JP6047511B2 - 信号判別装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、信号判別装置及び画像形成装置に関し、特に、ＣＰＵ等のポートに入力される信号を判別する技術に関する。

電子機器、例えば、画像形成装置等には、複数の信号線がまとめてＣＰＵの１つのＡＤポートに接続され、当該ＣＰＵが、当該信号の示す電圧値をＡ／Ｄ変換して得たディジタル値に基づいて、信号の内容を判別する信号判別装置を備えたものがある。このような電子機器として、下記特許文献１には、ＡＤポートから入力された制御信号としての電圧を、Ａ／Ｄ変換器により高精度かつ高速でのアナログ−ディジタル変換を可能にする技術が記載されている。

特開平５−３３５９５３号公報

上記のようにＣＰＵのＡＤポートに対して信号線をまとめて接続して信号を入力する場合、各信号は、それらを示す電圧が異なる値に定められているが、ＡＤポートに入力される電圧の値は、負荷の変動等の様々な要因により、電圧源からの距離に応じて電圧降下を生じることがある。このため、上記Ａ／Ｄ変換器により変換されたディジタル値に基づいて各信号を判別するために用いる、各信号毎に定められたディジタル値の範囲を、上記電圧変動を考慮して拡げておく必要がある。しかしながら、ＣＰＵにより判別可能とする信号数を多く確保するためには、一定のダイナミックレンジ内に信号判別用の上記範囲を多く設定する必要があり、この場合には、当該範囲の幅を狭くせざるを得ない。このため、上記要因による入力電圧の変動を吸収できるほどに、信号判別に用いる上記範囲の幅を拡げることができない。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、ＡＤポートに入力される信号の電圧値が変動する場合であっても、ＣＰＵで判別可能な信号の数を減少させることなく、精度のよい信号判別を可能にすることを目的とする。

本発明の一局面に係る信号判別装置は、電圧の異なる複数の信号が入力されるポートと、前記ポートに入力される前記信号をなす電圧をアナログ−ディジタル変換するＡ／Ｄ変換部と、前記信号をなす電圧が前記Ａ／Ｄ変換部によって変換された値が、予め定められた複数の範囲のいずれに属するかに応じて、当該信号の示す内容を判別する判別部と、動作機構の動作状態が異なる複数の動作モードを電子機器に設定するモード設定部と、前記モード設定部により前記各動作モードが設定されたそれぞれの状態のときに、前記ポートに入力される信号をなす電圧が前記Ａ／Ｄ変換部により変換された各値の差分を算出する差分算出部と、前記差分算出部によって算出された差分に応じて、前記判別部が前記判別に用いる前記各範囲を定義する閾値を変更する閾値変更部とを備え、前記閾値変更部は前記差分算出部によって算出された複数の差分の平均値又は少なくとも一方の差分を、前記各範囲を定義する前記閾値に加算して前記閾値の変更を行うものである。

本発明によれば、ＡＤポートに入力される信号の電圧値が変動する場合であっても、ＣＰＵで判別可能な信号の数を減少させることなく、精度のよい信号判別が可能になる。

本発明の一実施形態に係る信号判別装置を備えた画像形成装置の構造を示す正面断面図である。 信号判別装置及びその周辺構成を示すブロック図である。 Ａ／Ｄ変換部によるＡ／Ｄ変換処理を概念的に示す図である。 信号判別装置による閾値変更処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の一実施形態に係る信号判別装置及びこれを備えた画像形成装置を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る信号判別装置を備えた画像形成装置の構造を示す正面断面図である。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置１は、例えば、コピー機能、プリンター機能、スキャナー機能、およびファクシミリ機能のような複数の機能を兼ね備えた複合機である。画像形成装置１は、装置本体１１に、操作部４７、画像形成部１２、定着部１３、給紙部１４、原稿給送部６、及び原稿読取部５等を備えて構成されている。

操作部４７は、画像形成装置１が実行可能な各種動作及び処理について操作者から画像形成動作実行指示や原稿読取動作実行指示等の指示を受け付ける。操作部４７は、操作者への操作案内等を表示する表示部４７３を備えている。

画像形成装置１が原稿読取動作を行う場合、原稿給送部６により給送されてくる原稿、又は原稿載置ガラス１６１に載置された原稿の画像を原稿読取部５が光学的に読み取り、画像データを生成する。原稿読取部５により生成された画像データは内蔵ＨＤＤ又はネットワーク接続されたコンピューター等に保存される。

画像形成装置１が画像形成動作を行う場合は、上記原稿読取動作により生成された画像データ、又はネットワーク接続されたコンピューターから受信した画像データ、又は内蔵ＨＤＤに記憶されている画像データ等に基づいて、画像形成部１２が、給紙部１４から給紙される記録媒体としての記録紙Ｐにトナー像を形成する。カラー印刷を行う場合、画像形成部１２のマゼンタ用の画像形成ユニット１２Ｍ、シアン用の画像形成ユニット１２Ｃ、イエロー用の画像形成ユニット１２Ｙ、及びブラック用の画像形成ユニット１２Ｂｋは、それぞれに、上記画像データを構成するそれぞれの色成分からなる画像に基づいて、帯電、露光、及び現像の工程により感光体ドラム１２１上にトナー像を形成し、当該トナー像を一次転写ローラー１２６により中間転写ベルト１２５上に転写させる。

中間転写ベルト１２５上に転写される上記各色のトナー画像は、転写タイミングを調整して中間転写ベルト１２５上で重ね合わされ、カラーのトナー像となる。二次転写ローラー２１０は、中間転写ベルト１２５の表面に形成された当該カラーのトナー像を、中間転写ベルト１２５を挟んで駆動ローラー１２５ａとのニップ部Ｎにおいて、給紙部１４から搬送路１９０を搬送されてきた記録紙Ｐに転写させる。この後、定着部１３が、記録紙Ｐ上のトナー像を、熱圧着により記録紙Ｐに定着させる。定着処理の完了したカラー画像形成済みの記録紙Ｐは、排出トレイ１５１に排出される。

給紙部１４は、複数の給紙カセット１４１，１４２，１４３を備える。制御部１００（図２）は、操作者による指示で指定されたサイズの記録紙が収容された給紙カセットのピックアップローラー１４５を回転駆動させて、各給紙カセットに収容されている記録紙Ｐを上記ニップ部Ｎに向けて搬送させる。給紙カセット１４１，１４２，１４３には、収容する記録紙Ｐのサイズを通知する信号を制御部１００に送信するための記録紙サイズ切換
スイッチを備える。

なお、画像形成装置１において、両面印刷を行う場合は、画像形成部１２より一方の面に画像が形成された記録紙Ｐを、排出ローラー対１５９にニップされた状態とした後、当該記録紙Ｐを排出ローラー対１５９によりスイッチバックさせて反転搬送路１９５に送り、搬送ローラー対１９により、上記ニップ部Ｎ及び定着部１３に対して記録紙Ｐの搬送方向上流域に再度搬送する。これにより、画像形成部１２により当該記録紙の他方の面に画像が形成される。

次に、画像形成装置１が備える信号判別装置を説明する。図２は信号判別装置及びその周辺構成を示すブロック図である。

図２に、画像形成装置１における、信号判別装置１０と、給紙カセット１４１と、負荷３０と、電圧源５０とを示す。

信号判別装置１０は、本実施形態では、画像形成装置１の装置本体１１に装備されている給紙カセット１４１，１４２，１４３のそれぞれから送られてくる記録紙サイズ信号に基づいて、各給紙カセット１４１，１４２，１４３に収容されている記録紙Ｐのサイズを検出する。なお、図２には、給紙カセット１４１のみを図示し、以下には、給紙カセット１４１を例にして説明する。

信号判別装置１０は、制御部１００と、コネクターＣ１とを備える。信号判別装置１０は、コネクターＣ１により、給紙カセット１４１側のコネクターＣ２と接続している。

給紙カセット１４１は、コネクターＣ２と、記録紙サイズ切換スイッチＳＷと、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を備えている。

コネクターＣ２は、制御部１００側のコネクターＣ１に接続して、給紙カセット１４１内で記録紙サイズ切換スイッチＳＷに接続している信号線Ｌ２を、信号判別装置１０内でコネクターＣ１からＡＤポート１１０までを繋ぐ信号線Ｌ１に導通させる。

記録紙サイズ切換スイッチＳＷは、給紙カセット１４１に収容される記録紙Ｐのサイズに応じて異なる信号を信号判別装置１０に対して出力するために設けられている。本実施形態では、記録紙サイズ切換スイッチＳＷは、３つのスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３を備えている。スイッチＳＷ１はＡ４サイズの記録紙Ｐに対応付けられ、スイッチＳＷ２はＡ３サイズの記録紙Ｐに対応付けられ、スイッチＳＷ３はＢ５サイズの記録紙Ｐに対応付けられている。

記録紙サイズ切換スイッチＳＷは、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を介して、電圧源５０に接続されている。スイッチＳＷ１には抵抗Ｒ１が接続され、スイッチＳＷ２には抵抗Ｒ２が接続され、スイッチＳＷ３には抵抗Ｒ３が接続されている。抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、それぞれ異なる抵抗値を有する。

本実施形態では、電圧源５０の電圧5(V)を、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３をオンとすることで接続される抵抗Ｒ１〜Ｒ３のいずれかと、信号判別装置１０内で接地されて設けられている抵抗Ｒ４とにより分圧することにより、スイッチＳＷ１オン時の信号の電圧は100(mV)、スイッチＳＷ２オン時の信号の電圧は200(mV)、スイッチＳＷ３オン時の信号の電圧は300(mV)となるように設定されている。

これにより、給紙カセット１４１のスイッチＳＷ１は、オン状態のときに、Ａ４サイズを示す100(mV)電圧の記録紙サイズ信号を出力し、スイッチＳＷ２は、オン状態のときに、Ａ３サイズを示す200(mV)電圧の記録紙サイズ信号を出力し、スイッチＳＷ３は、オン状態のときに、Ｂ５サイズを示す300(mV)電圧の記録紙サイズ信号を出力する。すなわち、記録紙サイズ切換スイッチＳＷは、操作者による操作に応じたスイッチＳＷ１〜ＳＷ３のオン／オフ切換により、Ａ４サイズ、Ａ３サイズ、又はＢ５サイズの記録紙サイズの別に応じて異なる電圧値からなる記録紙サイズ信号を信号判別装置１０に出力する。

また、画像形成装置１には、画像形成部１２、原稿読取部５、及び原稿給送部６等の負荷３０と、当該負荷３０と接続して負荷３０に電力を供給する電圧源５０とが備えられている。電圧源５０と負荷３０とを繋ぐ接続線Ｌ３には、給紙カセット１４１の記録紙サイズ切換スイッチＳＷに繋がる接続線Ｌ４が接続されている。

信号判別装置１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等を備える制御部１００と、コネクターＣ１とを備える。

制御部１００は、ＡＤポート１１０を備えている。ＡＤポート１１０は、制御部１００に内蔵されるＡ／Ｄ変換器１０１に信号を入力するための入力ポートである。Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ変換部）１０１は、ＡＤポート１１０に入力された記録紙サイズ信号を示す電圧をディジタル値に変換し、この変換後のディジタル値を、後述する判別部１０２に出力する。以下、当該ディジタル値をＡＤ値という。ＡＤポート１１０は、特許請求の範囲におけるポートの一例である。

また、制御部１００は、判別部１０２と、モード設定部１０３と、差分算出部１０４と、閾値変更部１０５とを備える。

判別部１０２は、Ａ／Ｄ変換器１０１によって変換されたＡＤ値が、信号判別用に予め定められた複数の範囲（後述）のいずれに属するかに応じて、上記記録紙サイズ信号がＡ４サイズ、Ａ３サイズ、又はＢ５サイズのいずれの記録紙サイズを示す信号であるかを判別する。

モード設定部１０３は、画像形成装置１において動作可能な動作機構が異なる複数の動作モードを当該画像形成装置１に設定する。モード設定部１０３は、当該動作モードとして、画像形成装置１の負荷３０としての画像形成部１２，原稿読取部５、原稿給送部６等の動作機構をスリープ状態とするスリープモードと、当該各動作機構を即座に動作可能な状態で待機させるレディモードと、当該各動作機構を動作させている動作中モードとを有する。

差分算出部１０４は、モード設定部１０３により各動作モードが設定されたそれぞれの状態のときに、ＡＤポート１１０に入力される記録紙サイズ信号を示す電圧がＡ／Ｄ変換器１０１により変換されてなる各ＡＤ値の差分を算出する。例えば、差分算出部１０４は、(1)レディモード時にＡ／Ｄ変換部１０１により変換されたＡＤ値に対する、スリープモード時にＡ／Ｄ変換器１０１により変換されたＡＤ値の差分と、(2)動作中モード時にＡ／Ｄ変換器１０１により変換されたＡＤ値に対する、スリープモード時にＡ／Ｄ変換器１０１により変換されたＡＤ値の差分と、を算出する。

閾値変更部１０５は、差分算出部１０４によって算出された差分に応じて、判別部１０２が上記信号判別に用いる上記各範囲を定義する閾値を変更する。閾値変更部１０５による当該閾値変更処理の詳細は後述する。

制御部１００は、接続線Ｌ５により、負荷３０及び電圧源５０間の接続線Ｌ３と接続されている。この接続線Ｌ５により、制御部１００には、Ａ／Ｄ変換器１０１のＡ／Ｄ変換に用いられるリファレンス電圧が入力される。

ここで、図３を用いて、Ａ／Ｄ変換器１０１によるＡ／Ｄ変換処理を説明する。図３は、Ａ／Ｄ変換器１０１によるＡ／Ｄ変換処理を概念的に示す図である。

図３に示すように、本実施形態では、Ａ／Ｄ変換器１０１が、リファレンス電圧+5(V)で（以下、単に5(V)とする）、10ビットでのＡ／Ｄ変換を行う場合を例にして説明する。リファレンス電圧5(V)で、すなわち、電圧フルレンジが5(V)の場合、1ビットの分解能は5/1024≒約4.48(mV)となる。従って、Ａ／Ｄ変換器１０１は、Ａ／Ｄ変換のための閾値として、0(mV)から4.48(mV)毎に1024個の閾値を有する。

ここで、上述したように、Ａ４サイズの記録紙サイズ信号は100(mV)電圧、Ａ３サイズ
の記録紙サイズ信号は200(mV)電圧、Ｂ５サイズの記録紙サイズ信号は300(mV)電圧である。このため、Ａ／Ｄ変換器１０１は、Ａ４サイズの記録紙サイズ信号がＡＤポート１１０に入力されると、当該信号を示す100(mV)電圧を、98.56(mV)〜103.04(mV)のレンジに入るとして、ＡＤ値22に変換する。同様に、Ａ／Ｄ変換器１０１は、Ａ３サイズの記録紙サイズ信号の200(mV)電圧を、197.12(mV)〜201.6(mV)のレンジに入るとして、ＡＤ値44に変換する。また、Ａ／Ｄ変換器１０１は、Ｂ５サイズの記録紙サイズ信号の300(mV)電圧を、95.68(mV)〜300.16(mV)のレンジに入るとして、ＡＤ値66に変換する。

続いて、判別部１０２による信号判別処理を説明する。上記の例の場合、判別部１０２は、Ａ４サイズ＝ＡＤ値17〜27の範囲（この場合、ＡＤ値17が下限の閾値、ＡＤ値27が上限の閾値）、Ａ３サイズ＝ＡＤ値39〜49の範囲（この場合、ＡＤ値39が下限の閾値、ＡＤ値49が上限の閾値）、Ｂ５サイズ＝ＡＤ値61〜71の範囲（この場合、ＡＤ値61が下限の閾値、ＡＤ値71が上限の閾値）、…として、記録紙サイズとＡＤ値の対応関係を記憶している。判別部１０２は、Ａ／Ｄ変換器１０１により変換されたＡＤ値が、当該記憶している各範囲のいずれに属するかに応じて、記録紙サイズ信号が、Ａ４サイズ、Ａ３サイズ、又はＢ５サイズのいずれを示す信号であるかを判別する。

給紙カセット１４１は、接続線Ｌ４により、接点cn1において、電圧源５０と負荷３０とを繋ぐ接続線Ｌ３と接続されている。また、信号判別装置１０は、接続線Ｌ５により、接点cn2において、接続線Ｌ３と接続されている。

図２のように画像形成部１２等の大きな負荷３０がある場合、パターンやハーネスなどの導体抵抗と負荷(電流)の積により電圧源５０からの電源電圧が降下する。電圧降下は導体抵抗値に比例するため、負荷３０に近い方が電圧降下は大きくなる。図２に示す構成の場合、制御部１００に接続線Ｌ５により入力されるＡ／Ｄ変換用のリファレンス電圧（AVREF：ADポートリファレンス電圧)の電源の方が、給紙カセット１４１に接続線Ｌ４により入力される電圧よりも電圧降下が大きい。そして、負荷(電流)の大きさが変われば降下する電圧も変わるため、当該リファレンス電圧を用いてＡ／Ｄ変換器１０１によりＡ／Ｄ変換されたＡＤ値は、当該負荷変動により変動することになる。このため、判別部１０２が、上記ＡＤ値が上記各範囲のいずれに属するかを判断しても、当該判断結果によっては、記録紙サイズ信号がどの記録紙サイズを示すかを正確に判別できない事態が生じ得る。

このため、差分算出部１０４によって算出された差分、すなわち、画像形成装置１の各動作モード時に得られたＡＤ値の差分に応じて、判別部１０２が上記信号判別に用いる各範囲を定義する閾値を変更することで、判別部１０２による正確な記録紙サイズの判別を担保する。以下、図４のフローチャートを用いて当該閾値変更処理を説明する。

図４は、信号判別装置１０による閾値変更処理を示すフローチャートである。なお、給紙カセット１４１について説明する。なお、画像形成装置１の操作者は、記録紙サイズ切換スイッチＳＷのスイッチＳＷ１をオンの状態にしているものとする。

閾値変更処理は、画像形成装置１の主電源が投入されて、画像形成装置１が起動したときに開始される。モード設定部１０３は、画像形成装置１の起動後に（Ｓ１）、画像形成装置１の動作モードをスリープモードに設定する（Ｓ２）。

当該スリープモード状態で、Ａ／Ｄ変換器１０１は、ＡＤポート１１０に給紙カセット１４１から入力される記録紙サイズ信号の電圧をＡ／Ｄ変換する（Ｓ３）。

続いて、モード設定部１０３は、画像形成装置１の動作モードをレディモードに設定する（Ｓ４）。

このレディモード状態で、Ａ／Ｄ変換器１０１は、ＡＤポート１１０に入力される記録紙サイズ信号の電圧をＡ／Ｄ変換する（Ｓ５）。

ここで、判別部１０２は、レディモード状態で得た上記ＡＤ値が、スリープモード状態で得た上記ＡＤ値から予め定められた範囲以内かを判定する（Ｓ６）。ここで、予め定められた範囲とは、それまでオン状態とされていたスイッチＳＷ１〜ＳＷ３のいずれかを、別のスイッチに切り換えた場合に変動する電圧に相当する範囲であり、本実施形態では当該電圧をＡ／Ｄ変換器１０１により変換したＡＤ値により示す。Ｓ６の処理は、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３のいずれかを別のスイッチに切り換えたか否かを判断するために行うため、当該スイッチ切換時に変動し得る電圧100(mA)に相当するＡＤ値22〜23を若干下回るＡＤ値20を用い、ＡＤ値±20の範囲を上記予め定められた範囲とする。

ここで、判別部１０２が、レディモード状態で得られた上記ＡＤ値が、スリープモード状態で得られた上記ＡＤ値から上記予め定められた範囲以内にないと判断した場合は（Ｓ６でＮＯ）、Ｓ２においてスリープモード状態でＡＤ値を得た時点から、Ｓ５においてレディモード状態でＡＤ値を得た時点までの間に、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３が別のスイッチに切り換えられたとして、当該閾値変更処理を中断する（Ｓ１３）。本実施形態の場合、スイッチＳＷ１が別のスイッチＳＷ２又はスイッチＳＷ３に切り換えられた状態である。

また、Ｓ６において、判別部１０２が、レディモード状態で得られた上記ＡＤ値が、スリープモード状態で得られた上記ＡＤ値から上記予め定められた範囲内にあると判断した場合は（Ｓ６でＹＥＳ）、モード設定部１０３は、画像形成装置１の動作モードを動作中モードに設定する（Ｓ７）。例えば、モード設定部１０３は、画像形成部１２等の画像形成動作を行う各動作機構に、画像形成時と同様の動作を行わせる。

この動作中モード状態で、Ａ／Ｄ変換器１０１は、ＡＤポート１１０に入力される記録紙サイズ信号の電圧をＡ／Ｄ変換する（Ｓ８）。

そして、判別部１０２は、動作中モード状態で得た上記ＡＤ値が、スリープモード状態で得た上記ＡＤ値から上記予め定められた範囲以内にあるかを判定する（Ｓ９）。

ここで、判別部１０２により、動作中モード状態で得られた上記ＡＤ値が、スリープモード状態で得られた上記ＡＤ値から上記予め定められた範囲内にないと判断された場合は（Ｓ９でＮＯ）、Ｓ２においてスリープモード状態でＡＤ値を得た時点から、Ｓ８において動作中モード状態でＡＤ値を得た時点までのいずれかの時点で、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３が別のスイッチに切り換えられたとして、当該閾値値変更処理を中断する（Ｓ１３）。

また、Ｓ９において、判別部１０２が、動作中モード状態で得られた上記ＡＤ値が、スリープモード状態で得られた上記ＡＤ値から上記予め定められた範囲内にあると判断した場合は（Ｓ９でＹＥＳ）、差分算出部１０４が、スリープモード状態、レディモード状態、動作中モード状態のそれぞれで得られた上記ＡＤ値に差異があるかを判断する（Ｓ１０）。

差分算出部１０４が、スリープモード状態、レディモード状態、動作中モード状態のそれぞれで得られた上記ＡＤ値に差異がないと判断した場合は（Ｓ１０でＮＯ）、差分算出部１０４による差分算出、及び閾値変更部１０５による閾値変更を行うことなく、閾値変更処理を中断する（Ｓ１４）。

一方、差分算出部１０４が、スリープモード状態、レディモード状態、動作中モード状態のそれそれで得た上記ＡＤ値に差異があると判断した場合、すなわち、スリープモード状態、レディモード状態、動作中モード状態のそれそれで得た上記ＡＤ値のいずれか１つでも他に対して差異を生じている場合は（Ｓ１０でＹＥＳ）、差分算出部１０４は、(1)レディモード状態で得た上記ＡＤ値に対するスリープモード状態で得た上記ＡＤ値の差分と、(2)動作中モード状態で得た上記ＡＤ値に対するスリープモード状態で得た上記ＡＤ値の差分と、を算出する（Ｓ１１）。

閾値変更部１０５は、上記差分算出部１０４により算出された上記(1)(2)の差分の平均値を、判別部１０２が信号判別用に記録紙サイズとＡＤ値の対応関係として記憶している、Ａ４サイズ＝ＡＤ値17〜27の範囲、Ａ３サイズ＝ＡＤ値39〜49の範囲、及びＢ５サイズ＝ＡＤ値61〜71の範囲を定義しているそれぞれの上限及び下限の閾値に加算して（Ｓ１２）、当該各記録紙サイズのＡＤ値範囲を定義する閾値を変更する。なお、上記差分算出部１０４により算出された上記(1)(2)の差分の平均値がマイナスの値になる場合は、閾値変更部１０５は、当該マイナスの値を加算する。

例えば、差分算出部１０４により算出された上記(1)(2)の差分の平均値がＡＤ値+10である場合、閾値変更部１０５は、上記各範囲を、Ａ４サイズ＝ＡＤ値27〜37の範囲、Ａ３サイズ＝ＡＤ値49〜59の範囲、及びＢ５サイズ＝ＡＤ値71〜81の範囲に変更する。

このように、本実施形態によれば、差分算出部１０４が、モード設定部１０３により設定される上記各動作モード状態のときに、ＡＤポート１１０に入力される記録紙サイズ信号としての電圧がＡ／Ｄ変換器１０１により変換されたＡＤ値の差分を算出し、閾値変更部１０５が、当該差分に応じて、判別部１０２が信号判別に用いる上記各範囲を定義する閾値を変更するので、上述した電圧降下により、Ａ／Ｄ変換器１０１により変換されるＡＤ値が変動する場合であっても、当該電圧降下に伴うＡＤ値の変動に拘わらず、記録紙サイズが正確に判別できる適切な上記閾値が再設定される。

このため、信号判別装置１０によれば、１つの記録紙サイズ信号を判別するための上記ＡＤ値範囲を、上記電圧降下に伴う電圧変動を考慮した広い範囲に拡げなくても、記録紙サイズを正確に判別できる。これにより、一定のダイナミックレンジ内（上記実施形態の場合、電源電圧5(V)内）に信号判別用の上記範囲を多く設定可能となるため、制御部１００により判別可能な信号数を減少させることなく、電圧降下に拘わらずに信号判別を正確に行える状態を確保できる。すなわち、信号判別装置１０によれば、ＡＤポート１１０に入力される各信号の電圧値が変動する場合であっても、制御部１００で判別可能な信号の数を減少させることなく、精度のよい信号判別が可能である。

また、差分算出部１０４は、最も負荷が小さいスリープモード時に得られる上記ＡＤ値を基準にして、レディモード状態で得られるＡＤ値の差分、及び動作中モード状態で得られるＡＤ値の差分を元に、信号判別用の上記範囲を定義する閾値の変更を行うので、上記電圧降下による電圧変動を要因とするＡＤ値の変化量を的確に検出して、当該閾値の変更に反映させることができる。

また、閾値変更部１０５は、差分算出部１０４によって算出された上記差分が、上記予め定められた範囲に収まらない場合には（Ｓ６でＮＯ，Ｓ９でＮＯ）、信号判別用の上記範囲を定義する閾値の変更を行わないので（Ｓ１３）、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３が別のスイッチに切り換えられたことを要因として大幅にＡＤ値に差異が生じている場合には、これを的確に検出して、上記閾値を変更しない。このため、信号判別装置１０は、より正確に信号判別を行って、記録紙サイズを的確に判別可能になる。

なお、本発明は上記実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、図４のフローチャートに示したＳ１２では、閾値変更部１０５は、上記差分算出部１０４により算出された上記(1)(2)の差分の平均値を、信号判別用の上記範囲を定義する閾値に加算するものとしているが（Ｓ１２）、これに限定されず、閾値変更部１０５は、上記(1)(2)のいずれか一方のみの差分、上記(1)(2)の大きい方の差分、又は、上記(1)(2)の小さい方の差分を、上記閾値に加算するものとしてもよい。

また、画像形成装置１がレディモードで動作中に記録紙サイズを検出する場合には上記(1)の差分を閾値に加算して動作（記録紙サイズを検出）させ、画像形成装置１が動作中モードで動作中に記録紙サイズを検出する場合には上記(2)の差分を閾値に加算して動作（記録紙サイズを検出）させるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、判別部１０２による信号判別処理の対象として、制御部１００のＡＤポート１１０に入力される記録紙サイズ信号を例にして説明しているが、本発明は、これに限定されず、ＡＤポート１１０に入力される信号は、他の信号、例えば、給紙カセットや後処理装置等のオプション装置が画像形成装置１に接続されているか否かを示す信号や、画像形成装置１の各動作機構の動作状態を示す信号等の他の信号であっても構わない。

また、上記に図１乃至図４を用いて示した構成及び処理は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明の構成及び処理はこれに限定されるものではない。

１ 画像形成装置
１０ 信号判別装置
５０ 電圧源
１００ 制御部
１０１ Ａ／Ｄ変換器
１０２ 判別部
１０３ モード設定部
１０４ 差分算出部
１０５ 閾値変更部
１１０ ＡＤポート
１４１〜１４３ 給紙カセット
ＳＷ 記録紙サイズ切換スイッチ
ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３ スイッチ

Claims (4)

1. 電圧の異なる複数の信号が入力されるポートと、
   前記ポートに入力される前記信号をなす電圧をアナログ−ディジタル変換するＡ／Ｄ変換部と、
   前記信号をなす電圧が前記Ａ／Ｄ変換部によって変換された値が、予め定められた複数の範囲のいずれに属するかに応じて、当該信号の示す内容を判別する判別部と、
   動作機構の動作状態が異なる複数の動作モードを電子機器に設定するモード設定部と、
   前記モード設定部により前記各動作モードが設定されたそれぞれの状態のときに、前記ポートに入力される信号をなす電圧が前記Ａ／Ｄ変換部により変換された各値の差分を算出する差分算出部と、
   前記差分算出部によって算出された差分に応じて、前記判別部が前記判別に用いる前記各範囲を定義する閾値を変更する閾値変更部とを備え、
   前記閾値変更部は前記差分算出部によって算出された複数の差分の平均値又は少なくとも一方の差分を、前記各範囲を定義する前記閾値に加算して前記閾値の変更を行う信号判別装置。
2. 前記モード設定部は、前記動作モードとして、前記動作機構をスリープ状態とするスリープモードと、前記動作機構を即座に動作可能な状態で待機させるレディモードと、前記動作機構が動作中である動作中モードとを有し、
   前記差分算出部は、前記レディモード時又は前記動作中モード時に入力される前記信号を示す電圧が前記Ａ／Ｄ変換部により変換された値に対する、前記スリープモード時に入力される前記信号を示す電圧が前記Ａ／Ｄ変換部により変換された値の差分の少なくとも一方を算出し、
   前記閾値変更部は、前記差分算出部によって算出された少なくとも一方の差分を、前記各範囲を定義する閾値に加算する請求項１に記載の信号判別装置。
3. 前記閾値変更部は、前記差分算出部によって算出された差分が、予め定められた値を超える場合には、前記閾値の変更を行わない請求項１又は請求項２に記載の信号判別装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の信号判別装置と、
   記録媒体に画像形成を行う画像形成部と、
   前記記録媒体が収容される給紙カセットとを備え、
   前記ポートには、前記給紙カセットに収容される記録媒体サイズを示す記録紙サイズ信号が前記信号として入力される画像形成装置。

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