(57)【要約】【課題】  人感検知の感度調整の際に人体動作周波数範囲内での感度が不均一になることを抑制する。【解決手段】  増幅回路６は、人感センサー５のセンサー出力信号を増幅してコントローラー４に出力する。増幅回路６は、そのセンサー出力信号の人体動作周波数範囲以外の周波数成分を減衰させるバンドパスフィルター２２を備える。バンドパスフィルター２２は、ハイパスカットオフ周波数を決める第１ＣＲ回路３１とローパスカットオフ周波数を決める第２ＣＲ回路３２とを備える。そして、コントローラー４は、第１ＣＲ回路３１および第２ＣＲ回路３２の一方の抵抗成分の値を変化させて感度調整させる際に、第１ＣＲ回路３１および第２ＣＲ回路３２の一方の静電容量成分の値を変化させる。【選択図】  図２
2020003320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人感センサーと、
前記人感センサーのセンサー出力信号を増幅する増幅回路と、
コントローラーとを備え、
前記増幅回路は、前記センサー出力信号の人体動作周波数範囲以外の周波数成分を減衰させるバンドパスフィルターを備え、
前記バンドパスフィルターは、ハイパスカットオフ周波数を決める第１ＣＲ回路とローパスカットオフ周波数を決める第２ＣＲ回路とを備え、
前記コントローラーは、前記第１ＣＲ回路および第２ＣＲ回路の一方の抵抗成分の値を変化させて感度調整させる際に、前記第１ＣＲ回路および第２ＣＲ回路の一方の静電容量成分の値を変化させること、
を特徴とする人体検知装置。
【請求項２】
前記コントローラーは、（ａ）前記第１ＣＲ回路の抵抗成分の値を増加させて感度調整させる際に前記第１ＣＲ回路の静電容量成分の値を減少させ、（ｂ）前記第１ＣＲ回路の抵抗成分の値を減少させて感度調整させる際に前記第１ＣＲ回路の静電容量成分の値を増加させることを特徴とする請求項１記載の人体検知装置。
【請求項３】
前記コントローラーは、前記第１ＣＲ回路の抵抗成分の値を変化させて感度調整させる際に、前記第１ＣＲ回路の抵抗成分の値と前記第１ＣＲ回路の静電容量成分の値との積の、前記感度調整前後での差分が最小になるように、前記第１ＣＲ回路の静電容量成分の値を変化させることを特徴とする請求項２記載の人体検知装置。
【請求項４】
筐体と、
操作パネルと、
前記筐体または前記操作パネルに設置された人感センサーと、
前記人感センサーのセンサー出力信号を増幅する増幅回路と、
コントローラーとを備え、
前記増幅回路は、前記センサー出力信号の人体動作周波数範囲以外の周波数成分を減衰させるバンドパスフィルターを備え、
前記バンドパスフィルターは、ハイパスカットオフ周波数を決める第１ＣＲ回路とローパスカットオフ周波数を決める第２ＣＲ回路とを備え、
前記コントローラーは、前記第１ＣＲ回路および第２ＣＲ回路の一方の抵抗成分の値を変化させて感度調整させる際に、前記第１ＣＲ回路および第２ＣＲ回路の一方の静電容量成分の値を変化させ、
前記人感センサーは、前記人感センサーの検知範囲の中心軸が傾斜するように設置されていること、
を特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体検知装置および画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ある人体検知装置は、人感センサーと、所定の周波数特性で人感センサーのセンサー出力信号を増幅するバンドパスフィルターとを備える（例えば特許文献１参照）。このバンドパスフィルターは、人感センサーにより人体が検知される際のセンサー出力信号の周波数帯域（以下、人体動作周波数範囲という）の成分を通過し、それ以外の成分を減衰させるように設計されている。そして、バンドパスフィルターにおける抵抗素子の抵抗値を調整することで検知感度の調整が可能になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２３０４９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、感度調整のためにバンドパスフィルターにおける抵抗素子の抵抗値を変化させると、バンドパスフィルターのゲイン周波数特性が変化し、人体動作周波数範囲内での感度（つまり、バンドパスフィルターの増幅率）が（後述の図３における破線のように）不均一になり、人体動作周波数によって、センサー出力信号の強度が変化してしまい、感度調整が適正に行われない可能性がある。
【０００５】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、人感検知の感度調整の際に人体動作周波数範囲内での感度が不均一になることを抑制する人体検知装置および画像形成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る人体検知装置は、人感センサーと、前記人感センサーのセンサー出力信号を増幅する増幅回路と、コントローラーとを備える。前記増幅回路は、前記センサー出力信号の人体動作周波数範囲以外の周波数成分を減衰させるバンドパスフィルターを備える。前記バンドパスフィルターは、ハイパスカットオフ周波数を決める第１ＣＲ回路とローパスカットオフ周波数を決める第２ＣＲ回路とを備える。そして、前記コントローラーは、前記第１ＣＲ回路および第２ＣＲ回路の一方の抵抗成分の値を変化させて感度調整させる際に、前記第１ＣＲ回路および第２ＣＲ回路の一方の静電容量成分の値を変化させる。
【０００７】
本発明に係る画像形成装置は、筐体と、操作パネルと、前記筐体または前記操作パネルに設置された人感センサーと、前記人感センサーのセンサー出力信号を増幅する増幅回路と、コントローラーとを備える。前記増幅回路は、前記センサー出力信号の人体動作周波数範囲以外の周波数成分を減衰させるバンドパスフィルターを備える。前記バンドパスフィルターは、ハイパスカットオフ周波数を決める第１ＣＲ回路とローパスカットオフ周波数を決める第２ＣＲ回路とを備える。そして、前記コントローラーは、前記第１ＣＲ回路および第２ＣＲ回路の一方の抵抗成分の値を変化させて感度調整させる際に、前記第１ＣＲ回路および第２ＣＲ回路の一方の静電容量成分の値を変化させる。前記人感センサーは、前記人感センサーの検知範囲の中心軸が傾斜するように設置されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、人感検知の感度調整の際に人体動作周波数範囲内での感度が不均一になることを抑制する人体検知装置および画像形成装置が得られる。
【０００９】
本発明の上記又は他の目的、特徴および優位性は、添付の図面とともに以下の詳細な説明から更に明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１における増幅回路６の一例を示す回路図である。
【図３】図３は、図１に示す画像形成装置における人感センサー５（および増幅回路６）の感度調整時の増幅回路６の増幅率の周波数特性の変化を説明する図である。
【図４】図４は、図１に示す画像形成装置における人感センサー５の配置について説明する図である。
【図５】図５は、図１に示す画像形成装置における人感センサー５の人体動作検出範囲における人体動作について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。図１に示す画像形成装置１０は、プリンター、複合機などの印刷機能を有する装置であり、人体検知機能を有する。つまり、この画像形成装置１０は、人体検知装置を内蔵している。
【００１３】
図１に示す画像形成装置１０は、印刷装置１、画像読取装置２、操作パネル３、コントローラー４、人感センサー５、増幅回路６、および記憶装置７を備える。
【００１４】
印刷装置１は、ユーザー操作に従って画像データに基づいて原稿などの印刷を実行する。画像読取装置２は、ユーザー操作に従って原稿などの原稿画像を光学的に読み取り画像データを生成する。
【００１５】
操作パネル３は、当該画像形成装置１０の筐体表面に設置され、入力装置１１および表示装置１２を備える。入力装置１１は、ユーザー操作を検出するタッチパネル、ハードキーなどである。表示装置１２は、各種情報をユーザーに対して表示する液晶ディスプレイ、インジケーターなどである。
【００１６】
例えば、操作パネル３（表示装置１２）には操作画面が表示され、ユーザーは、コピー要求のユーザー操作を操作パネル３（入力装置１１）に対して行うと、印刷装置１および画像読取装置２によってコピーが実行される。
【００１７】
コントローラー４は、例えばコンピューターやＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）であって、操作パネル３で検出されたユーザー操作に従って、印刷装置１および画像読取装置２を使用してコピーなどを実行する。
【００１８】
また、コントローラー４は、人感センサー５のセンサー出力信号を、増幅回路６を介して取得し、取得したセンサー出力信号に基づき人体動作が検知されると、所定の動作（例えばスリープ状態から通常状態への復帰）を実行する。なお、コントローラー４は、当該画像形成装置１０の起動後、所定の条件（所定長の無操作時間の検出など）で、当該画像形成装置１０の動作状態を通常状態からスリープ状態（省電力モード）に移行させる。スリープ状態では、操作パネル３を消灯したり、内部装置の一部への電力供給を停止したりする。
【００１９】
さらに、コントローラー４は、操作パネル３で検出されたユーザー操作に従って、人感センサー５（および増幅回路６）の感度調整を行う。例えば、この感度調整のための操作画面が表示装置１２に表示され、入力装置１１でユーザー操作により感度が指定されると、コントローラー４は、人感センサー５（および増幅回路６）の感度がその指定された感度になるように、感度調整を行う。
【００２０】
人感センサー５は、当該画像形成装置１０の操作パネル３の前に訪れたユーザーの人体検知を行う。例えば焦電センサー、赤外線センサーなどが人感センサー５として使用される。
【００２１】
増幅回路６は、人感センサー５のセンサー出力信号を増幅し、増幅後のセンサー出力信号をコントローラー４へ出力する。なお、センサー出力信号のＡ／Ｄ変換が必要に応じて実行された後、センサー出力信号がコントローラー４に入力される。
【００２２】
記憶装置７は、不揮発性の記憶装置であり、画像データなどを記憶する。
【００２３】
図２は、図１における増幅回路６の一例を示す回路図である。
【００２４】
増幅回路６は、センサー出力信号の人体動作周波数範囲以外の周波数成分を減衰させるバンドパスフィルター２１，２２を備える。なお、バンドパスフィルター２１，２２は、それぞれ、通過帯域では、センサー出力信号を増幅する。
【００２５】
バンドパスフィルター２１は、オペアンプＯＰ１と、コンデンサーＣ１１および抵抗Ｒ１１によるＣＲ回路と、コンデンサーＣ１２および抵抗Ｒ１２によるＣＲ回路とを備える。
【００２６】
バンドパスフィルター２２は、ハイパスカットオフ周波数を決める第１ＣＲ回路３１とローパスカットオフ周波数を決める第２ＣＲ回路３２とを備える。
【００２７】
例えば、バンドパスフィルター２１，２２の通過帯域は、０．７〜１．５Ｈｚに設定される（つまり、ハイパスカットオフ周波数が０．７Ｈｚに、ローパスカットオフ周波数が１．５Ｈｚに設定される）。
【００２８】
この実施の形態では、第１ＣＲ回路３１の抵抗成分および静電容量成分が変更可能になっている。第１ＣＲ回路３１は、抵抗Ｒ２１と、可変抵抗ＶＲと、互いに静電容量値の異なる複数のコンデンサーＣ２１ａ〜Ｃ２１ｄと、アナログスイッチ４１とを備える。
【００２９】
例えば、可変抵抗ＶＲは、コントローラー４からの制御信号に従って抵抗値を設定するデジタルポテンショメーターである。アナログスイッチ４１は、コントローラー４からの制御信号に従って、コンデンサーＣ２１ａ〜Ｃ２１ｄのうちの１つを、当該第１ＣＲ回路３１の静電容量成分として選択し、選択したコンデンサーＣ２１ｉ（ｉ＝ａ，ｂ，ｃ，ｄ）を、第１ＣＲ回路３１の抵抗成分に直列に接続する。
【００３０】
図２に示す増幅回路６の場合の、増幅回路６の増幅率Ａ、バンドパスフィルター２２のハイパスカットオフ周波数ｆｃＨ、およびバンドパスフィルター２２のローパスカットオフ周波数ｆｃＬは、次のようになる。
【００３１】
Ａ＝（Ｒ１２／Ｒ１１＋１）×Ｒ２２／（Ｒ２１＋ＶＲ）
【００３２】
ｆｃＨ＝１／（２π×Ｃ２１ｉ×（Ｒ２１＋ＶＲ））
【００３３】
ｆｃＬ＝１／（２π×Ｃ２２×Ｒ２２）
【００３４】
ここで、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１、Ｒ２２およびＶＲは、抵抗Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ２１，Ｒ２２および可変抵抗ＶＲの抵抗値であり、Ｃ２１ｉは、コンデンサーＣ２１ａ〜Ｃ２１ｄから選択されているコンデンサーＣ２１ｉの静電容量値であり、Ｃ２２は、コンデンサーＣ２２の静電容量値である。
【００３５】
コントローラー４は、第１ＣＲ回路３１および第２ＣＲ回路３２の一方の抵抗成分の値を変化させて感度調整させる際に、第１ＣＲ回路３１および第２ＣＲ回路３２の一方の静電容量成分の値を変化させる。
【００３６】
この実施の形態では、コントローラー４は、（ａ）第１ＣＲ回路３１の抵抗成分の値を増加させて感度調整させる際に第１ＣＲ回路３１の静電容量成分の値を減少させ、（ｂ）第１ＣＲ回路３１の抵抗成分の値を減少させて感度調整させる際に第１ＣＲ回路３１の静電容量成分の値を増加させる。
【００３７】
具体的には、コントローラー４は、制御信号で可変抵抗ＶＲの抵抗値を変化させて、第１ＣＲ回路３１の抵抗成分の値（ここでは、可変抵抗ＶＲの抵抗値と抵抗Ｒ２１の固定抵抗値との和）を変化させる。また、コントローラー４は、制御信号で、アナログスイッチ４１に、コンデンサーＣ２１ａ〜Ｃ２１ｄのうちの１つを選択させて、第１ＣＲ回路３１の静電容量成分の値（ここでは、選択されているコンデンサーＣ２１ｉ（ｉ＝ａ，ｂ，ｃ，ｄ）の静電容量値）を変化させ設定させる。なお、コントローラー４から増幅回路６への制御信号は、必要に応じて、Ｄ／Ａ変換される。
【００３８】
さらに、この実施の形態では、コントローラー４は、第１ＣＲ回路３１の抵抗成分の値を変化させて感度調整させる際に、第１ＣＲ回路３１の抵抗成分の値と第１ＣＲ回路３１の静電容量成分の値との積の、感度調整前後での差分が最小になるように、第１ＣＲ回路３１の静電容量成分の値を変化させる。第１ＣＲ回路３１の静電容量成分の値が段階的に調整可能となっている場合、感度調整前後での差分が最小になるように、第１ＣＲ回路３１の静電容量成分の値を変化させ、第１ＣＲ回路３１の静電容量成分の値が連続的に調整可能となっている場合、感度調整前後での差分がゼロになるように、第１ＣＲ回路３１の静電容量成分の値を変化させる。
【００３９】
図３は、図１に示す画像形成装置における人感センサー５（および増幅回路６）の感度調整時の増幅回路６の増幅率の周波数特性の変化を説明する図である。
【００４０】
例えば図３に示すように、基準感度での周波数特性は、人体動作周波数範囲での増幅回路６の通過帯域の中心が人体動作周波数範囲の略中心になるように設定されている。そして、感度を高くした場合の周波数特性では、人体動作周波数範囲での増幅回路６の増幅率の最低値と最大値との差ｄＡは、増加するが、比較的小さな値に維持される。
【００４１】
感度を高くする場合、可変抵抗ＶＲの抵抗値を減少させるが、その際、仮に第１ＣＲ回路３１の静電容量成分を変化させないと、バンドパスフィルター２２のハイパスカットオフ周波数が高くなり、図３における破線のような周波数特性となり、人体動作周波数範囲での増幅回路６の増幅率の最低値と最大値との差ｄＡ１が比較的大きくなる。
【００４２】
それに対して、この実施の形態では、可変抵抗ＶＲの抵抗値を減少させた際には、第１ＣＲ回路３１の静電容量成分を増加させるため、図３における実線のような周波数特性となり、人体動作周波数範囲での増幅回路６の増幅率の最低値と最大値との差ｄＡが、比較的小さくなる。
【００４３】
図４は、図１に示す画像形成装置１０における人感センサー５の配置について説明する図である。図５は、図１に示す画像形成装置１０における人感センサー５の人体動作検出範囲における人体動作について説明する図である。
【００４４】
例えば図４に示すように、画像形成装置１０の筐体１０ａに、操作パネル３が傾斜して設置されており、さらに、その操作パネル３に人感センサー５が設置されている。なお、人感センサー５は筐体１０ａに直接的に設置されていてもよい。
【００４５】
図４に示すように人感センサー５は、人感センサー５の検知範囲の中心軸が（垂直方向に対して）傾斜するように設置されており、地表（床面）上の人体動作検知範囲が図５に示すような角度範囲となる。したがって、人体動作検知範囲のうちの画像形成装置１０に近い位置でユーザーが移動すると、センサー出力信号の周波数が高くなり、人体動作検知範囲のうちの画像形成装置１０に遠い位置でユーザーが移動すると、センサー出力信号の周波数が低くなる。このように、人感センサー５から見た、検出すべき人体動作の速度は、一定ではなく、比較的広い範囲となるため、センサー出力信号のうち、検出すべき周波数成分の範囲が、上述の人体動作周波数範囲のように設定される。人体動作周波数範囲での人感センサー５（および増幅回路６）の感度が均一に近い方が好ましい。
【００４６】
次に、上記画像形成装置の動作について説明する。
【００４７】
人感センサー５は、検知範囲内での発熱体（人体）に応じたセンサー出力信号を増幅回路６に出力する。増幅回路６は、そのセンサー出力信号に対して増幅およびバンドパスフィルタリングを実行し、その増幅およびバンドパスフィルタリングの後のセンサー出力信号をコントローラー４に出力する。コントローラー４は、そのセンサー出力信号のレベルが所定閾値を超えた場合、人体が検知されたと判定し、所定動作を行う。
【００４８】
コントローラー４は、例えば、人体検知の感度調整のための操作画面を操作パネル３（表示装置１２）に表示し、その操作画面に対するユーザー操作（感度を指定するためのユーザー操作）を操作パネル３（入力装置１１）で検出し、そのユーザー操作で指定された感度を特定し、特定した感度に対応する抵抗値および静電容量値を第１ＣＲ回路３１に設定するための制御信号を第１ＣＲ回路３１に出力する。なお、感度としては、例えば、所定複数段階（例えば、低・標準・高など）のいずれかが指定される。
【００４９】
このようにして、増幅回路６は、ユーザーにより指定された感度に対応する増幅率で、センサー出力信号の通過帯域（つまり、人体動作周波数範囲）の周波数成分を増幅し、増幅後のセンサー出力信号の周波数成分をコントローラー４に出力する。その際、センサー出力信号における人体動作周波数範囲以外の周波数成分は減衰し、誤検出が抑制される。
【００５０】
そして、上述のように、第１ＣＲ回路３１の抵抗成分の値とともに静電容量成分の値が調整され、感度調整を行っても、人体動作周波数範囲内での増幅回路６の増幅率の変動が比較的小さく維持される。
【００５１】
以上のように、上記実施の形態によれば、増幅回路６は、人感センサー５のセンサー出力信号を増幅してコントローラー４に出力する。増幅回路６は、そのセンサー出力信号の人体動作周波数範囲以外の周波数成分を減衰させるバンドパスフィルター２２を備える。バンドパスフィルター２２は、ハイパスカットオフ周波数を決める第１ＣＲ回路３１とローパスカットオフ周波数を決める第２ＣＲ回路３２とを備える。そして、コントローラー４は、第１ＣＲ回路３１および第２ＣＲ回路３２の一方の抵抗成分の値を変化させて感度調整させる際に、第１ＣＲ回路３１および第２ＣＲ回路３２の一方の静電容量成分の値を変化させる。
【００５２】
これにより、人感検知の感度調整の際に人体動作周波数範囲内での感度が不均一になることが抑制され、人感検知の感度調整が適切に行われる。
【００５３】
なお、上述の実施の形態に対する様々な変更および修正については、当業者には明らかである。そのような変更および修正は、その主題の趣旨および範囲から離れることなく、かつ、意図された利点を弱めることなく行われてもよい。つまり、そのような変更および修正が請求の範囲に含まれることを意図している。
【００５４】
例えば、上記実施の形態では、感度調整の際に第１ＣＲ回路３１の抵抗成分および静電容量成分の値が変更されているが、感度調整の際に第２ＣＲ回路３２の抵抗成分および静電容量成分の値が同様にして変更されるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、例えば、画像形成装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００５６】
３  操作パネル
４  コントローラー
５  人感センサー
６  増幅回路
１０  画像形成装置
１０ａ  筐体
２２  バンドパスフィルター
３１  第１ＣＲ回路
３２  第２ＣＲ回路
【図１】
2020003320.tif 000003
【図２】
2020003320.tif 000004
【図３】
2020003320.tif 000005
【図４】
2020003320.tif 000006
【図５】
2020003320.tif 000007