(57)【要約】【課題】画像形成装置の前に人が立ち止まっていた場合、また物が置かれていた場合など、画像形成装置の前に何らかの物体が存在し続けた場合、画像形成装置は当該装置の前に人が存在すると判断して、画像形成装置をウォームアップ状態にする。その結果、画像形成装置がウォームアップ状態のまま維持されてしまう。不要な動作が継続してしまう。【解決手段】少なくとも２つ以上の電力モードを有する装置であって、一定時間毎に、装置前方に超音波パルスを送波し、検知対象からの反射波を受信して、前記検知対象を検知する超音波センサを持ち、前記超音波センサの検出結果と、予め設定された少なくとも２つの基準値と比較する手段と、比較結果に基づいて装置の電力モードを切り替える電力モード制御部を有し、一定時間毎に測定される比較結果において変化がない場合、装置前方に存在する物体は人でないと判断し、前記判断に基づいて、超音波パルス送波周期を変えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つ以上の電力モードを有する装置であって、一定時間毎に、装置前方に超音波パルスを送波し（４０２）、検知対象からの反射波を受信して（４０５、４０９）前記検知対象を検知する超音波センサを持ち、前記超音波センサの検出結果と（４１０）、予め設定された少なくとも２つの基準値と比較する手段と（４１３、４１４）、比較結果に基づいて装置の電力モードを切り替える電力モード制御部を有し（３２０）、一定時間毎に測定される比較結果において変化がない場合（Ｓ９０５、Ｓ９０６）、装置前方に存在する物体は人でないと判断し、前記判断に基づいて、超音波パルス送波周期を変える（４０１）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、画像形成装置に接近する人を検知するセンサを備えた画像形成装置、画像形成装置の制御方法、プログラムおよび記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置に設けられるセンサが画像形成装置に接近する人を検出したときに、画像形成装置が省電力状態から復帰する技術が知られている。
【０００３】
特許文献１に記載される画像形成装置では、人感センサが人を検出した場合に、画像形成装置の電力状態をスリープ状態からウォームアップ状態に変更する。さらに、操作パネルのキー操作によって、スタンバイ状態に移行させている。人感センサが人を検知した場合に、使用の兆候が不確かな人の検出において、最小限の電力供給によって、電力消費の抑制を行う技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２―２０３１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
画像形成装置の前に人が立ち止まっていた場合、また物が置かれていた場合など、画像形成装置の前に何らかの物体が存在し続けた場合、画像形成装置は当該装置の前に人が存在すると判断して、画像形成装置をウォームアップ状態にする。その結果、画像形成装置がウォームアップ状態のまま維持されてしまう。不要な動作が継続してしまう。
【０００６】
人を検知する人感センサとして超音波人感センサを用いる場合、一定期間毎の超音波の発信に対する画像形成装置の前の人物や物からの反射波を受信し、その存在を検知している。
【０００７】
また、その受信波を解析することで、人物の接近や物の判定を行うようになっている。例えば、人が立ち止まっていた場合、また物が置かれていた場合などの動かない物に対する受信波は、常に、一定の時間経過後にその反射波を受信しその存在を検知している。
【０００８】
しかしながら、上述したように、動かない人や物を検知し続けてしまう場合は、受信波より、該当の反射波を除外する回路が必要になる。例えば、該当の反射波は、常に、一定時間経過後に検知されるので、その一定時間の経過を利用して、該当する不要な反射の信号をマスクする回路が、超音波センサに付随して必要になる課題がある。
【０００９】
本発明では、最も簡単に前記課題を解決する手段を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、
少なくとも２つ以上の電力モードを有する装置であって、一定時間毎に、装置前方に超音波パルスを送波し、検知対象からの反射波を受信して、前記検知対象を検知する超音波センサを持ち、前記超音波センサの検出結果と、予め設定された少なくとも２つの基準値と比較する手段と、比較結果に基づいて装置の電力モードを切り替える電力モード制御部を有し、一定時間毎に測定される比較結果において変化がない場合、装置前方に存在する物体は人でないと判断し、前記判断に基づいて、超音波パルス送波周期を変えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
超音波センサは、超音波を発信する発信器と、反射波を受信する受信器を持った、一つのユニットとして構成される。多くの場合は、発信器と受信器は近い位置にあり、受信器は発信器からの直接波を受信してしまう。一般に超音波センサは、反射波を受信することでセンサとして機能する。よって、誤動作を防ぐために、発信器からの直接波を除外するため、直接波をマスクする手段を備えている。
【００１２】
本発明では、あらかじめ備えている直接波をマスクする手段を利用し、不要な反射波を除外する手段を提供する。具体的には、常に、一定時間経過後に受信する反射波を静止しているものと判断し、その該当する経過時間を送波周期とすることで、該当する反射波と直接波とを重ね合わせ、該当する反射波と直接波を共にマスクする手段である。このように、超音波パルス送波周期を、マスクしたい反射波周期に合わすことで、新たな回路を追加することなく、最も簡単に課題を解決できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】ＭＦＰ１０１の側面から見た外観図
【図２】ＭＦＰ１０１の上面から見た外観図
【図３】ＭＦＰ１０１の内部ブロック構成図
【図４】超音波人感センサ１０２の内部構成図、操作部ＣＰＵ３１１との接続図
【図５】ＭＦＰ１０１から検知対象物からの反射波の強度の関係を示す図
【図６】ＬＥＤ点滅エリアに、箱６０１が置かれた場合の説明図
【図７】箱６０１の検知信号をマスクした状態の説明図
【図８】箱６０１の検知信号をマスクした状態の説明図
【図９】操作部ＣＰＵ３１１のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。
具体的には、接近する人を検出し、消費電力の小さいＳｌｅｅｐ状態から自動的に復帰する手段である。
【００１５】
本実施例で示す装置の具体的な例としては、デジタル複写機複合機（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ／Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｔｅｒ）などが挙げられる。
【００１６】
図１は本発明の実施形態のＭＦＰ１０１の側面から見た外観図である。
【００１７】
ＭＦＰ１０１は、プリント機能、スキャナ機能、コピー機能、ＦＡＸ機能などの複数の機能を有している。ＭＦＰ１０１は、図に示すように操作部ユニット１０３の前面に、接近するユーザを検出するための人感センサユニット１０２を備えている。
【００１８】
本実施形態における人感センサ１０２は非可聴域の４０ＫＨｚのパルス波を出力し、物体で反射した当該パルス波の反射波を受信する超音波センサである。人感センサ１０２は、ＭＦＰ１０１の前方に扇型の検出エリア１０４を有している。さらに、検出エリア１０４は、ＬＥＤ点滅エリア１０５、スリープ復帰エリア１０６の領域に分かれている。
【００１９】
図２は本発明の実施形態のＭＦＰ１０１の上面から見た外観図である。
【００２０】
例えば、ＬＥＤ点滅エリアにユーザが入ってきた場合、ＭＦＰ１０１はユーザを感知し、ＬＥＤ１０７の点滅を始める。近づくユーザに、ＭＦＰ１０１が検知していることを明示し、ＭＦＰ１０１への誘導を促すようになっている。この時、ＭＦＰ１０１は、消費電力の小さいスリープ状態を維持している。さらに、誘導によって、ユーザがスリープ復帰エリア１０６に入った場合は、ＭＦＰをスタンバイ状態へ移行し、すべての機能が使えるようになっている。
【００２１】
図３を用いて、本発明の実施例にかかるＭＦＰ１０１の内部ブロック構成を説明する。
【００２２】
図３において、ＭＦＰ１０１は、メインユニット３０３を中心に、スキャナー３０１、プリンタ３０２、操作部ユニット１０３を含んでいる。
【００２３】
スキャナー３０１は、本発明の読み取り手段を構成し、原稿台に載置された原稿の情報を読み取る手段を有す。また、図示はしないが、スキャナー上にドキュメントフィーダーを載置でき、複数のドキュメントを読み取る際、効率よく読み込む手段を持っている。
【００２４】
プリンタ３０２は、印刷機能を有し、スキャナー３０１で読み込まれた画像、もしくは、IPネットワーク網３１３より転送される画像、また、接続されるストレージデバイス（HDD３１７）からの画像を印刷出力する手段を有す。
【００２５】
操作部ユニット１０３は、操作者が指示データ等を入力するためのキーボードおよび操作画面、ＭＦＰ１０１の状態を表示するＬＥＤ等のＩ／Ｆ部３１３を含み、ユーザーインターフェースとして機能する。
【００２６】
また、人感センサ１０２を裁置し、ＭＦＰ１０１に近づく人を検知できるようになっている。
【００２７】
操作部ユニット１０３内の制御は、操作部ＣＰＵ３１１によって制御される。操作部ＣＰＵ３１１はワンチップマイコンとなっており、その内部に図示はしないが、プログラムＲＯＭ、ワークスペースとなるＲＡＭを含む。
【００２８】
メインユニット３０３は、スキャナーインターフェース３０４、プリンタインターフェース３０５、画像処理部３０６、制御部３０７、操作部Ｉ／Ｆ３０９を備えている。
【００２９】
ストレージ手段として、ＭＦＰ１０１内部に設置されるハードディスクＨＤＤ３１７および、ハードディスクコントローラ３１６を備えている。
【００３０】
外部とのインターフェース部として、ネットワークインターフェース３１０を備えている。
【００３１】
これらを制御し、接続するバス３１２を備えている。
【００３２】
ハードディスクＨＤＤ３１７は、スキャン画像の一時保管やプリント画像の一時保管等に、また、各種データの一時保管に用いるストレージである。
【００３３】
画像処理部３０６は、スキャナー３０１にて読み込まれた画像を各ユニットに転送するための最適な画像処理を行う。例えば、ハードディスクＨＤＤ３１７へ転送したり、もしくは、ネットワークＩ／Ｆ３１０を介しスキャン画像を転送する場合など、最適な圧縮処理を行うようになっている。
【００３４】
プリント画像ソースはスキャナー３０１より読み込まれる画像、ハードディスクＨＤＤ３１７に格納されている画像等がある。
【００３５】
また、IPネットワーク網３１５およびネットワークＩ／Ｆ３１０を介して転送されるプリント画像等がある。
【００３６】
画像処理部３０６は、各々の画像ソースから、ドキュメントを最適にプリント出力できるように、伸長処理や、解像度変換などの各種画像処理を行う。
【００３７】
バス３１２を介して接続される、画像処理部３０６、スキャナーＩ／Ｆ３０４、プリンタＩ／Ｆ３０５を制御部３０７が制御し、画像のハンドリングが行われる。
【００３８】
操作部Ｉ／Ｆ１０９は、操作部ユニット１０３とのインターフェースを行い、操作者の指示データを制御部３０７にて指示制御できるようになっている。
【００３９】
３２１は、ＡＣ（Alternating Current）電源、一般に商用電源コンセント接続され電源を供給する。
【００４０】
パワーユニット３２０は、ＡＣ電源３２１から供給されるＡＣ電圧をDC（Direct Current）電圧に変換し、図示はしないがユニットに接続され、電源を供給するパワーユニットである。また図示はしないが、メインパワーＳＷが含まれる。
【００４１】
パワーユニット３２０は、バス３１２が接続され制御部３０７の指示に基づいて、消費電力の小さいスリープモードへ移行したり、動作モードのスタンバイモード移行できるようになっている。
【００４２】
制御部３０７は、コントローラユニット３０３の全体制御を司る。また、内部にコントロールの中核となるＣＰＵ３１４を実装し、ＣＰＵ３１４が実施する制御プログラムＲＯＭ、および一時利用メモリとするワークＲＡＭ等のメモリ３０８が実装される。
【００４３】
図４に、超音波人感センサ１０２の内部構成図および、操作部ＣＰＵ３１１との接続図を示す。
【００４４】
送波間隔制御部４０１は、一定時間毎に超音波を発信するための制御部である。操作部ＣＰＵ３１１に接続され、プログラムにより送波間隔を制御できるようになっている。
【００４５】
発信部４０２は、送波間隔制御部４０１からの発信トリガにより、超音波を発信する。
【００４６】
送波スピーカ４０３は、超音波を外部に送信するスピーカである。送波スピーカ４０３より送信された超音波は、４０４に模式的に示すように一定間隔で送信される。
【００４７】
受信マイク４０５にて、例えば、受信波４１７のように、超音波が受信される。受信波４０６は、送波スピーカ４０３から発信される直接波である。受信波４０７は、検出エリア１０４内に検知対象物があった場合の反射波である。
【００４８】
受信マイク４０５にて受信された信号は、波形整形部４０９へ送られる。また、直接波マスク信号４０８も、波形整形部４０９へ入力される。
【００４９】
直接波マスク信号４０８は、発信部４０２から超音波を発信するタイミングで、生成され、受信信号より直接波を除くために用いられる。これにより誤検知をなくし、検出エリア１０４内に存在する検知対象物についてのみ、精度よく検出できるようになっている。
【００５０】
波形整形部４０９からの出力信号４１０は、図４に示すように、直接波を除去し、また、超音波成分を除いた形で出力される。例えば受信波４０７は、出力信号４１０のように受信波の強度を示した電圧で示される。
【００５１】
出力信号４１０は、電圧判定回路４１３、４１４に入力され、それぞれスリープ復帰エリア判定電圧４１２、ＬＥＤ点滅エリア判定電圧４１１と比較し、その電圧から検知対象物のある領域の検出を行っている。例えば、検知対象物４０７の電圧が、ＬＥＤ点滅エリア判定電圧４１１を超すが、スリープ復帰エリア判定電圧４１２以下の場合は、ＬＥＤ点滅エリア判定信号４１５がＣＰＵ３１１に伝えられ、ＣＰＵはＬＥＤ点滅エリアの検知対象物として検知できる。また例えば、スリープ復帰エリア判定電圧４１２を超せば、ＣＰＵはスリープ復帰エリアの検知対象物として検知できる。
【００５２】
ＬＥＤ点滅エリア判定電圧４１１、スリープ復帰エリア判定電圧４１２は、ＣＰＵ３１１から、プログラマブルに変更でき、判定領域を変更できるようになっている。
【００５３】
図５に、ＭＦＰ１０１から検知対象物からの反射波の強度の関係を示す。
【００５４】
図５のようにＭＦＰ１０１から検知対象物が遠くなるに従い、反射波の減衰により波形整形部４０９からの検知対象物の出力信号４１０の電圧レベルは小さくなる。よって、出力信号４１０の電圧レベルを検出することによって、対象物の存在する領域を判定している。
【００５５】
図６に、ＬＥＤ点滅エリアに、例えば箱６０１が置かれた場合の説明図を示す。
【００５６】
箱が置かれてしまうと、人感センサはユーザと物を区別できないため、ＬＥＤ１０７は不用意に点滅し続けてしまう。動かない物として判断し、その信号を除外する必要がある。
【００５７】
以下に、その信号を除外する手段を説明する。動かない物として判断する手段は、後述する。
【００５８】
初期値として、超音波の発信間隔は、検出エリア内の検知対象物を検知できる範囲をカバーする間隔にて、発信される。
【００５９】
検出エリアをカバーする発信間隔として６０２を示す。例えば、図６のように、動かない箱６０１がＬＥＤ点滅エリア１０５内に置かれた場合、受信波４１７は箱６０１からの反射波を受信する。
【００６０】
直接波マスク信号により、直接波がマスクされ波形整形部４０９の出力信号４１０は、図６のように、距離に応じた電圧レベルで、箱６０１を捉え検知することができる。
【００６１】
しかしながら、このままでは、ＬＥＤ１０７は不用意に点滅し続けてしまう。動かない物として判断された場合は、除外する必要がある。本件では、超音波の発信間隔を箱からの反射時間６０３に合わせることによって、箱６０１からの反射波をマスクする手段を用いている。
【００６２】
図６に示すように、超音波の発信間隔を箱からの反射時間６０３に合わせると、直接波と箱６０１からの反射波が重なる。直接波マスク信号により直接波と箱６０１からの反射波は同時にマスクされ、波形整形部４０９の出力信号４１０から箱６０１の検知信号を除外することができる。
【００６３】
図７に、箱６０１の検知信号をマスクした状態で、ＬＥＤ点滅エリア１０５内にユーザ７０１が入った場合の説明図を示す。
【００６４】
直接波７０３に該当する超音波信号に対する、ユーザ７０１からの反射波は、ユーザからの反射時間７０２を経過後、信号７０６にて受信される。同じように、直接波７０４に該当する超音波信号に対する、ユーザ７０１からの反射波は、ユーザからの反射時間７０２を経過後、信号７０７にて受信される。さらに同じように、直接波７０５に該当する超音波信号に対する、ユーザ７０１からの反射波は、ユーザからの反射時間７０２を経過後、信号７０８にて受信される。さらに受信波４１７から、波形整形部４０９の出力信号４１０が得られる。電圧レベルが、ＬＥＤ点滅エリア判定電圧４１１より大きいとＬＥＤ点滅エリア１０５にユーザ７０１が入ったことが検知できる。
【００６５】
図８に、箱６０１の検知信号をマスクした状態で、スリープ復帰エリア１０６内にユーザ７０１がさらに進んで入った場合の説明図を示す。
【００６６】
直接波７０３に該当する超音波信号に対する、ユーザ７０１からの反射波は、ユーザからの反射時間８０７を経過後、信号８０２にて受信される。同じように、直接波８０３に該当する超音波信号に対する、ユーザ７０１からの反射波は、ユーザからの反射時間８０７を経過後、信号８０４にて受信される。さらに同じように、直接波８０５に該当する超音波信号に対する、ユーザ７０１からの反射波は、ユーザからの反射時間８０７を経過後、信号８０６にて受信される。さらに受信波４１７から、波形整形部４０９の出力信号４１０を得られる。電圧レベルが、スリープ復帰エリア判定電圧４１２より大きいとスリープ復帰エリア１０６にユーザ７０１が入ったことが検知できる。このように、箱６０１の反射波をマスクしても検出エリア１０４内のユーザは、検知できるようになっている。
【００６７】
図９に、操作部ＣＰＵ３１１が、人感センサ１０２からの出力信号を処理し、ＭＦＰ１０１の検出エリア１０４に検知されたユーザが、装置を使用する意思のあるユーザか、もしくは置かれた物かを判断するフローチャートを示す。
【００６８】
処理をスタートし、Ｓ９０１にてＣＰＵ３１１は、ＬＥＤ点滅エリア１０５内でユーザの検知があったかチェックする。
【００６９】
検知がなければ、Ｓ９０２の処理に進む。Ｓ９０２にて、ＣＰＵ３１１は、スリープ復帰エリア１０６内でユーザの検知があったがチェックする。これは、ＬＥＤ点滅エリア１０５を通過せず、スリープ復帰エリア１０６に直接ユーザが入った場合をチェックする。
【００７０】
例えば、ユーザがＭＦＰ１０１の側面から、操作部ユニット１０３の前に直接現れた場合である。
【００７１】
Ｓ９０２にて、ＣＰＵが、ユーザを検知できた場合はＳ９１１の処理に進み、ＣＰＵ３１１からスリープ復帰コマンドを操作部Ｉ／Ｆ３０９を介し、制御部３０７に送り終了する。  このように、どんな場合でもＭＦＰ１０１を使う意思のあるユーザの接近を検知し、スリープ復帰するようになっている。Ｓ９０２にてＣＰＵ３１１がユーザを検知できない場合は、再び処理Ｓ９０１へ進み検知できるまで処理を繰り返す。
【００７２】
Ｓ９０１にてＣＰＵが、ＬＥＤ点滅エリア１０５内でユーザを検知した場合は、Ｓ９０３の処理へ進む。
【００７３】
Ｓ９０３では、ＣＰＵ３１１は、ＬＥＤ１０７の点滅を開始し、近づくユーザにＭＦＰ１０１が検知していることを明示し、誘導を行う。
【００７４】
Ｓ９０４にてＣＰＵ３１１は、図示しないが、操作部ＣＰＵ３１１内部にあるタイマーをスタートさせる。
【００７５】
Ｓ９０５にてＣＰＵ３１１は、スリープ復帰エリア１０６内で近づくユーザを検知できたがチェックを行う。この処理は、ＭＦＰ１０１を使う意思のあるユーザは、ＬＥＤ点滅エリア１０５を通過し、さらに進んでスリープ復帰エリア１０６に入ることを予測してチェックを行う。もし、検知できない場合は、Ｓ９０６の処理へ進む。
【００７６】
Ｓ９０６にてＣＰＵ３１１は、起動したタイマーをチェックし、あらかじめ設定した時間がタイムアウトしていないかチェックを行う。タイムアウトしていない場合は、Ｓ９０５に戻り処理を繰り返す。繰り返し処理の中で、ＣＰＵ３１１は、タイマーがタイムアウトした場合、ユーザがスリープ復帰エリア内まで進まなかったと判断し、Ｓ９０８の処理へ進む。
【００７７】
Ｓ９０８にて、ＣＰＵ３１１は、再びＬＥＤ点滅エリア１０５内にユーザがいるかチェックを行う。ＣＰＵ３１１が、ＬＥＤ点滅エリア１０５内でユーザが検知できない場合は、ユーザが立ち去ったものと判断し、スタートへ戻る。ＣＰＵ３１１が、ユーザを検知した場合は、ＬＥＤ点滅エリア１０５内でユーザではなく、動かない物が置かれたと判断し、Ｓ９１０の処理へ進む。
【００７８】
Ｓ９１０にてＣＰＵ３１１は、送波間隔制御部４０１へ送波間隔を小さくするコマンドをセットし、Ｓ９１２の処理へ進む。
【００７９】
Ｓ９１２にてＣＰＵ３１１は、ＬＥＤ点滅エリア１０５内で物が検知されるかチェックを行う。検知出来た場合は、ＣＰＵ３１１は再びＳ９１０に戻り処理を繰り返す。
【００８０】
Ｓ９１０、Ｓ９１２の処理を繰り返しながら、ＣＰＵ３１１が、ＬＥＤ点滅エリア１０５内での物が検知できなくなった場合には、物の反射波を直接波にてマスクが出来たと判断し、スタートへ戻る。
【００８１】
前述したように、このようにして直接波を用いて、物からの反射波のマスクを行う。
【００８２】
Ｓ９０５にてＣＰＵ３１１が、スリープ復帰エリアでユーザが検知できた場合は、利用する意思を持ったユーザが近づいていると判断し、Ｓ９０７の処理へ進む。
【００８３】
Ｓ９０７にて、ＣＰＵ３１１は、Ｓ９０４にてスタートさせたタイマーをリセットし、Ｓ９０９の処理で進む。
【００８４】
Ｓ９０９にて、ＣＰＵ３１１は、送波間隔制御部４０１に対し、超音波送波間隔を検出エリア発信間隔６０２へ戻す処理を行う。短くなった送波間隔を初期値に戻す処理を行う。
【００８５】
Ｓ９１１にてＣＰＵ３１１からスリープ復帰コマンドを操作部Ｉ／Ｆ３０９を介し、制御部３０７に送り終了する。
【００８６】
以上説明したように、画像形成装置の前に、物もしくは人が立ち止まっていると判断した場合は、該当する反射波をマスクすることによって除外し、不検知とすることで不要な動作を抑制する。
【符号の説明】
【００８７】
１０１  ＭＦＰ、１０２  人感センサユニット、１０３  操作部ユニット、
１０４  検出エリア、１０５  ＬＥＤ点滅エリア、１０６  スリープ復帰エリア、
１０７  ＬＥＤ、３０１  スキャナ、３０２  メインユニット、３１１  操作部ＣＰＵ
【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】
2016206572.tif 000009
【図８】
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【図９】
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