JP2018017682A - 人感センサを備える情報処理装置 - Google Patents

人感センサを備える情報処理装置 Download PDF

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Abstract

【課題】センサに対する指などの侵入を防止すると共にセンサの検知範囲が小さくならないように工夫したセンサのカバー部材を備える情報処理装置を提供する。【解決手段】MFPは、人を検知するためのセンサと、センサのカバー部材301と、を備えている。カバー部材のセンサに対応する領域には、水平方向に延びる複数のスリット302が形成されている。【選択図】図6

Description

本発明は、情報処理装置に備えられる人を検知するためのセンサのカバーの形状に関するものである。
近年の情報処理装置には、情報処理装置を使用する人を検知するためのセンサ(以下、人感センサと呼ぶ)が設けられている。人感センサによって情報処理装置を使用する人が検知されると、スリープモード中の情報処理装置は、スリープモードを解除して、スタンバイモードに復帰する。
特許文献1に開示される画像形成装置は、赤外線を受信するセンサと、センサの検知範囲を制限するための監視窓を有するカバー部材と、を備えている。
特開2013−195308号公報
上記した特許文献1では、カバー部材のセンサに対応する位置に監視窓が設けられているため、監視窓から侵入した指などによってセンサが故障する原因となる。また、指などが侵入しないように監視窓の開口面積を制限し過ぎると、センサの検知範囲が小さくなってしまい、画像形成装置の使用者を適切に検知することができなくなってしまう。
そこで、本発明では、センサに対する指などの侵入を防止すると共にセンサの検知範囲が小さくならないように工夫したセンサのカバー部材を備える情報処理装置を提供することを目的とする。
本発明の情報処理装置は、音波を出力する音波出力部と、前記音波出力部から出力された音波の出力方向を制限するホーンと、前記音波出力部のカバー部材と、を備える。前記カバー部材の前記ホーンの開口部に対応する領域には、水平方向に沿って連続するスリットが形成されている。
本発明によれば、センサに対する指などの侵入を防止すると共にセンサの検知範囲が小さくならないようにすることができる。
MFPのブロック図 MFP10の詳細ブロック図 超音波センサの検知エリアを示す図 人感センサ部の斜視図 基板に実装されるデバイスを示したブロック図 カバー部材の詳細を示した図 ホーン装着前の人感センサ部およびホーン装着後の人感センサ部を示した図 人感センサ部の断面図等を示す図 超音波センサが実装された基板を示した平面図 ホーンの詳細な構造を示した図 ホーンに取り付けされた緩衝部材を示す図 人感センサ部の断面図 MFPの正面からユーザが近付くケースを説明するための図 MFPの横からユーザが近付くケースを説明するための図 通行人がMFPの前を通過するケースを説明するための図 超音波センサの検知結果に基づく復帰アルゴリズムを示したフローチャート 比較例のカバー部材の詳細を示す図 比較例のカバー部材を用いた超音波センサの死角を示した図
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。以下では、スキャン、プリント、コピーなどの複数の機能を有するMFP(Multi Function Peripheral)に、本発明を適用した形態について説明する。
図1は、MFPの概略ブロック図である。
MFP10は、電源部100と、メインコントローラ部200と、スキャナ部(読取部)300と、プリンタ部(印刷部)400と、操作部500と、人感センサ部600と、を備えている。MFP10は、少なくとも2つの電力モードを有している。MFP10は、スキャン、プリント、コピーなどの機能を実行することが可能なスタンバイモードと、それよりも電力消費の少ないスリープモードと、を有する。スタンバイモードとは、ACPI(Advanced Configuration and Power Interface)規格で規定されるS0ステートであって、スリープモードは、S3ステートである。
MFP10は、スリープモードへの移行条件を満たしたことに従って、スタンバイモードからスリープモードに移行する。具体的には、スタンバイモードで操作部500がユーザによって操作されずに所定時間が経過したことに従って、MFP10は、スタンバイモードからスリープモードに移行する。スリープモードへの移行条件は、上記の所定時間の経過だけでなく、操作部500に設けられた節電ボタンをユーザが操作したこと、予め設定したスリープ移行時刻になったこと、プリント処理やスキャン処理を実行せずに所定時間が経過したこと等がある。
スリープモードでは、メインコントローラ部200、スキャナ部300、プリンタ部400及び操作部500への電力供給が制限されている。また、スリープモードでは、操作部500の表示部501が消灯している。また、スタンバイモードでは、操作部500の表示部501は点灯している。なお、スタンバイモードでは、メインコントローラ部200、スキャナ部300、プリンタ部400及び操作部500に電力が供給されている。
スリープモードでは、人感センサ部600に電力が供給されている。スリープモードにおいて、人感センサ部600の検知結果MFP10に基づいて、MPF10はスリープモードからスタンバイモードに移行する。
図2は、MFPの詳細ブロック図である。
スキャナ部300は、原稿の画像を光学的に読み取り、画像データを生成する。スキャナ部300は、スキャナ制御部321とスキャナ駆動部322とを有している。スキャナ駆動部322は、原稿の画像を読み取る読取ヘッドを移動させるための駆動部、原稿を読取位置まで搬送するための駆動部などを含む。スキャナ制御部321は、スキャナ駆動部322の動作を制御する。スキャナ制御部321は、スキャン処理を行うときに、ユーザによって設定された設定情報をメインコントローラ部200との通信により受信し、受信した設定情報に基づいてスキャナ駆動部322の動作を制御する。
プリンタ部400は、電子写真方式に従って記録媒体(用紙)に画像を形成する。プリンタ部は、プリンタ制御部421とプリンタ駆動部422とを有している。プリンタ駆動部422は、図示しない感光ドラムを回転させるモータ、定着器を加圧するための機構部、ヒータなどを含む。プリンタ制御部421は、プリンタ駆動部422の動作を制御する。プリンタ制御部421は、プリント処理を行うときに、ユーザによって設定された設定情報をメインコントローラ部200との通信により受信し、受信した設定情報に基づいてプリンタ駆動部422の動作を制御する。
メインコントローラ部200は、スキャナ部300やプリンタ部400の動作を制御する。例えば、メインコントローラ部200は、操作部500に入力されたコピー指示に従って、スキャナ部300に原稿の画像を読み取らせて画像データを生成させる。そして、メインコントローラ部200は、生成した画像データに対して画像処理を施し、プリンタ部400に出力する。そして、メインコントローラ部200は、プリンタ部400に画像を印刷させる。
メインコントローラ部200は、スリープモード中にも動作が必要なデバイスが属する電源系統1と、スリープモード中は動作が不要なデバイスが属する電源系統2と、の少なくとも2系統の電源系統を有している。電源部100から電源I/F201を介して電源供給を受けた内部電源生成部202は、スリープモード中に、電源系統1のデバイスに給電を行う。スリープモード中には、電源系統2のデバイスには、電力が供給されない。
なお、スリープモード中に、電源系統2のデバイスへの電力供給を停止しなくても、制限するだけでも良い。また、スリープモード中に、電源系統2のデバイスへのクロックゲートをしたり、クロック周波数を低下させたりしても良い。電源系統1のデバイスは、電源制御部211、LANコントローラ212、FAXコントローラ213及びRAM214を含む。MFP10がスリープモード中であってもFAX受信やネットワークからのプリント要求がされたことに従ってスタンバイモードに復帰できるように、スリープモード中にFAXコントローラ213やLANコントローラ212に電力が供給されている。
内部電源生成部202は、スタンバイモード中に、電源系統2のデバイスに給電を行う。電源系統2のデバイスは、CPU221、画像処理部222、スキャナI/F223、プリンタI/F224、HDD225及びROM226を含む。スリープモード中には、電源系統2のデバイスへの電力供給が停止される。
電源制御部211は、MFP10の電力モードを制御するデバイスである。この電源制御部211は、ソフトウェアを実行するプロセッサで構成しても良いし、論理回路で構成しても良い。上記した電源制御部211には、割り込み信号A,B及びCが入力されている。スリープモード中に電源制御部211に割り込み信号A〜Cが入力されると、電源制御部211は、内部電源生成部202を制御して電源系統2のデバイスに電力を供給する。これにより、MFP10がスリープモードからスタンバイモードに復帰する。
割り込み信号Aは、FAXコントローラ213が出力する信号であって、FAXコントローラ213は、FAX回線からFAX受信したことに従って割り込み信号Aを出力する。割り込み信号Bは、LANコントローラ212が出力する信号であって、LANコントローラ212は、LANからプリントジョブパケットや状態確認パケットを受信したことに従って割り込み信号Bを出力する。割り込み信号Cは、操作部500のマイコン514から出力される信号であって、マイコン514は、人感センサ部600の検知結果に基づいてMFP10の使用者が存在すると判断した場合や節電ボタン512が押下された場合に割り込み信号Cを出力する。
割り込み信号A〜Cが入力されたことによって電力が供給されたCPU221は、スリープモードへ移行する前の状態へMFP10を復帰させる。具体的には、CPU221は、スリープモード中にセルフリフレッシュ動作を行っていたRAM214からMPF10の状態を示す情報を読み出す。そして、CPU221は、読み出した情報を使って、MFP10をスリープモードへ移行する前の状態に戻す。そして、CPU221は、割り込み信号A〜Cの復帰要因に応じた処理を実行する。
操作部500は、LCDパネルとタッチパネルとが一体になったLCDタッチパネルユニット524(表示部501)と、テンキーやスタートキーなどのユーザのキー操作を検知するキー部515と、ブザー526と、を有する。LCDタッチパネルユニット524には、メインコントローラ部200のCPU221によって生成された画像データに対応する画像が描画される。LCDコントローラ523は、CPU221から画像データを受信して、その画像データに基づいてLCDタッチパネルユニット524に画像を表示する。LCDタッチパネルユニット524の画面に対してユーザが触れると、タッチパネルコントローラ516が、触れられた箇所の座標データを解析してマイコン514へ通知する。マイコン514は、座標データをCPU221へ通知する。なお、マイコン514は、座標データでなく触れられたアイコン等を示す情報をCPU221へ通知しても良い。マイコン514は、キー部515の操作を定期的にスキャンする。そして、マイコン514は、ユーザによるキー部515への操作がある判断すると、操作されたキー部515の情報をCPU221へ通知する。LCDタッチパネル524やキー部515へのユーザ操作があったことが通知されると、CPU221は、ユーザ操作に応じてMFP10を動作させる。
操作部500は、複数のLEDを有している。主電源LED511は、MFP10の主電源が入っているときに点灯する。通知LED部527は、マイコン514によって点灯が制御され、ジョブ実行中やエラー発生などのMFP10の状態をユーザに通知する。
操作部500もメインコントローラ部200と同様で、スリープモード中にも動作が必要なデバイスが属する電源系統1と、スリープモード中は動作が不要なデバイスが属する電源系統2と、の少なくとも2系統の電源系統を有している。電源系統1のデバイスは、マイコン514と、主電源LED511と、節電ボタン512と、節電LED513と、タッチパネルコントローラ516と、キー部515と、を含む。電源系統2のデバイスは、LCDコントローラ523と、LCDタッチパネル524と、ブザー526と、通知LED部527と、を含む。スリープモード中のMFP10が節電ボタン512に対するユーザ操作に従ってスリープモードからスタンバイモードに復帰できるように、スリープモード中でも、節電ボタン512及び節電ボタン512を点灯させる節電LED513に電力が供給されている。
人感センサ部600は、電源系統1のデバイスであって、スリープモード中にMFP10の使用者を検知するために動作する。人感センサ部600は、超音波センサ610を有する。マイコン514は、超音波センサ610の検知結果を定期的に読みとって解析することによって、MFP10の使用者が存在するかどうかの判断を行う。本実施形態の超音波センサ610は、超音波の出力と受信とを一つのチップで行うセンサである。なお、超音波センサ610は、超音波を出力する発振用のチップと超音波を受信する受信用のチップとが別々であっても構わない。本実施形態の超音波センサ(音波出力部)610は、超音波センサ610の内部に配置される圧電素子を振動させることによって、超音波を出力すると共に、圧電素子が受信した振動に対応する電気信号(電圧値)を出力する。
本実施形態では、超音波センサ610を利用する例について説明するが、センサは超音波センサでなくても構わない。例えば、超音波センサの代わりに、焦電センサや赤外線センサを利用しても良い。
マイコン514は、超音波センサ610に発振信号を一定時間出力する。これにより、超音波センサ610の圧電素子が振動して、非可聴域の約40KHzの超音波が一定時間出力される。その後、マイコン514は、超音波センサ610が受信した超音波の検知結果に基づいて、MFP10の使用者の存在を判断する。MFP10の使用者が存在すると判断したことに基づいて、マイコン514は、割り込み信号Cを電源制御部211へ出力する。電源制御部211は、割り込み信号Cが入力されると、電源部100を制御してMFP10の電力モードをスリープモードからスタンバイモードへ復帰させる。なお、本実施形態では、内部電源生成部202から人感センサ部600に電力を供給する例について説明したが、人感センサ部600への電力供給を電源部100が直接行っても良い。
図3は、超音波センサの検知エリアを示す図である。
本実施形態の超音波センサ610は、超音波を出力して、人などの対象物で反射した超音波(以下、適宜、反射波と呼ぶ)を受信する。超音波を出力してから反射波を受信するまでの時間に基づいて、人や物体までの距離を推定することができる。本実施形態では、マイコン514が超音波センサ610の検知結果に基づいて人や物体までの距離を算出する。
超音波センサ610は、超音波センサ610の検知エリアがMFP10の正面、あるいはやや下向きになるように設置されている。検知エリアは、MFP10から約2mまでの範囲である。人感センサ部600の設置場所は、スキャナ部300の前面であって、MFP10を正面から見て操作部500と反対側である。人感センサ部600は、操作部500の前に立つユーザを検知できるように操作部500の方に傾けて配置される。
図4は、人感センサ部の斜視図である。
人感センサ部600は、超音波センサ610が実装された基板620と、基板620を固定する台座(固定部材)630と、超音波センサ610から出力される超音波の出力方向を制限するホーン640と、緩衝部材(スポンジ)650と、を有している。超音波センサ610は、SMD(Surface Mount Device)型の超音波センサであり、基板620の表面に実装されている。超音波センサ610は、印加された電圧にしたがって超音波を出力し、且つ、受信した超音波に対応する電気信号を出力する圧電素子を有している。
台座630は、超音波センサ610が実装された基板620を操作部500の方に傾けて配置するための部材である。
図5は、基板に実装されるデバイスを示したブロック図である。
基板620は、2層のガラスエキポシ基板である。図5に示すように、基板620には、超音波センサ610、駆動回路621、受信抵抗622、増幅回路623、検波回路624、及び、閾値回路625が実装されている。駆動回路621は、CPU221から出力される駆動パルスPを受信したことに従って、超音波センサ610の圧電素子を振動させる。受信抵抗622は、超音波センサ610によって受信された超音波の音圧を電圧に変換する。増幅回路623は、変換された電圧を増幅する。増幅回路623によって増幅された電圧波形V1は、検波回路624によって復調される。そして、検波回路624から出力された信号V2は、閾値回路625に設定された電圧レベルと比較される。そして、閾値回路625からアナログ信号Sとしてマイコン514に出力される。センサ610
基板620は、MFP10の正面から約15°だけ操作部500の方に傾けて配置されている。なお、基板620の角度は、上記した約15°に限定されず、操作部500と人感センサ部600との位置関係に基づいて調整される。具体的には、操作部500と人感センサ部600との距離が近い場合には、角度が小さくなり、距離が遠い場合には角度が大きくなる。
ホーン640は、超音波センサ610から出力された超音波が拡散しないように超音波の指向性を制御するための部材である。ホーン640がないと、検出範囲を制限することが難しい。ホーン640のカバー部材301(図7)側の開口部644は、約13mm×約13mmの矩形であって、超音波センサ610に近づくに従って開口部644のサイズが小さくなるすり鉢形状になっている。なお、ホーン640の開口部644の開口寸法は、上記した寸法に限定されない。
緩衝部材650は、ホーン640と後述するカバー部材301(図6)との間に配置される。緩衝部材650は、ホーン640とカバー部材301との間の隙間から超音波が漏れ出ないように、ホーン640とカバー部材301との間の隙間を埋めている。
次に、カバー部材の詳細を説明する。
図6は、カバー部材の詳細を示す図である。
カバー部材301には、MFP10の筐体の一部である。カバー部材301には、人感センサ部600をMFP10に取り付けるためのビス孔304と、引掛部303と、が形成されている。また、本実施形態では、カバー部材301には、超音波センサ610から出力された超音波を機外に出力するための複数(本実施形態では、3本)のスリット302が形成されている。各スリット302は、水平方向に沿って連続する開口孔である。3本のスリット302は、平行に形成されている。スリットとスリットとの間の間隔は、約1.6mmである。各スリット302の寸法は、約3.4mm×約16.5mmである。スリットの寸法は、上記した寸法に限定されない。
各スリット302の開口孔の水平方向の寸法は、約16.5mmであり、ホーン640の水平方向の開口寸法の13mmよりも大きい。上記したように、各スリット302の水平方向の開口寸法(約16.5mm)を、ホーン640の開口部の寸法(約13mm)よりも大きくすることによって、ホーン640を介して出力された超音波をカバー部材301で遮らないようにしている。カバー部材301に、複数のスリット302を形成することによって、超音波が出力される開口面積を確保しながら、ユーザの指等が侵入するのを防止することができる。また、本実施形態では、複数のスリット302を水平方向に延びる形状にすることによって、超音波センサ610の検知範囲において、水平面上に移動する人の検知を妨げる死角が発生しなくなる。その結果、超音波センサ610の検知範囲においてユーザがどの位置にいても反射波が安定した強度で戻ってくる。
ここで、本実施形態のスリット302と比較するために、鉛直方向に延びる形状のスリットを形成した比較例について説明する。図17は、鉛直方向に延びる複数のスリットが形成されたカバー部材301Aである。比較例のカバー部材301Aのスリット302Aを鉛直方向に延びるように形成し、複数のスリット302Aを水平方向に沿って並べたこと以外は、上記した実施形態のスリット302と同じなので、その説明を割愛する。
図18は、比較例のカバー部材を使用したときに死角が発生する様子を示した図である。比較例に開示されるように、スリット302Aを鉛直方向に延びるように形成し、水平方向に沿って並べると、図18(A)のように、MFP10から遠いところに立つユーザが超音波センサ610の死角に入ってしまう可能性がある。ユーザが超音波センサ610の死角に入ってしまうと、反射波の振幅Vaが非常に小さくなってしまう。本実施形態のように、水平方向に延びるスリット302を鉛直方向に沿って並べた場合、鉛直方向に沿って(ユーザの腹部や胸部に)死角が発生するが、超音波センサ610は、腹部や胸部以外の部位で反射した超音波を検知できるので問題ない。
また、図18(B)及び図18(C)に示すように、ユーザがMFP10の前を横切る場合、超音波センサ610の死角に入った時と出た時で、検出距離Dは殆ど変化がないにも関わらず、検出振幅Vだけが小さくなったり大きくなったり変化が大きい。そのため、比較例のように、カバー部材301Aに鉛直方向に延びるスリット302Aを形成し且つそれらの複数のスリット302Aを水平方向に沿って並べると、死角に居る時と居ない時で振幅Vの補正を行う必要がある。
図7は、ホーン装着前の人感センサ部およびホーン装着後の人感センサ部を示した図である。
人感センサ部600は、スキャナ部300の内部に設けられるフレーム板金(固定部材)700に固定されている。基板620は、ビス626によって台座630に固定されている。
ホーン640は、基板620の超音波センサ610が実装される側に配置されている。このホーン640は、台座630に固定される。ホーン640のカバー部材301側の端部には、緩衝部材650が取り付けられている。緩衝部材650は、ホーン640とカバー部材301との間に配置されており、650ホーン640とカバー部材301との間の隙間を埋める。これにより、ホーン640とカバー部材301との間の隙間から、超音波センサ610から出力された超音波が漏れ出るのを抑制することができる。また、緩衝部材650は、スポンジであるので、ホーン640の振動がカバー部材301に伝搬するのを抑制することができる。
図8は、人感センサ部の断面図等を示す図である。図8(a)は、スキャナ部の人感センサが設けられる部分の正面図であり、図8(b)は、スキャナ部の人感センサが設けられる部分の上面図であり、図8(c)は、図8(b)の線A−Aに沿った断面図である。
ユーザが接触可能な場所に人感センサ部600を配置すると、超音波センサ610や基板620に対するユーザの指などの接触によって超音波センサ610や基板620が故障する可能性がある。そこで、図8(a)に示すように、スキャナ部300のカバー部材301で人感センサ部600を覆っている。カバー部材301には、超音波センサ610から出力された超音波を機外に出力したり、機外で反射した超音波の反射波を受信したりするための複数のスリット302が設けられている。各スリット302は、水平方向に延びる孔形状である。本実施形態では、3本のスリットが鉛直方向に沿って並べられている。スリット302の水平方向の長さ(横幅)は、ホーン640の水平方向の開口寸法よりも大きい。
図9は、超音波センサが実装された基板を示した平面図である。
基板620には、超音波センサ610が実装されている。基板620には、上記した駆動回路621、受信抵抗622、増幅回路623、検波回路624、閾値回路625などが実装されているが、図9では省略している。基板620には、基板620を台座630に固定するためのビス626を通過させるビス孔620aが形成されている。つまり、基板620のビス孔620aが形成される部分が、台座630と基板620との接触部分となる。ビス626は、ビス孔620aを介して、台座630に固定される。また、基板620のビス孔620aとは反対側の端部には、台座630に形成された爪部631が引っ掛かる切欠部620bが形成されている。
また、基板620の超音波センサ610の周囲には、スリット620c及び620dが形成されている。スリット620cは、基板620における超音波センサ610とビス孔1631との間の位置に形成されている。また、スリット620cは、基板620における超音波センサ610と切欠部620bとの間の位置に形成されている。スリット620cの長手方向(図中のY方向)の長さは、超音波センサ610の前記長手方向の長さより長い。また、スリット620dの長手方向の長さは、超音波センサ610の前記長手方向の長さより長い。
また、基板620の超音波センサ610とビス孔1631との間には、L字形状のスリット620eが形成されている。スリット620eは、ビス孔1631を囲むように形成されている。スリット620eも、スリット620cと同様に、基板620における超音波センサ610とビス孔1631との間の位置に形成されている。
基板620に、スリット620c、620d及び620eを形成することによって、超音波センサ610の振動が、ビス626や爪部から他の部材(フレーム板金700や台座630)に伝搬するのを防止することができる。なお、基板620とフレーム板金700等とを電気的に接続する必要がある場合には、金属製のビス626が採用される。しかし、基板620とフレーム板金700等とを電気的に接続する必要が無い場合、プラスチック製などのビス626を採用しても良い。プラスチック製のビス626を採用した場合、超音波センサ610の振動がビス626を介して他の部材に伝搬するのを抑制することができる。
さらに、本実施形態の基板620には、ホーン640に設けられたボス643を通過させるボス孔620fが形成されている。このボス孔620fに、ホーン640のボス643が入りこむことによって、超音波センサ610に対するホーン640の相対位置を高精度に決めることができる。図9の斜線で表した領域には、緩衝部材651が接触される。基板620のスリット620c及び620dが形成される領域に緩衝部材651が接触する。
図10は、ホーンの詳細な構造を示した図である。図10(a)は、ホーンの正面図であり、図10(b)は、図10(a)の線B−Bに沿った断面図であり、図10(c)はホーンの背面図であり、図10(d)は、図10(a)の線C−Cに沿った断面図である。
ホーン640は、基板620に実装された超音波センサ610から送信される超音波の指向性を制御する部材である。ホーン640は、図10(a)及び(d)に示すように、超音波センサ610に近づくに従って開口サイズが小さくなるすり鉢形状となっている。本実施形態のホーン640の内面645は、複数の平面で構成されているが、曲面で構成しても良い。ホーン640には、ホーン640を台座630に固定するための引掛部641及び642が設けられている。ホーン640は、基板620に固定されずに、台座630に固定されている。ホーン640を台座630に固定することによって、超音波センサ610の振動がホーン640に伝搬するのを抑制している。なお、基板620に設けられるスリット620c、620d及び620e等によってホーン640への振動を十分に抑制することができるならば、ホーン640を基板620に固定しても良い。
また、ホーン640には、図10(b)及び(c)に示すように、超音波センサ610に対してホーン640の位置を決めるための2つのボス643が形成されている。超音波センサ610から出力される超音波を、指向性を持たせて出力するために、ホーン640を超音波センサ610に接近させて配置した方が良い。しかしながら、ホーン640を超音波センサ610が実装される基板620に固定すると、超音波センサ610の振動がホーン640に伝搬してしまう。また、超音波センサ610の振動をホーン640が阻害してしまう。
図11は、ホーンに取り付けされた緩衝部材を示す図である。図11(a)は、ホーンのカバー部材側に取り付けされた緩衝部材を示した図であり、図11(b)は、ホーンの基板側に取り付けられた緩衝部材を示した図である。
図11(a)に示すように、緩衝部材650は、ホーン640とカバー部材301との間に配置されている。緩衝部材650は、スポンジである。また、緩衝部材650は、ホーン640のカバー部材301側の開口より大きな開口を有する。
図11(b)に示すように、緩衝部材651は、ホーンと基板620との間に配置されている。緩衝部材651も緩衝部材650と同様に、スポンジである。また、緩衝部材651は、ホーン640の基板620側の開口より大きな開口を有する。
緩衝部材650及び緩衝部材651は、吸音性および遮音性が高い素材が望ましい。吸音性に優れた素材として、例えば、グラスウール、ロックウール、軟質ウレタンフォーム等のような、粗雑な表面で且つ内部に多数の気泡形状を有した多孔質材料を、緩衝部材650及び651に採用するのが望ましい。さらに、遮音性に優れた素材として、スポンジやゴム等のような、圧縮時の応力が小さく且つ被着体の凹凸に良くなじむ柔軟な素材を、緩衝部材650及び651に採用することができる。
また、緩衝部材650及び緩衝部材651は、防振性および制振性が高い素材がより望ましい。防振性および制振性に優れた素材として、例えば、ゴムやスポンジ等の弾性状のダンピング材を、緩衝部材650及び651に採用することができる。
本実施形態では、緩衝部材650及び651として、日東電工社製のエプトシーラー、もしくは、イノアック社製のカームフレックスを採用している。
図12は、人感センサ部の断面図である。図12(a)は、人感センサ部の分解断面図であり、図12(b)は、人感センサ部の断面図である。
図12(a)に示すように、ホーン640が台座630に固定される前では、緩衝部材651は、圧縮されていない。また、図12(a)に示すように、カバー部材301がホーン640の前に取り付けられる前では、緩衝部材650は、圧縮されていない。
台座630に対してホーン640が固定されると、緩衝部材651が圧縮されて、基板620とホーン640との間の隙間が埋められる。これにより、超音波センサ610から出力された超音波が基板620とホーン640との間の隙間から漏れ出るのを抑制することができる。さらに、基板620が、緩衝部材651を介してホーン640に接触するため、超音波センサ610の振動が基板620からホーン640に伝搬するのを抑制することができる。
さらに、カバー部材301が取り付けられると、緩衝部材650が圧縮されて、カバー部材301とホーン640との間の隙間が埋められる。これにより、超音波センサ610から出力された超音波がカバー部材301とホーン640との間の隙間から漏れ出るのを抑制することができる。さらに、ホーン640が、緩衝部材650を介してカバー部材301に接触するため、超音波センサ610の振動がホーン640からカバー部材301に伝搬するのを抑制することができる。
図13は、MFPの正面からユーザが近付くケースを説明するための図である。図13の上段には、MFP10とユーザとの位置関係を横から見た図を記載し、中段には、MFP10とユーザとの位置関係を上から俯瞰した図を記載し、下段には、超音波センサの検知結果を記載している。また、図13では、t1〜t4における状態を左から順に並べて記載している。後述する図14及び図15も同様である。
図13の下段に示すように、超音波センサ610の検知結果の波形は、超音波の発振に伴う波形と反射波による波形とを含む。本実施形態の超音波センサ610は、所定時間だけ超音波センサ610を発振させて超音波を出力する。このため、超音波センサ610の検知結果の初期段階では、超音波を出力のための発振による影響が発生する。そして、超音波センサ610は、人や物体で反射した超音波の反射波を受信する。超音波センサ610は、反射波の音圧強度を電圧値(この電圧値を検知振幅Vとする)として出力する。なお、超音波センサを出力する出力部と受信する受信部とが分離した構成であれば、上記した発振に伴う波形は出現しないが、出力部から出力された超音波が直接受信部に受信されるので、図13で示した波形と同様の波形となる。
図13(t1)は、ユーザが超音波センサ610の検知可能な位置に侵入した状態を示している。超音波センサ610の検知結果として、予め定めた閾値振幅Vth2より大きな検知振幅V1が、超音波を発振してから時間D1が経過したときに発生している。時間D1は、超音波が出力されてからユーザで反射して戻ってくるまでの往復に掛った時間であるから、MFP10とユーザとの間の距離に対応している。以降の説明では、適宜、時間D1(直接波を出力してから反射波を検知するまでの時間)を距離D1として扱う。本実施形態では、予め決めた距離Dth(以下、閾値距離Dthと呼ぶ)よりも遠くで閾値振幅Vth2より大きい検知振幅Vを検知したことに基づいて検知エリアA1に人がいると判断する。また、閾値距離Dthよりも近くで閾値振幅Vth1(>Vth2)より大きい検知振幅Vを検知したことに基づいて検知エリアA2に人がいると判断する。超音波センサ610から遠くの位置にユーザがいる場合は、遠くからの反射波が拡散して全ての反射波を受信できないために、検知振幅Vは減衰して小さくなる。図13(t1)では、閾値振幅Vth1を超える検知振幅Vが、閾値距離Dthより近くで発生していないため、MFP10はスリープモードを維持する。
図13(t2)は、ユーザが検知エリアA2に向かって移動した状態を示している。ユーザはまだ検知エリア2には侵入していない。
超音波センサ610の検知結果として、距離D1より近く且つ閾値距離Dthより遠い距離D2において、閾値振幅Vth2より大きな検知振幅V2が出力している。検知振幅V2は、検知振幅V1より大きい。図13(t2)では、閾値振幅Vth1を超える検知振幅Vが、閾値距離Dthより近くで発生していないため、MFP10はスリープモードを維持する。
図13(t3)は、ユーザが検知エリアA2に侵入した状態を示している。超音波センサ610の検知結果として、閾値距離Dthより近くの距離D3において、閾値振幅Vth1より大きな検知振幅V3が出力している。図13(t3)では、閾値振幅Vth1を超える検知振幅Vが閾値距離Dthより近くで発生しているが、所定時間継続して閾値振幅Vth1を超える検知振幅Vが閾値距離Dthより近くで発生していないので、MFP10はスリープモードを維持する。
図13(t4)は、ユーザが検知エリアA2内に滞在している状態を示している。超音波センサ610の検知結果として、閾値距離Dthより近くの距離D4において、閾値振幅Vth1より大きな検知振幅V4が出力している。所定時間継続して閾値振幅Vth1を超える検知振幅Vが閾値距離Dthより近くで発生すると、MFP10はスリープモードを解除して、スタンバイモードに移行する。所定時間は、例えば、300msである。
図14は、MFPの横からユーザが近付くケースを説明するための図である。
図14(t1)は、ユーザが超音波センサ610の検知可能な位置に侵入した状態を示している。超音波センサ610の検知結果として、閾値距離Dthよりも近い距離D5において、閾値振幅Vth1よりも大きい検知振幅V5が出力している。この時点では、所定時間(例えば、300ms)継続して閾値振幅Vth1を超える検知振幅Vが閾値距離Dthより近くで発生していないので、MFP10はスリープモードを維持する。
図14(t2)は、ユーザが検知エリアA2において移動した状態を示している。超音波センサ610の検知結果として、閾値距離Dthよりも近い距離D6において、閾値振幅Vth1よりも大きい検知振幅V6が出力している。この時点でも、所定時間(例えば、300ms)継続して閾値振幅Vth1を超える検知振幅Vが閾値距離Dthより近くで発生していないので、MFP10はスリープモードを維持する。
図14(t3)は、ユーザがMFP10の前に到着した状態を示している。超音波センサ610の検知結果として、閾値距離Dthよりも近い距離D7において、閾値振幅Vth1よりも大きい検知振幅V7が出力している。この時点でも、所定時間(例えば、300ms)継続して閾値振幅Vth1を超える検知振幅Vが閾値距離Dthより近くで発生していないので、MFP10はスリープモードを維持する。
図14(t4)は、ユーザがMFP10の前で滞在している状態を示している。超音波センサ610の検知結果として、閾値距離Dthよりも近い距離D8において、閾値振幅Vth1よりも大きい検知振幅V8が出力している。この時点で、所定時間(例えば、300ms)継続して閾値振幅Vth1を超える検知振幅Vが閾値距離Dthより近くで発生したので、MFP10はスリープモードを解除して、スタンバイモードに復帰する。
図15は、通行人がMFPの前を通過するケースを説明するための図である。
図15(t1)は、ユーザが超音波センサ610の検知可能な距離に侵入した状態を示している。超音波センサ610の検知結果として、閾値距離Dthよりも近い距離D9において、閾値振幅Vth1よりも大きい検知振幅V9が出力している。この時点では、所定時間(例えば、300ms)継続して閾値振幅Vth1を超える検知振幅Vが閾値距離Dthより近くで発生していないので、MFP10はスリープモードを維持する。
図15(t2)は、通行人が検知エリアA2において移動した状態を示している。超音波センサ610の検知結果として、閾値距離Dthよりも近い距離D10において、閾値振幅Vth1よりも大きい検知振幅V10が出力している。この時点でも、所定時間(例えば、300ms)継続して閾値振幅Vth1を超える検知振幅Vが閾値距離Dthより近くで発生していないので、MFP10はスリープモードを維持する。
図15(t3)は、通行人が検知エリアA2外に出た状態を示している。超音波センサ610の検知結果として、閾値距離Dthよりも遠い距離D11において、閾値振幅Vth1よりも大きい検知振幅V11が出力している。閾値振幅Vth1よりも大きい検知振幅V11が閾値距離Dthより近くで発生していないので、MFP10はスリープモードを維持する。
図15(t4)は、ユーザが検知エリアA1外に出た状態を示している。超音波センサ610の検知結果として、閾値距離Dthよりも遠い距離D12において、閾値振幅Vth1よりも小さい大きい検知振幅V12が出力している。閾値振幅Vth1よりも大きい検知振幅V11が閾値距離Dthより近くで発生していないので、MFP10はスリープモードを維持する。図15(t4)のように、通行人がMFP10を使用する場所(操作部500の前の位置)から離れ始めると、検知距離Dは徐々に遠くなり、検知振幅Vは徐々に小さくなる。
図16は、超音波センサの検知結果に基づく復帰アルゴリズムを示したフローチャートである。MFP10のマイコン514がプログラムに従って、図16の各ステップを実行する。
マイコン514は、一定時間(例えば、100ms)毎に、超音波センサ610の検知結果を取得する(S1001)。そして、マイコン514は、超音波センサ610から取得した検知結果に基づいて、検知振幅がVth1より大きな検知振幅Vが発生した距離Dを算出する(S1002)。そして、マイコン514は、算出した距離Dが予め定めた閾値距離Dth以上か否かを判断する(S1003)。
マイコン514は、算出した距離Dが予め定めた閾値距離Dth以上であると判断すると(S1003:Yes)、カウントCをインクリメントする(S1004)。次に、マイコン514は、カウントCが予め定めた所定値Ct(例えば、Ct=4)以上か否かを判断する(S1005)。マイコン514は、カウントCが予め定めた所定値Ct以上であると判断すると(S1005:Yes)、割り込み信号Cを電源制御部211に出力する(S1006)。割り込み信号Cを受信した電源制御部211は、MFP10をスリープモードからスタンバイモードに復帰させる。そして、マイコン514は、カウントCをクリアする(S1007)。
なお、S1003において、算出した距離Dが閾値距離Dth未満であると判断した場合(S1004:No)、カウントCをクリアする(S1008)。
(他の実施形態)
上記した実施形態では、本発明の情報処理装置としてMFPについて説明したが、パーソナルコンピュータやサーバなどの情報処理装置であっても良い。
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体を、システムあるいは装置に供給するよう構成することによっても達成される。この場合、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記録媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することにより、上記機能が実現されることとなる。なお、この場合、そのプログラムコードを記憶した記録媒体は本発明を構成することになる。
プログラムコードを供給するための記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROMなどを用いることができる。
また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現される場合に限られない。例えば、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているOS(オペレーティングシステム)などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。
さらに、記録媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。つまり、プログラムコードがメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって実現される場合も含まれる。
10 MFP(情報処理装置)
301 カバー部材
302 スリット
514 マイコン(制御部)
610 超音波センサ

Claims (8)

  1. 音波を出力する音波出力部と、
    前記音波出力部から出力された音波の出力方向を制限するホーンと、
    前記音波出力部のカバー部材と、を備え、
    前記カバー部材の前記ホーンの開口部に対応する領域には、水平方向に沿って連続するスリットが形成されている、ことを特徴とする情報処理装置。
  2. 前記カバー部材の前記ホーンの開口部に対応する領域には、複数の水平方向に沿って連続するスリットが形成されている、ことを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。
  3. 前記複数のスリットは、平行に配置されている、ことを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。
  4. 前記カバー部材は、前記情報処理装置の筐体の一部である、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の情報処理装置。
  5. 前記スリットの水平方向の長さは、前記ホーンの開口部の水平方向の長さより長い、ことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の情報処理装置。
  6. 前記音波出力部は、出力した音波の反射波を受信する、ことを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の情報処理装置。
  7. 受信した前記反射波の検知結果に基づいて、前記情報処理装置の電力モードを制御する制御部をさらに備える、ことを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の情報処理装置。
  8. 用紙に画像を印刷する印刷部をさらに備える、ことを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の情報処理装置。
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