JP6707916B2 - 操作検知装置およびこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、操作検知装置およびこれを備えた画像形成装置に関する。より特定的には、本発明は、部品点数の増加を抑止することのできる操作検知装置およびこれを備えた画像形成装置に関する。

電子写真式の画像形成装置には、スキャナー機能、ファクシミリ機能、複写機能、ネットワーク機能、ボックス機能、およびプリンターとしての機能を備えたＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）、ファクシミリ装置、複写機、プリンターなどがある。

近年、複合機などの画像形成装置には、操作パネルが備え付けられている。操作パネルは、物理的な装置として設けられたハードウェアキーと、ソフトウェアにより再現されたキーであるソフトウェアキーとを含んでいる。ユーザーは操作パネルのキーをタッチすることで、画像形成装置を操作することができる。

操作パネルは、ユーザーからの操作を受け付ける入力装置と、ユーザーへ各種情報を出力する出力装置とを含んでいる。入力装置は、タッチパネルやハードウェアキーなどで構成されており、出力装置はＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）などで構成されている。

現在のハードウェアキーの多くは、押し下げの力が加えられるキートップと、キートップの下面に設けられたタクトスイッチとにより構成されている。近年、デザイン性やスイッチの保護という観点から、ハードウェアキーとして静電容量型スイッチを用いた構成が採用されつつある。静電容量型スイッチは、操作者の指がキーを操作する際に、キーに対応して設けられた電極の静電容量の変化を、電極が接続されたチャンネルを通じて検出し、それによってキーへの操作を検出するものである。

図２３は、従来の操作パネル５０１の内部に設けられた静電スイッチの制御構成を示すブロック図である。

図２３を参照して、従来の操作パネル５０１は、複数の電極５２０と、静電スイッチ制御部５１０と、パネルユニット制御部５６０とを備えている。複数の電極５２０の各々は、複数のキーの各々に対応して設けられている。静電スイッチ制御部５１０は、複数のチャンネル５４０と、出力制御回路５５０とを含んでいる。チャンネル５４０は、接続された電極５２０の静電容量の変化を検出し、出力制御回路５５０の入力端５５１に出力する。出力制御回路５５０は、複数のチャンネル５４０からの入力に基づいて、キーへの操作を検知し、操作されたキーの情報をパネルユニット制御部５６０に出力する。

なお、静電容量型スイッチに関する従来の技術は、たとえば下記特許文献１および２などに開示されている。下記特許文献１には、人体との距離に応じて静電容量が変化する静電スイッチおよびＬＥＤランプが外装材の裏面側に複数個配置されている対象部と、対象部における複数の静電スイッチの静電容量を検出する静電容量検出部と、静電容量検出部により検出された複数の静電スイッチの静電容量から、対象物が触れている対象部上の位置を特定する接触位置特定部とを備えた操作インターフェイスが開示されている。この技術では、２つの静電スイッチのコンデンサの静電容量に基づいて、ユーザーの指が２つの静電スイッチの間にあることが検知される。

下記特許文献２には、表面積が異なる静電容量型の複数の釦を備えた静電容量型釦装置が開示されている。複数の釦は互いに隣接しており、表面積が第１の釦よりも小さな第２の釦の誘電率が、第１の釦の誘電率よりも高くされている。

特開２００８−０４２７２５号公報 特開２００７−２４２５７１号公報

従来の技術では、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、またはＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）などの１つのポートに、１つのキーに対応する１つの電極が接続される。たとえば図２３に示す操作パネル５０１では、１つの入力端５５１に、１つのキーに対応する１つの電極５２０が接続されている。このため、ハードウェアキーと同じ数だけチャンネルを設ける必要があり、部品点数の増加およびコストの増大を招くという問題があった。

本発明は、上記課題を解決するためのものであり、その目的は、部品点数の増加を抑止することのできる操作検知装置およびこれを備えた画像形成装置を提供することである。

本発明の一の局面に従う操作検知装置は、操作部による操作を受け付ける複数のキーの各々と、少なくとも１つの電極が接続された複数の検出線の各々と、複数の検出線の各々に対応する複数のポート情報の各々を出力する容量出力手段と、容量出力手段にて出力した複数のポート情報に基づいて、複数のキーの中から操作部による操作を受け付けたキーを判断する判断手段とを備え、容量出力手段にて出力するポート情報は、対応する検出線が操作部との間で構成する容量素子の静電容量に相当する情報であり、複数のキーの各々には、複数の検出線の各々に接続された電極のうち少なくとも１つの電極が対応して設けられており、複数のキーのうち第１の群に属するキーには、複数の検出線の各々に接続された電極のうち１つのみの電極が対応して設けられており、複数のキーのうち第１の群とは別の第２の群に属するキーには、複数の検出線の各々に接続された電極のうち２つ以上の電極が対応して設けられており、複数の検出線の数は、複数の検出線の各々に接続された電極の数よりも少ない。

上記操作検知装置において好ましくは、複数のキーのうち少なくとも１つのキーには、複数の検出線の各々に接続された電極のうち複数の電極が対応して設けられており、少なくとも１つのキーに対応して設けられた複数の電極の各々は、互いに異なる検出線に接続されている。

本発明の他の局面に従う操作検知装置は、操作部による操作を受け付ける複数のキーの各々と、少なくとも１つの電極が接続された複数の検出線の各々と、複数の検出線の各々に対応する複数のポート情報の各々を出力する容量出力手段と、容量出力手段にて出力した複数のポート情報に基づいて、複数のキーの中から操作部による操作を受け付けたキーを判断する判断手段とを備え、容量出力手段にて出力するポート情報は、対応する検出線が操作部との間で構成する容量素子の静電容量に相当する情報であり、複数のキーの各々には、複数の検出線の各々に接続された電極のうち少なくとも１つの電極が対応して設けられており、複数の検出線の数は、複数の検出線の各々に接続された電極の数よりも少なく、複数のキーは、相対的に面積の大きいキーである大キーと、相対的に面積の小さいキーである小キーとを含み、大キーに対応して設けられた電極の数は、小キーに対応して設けられた電極の数よりも多い。

上記操作検知装置において好ましくは、大キーは、ジョブの実行指示を受け付けるスタートキー、電源のオンまたはオフを受け付ける電源キー、および実行中のジョブの中止を受け付けるストップキーのうち少なくともいずれか１つのキーである。

上記操作検知装置において好ましくは、容量出力手段にて出力するポート情報は、対応する検出線が対象物との間で構成する容量素子の静電容量が、設定された閾値を超えたか否かに関する情報であり、複数のキーの各々が操作された場合に、容量出力手段にて出力する複数のポート情報の組合せを記憶する記憶装置をさらに備え、判断手段は、記憶装置が保存している組合せに基づいて、操作部による操作を受け付けたキーを判断する。

上記操作検知装置において好ましくは、複数の検出線の各々に対して閾値が設定される。

上記操作検知装置において好ましくは、容量出力手段は、判断手段により設定された閾値に応じたポート情報を出力し、判断手段は、第１の閾値を設定する第１の設定手段と、第１の設定手段にて第１の閾値を設定した場合において、容量出力手段にて出力した複数のポート情報のうち少なくとも１つのポート情報が第１の閾値を超えたことを示すとき、第１の閾値よりも低い第２の閾値を設定する第２の設定手段と、第２の設定手段にて第２の閾値を設定した場合に容量出力手段にて出力した複数のポート情報に基づいて、複数のキーの中から操作部による操作を受け付けたキーを判断する閾値判断手段とを含む。

上記操作検知装置において好ましくは、閾値判断手段は、第２の設定手段にて第２の閾値を設定した場合に容量出力手段にて出力した複数のポート情報に基づいて、複数のキーの中から仮キーを決定する仮決定手段と、仮決定手段にて決定した後で、容量出力手段に対して第２の閾値よりも低い第３の閾値を設定する第３の設定手段と、第３の設定手段にて第３の閾値を設定した場合に容量出力手段にて出力した複数のポート情報に基づいて、操作部による操作を受け付けたキーとして仮キーを確定する確定手段とを含む。

上記操作検知装置において好ましくは、容量出力手段にて出力するポート情報の閾値は、常に一定値である。

上記操作検知装置において好ましくは、複数のキーは、相対的に面積の大きいキーである大キーと、相対的に面積の小さいキーである小キーとを含み、複数の検出線のうち少なくとも１つの検出線には、相対的に面積の大きい大電極と、相対的に面積の小さい小電極とが接続されており、大電極は大キーに対応して設けられている。

本発明の他の局面に従う画像形成装置は、上記のいずれかの操作検知装置と、操作検知装置で受け付けた操作に基づいて画像を形成する画像形成手段とを備える。

本発明によれば、部品点数の増加を抑止することのできる操作検知装置およびこれを備えた画像形成装置を提供することができる。

本発明の第１の実施の形態における画像形成装置１００の外観を模式的に示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態における操作パネル１の構成を模式的に示す図である。 本発明の第１の実施の形態における画像形成装置１００の制御構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施の形態における操作パネル１の制御構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施の形態におけるキー基板２０の表面の構成を模式的に示す図である。 本発明の第１の実施の形態におけるキー基板２０の裏面の構成を模式的に示す図である。 本発明の第１の実施の形態において、操作部ＨＰがキーＫＹ６を操作する様子を模式的に示す平面図である。 操作部と電極との距離と、電極が接続されている検出線の静電容量との関係を模式的に示すグラフである。 本発明の第１の実施の形態において、ＲＯＭ１２に記憶されている組合せテーブルを示す図である。 本発明の第１の実施の形態において、操作パネル１がキーへの操作を検知する動作を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態の変形例において、操作パネル１がキーへの操作を検知する動作を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態において、操作部ＨＰがキーＫＹ６を操作する様子を模式的に示す断面図である。 本発明の第２の実施の形態において、操作パネル１がキーへの操作を検知する動作を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施の形態において、操作部ＨＰがキーＫＹ３を操作する様子を模式的に示す平面図である。 本発明の第３の実施の形態において、ＲＯＭ１２に記憶されているキーＫＹ３の確認テーブルを示す図である。 本発明の第３の実施の形態の変形例において、ＲＯＭ１２に記憶されているキーＫＹ１０の確認テーブルを示す図である。 本発明の第３の実施の形態において、操作パネル１がキーへの操作を検知する動作を示すフローチャートである。 本発明の第４の実施の形態におけるキー基板２０の表面の構成を模式的に示す図である。 本発明の第４の実施の形態におけるキー基板２０の裏面の構成を模式的に示す図である。 本発明の第４の実施の形態において、操作部ＨＰがキーＫＹ６またはキーＫＹ７を操作する様子を模式的に示す平面図である。 本発明の第４の実施の形態において、ＲＯＭ１２に記憶されている組合せテーブルを示す図である。 本発明の第４の実施の形態において、操作パネル１がキーへの操作を検知する動作を示すフローチャートである。 従来の操作パネル５０１の内部に設けられた静電スイッチの制御構成を示すブロック図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。

以下の実施の形態では、操作検知装置が画像形成装置の操作パネルである場合について説明する。画像形成装置としては、たとえばＭＦＰ、プリンター、複写機、またはファクシミリなどが挙げられる。操作検知装置は、たとえば画像読取装置、携帯電話、スマートフォン、または自動販売機などの、画像形成装置以外の装置に搭載されたものであってもよい。

［第１の実施の形態］

図１は、本発明の第１の実施の形態における画像形成装置１００の外観を模式的に示す斜視図である。

図１を参照して、本実施の形態における画像形成装置１００は、ＭＦＰであり、操作パネル１と、スキャナー部２と、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）４と、プリントエンジン部６（画像形成手段の一例）と、排紙トレイ８と、複数の給紙トレイ９とを主に備えている。

ＡＤＦ４は、画像形成装置１００の最上部に設けられている。ＡＤＦ４は、読み取り対象となる原稿をスキャナー部２に送る。スキャナー部２は、ＡＤＦ４の下に設けられている。スキャナー部２は、原稿を光学的に読取って画像データを得る。排紙トレイ８は、スキャナー部２の下部であって、プリントエンジン部６の上面に設けられている。排紙トレイ８には、画像を形成された用紙が排出される。プリントエンジン部６は、画像形成装置１００の中央部に設けられている。プリントエンジン部６は、画像データに基づいて用紙上に画像を印刷する。複数の給紙トレイ９は、プリントエンジン部６の下部に設けられている。複数の給紙トレイ９の各々には、画像形成の対象となる用紙が収納されている。操作パネル１は、スキャナー部２の前面側（ユーザーが対向する側）に装着されている。操作パネル１は、各種情報を表示し、各種操作を受け付ける。

図２は、本発明の第１の実施の形態における操作パネル１の構成を模式的に示す図である。

図２を参照して、操作パネル１は、ハードウェアキーである複数のキーＫＹ１〜ＫＹ９と、各種情報を表示し、各種操作を受け付ける表示部１ａと、外装ケース１ｃとを含んでいる。外装ケース１ｃの表面には操作面ＣＰが設けられている。

複数のキーＫＹ１〜ＫＹ９は、操作部（ユーザーの指など）による各種の指示、数字、文字、または記号などの入力操作を受け付けるキーであり、操作面ＣＰに存在している。操作面ＣＰはたとえば平面である。複数のキーＫＹ１〜ＫＹ７は、表示部１ａの下部に設けられている。複数のキーＫＹ８およびＫＹ９は、表示部１ａの右側に設けられている。複数のキーＫＹ１〜ＫＹ９は、静電容量型スイッチを用いて操作を検知するものであり、複数のキーＫＹ１〜ＫＹ９自体は、操作面ＣＰに描かれた記号または絵柄にすぎない。複数のキーＫＹ１〜ＫＹ９の各々の下には電極が設けられている。

キーＫＹ１は、電源キーであり、画像形成装置１００の電源のオンオフの操作を受け付けるキーである。キーＫＹ２、キーＫＹ３、およびキーＫＹ４の各々は、機能キーであり、コピーまたはファックスなどの予め設定された条件を呼び出すためのキーである。キーＫＹ５は、スタートキーであり、各種ジョブの実行指示を受け付けるキーである。キーＫＹ６は、クリアキーであり、操作パネル１でそれまでに行った設定をクリアする操作を受け付けるキーである。キーＫＹ８は、ヘルプキーであり、画像形成装置１００の操作方法の説明を要求する操作を受け付けるキーである。キーＫＹ９は、ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）キーであり、ユーザーがＩＤを入力する際に操作されるキーである。

表示部１ａは操作面ＣＰの上部に設けられている。表示部１ａは、表示部１ａへの操作を検知するタッチパネルを含んでいる。表示部１ａは、ユーザーからの各種操作（タッチ操作）を受け付ける画面であるメニュー画面（操作画面）などを表示し、受け付けた操作の位置を取得し、取得した位置に応じた入力情報を取得する。また表示部１ａは、ユーザーから受け付けた操作に応じて各種情報を表示する。

なお、操作パネル１は、ユーザーが画像形成装置１００の前に立った状態で操作しやすいように、操作面ＣＰが水平面に対して傾斜するように取り付けられている。また操作パネル１は、車いすのユーザーが低い位置から操作する場合を配慮して、操作面ＣＰの角度を調節することが可能である。

図３は、本発明の第１の実施の形態における画像形成装置１００の制御構成を示すブロック図である。

図３を参照して、画像形成装置１００は、システムコントローラー１０１と、メモリ１０２と、ネットワークインターフェース１０３と、出力画像処理部１０４と、記憶装置１０５と、入力画像処理部１０６とをさらに備えている。システムコントローラー１０１には、メモリ１０２、ネットワークインターフェース１０３、出力画像処理部１０４、記憶装置１０５、入力画像処理部１０６、操作パネル１、スキャナー部２、およびプリントエンジン部６の各々が接続されている。

システムコントローラー１０１は、スキャナジョブ、コピージョブ、メール送信ジョブ、およびプリントジョブなどの各種ジョブについて、画像形成装置１００全体の制御を行う。システムコントローラー１０１は、ＣＰＵ１２１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２２などを含んでいる。ＣＰＵ１２１は、ＲＯＭ１２２に記憶された制御プログラムを実行する。ＲＯＭ１２２は、画像形成装置１００の動作を行うための各種プログラムと、各種固定データとを格納している。システムコントローラー１０１は、所定の処理を行うことにより、メモリ１０２からのデータの読み込みや、メモリ１０２へのデータの書き込みを行う。

メモリ１０２は、たとえばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）よりなっている。メモリ１０２は、ＣＰＵ１２１が制御プログラムを実行する際に必要なデータや画像データを一時的に記憶する。

ネットワークインターフェース１０３は、システムコントローラー１０１からの指示に従って、ネットワークを介して外部機器との通信を行う。

出力画像処理部１０４は、画像の印刷を行う場合などに、その画像データの形式を印刷データに変換する変換処理を行う。

記憶装置１０５は、たとえばＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）よりなっている。記憶装置１０５は、画像形成装置１００の動作に関わる各種データを記憶する。さらに記憶装置１０５は、操作パネル１に表示する画面の画像データを記憶している。

入力画像処理部１０６は、スキャナー部２で画像を読み取った場合などに、その画像データの形式を変換する変換処理を行う。

プリントエンジン部６は、操作パネル１で受け付けた操作に基づいて、出力画像処理部１０４にて処理された印刷データを用いて、用紙などへ画像を形成する（プリントジョブを行う）。特に画像形成装置１００がプリンターとして動作する場合、プリントエンジン部６は画像を印刷し、画像形成装置１００が複写機として動作する場合、プリントエンジン部６はスキャナー部２で読み取った画像を印刷する。プリントエンジン部６は、おおまかに、トナー像形成部、定着装置、および用紙搬送部などで構成される。プリントエンジン部６は、たとえば電子写真方式で用紙に画像を形成する。トナー像形成部は、いわゆるタンデム方式で４色の画像を合成し、用紙（記録媒体）にカラー画像を形成する。トナー像形成部は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各色について設けられた感光体と、感光体からトナー像が転写（１次転写）される中間転写ベルトと、中間転写ベルトから用紙に画像を転写（２次転写）する転写部などで構成される。定着装置は、加熱ローラーおよび加圧ローラーを有する。定着装置は、加熱ローラーと加圧ローラーとでトナー像が形成された用紙を挟みながら搬送し、その用紙に加熱および加圧を行う。これにより、定着装置は、用紙に付着したトナーを溶融させて用紙に定着させ、用紙に画像を形成する。用紙搬送部は、給紙ローラー、搬送ローラー、およびそれらを駆動するモーターなどで構成されている。用紙搬送部は、用紙を給紙カセットから給紙して、画像形成装置１００の筐体の内部で搬送する。また、用紙搬送部は、画像が形成された用紙を画像形成装置１００の筐体から排紙トレイ８などに排出する。

図４は、本発明の第１の実施の形態における操作パネル１の制御構成を示すブロック図である。

図２および図４を参照して、操作パネル１は、静電スイッチ制御部１０と、キー基板２０と、タッチパネル部３０と、ＬＣＤ部４０とを含んでいる。キー基板２０は、４つの検出線ＬＮ１〜ＬＮ４を含んでいる。検出線ＬＮ１〜ＬＮ４の各々には、少なくとも１つの電極ＳＷが接続されている。キーＫＹ１〜ＫＹ９の各々には、検出線ＬＮ１〜ＬＮ４の各々に接続された電極ＳＷのうち少なくとも１つの電極が対応して設けられている。検出線ＬＮ１〜ＬＮ４の各々に接続された電極ＳＷの数（合計数）は、検出線ＬＮ１〜ＬＮ４の数（ここでは４つ）よりも多い。

静電スイッチ制御部１０は、操作パネル１全体を制御する。特に静電スイッチ制御部１０は、検出線ＬＮ１〜ＬＮ４の各々が対象物との間で構成する容量素子の静電容量に相当する情報に基づいて、操作部による操作を受け付けたキーを判断する。

以降、検出線が対象物との間で構成する容量素子の静電容量を、その検出線の静電容量と記すことがある。また、電極が対象物との間で構成する容量素子の静電容量を、その電極の静電容量と記すことがある。検出線の静電容量は、その検出線に接続された電極の静電容量の合計値にほぼ等しくなる。

静電スイッチ制御部１０は、ＣＰＵ１１（判断手段の一例）と、ＲＯＭ１２（記憶装置の一例）と、メモリ１３と、静電スイッチドライバー１４（容量出力手段の一例）とを含んでいる。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２、メモリ１３、静電スイッチドライバー１４、タッチパネル部３０、およびＬＣＤ部４０の各々と接続されている。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２、メモリ１３、静電スイッチドライバー１４、タッチパネル部３０、およびＬＣＤ部４０の各々と通信を行うことで、操作パネル１全体を制御する。ＲＯＭ１２は、ＣＰＵ１１が実行する制御プログラムを記憶する。メモリ１３は、ＲＯＭ１２と、ＣＰＵ１１が制御プログラムを実行する際に必要なデータを一時的に記憶するメモリ１３と、静電スイッチドライバー１４とを含んでいる。

静電スイッチドライバー１４のポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々には、検出線ＬＮ１〜ＬＮ４の各々が接続されている。静電スイッチドライバー１４は、検出線ＬＮ１〜ＬＮ４の各々に対応するポート情報の各々をポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々からＣＰＵ１１に出力する。ポート情報とは、対応する検出線の静電容量に相当する情報である。

具体的には、静電スイッチドライバー１４は、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々を通じて検出線ＬＮ１〜ＬＮ４の各々の静電容量を計測し、計測した静電容量を電圧値に変換し、変換後の電圧値に対してＡＤ変換（アナログ−デジタル変換）を行う。さらに静電スイッチドライバー１４は、ＡＤ変換後の電圧値を「０」または「１」というポート情報に変換してＣＰＵ１１に出力する。

ＣＰＵ１１は、静電スイッチドライバー１４から出力された検出線ＬＮ１〜ＬＮ４のポート情報に基づいて、キーＫＹ１〜ＫＹ９の中から操作部による操作を受け付けたキーを判断する。

タッチパネル部３０は、タッチパネル（ＴＰ）ドライバー３１と、タッチパネル３２とを含んでいる。タッチパネル３２は表示部１ａに対して行われた操作を検知する。タッチパネルドライバー３１は、タッチパネル３２での検知結果に基づいて、表示部１ａに対して行われた操作を判断する。

ＬＣＤ部４０は、ＬＣＤドライバー４１と、ＬＣＤ４２とを含んでいる。ＬＣＤ４２は表示部１ａに設けられている。ＬＣＤドライバー４１は、ＬＣＤ４２に表示する画像を制御する。

図５は、本発明の第１の実施の形態において、キー基板２０の表面の構成を模式的に示す図である。図６は、本発明の第１の実施の形態において、キー基板２０の裏面の構成を模式的に示す図である。

図５および図６を参照して、キー基板２０は、操作面ＣＰの下部に設けられており、キー基板２０の表面から見た場合に、左上角部２０ａ、右上角部２０ｂ、左下角部２０ｃ、および右下角部２０ｄを含んでいる。キーＫＹ１〜ＫＹ９の各々は、キー基板２０の表面側から見た場合に、キーが設けられている部分のやや下部に、左上、右上、左下、右下の４カ所の電極を配置可能な領域（電極配置領域）を有している。キーＫＹ１〜ＫＹ９の各々の電極配置領域には、キーＫＹ１〜ＫＹ９の各々に対応して少なくとも１つの電極が配置されている。本実施の形態において、キーＫＹ１〜ＫＹ９の各々に対応して設けられた電極は、いずれも同一の面積を有している。

特にキーＫＹ１およびＫＹ４〜ＫＹ８の各々には、複数の電極が対応して設けられている。キーＫＹ１およびＫＹ４〜ＫＹ８の各々において、対応して設けられた複数の電極の各々は、互いに異なる検出線に接続されている。

キー基板２０は両面基板であり、キー基板２０の表面には検出線ＬＮ２およびＬＮ４が配置されており、裏面には検出線ＬＮ１およびＬＮ３が配置されている。検出線ＬＮ１〜ＬＮ４の各々は互いに絶縁されている。

キーＫＹ１の下部のキー基板２０には、キーＫＹ１に対応する電極ＳＷ１１〜ＳＷ１３が設けられている。電極ＳＷ１１〜ＳＷ１３の各々は、キー基板２０の表面側から見た場合に、それぞれキーＫＹ１の右上、左下、および右下の位置に設けられている。電極ＳＷ１１は検出線ＬＮ２に接続されており、電極ＳＷ１２は検出線ＬＮ３に接続されており、電極ＳＷ１３は検出線ＬＮ４に接続されている。

キーＫＹ２の下部のキー基板２０には、キーＫＹ２に対応する電極ＳＷ２１が設けられている。電極ＳＷ２１は、キー基板２０の表面側から見た場合に、キーＫＹ２の左上の位置に設けられている。電極ＳＷ２１は検出線ＬＮ１に接続されている。

キーＫＹ３の下部のキー基板２０には、キーＫＹ３に対応する電極ＳＷ３１が設けられている。電極ＳＷ３１は、キー基板２０の表面側から見た場合に、キーＫＹ３の右下の位置に設けられている。電極ＳＷ３１は検出線ＬＮ４に接続されている。

キーＫＹ４の下部のキー基板２０には、キーＫＹ４に対応する電極ＳＷ４１およびＳＷ４２が設けられている。電極ＳＷ４１およびＳＷ４２の各々は、キー基板２０の表面側から見た場合に、それぞれキーＫＹ４の左上および右上の位置に設けられている。電極ＳＷ４１は検出線ＬＮ１に接続されており、電極ＳＷ４２は検出線ＬＮ２に接続されている。

キーＫＹ５の下部のキー基板２０には、キーＫＹ５に対応する電極ＳＷ５１〜ＳＷ５４が設けられている。電極ＳＷ５１〜ＳＷ５４の各々は、キー基板２０の表面側から見た場合に、それぞれキーＫＹ５の左上、右上、左下、および右下の位置に設けられている。電極ＳＷ５１は検出線ＬＮ１に接続されており、電極ＳＷ５２は検出線ＬＮ２に接続されており、電極ＳＷ５３は検出線ＬＮ３に接続されており、電極ＳＷ５４は検出線ＬＮ４に接続されている。

キーＫＹ６の下部のキー基板２０には、キーＫＹ６に対応する電極ＳＷ６１およびＳＷ６２が設けられている。電極ＳＷ６１およびＳＷ６２の各々は、キー基板２０の表面側から見た場合に、それぞれキーＫＹ６の左上および左下の位置に設けられている。電極ＳＷ６１は検出線ＬＮ１に接続されており、電極ＳＷ６２は検出線ＬＮ３に接続されている。

キーＫＹ７の下部のキー基板２０には、キーＫＹ７に対応する電極ＳＷ７１〜ＳＷ７３が設けられている。電極ＳＷ７１〜ＳＷ７３の各々は、キー基板２０の表面側から見た場合に、それぞれキーＫＹ７の左上、右上、および左下の位置に設けられている。電極ＳＷ７１は検出線ＬＮ１に接続されており、電極ＳＷ７２は検出線ＬＮ２に接続されており、電極ＳＷ７３は検出線ＬＮ３に接続されている。

キーＫＹ８の下部のキー基板２０には、キーＫＹ８に対応する電極ＳＷ８１およびＳＷ８２が設けられている。電極ＳＷ８１およびＳＷ８２の各々は、キー基板２０の表面側から見た場合に、それぞれキーＫＹ８の左下および右下の位置に設けられている。電極ＳＷ８１は検出線ＬＮ３に接続されており、電極ＳＷ８２は検出線ＬＮ４に接続されている。

キーＫＹ９の下部のキー基板２０には、キーＫＹ９に対応する電極ＳＷ９１が設けられている。電極ＳＷ９１は、キー基板２０の表面側から見た場合に、キーＫＹ９の右上の位置に設けられている。電極ＳＷ９１は検出線ＬＮ２に接続されている。

言い換えれば、各キーに対応する電極のうち左上に設けられた電極ＳＷ２１、ＳＷ４１、ＳＷ５１、ＳＷ６１、およびＳＷ７１の各々は、検出線ＬＮ１に対して直列に接続されている。各キーに対応する電極のうち右上に設けられた電極ＳＷ１１、ＳＷ４２、ＳＷ５２、ＳＷ７２、およびＳＷ９１の各々は、検出線ＬＮ２に対して直列に接続されている。各キーに対応する電極のうち左下に設けられた電極ＳＷ１２、ＳＷ５３、ＳＷ６２、ＳＷ７３、およびＳＷ８１の各々は、検出線ＬＮ３に対して直列に接続されている。各キーに対応する電極のうち右下に設けられた電極ＳＷ１３、ＳＷ３１、ＳＷ５４、およびＳＷ８２の各々は、検出線ＬＮ４に対して直列に接続されている。

ところで、キーＫＹ５の面積は、他のキーＫＹ１〜ＫＹ４およびＫＹ６〜ＫＹ９の各々の面積よりも大きい。キーＫＹ５に対応して設けられた電極の数（４個）は、他のキーＫＹ２〜ＫＹ４、ＫＹ６、ＫＹ８、およびＫＹ９の各々に対応して設けられた電極の数（１個〜３個）よりも多い。これにより、大きなキーへの操作を確実に検知することができる。

相対的に面積の大きいキーは、ジョブの実行指示を受け付けるスタートキー、電源のオンまたはオフを受け付ける電源キー、および実行中のジョブの中止を受け付けるストップキーのうち少なくともいずれか１つのキーであることが好ましい。

続いて、本実施の形態において、操作パネル１がキーへの操作を検知する動作について説明する。

図７は、本発明の第１の実施の形態において、操作部ＨＰがキーＫＹ６を操作する様子を模式的に示す平面図である。

図７を参照して、ユーザーがクリアキーであるキーＫＹ６を操作する場合、操作部ＨＰは操作面ＣＰ上のキーＫＹ６の位置に存在するため、電極ＳＷ６１およびＳＷ６２の各々の静電容量が増加する。電極ＳＷ６１は検出線ＬＮ１に接続されており、電極ＳＷ６２は検出線ＬＮ３に接続されているので、検出線ＬＮ１およびＬＮ３の各々の静電容量が増加する。

一方、キーＫＹ６の付近には、検出線ＬＮ２およびＬＮ４の各々に接続された電極も存在する（たとえば電極ＳＷ５２や電極ＳＷ５４）。このため、操作部ＨＰがキーＫＹ６の位置に存在する場合には、検出線ＬＮ２およびＬＮ４の各々の静電容量もまた、わずかに増加する。

図８は、操作部と電極との距離と、電極が接続されている検出線の静電容量との関係を模式的に示すグラフである。

図８を参照して、操作部がキーに接近すると、そのキーに対応する電極が接続されている検出線の静電容量は増加する。一方、操作部がキーから離れると、そのキーに対応する電極が接続されている検出線の静電容量は減少する。

静電スイッチドライバー１４は、検出線の静電容量が、ＣＰＵ１１によって設定された閾値を基準として、検出線の静電容量を「０」または「１」というポート情報に変換してＣＰＵ１１に出力する。具体的には、検出線の静電容量が、ＣＰＵ１１によって設定された閾値を超えない場合、静電スイッチドライバー１４は、その検出線に対応するポート情報として「０」を出力する。一方、検出線の静電容量が、ＣＰＵ１１によって設定された閾値を超えた場合、静電スイッチドライバー１４は、その検出線に対応するポート情報として「１」を出力する。

ＣＰＵ１１は、静電スイッチドライバー１４に対して閾値ＴＨ１〜ＴＨ４のいずれかを設定することが可能である。閾値ＴＨ１は、操作部が接近した場合に閾値ＴＨ１を超えた時点でキーの操作を検知するものである。閾値ＴＨ２は、ユーザーが押したキーを確定するためのものである。閾値ＴＨ３は、誤検知を防止するために用いられるものである。閾値ＴＨ４は、相対的に面積の大きい電極を設ける際に用いられるものである。

閾値ＴＨ１は、検出線に接続された電極のうち１つの電極に対応するキーが操作された場合に、その検出線の静電容量が閾値ＴＨ１を確実に超えるような値に設定される。また閾値ＴＨ１は、検出線に接続された電極に対応するキーが操作されない場合に、その検出線の静電容量が閾値ＴＨ１を超えないような値に設定される。閾値ＴＨ２は閾値ＴＨ１よりも小さく、閾値ＴＨ３は閾値ＴＨ２よりも小さい。閾値ＴＨ４は閾値ＴＨ１よりも大きい。閾値ＴＨ２〜ＴＨ４については後述する。

なお、閾値ＴＨ１〜ＴＨ４の各々は、検出線ＬＮ１〜ＬＮ４の各々に対して（ポート毎に）互いに異なる値で設定されることが好ましい。検出線ＬＮ１〜ＬＮの各々は、操作パネル１における位置、長さ、または接続されている電極の数などが互いに異なっているため、いずれのキーも操作されない状態（デフォルトの状態）での検出線ＬＮ１〜ＬＮ４の各々の静電容量は互いに異なるためである。

本実施の形態では、ＣＰＵ１１は、静電スイッチドライバー１４に対して常に閾値ＴＨ１を設定するものとする。つまり、閾値は、静電スイッチドライバー１４にて出力した複数のポート情報のうち少なくとも１つのポート情報が閾値ＴＨ１を超えたか否かにかかわらず一定値である。この場合、ＣＰＵ１１が静電スイッチドライバー１４に対して閾値を設定する代わりに、ＲＯＭ１２などに閾値ＴＨ１を予め記憶させておいてもよい。

したがって、図７に示すようにユーザーがキーＫＹ６を操作した場合、静電スイッチドライバー１４は、ポートＰＴ１およびＰＴ３の各々から「１」というポート情報を出力し、ポートＰＴ２およびＰＴ４の各々から「０」というポート情報を出力する。

図９は、本発明の第１の実施の形態において、ＲＯＭ１２に記憶されている組合せテーブルを示す図である。

図９を参照して、組合せテーブルには、キーＫＹ１〜ＫＹ９の各々のポート情報の組合せが記載されている。キーのポート情報の組合せとは、そのキーが操作された場合に複数のポートの各々から出力されるポート情報の「０」または「１」の組合せを意味している。ＣＰＵ１１は、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から出力されるポート情報が、組合せテーブルにおけるいずれのキーのポート情報の組合せと一致するかによって、操作されたキーを判断する。

キーＫＹ１〜ＫＹ９の各々は、互いに異なるポート情報の組合せを有している。たとえば、キーＫＹ５（スタートキー）は、ポートＰＴ１〜ＰＴ４のポート情報が全て「１」であるポート情報の組合せを有している。また、キーＫＹ８（ヘルプキー）は、ポートＰＴ１およびＰＴ２のポート情報が「０」であり、ポートＰＴ３およびＰＴ４のポート情報が「１」であるポート情報の組合せを有している。

図１０は、本発明の第１の実施の形態において、操作パネル１がキーへの操作を検知する動作を示すフローチャートである。

図１０を参照して、ＣＰＵ１１は、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から「１」または「０」のポート情報を取得する（Ｓ１）。取得するポート情報は、検出線の静電容量が閾値ＴＨ１を下回る場合には「０」であり、検出線の静電容量が閾値ＴＨ１を上回る場合には「１」である。次にＣＰＵ１１は、取得したポート情報のうちいずれかのポート情報が「１」であるか否かを判別する（Ｓ３）。

ステップＳ３において、取得したポート情報のうちいずれのポート情報も「１」でないと判別した場合（Ｓ３でＮＯ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１の処理へ進む。

ステップＳ３において、取得したポート情報のうちいずれかのポート情報が「１」であると判別した場合（Ｓ３でＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から取得したポート情報とテーブルとを比較し（Ｓ９）、操作されたキーを確定し（Ｓ１１）、処理を終了する。

なお、以下に説明する変形例のように、静電スイッチ制御部１０にタイマー機能を持たせてもよい。具体的には、ＣＰＵ１１は、取得したポート情報のうちいずれかのポート情報が「１」である場合に、同一のポート情報の組合せを取得した回数をＣＰＵ１１がカウントし、カウントした回数が所定の回数（たとえば１０回）に達した場合に、キーへの操作を検知し、操作されたキーを判断してもよい。これにより、異物の付着などによる一時的なポート情報の変動に起因する、キー操作の誤検知を回避することができる。

図１１は、本発明の第１の実施の形態の変形例において、操作パネル１がキーへの操作を検知する動作を示すフローチャートである。

図１１を参照して、ＣＰＵ１１は、図１０に示すフローチャートにおけるステップＳ１およびＳ３と同様の処理を行う。ステップＳ３において、取得したポート情報のうちいずれかのポート情報が「１」であると判別した場合（Ｓ３でＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から取得したポート情報をメモリ１３の第１のアドレスに保存する（Ｓ５）。続いてＣＰＵ１１は、１０回連続で同じポート情報を第１のアドレスに保存したか否かを判別する（Ｓ７）。

ステップＳ７において、１０回連続で同じポート情報を第１のアドレスに保存していないと判別した場合（Ｓ７でＮＯ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１の処理へ進む。

ステップＳ７において、１０回連続で同じポート情報を第１のアドレスに保存したと判別した場合（Ｓ７でＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、キーへの操作を検知し、図１０に示すフローチャートにおけるステップＳ９以降の処理を行う。

本実施の形態では、検出線ＬＮ１〜ＬＮ４の各々に対応するポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から取得したポート情報に基づいて、操作されたキーが判断される。検出線ＬＮ１〜ＬＮ４の数は、検出線ＬＮ１〜ＬＮ４の各々に接続された電極の数よりも少ない。これにより、静電スイッチの検出用回路を簡素化することができ、検出用回路の部品点数の増加を抑止することができる。

［第２の実施の形態］

図１２は、本発明の第２の実施の形態において、操作部ＨＰがキーＫＹ６を操作する様子を模式的に示す断面図である。

図１２を参照して、操作部ＨＰはキーＫＹ６を操作しようとしている。操作部ＨＰは操作面ＣＰに対して傾斜している。キーＫＹ６には電極ＳＷ６１およびＳＷ６２が対応して設けられている。電極ＳＷ６２は電極ＳＷ６１よりも手前側（図１２中右側）に設けられているため、操作部ＨＰと電極ＳＷ６２との距離は、操作部ＨＰと電極ＳＷ６１との距離よりも大きい。したがって、操作部ＨＰの接近により電極ＳＷ６２の静電容量（検出線ＬＮ３の静電容量）が増加するタイミングは、電極ＳＷ６１の静電容量（検出線ＬＮ１の静電容量）が増加するタイミングよりも遅れる。

このように、操作部ＨＰがキーを操作する場合、操作部ＨＰは、通常、操作面ＣＰに対して傾斜している。このため、操作されるキーに対応して複数の電極が設けられている場合、操作部ＨＰの接近により複数の電極の各々の静電容量が増加するタイミングは互いに異なる。

１つのキーに対応して設けられた複数の電極の各々の静電容量の増加のタイミングのずれによる応答性の低下やキーの誤検出を抑止するために、本実施の形態では、ＣＰＵ１１は、静電スイッチドライバー１４に対して閾値ＴＨ１またはＴＨ２を設定する。

具体的には、いずれのキーも操作されない状態（デフォルトの状態）では、ＣＰＵ１１は、静電スイッチドライバー１４に対して閾値ＴＨ１を設定する。静電スイッチドライバー１４は、閾値ＴＨ１を基準としたポート情報をＣＰＵ１１に出力する。

ＣＰＵ１１は、閾値ＴＨ１を設定した場合において、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から取得したポート情報のうち少なくとも１つのポート情報が「１」となったときは、静電スイッチドライバー１４に対して閾値ＴＨ２を設定する。静電スイッチドライバー１４は、閾値ＴＨ２を基準としたポート情報をＣＰＵ１１に出力する。

ＣＰＵ１１は、閾値ＴＨ２を設定した場合に、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から出力されるポート情報に基づいて、図９に示す組合せテーブルを用いて操作されたキーを判断する。

たとえば、操作部ＨＰがキーＫＹ６を操作しようとしている場合には、検出線ＬＮ１の静電容量が閾値ＴＨ１を超えたタイミングでは、操作部は電極ＳＷ６２にもある程度接近するため、検出線ＬＮ３の静電容量もある程度増加し、ポートＰＴ１から出力されるポート情報が「１」となったタイミング（検出線ＬＮ１の静電容量が閾値ＴＨ１を超えたタイミング）では、検出線ＬＮ３の静電容量は閾値ＴＨ１を下回るものの、閾値ＴＨ２を超える。したがって、閾値ＴＨ２が設定された場合、ポートＰＴ３からは「１」というポート情報が出力される。したがって、ＣＰＵ１１は、キーＫＹ６が操作されたと判断する。

図１３は、本発明の第２の実施の形態において、操作パネル１がキーへの操作を検知する動作を示すフローチャートである。

図１３を参照して、ＣＰＵ１１は、静電スイッチドライバー１４に対して閾値ＴＨ１を設定し（Ｓ２１）、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から「１」または「０」のポート情報を取得する（Ｓ２３）。取得するポート情報は、検出線の静電容量が閾値ＴＨ１を下回る場合には「０」であり、検出線の静電容量が閾値ＴＨ１を上回る場合には「１」である。次にＣＰＵ１１は、取得したポート情報のうちいずれかのポート情報が「１」であるか否かを判別する（Ｓ２５）。

ステップＳ２５において、取得したポート情報のうちいずれのポート情報も「１」でないと判別した場合（Ｓ２５でＮＯ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ２３の処理へ進む。

ステップＳ２５において、取得したポート情報のうちいずれかのポート情報が「１」であると判別した場合（Ｓ２５でＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、静電スイッチドライバー１４に対して閾値ＴＨ２を設定し（Ｓ２７）、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から「１」または「０」のポート情報を取得する（Ｓ２９）。取得するポート情報は、検出線の静電容量が閾値ＴＨ２を下回る場合には「０」であり、検出線の静電容量が閾値ＴＨ２を上回る場合には「１」である。

次にＣＰＵ１１は、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から取得したポート情報をメモリ１３の第１のアドレスに保存する（Ｓ３１）。続いてＣＰＵ１１は、１０回連続で同じポート情報を第１のアドレスに保存したか否かを判別する（Ｓ３３）。

ステップＳ３３において、１０回連続で同じポート情報を第１のアドレスに保存していないと判別した場合（Ｓ３３でＮＯ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ２１の処理へ進む。

ステップＳ３３において、１０回連続で同じポート情報を第１のアドレスに保存したと判別した場合（Ｓ３３でＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、キーへの操作を検知する。ＣＰＵ１１は、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から取得したポート情報と組合せテーブルとを比較し（Ｓ３５）、操作されたキーを確定し（Ｓ３７）、処理を終了する。

なお、上述以外の画像形成装置の構成および動作は、第１の実施の形態における画像形成装置の構成および動作と同様であるため、その説明は繰り返さない。

本実施の形態では、検出線ＬＮ１〜ＬＮ４のうちいずれかの検出線の静電容量が閾値ＴＨ１を超えた場合に、閾値が閾値ＴＨ２に設定され、検出線ＬＮ１〜ＬＮ４の各々に対応するポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から取得したポート情報の組合せに基づいて、操作されたキーが判断される。これにより、操作パネル１の応答性の低下やキーの誤検出を抑止することができる。

［第３の実施の形態］

図１４は、本発明の第３の実施の形態において、操作部ＨＰがキーＫＹ３を操作する様子を模式的に示す平面図である。

図１４を参照して、本実施の形態では、キーへの操作の検知精度を向上するために、ＣＰＵ１１は、静電スイッチドライバー１４に対して閾値ＴＨ１、ＴＨ２、およびＴＨ３を順に設定する。

ＣＰＵ１１は、第２の実施の形態の場合と同様の方法で、静電スイッチドライバー１４に対して閾値ＴＨ１およびＴＨ２を順に設定することにより、キーＫＹ３が操作されたと判断する。但し、本実施の形態では、この判断は、操作されたキーがキーＫＹ３であることを仮決定するものにすぎない。

次にＣＰＵ１１は、静電スイッチドライバー１４に対して閾値ＴＨ３を設定する。静電スイッチドライバー１４は、閾値ＴＨ３を基準としたポート情報をＣＰＵ１１に出力する。

ＣＰＵ１１は、閾値ＴＨ３を設定した場合に、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から出力されるポート情報に基づいて、キーＫＹ３の確認テーブルを用いて、操作部による操作を受け付けたキーとしてキーＫＹ３を確定する。

図１５は、本発明の第３の実施の形態において、ＲＯＭ１２に記憶されているキーＫＹ３の確認テーブルを示す図である。

図１４および図１５を参照して、キーの確認テーブルとは、そのキーに隣接するキーの電極を考慮した場合の、そのキーについてのポート情報の組合せを記載したものである。キーＫＹ２には電極ＳＷ２１が対応して設けられており、電極ＳＷ２１は検出線ＬＮ１に接続されている。キーＫＹ４には、電極ＳＷ４１およびＳＷ４２が対応して設けられており、電極ＳＷ４１およびＳＷ４２の各々は検出線ＬＮ１およびＬＮ２の各々に接続されている。

操作部ＨＰがキーＫＹ３を操作した場合には、操作部ＨＰは電極ＳＷ２１、ＳＷ４１、およびＳＷ４２にもある程度接近するため、検出線ＬＮ１およびＬＮ２の静電容量もある程度増加する。したがって、検出線ＬＮ１およびＬＮ２の各々の静電容量は閾値ＴＨ１を下回るものの、閾値ＴＨ３を超える。

上記の現象を考慮して、確認テーブルにおける隣接するキーの電極を考慮したポート情報の組合せでは、ポートＰＴ１およびＰＴ２の各々から出力されるポート情報が「１」とされている。また、電極ＳＷ３１に接続された検出線ＬＮ４のポートＰＴ４から出力されるポート情報も「１」とされている。一方、キーＫＹ２〜ＫＹ４には検出線ＬＮ３に接続された電極が設けられていないので、検出線ＬＮ３のポートＰＴ３から出力されるポート情報は「０」とされている。

なお、キーＫＹ１〜ＫＹ９の各々についての確認テーブルが予め作成されて、ＲＯＭ１２などに予め記憶されていてもよい。また、ＣＰＵ１１が必要なタイミングで、図９に示す組合せテーブルに基づいて、仮決定したキーに関する確認テーブルを作成してもよい。

ＣＰＵ１１は、閾値ＴＨ３を設定した場合において、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から出力されるポート情報が、確認テーブルにおける隣接するキーの電極を考慮したポート情報の組合せと一致するときは、仮決定したキーＫＹ３が操作されたと判断する。一方、ＣＰＵ１１は、閾値ＴＨ３を設定した場合において、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から出力されるポート情報が、確認テーブルにおける隣接するキーの電極を考慮したポート情報の組合せと一致しないときは、誤操作と判断する。

なお、本実施の形態のように閾値ＴＨ１、ＴＨ２、およびＴＨ３の各々が設定される場合には、操作パネル１の一部のキーは、以下に説明するように同一のポート情報の組合せを有していてもよい。

図１６は、本発明の第３の実施の形態の変形例において、ＲＯＭ１２に記憶されているキーＫＹ１０の確認テーブルを示す図である。

図１６を参照して、本変形例では、操作パネル１がさらにキーＫＹ１０と、キーＫＹ１０に隣接するキーＫＹ１１とをさらに含んでいるものとする。キーＫＹ１０は、キーＫＹ３と同じポート情報の組合せを有している。すなわち、キーＫＹ１０のポート情報の組合せは、ポートＰＴ１〜ＰＴ３のポート情報が「０」であり、ポートＰＴ４のポート情報が「１」である。また、キーＫＹ１１は、ポートＰＴ１、ＰＴ２、およびＰＴ４のポート情報が「０」であり、ポートＰＴ３のポート情報が「１」であるポート情報の組合せを有している。

図１５および図１６を参照して、ポートＰＴ１〜ＰＴ３の各々から取得したポート情報が「０」であり、ポートＰＴ４から取得したポート情報が「１」である場合、ＣＰＵ１１は、操作されたキーとして、キーＫＹ３およびＫＹ１０を仮決定する。

ここで、キーＫＹ３についての隣接するキーの電極を考慮したポート情報の組合せ（図１５）と、キーＫＹ１０についての隣接するキーの電極を考慮したポート情報の組合せ（図１６）とは互いに異なっている。したがって、ＣＰＵ１１は、閾値ＴＨ３を設定した場合において、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から出力されるポート情報が、キーＫＹ３についての隣接するキーの電極を考慮したポート情報の組合せ（図１５）と、キーＫＹ１０についての隣接するキーの電極を考慮したポート情報の組合せ（図１６）とのうちいずれと一致するか基づいて、キーＫＹ３およびＫＹ１０のうちいずれのキーが操作されたのかを判断することができる。

図１７は、本発明の第３の実施の形態において、操作パネル１がキーへの操作を検知する動作を示すフローチャートである。

図１７を参照して、ＣＰＵ１１は、図１３に示すフローチャートにおけるステップＳ２１〜Ｓ３５の処理を、処理Ａというサブルーチンとして実行し（Ｓ５１）、操作されたキーを仮決定する（Ｓ５３）。

続いてＣＰＵ１１は、静電スイッチドライバー１４に対して閾値ＴＨ３を設定し（Ｓ５５）、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から「１」または「０」のポート情報を取得する（Ｓ５７）。取得するポート情報は、検出線の静電容量が閾値ＴＨ３を下回る場合には「０」であり、検出線の静電容量が閾値ＴＨ３を上回る場合には「１」である。次にＣＰＵ１１は、取得したポート情報をメモリ１３の第２のアドレスに保存する（Ｓ５９）。

次にＣＰＵ１１は、ポートＰＴ１〜ＰＴ４の各々から出力されるポート情報と、仮決定したキーについてのキーの電極を考慮したポート情報の組合せとを比較し（Ｓ６１）、両者が一致するか否かを判別する（Ｓ６３）。

ステップＳ６３において、両者が一致すると判別した場合（Ｓ６３でＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、仮決定したキーが操作されたことを確定し（Ｓ６５）、処理を終了する。

ステップＳ６３において、両者が一致しないと判別した場合（Ｓ６３でＮＯ）、ＣＰＵ１１は、仮決定したキーは操作されていないと判断し、ステップＳ５１の処理へ進む。

なお、上述以外の画像形成装置の構成および動作は、第１の実施の形態における画像形成装置の構成および動作と同様であるため、その説明は繰り返さない。

本実施の形態によれば、仮決定したキーに隣接したキーに対応して設けられた電極の静電容量に基づいて、仮決定したキーが操作されたことが確認される。これにより、キーへの操作の検知精度を向上することができる。

［第４の実施の形態］

図１８は、本発明の第４の実施の形態におけるキー基板２０の表面の構成を模式的に示す図である。図１９は、本発明の第４の実施の形態におけるキー基板２０の裏面の構成を模式的に示す図である。

図１８および図１９を参照して、本実施の形態において、キー基板２０には検出線ＬＮ４が設けられていない。キーＫＹ１〜ＫＹ９の各々に対応して設けられた電極のうち、電極ＳＷ１２、電極ＳＷ５３、電極ＳＷ６２、および電極ＳＷ８１の各々は、他の電極よりも大きい面積を有している。

キー基板２０は両面基板であり、キー基板２０の表面には検出線ＬＮ２が配置されており、裏面には検出線ＬＮ１およびＬＮ３が配置されている。検出線ＬＮ１〜ＬＮ３の各々は互いに絶縁されている。

キーＫＹ１の下部のキー基板２０には、キーＫＹ１に対応する電極ＳＷ１１およびＳＷ１２が設けられている。電極ＳＷ１１およびＳＷ１２の各々は、キー基板２０の表面側から見た場合に、それぞれキーＫＹ１の右上および左下の位置に設けられている。電極ＳＷ１１は検出線ＬＮ２に接続されており、電極ＳＷ１２は検出線ＬＮ３に接続されている。

キーＫＹ２の下部のキー基板２０には、キーＫＹ２に対応する電極ＳＷ２１が設けられている。電極ＳＷ２１は、キー基板２０の表面側から見た場合に、キーＫＹ２の左上の位置に設けられている。電極ＳＷ２１は検出線ＬＮ１に接続されている。

キーＫＹ３の下部のキー基板２０には、キーＫＹ３に対応する電極ＳＷ３１が設けられている。電極ＳＷ３１は、キー基板２０の表面側から見た場合に、キーＫＹ３の右上の位置に設けられている。電極ＳＷ３１は検出線ＬＮ２に接続されている。

キーＫＹ４の下部のキー基板２０には、キーＫＹ４に対応する電極ＳＷ４１およびＳＷ４２が設けられている。電極ＳＷ４１およびＳＷ４２の各々は、キー基板２０の表面側から見た場合に、それぞれキーＫＹ４の左上および右上の位置に設けられている。電極ＳＷ４１は検出線ＬＮ１に接続されており、電極ＳＷ４２は検出線ＬＮ２に接続されている。

キーＫＹ５の下部のキー基板２０には、キーＫＹ５に対応する電極ＳＷ５１〜ＳＷ５３が設けられている。電極ＳＷ５１〜ＳＷ５３の各々は、キー基板２０の表面側から見た場合に、それぞれキーＫＹ５の左上、右上、および左下の位置に設けられている。電極ＳＷ５１は検出線ＬＮ１に接続されており、電極ＳＷ５２は検出線ＬＮ２に接続されており、電極ＳＷ５３は検出線ＬＮ３に接続されている。

キーＫＹ６の下部のキー基板２０には、キーＫＹ６に対応する電極ＳＷ６１およびＳＷ６２が設けられている。電極ＳＷ６１およびＳＷ６２の各々は、キー基板２０の表面側から見た場合に、それぞれキーＫＹ６の左上および左下の位置に設けられている。電極ＳＷ６１は検出線ＬＮ１に接続されており、電極ＳＷ６２は検出線ＬＮ３に接続されている。

キーＫＹ７の下部のキー基板２０には、キーＫＹ７に対応する電極ＳＷ７１およびＳＷ７２が設けられている。電極ＳＷ７１およびＳＷ７２の各々は、キー基板２０の表面側から見た場合に、それぞれキーＫＹ７の左上および左下の位置に設けられている。電極ＳＷ７１は検出線ＬＮ１に接続されており、電極ＳＷ７２は検出線ＬＮ３に接続されている。

キーＫＹ８の下部のキー基板２０には、キーＫＹ８に対応する電極ＳＷ８１が設けられている。電極ＳＷ８１は、キー基板２０の表面側から見た場合に、キーＫＹ８の左下の位置に設けられている。電極ＳＷ８１は検出線ＬＮ３に接続されている。

キーＫＹ９の下部のキー基板２０には、キーＫＹ９に対応する電極ＳＷ９１が設けられている。電極ＳＷ９１は、キー基板２０の表面側から見た場合に、キーＫＹ９の右上の位置に設けられている。電極ＳＷ９１は検出線ＬＮ２に接続されている。

言い換えれば、各キーに対応する電極のうち左上に設けられた電極ＳＷ２１、ＳＷ４１、ＳＷ５１、ＳＷ６１、およびＳＷ７１の各々は、検出線ＬＮ１に対して直列に接続されている。各キーに対応する電極のうち右上に設けられた電極ＳＷ１１、ＳＷ３１、ＳＷ４２、ＳＷ５２、およびＳＷ９１の各々は、検出線ＬＮ２に対して直列に接続されている。各キーに対応する電極のうち左下に設けられた電極ＳＷ１２、ＳＷ５３、ＳＷ６２、ＳＷ７２、およびＳＷ８１の各々は、検出線ＬＮ３に対して直列に接続されている。検出線ＬＮ３に接続された電極は、相対的に面積の大きい電極ＳＷ１２、ＳＷ５３、ＳＷ６２、およびＳＷ８１と、相対的に面積の小さい電極ＳＷ７２とに分けられる。

特に、キーＫＹ１〜ＫＹ９の中で相対的に面積の大きいキーであるキーＫＹ５には、キーＫＹ１〜ＫＹ９の各々に対応して設けられた電極の中で相対的に面積の大きい電極ＳＷ５３が設けられている。これにより、大きなキーへの操作を確実に検知することができる。

続いて、本実施の形態において、操作パネル１がキーへの操作を検知する動作について説明する。

図２０は、本発明の第４の実施の形態において、操作部ＨＰがキーＫＹ６またはキーＫＹ７を操作する様子を模式的に示す平面図である。

図２０を参照して、ここでは検出線ＬＮ３に接続された電極ＳＷ６２およびＳＷ７２に注目する。ユーザーがキーＫＹ６を操作した場合、操作部ＨＰは操作面ＣＰ上のキーＫＹ６の位置に存在するため、キーＫＹ６に対応して設置されている電極ＳＷ６２の静電容量は増加する。また、ユーザーがキーＫＹ７を操作した場合、操作部ＨＰは操作面ＣＰ上のキーＫＹ７の位置に存在するため、キーＫＹ７に対応して設置されている電極ＳＷ７２の静電容量は増加する。電極ＳＷ６２の面積は電極ＳＷ７２の面積よりも大きいため、キーＫＹ６が操作された場合の検出線ＬＮ３の静電容量の増加量は、キーＫＹ７が操作された場合の検出線ＬＮ３の静電容量の増加量よりも大きい。

そこで本実施の形態では、ＣＰＵ１１は、所定の場合に、静電スイッチドライバー１４に対して検出線ＬＮ３の閾値として閾値ＴＨ４を設定することにより、検出線ＬＮ３に接続された電極のうち面積の大きい電極の静電容量が増加した状態と、検出線ＬＮ３に接続された電極のうち面積の小さい電極の静電容量が増加した状態とを区別する。

具体的には、いずれのキーも操作されない状態（デフォルトの状態）では、ＣＰＵ１１は、静電スイッチドライバー１４に対して閾値ＴＨ１を設定する。静電スイッチドライバー１４は、閾値ＴＨ１を基準としたポート情報をＣＰＵ１１に出力する。

ＣＰＵ１１は、閾値ＴＨ１を設定した場合において、ポートＰＴ１〜ＰＴ３の各々から取得したポート情報のうち少なくとも１つのポート情報が「１」となったときは、静電スイッチドライバー１４に対して検出線ＬＮ３の閾値として閾値ＴＨ４を設定する。静電スイッチドライバー１４は、閾値ＴＨ４を基準とした検出線ＬＮ３のポート情報をポートＰＴ３からＣＰＵ１１に出力する。

閾値ＴＨ４は、検出線ＬＮ３に接続された電極のうち相対的に面積の大きい電極に対応するキーが操作された場合に、その検出線の静電容量が閾値ＴＨ４を確実に超えるような値に設定される。また閾値ＴＨ４は、検出線ＬＮ３に接続された電極のうち相対的に面積の小さい電極に対応するキーが操作された場合に、その検出線の静電容量が閾値ＴＨ４を超えないような値に設定される。

ＣＰＵ１１は、閾値ＴＨ１を設定した場合にポートＰＴ１〜ＰＴ３の各々から出力されるポート情報と、閾値ＴＨ４を設定した場合にポートＰＴ３から出力されたポート情報とに基づいて、図２１に示す組合せテーブルを用いて操作されたキーを判断する。

図２１は、本発明の第４の実施の形態において、ＲＯＭ１２に記憶されている組合せテーブルを示す図である。

図２１を参照して、組合せテーブルには、キーＫＹ１〜ＫＹ９の各々のポート情報の組合せが記載されている。キーＫＹ１〜ＫＹ９の各々のポート情報の組合せは、ポートＰＴ１およびＰＴ２の各々から出力されるポート情報と、閾値ＴＨ１が設定された場合にポートＰＴ３から出力されるポート情報と、閾値ＴＨ４が設定された場合にポートＰＴ３から出力されるポート情報とを含んでいる。

たとえば、キーＫＹ５（スタートキー）は、閾値ＴＨ１が設定された場合および閾値ＴＨ４が設定された場合の両方において、ポートＰＴ３から出力されるポート情報が「１」であるポート情報の組合せを有している。また、キーＫＹ７（リセットキー）は、閾値ＴＨ１が設定された場合にポートＰＴ３から出力されるポート情報が「１」であり、閾値ＴＨ４が設定された場合にポートＰＴ３から出力されるポート情報が「０」であるポート情報の組合せを有している。

図２２は、本発明の第４の実施の形態において、操作パネル１がキーへの操作を検知する動作を示すフローチャートである。

図２２を参照して、ＣＰＵ１１は、静電スイッチドライバー１４に対して閾値ＴＨ１を設定し（Ｓ８１）、ポートＰＴ１〜ＰＴ３の各々から「１」または「０」のポート情報を取得する（Ｓ８３）。取得するポート情報は、検出線の静電容量が閾値ＴＨ１を下回る場合には「０」であり、検出線の静電容量が閾値ＴＨ１を上回る場合には「１」である。次にＣＰＵ１１は、取得したポート情報のうちいずれかのポート情報が「１」であるか否かを判別する（Ｓ８５）。

ステップＳ８５において、取得したポート情報のうちいずれのポート情報も「１」でないと判別した場合（Ｓ８５でＮＯ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ８３の処理へ進む。

ステップＳ８５において、取得したポート情報のうちいずれかのポート情報が「１」であると判別した場合（Ｓ８５でＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、ポートＰＴ１〜ＰＴ３の各々から取得したポート情報をメモリ１３の第１のアドレスに保存する（Ｓ８７）。次にＣＰＵ１１は、静電スイッチドライバー１４に対して検出線ＬＮ３の閾値として閾値ＴＨ４を設定し（Ｓ８９）、ポートＰＴ３から「１」または「０」のポート情報を取得する（Ｓ９１）。取得するポート情報は、検出線ＬＮ３の静電容量が閾値ＴＨ４を下回る場合には「０」であり、検出線ＬＮ３の静電容量が閾値ＴＨ４を上回る場合には「１」である。

続いてＣＰＵ１１は、ポートＰＴ３から取得したポート情報をメモリ１３の第２のアドレスに保存する（Ｓ９３）。続いてＣＰＵ１１は、閾値ＴＨ１を設定した場合にポートＰＴ１〜ＰＴ３の各々から取得したポート情報、および閾値ＴＨ４を設定した場合にポートＰＴ３から取得したポート情報と、組合せテーブルとを比較し（Ｓ９５）、操作されたキーを確定し（Ｓ９７）、処理を終了する。

本実施の形態によれば、検出線ＬＮ３に相対的に面積の大きい電極ＳＷ６２と、相対的に面積の小さい電極ＳＷ７２とが接続されており、相対的に面積の大きい電極ＳＷ６２は、相対的に面積の大きいキーＫＹ６に対応して設けられている。これにより、検出線の数を一層削減することができ、部品点数の増加を一層抑止することができる。

［その他］

上述の実施の形態は、適宜組み合わせることが可能である。

上述の実施の形態における処理は、ソフトウェアにより行っても、ハードウェア回路を用いて行ってもよい。また、上述の実施の形態における処理を実行するプログラムを提供することもできるし、そのプログラムをＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、メモリカードなどの記録媒体に記録してユーザーに提供することにしてもよい。プログラムは、ＣＰＵなどのコンピューターにより実行される。また、プログラムはインターネットなどの通信回線を介して、装置にダウンロードするようにしてもよい。

上述の実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１，５０１ 操作パネル
１ａ 表示部
１ｃ 外装ケース
２ スキャナー部
４ ＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）
６ プリントエンジン部
８ 排紙トレイ
９ 給紙トレイ
１０，５１０ 静電スイッチ制御部
１１ ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）
１２ ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）
１３，１０２ メモリ
１４ 静電スイッチドライバー
２０ キー基板
２０ａ キー基板の左上角部
２０ｂ キー基板の右上角部
２０ｃ キー基板の左下角部
２０ｄ キー基板の右下角部
３０ タッチパネル部
３１ タッチパネルドライバー
３２ タッチパネル
４０ ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）部
４１ ＬＣＤドライバー
４２ ＬＣＤ
１００ 画像形成装置
１０１ システムコントローラー
１０３ ネットワークインターフェース
１０４ 出力画像処理部
１０５ 記憶装置
１０６ 入力画像処理部
５２０，ＳＷ，ＳＷ１１〜ＳＷ１３，ＳＷ２１，ＳＷ３１，ＳＷ４１，ＳＷ４２，ＳＷ５１〜ＳＷ５４，ＳＷ６１，ＳＷ６２，ＳＷ７１〜ＳＷ７３，ＳＷ８１，ＳＷ８２，ＳＷ９１ 電極
５４０ チャンネル
５５０ 出力制御回路
５５１ 入力端
５６０ パネルユニット制御部
ＣＰ 操作面
ＨＰ 操作部
ＫＹ１〜ＫＹ１１ キー
ＬＮ１〜ＬＮ４ 検出線
ＰＴ１〜ＰＴ４ポート
ＴＨ１〜ＴＨ４ 閾値

Claims (11)

1. 操作部による操作を受け付ける複数のキーの各々と、
   少なくとも１つの電極が接続された複数の検出線の各々と、
   前記複数の検出線の各々に対応する複数のポート情報の各々を出力する容量出力手段と、
   前記容量出力手段にて出力した前記複数のポート情報に基づいて、前記複数のキーの中から操作部による操作を受け付けたキーを判断する判断手段とを備え、
   前記容量出力手段にて出力するポート情報は、対応する検出線が操作部との間で構成する容量素子の静電容量に相当する情報であり、
   前記複数のキーの各々には、前記複数の検出線の各々に接続された電極のうち少なくとも１つの電極が対応して設けられており、
   前記複数のキーのうち第１の群に属するキーには、前記複数の検出線の各々に接続された電極のうち１つのみの電極が対応して設けられており、前記複数のキーのうち前記第１の群とは別の第２の群に属するキーには、前記複数の検出線の各々に接続された電極のうち２つ以上の電極が対応して設けられており、
   前記複数の検出線の数は、前記複数の検出線の各々に接続された電極の数よりも少ない、操作検知装置。
2. 前記複数のキーのうち少なくとも１つのキーには、前記複数の検出線の各々に接続された電極のうち複数の電極が対応して設けられており、
   前記少なくとも１つのキーに対応して設けられた複数の電極の各々は、互いに異なる検出線に接続されている、請求項１に記載の操作検知装置。
3. 操作部による操作を受け付ける複数のキーの各々と、
   少なくとも１つの電極が接続された複数の検出線の各々と、
   前記複数の検出線の各々に対応する複数のポート情報の各々を出力する容量出力手段と、
   前記容量出力手段にて出力した前記複数のポート情報に基づいて、前記複数のキーの中から操作部による操作を受け付けたキーを判断する判断手段とを備え、
   前記容量出力手段にて出力するポート情報は、対応する検出線が操作部との間で構成する容量素子の静電容量に相当する情報であり、
   前記複数のキーの各々には、前記複数の検出線の各々に接続された電極のうち少なくとも１つの電極が対応して設けられており、
   前記複数の検出線の数は、前記複数の検出線の各々に接続された電極の数よりも少なく、
   前記複数のキーは、相対的に面積の大きいキーである大キーと、相対的に面積の小さいキーである小キーとを含み、
   前記大キーに対応して設けられた電極の数は、前記小キーに対応して設けられた電極の数よりも多い、操作検知装置。
4. 前記大キーは、ジョブの実行指示を受け付けるスタートキー、電源のオンまたはオフを受け付ける電源キー、および実行中のジョブの中止を受け付けるストップキーのうち少なくともいずれか１つのキーである、請求項３に記載の操作検知装置。
5. 前記容量出力手段にて出力するポート情報は、対応する検出線が対象物との間で構成する容量素子の静電容量が、設定された閾値を超えたか否かに関する情報であり、
   前記複数のキーの各々が操作された場合に、前記容量出力手段にて出力する前記複数のポート情報の組合せを記憶する記憶装置をさらに備え、
   前記判断手段は、前記記憶装置が保存している組合せに基づいて、操作部による操作を受け付けたキーを判断する、請求項１〜４のいずれかに記載の操作検知装置。
6. 前記複数の検出線の各々に対して閾値が設定される、請求項５に記載の操作検知装置。
7. 前記容量出力手段は、前記判断手段により設定された閾値に応じたポート情報を出力し、
   前記判断手段は、
   第１の閾値を設定する第１の設定手段と、
   前記第１の設定手段にて前記第１の閾値を設定した場合において、前記容量出力手段にて出力した前記複数のポート情報のうち少なくとも１つのポート情報が前記第１の閾値を超えたことを示すとき、前記第１の閾値よりも低い第２の閾値を設定する第２の設定手段と、
   前記第２の設定手段にて前記第２の閾値を設定した場合に前記容量出力手段にて出力した前記複数のポート情報に基づいて、前記複数のキーの中から操作部による操作を受け付けたキーを判断する閾値判断手段とを含む、請求項５または６に記載の操作検知装置。
8. 前記閾値判断手段は、
   前記第２の設定手段にて前記第２の閾値を設定した場合に前記容量出力手段にて出力した前記複数のポート情報に基づいて、前記複数のキーの中から仮キーを決定する仮決定手段と、
   前記仮決定手段にて決定した後で、前記容量出力手段に対して前記第２の閾値よりも低い第３の閾値を設定する第３の設定手段と、
   前記第３の設定手段にて前記第３の閾値を設定した場合に前記容量出力手段にて出力した前記複数のポート情報に基づいて、操作部による操作を受け付けたキーとして前記仮キーを確定する確定手段とを含む、請求項７に記載の操作検知装置。
9. 前記容量出力手段にて出力するポート情報の閾値は、常に一定値である、請求項５または６に記載の操作検知装置。
10. 前記複数のキーは、相対的に面積の大きいキーである大キーと、相対的に面積の小さいキーである小キーとを含み、
    前記複数の検出線のうち少なくとも１つの検出線には、相対的に面積の大きい大電極と、相対的に面積の小さい小電極とが接続されており、
    前記大電極は前記大キーに対応して設けられている、請求項１〜９のいずれかに記載の操作検知装置。
11. 請求項１〜１０のいずれかに記載の操作検知装置と、
    前記操作検知装置で受け付けた操作に基づいて画像を形成する画像形成手段とを備えた、画像形成装置。

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