操作装置、画像形成装置及び操作判定方法
【課題】本発明は、光発電素子を操作ボタンとして利用したボタン操作の判別の正確性を向上させる。
【解決手段】画像形成装置１は、操作部３のテンキー部１２の各キー「＃」〜「０」が、入射光の光量に応じた電力を発電する光発電素子で形成されているとともに近接して複数配設されており、これらの各キー「＃」〜「０」の操作の有無を、該キー「＃」〜「０」の発電電力を所定の比較基準電圧Ｖｒ０〜Ｖｒ１１と比較して判定するとともに、該各キー「＃」〜「０」の比較基準電圧Ｖｒ０〜Ｖｒ１１を、操作者であるオペレータの操作位置と入射光の方向に基づいて設定している。
【解決手段】画像形成装置１は、操作部３のテンキー部１２の各キー「＃」〜「０」が、入射光の光量に応じた電力を発電する光発電素子で形成されているとともに近接して複数配設されており、これらの各キー「＃」〜「０」の操作の有無を、該キー「＃」〜「０」の発電電力を所定の比較基準電圧Ｖｒ０〜Ｖｒ１１と比較して判定するとともに、該各キー「＃」〜「０」の比較基準電圧Ｖｒ０〜Ｖｒ１１を、操作者であるオペレータの操作位置と入射光の方向に基づいて設定している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作装置、画像形成装置及び操作判定方法に関し、詳細には、操作ボタンとして光発電素子を利用した操作装置、画像形成装置及び操作判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池等の光発電素子を、補助電源として利用する機器は、既に存在しており、また、この光発電素子を、ユーザインターフェイスとして使用する技術もある。
【０００３】
例えば、従来、光発電素子をユーザが指で覆うことで発生する光発電素子の発電電圧の変動を、ユーザの選択操作として検出することで、光発電素子を操作ボタンとして利用することが開示されている（特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記公報記載の従来技術にあっては、光発電素子の発電電圧の変動のみに基づいて操作の有無を判別しているため、操作の有無を正確に判定することができない恐れがあった。すなわち、光発電素子で形成されている操作ボタンが、複数配設されていて、任意の操作ボタンを操作する際に、他の操作ボタンが操作する指や手の影となって、光発電素子で形成されている該他の操作ボタンに照射される光の光量が変化して、ボタン操作として認識されると、操作の誤認識が発生し、利用性が悪いという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、光発電素子を操作部として用いるとともに、正確に操作部の操作を認識する操作装置、画像形成装置及び操作判定方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するために、操作対象となるとともに入射光の光量に応じた電力を発電する複数の光発電素子に対する操作の有無を、該光発電素子の発電電力を所定の閾値電力と比較して判定するとともに、少なくとも操作者の操作位置と入射光の方向を操作判定条件として入力されると、該操作判定条件に基づいて各光発電素子の閾値電力を設定することを特徴としている。
【０００７】
また、本発明は、前記入射光が前記操作者の前方上方から入射されることが操作条件となっていると、該操作者の操作位置に近い操作ボタンほど前記閾値電力を低く設定することを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、操作対象としての光発電素子に対する操作動作に伴う光量変化に基づいて、正確にボタン操作を認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例を適用した画像形成装置の要部ブロック構成図。
【図２】操作部の概略平面図。
【図３】照明光とテンキー部の位置関係を示す図。
【図４】テンキー部のキーに平板型を用いている場合の側面断面図。
【図５】テンキー部のキーに球面型を用いている場合の側面断面図。
【図６】操作判定処理を示すフローチャート。
【図７】キー配列と比較基準電圧の関係を示す図。
【図８】キーにおける発電電圧と比較基準電圧とスイッチ判定結果の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明によって不当に限定されるものではなく、また、本実施の形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。
【実施例１】
【００１１】
図１〜図８は、本発明の操作装置、画像形成装置及び操作判定方法の一実施例を示す図であり、図１は、本発明の操作装置、画像形成装置及び操作判定方法の一実施例を適用した画像形成装置１の要部ブロック構成図である。
【００１２】
図１において、画像形成装置１は、複合装置、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ装置等であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２、操作部３、電圧比較部４、充電部５、切替回路６、負荷７、ＰＳＵ（Power Supply Unit ：電源供給部）８及びプラグ９等を備えているとともに、図示しないが、画像形成装置１として必要な各部、例えば、電子写真方式またはインク噴射方式等の画像形成方式で用紙等の被画像形成媒体（以下、単に用紙という。）に画像を形成する画像形成部、該画像形成部に用紙を搬送する給紙部等を備えている。
【００１３】
ＣＰＵ２は、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）やハードディスク等に格納されているプログラムに基づいて図示しないＲＡＭ（Random Access Memory）等をワークメモリとして利用して、画像形成装置１の各部を制御して、画像形成装置１としての基本処理を実行するとともに、本発明の操作制御処理を実行する。
【００１４】
なお、画像形成装置１は、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory ）、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory ）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc Rewritable ）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＳＤ（Secure Digital）カード、ＭＯ（Magneto-Optical Disc）等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されている本発明の操作判定方法を実行する操作判定プログラムを読み込んでＲＯＭやハードディスク等に導入することで、後述する光発電素子を操作対象とするとともに正確に操作有無判定を行う操作判定方法を実行する操作装置を搭載する画像形成装置として構築されている。この操作判定プログラムは、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向ブログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記記録媒体に格納して頒布することができる。
【００１５】
ＣＰＵ２には、操作部３、充電部５、切替回路６及びＰＳＵ８等に接続され、ＣＰＵ２は、ＰＳＵ８からの供給電力によって動作するとともに、ＰＳＵ８の電源モード、例えば、通常モードや省エネモード（省エネルギーモード）とうに応じた電源供給動作を制御する。
【００１６】
ＰＳＵ８には、電源プラグ９を介してＡＣ（交流）１００Ｖの商用電源が供給され、ＰＳＵ８は、ブリッジ回路や変圧器等を用いて、商用電源を整流／変圧して画像形成装置１の各部、特に、ＣＰＵ２や切替回路６を介して負荷７に必要な電力を供給する。
【００１７】
操作部３は、図２に示すように、ディスプレイ１１、テンキー部１２、スタートボタン１３及びその他の操作ボタン１４等が設けられており、ディスプレイ１１は、液晶ディスプレイ等が用いられていて、ディスプレイ１１には、テンキー部１２やその他の操作ボタン１４から入力された命令内容や画像形成装置１からオペレータに通知する各種情報が表示される。
【００１８】
操作ボタン１４は、画像形成装置１に画像形成させる際の各種設定を行うのに使用され、スタートボタン１３は、画像形成装置１に画像形成の開始を指示する際に操作される。
【００１９】
テンキー部１２は、操作ボタンとして、「０」から「９」までの数字キーと「＃」キー及び「＊」キーが近接して設けられており、テンキー部１２の数字キー及び「＃」、「＊」キーは、３行３列に並んで配設されている。テンキー部１２の各キーは、太陽電池等の光発電素子が利用されており、室内光等の照明光２０からの照射光が入射されて、入射光をその受光面で受光することで、所定の電圧・電流の電力を、電圧比較部４を介して充電部５に出力する。
【００２０】
ところが、図３に示すように、オペレータが手Ｈでテンキー部１２のキー操作を行う場合、照明光２０の位置とオペレータの操作する手Ｈの位置によって、テンキー部１２の各キーに照明光２０からの照射光が手Ｈによって遮光されて、テンキー部１２のキーに照射される照射光（入射光）の照射光量（入射光量）がキーそれぞれのキー位置によって変化し、照射光量によって発電電圧（電力）が変化する。なお、図３では、照明光２０がテンキー部１２よりもオペレータの立つ位置とは反対側の上方（オペレータの前方上方）に配設されている場合が記載されており、照明光２０の位置としては、以下、同じ条件の配置であるとして説明するが、照明光２０とオペレータの操作方向（手Ｈの操作する方向）によって、操作時におけるテンキー部１２の各キー「＃」〜「０」への照射光量の変動状態が変化する。
【００２１】
そこで、本実施例の画像形成装置１は、操作部３のテンキー部１２の光発電素子で構成されている各キー（「０」から「９」までの数字キー及び「＃」キーと「＊」キー）の発電出力端子が、電圧比較部４の各スイッチ判定素子４ａ〜４ｌに入力されるとともに、充電部５に出力され、充電部５は、コンデンサ等で構成された蓄電池等を備えている。充電部５は、テンキー部１２の各キー「＃」〜「０」から供給される発電電力を蓄電池に充電するとともに、切替回路６に出力する。
【００２２】
切替回路６は、リレーやスイッチングトランジスタ等で構成されていて、充電部５からの充電電力とＰＳＵ８からの外部電力が入力され、ＣＰＵ２から切替信号が入力される。切替回路６は、ＣＰＵ２からの切替信号に基づいて、充電部５からの充電電力とＰＳＵ８からノ外部電力を択一的に切り替えて、画像形成装置１の負荷７に充電電力または外部電力を供給する。特に、ＣＰＵ２は、ＰＳＵ８が低負荷状態時(例えば、負荷７がＣＴＬのみの省エネモード状態時)であって、かつ、ＣＰＵ２が充電部５の満充電状態であることを検出したときに、ＣＰＵ２が、切替回路６に切替信号を送って、ＰＳＵ８からの負荷７への電力供給状態から、テンキー部１２の光発電素子から充電した充電部５から負荷７への電力供給状態へと切り替え、商用電力を使用することなく、光発電素子であるキー「＃」〜「０」で充電した電力を有効利用する。
【００２３】
そして、上記電圧比較部（操作判定手段）４は、上述のように、各スイッチ判定素子４ａ〜４ｌに対応するテンキー部１２のキーが接続されており、たえ、スイッチ判定素子４ａには、「＃」キーが、スイッチ判定素子４ｂには、「＊」キーが、スイッチ判定素子４ｃには、「０」キーが、以下、同様に接続されて、スイッチ判定素子４ｌには、「９」キーが接続される。スイッチ判定素子４ａ〜４ｌは、例えば、ＡＮＤ回路で構成され、それぞれ、その一方の入力端子に、各キー「＃」〜「０」までの各キーの出力する発電電圧が、その他方の比較端子に、各キー「＃」〜「０」の操作を判定するための比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌが入力される。
【００２４】
スイッチ判定素子４ａ〜４ｌは、対応するキー「＃」〜「０」から入力端子に入力される発電電圧を比較端子に入力される比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌと比較して、発電電圧が高い場合に、「１」（ＯＮ、Ｈｉｇｈ）、発電電圧が低い場合に、「０」（ＯＦＦ、Ｌｏｗ）をＣＰＵ２に出力する。
【００２５】
そして、本実施例の画像形成装置１は、各スイッチ判定素子４ａ〜４ｌの比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌが、スイッチ判定素子４ａ〜４ｌに対応するテンキー部１２のキー「＃」〜「０」の配列位置、照明光２０及びオペレータの操作方向から、オペレータによるテンキー部１２のキー操作時の手Ｈによって照明光２０からの照射光量の低下度合いを考慮して設定されている。例えば、図３に示したように、照明光２０がテンキー部１２よりもオペレータの立つ位置とは反対側の前方上方に配設されている場合、例えば、「８」のキーを操作するとき、手Ｈによって照明光２０の影となって、「８」のキーが最も照射光量が少なく、次に、行方向（横方向）に配列されている「４」、「５」、「６」が「８」のキーの次に照射光量が少なく、次に、行方向（横方向）に配列されている「１」、「２」、「３」が、「４」、「５」、「６」に次いで照射光量が少なく、最下行の、「＃」、「０」、「＊」が、「１」、「２」、「３」に次いで照射光量が少なくなる。
【００２６】
すなわち、ユーザの操作する手Ｈの影による影響(光量の変化)が一番大きいのは、「８」、「５」、「２」を操作する場合にも、影の影響があるキー「０」の光発電素子であるため、光量が多少変動しても、光が遮断された、すなわち、操作されたと判定することを防止するために、「８」、「５」、「２」、「０」の列では、キー「０」の比較基準電圧（閾値電圧）Ｖｒｃを一番低い電圧として設定して、上述のように、順次、行が上のキー程、比較基準電圧を高い電圧値に設定する。このようにすると、例えば、ユーザがキー「２」を操作する場合に、キー「０」の光量が変化しても、キー「０」も操作されたと誤検知することを防止することができる。
【００２７】
上記列方向のキー「８」〜「０」に対する比較基準電圧Ｖｒｋ〜Ｖｒｃの設定方法を、列方向のキー「７」〜「＃」及び列方向のキー「９」〜「＊」についても同様に適用する。
【００２８】
そして、画像形成装置１は、操作時にオペレータの手Ｈによるテンキー部１２のキー操作が行われる際に、照明光２０からの照射光が手Ｈによって遮られて照射光量が低下することで、各キー「＃」〜「０」からの発電電圧が低下するが、この発電電圧値が、各キー「＃」〜「０」が実際に操作されて光量が低下したことによる発電電圧値であるのか、あるいは、操作対象のキーではないが、操作対象の操作が行われる際に照明光２０が手Ｈの影となって光量が低下したことによる発電電圧値であるのかを判断するために、上記照明光２０の位置、テンキー部７のキー配列及びオペレータの操作方向等に基づいて、また、実際に光量測定や発電電圧値の測定を行うことで、比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを適宜設定する。
【００２９】
画像形成装置１は、この比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを、ＣＰＵ２が図示しない可変抵抗（閾値電力設定手段）の抵抗値を制御する方法等で設定する。すなわち、ＣＰＵ２が比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを設定する場合、画像形成装置１の操作部等の入力部（操作判定条件入力手段）から操作判定条件として、照射光の方向、操作者の操作位置等が入力されると、ＣＰＵ２が、該操作判定条件に基づいて、予め図示しないＲＯＭ等に格納されている操作判定条件と比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを対応付けたテーブルを参照する等の方法で比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを決定して、各スイッチ判定素子４ａ〜４ｌに設定する。この場合、ＣＰＵ２は、閾値電力設定手段として機能する。なお、比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌは、手動で可変抵抗の抵抗値を調整することで設定してもよい。
【００３０】
なお、テンキー部１２の各キー「＃」〜「０」は、例えば、図４に示すように、平板型であってもよいし、図５に示すように、球面型であってもよいが、球面型の方が、受光面積が大きく、光発電素子としては、光発電効率が高い。
【００３１】
そして、テンキー部１２の光発電素子からなる各キーの発電電力が電圧比較部４を介して充電部５に入力され、ＣＰＵ２は、充電部５の充電電圧を監視して、所定の満杯電圧まで充電されると、切替回路６に切替信号を出力して、負荷７への電力供給をＰＳＵ８からの外部電力から充電部５からの充電電力に切り替える。
【００３２】
次に、本実施例の作用について説明する。本実施例の画像形成装置１は、テンキー部１２の光発電素子で構成されている各キー「＃」〜「０」の発電電圧の変化によって、各キー「＃」〜「０」のキー操作を検出するとともに、キー操作時におけるオペレータの手Ｈの影になることによる発電電圧の低下を考慮した比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを適宜設定することで、操作の適切な判断を行っている。
【００３３】
すなわち、画像形成装置１は、操作部３のテンキー部１２の各キー「＃」〜「０」に光発電素子を用いて、各キー「＃」〜「０」の発電した発電電力を充電部５に蓄積して、適宜の電力が充電されると、ＣＰＵ２の制御下で、切替回路６を介して負荷７に供給する。
【００３４】
そして、画像形成装置１は、テンキー部１２の各キー「＃」〜「０」のキー操作の有無を、電圧比較部４の各キー「＃」〜「０」に対応するスイッチ判定素子４ａ〜４ｌが、各キー「＃」〜「０」の出力する発電電圧と比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを比較して、各キー「＃」〜「０」の操作の有無を判定して、判定結果をＣＰＵ２に出力する。
【００３５】
すなわち、画像形成装置１は、図６に示すように、ユーザがテンキー部７の光発電素子で構成されたキー「＃」〜「０」（以下、単に、適宜、光発電キーという。）がオペレータの手Ｈによって押下操作が行われると（ステップＳ１０１）、各キー「＃」〜「０」が照明光２０からの照射光量に応じた光電変換を行って発電した発電電力を発電電圧に変換する（ステップＳ１０２）。
【００３６】
画像形成装置１は、光発電キー「＃」〜「０」が発電した発電電圧を充電部５に蓄積するとともに、電圧比較部４に入力して各光発電キー「＃」〜「０」の発電電圧と、閾値電圧である比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌとをスイッチ判定素子４ａ〜４ｌで比較して、各スイッチ判定素子４ａ〜４ｌは、比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌよりも発電電圧が大きいときには、比較結果として「１」を、また、発電電圧が比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌ以下のときには、比較結果としては「０」を、それぞれＣＰＵ２のポート（ＣＰＵポート）に出力する（ステップＳ１０３）。
【００３７】
ＣＰＵ２は、電圧比較部４の各スイッチ判定素子４ａ〜４ｌからポート（ＣＰＵポート）に入力される比較結果を検査して、「０」状態が１つもないか否かチェックし（ステップＳ１０４）、「０」状態のＣＰＵポートが１つもないときには、キー「＃」〜「０」が１つも操作されていないと判断して、処理を終了する（ステップＳ１０５）。
【００３８】
ステップＳ１０４で、「０」状態のＣＰＵポートが１つ以上あるときには、ＣＰＵ２は、ＣＰＵポートのうち、「０」状態であるのが１つのみであるかチェックし（ステップＳ１０６）、「０」状態のＣＰＵポートが１つのみであるときには、該「０」状態のＣＰＵポートに対応するキー「＃」〜「０」が操作されていると判断して（ステップＳ１０７）、該キー「＃」〜「０」に対応する操作処理要求を行って、操作判定処理を終了する（ステップＳ１０８）。
【００３９】
ステップＳ１０６で、「０」状態のＣＰＵポートが２つ以上あるときには、全てのＣＰＵポートが「０」状態であるか、すなわち、１２個全てのＣＰＵポートが「０」状態であるかチェックし（ステップＳ１１０）、全てのＣＰＵポートが「０」状態であると、ボタン全てが操作されている状態であるか、照明である照明光２０が消されていると判断して、予め設定されている処理を行って、操作判定処理を終了する（ステップＳ１１０）。
【００４０】
ＣＰＵ２は、ステップＳ１０９で、「０」状態でないＣＰＵポートが１２でないとき、すなわち、２つ以上１１個以下のＣＰＵポートが「０」状態であることを確認して（ステップＳ１１１）、この場合には、誤検出の可能性が高いとして、操作判定処理の再処理要求（例えば、キー「＃」〜「０」操作の再捜査を促す旨の表示をディスプレイ１１に表示する等）を行って、ステップＳ１０１に戻り、ステップＳ１０１から上記同様に処理する（ステップＳ１０１〜Ｓ１１２）。
【００４１】
そして、画像形成装置１は、操作判定処理において用いる比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを、上述のように、照明光２０の位置、オペレータの操作位置、オペレータの手Ｈ位置等から適切な電圧値に設定する。
【００４２】
例えば、図７に示すように、テンキー部１２の縦方向に配列されている「８」、「５」、「２」、「０」のキーの場合、手Ｈによる影が、図７にハッチングの濃さで影の濃さを示すように、操作対象の「８」に近いほど影が濃くなるため、比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌとして、キー「０」からキー「８」へと上方に位置するキーになるほど、高い比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌが設定されている。すなわち、図８に示すように、キー「８」に対する比較基準電圧Ｖｒｋ、キー「５」に対する比較基準電圧Ｖｒｈ、キー「２」に対する比較基準電圧Ｖｒｅ及びキー「０」に対する比較基準電圧Ｖｒｃは、手Ｈの影が濃いキーほど高い電圧値の比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌが設定されている。
【００４３】
そして、図７及び図８においては、キー「８」を操作する際に、キー「５」、「２」、「０」にも、キー「８」を操作する手Ｈの影が映ることとなるが、閾値である比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌとして、影の濃いキー「＃」〜「０」程高い電圧値の比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌが設定されているため、図８の場合、操作対象のキー「８」については、操作判定結果として、操作されたことを示す「０」がＣＰＵポートに入力され、その他のキー「５」、「２」、「０」については、操作判定結果として操作されなかったことを示す「１」がＣＰＵポートに入力される。
【００４４】
その結果、ＣＰＵ２は、キー操作するオペレータの手Ｈの影による発電電力の低下を考慮した比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌの設定によって、正確に操作キー「＃」〜「０」と非操作キー「＃」〜「０」を識別することができる。
【００４５】
このように、本実施例の画像形成装置１は、入射光の光量に応じた電力を発電する光発電素子で形成され近接して複数配設されたテンキー部１２の各キー「＃」〜「０」の操作の有無を、該キー「＃」〜「０」の発電電力を所定の比較基準電圧（閾値電力）Ｖｒａ〜Ｖｒｌと比較して判定するとともに、該各キー「＃」〜「０」の比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを、操作者であるオペレータの操作位置と入射光の方向に基づいて設定している。
【００４６】
したがって、キー「＃」〜「０」を操作するオペレータの手Ｈで影になることで、発電電力が低下するキー「＃」〜「０」を操作されたと誤認識することを防止することができ、各キー「＃」〜「０」の操作の有無を正確に検出することができる。
【００４７】
また、本実施例の画像形成装置１は、前記入射光がオペレータの前方上方から入射されていると、各キー「＃」〜「０」（光発電素子）のうち、該操作者の操作位置に近いキー「＃」〜「０」（光発電素子）ほど比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを低く設定している。
【００４８】
したがって、オペレータの前方上方からの照明光２０から入射される照明光と操作するオペレータの指位置からキー「＃」〜「０」上にできる影を考慮して比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを設定することができ、各キー「＃」〜「０」の操作を正確に検出することができる。
【００４９】
さらに、本実施例の画像形成装置１は、テンキー部１２のキー「＃」〜「０」が、少なくともその受光部が球面に形成されている。
【００５０】
したがって、照明光をより多く取り込んで、発電性能を向上させることができる。
【００５１】
なお、上記説明においては、テンキー部１２の各キー「＃」〜「０」に対して、光発電素子を適用したが、光発電素子を適用するのは、テンキー部１２に限るものではなく、その他のキーにも適用してもよい。
【００５２】
また、上記説明においては、キー（テンキー部１２）がマトリックス状に配設されている場合について説明したが、複数のキーの配列状態としては、マトリックス配列に限るものではなく、複数のキーが、オペレータが手で操作する場合に手の影になる位置に他のキーが位置するような配置状態にあるものすべてに適用することができる。
【００５３】
さらに、本実施例の画像形成装置１は、操作部３のテンキー部１２に発電素子を利用して、該テンキー部の各キー「＃」〜「０」の操作を、オペレータの手Ｈによる影を考慮して設定した比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌとキー「＃」〜「０」の発電電圧に基づいて、判別している。
【００５４】
したがって、画像形成装置１の省エネルギー化を向上させることができるとともに、操作部３の操作を正確に判別することができる。
【００５５】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、操作キーを複数配列するとともに、外装先ーとして光発電素子を用いた操作装置及び画像形成装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１ 画像形成装置
２ ＣＰＵ
３ 操作部
４ 電圧比較部
４ａ〜４ｌ スイッチ判定素子
５ 充電部
６ 切替回路
７ 負荷
８ ＰＳＵ
９ プラグ
１１ ディスプレイ
１２ テンキー部
１３ スタートボタン
１４ その他の操作ボタン
２０ 照明光
Ｈ 手
Ｖｒａ〜Ｖｒｌ 比較基準電圧
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５８】
【特許文献１】特開２００８−２１０１８号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作装置、画像形成装置及び操作判定方法に関し、詳細には、操作ボタンとして光発電素子を利用した操作装置、画像形成装置及び操作判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池等の光発電素子を、補助電源として利用する機器は、既に存在しており、また、この光発電素子を、ユーザインターフェイスとして使用する技術もある。
【０００３】
例えば、従来、光発電素子をユーザが指で覆うことで発生する光発電素子の発電電圧の変動を、ユーザの選択操作として検出することで、光発電素子を操作ボタンとして利用することが開示されている（特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記公報記載の従来技術にあっては、光発電素子の発電電圧の変動のみに基づいて操作の有無を判別しているため、操作の有無を正確に判定することができない恐れがあった。すなわち、光発電素子で形成されている操作ボタンが、複数配設されていて、任意の操作ボタンを操作する際に、他の操作ボタンが操作する指や手の影となって、光発電素子で形成されている該他の操作ボタンに照射される光の光量が変化して、ボタン操作として認識されると、操作の誤認識が発生し、利用性が悪いという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、光発電素子を操作部として用いるとともに、正確に操作部の操作を認識する操作装置、画像形成装置及び操作判定方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するために、操作対象となるとともに入射光の光量に応じた電力を発電する複数の光発電素子に対する操作の有無を、該光発電素子の発電電力を所定の閾値電力と比較して判定するとともに、少なくとも操作者の操作位置と入射光の方向を操作判定条件として入力されると、該操作判定条件に基づいて各光発電素子の閾値電力を設定することを特徴としている。
【０００７】
また、本発明は、前記入射光が前記操作者の前方上方から入射されることが操作条件となっていると、該操作者の操作位置に近い操作ボタンほど前記閾値電力を低く設定することを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、操作対象としての光発電素子に対する操作動作に伴う光量変化に基づいて、正確にボタン操作を認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例を適用した画像形成装置の要部ブロック構成図。
【図２】操作部の概略平面図。
【図３】照明光とテンキー部の位置関係を示す図。
【図４】テンキー部のキーに平板型を用いている場合の側面断面図。
【図５】テンキー部のキーに球面型を用いている場合の側面断面図。
【図６】操作判定処理を示すフローチャート。
【図７】キー配列と比較基準電圧の関係を示す図。
【図８】キーにおける発電電圧と比較基準電圧とスイッチ判定結果の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明によって不当に限定されるものではなく、また、本実施の形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。
【実施例１】
【００１１】
図１〜図８は、本発明の操作装置、画像形成装置及び操作判定方法の一実施例を示す図であり、図１は、本発明の操作装置、画像形成装置及び操作判定方法の一実施例を適用した画像形成装置１の要部ブロック構成図である。
【００１２】
図１において、画像形成装置１は、複合装置、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ装置等であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２、操作部３、電圧比較部４、充電部５、切替回路６、負荷７、ＰＳＵ（Power Supply Unit ：電源供給部）８及びプラグ９等を備えているとともに、図示しないが、画像形成装置１として必要な各部、例えば、電子写真方式またはインク噴射方式等の画像形成方式で用紙等の被画像形成媒体（以下、単に用紙という。）に画像を形成する画像形成部、該画像形成部に用紙を搬送する給紙部等を備えている。
【００１３】
ＣＰＵ２は、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）やハードディスク等に格納されているプログラムに基づいて図示しないＲＡＭ（Random Access Memory）等をワークメモリとして利用して、画像形成装置１の各部を制御して、画像形成装置１としての基本処理を実行するとともに、本発明の操作制御処理を実行する。
【００１４】
なお、画像形成装置１は、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory ）、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory ）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc Rewritable ）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＳＤ（Secure Digital）カード、ＭＯ（Magneto-Optical Disc）等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されている本発明の操作判定方法を実行する操作判定プログラムを読み込んでＲＯＭやハードディスク等に導入することで、後述する光発電素子を操作対象とするとともに正確に操作有無判定を行う操作判定方法を実行する操作装置を搭載する画像形成装置として構築されている。この操作判定プログラムは、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向ブログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記記録媒体に格納して頒布することができる。
【００１５】
ＣＰＵ２には、操作部３、充電部５、切替回路６及びＰＳＵ８等に接続され、ＣＰＵ２は、ＰＳＵ８からの供給電力によって動作するとともに、ＰＳＵ８の電源モード、例えば、通常モードや省エネモード（省エネルギーモード）とうに応じた電源供給動作を制御する。
【００１６】
ＰＳＵ８には、電源プラグ９を介してＡＣ（交流）１００Ｖの商用電源が供給され、ＰＳＵ８は、ブリッジ回路や変圧器等を用いて、商用電源を整流／変圧して画像形成装置１の各部、特に、ＣＰＵ２や切替回路６を介して負荷７に必要な電力を供給する。
【００１７】
操作部３は、図２に示すように、ディスプレイ１１、テンキー部１２、スタートボタン１３及びその他の操作ボタン１４等が設けられており、ディスプレイ１１は、液晶ディスプレイ等が用いられていて、ディスプレイ１１には、テンキー部１２やその他の操作ボタン１４から入力された命令内容や画像形成装置１からオペレータに通知する各種情報が表示される。
【００１８】
操作ボタン１４は、画像形成装置１に画像形成させる際の各種設定を行うのに使用され、スタートボタン１３は、画像形成装置１に画像形成の開始を指示する際に操作される。
【００１９】
テンキー部１２は、操作ボタンとして、「０」から「９」までの数字キーと「＃」キー及び「＊」キーが近接して設けられており、テンキー部１２の数字キー及び「＃」、「＊」キーは、３行３列に並んで配設されている。テンキー部１２の各キーは、太陽電池等の光発電素子が利用されており、室内光等の照明光２０からの照射光が入射されて、入射光をその受光面で受光することで、所定の電圧・電流の電力を、電圧比較部４を介して充電部５に出力する。
【００２０】
ところが、図３に示すように、オペレータが手Ｈでテンキー部１２のキー操作を行う場合、照明光２０の位置とオペレータの操作する手Ｈの位置によって、テンキー部１２の各キーに照明光２０からの照射光が手Ｈによって遮光されて、テンキー部１２のキーに照射される照射光（入射光）の照射光量（入射光量）がキーそれぞれのキー位置によって変化し、照射光量によって発電電圧（電力）が変化する。なお、図３では、照明光２０がテンキー部１２よりもオペレータの立つ位置とは反対側の上方（オペレータの前方上方）に配設されている場合が記載されており、照明光２０の位置としては、以下、同じ条件の配置であるとして説明するが、照明光２０とオペレータの操作方向（手Ｈの操作する方向）によって、操作時におけるテンキー部１２の各キー「＃」〜「０」への照射光量の変動状態が変化する。
【００２１】
そこで、本実施例の画像形成装置１は、操作部３のテンキー部１２の光発電素子で構成されている各キー（「０」から「９」までの数字キー及び「＃」キーと「＊」キー）の発電出力端子が、電圧比較部４の各スイッチ判定素子４ａ〜４ｌに入力されるとともに、充電部５に出力され、充電部５は、コンデンサ等で構成された蓄電池等を備えている。充電部５は、テンキー部１２の各キー「＃」〜「０」から供給される発電電力を蓄電池に充電するとともに、切替回路６に出力する。
【００２２】
切替回路６は、リレーやスイッチングトランジスタ等で構成されていて、充電部５からの充電電力とＰＳＵ８からの外部電力が入力され、ＣＰＵ２から切替信号が入力される。切替回路６は、ＣＰＵ２からの切替信号に基づいて、充電部５からの充電電力とＰＳＵ８からノ外部電力を択一的に切り替えて、画像形成装置１の負荷７に充電電力または外部電力を供給する。特に、ＣＰＵ２は、ＰＳＵ８が低負荷状態時(例えば、負荷７がＣＴＬのみの省エネモード状態時)であって、かつ、ＣＰＵ２が充電部５の満充電状態であることを検出したときに、ＣＰＵ２が、切替回路６に切替信号を送って、ＰＳＵ８からの負荷７への電力供給状態から、テンキー部１２の光発電素子から充電した充電部５から負荷７への電力供給状態へと切り替え、商用電力を使用することなく、光発電素子であるキー「＃」〜「０」で充電した電力を有効利用する。
【００２３】
そして、上記電圧比較部（操作判定手段）４は、上述のように、各スイッチ判定素子４ａ〜４ｌに対応するテンキー部１２のキーが接続されており、たえ、スイッチ判定素子４ａには、「＃」キーが、スイッチ判定素子４ｂには、「＊」キーが、スイッチ判定素子４ｃには、「０」キーが、以下、同様に接続されて、スイッチ判定素子４ｌには、「９」キーが接続される。スイッチ判定素子４ａ〜４ｌは、例えば、ＡＮＤ回路で構成され、それぞれ、その一方の入力端子に、各キー「＃」〜「０」までの各キーの出力する発電電圧が、その他方の比較端子に、各キー「＃」〜「０」の操作を判定するための比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌが入力される。
【００２４】
スイッチ判定素子４ａ〜４ｌは、対応するキー「＃」〜「０」から入力端子に入力される発電電圧を比較端子に入力される比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌと比較して、発電電圧が高い場合に、「１」（ＯＮ、Ｈｉｇｈ）、発電電圧が低い場合に、「０」（ＯＦＦ、Ｌｏｗ）をＣＰＵ２に出力する。
【００２５】
そして、本実施例の画像形成装置１は、各スイッチ判定素子４ａ〜４ｌの比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌが、スイッチ判定素子４ａ〜４ｌに対応するテンキー部１２のキー「＃」〜「０」の配列位置、照明光２０及びオペレータの操作方向から、オペレータによるテンキー部１２のキー操作時の手Ｈによって照明光２０からの照射光量の低下度合いを考慮して設定されている。例えば、図３に示したように、照明光２０がテンキー部１２よりもオペレータの立つ位置とは反対側の前方上方に配設されている場合、例えば、「８」のキーを操作するとき、手Ｈによって照明光２０の影となって、「８」のキーが最も照射光量が少なく、次に、行方向（横方向）に配列されている「４」、「５」、「６」が「８」のキーの次に照射光量が少なく、次に、行方向（横方向）に配列されている「１」、「２」、「３」が、「４」、「５」、「６」に次いで照射光量が少なく、最下行の、「＃」、「０」、「＊」が、「１」、「２」、「３」に次いで照射光量が少なくなる。
【００２６】
すなわち、ユーザの操作する手Ｈの影による影響(光量の変化)が一番大きいのは、「８」、「５」、「２」を操作する場合にも、影の影響があるキー「０」の光発電素子であるため、光量が多少変動しても、光が遮断された、すなわち、操作されたと判定することを防止するために、「８」、「５」、「２」、「０」の列では、キー「０」の比較基準電圧（閾値電圧）Ｖｒｃを一番低い電圧として設定して、上述のように、順次、行が上のキー程、比較基準電圧を高い電圧値に設定する。このようにすると、例えば、ユーザがキー「２」を操作する場合に、キー「０」の光量が変化しても、キー「０」も操作されたと誤検知することを防止することができる。
【００２７】
上記列方向のキー「８」〜「０」に対する比較基準電圧Ｖｒｋ〜Ｖｒｃの設定方法を、列方向のキー「７」〜「＃」及び列方向のキー「９」〜「＊」についても同様に適用する。
【００２８】
そして、画像形成装置１は、操作時にオペレータの手Ｈによるテンキー部１２のキー操作が行われる際に、照明光２０からの照射光が手Ｈによって遮られて照射光量が低下することで、各キー「＃」〜「０」からの発電電圧が低下するが、この発電電圧値が、各キー「＃」〜「０」が実際に操作されて光量が低下したことによる発電電圧値であるのか、あるいは、操作対象のキーではないが、操作対象の操作が行われる際に照明光２０が手Ｈの影となって光量が低下したことによる発電電圧値であるのかを判断するために、上記照明光２０の位置、テンキー部７のキー配列及びオペレータの操作方向等に基づいて、また、実際に光量測定や発電電圧値の測定を行うことで、比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを適宜設定する。
【００２９】
画像形成装置１は、この比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを、ＣＰＵ２が図示しない可変抵抗（閾値電力設定手段）の抵抗値を制御する方法等で設定する。すなわち、ＣＰＵ２が比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを設定する場合、画像形成装置１の操作部等の入力部（操作判定条件入力手段）から操作判定条件として、照射光の方向、操作者の操作位置等が入力されると、ＣＰＵ２が、該操作判定条件に基づいて、予め図示しないＲＯＭ等に格納されている操作判定条件と比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを対応付けたテーブルを参照する等の方法で比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを決定して、各スイッチ判定素子４ａ〜４ｌに設定する。この場合、ＣＰＵ２は、閾値電力設定手段として機能する。なお、比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌは、手動で可変抵抗の抵抗値を調整することで設定してもよい。
【００３０】
なお、テンキー部１２の各キー「＃」〜「０」は、例えば、図４に示すように、平板型であってもよいし、図５に示すように、球面型であってもよいが、球面型の方が、受光面積が大きく、光発電素子としては、光発電効率が高い。
【００３１】
そして、テンキー部１２の光発電素子からなる各キーの発電電力が電圧比較部４を介して充電部５に入力され、ＣＰＵ２は、充電部５の充電電圧を監視して、所定の満杯電圧まで充電されると、切替回路６に切替信号を出力して、負荷７への電力供給をＰＳＵ８からの外部電力から充電部５からの充電電力に切り替える。
【００３２】
次に、本実施例の作用について説明する。本実施例の画像形成装置１は、テンキー部１２の光発電素子で構成されている各キー「＃」〜「０」の発電電圧の変化によって、各キー「＃」〜「０」のキー操作を検出するとともに、キー操作時におけるオペレータの手Ｈの影になることによる発電電圧の低下を考慮した比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを適宜設定することで、操作の適切な判断を行っている。
【００３３】
すなわち、画像形成装置１は、操作部３のテンキー部１２の各キー「＃」〜「０」に光発電素子を用いて、各キー「＃」〜「０」の発電した発電電力を充電部５に蓄積して、適宜の電力が充電されると、ＣＰＵ２の制御下で、切替回路６を介して負荷７に供給する。
【００３４】
そして、画像形成装置１は、テンキー部１２の各キー「＃」〜「０」のキー操作の有無を、電圧比較部４の各キー「＃」〜「０」に対応するスイッチ判定素子４ａ〜４ｌが、各キー「＃」〜「０」の出力する発電電圧と比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを比較して、各キー「＃」〜「０」の操作の有無を判定して、判定結果をＣＰＵ２に出力する。
【００３５】
すなわち、画像形成装置１は、図６に示すように、ユーザがテンキー部７の光発電素子で構成されたキー「＃」〜「０」（以下、単に、適宜、光発電キーという。）がオペレータの手Ｈによって押下操作が行われると（ステップＳ１０１）、各キー「＃」〜「０」が照明光２０からの照射光量に応じた光電変換を行って発電した発電電力を発電電圧に変換する（ステップＳ１０２）。
【００３６】
画像形成装置１は、光発電キー「＃」〜「０」が発電した発電電圧を充電部５に蓄積するとともに、電圧比較部４に入力して各光発電キー「＃」〜「０」の発電電圧と、閾値電圧である比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌとをスイッチ判定素子４ａ〜４ｌで比較して、各スイッチ判定素子４ａ〜４ｌは、比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌよりも発電電圧が大きいときには、比較結果として「１」を、また、発電電圧が比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌ以下のときには、比較結果としては「０」を、それぞれＣＰＵ２のポート（ＣＰＵポート）に出力する（ステップＳ１０３）。
【００３７】
ＣＰＵ２は、電圧比較部４の各スイッチ判定素子４ａ〜４ｌからポート（ＣＰＵポート）に入力される比較結果を検査して、「０」状態が１つもないか否かチェックし（ステップＳ１０４）、「０」状態のＣＰＵポートが１つもないときには、キー「＃」〜「０」が１つも操作されていないと判断して、処理を終了する（ステップＳ１０５）。
【００３８】
ステップＳ１０４で、「０」状態のＣＰＵポートが１つ以上あるときには、ＣＰＵ２は、ＣＰＵポートのうち、「０」状態であるのが１つのみであるかチェックし（ステップＳ１０６）、「０」状態のＣＰＵポートが１つのみであるときには、該「０」状態のＣＰＵポートに対応するキー「＃」〜「０」が操作されていると判断して（ステップＳ１０７）、該キー「＃」〜「０」に対応する操作処理要求を行って、操作判定処理を終了する（ステップＳ１０８）。
【００３９】
ステップＳ１０６で、「０」状態のＣＰＵポートが２つ以上あるときには、全てのＣＰＵポートが「０」状態であるか、すなわち、１２個全てのＣＰＵポートが「０」状態であるかチェックし（ステップＳ１１０）、全てのＣＰＵポートが「０」状態であると、ボタン全てが操作されている状態であるか、照明である照明光２０が消されていると判断して、予め設定されている処理を行って、操作判定処理を終了する（ステップＳ１１０）。
【００４０】
ＣＰＵ２は、ステップＳ１０９で、「０」状態でないＣＰＵポートが１２でないとき、すなわち、２つ以上１１個以下のＣＰＵポートが「０」状態であることを確認して（ステップＳ１１１）、この場合には、誤検出の可能性が高いとして、操作判定処理の再処理要求（例えば、キー「＃」〜「０」操作の再捜査を促す旨の表示をディスプレイ１１に表示する等）を行って、ステップＳ１０１に戻り、ステップＳ１０１から上記同様に処理する（ステップＳ１０１〜Ｓ１１２）。
【００４１】
そして、画像形成装置１は、操作判定処理において用いる比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを、上述のように、照明光２０の位置、オペレータの操作位置、オペレータの手Ｈ位置等から適切な電圧値に設定する。
【００４２】
例えば、図７に示すように、テンキー部１２の縦方向に配列されている「８」、「５」、「２」、「０」のキーの場合、手Ｈによる影が、図７にハッチングの濃さで影の濃さを示すように、操作対象の「８」に近いほど影が濃くなるため、比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌとして、キー「０」からキー「８」へと上方に位置するキーになるほど、高い比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌが設定されている。すなわち、図８に示すように、キー「８」に対する比較基準電圧Ｖｒｋ、キー「５」に対する比較基準電圧Ｖｒｈ、キー「２」に対する比較基準電圧Ｖｒｅ及びキー「０」に対する比較基準電圧Ｖｒｃは、手Ｈの影が濃いキーほど高い電圧値の比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌが設定されている。
【００４３】
そして、図７及び図８においては、キー「８」を操作する際に、キー「５」、「２」、「０」にも、キー「８」を操作する手Ｈの影が映ることとなるが、閾値である比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌとして、影の濃いキー「＃」〜「０」程高い電圧値の比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌが設定されているため、図８の場合、操作対象のキー「８」については、操作判定結果として、操作されたことを示す「０」がＣＰＵポートに入力され、その他のキー「５」、「２」、「０」については、操作判定結果として操作されなかったことを示す「１」がＣＰＵポートに入力される。
【００４４】
その結果、ＣＰＵ２は、キー操作するオペレータの手Ｈの影による発電電力の低下を考慮した比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌの設定によって、正確に操作キー「＃」〜「０」と非操作キー「＃」〜「０」を識別することができる。
【００４５】
このように、本実施例の画像形成装置１は、入射光の光量に応じた電力を発電する光発電素子で形成され近接して複数配設されたテンキー部１２の各キー「＃」〜「０」の操作の有無を、該キー「＃」〜「０」の発電電力を所定の比較基準電圧（閾値電力）Ｖｒａ〜Ｖｒｌと比較して判定するとともに、該各キー「＃」〜「０」の比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを、操作者であるオペレータの操作位置と入射光の方向に基づいて設定している。
【００４６】
したがって、キー「＃」〜「０」を操作するオペレータの手Ｈで影になることで、発電電力が低下するキー「＃」〜「０」を操作されたと誤認識することを防止することができ、各キー「＃」〜「０」の操作の有無を正確に検出することができる。
【００４７】
また、本実施例の画像形成装置１は、前記入射光がオペレータの前方上方から入射されていると、各キー「＃」〜「０」（光発電素子）のうち、該操作者の操作位置に近いキー「＃」〜「０」（光発電素子）ほど比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを低く設定している。
【００４８】
したがって、オペレータの前方上方からの照明光２０から入射される照明光と操作するオペレータの指位置からキー「＃」〜「０」上にできる影を考慮して比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌを設定することができ、各キー「＃」〜「０」の操作を正確に検出することができる。
【００４９】
さらに、本実施例の画像形成装置１は、テンキー部１２のキー「＃」〜「０」が、少なくともその受光部が球面に形成されている。
【００５０】
したがって、照明光をより多く取り込んで、発電性能を向上させることができる。
【００５１】
なお、上記説明においては、テンキー部１２の各キー「＃」〜「０」に対して、光発電素子を適用したが、光発電素子を適用するのは、テンキー部１２に限るものではなく、その他のキーにも適用してもよい。
【００５２】
また、上記説明においては、キー（テンキー部１２）がマトリックス状に配設されている場合について説明したが、複数のキーの配列状態としては、マトリックス配列に限るものではなく、複数のキーが、オペレータが手で操作する場合に手の影になる位置に他のキーが位置するような配置状態にあるものすべてに適用することができる。
【００５３】
さらに、本実施例の画像形成装置１は、操作部３のテンキー部１２に発電素子を利用して、該テンキー部の各キー「＃」〜「０」の操作を、オペレータの手Ｈによる影を考慮して設定した比較基準電圧Ｖｒａ〜Ｖｒｌとキー「＃」〜「０」の発電電圧に基づいて、判別している。
【００５４】
したがって、画像形成装置１の省エネルギー化を向上させることができるとともに、操作部３の操作を正確に判別することができる。
【００５５】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、操作キーを複数配列するとともに、外装先ーとして光発電素子を用いた操作装置及び画像形成装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１ 画像形成装置
２ ＣＰＵ
３ 操作部
４ 電圧比較部
４ａ〜４ｌ スイッチ判定素子
５ 充電部
６ 切替回路
７ 負荷
８ ＰＳＵ
９ プラグ
１１ ディスプレイ
１２ テンキー部
１３ スタートボタン
１４ その他の操作ボタン
２０ 照明光
Ｈ 手
Ｖｒａ〜Ｖｒｌ 比較基準電圧
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５８】
【特許文献１】特開２００８−２１０１８号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作対象となるとともに入射光の光量に応じた電力を発電する複数の光発電素子と、
前記各光発電素子の発電電力を所定の閾値電力と比較して該光発電素子に対する操作の有無を判定する操作判定手段と、
少なくとも操作者の操作位置と入射光の方向を操作判定条件として入力する操作判定条件入力手段と、
前記操作判定条件に基づいて前記各光発電素子の前記閾値電力を設定する閾値電力設定手段と、
を備えていることを特徴とする操作装置。
【請求項２】
前記閾値電力設定手段は、前記操作判定条件として、前記入射光が前記操作者の前方上方から入射されることが前記操作判定条件入力手段から入力されると、該操作者の操作位置に近い前記光発電素子ほど前記閾値電力を低く設定することを特徴とする請求項１記載の操作装置。
【請求項３】
前記光発電素子は、受光部が球面であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の操作装置。
【請求項４】
操作部の操作に応じた画像形成を行う画像形成装置であって、
前記操作部は、
操作対象となるとともに入射光の光量に応じた電力を発電する複数の光発電素子と、
前記各光発電素子の発電電力を所定の閾値電力と比較して該光発電素子に対する操作の有無を判定する操作判定手段と、
少なくとも操作者の操作位置と入射光の方向を操作判定条件として入力する操作判定条件入力手段と、
前記操作判定条件に基づいて前記各光発電素子の前記閾値電力を設定する閾値電力設定手段と、
を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
操作対象となるとともに入射光の光量に応じた電力を発電する複数の光発電素子に対する操作の有無を、該光発電素子の発電電力を所定の閾値電力と比較して判定する操作判定処理ステップと、
少なくとも操作者の操作位置と入射光の方向を操作判定条件として入力する操作判定条件入力処理ステップと、
前記操作判定条件に基づいて前記各光発電素子の前記閾値電力を設定する閾値電力設定処理ステップと、
を有していることを特徴とする操作判定方法。
【請求項１】
操作対象となるとともに入射光の光量に応じた電力を発電する複数の光発電素子と、
前記各光発電素子の発電電力を所定の閾値電力と比較して該光発電素子に対する操作の有無を判定する操作判定手段と、
少なくとも操作者の操作位置と入射光の方向を操作判定条件として入力する操作判定条件入力手段と、
前記操作判定条件に基づいて前記各光発電素子の前記閾値電力を設定する閾値電力設定手段と、
を備えていることを特徴とする操作装置。
【請求項２】
前記閾値電力設定手段は、前記操作判定条件として、前記入射光が前記操作者の前方上方から入射されることが前記操作判定条件入力手段から入力されると、該操作者の操作位置に近い前記光発電素子ほど前記閾値電力を低く設定することを特徴とする請求項１記載の操作装置。
【請求項３】
前記光発電素子は、受光部が球面であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の操作装置。
【請求項４】
操作部の操作に応じた画像形成を行う画像形成装置であって、
前記操作部は、
操作対象となるとともに入射光の光量に応じた電力を発電する複数の光発電素子と、
前記各光発電素子の発電電力を所定の閾値電力と比較して該光発電素子に対する操作の有無を判定する操作判定手段と、
少なくとも操作者の操作位置と入射光の方向を操作判定条件として入力する操作判定条件入力手段と、
前記操作判定条件に基づいて前記各光発電素子の前記閾値電力を設定する閾値電力設定手段と、
を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
操作対象となるとともに入射光の光量に応じた電力を発電する複数の光発電素子に対する操作の有無を、該光発電素子の発電電力を所定の閾値電力と比較して判定する操作判定処理ステップと、
少なくとも操作者の操作位置と入射光の方向を操作判定条件として入力する操作判定条件入力処理ステップと、
前記操作判定条件に基づいて前記各光発電素子の前記閾値電力を設定する閾値電力設定処理ステップと、
を有していることを特徴とする操作判定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１４４８４（Ｐ２０１２−１４４８４Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５０７４４（Ｐ２０１０−１５０７４４）
【出願日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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