JP2013007981A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】装置筐体の横方向における一方の端部側に配置されて、画像形成部と画像形成部の上方に配置された画像読取装置100と、を連結する読取装置支持部と、画像読取装置100の手前側に配置されたUI400を操作する人を検知する人検知装置と、画像形成部にて画像が形成された記録材を装置筐体の外へ排出する排出ロールと、排出ロールから排出された記録材を積載する第1の積載トレイ71とを備え、第1の積載トレイ71は、画像形成部と画像読取装置100との間に配置され、排出ロールは、読取装置支持部における第1の積載トレイ71側に設けられて第1の積載トレイ71に向けて記録材を排出し、人検知装置は、装置筐体における手前側でかつ一方の端部側に配置され、この一方の端部側の装置筐体に対する手前側の領域を検知範囲A1,A2とする。
【選択図】図6
Description
例えば、特許文献1に記載の画像形成装置は、焦電型赤外線センサを備え、この焦電型赤外線センサのセンサ信号がONであれば、定着装置の温度を画像形成動作時の温度に設定し、省電力モードを解除する。そして、この画像形成装置においては、焦電型赤外線センサが、装置本体のほぼ中央の位置で、かつ、操作表示部の手前に、その検出面を水平方向に対して下方(床面)に向けて配設されている。
請求項3に記載の発明は、前記装置筐体は、前記連結手段の手前側の外面を形成する外面形成部材を有し、前記人検知手段は、前記外面形成部材に取り付けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置である。
請求項5に記載の発明は、前記人検知手段は、光を発光する発光部と光を受光する受光部とを有し、当該発光部および当該受光部が上下方向に並んでいることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の画像形成装置である。
請求項6に記載の発明は、前記人検知手段の前記発光部および前記受光部の手前側に配置され、当該発光部が発光する光および当該受光部が受光する光を透過する透過部材をさらに備え、前記人検知手段は、前記透過部材を透過した光に基づいて人の検知を行うことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の画像形成装置である。
請求項8に記載の発明は、前記人検知手段は、光を発光する発光部と光を受光する受光部とを有する反射型センサと、当該反射型センサが人を検知するのに必要な電力量よりも小さい電力量にて当該反射型センサの検知範囲に人が接近していることを認識する認識手段と、を備え、前記反射型センサは、前記認識手段が人の接近を認識した場合に人を検知するのに必要な電力が供給されて人を検知可能な状態とされることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の画像形成装置である。
請求項2の発明によれば、誤検知させないように行動することをユーザに促すことができる。
請求項3の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べて、より簡易な構成で誤検知を低減させることができる。
請求項5の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べて、より広範囲に確度高く人を検知することができる。
請求項6の発明によれば、透過部材の透過率に応じて人検知手段による検知範囲を可変にすることができるとともに、人検知手段にごみが付着することを抑制することができる。
請求項8の発明によれば、反射型センサに常時電力を供給する場合に比べて、消費電力量を低減させることができる。
請求項9の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べて、装置を使用する予定のない人を検知してしまう誤検知を低減させることができる。
図1は、実施の形態に係る画像形成装置1の外観図である。図2は、実施の形態に係る画像形成装置1の内部構造を示す図である。
画像形成装置1は、原稿の画像を読み取る画像読取装置100と、記録材(以下、代表して「用紙」と記す場合もある。)上に画像を記録する画像記録装置200と、を備えている。また、画像形成装置1は、CPU、ROM、RAMなどからなるマイクロコンピュータを有し、装置全体の動作を制御する制御装置300と、タッチパネル等により構成され、ユーザから受けた指示を制御装置300に出力するとともに制御装置300からの情報をユーザに提示するユーザインタフェース(UI)400を備えている。
画像読取装置100は、画像形成装置1の上部に配置され、画像記録装置200は、画像読取装置100の下側に配置され、制御装置300を内蔵している。ユーザインタフェース400は、人が操作する操作部の一例として機能し、画像形成装置1の上部の手前側、つまり画像読取装置100の後述する画像読取部110の手前側に配置されている。
画像読取装置100は、原稿の画像を読み取る画像読取部110と、この画像読取部110に原稿を搬送する原稿搬送部120と、を備えている。原稿搬送部120は、画像読取装置100の上部に配置され、画像読取部110は、画像読取装置100の下部に配置されている。
原稿搬送部120は、原稿を収容する原稿収容部121と、この原稿収容部121から搬送された原稿が排出される原稿排出部122とを有し、原稿収容部121から原稿排出部122へ原稿を搬送する。
画像読取部110は、原稿搬送部120によって搬送される原稿の画像、及びプラテンガラス111に載せられた原稿の画像を読み取る。
画像記録装置200は、用紙上に画像を形成する画像形成部20と、画像形成部20に対して用紙Pを供給する用紙供給部60と、画像形成部20にて画像が形成された用紙Pを排出する用紙排出部70と、画像形成部20にて一方の面に画像が形成された用紙Pの表裏を反転させて再度画像形成部20に向けて搬送する反転搬送部80と、を備えている。
また、中間転写ユニット30は、中間転写ベルト31上に存在する残留トナー等を除去するクリーニング装置37を備えている。クリーニング装置37は、トナー像の転写工程が終了した後の中間転写ベルト31の表面から残留トナーや紙粉等を除去する。
定着装置45は、中間転写ユニット30によって二次転写された用紙P上の画像(トナー像)を、加熱定着ローラ46と加圧ローラ47とにより、熱および圧力を用いて用紙Pに定着させる。
用紙排出部70は、定着装置45よりも搬送方向下流側に設けられて、トナー画像が定着された用紙Pを搬送する搬送ロール75と、この搬送ロール75の搬送方向下流側に設けられて、用紙Pの搬送方向を切り替える切替ゲート76と、を備えている。また、用紙排出部70は、切替ゲート76の搬送方向下流側に、切替ゲート76によって切り替えられた搬送方向の一方側(図2における右側)に搬送される用紙Pを第1の積載トレイ71に排出する第1の排出ロール77を備えている。また、用紙排出部70は、切替ゲート76の搬送方向下流側に、切替ゲート76によって切り替えられた搬送方向の他方側( 図2における上側)に搬送される用紙Pを搬送する搬送ロール78と、搬送ロール78によって搬送される用紙Pを第2の積載トレイ72に排出する第2の排出ロール79と、を備えている。
装置本体フレーム11は、画像形成装置1における横方向の一方の端部側で、内部に、切替ゲート76、第1の排出ロール77、搬送ロール78および第2の排出ロール79などを備えるとともに上下方向に伸びて、画像読取装置100を支持する読取装置支持部13を備えている。読取装置支持部13は、装置本体フレーム11における奥側の部位と協働して画像読取装置100を支持する。
図3は、フロントカバー15が開いた状態を示す図である。
ユーザは、フロントカバー15を開くことで、画像形成部20の中間転写ユニット30やトナーカートリッジ29Y,29M,29C,29Kを新しい物と取り替えることが可能となっている。
画像読取装置100によって読み取られた原稿の画像や、図示しないパーソナルコンピュータ等から受信した画像データは、予め定められた画像処理が施され、画像処理が施された画像データは、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の4色の色材階調データに変換され、光学系ユニット50に出力される。
画像形成装置1は、消費電力の異なる複数の電力モード(動作モード)を有する。この電力モードの例としては、電源スイッチがオンになって画像形成装置1の電源が投入された時のウォームアップモードと、発生したジョブを実行するランモードと、ジョブの発生に備えて待機するスタンバイモードと、消費電力量を低減するための節電モードと、がある。以下、ランモード及びスタンバイモードを、通常の動作状態で動作するモードとしての通常モードということがある。節電モードにおいては、画像形成部20などに供給する電力を停止又は通常モードにおける電力量よりも低下させる。これにより節電モードの消費電力量は、通常モードの消費電力量よりも低い。
なお、画像形成装置1が、ユーザの認証を行うICカードリーダなどの認証装置を備えている場合には、スタンバイモードで認証装置に電力が供給されるようにすればよい。
一方、制御装置300は、予め定められた節電条件が成立したときに通常モードから節電モードへ移行する。この節電条件としては、例えば、外部装置から受信(取得)したデータについてのジョブの完了、人検知装置2の第2の人検知部700からの人を検知しなくなった旨の信号(非検知の信号)の受信(取得)、この第2の人検知部700から非検知の信号を受信(取得)してからの予め定められた期間の経過であることを例示することができる。
このように、制御装置300は、第1の電力状態としての通常モードと、第2の電力状態としての節電モードと、を切り替える切替手段の一例として機能する。
画像形成装置1は、人(人体)を検知する人検知装置2(図1参照)を備えている。人検知装置2は、節電モードにおいても常に電力が供給され、予め定められた領域内に人が入ってきたことを検知する第1の人検知部600と、第1の人検知部600が人の進入を検知した場合に電力が供給され、予め定められた領域内に人が存在することを検知する第2の人検知部700と、を備えている。そして、第2の人検知部700が、予め定められた領域内に人が存在することを検知した場合に、制御装置300に対して検知した旨の信号を出力する。
第1の人検知部600は、人が発する特定波長の赤外線を焦電効果を用いて検知することにより予め定められた領域(図6に示す検知範囲A1)内に人が入ってきたことを検出する。第1の人検知部600は、焦電素子、レンズ、IC、プリント基板などを備え、人が動く際におこる赤外線の変化量を検出し、検出した変化量が予め定められた基準値を上回った場合に、予め定められた領域内に人が入ってきたことを検知する焦電型センサ610と、焦電型センサ610を実装するプリント基板である第1の基板630と、を備えている。
焦電型センサ610は、第1の基板630に実装されて、予め定められた領域内に人が入ってきたことを検知したときに、その旨の信号を出力する。
図4に示すように、第1の基板630は、支持部カバー500の裏面側にボルト640で固定されている。これにより、第1の基板630の手前側に実装された焦電型センサ610が装置本体フレーム11に間接的に固定される。
図5(a)は、図1のVA部における拡大図である、図5(b)は、図5(a)のVB−VB部の断面図である。図5(c)は、図5(a)のVC−VC部の断面図である。
図6は、本実施の形態に係る画像形成装置1における人検知装置2の検知範囲を示す図である。図6(a)は、画像形成装置1を手前側から見た図、図6(b)は、画像形成装置1を上方から見た図、図6(c)は、画像形成装置1を横方向から見た図である。
焦電型センサ610は、その中心線方向が雌ねじ部501の中心線方向、言い換えれば奥側から手前側へ向かう水平方向となるように第1の基板630を介して支持部カバー500に取り付けられている。そして、この焦電型センサ610の検知範囲は、中心方向に対して全方向に47度の角度範囲となる。つまり、検知面が向けられた方向を中心方向とした場合に、中心方向に対して全方向47度の角度範囲が、焦電型センサ610の検知範囲となる。
すなわち、焦電型センサ610の手前側に支持部カバー500を配置し、上下方向に関しては、その支持部カバー500における、焦電型センサ610の中心位置よりも下方に位置する部位にのみ内外を貫通する貫通孔の一例としての開口部502を形成し、その部位以外は焦電型センサ610を覆う。そして、図6に示すように、画像形成装置1を置いた床面における、画像形成装置1の前面からの、奥側から手前側へ向かう水平方向の距離が規定距離L1となるように、焦電型センサ610に対する開口部502の位置を定める。規定距離L1としては、0.85m(850mm)であることを例示することができる。また、支持部カバー500に、図1に示すように正面から見た場合に、水平面に対して斜め下方奥側に傾斜した傾斜部503を設け、開口部502を、この傾斜部503に形成する。
これらにより、本実施の形態に係る画像形成装置1における第1の人検知部600の検知範囲A1を、図6に斜線で示した、水平面に対して斜め下方の領域に設定している。そして、このように焦電型センサ610の手前側に支持部カバー500を配置して焦電型センサ610の検知範囲の一部を覆い、焦電型センサ610が設けられた位置から斜め下方のみを検知可能な範囲にすることで、第1の人検知部600の検知範囲A1が広範囲になることに起因して、画像形成装置1を使用する予定のない、例えば通行人を検知することを抑制している。
図7は、第2の人検知部700の概略構成を示す図である。また、図4には、支持部カバー500の裏面側に第2の人検知部700が取り付けられている状態をも示している。
第2の人検知部700は、発光素子と受光素子とを有する赤外線反射型の反射型センサ710と、この反射型センサ710を実装するプリント基板である反射型センサ基板720(図4参照)と、これら反射型センサ710および反射型センサ基板720を支持する支持部材730と、を備えている。
図4に示すように、反射型センサ710および反射型センサ基板720が支持部材730に取り付けられ、支持部材730が支持部カバー500の裏面側にボルト731で固定されている。
図8は、透過部材760の概略構成を示す図である。
図9は、支持部カバー500の外観を示す斜視図である。
透過部材760は、人の目に対しては、反射型センサ710の発光部711および受光部712を見え難くする黒色の部材であり、ポリカーボネートにて成形されている。また、透過部材760は、板状の部材であり、手前側の面が支持部カバー500の表面と同じ高さとなるように支持部カバー500に取り付けられている。
図6には、反射型センサ710の検知範囲A2をも示している。
反射型センサ710は、発光部711から、画像形成装置1のユーザインタフェース400の手前側の予め定められた領域に向けて赤外線の光を照射し、その反射光を、受光部712により受光する。そして、反射型センサ710の検知範囲A2は、ユーザインタフェース400を操作する人が位置すると想定される想定範囲に存在する人を検知する範囲に設定されている。また、上方から見た場合に、この反射型センサ710の検知範囲A2は、上述した第1の人検知部600の検知範囲A1内の領域である(図6(b)参照)。すなわち、反射型センサ710は、発光部711が発光する光および受光部712が受光する光の光軸が、奥側から手前側へ向かう水平線に対して、ユーザインタフェース400側へ30度傾くように、支持部カバー500に取り付けられている。言い換えれば、画像形成装置1のユーザインタフェース400の手前側に位置する人をより確度高く検知することができるように、画像形成装置1の横方向の検知範囲がより広くなるように、発光部711および受光部712が受発光する光の光軸が、奥側から手前側へ向かう水平線に対して傾くように取り付けられている。
そして、第2の人検知部700(反射型センサ710)の検知範囲A2は、画像形成装置1の前面からの、奥側から手前側へ向かう水平方向の距離が規定距離L2(図6参照)となるように設定されている。規定距離L2としては、35cm(350mm)であることを例示することができる。なお、この規定距離L2を、例えば、画像形成装置1に設けられたボタンを操作することにより変更可能にしてもよい。
第1の基板630と反射型センサ基板720とは、第1の基板630から反射型センサ710への給電、および反射型センサ710から第1の基板630に設けられた判断部740への出力を伝送する電線(ハーネス)(不図示)を介して接続されている。また、第1の基板630と報知部基板751bとは、第1の基板630から報知部751への給電を担う電線(ハーネス)(不図示)を介して接続されている。
他方、第2の人検知部700が、予め定められた期間T1内に人を検知しない場合には、第2の人検知部700の反射型センサ710および判断部740に対する電力の供給が停止される。
第2の人検知部700の反射型センサ710の消費電力が0.255Wであるのに対して、第1の人検知部600の焦電型センサ610の消費電力は0.002Wであり、反射型センサ710の消費電力の1/128である。電源がオフの状態から電力が供給され人体を検知可能になるまでの所要時間は、反射型センサ710が2、3秒であるのに対して、焦電型センサ610は約30秒であり、反射型センサ710と比べて長い。
図6に示すように、第1の人検知部600の検知範囲A1は、第2の人検知部700(反射型センサ710)の検知範囲A2よりも広く、上方から見た場合に第2の人検知部700の検知範囲A2は第1の人検知部600の検知範囲A1の領域内である。
すなわち、本実施の形態に係る画像形成装置1のように、節電モード中に常に電源オンとされた第1の人検知部600が人を検知した場合に第2の人検知部700の電源をオンにし、第2の人検知部700が人を検知した場合に節電モードから復帰する構成とすることで、第2の人検知部700の電源を節電モード中常にオンとする構成と比べると消費電力を低減させることが可能となる。
図12(a)は、反射型センサ710の発光部711が光を発光する領域と受光部712が光を受光する領域とを示す図である。図12(b)は、発光部711の発光強度分布である。図12(c)は、受光部712の受光強度分布である。
反射型センサ710の発光部711の発光領域は、光軸を中心としたプラスマイナス5度の領域であり、受光部712の受光領域は、光軸を中心としたプラスマイナス5度の領域である。また、発光部711の発光強度分布は、図12(b)に示すように、光軸を中心とする中央部分の発光強度が大で、半径方向の外側に行くに従って発光強度が漸次減衰する分布となる。同様に受光部712の受光強度分布は、図12(c)に示すように、光軸を中心とする中央部分の受光強度が大で、半径方向の外側に行くに従って受光強度が漸次減衰する分布となる。
以上のことにより、反射型センサ710は、発光部711と受光部712との並び方向よりも発光部711と受光部712との並び方向に直交する方向の方がより広範囲に確度高く人を検知することが可能となる。
これらの事項に鑑み、本実施の形態に係る画像形成装置1においては、反射型センサ710を、発光部711と受光部712との並び方向が上下方向となるように配置している。これにより、反射型センサ710を、発光部711と受光部712との並び方向が横方向となるように配置する場合よりも、横方向に移動して来てユーザインタフェース400の手前に位置しようとするユーザを、より早く検知することが可能となる。
ユーザは、報知部751が点灯していることを見ることで、画像形成装置1の節電モードが解除され、節電モードよりも消費電力量が大きい状態であることを認識する。これにより、第2の人検知部700が人を検知したときに報知部751を点灯することで、ユーザに対して、どの位置に存在すれば第2の人検知部700が検知して節電モードが解除されるのかを学習することを期待することができる。その結果、ユーザに対して、第1の積載トレイ71あるいは第2の積載トレイ72に積載された用紙Pを取りに来るだけの場合に、第2の人検知部700に検知されないように移動することを促すことが可能となる。
本実施の形態に係る画像形成装置1は、上記した配置構成であるので、図13に示すように、第1の積載トレイ71あるいは第2の積載トレイ72に積載された用紙Pを取りに来るだけのユーザが、第2の人検知部700に検知されることなく行動することを期待することが可能である。したがって、積載トレイ71,72に積載された用紙Pを取りに来るだけのユーザを検知してしまう誤検知を抑制することができる。
図14は、CPUが行う節電モード解除処理の手順を示すフローチャートである。第1の人検知部600が人を検知したらCPUに電力が供給され電源オンとなり、CPUは電源オンとなったらこの節電モード解除処理を実行する。
CPUは、先ず、反射型センサ710からの出力電圧が予め定められた基準電圧以下となったか否かを判別する(S201)。そして、反射型センサ710からの出力電圧が予め定められた基準電圧以下となった場合(S201でYes)、制御装置300に対して第2の人検知部700が人を検知していない旨の信号(非検知信号)を出力する(S202)。これにより、画像形成装置1が節電モードに移行する。また、報知部751への電力供給を停止し、報知部751を消灯する(S203)。また、反射型センサ710への電力供給を停止し(S204)、CPU自身への電力供給も停止する(S205)。
図16は、CPUが行う他の形態の節電モードへの移行処理の手順を示すフローチャートである。
CPUは、先ず、反射型センサ710からの出力電圧が予め定められた基準電圧以下となったか否かを判別する(S301)。そして、反射型センサ710からの出力電圧が基準電圧以下となった場合(S301でYes)、第2の人検知部700の報知部751への電力供給を停止して報知部751を消灯し(S302)、期間T2をタイマーセットする(S303)。その後、期間T2が経過した否かを判別する(S304)。そして、期間T2が経過した場合(S304でYes)、制御装置300に対して第2の人検知部700が人を検知していない旨の信号を出力する(S305)。これにより、画像形成装置1が節電モードに移行する。また、反射型センサ710への電力供給を停止し(S306)、CPU自身への電力供給も停止する(S307)。
画像形成装置1が、床面に対して平行となるように設けられたユーザインタフェース400に加えて、床面に対して直交するように配置された他のユーザインタフェース450を備える場合には、この他のユーザインタフェース450を、人検知装置2がユーザインタフェース400と他のユーザインタフェース450との間に配置されるように配置するとよい。
Claims (9)
- 記録材に画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段の上方に配置されて原稿の画像を読み取る画像読取手段と、
前記画像読取手段を収納する装置筐体の横方向におけるいずれか一方の端部側に配置されて前記画像形成手段と前記画像読取手段とを連結する連結手段と、
前記画像読取手段の手前側に配置され、人が操作する操作部と、
前記操作部を操作する人を検知する人検知手段と、
前記画像形成手段にて画像が形成された記録材を、前記装置筐体の外へ排出する排出手段と、
前記排出手段から排出された記録材を積載する積載手段と、
を備え、
前記積載手段は、前記画像形成手段と前記画像読取手段との間に配置され、
前記排出手段は、前記連結手段における前記積載手段側に設けられて当該積載手段に向けて記録材を排出し、
前記人検知手段は、前記装置筺体における手前側でかつ前記一方の端部側の面に配置され、当該一方の端部側の前記装置筺体に対する手前側の領域を検知範囲とすることを特徴とする画像形成装置。 - 前記人検知手段が人を検知した旨を、前記装置筐体の手前側に居る人が確認可能となるように報知する報知手段をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記装置筐体は、前記連結手段の手前側の外面を形成する外面形成部材を有し、
前記人検知手段は、前記外面形成部材に取り付けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 - 前記報知手段は、視覚的に前記人検知手段が人を検知した旨を報知するとともに、前記外面形成部材に装着されていることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記人検知手段は、光を発光する発光部と光を受光する受光部とを有し、当該発光部および当該受光部が上下方向に並んでいることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記人検知手段の前記発光部および前記受光部の手前側に配置され、当該発光部が発光する光および当該受光部が受光する光を透過する透過部材をさらに備え、
前記人検知手段は、前記透過部材を透過した光に基づいて人の検知を行うことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 - 前記人検知手段の前記発光部が発光する光および当該受光部が受光する光の光軸が、奥側から手前側に向かう水平線に対して横方向に傾斜していることを特徴とする請求項5または6に記載の画像形成装置。
- 前記人検知手段は、光を発光する発光部と光を受光する受光部とを有する反射型センサと、当該反射型センサが人を検知するのに必要な電力量よりも小さい電力量にて当該反射型センサの検知範囲に人が接近していることを認識する認識手段と、を備え、
前記反射型センサは、前記認識手段が人の接近を認識した場合に人を検知するのに必要な電力が供給されて人を検知可能な状態とされることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 記録材に画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段の上方に配置されて原稿の画像を読み取る画像読取手段と、
前記画像読取手段の手前側に配置され、人が操作する操作部と、
前記操作部を操作する人を検知する人検知手段と、
前記画像形成手段にて画像が形成された記録材を、当該画像形成手段を収納する装置筐体の外へ排出する排出手段と、
前記排出手段から排出された記録材を積載する積載手段と、
を備え、
前記人検知手段は、人が前記操作部を操作するときには検知し易く、人が前記積載手段に積載された記録材を取るときには検知し難い位置に設置されていることを特徴とする画像形成装置。
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