JP7230528B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、焦電センサーを用いて人検知を行う画像形成装置に関する。
従来から、画像形成装置に人が近づいたことを検知するために焦電センサー（焦電素子）が用いられている。焦電センサーの光軸の向きを例えば水平にする場合、画像形成装置から離れた人を検知しないようにセンサーの感度調節が必要となる。この感度調節が不要となるように、焦電センサーの光軸を斜め下向きにして検知範囲を予め固定した画像形成装置がある。
特許文献１に、焦電素子からなる人検知センサーのうち赤外線を検知する部分が外装カバーから外側に露出している画像形成装置が記載されている。この画像形成装置では、人検知センサーが操作パネルの近傍に配置されている。人検知センサーは２つ配置されており、それぞれの受光部は入射角の位置が互いに異なるように、斜め下方に向けて且つ互いに向かい合うように配置されている。
特開２０１７－２１２０５号公報
ところで、従来の画像形成装置では、焦電センサーによる検知範囲が固定されており、検知範囲を調節することができない。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、焦電センサーの感度調節を行うことなく焦電センサーによる人の検知範囲を調節可能な画像形成装置を提供することにある。
本発明に係る画像形成装置は、画像形成装置本体と、画像形成装置本体の周辺から受光した光に基づいて人の存在を検知する焦電センサーとを備え、焦電センサーは、画像形成装置本体に対し回転自在に取り付けられている。
本発明によれば、焦電センサーの感度調節を行うことなく焦電センサーによる人の検知範囲を調節可能な画像形成装置を提供することができる。
図１は、実施形態における画像形成装置の概略構成を示す斜視図である。 図２は、実施形態における画像形成装置に設けられた人検知部の断面図である。 図３は、実施形態における画像形成装置において接続ハウジングの前カバーを取り外した状態での人検知部の斜視図である。 図４は、実施形態における人検知部の回転部材の斜視図である。 図５は、実施形態における画像形成装置において焦電センサーの検知範囲を説明するための斜視図である。 図６は、実施形態における画像形成装置の人検知部において操作レバーを上側に操作した状態の拡大斜視図である。 図７は、実施形態における画像形成装置の人検知部において操作レバーを上側に操作した状態の焦電センサーの検知範囲を示す断面である 図８は、実施形態における画像形成装置の人検知部において操作レバーを下側に操作した状態の拡大斜視図である。 図９は、実施形態における画像形成装置の人検知部において操作レバーを奥側に操作した状態の焦電センサーの検知範囲を示す断面である
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
図１は、実施形態における画像形成装置１の概略構成図を示す。画像形成装置１は、印刷機能の他にスキャナ機能とファックス機能とコピー機能とを有する複合型の画像形成装置（複合機）である。尚、以下の説明において、前側、後側は、画像形成装置１の前側、後側を意味し、左側、右側は、画像形成装置１を前側から見たときの左側、右側を意味するものとする。
画像形成装置１は、図１に示すように、画像形成装置本体２と、その上側に配置された画像読取装置３とを備えている。画像形成装置本体２は、画像データに基づき記録紙に画像を転写形成する画像形成部（図示省略）と、画像形成部を収容する本体ケーシング１２と、画像形成装置本体２の右上に配置されて本体ケーシング１２と画像読取装置３とを接続する接続ケーシング１３とを備えている。本体ケーシング１２と画像読取装置３との間には、左側及び前側が開放された胴内排紙空間６が設けられている。胴内排紙空間６の右側は、接続ケーシング１３の左面に区画されている。画像読取装置３の前側における右寄りの位置には操作パネル８が設けられている。
本体ケーシング１２の上部には、上述の画像形成部と、画像形成部に供給されるトナーを貯留するトナーコンテナ（図示省略）とが収容されている。本体ケーシング１２の下部には、複数の給紙カセット５が設けられている。画像形成部は、給紙カセット５より供給される用紙に対して所定の画像データに基づいて印刷を行う。画像形成部における印刷方式には電子写真方式が採用されている。すなわち、画像形成部は、感光体ドラムの表面に画像データに対応するレーザー光を照射して静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーで現像して用紙に転写する。
本実施形態では、接続ケーシング１３の前面に人検知部２０が設けられている。人検知部２０は、画像形成装置１に人（ユーザー等）が近づいたことを検知するための部分である。人検知部２０は、操作パネル８と同じ画像形成装置１の右寄りの位置に設けられている。人検知部２０は、画像形成装置１の左右方向において操作パネル８の設置範囲内に位置している。また、人検知部２０は、画像形成装置１の上下方向において、例えば、画像形成装置本体２の中心高さよりも上側で且つ操作パネル８の下側に配置されている。なお、画像形成装置１は、使用されていない時間が所定時間を超えると通常状態（印刷可能状態）から待機状態（節電状態）に切り替え、待機状態において人検知部２０により人の存在が検知された場合に通常状態（印刷可能状態）に復帰させる制御部（図示省略）を備えている。
－人検知部の構成－
図２～図９を参照しながら人検知部２０について説明する。
図２は、人検知部２０の断面図である。図３は、接続ケーシング１３の前カバー１３ａを取り外した状態での人検知部２０の斜視図である。この状態では、接続ケーシング１３の内側に配置されて接続ケーシング１３に一体化された板状の内側支持部材１４が露出している。
人検知部２０は、図２示すように、接続ケーシング１３の前カバー１３ａの一部が前面から前方に突出した面に形成された凹部１３ｂに配置されている。図３に示すように、人検知部２０は、センサーユニット２１と、センサーユニット２１を回転自在に支持する一対の支持部材２２と、センサーユニット２１の前側を被覆するセンサーカバー２３とを備えている。一対の支持部材２２は、内側支持部材１４の前面に固定され、左右方向に間隔を開けて同じ高さに設けられている。各支持部材２２は、内側支持部材１４から前方に突出し、後述する軸部材３２ｂが嵌め込まれる切り欠き２２ａが前側から形成されている。
センサーユニット２１は、焦電センサー３１と、焦電センサー３１が固定されて画像形成装置本体２に対し回転自在に設けられた回転部材３２と、ユーザーが焦電センサー３１を回転させる際に使用する操作レバー（操作部）３３とを備えている。回転部材３２は、画像形成装置１の左右方向に延びる回転軸に対して回転自在である。
焦電センサー３１は、画像形成装置１の周辺から受光した光に基づいて人の存在を検知するセンサーである。具体的に、焦電センサー３１は、焦電効果を利用して人体から放出される特定波長の赤外線を検知する。焦電センサー３１は、回転部材３２に取り付けられた基板３５の前面に実装されている。焦電センサー３１は、図２に示すように、入射光（赤外線）を受光する受光素子３１ａと、受光素子３１ａの前面側を覆う半球状のレンズ部材３１ｂとを備えている。焦電センサー３１の光軸３１ｃは、受光素子３１ａの前面（受光面）の中心から垂直に延びている。焦電センサー３１では、赤外線を検知できる受光範囲４０が、光軸３１ｃを中心とする円錐状に焦電センサー３１から広がっている。焦電センサー３１は、受光範囲４０内の人体から放出される赤外線を検知し、受光範囲４０外の人体から放出される赤外線は検知しない。焦電センサー３１は、特定波長の赤外線を検知した場合に、人を検知したことを知らせる検知信号を上述の制御部に出力する。
図４は回転部材３２の斜視図である。回転部材３２は、図４に示すように、正面視で矩形状の基板支持部３２ａと、基板支持部３２ａに一体化された一対の軸部材３２ｂとを備えている。基板支持部３２ａの前側には、上述の基板３５が取り付けられている。基板支持部３２ａには、基板３５を介して、焦電センサー３１と、操作レバー３３が固定された半球状の取付板３４とが固定されている。操作レバー３３は、取付板３４の前面から突出している。操作レバー３３の先端面には線状の突起である基準線３３ａが形成されている。基準線３３ａは焦電センサー３１の光軸３１ｃ（図２参照）上に形成されている。基準線３３ａは光軸３１ｃの位置を示す目印となる。取付板３４は、基板３５の前面側を覆うように設けられ、焦電センサー３１が対面する位置にスリット３４ｃが形成されている。
一対の軸部材３２ｂは、基板支持部３２ａの左右両側に互いに同軸に設けられている。各軸部材３２ｂは、各支持部材２２の切り欠き２２ａに嵌め込まれている。この状態では、各軸部材３２ｂの軸心は画像形成装置１の左右方向に延びている。この軸心は、焦電センサー３１の受光素子３１ａの受光面の略中心を通る。また、各軸部材３２ｂは、切り欠き２２ａから外れないように外側から抜け止め用のリング部材（図示省略）が取り付けられている。これにより、回転部材３２は、焦電センサー３１の光軸３１ｃの向きが上下方向に変化するように一対の支持部材２２に回転自在に支持される。ユーザーが操作レバー３３を上側又は下側に操作すると、焦電センサー３１及び回転部材３２が設けられたセンサーユニット２１を回転させることができる。
センサーカバー２３は、一対の支持部材２２に挟まれる位置で内側支持部材１４に取り付けられている。センサーカバー２３は、内側支持部材１４から前方に突出するように曲
がった板状の部材であり、その内側に配置されたセンサーユニット２１を被覆している。断面視において、センサーカバー２３の下側部分２３ａは、中心が軸部材３２ｂの軸心付近に位置する弧状（略９０度程度の弧状）に形成されている。
センサーカバー２３の下側部分２３ａは、画像形成装置１の前方斜め下方を向いている。下側部分２３ａにおける焦電センサー３１に対応する位置には、略矩形の窓部２３ｂが形成されている。焦電センサー３１の左隣に設けられた操作レバー３３は、窓部２３ｂを通って外側に突出している。
窓部２３ｂの高さは、操作レバー３３を突出方向に見た場合の操作レバー３３の縦方向の長さより長い。そのため、操作レバー３３は、窓部２３ｂの上縁に当たる回転角度から、窓部２３ｂの下縁に当たる回転角度までの範囲内で回転させることができる。操作レバー３３の回転可能範囲は、センサーユニット２１の回転可能範囲を規定し、焦電センサー３１の光軸３１ｃの向きについての上下方向の調節可能範囲を規定する。焦電センサー３１の光軸３１ｃの向きについて上下方向の調節可能範囲は、窓部２３ｂによって斜め下向きの所定範囲に制限される。
また、図６に示すように、前カバー１３ａにはセンサーカバー２３の窓部２３ｂに対応する開口１３ｃが形成されており、操作レバー３３の先端部は開口１３ｃから突出している。開口１３ｃの操作レバー３３に隣接する縁部には、線状の突起である２本の目盛り線１３ｄが互いに平行に、上下に所定の間隔を空けて形成されている。目盛り線１３ｄは、操作レバー３３を窓部２３ｂの上縁に当たる位置に回転させると、レバー３３の先端側から見て基準線３３ａが上側の目盛り線１３ｄの延長線上に位置し、窓部２３ｂの下縁に当たる位置に回転させると、レバー３３の先端側から見て基準線３３ａが下側の目盛り線１３ｄの延長線上に位置するように形成されている。
なお、センサーユニット２１の回転角度は摩擦力によって保持されるようになっており、微小な力ではセンサーユニット２１は回転せず焦電センサー３１の光軸３１ｃの向きは変化しない。焦電センサー３１の光軸３１ｃの向きは、制限された範囲において任意の向きに固定することができる。また、基準線３３ａと一対の目盛り線１３ｄとの位置から、焦電センサー３１を所定の向きに容易に調整することが可能である。また、例えばセンサーユニット２１の外周面に複数の突起（例えば樹脂製の突起）を設けると共に、センサーカバー２３の内面などに各突起に引っ掛かる係合部を設け、センサーユニット２１が複数箇所の回転位置でロックされるようにしてもよい。この場合、焦電センサー３１の光軸３１ｃの向きは複数段階（例えば３段階）に調節可能となる。
－人検知部による検出範囲－
図５は、画像形成装置１において焦電センサー３１の検知範囲を説明するための斜視図である。焦電センサー３１は、図５に示すように、画像形成装置１の前方向を中心に、
左右方向に連続する受光範囲４０を有する。また、受光範囲４０の左右方向の間隔は、画像形成装置１に近づいてくる人の検知漏れがないように比較的狭くなっている。なお、本実施形態では、焦電センサー３１の出力増幅率は比較的大きな値に設定されており、焦電センサー３１は受光範囲４０において人の有無を精度良く検知できる。例えば焦電センサー３１は、受光範囲４０により定まる検知可能な距離Ｌ（後述）の２倍以上離れた位置（例えば焦電センサー３１から５ｍ離れた位置）に存在する人体から放出される赤外線を検知できるレベルの感度を有する。
図６及び図７に示すように、操作レバー３３を上側（手前側）に回転させると、焦電センサー３１の光軸３１ｃの向きは、水平を向く側に近づく。また、画像形成装置１の設置面４１上において焦電センサー３１の受光範囲４０に入る領域４２は、画像形成装置１から遠ざかる。操作レバー３３が窓部２３ｂの上縁に当たる第１状態は、この領域４２が最も遠ざかった状態であり、焦電センサー３１によって人を検知可能な距離Ｌ（例えば１．２ｍ）が最大となる。距離Ｌは、画像形成装置１の前面からの水平距離である。
図８及び図９に示すように、操作レバー３３を下側（奥側）に回転させると、焦電センサー３１の光軸３１ｃの向きは、鉛直を向く側に近づく。また、設置面４１上において焦電センサー３１の受光範囲４０に入る領域４２は、画像形成装置１に近づく。操作レバー３３が窓部２３ｂの下縁に当たる第２状態は、この領域４２が最も近づいた状態であり、距離Ｌ（例えば０．７ｍ）が最小となる。
－実施形態の効果－
本実施形態では、焦電センサー３１が画像形成装置本体２に対し回転自在に取り付けられているため、焦電センサー３１の感度調節を行うことなく焦電センサー３１による人の検知範囲を調節可能な画像形成装置１を提供することができる。
また、本実施形態では、焦電センサー３１がその光軸３１ｃの向きを上下方向に調節できるように画像形成装置本体２に対し回転自在に取り付けられている。焦電センサー３１の光軸３１ｃは、画像形成装置本体２の前方斜め下の所定範囲で調節される。そのため、画像形成装置本体２の前方において焦電センサー３１の検出範囲を前後に調節することができる。また、焦電センサー３１の光軸３１ｃの向きについて上下方向に調節可能な範囲は、画像形成装置本体２の前方斜め下向きの所定範囲に制限されている。そのため、焦電センサー３１の検出範囲が意図せずに不適切な範囲に調節されることを防止することができる。
また、本実施形態では、人検知部２０は、画像形成装置１の接続ケーシング１３の前カバー１３ａの一部が前面から前方に突出した面に形成された凹部１３ｂに配置されているため、画像形成装置１に接近する人を確実に検知することが可能である。また、ユーザーが画像形成装置１を使用する際に、人検知部２０が操作の邪魔になることがないとともに、焦電センサー３１の光軸３１ｃの向きを意図せずに変更するのを防ぐことができる。
《他の実施形態》
上記実施形態では、画像形成装置１の一例として複合機を挙げて説明したが、これに限ったものではなく、画像形成装置１は、例えば複写機、又はファクシミリ等であってもよい。
上記実施形態では、焦電センサー３１の回転操作が手動であるが、画像形成装置１にモーターなどを設けて焦電センサー３１の回転操作を電動にしてもよい。
上記実施形態において、焦電センサー３１の光軸３１ｃが、水平方向から画像形成装置本体２の前方斜め下を向く所定方向までの範囲で調節できるようにしてもよい。また、焦電センサー３１の光軸３１ｃの向きは左右に調節できるようにしてもよい。
上記実施形態では、焦電センサー３１の受光路はスリット３４ｃを除いて取付板３４で遮蔽されているが、取付板３４で基板３５を被覆せずに、このような遮蔽をなくしてもよい。
以上説明したように、本発明は、焦電センサーを用いて人検知を行う画像形成装置について有用である。
１ 画像形成装置
２ 画像形成装置本体
３ 画像読取装置
１２ 本体ケーシング
１３ａ 接続ケーシング
１３ｂ 凹部
２０ 人検知部
２１ センサーユニット
２２ 支持部材
２３ センサーカバー
３１ 焦電センサー
３２ 回転部材
３３ 操作レバー

Claims (6)

  1. 画像形成装置本体と、
    前記画像形成装置本体の前側に設けられた操作パネルと、
    前記画像形成装置本体の周辺から受光した光に基づいて人の存在を検知する焦電センサーが取り付けられたセンサーユニットと、を備え、
    前記焦電センサーは、前記画像形成装置本体の左右方向における前記操作パネルの設置範囲内に、かつ、前記画像形成装置本体の上下方向において前記操作パネルの下側に配置され、
    さらに前記焦電センサーは、前記焦電センサーの光軸の向きを前記上下方向に調節可能なように回転自在に前記センサーユニットに取り付けられ、
    前記センサーユニットは、前記焦電センサーが実装された基板の前面側を覆い、前記焦電センサーの受光面に対面する位置に前記上下方向に延びるスリットが形成された取付板を備える、画像形成装置。
  2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
    前記焦電センサーの光軸は、水平方向から前記画像形成装置本体の前方斜め下を向く所定方向までの範囲において調節される、画像形成装置。
  3. 請求項２に記載の画像形成装置において、
    前記焦電センサーの光軸の向きについて前記上下方向に調節可能な範囲は、前記画像形成装置本体の前方斜め下向きの所定範囲に制限されている、画像形成装置。
  4. 請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置において、
    前記焦電センサーの前記光軸の向きを調整するための操作レバーを有し、
    前記操作レバーは、前記左右方向における前記スリットの隣に前記取付板の前面から突出して設けられ、
    前記操作レバーには前記焦電センサーの前記光軸の位置を示す目印が形成されている、画像形成装置。
  5. 請求項１乃至４の何れか１つに記載の画像形成装置において、
    前記焦電センサーおよび前記操作レバーに対応する位置に窓部が形成され、前記焦電センサーが設けられたセンサーユニットを被覆するセンサーカバーをさらに備え、
    前記操作レバーは、前記窓部を通って外側に突出しており、
    前記窓部は、前記操作レバーの可動範囲を制限することにより前記焦電センサーの前記光軸の向きの調節可能範囲を制限する、画像形成装置。
  6. 請求項５に記載の画像形成装置において、
    前記画像形成装置本体の上側に配置された画像読取装置をさらに備え、
    前記画像形成装置本体は、本体ケーシングと前記画像読取装置とを接続する接続ケーシングを備え、
    前記センサーユニットは前記接続ケーシングの前面に形成された凹部に配置され、
    前記センサーカバーは、前記画像形成装置本体の前方斜め下方を向いて形成された下側部分を有し、
    前記窓部は、前記センサーカバーの前記下側部分に形成されている、画像形成装置。
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