検知した状態が、前記遮光状態から前記透光状態、前記透光状態から前記遮光状態、前記遮光状態から前記透光状態へと変化したことにより前記給送ユニットが交換されたと判定する
ことを特徴とする、項目１１に記載のシート給送装置。
（項目１３）
前記制御手段は、前記切り替え手段の動作により、前記検知手段の検知した状態が、前記遮光状態から前記透光状態へ変化したことにより前記給送ユニットが交換されたと判定する
ことを特徴とする、項目９乃至１２のいずれか一項に記載のシート給送装置。
（項目１４）
前記紙面検知部材は前記シート給送装置の本体に含まれる
ことを特徴とする、項目１乃至１３のいずれか一項に記載のシート給送装置。
（項目１５）
前記紙面検知部材は前記給送ユニットに含まれる
ことを特徴とする、項目１乃至１４のいずれか一項に記載のシート給送装置。
上記実施形態をまとめると以下のような発明が含まれる。
（項目１）
シート状の記録材を積載する積載手段と、
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を検知する検知手段と、
シート給送装置の本体に着脱可能で、記録材を搬送する給送ローラと、前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段とを有する給送ユニットと、
制御手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことを検知する
ことを特徴とする、シート給送装置。
（項目２）
シート状の記録材を積載する積載手段と、
前記記録材の上面の高さに応じて変位する第一の状態と変位しない第二の状態のいずれかの状態をとり得る紙面検知部材と、
前記紙面検知部材を検知する検知手段と、
前記記録材を搬送する給送ローラと、前記紙面検知部材を前記第一の状態と前記第二の状態のいずれかに切り替える切り替え手段とを有する着脱可能な給送ユニットを取り付けて駆動するための駆動手段と、
制御手段と、を有し、
前記切り替え手段は、前記給送ユニットの交換に応じて前記紙面検知部材を前記第二の状態へと切り替え、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された状態の変化を基に、前記給送ユニットが交換されたことを検知する
ことを特徴とする、シート給送装置。
（項目３）
前記検知手段は、前記紙面検知部材の位置が、前記記録材の上面高さが給送可能な高さであることを示す給送可能状態と、給送可能でない高さであることを示す非給送可能状態のいずれかを検知し、
前記紙面検知部材が前記第二の状態にある場合には、前記検知手段は前記給送可能状態を検知する
ことを特徴とする、項目１または２に記載のシート給送装置。
（項目４）
前記紙面検知部材は、前記積載手段により前記記録材の高さが上昇する際に動作する第一の方向と、前記記録材の高さが下降する際に動作する第二の方向に動作でき、
前記第二の状態では、前記紙面検知部材が、前記記録材の上面高さが給送可能でない高さから給送可能な高さとなるときの位置を超えて、前記第一の方向にさらに変位した位置に保持される
ことを特徴とする、項目１乃至３のいずれか一項に記載のシート給送装置。
（項目５）
前記切り替え手段は、前記紙面検知部材を、前記給送ユニットが交換されると前記第二の状態とし、前記給送ローラが駆動されると前記第一の状態とする
ことを特徴とする、項目１乃至４のいずれか一項に記載のシート給送装置。
（項目６）
前記切り替え手段は、前記給送ローラが駆動されることで動作する
ことを特徴とする、項目５に記載のシート給送装置。
（項目７）
前記切り替え手段は、前記給送ユニットが未使用の状態では、前記紙面検知部材を前記第二の状態とするようセットされている
ことを特徴とする、項目１乃至６のいずれか一項に記載のシート給送装置。
（項目８）
前記切り替え手段は支持部を有し、前記給送ユニットが前記シート給送装置の本体に取付けられた状態において、前記紙面検知部材の前記第二の状態では、前記支持部が前記紙面検知部材と当接することで前記紙面検知部材を所定の位置に保持し、前記第一の状態では、前記支持部は前記紙面検知部材と当接しない位置に退避する
ことを特徴とする、項目１乃至７のいずれか一項に記載のシート給送装置。
（項目９）
前記紙面検知部材は遮光部を含み、
前記検知手段は、前記紙面検知部材の変位に応じた前記遮光部の移動により透光状態と遮光状態とを検知する光検知センサを有する
ことを特徴とする、項目１乃至８のいずれか一項に記載のシート給送装置。
（項目１０）
前記遮光部は遮光面に少なくとも１つのスリットを有し、前記紙面検知部材の動作範囲内を一方向に動く間に、前記検知手段の検知する状態が、透光状態と遮光状態で複数回変化する
ことを特徴とする、項目９に記載のシート給送装置。
（項目１１）
前記制御手段は、前記切り替え手段が動作したとき、前記検知手段の検知した状態の変化が３回であった場合は前記給送ユニットが交換されたと判定し、前記検知手段の検知した状態の変化が２回であった場合は、前記記録材が給紙可能な高さを超えて積載されている過積載状態であると判定する
ことを特徴とする、項目１０に記載のシート給送装置。
（項目１２）
前記制御手段は、前記切り替え手段の動作により、前記検知手段の検知した状態が、前記遮光状態から前記透光状態、前記透光状態から前記遮光状態、前記遮光状態から前記透光状態へと変化したことにより前記給送ユニットが交換されたと判定する
ことを特徴とする、項目１１に記載のシート給送装置。
（項目１３）
前記制御手段は、前記切り替え手段の動作により、前記検知手段の検知した状態が、前記遮光状態から前記透光状態へ変化したことにより前記給送ユニットが交換されたと判定する
ことを特徴とする、項目９乃至１２のいずれか一項に記載のシート給送装置。
（項目１４）
前記紙面検知部材は前記シート給送装置の本体に含まれる
ことを特徴とする、項目１乃至１３のいずれか一項に記載のシート給送装置。
（項目１５）
前記紙面検知部材は前記給送ユニットに含まれる
ことを特徴とする、項目１乃至１４のいずれか一項に記載のシート給送装置。
【0067】
本発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
【符号の説明】
【0068】
１...画像形成装置本体、１１...給紙カセット、３２...ピックアップローラ、３４...フィードローラ、４０...搬送ユニット、５０...紙面レバー、５２...紙面センサ、３０１...給送ホルダ、３０２...アイドラギア、３０６...紙面検知板、３０７...保持部材、３２０...付勢バネ、３３０...スライド軸、４０１...回転フラグ、Ｓａ...シート束
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】