(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート収容部に収容されたシートのサイズに応じてオン状態とオフ状態とが切り替わる複数のスイッチ部と、
前記複数のスイッチ部のオン状態とオフ状態の組み合わせごとに互いに異なる時定数を有し、前記複数のスイッチ部のオン状態とオフ状態とを切り替えることで時定数が切り替わる充放電回路と、
前記充放電回路の時定数に基づいて前記シート収容部に収容されたシートのサイズを認識するサイズ認識部と、
を備え、
前記サイズ認識部が、
前記充放電回路にステップ信号を入力する信号出力部と、
前記充放電回路のステップ応答信号を取得する信号入力部と、
前記信号入力部が取得したステップ応答信号に基づいて、前記複数のスイッチ部のそれぞれについてオン状態であるかオフ状態であるかを認識する状態認識部と、
を備えるシートサイズ検知機構。
【請求項２】
前記充放電回路は、
コンデンサと、
前記コンデンサと直列に接続された互いに異なる抵抗値を有する複数の抵抗と、
を有し、
前記複数の抵抗のそれぞれが、前記複数のスイッチ部のそれぞれと並列に接続された、
請求項１に記載のシートサイズ検知機構。
【請求項３】
前記複数の抵抗の各抵抗値が２のべき乗の定数倍の値である、請求項２記載のシートサイズ検知機構。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のシートサイズ検知機構を備える画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収容されたシートのサイズに応じてオン状態とオフ状態とが切り替わる複数のスイッチ部を備えるシートサイズ検知機構及び画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プリンタ、複写機、複合機等の画像処理装置が広く普及している。画像処理装置では、サイズの異なる複数種の用紙等（被転写体）をそれぞれ収容する給紙カセットを備える構成が広く採用されている。給紙カセットを備える画像処理装置は、画像処理に応じた適切なサイズの用紙を収容した給紙カセットを選択し、選択した給紙カセットから引き出した用紙に画像を形成する。そのため、この種の画像処理装置では、給紙カセットに収容された用紙のサイズが認識されている必要がある。
【０００３】
収容された用紙のサイズ認識の手法として、ユーザーが給紙カセットに対して、手動で用紙サイズを設定する技術も広く知られている。例えば、ユーザーが給紙カセットに用紙を収容する際に、給紙カセットに設けられた用紙サイズ指定ダイヤルを収容する用紙サイズに設定する。画像処理装置は、用紙サイズ指定ダイヤルの設定値を検知し、検知した用紙サイズをその給紙カセットに対応づけて設定する。
【０００４】
一方、給紙カセットに収容された用紙のサイズを自動検知する手法として、給紙カセット内に設けられた、幅方向カーソル及び長さ方向カーソルを使用する技術も知られている。この技術では、ユーザーが給紙カセットに用紙を収容する際に、当該用紙に合わせて、幅方向カーソル及び長さ方向カーソルを移動させる。画像処理装置は、幅方向カーソル及び長さ方向カーソルの位置を検知し、検知した用紙サイズをその給紙カセットに対応づけて設定する（特許文献１等）。
【０００５】
以上の構成では、例えば、給紙カセットの端部（後端や側端）には、用紙サイズ指定ダイヤルの設定値に連動して状態が変化する複数の凹凸、あるいは幅方向カーソル及び長さ方向カーソルの位置に連動して状態が変化する複数の凹凸が設けられている。また、給紙カセットが装着される画像処理装置本体には、当該複数の凹凸と対応する位置に、凹凸の状態を検知するための複数の検知スイッチが設けられている。各検知スイッチは、凹凸の状態に応じてスイッチの状態（オン状態とオフ状態）が切り替わる。当該構成により、画像処理装置は、用紙サイズ指定ダイヤルの設定値や幅方向カーソル及び長さ方向カーソルの位置を検知することができる。例えば、スイッチ数（凹凸数）が「４」の場合、これらの検知スイッチにより４ビット分、すなわち、１６種類の用紙サイズを表現することができる。
【０００６】
各検知スイッチの状態は、画像処理装置本体のＣＰＵにより認識される。ＣＰＵによる各検知スイッチの状態を認識は、例えば、各検知スイッチの状態を示す信号（例えば、１ビットのデジタル信号）を受信することで実現可能である。しかしながら、このような構成では、検知スイッチと同数の入力ポートを使用する必要がある。必要な入力ポート数を削減するため、例えば、特許文献２では、用紙サイズに応じて抵抗値が変動する可変抵抗器を設けた構成を開示している。この構成では、可変抵抗器の出力信号（可変抵抗器両端の電位差）をＣＰＵのアナログ入力ポートに入力することで、用紙サイズを検知することが可能になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−３２５５４５号公報
【特許文献２】特開平６−１４４６３９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、上述の特許文献２の技術を適用するためには、アナログ信号をデジタル信号に変換するためのアナログポートを備えるＣＰＵが必要である。また、アナログポートを有しないＣＰＵでは、別途、アナログ−デジタルコンバータ回路が必要になる。
【０００９】
本発明は、このような従来の実情を鑑みてなされたものであり、ＣＰＵの２つの汎用ポートを使用してサイズ検知が可能なシートサイズ検知機構及び画像処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の目的を達成するために、本発明は以下の技術的手段を採用している。すなわち、本発明に係るシートサイズ検知機構は、複数のスイッチ部、充放電回路、及びサイズ認識部を備える。スイッチ部は、シート収容部に収容されたシートのサイズに応じてオン状態とオフ状態とが切り替わる。充放電回路は、複数のスイッチ部のオン状態とオフ状態の組み合わせごとに互いに異なる時定数を有し、複数のスイッチ部のオン状態とオフ状態とを切り替えることで時定数が切り替わる。サイズ認識部は、充放電回路の時定数に基づいてシート収容部に収容されたシートのサイズを認識する。
【００１１】
このシートサイズ検知機構では、例えば、汎用ポートから充放電回路に信号を出力し、当該信号に応じた応答信号を汎用ポートに入力することで、充放電回路の時定数に応じた応答信号を得ることができる。そして、当該応答信号に基づいて、時定数と一対一に対応する各スイッチ部の状態を認識することができる。その結果、シート収容部に収容されたシートのサイズを認識することができる。
【００１２】
このシートサイズ検知機構において、充放電回路は、コンデンサと、当該コンデンサと直列に接続された互いに異なる抵抗値を有する複数の抵抗とを有する構成を採用することができる。この構成では、複数の抵抗のそれぞれが、複数のスイッチ部のそれぞれと並列に接続される。なお、複数の抵抗の各抵抗値は、例えば、２のべき乗の定数倍の値とすることができる。
【００１３】
また、以上のシートサイズ検知機構において、サイズ認識部は、信号出力部、信号入力部、及び状態認識部を備える構成を採用することができる。信号出力部は、充放電回路にステップ信号を入力する。信号入力部は、充放電回路のステップ応答信号を取得する。状態認識部は、信号入力部が取得したステップ応答信号に基づいて、複数のスイッチ部のそれぞれについてオン状態であるかオフ状態であるかを認識する。
【００１４】
一方、他の観点では、本発明は、上述のシートサイズ検知機構を備える画像処理装置を提供することもできる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ＣＰＵの２つの汎用ポートを使用して、シート収容部に収容されたシートのサイズを検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態における複合機の全体構成を示す概略構成図
【図２】本発明の一実施形態における複合機のハードウェア構成を示す図
【図３】本発明の一実施形態における複合機が備えるシートサイズ検知機構の一例を示す概略構成図
【図４】本発明の一実施形態における複合機が備えるシートサイズ検知機構が使用するステップ信号及びステップ応答信号の一例を示す図
【図５】本発明の一実施形態における複合機が備えるシートサイズ検知機構のスイッチ部状態切り替えの一例を示す説明図
【図６】従来のシートサイズ検知機構を示す概略構成図
【図７】本発明の一実施形態における複合機が備えるシートサイズ検知機構の他の例を示す概略構成図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながらより詳細に説明する。以下ではデジタル複合機として本発明を具体化する。
【００１８】
図１は本実施形態におけるデジタル複合機の全体構成の一例を示す概略構成図である。図１に示すように、複合機１００は、画像読取部１２０及び画像形成部１４０を含む本体１０１と、本体１０１の上方に取り付けられたプラテンカバー１０２とを備える。また、複合機１００の前面には、ユーザーが複合機１００に複写開始やその他の指示を与えたり、複合機１００の状態や設定を確認したりすることができる操作パネル１７１が設けられている。
【００１９】
本体１０１の上部には、画像読取部１２０が設けられている。画像読取部１２０は、走査光学系１２１により原稿の画像を読み取りその画像のデジタルデータ（画像データ）を生成する。
【００２０】
生成された画像データは、画像形成部１４０において用紙に印刷することができる。また、生成された画像データは、図示しないネットワーク等を通じて他の機器へ送信することもできる。
【００２１】
画像形成部１４０は、画像読取部１２０が生成した画像データや、ネットワークを通じて他の機器（図示せず）から受信した画像データを用紙に印刷する。画像形成部１４０は、手差しトレイ１５１、給紙カセット１５２、１５３、１５４等から、トナー像を転写する転写部１５５へ用紙（シート）を給紙する。転写部１５５においてトナー像が転写された用紙は排紙トレイ１４９へ排紙される。
【００２２】
図２は、複合機における制御系のハードウェア構成図である。本実施形態の複合機１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０３、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）２０４及び画像読取部１２０、画像形成部１４０における各駆動部に対応するドライバー２０５が内部バス２０６を介して接続されている。ＲＯＭ２０３やＨＤＤ２０４等はプログラムを格納しており、ＣＰＵ２０１はその制御プログラムの指令にしたがって複合機１００を制御する。例えば、ＣＰＵ２０１はＲＡＭ２０２を作業領域として利用し、ドライバー２０５とデータや命令を授受することにより上記各駆動部の動作を制御する。また、ＨＤＤ２０４は、画像読取部１２０により得られた画像データや、他の機器からネットワークを通じて受信した画像データの蓄積にも用いられる。
【００２３】
内部バス２０６には、操作パネル１７１や各種のセンサー２０７も接続されている。操作パネル１７１は、ユーザーの操作を受け付け、その操作に基づく信号をＣＰＵ２０１に供給する。操作パネル１７１は、ＣＰＵ２０１からの制御信号にしたがって自身が備えるタッチパネルディスプレイに操作画面を表示する。センサー２０７は、プラテンカバー１０２の開閉検知センサーや原稿台上の原稿の検知センサー、定着器の温度センサー、搬送される用紙又は原稿の検知センサーなど各種のセンサーを含む。
【００２４】
ＣＰＵ２０１は、例えば、ＲＯＭ２０３に格納されたプログラムを実行することで、以下の各手段（機能ブロック）を実現するとともに、これらセンサー２０７からの信号に応じて各手段の動作を制御する。
【００２５】
図３は、本実施形態の複合機が備えるシートサイズ検知機構を示す概略構成図である。図３に示すように、シートサイズ検知機構３００は、スイッチ部３０１、充放電回路３０２、及びサイズ認識部３０３を備える。ここでは、給紙カセット１５２、１５３、１５４等に収容された用紙（シート）のサイズ検知に適用した事例に基づいて説明する。
【００２６】
スイッチ部３０１は、シート収容部である給紙カセット１５２、１５３、１５４に収容された用紙のサイズに応じてオン状態とオフ状態とが切り替わる。この例では、給紙カセットの幅方向のサイズを検知するための３つのスイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃと、奥行き方向のサイズを検知するための１つのスイッチ部３０１ｄが設けられている。なお、給紙カセットの幅方向とは図１における左右方向を意味し、奥行き方向とは図１において紙面に垂直な方向を意味する。
【００２７】
スイッチ部３０１は、給紙カセット１５２、１５３、１５４のそれぞれに対応して複合機１００の本体１０１側に設けられている。特に限定されないが、本実施形態では、スイッチ部３０１は、後述するように、本体１０１の各給紙カセット装着部内の奥側に配置されている。
【００２８】
充放電回路３０２は、複数のスイッチ部３０１のオン状態とオフ状態の組み合わせごとに互いに異なる時定数を有し、複数のスイッチ部３０１のオン状態とオフ状態とを切り替えることで時定数が切り替わる。
【００２９】
図３に示すように、本実施形態では、充放電回路３０２は、コンデンサ３１２と、当該コンデンサ３１２と直列に接続された互いに異なる抵抗値を有する複数の抵抗３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄとを有する。また、複数の抵抗３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄのそれぞれは、複数のスイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄのそれぞれと並列に接続されている。この構成では、全てのスイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄがオフ状態の場合、全ての抵抗３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄは、コンデンサ３１２と直列に接続される。また、スイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄのいずれかがオン状態となった場合、オン状態になったスイッチ部３０１に対応する抵抗は短絡され、オフ状態のスイッチ部３０１に対応する抵抗のみがコンデンサ３１２と直列に接続される。
【００３０】
例えば、スイッチ部３０１ａとスイッチ部３０１ｃとがオン状態になった場合、抵抗３１１ａと抵抗３１１ｃは短絡される。すなわち、抵抗３０１ｂと抵抗３０１ｄのみがコンデンサ３１２と直列に接続されることになる。なお、特に限定されないが、本実施形態では、スイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄの全てがオン状態となった場合、充放電回路３０２の抵抗値が配線抵抗のみになるのを避けるため、抵抗３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄからなる抵抗群とコンデンサ３１２との間に抵抗３１０を配置している。
【００３１】
上述のように、抵抗３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄは、互いに異なる抵抗値を有する。本実施形態では、抵抗３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄの各抵抗値を、それぞれ、１ｋΩ、２ｋΩ、４ｋΩ、８ｋΩとしている。すなわち、各抵抗値は、２のべき乗の定数倍の値になっている。これにより、スイッチ部３０１のオン状態とオフ状態の組み合わせごとに、充放電回路３０２の抵抗値を互いに異ならせることができる。その結果、スイッチ部３０１のオン状態とオフ状態の組み合わせごとに、充放電回路３０２の時定数（抵抗値とコンデンサの容量値との積）を互いに異ならせることができる。なお、抵抗３１０の抵抗値は任意である。例えば、抵抗３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄの中で最小の抵抗値（ここでは、抵抗３１１ａの抵抗値）と同程度の抵抗値を採用することができる。
【００３２】
サイズ認識部３０３は、充放電回路３０２の時定数に基づいて給紙カセットに収容された用紙のサイズを認識する。図３に示すように、本実施形態では、サイズ認識部３０３は、信号出力部３３１、信号入力部３３２、及び状態認識部３３３を備える。
【００３３】
信号出力部３３１は、充放電回路３０２にステップ信号を入力する。また、信号入力部３３２は、充放電回路３０２のステップ応答信号を取得する。この例では、信号入力部３３２は、充放電回路３０２の抵抗３１０とコンデンサ３１２との間に接続されている。
【００３４】
また、状態認識部３３３は、信号入力部３３２が取得したステップ応答信号に基づいて、複数のスイッチ部３０１のそれぞれについてオン状態であるかオフ状態であるかを認識する。
【００３５】
図４は、信号出力部３３１が出力するステップ信号と、信号入力部３３２が取得する充放電回路３０２のステップ応答信号の一例を示す図である。図４では、信号出力部３３１が出力するステップ信号、全てのスイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄがオフ状態である場合に信号入力部３３２が取得するステップ応答信号、全てのスイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄがオン状態である場合に信号入力部３３２が取得するステップ応答信号を上方から順に示している。
【００３６】
この例では、信号出力部３３１は、Ｌｏｗレベル（例えば、０Ｖ）からＨｉｇｈレベル（例えば、５Ｖ）に立ち上がるステップ信号を出力している。全てのスイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄがオフ状態である場合、充放電回路３０２では、抵抗３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄの全てがコンデンサ３１２と直列に接続される。したがって、充放電回路３０２の時定数は最も大きくなる。この場合、充放電回路３０２において、ステップ信号が入力されてから予め指定された閾値電圧ＶＩＨに到達するまでに要する時間Ｔ１は、スイッチ部３０１のオン状態とオフ状態の全組み合わせ１６通りの中で最も長くなる。
【００３７】
一方、全てのスイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄがオン状態である場合、抵抗３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄの全てが短絡される。したがって、充放電回路３０２の時定数は最も小さくなる。この場合、充放電回路３０２において、ステップ信号が入力されてから閾値電圧ＶＩＨに到達するまでに要する時間Ｔ１は、スイッチ部３０１のオン状態とオフ状態の全組み合わせ１６通りの中で最も短くなる。ここで、閾値電圧ＶＩＨは、例えば、Ｈｉｇｈレベル信号の電圧の６０％〜８０％程度の電圧として設定することができる。
【００３８】
また、上述のように、本実施形態では、スイッチ部３０１のオン状態とオフ状態の組み合わせごとに、充放電回路３０２の時定数が異なっている。したがって、この例では、ステップ信号が入力されてから閾値電圧ＶＩＨに到達するまでに要する時間は、スイッチ部３０１のオン状態とオフ状態の組み合わせごとに異なり、その各時刻は、時間Ｔ１よりも大きく、かつ時間Ｔ２よりも小さくなる。本実施形態では、状態認識部３３３は、まず、信号入力部３３２が取得したステップ応答信号に基づいて、ステップ信号が入力されてから閾値電圧ＶＩＨに到達するまでに要する時間を検出する。そして、状態認識部３０３は、スイッチ部３０１のオン状態とオフ状態の組み合わせごとに予め登録された基準時間と検出した閾値到達時間とを比較することで、各スイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄについてオン状態であるかオフ状態であるかを認識する。
【００３９】
次いで、スイッチ部３０１のオン状態とオフ状態との切り替えについて説明する。図５（ａ）は、本実施形態における複合機の給紙カセットの構成を示す概略平面図である。給紙カセット１５２、１５３、１５４は、いずれも同一の構造を有している。ここでは、給紙カセット１５２を例として給紙カセットの構造を説明する。なお、図５（ａ）において、左右方向が上述の幅方向であり、上下方向は上述の奥行き方向である。したがって、給紙カセット１５２は、図中に矢印で示す上下方向に移動することで、本体１０１に対して挿抜されることになる。また、図５（ｂ）及び図５（ｃ）は、スイッチ部３０１のオン状態とオフ状態との切り替え構造を説明する模式図である。
【００４０】
図５（ａ）に示すように、給紙カセット１５２は、底部に用紙束Ｐが載置される昇降板５０３を備える。また、給紙カセット１５２は、昇降板５０３上に載置された用紙束Ｐの移動を禁止する可動式の用紙ガイド５０１、５０２備える。用紙ガイド５０１（長さ方向カーソル）は、給紙カセット１５２の幅方向に沿って移動可能に設けられている。この例では、用紙ガイド５０１は、給紙カセット１５２の底部に給紙カセット１５２の幅方向に沿って設けられた貫通溝５０４に案内される構成になっている。本実施形態では、上述の特許文献１と同様に、給紙カセット１５２は、用紙ガイド５０１の位置に対応して、給紙カセット１５２の底面と平行な面内で回転する凹凸板５１１ａを備える。凹凸板５１１ａは、略扇形の形状を有し、扇形の弧部分の周面に凹凸が形成されている。
【００４１】
図５（ｂ）に示すように、本体１０１の給紙カセット装着部の最奥部には、凹凸板５１１ａと対向する位置に、幅方向の用紙サイズを検知するためのスイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃが配置されている。給紙カセット１５２を本体１０１に装着した場合、図５（ｃ）に示すように、凹凸板５１１ａの周面に凸部が位置している場合、凹凸板５１１ａはスイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃの可動子３２１ａ、３２１ｂ、３２１ｃに当接する。そして、当該可動子３２１ａ、３２１ｂ、３２１ｃをスイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ側に押し込むことでスイッチ部３０１がオン状態になる。図５（ｃ）の例では、凹凸板５１１ａにより、スイッチ部３０１ａの可動子３２１ａ及びスイッチ部３０１ｂの可動子３２１ｂが押し込まれている。すなわち、スイッチ部３０１ａ及びスイッチ部３０１ｂがオン状態になり、スイッチ部３０１ｃがオフ状態になっている。
【００４２】
なお、スイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃに対向する扇形周面の凹凸の組み合わせは、用紙サイズごとに互いに異なる構成になっている。例えば、用紙サイズと凹凸の組み合わせとの組み合わせ例として、「Ａ３」の場合「凸凸凹」、「Ｂ４」の場合「凸凹凸」、「Ａ４Ｒ」の場合「凸凹凹」、「Ｂ５Ｒ」の場合「凹凹凸」、「Ａ４」の場合「凹凸凸」、「Ａ５Ｒ」の場合「凹凸凸」、「Ｂ５」の場合「凸凸凸」となるように、扇形周面の凹凸を形成することができる。なお、「Ａ４Ｒ」、「Ｂ５Ｒ」、「Ａ５Ｒ」は、用紙の長手方向が給紙カセット１５２の幅方向に向けて配置されることを意味し、「Ｂ４」、「Ａ４」、「Ａ５」は、用紙の長手方向が給紙カセット１５２の奥行き方向に向けて配置されることを意味する。また、「Ａ３」は、用紙の長手方向を給紙カセット１５２の幅方向に向けて配置される。
【００４３】
また、図５（ａ）に示すように、一対の用紙ガイド５０２（幅方向カーソル）は、給紙カセット１５２の奥行き方向に沿って移動可能に設けられている。この例では、用紙ガイド５０２は、給紙カセット１５２の底部に給紙カセット１５２の奥行き方向に沿って設けられた貫通溝５０５に案内される構成になっている。なお、一対の用紙ガイド５０２は、一方を移動させたときに、他方が反対方向に移動するように構成されており、一対の用紙ガイド５０２は、給紙カセット１５２の奥行き方向の中央線に対して線対称に位置するようになっている。本実施形態では、上述の特許文献１と同様に、給紙カセット１５２は、用紙ガイド５０２の位置に対応して、給紙カセット１５２の底面と平行な面内で、奥行き方向に沿って移動する棒状部材５１１ｂを備える。
【００４４】
図５（ｂ）に示すように、本体１０１の給紙カセット装着部の最奥部には、棒状部材５１１ｂと対向する位置に、奥行き方向の用紙サイズを検知するためのスイッチ部３０１ｄが配置されている。給紙カセット１５２を本体１０１に装着した場合、図５（ｃ）に示すように、棒状部材５１１ｂが突出している場合、棒状部材５１１ｂはスイッチ部３０１ｄの可動子３２１ｄに当接する。そして、当該可動子３２１ｄをスイッチ部３０１ｄ側に押し込むことでスイッチ部３０１ｄがオン状態になる。図５（ｃ）の例では、棒状部材５１１ｂにより、スイッチ部３０１ｄの可動子３２１ｄが押し込まれている。すなわち、スイッチ部３０１ｄはオン状態になる。
【００４５】
なお、スイッチ部３０１ｄは、用紙サイズが「Ａ３」又は「Ａ４」の場合にオン状態になる。他の「Ｂ４」、「Ａ４Ｒ」、「Ｂ５Ｒ」、「Ａ５Ｒ」、又は「Ｂ５」の場合、スイッチ部３０１ｄは、オフ状態になる。
【００４６】
以上のように、シートサイズ検知機構３００では、信号出力部３３１がステップ信号を出力し、信号入力部３３２がステップ信号応答を取得する構成である。そのため、汎用ポートから充放電回路３０２に信号を出力し、当該信号に応じた応答信号を他の汎用ポートに入力することで、各スイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄについてオン状態であるかオフ状態であるかを認識することができる。その結果、給紙カセットに収容された用紙のサイズを認識することができる。
【００４７】
また、シートサイズ検知機構３００では、図３に示すように、スイッチ部３０１の状態確認のための、プルアップ用電源やプルダウン用電源が不要である。図６は、各スイッチ部の状態をそれぞれ専用の汎用ポートにより検知する従来の回路構成を示す概略図である。図６に示すように、この従来例では、スイッチ部６０１ａの一方の端子が接地され、他方の端子がプルアップ抵抗６０２ａを介してプルアップ用電源に接続されている。また、ＣＰＵ６０３の汎用ポートは、スイッチ部６０１ａとプルアップ抵抗６０２ａとの間に接続されている。他のスイッチ部６０１ｂ、６０１ｃ、６０１ｄについても同様に、各スイッチ部６０１ｂ、６０１ｃ、６０１ｄとプルアップ抵抗６０２ｂ、６０２ｃ、６０２ｄとの間にＣＰＵ６０３の汎用ポートが接続されている。
【００４８】
この従来構成では、スイッチ部６０１ａ、６０１ｂ、６０１ｃ、６０１ｄがオフ状態の場合、対応する汎用ポートには、Ｈｉｇｈレベル信号（５Ｖ）が入力される。一方、スイッチ部６０１ａ、６０１ｂ、６０１ｃ、６０１ｄがオン状態の場合、対応する汎用ポートには、Ｌｏｗレベル信号（０Ｖ）が入力される。したがって、ＣＰＵ６０３が各スイッチ部６０１ａ、６０１ｂ、６０１ｃ、６０１ｄの状態の認識することができる。
【００４９】
以上のような従来構成では、プルアップ用電源が電源供給状態になければ、用紙サイズを検知することができない。そのため、給紙カセット内に収容されている用紙のサイズを常時検知する場合には、プルアップ用電源を、常に、電源供給状態にしておく必要がある。これに対し、本実施形態のシートサイズ検知機構３００では、ステップ信号を入力し、ステップ応答信号を取得する構成であるため、充放電回路３０２に電源を供給する必要がない。したがって、例えば、スリープモードのような低消費電力モードに複合機１００が移行している状況下でも、電源の状態を気にすることなく、任意のタイミングで用紙サイズを検知することができる。
【００５０】
なお、上述した実施形態は本発明の技術的範囲を制限するものではなく、既に記載したもの以外でも、本発明の範囲内で種々の変形や応用が可能である。例えば、上記実施形態では、スイッチ部としてプッシュスイッチを例示したが、他の構造のスイッチを使用してもよい。また、機械式のスイッチに限らず、フォトインタラプタ等の光学式スイッチを使用することも可能である。
【００５１】
また、上述の実施形態では、充放電回路として、コンデンサと、各スイッチ部に対応する抵抗とを直列接続した構成を例示した。しかしながら、充放電回路は、スイッチ部のオン状態とオフ状態の組み合わせごとに互いに異なる時定数を有し、スイッチ部のオン状態とオフ状態とを切り替えることで時定数が切り替わる構成であれば、任意の回路構成を採用することができる。
【００５２】
例えば、図７に示すように、各スイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄとコンデンサ７１２ａ、７１２ｂ、７１２ｃ、７１２ｄとがそれぞれ直列に接続された直列回路が並列に接続され、当該並列回路の一方側と抵抗７１１とが直列接続され、当該並列回路の他方側が接地された充放電回路７０２を採用することもできる。この充放電回路７０２であっても、例えば、信号出力部３３１が充放電回路７０２にステップ信号を入力し、信号入力部３３２を抵抗７１１と上述の並列回路との間に接続する構成とすることで、上述の構成と同様の作用効果を得ることができる。なお、図７において、並列回路に並列接続されているコンデンサ７１０は、全てのスイッチ部３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄがオフ状態であるときに充放電回路を構成するためのコンデンサである。
【００５３】
また、以上では、充放電回路を抵抗とコンデンサとからなるＲＣ回路としているが、インダクタと抵抗からなるＲＬ回路により充放電回路を構成することもできる。また、抵抗、コンデンサ及びインダクタを使用したＲＬＣ回路により充放電回路を構成することもできる。
【００５４】
さらに、上記実施形態では、充放電回路にステップ信号を入力する構成としたが、インパルス信号を入力する構成であってもよい。
【００５５】
また、上述の実施形態では、シート収容部が給紙カセットである事例により本発明を具体化したが、本発明に係るシートサイズ検知機構は、原稿搬送装置への適用を排除するものではない。
【００５６】
加えて、上述の実施形態では、デジタル複合機として本発明を具体化したが、デジタル複合機に限らず、スキャナー、複写機等の任意の画像処理装置に本発明を適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明によれば、ＣＰＵの２つの汎用ポートを使用してシートサイズを検知でき、シートサイズ検知機構及び画像処理装置として有用である。
【符号の説明】
【００５８】
１００  複合機（画像処理装置）
１５２、１５３、１５４  給紙カセット（シート収容部）
３００、７００  シートサイズ検知機構
３０１、３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄ  スイッチ部
３０２、７０２  充放電回路
３０３  サイズ認識部
３１０、３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄ  抵抗
３１２  コンデンサ
３３１  信号出力部
３３２  信号入力部
３３３  状態認識部
７１０、７１２ａ、７１２ｂ、７１２ｃ、７１２ｄ  コンデンサ
７１１  抵抗
【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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