特許 7433825 画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-09

(45)【発行日】2024-02-20

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   H04N 1/00 20060101AFI20240213BHJP

   G01S 5/12 20060101ALI20240213BHJP

   B41J 29/38 20060101ALI20240213BHJP

   G03G 21/16 20060101ALI20240213BHJP

   G03G 21/00 20060101ALI20240213BHJP

   H01Q 21/12 20060101ALI20240213BHJP

   H01Q 1/38 20060101ALI20240213BHJP

   H01Q 1/24 20060101ALI20240213BHJP

   H01Q 1/42 20060101ALI20240213BHJP

【ＦＩ】

H04N1/00 519

G01S5/12

B41J29/38 104

B41J29/38 203

G03G21/16 104

G03G21/00 398

G03G21/00 386

H01Q21/12

H01Q1/38

H01Q1/24 A

H01Q1/42

H04N1/00 127B

H04N1/00 885

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2019176277

(22)【出願日】2019-09-26

(65)【公開番号】P2021053812

(43)【公開日】2021-04-08

【審査請求日】2022-09-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100126240

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 琢磨

(74)【代理人】

【識別番号】100223941

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 佳子

(74)【代理人】

【識別番号】100159695

【弁理士】

【氏名又は名称】中辻 七朗

(74)【代理人】

【識別番号】100172476

【弁理士】

【氏名又は名称】冨田 一史

(74)【代理人】

【識別番号】100126974

【弁理士】

【氏名又は名称】大朋 靖尚

(72)【発明者】

【氏名】戸田 好造

【審査官】橋爪 正樹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０２８４７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０３８６０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０４５３８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１８９１０７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｎ １／００

Ｂ４１Ｊ ２９／３８

Ｇ０３Ｇ ２１／００

Ｇ０３Ｇ ２１／１６

Ｇ０６Ｆ ３／１２

Ｈ０１Ｑ １／００－ １／５２

Ｈ０１Ｑ ２１／０８－２１／１８

Ｇ０１Ｓ ５／０２－ ５／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シートに画像を形成する画像形成手段を内部に有する画像形成装置であって、
前記画像形成装置の前後方向において前面側に設けられ、ユーザによって操作可能な操作部と、
前記画像形成装置の前記前後方向において前記画像形成手段よりも前面側に設けられ、電波の到来方向を検出するためのアンテナを複数有する通信基板であって、水平方向に沿って前記複数のアンテナが配置された通信基板と、を備え、
前記通信基板は、鉛直方向において前記画像形成手段よりも上方かつ前記操作部よりも下方の位置に設けられる、
ことを特徴とする画像形成装置。

【請求項2】

前記複数のアンテナは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格に従ってＢＬＥ通信を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

前記複数のアンテナの少なくとも２つのアンテナによって通信端末から出力された電波を受信した場合、前記複数のアンテナで受信する電波の到来方向に基づき検出される通信端末の位置する方向に基づいて前記画像形成装置を制御する制御手段をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記制御手段は、前記画像形成手段による画像形成が可能な起動状態と、前記起動状態よりも消費電力が少ない省電力状態とに前記画像形成装置の状態を移行可能であって、
前記制御手段は、通信端末が一定の方向から接近する場合であって前記画像形成装置に対する前記通信端末の位置が所定の距離以内である場合に、前記画像形成装置を前記省電力状態から前記起動状態へ移行する、
ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記制御手段は、前記画像形成装置を前記省電力状態から前記起動状態へ移行する場合、前記画像形成手段の立ち上げ制御を実行する、
ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。

【請求項6】

認証可能なユーザのＩＤリストを格納する格納手段をさらに備え、
前記制御手段は、通信端末が一定の方向から接近する場合であって前記画像形成装置に対する前記通信端末の位置が所定の距離以内である場合に、前記格納手段に格納された前記ＩＤリストに基づいて、前記複数のアンテナの少なくともいずれかのアンテナによって検出された通信端末のユーザＩＤに対するユーザ認証処理を実行する、
ことを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項7】

前記操作部は、前記画像形成装置に関する情報を表示可能な表示部を有し、
前記制御手段は、前記画像形成装置を前記省電力状態から前記起動状態へ移行する場合、前記表示部の表示画面を起動状態の画面へ遷移させる、
ことを特徴とする請求項４または５に記載の画像形成装置。

【請求項8】

前記操作部は、前記画像形成装置に関する情報を表示可能な表示部を有し
前記制御手段は、前記格納手段に格納された前記ＩＤリストのユーザＩＤと前記通信端末のユーザＩＤとが一致する場合、当該一致したユーザＩＤに対応する操作画面を前記表示部に表示させる、
ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。

【請求項9】

金属板金を含み、前記画像形成手段を支持する支持枠体と、
前記画像形成装置の外観を構成するカバー部材と、をさらに備え、
前記通信基板は、前記支持枠体に固定され、前記カバー部材によって覆われる、
ことを特徴とする請求項１乃至８に記載の画像形成装置。

【請求項10】

前記カバー部材は、前記支持枠体と対向する内面側において、前記通信基板と対向する領域以外の領域に、当該カバー部材を補強するための補強リブを有する、
ことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。

【請求項11】

前記通信基板は、前記支持枠体の前記金属板金に対して前記複数のアンテナのそれぞれが等間隔に配置されるように前記支持枠体に固定される、
ことを特徴とする請求項９または１０に記載の画像形成装置。

【請求項12】

金属部材からなる第１支持部材と、
樹脂部材からなる第２支持部材と、をさらに備え、
前記通信基板は、前記第１支持部材と前記第２支持部材を介して前記支持枠体に固定される、
ことを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項13】

前記画像形成手段を内部に有する装置本体と、
前記鉛直方向において前記装置本体よりも上方に設けられ、原稿画像を読み取る読取装置と、
前記鉛直方向において前記読取装置と前記画像形成手段との間に設けられ、前記画像形成手段によって画像が形成されたシートが排出される排出トレイと、をさらに備え、
前記通信基板は、前記鉛直方向において前記排出トレイよりも上方かつ前記操作部よりも下方の位置に設けられる、
ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項14】

前記画像形成装置の前記前後方向における前面側に設けられ、前記画像形成手段にアクセスする際に開放されるフロントカバーをさらに備え、
前記通信基板は、前記鉛直方向において前記フロントカバーよりも上方の位置に設けられる、
ことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信端末との間で無線通信可能な無線通信機能を備えたプリンタ、複写機、ファクシミリあるいは複合機などの画像形成装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、スマートフォンやタブレット端末などの通信端末のビジネス用途での使用の拡大に伴い、画像形成装置においても通信端末との連携機能の拡充が求められている。このため、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の近距離無線通信機能を画像形成装置に備え、画像形成装置の利便性を向上させる動きがある。

【0003】

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈは、他のＷｉ－Ｆｉ（登録商標）などの通信方式と同様に２．４ＧＨｚ帯のＩＳＭ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｓｃｉｅｎｃｔｉｆｉｃ ａｎｄ Ｍｅｄｉｃａｌ）バンドを使用した無線通信方式である。そして、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（以下ＢＬＥと記す。）は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格の一部であり、従来のＢｌｕｅｔｏｏｔｈに対して低消費電力化を図った近接無線通信方式である。

【0004】

特に、ＢＬＥにおいては、位置制御を行うことにより様々な機能への応用が図られている。そこで、画像形成装置においても、ＢＬＥ通信機能を搭載して、通信端末との近距離無線通信を行うものが普及している。特許文献１においては、画像形成装置から送信されるＢＬＥ通信の電波を通信端末で受信し、その電波強度から画像形成装置と通信端末との距離を検出する技術について提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１７－１７３１８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

前述したように、ＢＬＥにおいては、電波強度に基づいて装置間の距離を特定する方法が広く知られており、その応用がなされている。さらに、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格のバージョンアップにより、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１によるＢＬＥ通信機能では従来の距離の特定に加えて、電波の到来方向を検出することにより装置間において装置の位置する方向を検出する機能が追加されている。この際、電波の到来方向を検出するために、複数のアンテナを配列して、その複数のアンテナ間で送受する電波の位相、時間の違いを検出することが必要である。

【0007】

しかし、従来は電波の到来方向を検出するための複数のアンテナを有する画像形成装置は考案されていなかった。

【0008】

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、電波の到来方向を検出するための複数のアンテナを用いて画像形成装置の性能を向上させることを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明に係る画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成手段を内部に有する画像形成装置であって、前記画像形成装置の前後方向において前面側に設けられ、ユーザによって操作可能な操作部と、前記画像形成装置の前記前後方向において前記画像形成手段よりも前面側に設けられ、電波の到来方向を検出するためのアンテナを複数有する通信基板であって、水平方向に沿って前記複数のアンテナが配置された通信基板と、を備え、前記通信基板は、鉛直方向において前記画像形成手段よりも上方かつ前記操作部よりも下方の位置に設けられる、ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、電波の到来方向を検出するための複数のアンテナを用いて画像形成装置の性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】画像形成装置の概略断面図。

【図2】画像形成装置の構成を示す図。

【図3】制御部について説明するブロック図。

【図4】ＢＬＥ通信基板の構成を示すブロック図。

【図5】ＢＬＥ通信基板を示す概略図。

【図6】ＢＬＥによる方向検出を説明する図。

【図7】ＢＬＥ通信ユニットの配置について説明する図。

【図8】ＢＬＥ通信ユニットを覆う外装カバーを示す図。

【図9】ＢＬＥによるユーザの移動軌跡検出を説明する図。

【図10】ＢＬＥ通信によるスリープ復帰の動作を説明するフローチャート。

【図11】ＢＬＥ通信によるユーザ認証の動作を説明するフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。尚、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれらのみに限定する主旨のものではない。

【0013】

まず、本実施形態の画像形成装置について、図１、図２（ａ）、図２（ｂ）を用いて説明する。図１は、画像形成装置５０の概略断面図である。図２は、画像形成装置の構成を示す図であり、（ａ）は外観の斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図である。

【0014】

図１に示す画像形成装置５０は、電子写真方式のタンデム型のフルカラープリンタである。画像形成装置５０は、画像形成手段としての画像形成部５００を内部に有する装置本体５０ａや、原稿画像を読み取る読取装置５０ｂを有する。そして、画像形成装置５０は、読取装置５０ｂやコンピュータなどの外部端末、無線通信によって通信されるスマートフォン等の携帯通信端末５３などから送られる画像データに基づいて、記録材Ｐに画像を形成することができる。

【0015】

本実施形態の場合、画像形成装置５０は、装置本体５０ａ内に記録材Ｐに画像形成する画像形成手段としての画像形成部５００を有する。

【0016】

なお、記録材Ｐとしては、普通紙、厚紙、ラフ紙、凹凸紙、コート紙、光沢紙、印画紙等の用紙、プラスチックフィルム、布など、といった様々な種類のシート材が挙げられる。

【0017】

次に、画像形成部５００について具体的に説明する。画像形成部５００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を形成可能な画像形成部１０を備えている。画像形成部１０は、中間転写ベルト５８の周方向に沿って配列された画像形成ユニット１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを有している。ここで、１ａはイエロー色のトナーを用いて画像形成するユニットであり、１ｂはマゼンタ色のトナーを用いて画像を形成するユニットであり、１ｃはシアン色のトナーを用いて画像を形成するユニットであり、１ｄはブラック色のトナーを用いて画像を形成するユニットである。

【0018】

画像形成ユニット１ａ～１ｄは、回転可能な感光ドラムａ～ｄと、帯電器８０ａ～ｄと、現像器８１ａ～ｄとをそれぞれ有している。感光ドラムａ～ｄは対応する帯電器８０ａ～ｄで帯電された後に、レーザスキャナ８２から発せられる画像データに対応したレーザ光により露光される。

【0019】

これにより、感光ドラムａ～ｄの表面に画像データに応じた静電潜像が形成される。そして、感光ドラムａ～ｄに形成された静電潜像は、現像器８１ａ～ｄにより各色の現像剤を用いてトナー像に現像される。

【0020】

感光ドラムａ～ｄに形成された各トナー像は、中間転写ベルト８３の内周側にて各感光ドラムａ～ｄに対向して配置された一次転写ローラ２ａ～２ｄに一次転写バイアスが印加されることにより、それぞれの一次転写ニップ部Ｎ１で中間転写ベルト８３に一次転写される。

【0021】

中間転写ベルト８３は、二次転写内ローラ８４と二次転写外ローラ８５と張架ローラ８６とによって張架されている。二次転写外ローラ８５は二次転写内ローラ８４と中間転写ベルト８３を挟んで対向する位置に配置され、中間転写ベルト８３上のトナー像を記録材Ｐに二次転写するための二次転写ニップ部Ｎ２を形成している。

【0022】

画像形成装置５０の下部には、記録材Ｐが載置された給紙カセット８７が配置されている。記録材Ｐは、給送ローラ８８により給紙カセット８７から１枚ずつ搬送路８９に供給される。給紙カセット８７から供給された記録材Ｐは、搬送路８９を通って一対のレジストローラ９０に送られる。

【0023】

レジストローラ９０は、記録材Ｐの搬送を一旦停止させて記録材Ｐの斜行を補正したうえで、各画像形成ユニット１ａ～１ｄにおける中間転写ベルト８３へのトナー像の形成タイミングにあわせて、記録材Ｐを二次転写ニップ部Ｎ２へ搬送する。

【0024】

そして、二次転写外ローラ８５に二次転写バイアスが印加されることにより、中間転写ベルト８３上のトナー像が二次転写ニップ部Ｎ２で記録材Ｐに二次転写される。その後、記録材Ｐは定着装置４０に向けて搬送される。定着装置４０では、記録材Ｐが定着ニップ部を形成するローラ対により挟持搬送されることに伴い、トナー像が加熱、加圧されて記録材Ｐに定着される。

【0025】

記録材Ｐの片面だけにトナー像を形成する場合、定着装置４０を通過した記録材Ｐは、排出ローラ対９１により排出トレイ９２上に排出される。本実施形態では、排出ローラ対９１は、画像形成装置５０の左右方向において右側から左側へ向けて排出トレイ９２へシートを排出する。そして、記録材Ｐの両面にトナー像を形成する場合、定着装置４０を通過した記録材Ｐは排出ローラ対９１により両面搬送路９３に向けスイッチバック搬送される。

【0026】

両面搬送路９３に送られた記録材Ｐは、搬送ローラ対９４により搬送路８９に戻され、片面へのトナー像形成時と同様の過程を経て、他方の面にもトナー像が形成される。そして、両面にトナー像が定着された記録材Ｐは、排出ローラ対９１により排出トレイ９２上に排出される。

【0027】

また、図１に示すように、画像形成装置５０は、ユーザによる操作指示を入力可能な操作部４００を有している。本実施形態の場合、操作部４００は、スイッチやボタンあるいはテンキーなどの実際の操作子の形状を模したソフトキー（不図示）などを有する例えば入力画面などの各種画面を表示可能な表示部４１０と、外装カバー４２０とを備えている。

【0028】

表示部４１０にソフトキーが表示されている場合、ユーザによるソフトキーに対するタッチ操作に応じて、ソフトキーに予め割り当てられている各種機能が実行される。つまり、表示部４１０は例えば液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどの表示パネルと、ユーザによるタッチ操作可能なタッチパネルなどを備えたタッチパネル式のディスプレイである。

【0029】

ユーザは、表示部４１０に表示されたソフトキーをタッチ操作することにより、画像形成に関する各種データの入力や画像形成動作の開始指示や終了指示などを行うことができる。また、表示部４１０は、表示面が露出されるように外装カバー４２０によって周囲が覆われている。

【0030】

操作部４００は、図２（ａ）に示すように、ユーザが操作時に位置する装置本体５０ａの前面側（正面側）に設けられている。ここで、操作部４００が設けられる側面を正面とした場合、画像形成装置５０を正面側から見た際の左右方向が画像形成装置５０の幅方向であり、正面から背面に向かう方向が前後方向である。また、図２（ａ）における上下方向が鉛直方向である。

【0031】

図２（ａ）に示すように、画像形成装置５０の装置本体５０ａの正面側には、画像形成部５００のメンテナンス（画像形成ユニット１ａ～１ｄや不図示のトナー収容器の交換等）等で画像形成部にアクセスする際に開放される外装カバーであるフロントカバー１００が設けられている。フロントカバー１００は、不図示のヒンジ機構により装置本体５０ａに対して開閉可能となっている。

【0032】

なお、操作部４００は、例えばチルト機構やバリアングル機構などによって上下方向または左右方向に角度調整や位置調整が可能に装置本体５０ａに設けられている。尚、操作部４００はユーザからの操作を受け付けることができるものであれば、装置本体５０ａに対して不動の構成であってもよい。また、本実施形態では操作部４００にはタッチパネルを含む表示部４１０を有する構成を例示したが、タッチパネルを含まないディスプレイを有するものや、ユーザによって操作可能なハードキーを有するもの等ユーザによって操作が可能なものであれば他の形態であってもよい。

【0033】

画像形成装置５０は、通信端末５３とＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）により近距離無線通信を行うＢＬＥ通信ユニット５を外装カバー６５の内側に備えている。ＢＬＥ通信ユニット５は、プリント基板上に構成される基板モジュールの形態で提供されるものである。

【0034】

本実施形態の場合、ＢＬＥ通信ユニット５は、ＩＥＥＥ８０２．１５の規格（所謂、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））に従って通信を行う。具体的には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格の一部である低消費電力のＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）を使用し、２．４ＧＨｚ帯のＩＳＭ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｓｃｉｅｎｃｔｉｆｉｃ ａｎｄ Ｍｅｄｉｃａｌ）バンドを用いて無線通信を行う。なお本実施形態では、ＢＬＥ通信ユニット５は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１のＢＬＥ通信方式に対応しており、ＢＬＥ通信により通信端末５３の方向を検出する機能に対応している。

【0035】

また、本実施形態では、ＢＬＥ通信ユニット５が画像形成装置５０の装置本体５０ａの前面部であり、かつ操作部４００よりも下方に配置されており、ＢＬＥ通信ユニット５は、外装カバー６５に覆われている。つまり、本実施形態におけるＢＬＥ通信ユニット５は、画像形成装置５０の前後方向において画像形成部５００よりも正面側に位置するように設けられている。また、本実施形態におけるＢＬＥ通信ユニット５は、画像形成装置５０の前後方向において排出ローラ対９１よりも正面側に位置するように設けられている。また、本実施形態におけるＢＬＥ通信ユニット５は、操作部４００が装置本体５０ａに対して回動した場合であっても、画像形成装置５０を正面側から見た場合に操作部４００と重ならない位置に設けられている。

【0036】

通信端末５３を所持するユーザは、画像形成装置５０の操作部４００を操作するために、画像形成装置５０の正面側から近接してくる場合が多い。詳しくは後述するが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１のＢＬＥ通信による方向検出を行うためには、画像形成装置５０とユーザが所持している通信端末５３との間で直線的に到達する無線電波の直接波を送受する必要がある。

【0037】

本実施形態では、ＢＬＥ通信ユニット５を画像形成装置５０の装置本体５０ａの前面側に配置することにより、ユーザの所持している通信端末５３とのＢＬＥ通信において、画像形成装置５０の本体等による電波の遮蔽等の影響を受けずに、無線電波の直接波を十分な電波強度で送受できる。例えば、画像形成装置５０の背面側にＢＬＥ通信ユニット５を配置したとすると、画像形成装置５０の内部のユニットや、読取装置５０ｂによって電波が遮蔽されることで十分な電波強度を得ることができない恐れがある。しかしながら、本実施形態では、ＢＬＥ通信ユニット５を画像形成装置５０の装置本体５０ａの前面側に配置することで、画像形成装置５０自体によって電波が遮蔽されることを抑制することができる。また、ＢＬＥ通信ユニット５を操作部４００の近傍に設けることにより操作部４００を操作するために画像形成装置５０に近づいてくる通信端末５３を所持するユーザをより正確に検出することができる。

【0038】

また、ＢＬＥ通信ユニット５を操作部４００の近傍であり、鉛直方向において操作部４００の下方という装置本体５０ａにおいて比較的高い位置に配置する。ここで、装置本体５０ａに対して比較的高い位置とは、鉛直方向において画像形成部５００及びフロントカバー１００より上方の位置である。また、装置本体５０ａに対して比較的高い位置とは、鉛直方向において排出トレイ９２よりも上方の位置である。ここで０排出トレイ９２よりも鉛直方向において上方の位置とは、排出トレイ９２のシート積載面の少なくとも一部よりも鉛直方向において上方の位置である。また、装置本体５０ａに対して比較的高い位置とは、鉛直方向において給紙カセット８７よりも上方の位置である。このように、ＢＬＥ通信ユニット５を装置本体５０ａにおいて比較的高い位置に配置することにより、画像形成装置５０と通信端末５３との間に存在する障害物の影響を回避して無線電波の直接波を十分な電波強度で送受できる。なお、ＢＬＥ通信ユニット５の各構成並びに配置関係についての詳細は後述する。

【0039】

画像形成装置５０は、図１に示すように、画像形成部５００の動作を制御する制御部３００を備える。本実施形態では、図２（ｂ）に示すように、画像形成装置５０の装置本体５０ａの前面側に配置される一方で、図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、制御部３００は装置本体５０ａの背面側に配置される。

【0040】

そのため、ＢＬＥ通信ユニット５と制御部３００とはケーブル５ａにより電気的に接続される。

【0041】

ケーブル５ａは、装置本体５０ａに設けられたケーブルガイド６００を通って、装置本体５０ａ内を前面から背面に亘って配線されるため、装置本体５０ａ内を配線しやすくなっており、画像形成装置５０を組み立てる際やメンテナンスする際の作業性の向上が図られている。

【0042】

制御部３００について、図１を参照しながら図３を用いて説明する。ただし、制御部３００には図示した以外にも画像形成部１０などの画像形成部５００を構成する各部や、それら各部を動作させるための駆動源（モータや電源等）などの各種機器が接続される。

【0043】

制御手段としての制御部３００は、データ通信や画像形成などの画像形成部５００の各種動作を制御するものであり、例えばＣＰＵ３０１（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、メモリ３０２とを有する。メモリ３０２は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などにより構成されている。

【0044】

メモリ３０２は、画像形成装置５０を制御するための各種プログラムや、画像形成装置５０と通信端末５３との通信を行うための接続設定データや認証データなどの各種データが記憶される。ここで、メモリ３０２は、認証可能なユーザのＩＤリスト等の各種データを格納する格納手段の一例である。

【0045】

ＣＰＵ３０１はメモリ３０２に記憶されている、例えば「通信制御処理（プログラム）」や「画像形成ジョブ処理（プログラム）」（不図示）などの各種プログラムを実行可能であり、それら各種プログラムを実行して画像形成装置５０の動作を制御する。

【0046】

なお、メモリ３０２は、各種プログラムの実行に伴う演算処理結果や、通信端末５３などから受信した端末情報や画像データなどを一時的に記憶することもできる。

【0047】

制御部３００には入出力インターフェイスを介して、記憶装置３０３、表示制御部３０４、ＢＬＥ通信ユニット５などが接続されている。記憶装置３０３はメモリ３０２と同様に各種プログラムや各種データなどを記憶可能であり、メモリ３０２との間で各種プログラムや各種データなどを送受信可能である。

【0048】

表示制御部３０４は、表示部４１０に各種画面やソフトキーなどを表示するなど表示部４１０に関する各種制御を行う。

【0049】

ＢＬＥ通信ユニット５は、通信端末５３との間でＢＬＥに従う無線通信を行って、通信端末５３と制御部３００との間におけるデータ入出力制御を行う。

【0050】

通信端末５３としては、例えばスマートフォンやタブレット端末、あるいはノートパソコン、デジタルカメラなどが挙げられる。通信端末５３は、ＢＬＥ通信基板（不図示）を有しており、画像形成装置５０に配置されたＢＬＥ通信ユニット５との間で無線通信を行うことができるようになっている。ここで、通信端末５３がＢＬＥによる通信モードを有している場合は、例えばそのモード設定をＯＮとすることで、他のＢＬＥ通信基板を有する装置とＢＬＥによる無線通信を行うことが可能な装置である。尚、通信モードを切り替えずとも、ＢＬＥによる無線通信を行うことができる装置であってもよい。

【0051】

上記のＢＬＥ通信ユニット５の構成について、図４、図５を用いて説明する。図４に示すように、ＢＬＥ通信ユニット５には、ホストＩ／Ｆ制御部３１、ＢＬＥベースバンド部３２、ＲＦ制御部３３、ＲＦスイッチ３４、ＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８が共通の基板３９上に配設されている。

【0052】

なお、ホストＩ／Ｆ制御部３１、ＢＬＥベースバンド部３２、ＲＦ制御部３３、ＲＦスイッチ３４は、それぞれの機能が集約された１つのＩＣチップとして形成されている。

【0053】

ホストＩ／Ｆ制御部３１は、制御部３００（図３参照）に対して有線のインターフェイスを介してデータの入出力を行う。インターフェイスとしては、例えば「ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）」のようなシリアル通信方式に対応するケーブル５ａ（図２（ｂ）参照）を接続可能なものが挙げられる。

【0054】

ＢＬＥベースバンド部３２は、ＢＬＥ通信でのデジタル信号処理を行うために、ベースバンド信号処理を行うものである。

【0055】

ＲＦ制御部３３は通信端末５３とＢＬＥ通信を行う際に、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）通信のための電波の変調、復調処理を行うものである。

【0056】

ＲＦスイッチ３４は、接続されるＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８の各ＢＬＥアンテナを切り替えて、ＲＦ制御部３３に接続するための切り替え制御を行う。ここで、ＲＦスイッチ３４の切り替えスイッチとして、接点ａ、接点ｂ、接点ｃ、接点ｄの４個の接点があるものとする。

【0057】

ＢＬＥアンテナ３５は、通信端末５３と無線通信を行うために形成されたアンテナである。なお、ＢＬＥアンテナ３５は、ＢＬＥ通信ユニット５の基板３９上にパターン配線されたパターンアンテナであり、２．４ＧＨｚ帯でＢＬＥ通信を行うためにアンテナ特性を調整してある。

【0058】

ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８は、ＢＬＥアンテナ３５と同様に形成されたアンテナである。ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８は、ＢＬＥアンテナ３５と同等のアンテナ特性が得られるように調整してあり、これらの４本の同等の特性を有するＢＬＥアンテナが基板３９上に一様に配列されている。

【0059】

ＢＬＥアンテナ３５は、ＲＦスイッチ３４の接点ａに接続されおり、同様に、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８はそれぞれＲＦスイッチ３４の接点ｂ、接点ｃ、接点ｄに接続されている。

【0060】

すなわち、ＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８の４本のＢＬＥアンテナのうちのどのＢＬＥアンテナをＲＦ制御部３３に接続するかをＲＦスイッチ３４により切り替えることができるようになっている。

【0061】

図５にＢＬＥ通信ユニット５の物理形状を示す。ＢＬＥ通信ユニット５の基板３９上には、ＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８がパターン配線により基板の平面に並んで配列されるように形成されている。

【0062】

ＩＣチップ４１はＢＬＥ通信機能を有し、上記したように、ホストＩ／Ｆ制御部３１、ＢＬＥベースバンド部３２、ＲＦ制御部３３、ＲＦスイッチ３４（図４参照）の各機能を実現するものである。

【0063】

ＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８はＩＣチップ４１に接続されており、上記した、ＲＦスイッチ３４の接点ａ、接点ｂ、接点ｃ、接点ｄに対応してそれぞれ電気的に接続している。

【0064】

また、ＢＬＥ通信ユニット５の基板３９上には、制御部３００とインターフェイス接続を行うためにケーブル５ａ（図２（ｂ）参照）を接続可能なコネクタ４２が設けられている。また、ＢＬＥ通信ユニット５の基板３９上には、ビス穴４３が設けられている。ビス穴４３は、基板３９上の電気回路のグランドと導通している。

【0065】

一般的に、ＢＬＥ等の高周波帯の電波を使用する無線通信基板においては電気的に安定したグランドを得ることにより最大限のアンテナ特性を発揮することができる。このため、本実施形態では基板３９を、電気的に安定したグランドである画像形成装置５０の各ユニットを支持する支持枠体を構成する本体フレームの一部を構成する金属板金６１（後述する）に、ビス穴４３を介してビス止めすることによりグランド接地するように構成する。また、ＢＬＥ通信ユニット５の基板３９上には、通し穴４４が設けられている。通し穴４４はＢＬＥ通信ユニット５の位置を決めて固定するために設けられたものである。

【0066】

上記で図４、図５を用いて説明したように、本実施形態では、ＢＬＥ通信ユニット５に、ＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８の４本のアンテナを備え配列している。これは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格に従った方向検出を行うためである。

【0067】

そこで図６を使用して、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格による複数のアンテナを使用した方向検出の方法の概要を説明する。図６（ａ）は単一のアンテナを持つ送信側からＢＬＥ通信の無線電波を発信して、複数のアンテナを持つ受信側でそれを捕え方向を検出する方式である。

【0068】

上記した通り、本実施形態では、画像形成装置５０のＢＬＥ通信ユニット５に複数のアンテナを備えて配列しており、この方式では、送信側は通信端末５３に相当し、受信側は画像形成装置５０に相当する。

【0069】

図６（ａ）において、送信側の単一アンテナから送信されたＢＬＥ通信の無線電波は受信側に到達する。受信側において、アンテナ１、アンテナ２の２本のアンテナに着目すると、送信側から発信された無線電波がアンテナ１に到達するまでの距離とアンテナ２に到達するまでの距離が異なる。このため、アンテナ１に到達する無線電波とアンテナ２に到達する無線電波では位相差が発生する。

【0070】

ここで、アンテナ１とアンテナ２の間隔をｄ、アンテナ１、アンテナ２に到来する無線電波の到来角度をθ１、無線電波の波長をλとする。

【0071】

この際の上記した位相差をψとすると、以下の関係が成立する。
ψ＝（２πｄ＊ｃｏｓ（θ１））／λ

【0072】

従って、電波の到来角度は以下となる。
θ１＝ａｒｃｃｏｓ（（ψλ）／（２πｄ））

【0073】

すなわち、上記によれば、受信側のアンテナ１とアンテナ２の２本のアンテナを用いることにより、受信側に到来する電波の到来角度を求めることができる。これにより、電波の到来方向を検出することができる。なお、上記によれば、アンテナ１とアンテナ２に到来する無線電波を使用してその位相差を求めているため、アンテナ１とアンテナ２は同等の電波特性を備えている必要がある。

【0074】

また、アンテナ１とアンテナ２で受信される電波は、送信側から発信され同じ伝搬経路で直線的に受信側に到来する直接波である必要がある。本実施形態では、受信側の画像形成装置５０のＢＬＥ通信ユニット５には、ＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８の４本のアンテナが配列されている。

【0075】

図４の説明で上記した通り、ＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８は同等の電波特性を有している。これらのＢＬＥアンテナは、ＲＦスイッチ３４で切り替えられながら、上記したように２本のＢＬＥアンテナに着目して受信した無線電波により、無線電波の到来角度を算出する。

【0076】

従って、画像形成装置５０はＢＬＥ通信ユニット５により、通信端末５３の方向を無線電波の到来角度θ１（到来方向）として検出することができる。

【0077】

図６（ｂ）は複数のアンテナを持つ送信側からＢＬＥ通信の無線電波を発信して、単一のアンテナを持つ受信側でそれを捕え方向を検出する方式である。

【0078】

上記した通り、本実施形態では、画像形成装置５０のＢＬＥ通信ユニット５に複数のアンテナを備えて配列しており、この方式では、受信側は通信端末５３に相当し、送信側は画像形成装置５０に相当する。

【0079】

図６（ｂ）において、送信側のアンテナから送信されたＢＬＥ通信の無線電波は受信側に到達する。ここで、送信側においては、アンテナ１、アンテナ２を順次切り替えて順次無線電波を発信するようにする。

【0080】

従って、アンテナ１、アンテナ２の２本のアンテナに着目すると、送信側のアンテナ１から発信された無線電波が受信側に到達するまでの距離と、送信側のアンテナ２から発信された無線電波が受信側に到達するまでの距離が異なる。このため、受信側がアンテナ１からの受信する無線電波とアンテナ２から受信する無線電波では位相差が発生する。

【0081】

ここで、アンテナ１とアンテナ２の間隔をｄ、アンテナ１、アンテナ２から発信される無線電波の発信角度をθ２、無線電波の波長をλとする。この際の上記した位相差をψとすると、以下の関係が成立する。
ψ＝（２πｄ＊ｃｏｓ（θ２））／λ

【0082】

従って、電波の発信角度は以下となる。
θ２＝ａｒｃｃｏｓ（（ψλ）／（２πｄ））

【0083】

すなわち、上記によれば、送信側のアンテナ１とアンテナ２の２本のアンテナを用い、受信側の単一アンテナでこれを受信することにより、送信側の無線電波の発信角度を求めることができる。

【0084】

なお、上記によれば、アンテナ１とアンテナ２から発信する無線電波を使用してその位相差を求めているため、アンテナ１とアンテナ２は同等の電波特性を備えている必要がある。また、アンテナ１とアンテナ２から発信され、同じ伝搬経路で直線的に受信側の単一アンテナに到来する直接波である必要がある。

【0085】

本実施形態では、送信側の画像形成装置５０のＢＬＥ通信ユニット５には、ＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８の４本のアンテナが配列されている。上述したように、ＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８は同等の電波特性を有している。これらのＢＬＥアンテナは、ＲＦスイッチ３４で切り替えられながら、無線電波を発信する。

【0086】

一方、受信側の通信端末５３ではこれを受信して、２本のＢＬＥアンテナから発信される無線電波信号に着目して無線電波の発信角度を算出する。従って、通信端末５３が上記の電波の発信角度を算出するためには、送信側のアンテナ１とアンテナ２の間隔ｄ、無線電波の波長λを事前に送信側の画像形成装置５０から取得しておく必要がある。

【0087】

本実施形態ではこれら間隔ｄ、波長λの情報は事前にＢＬＥ通信により、画像形成装置５０から通信端末５３に事前に伝達されている。また、通信端末５３により算出された無線電波の発信角度は、算出後にＢＬＥ通信により画像形成装置５０に伝達される。

【0088】

従って、画像形成装置５０は、端末装置５３の方向を無線電波の発信角度θ２（到来方向）として検出することができる。このように、図６で示した方法によって、画像形成装置５０はＢＬＥ通信ユニット５を用いることで、電波の到来方向を検出することができるため、通信端末５３を所持するユーザの位置を座標で捉えることができる。

【0089】

本実施形態では、図２（ａ）により上記したように、ＢＬＥ通信ユニット５が装置本体５０ａの前面部であって、操作部４００の近傍、かつ操作部４００よりも下方に配置されている。

【0090】

ここでは、ＢＬＥ通信ユニット５を装置本体５０ａに固定して配置する方法について図７を用いて説明する。図７（ａ）は、装置本体５０ａに固定されたＢＬＥ通信ユニット５を画像形成装置５０の正面（表示部４１０が配置されている側）から見た図であり、ＢＬＥ通信ユニット５を基板の板厚方向から見た図である。従って図７（ａ）の横方向が、画像形成装置５０が設置されている水平方向になる。また、図７（ｂ）はこれを、画像形成装置５０の上面から見た図である。

【0091】

金属板金６１は、上述したように装置本体５０ａの支持枠体を構成するフレーム板金の一部である。尚、支持枠体は、画像形成部５００の各ユニットを支持する枠体である。また、支持枠体は、読取装置５０ｂを支持する支持枠体である。ここで、金属板金６１は、画像形成部５００の各ユニットを支持する板金と一体に形成される板金であってもよいし、別体で形成される板金であってもよい。

【0092】

金属板金６１は、装置本体５０ａにおいて電気回路のフレームグランドをなしており、グランド線などを介してグランド接地される。

【0093】

金属スペーサ６２は、金属で形成された金属部材からなり、ＢＬＥ通信ユニット５を金属板金６１に固定するためのスペーサであり、金属板金６１に固定されている。

【0094】

樹脂スペーサ６４は、プラスチック樹脂で形成された樹脂部材からなり、ＢＬＥ通信ユニット５を金属板金６１に固定するためのスペーサであり、金属板金６１に固定されている。

【0095】

ビス６３は、ＢＬＥ通信ユニット５を金属スペーサ６２に固定するための金属ビスであり、ＢＬＥ通信ユニット５に設けられたビス穴４３を通して、金属スペーサ６２に形成されたタップにより締結されて、ＢＬＥ通信ユニット５を固定する。上記したとおり、ＢＬＥ通信ユニット５に設けられたビス穴４３は、ＢＬＥ通信ユニット５の電気回路のグランドと接続されている。

【0096】

従って、ＢＬＥ通信ユニット５の電気回路のグランドは、金属スペーサ６２、ビス６３を通じて金属板金６１に接続され、すなわち、装置本体５０ａの電気回路のフレームグランドに接続されることになる。

【0097】

樹脂スペーサ６４は先端部がＢＬＥ通信ユニット５の通し穴４４を貫通するように形成されている。従って、樹脂スペーサ６４は、ＢＬＥ通信ユニット５を金属板金６１に固定する際に、ＢＬＥ通信ユニット５が金属スペーサ６２を中心に回転するのを防止する。

【0098】

外装カバー６５は、装置本体５０ａの外面を囲う外装部品であり、プラスチック樹脂により形成されている。外装カバー６５は、ＢＬＥ通信ユニット５の前面を覆うように配置され、従って、ＢＬＥ通信ユニット５のＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８は、外装カバー６５に覆われる。ここで、外装カバー６５は、金属板金６１に固定されるＢＬＥ通信ユニット５を覆うカバー部材の一例である。

【0099】

図７（ａ）により上記したように、ＢＬＥ通信ユニット５は、金属スペーサ６２と、樹脂スペーサ６４を介して金属板金６１に固定される。この際に、ＢＬＥ通信ユニット５のＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８の各アンテナが、画像形成装置５０の設置面における水平方向に配列するように金属板金６１に配置、固定されている。ここで、金属スペーサ６２は第１支持部材の一例であり、樹脂スペーサ６４は第２支持部材の一例である。

【0100】

これは、図６（ａ）、図６（ｂ）を用いて上記したように、画像形成装置５０、及び携帯通信端末５３の間で方向検出を行う際に、２本のアンテナを使用して、無線電波の到来角度、発信角度を検出するためである。

【0101】

すなわち、画像形成装置５０と、画像形成装置５０の設置水平面に存在する携帯通信端末５３の間の方向検出を行うためには、各ＢＬＥアンテナを水平方向に配列されることにより全方向の検出が無駄なく行える。

【0102】

なお、図７（ｂ）に示すように、ＢＬＥ通信ユニット５は、金属板金６１に対して平行となるように、金属スペーサ６２及び樹脂スペーサ６４によって金属板金６１に対して距離ｅだけ間隔を開けて固定される。このときＢＬＥ通信ユニット５は、基板３９の平面に位置するＢＬＥアンテナ３５～３８のそれぞれの金属板金６１に対する距離が等間隔となるように金属板金６１に固定されている。

【0103】

これは、ＢＬＥ通信ユニット５に形成されているＢＬＥアンテナ３５～３８と金属板金６１との距離を均一に保ち、金属板金６１によりＢＬＥアンテナ３５～３８のアンテナの特性に差が生じるのを防ぐためである。

【0104】

これにより、各アンテナで同一の特性条件で無線電波の送受が行えるようになり、前述した無線電波による方向検出において、アンテナ間での無線電波の位相差を正しく検出し、正確に通信対象である通信端末５３の位置する方向を算出することが可能になる。

【0105】

図８は、外装カバー６５を示す図である。図２（ａ）に示したように、外装カバー６５は、装置本体５０ａにおいて、表示部４１０の下部部分に装着される外装部品であり、ＢＬＥ通信ユニット５を覆うものである。また、外装カバー６５は、フロントカバー１００より上方に装着される外装部品であり、不図示のビス等によって装置本体５０ａの支持枠体に固定されている。

【0106】

図８（ａ）は、外装カバー６５を内面６５ａ側から見た斜視図である。図８（ｂ）は、外装カバー６５の内面６５ａの詳細な構成を示す平面図である。ここで、外装カバー６５において、画像形成装置５０に対して内側であり、装置本体５０ａに外装カバー６５が装着された状態において装置本体５０ａの内部を向く面を内面６５ａとしている。また、外装カバー６５において、装置本体５０ａに外装カバー６５が装着された状態において、画像形成装置５０に対して内側であり支持枠体（金属板金６１及びＢＬＥ通信ユニット５）に対向する面を内面６５ａとする。そして、外装カバー６５において画像形成装置５０の外観を形成する面を外面６５ｂとする。

【0107】

ここで、外装カバー６５は樹脂によって成形されている。一般的に、樹脂材料を用いて形成されるカバー部材は、内面６５ａに強度を確保するためにリブやボス等が形成される。

【0108】

本実施形態の外装カバー６５においては、図８（ｂ）に示すように、その内面６５ａに補強リブとしてのリブ６６やボス６７が形成されている。このように、リブ６６及びボス６７によって、外装カバー６５補強し、カバー自体が変形することを抑制している。しかし、外装カバー６５の内面６５ａであっても、領域６８においてはリブ６６やボス６７が形成されない一様な面を有する。つまり、リブ６６及びボス６７は領域６８以外の領域に設けられているため、領域６８は外装カバー６５の内面６５ａにおいて他の領域と比べて凹凸が少ない構成となっている。

【0109】

この領域６８は、図２（ａ）において、外装カバー６５が装置本体５０ａに装着されたとき、ＢＬＥ通信部５が配置された部分を覆う位置に配置されている。つまり、領域６８は、外装カバー６５の内面６５ａにおいてＢＬＥ通信部５と対向する領域であり、ＢＬＥアンテナ３５～３８と対向する領域である。

【0110】

また、図７（ｂ）に示すように、ＢＬＥ通信ユニット５を覆う、外装カバー６５の領域６８の部分は、モールド材の肉厚ｆが一様になるように成形されている。

【0111】

すなわち、ＢＬＥ通信ユニット５のＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８を覆う外装カバー６５の領域６８の部分にはリブ、ボスが存在せず、肉厚ｆが一様となるように樹脂を成形して作られている。

【0112】

これは、ＢＬＥ通信ユニット５のＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８の前方に配置される部材の電波特性を均一に保つためである。

【0113】

すなわち、外装カバー６５を通過してＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８により送受する無線電波の特性の差が生じるのを避け、各アンテナで同一の特性条件で無線電波の送受が行えるようにするためである。

【0114】

これにより、無線電波による通信端末５３の方向検出において、アンテナ間での無線電波の位相差を正しく検出し、正確に通信端末５３の位置する方向を算出することが可能になる。

【0115】

上述した実施形態では、ＢＬＥ通信ユニット５は、ＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８は、ＢＬＥ通信ユニット５の基板３９上に基板パターンによって形成されるパターンアンテナである構成とした。しかし、本実施形態の主旨は、複数のアンテナを有するＢＬＥ通信ユニット５を画像形成装置５０の前面側の位置に配置することについてである。

【0116】

従って、これらのアンテナは同等の特性を持つアンテナ部品（いわゆるチップアンテナ）を基板３９上に実装して配列してもよい。また、これらのアンテナは基板３９上に配置することは必然ではなく、ＩＣチップ４１のアンテナ端子ａ、ｂ、ｃ、ｄに端子コネクタを設けて、外付けのアンテナを同軸ケーブル等で接続してこれらの複数のアンテナを固定して配列してもよい。

【0117】

また、本実施形態では、ＢＬＥアンテナ３５、ＢＬＥアンテナ３６、ＢＬＥアンテナ３７、ＢＬＥアンテナ３８の４本のアンテナを備えるとした。

【0118】

しかし、図６に示したように２本以上のアンテナがあればこれらを切り替えることにより方向が検出できるのであり、求める方向検出の精度、検出速度等の要求によりアンテナの数は２つ以上であれば適宜変更可能である。

【0119】

以下に、これまでの説明を踏まえて、画像形成装置５０と通信端末５３の間で方向を検出してユーザの移動軌跡を特定する方法について説明する。

【0120】

なお上記において、図６（ａ）により通信端末５３が送信側、画像形成装置５０が受信側になる方向検出の方式と、図６（ｂ）により通信端末５３が受信側、画像形成装置５０が送信側になる方向検出の方式を説明した。

【0121】

これらのいずれの方式であっても、画像形成装置５０はＢＬＥ通信ユニット５を用いて通信端末５３の方向を検出することができるのは説明した通りである。

【0122】

従って、以下の説明では、画像形成装置５０は上記のいずれかの方式を使用して携帯通信端末５３の方向検出を行うものとする。

【0123】

図９（ａ）は通信端末５３を所持したユーザが、画像形成装置５０の前方付近で移動している際の事例を示している。以下において、画像形成装置５０と通信端末５３との距離は、従来から用いられている方法のように、ＢＬＥ通信ユニット５の複数のアンテナの少なくとも何れかによって検出する電波強度に基づいて検出をするものとする。

【0124】

まず、ユーザが位置Ａにいる時の通信端末５３の画像形成装置５０に対する位置は、画像形成装置５０により角度αの方向であると検出される。またその時の距離は距離ｐであると検出される。

【0125】

その後、ユーザが画像形成装置５０に向かって近づいて、位置Ｂに移動した場合、通信端末５３の画像形成装置５０に対する位置は、角度αの方向であると検出される。またその時の距離は距離ｑとなる。

【0126】

すなわち、通信端末５３を所持したユーザが、画像形成装置５０に向かって位置Ａから位置Ｂに移動して近接してくる場合は、画像形成装置５０に対して通信端末５３の位置する角度は角度αのまま変化せず、画像形成装置５０に対する通信端末５３の距離が距離ｐから距離ｑに近づくことになる。

【0127】

一方、図９（ｂ）は通信端末５３を所持したユーザが、画像形成装置５０の前方付近で移動している際の別の事例を示している。

【0128】

まず、ユーザが位置Ａにいる時の通信端末５３の位置は、画像形成装置５０に対して角度αの方向であると検出される。またその時の距離は距離ｐであると検出される。

【0129】

その後、ユーザが画像形成装置５０の前方、横方向の位置Ｃに移動した場合、通信端末５３の位置は画像形成装置５０に対して角度βの方向であると検出される。またその時の距離は距離ｒとなる。

【0130】

すなわち、通信端末５３を所持したユーザが、画像形成装置５０に向かって近づいてきていない場合は、画像形成装置５０に対して通信端末５３が位置する角度は角度αから角度βに任意に変化し、画像形成装置５０に対する通信端末５３の距離は距離ｐから距離ｑに任意に変化する。

【0131】

従って、画像形成装置５０は、通信端末５３の方向を示す角度と、通信端末５３との距離を検出して移動軌跡を検出することで、通信端末５３を所持したユーザが画像形成装置５０を操作するために近づいてくるのか、あるいは、画像形成装置５０の付近を通過するのかを特定することができる。

【0132】

尚、図９では、通信端末５３を所持するユーザが画像形成装置５０の前方近傍で移動している例を示したが、ＢＬＥ通信ユニット５の通信領域内であれば、画像形成装置５０に対して側方から接近してくるユーザを検出することもできる。

【0133】

次に、図１０のフローチャートを用いて、図９（ａ）、図９（ｂ）で説明した通信端末５３を所持したユーザの移動軌跡を検出することにより、画像形成装置５０がスリープ状態からスタンバイ状態への復帰を行う動作を説明する。ここで、スタンバイ状態とは、画像形成装置５０が起動した状態であり、画像形成ジョブを受け付けることでシートに対して画像形成可能な状態のことである。また、スタンバイ状態とは、ユーザからの指示を受け付けることで画像形成装置５０の読取装置５０ｂによって現行の画像を読み取り可能な状態のことである。また、スリープ状態とは、スタンバイ状態に比べて消費電力が低い省電力状態であって、所定の電源電圧が印加された状態のことであり、復帰動作を行うことでスタンバイ状態へと移行可能な状態である。

【0134】

Ｓ１００１では、制御部３００は、ＢＬＥ通信ユニット５により、通信端末５３を検出したか否かを判定する。ここでは、図６で説明した方法を用い、ＢＬＥ通信ユニット５が電波を受信したことに基づいて通信端末５３を検出する。

【0135】

そして、通信端末５３を検出している場合（Ｓ１００１ＹＥＳ）、Ｓ１００２へ移行する。Ｓ１００２では、Ｓ１００１で検出した通信端末５３の位置する方向を図９で説明した方法を用いて検出し、通信端末５３の位置する角度の変化を検出することにより、方向が一定であるか否かを判定する。つまり、Ｓ１００２では、所定時間ごとに通信端末５３の位置を検出することで、通信端末５３の画像形成装置５０に対する角度が一定であるかもしくは角度が変化したかを検出する。

【0136】

方向が一定であれば（Ｓ１００２ＹＥＳ）、Ｓ１００３に移行する。方向が一定でなければ（Ｓ１００２ＮＯ）、Ｓ１００１に移行する。

【0137】

Ｓ１００３では、制御部３００は、ＢＬＥ通信ユニット５により、通信端末５３の距離を検出し、その距離が所定の距離以内であるか否かを判定する。つまり、Ｓ１００３では、制御部３００は、通信端末５３が画像形成装置５０に対して一定距離まで近づいたか否かを判定する。

【0138】

通信端末５３との距離が所定の距離以内である場合（Ｓ１００３ＹＥＳ）、Ｓ１００４に移行する。通信端末５３との距離が所定の距離以内でなければ（Ｓ１００３ＮＯ）、Ｓ１００１に移行する。

【0139】

Ｓ１００４では、制御部３００は、画像形成装置５０の各部をスリープ状態からスタンバイ状態へ復帰させるスリープ復帰処理を行う。

【0140】

具体的には、制御部３００は、スリープ復帰処理として、表示制御部３０４により、表示部４１０にユーザ操作に必要な操作画面を表示する。つまり、制御部３００は、スリープ復帰処理として表示部４１０の表示画面を起動状態の画面へ遷移させる制御もしくは表示部４１０の表示を点灯する制御を行う。また、制御部３００は、スリープ復帰処理として、スリープ状態にある装置本体５０ａや原稿読取装置５０ｂの各部を起動制御して、各種の機能が動作可能な状態に復帰させる。ここで、各部の起動制御とは、モータ等の立ち上げ制御や、定着装置の温調制御等の画像形成動作や読取動作を行うためのウォームアップ動作を行う制御である。

【0141】

このように、図１０においては、通信端末５３の位置する方向と距離を検出することで、画像形成装置５０の操作のために近づいてくるユーザと、画像形成装置５０を通過するユーザを正確に特定して、ユーザが画像形成装置５０に向かって近づいてきた場合にのみスリープ復帰処理を行うことができる。

【0142】

尚、通信端末５３の位置が同一方向から接近していることに基づいて画像形成装置５０にユーザが接近してきていると判定することで、Ｓ１００３のステップを省略してスリープ復帰処理を行う構成であってもよい。これによっても、画像形成装置５０の操作のためにユーザが近づいてくる場合のみにスリープ復帰処理を行うことができる。

【0143】

よって、画像形成装置５０は無駄なスリープ復帰を回避してより一層の省電力を計ることができる。また、画像形成装置５０の操作のために近づいてくるユーザの方向、距離をＢＬＥ通信ユニット５を用いて検出することができるので、ユーザの位置によるスリープ復帰のタイミングをより正確に制御することが可能になる。よって、画像形成装置５０は、ユーザに動きに合わせた高速でストレスのないスリープ復帰を提供でき、ユーザビリティを向上することができる。

【0144】

尚、Ｓ１００２で判定した方向が一定か否かについては、完全に同一角度の場合に方向が一定と判定してもよいが、角度の変化が所定の範囲内に収まる場合を方向が一定と判定してもよい。例えば、角度の変化が±２０°以内である場合を一定の方向であると判定してもよい。

【0145】

次に、図１１のフローチャートを用いて、図９（ａ）、図９（ｂ）で説明した通信端末５３を所持したユーザの移動軌跡を特定する方法により、画像形成装置５０がユーザ認証を行う動作を説明する。

【0146】

Ｓ１１０１では、制御部３００は、ＢＬＥ通信ユニット５により、通信端末５３を検出したか否かを判定する。ここでは、図６で説明した方法を用い、ＢＬＥ通信ユニット５が電波を受信したことに基づいて通信端末５３を検出する。

【0147】

そして、通信端末５３を検出している場合（Ｓ１１０１ＹＥＳ）、Ｓ１１０２へ移行する。Ｓ１１０２では、Ｓ１１０１で検出した５３の位置する方向を検出し、その通信端末５３の位置する角度の変化を検出することにより、方向が一定であるか否かを判定する。つまり、Ｓ１１０２では、所定時間ごとに通信端末５３の位置を検出することで、通信端末５３の画像形成装置５０に対する角度が一定であるかもしくは角度が変化したかを検出する。

【0148】

方向が一定であれば（Ｓ１１０２ＹＥＳ）、Ｓ１１０３に移行する。方向が一定でなければ（Ｓ１１０２ＮＯ）Ｓ１１０１へ移行する。

【0149】

Ｓ１１０３では、制御部３００は、ＢＬＥ通信ユニット５により、通信端末５３の距離を検出し、その距離が所定の距離以内であるか否かを判定する。つまり、Ｓ１１０３では、制御部３００は、通信端末５３が画像形成装置５０に対して一定距離まで近づいたか否かを判定する。

【0150】

通信端末５３との距離が所定の距離以内である場合（Ｓ１１０３ＹＥＳ）、Ｓ１１０４に移行する。通信端末５３との距離が所定の距離以内でなければ、Ｓ１１０１に移行する。

【0151】

Ｓ１１０４では、制御部３００は、ＢＬＥ通信ユニット５により、通信端末５３とのＢＬＥ通信によりユーザ認証処理を行う。

【0152】

ここでは、通信端末５３にはユーザと紐づけられたユーザＩＤが登録されおり、また画像形成装置５０の記憶装置３０３には、認証可能なユーザのＩＤリストが予め格納されている。

【0153】

すなわち、制御部３００は、通信端末５３とのＢＬＥ通信により、通信端末５３に紐づけられたユーザＩＤを取得して、これを記憶装置３０３の認証可能なユーザのＩＤリストと照合して、ＩＤリストと取得したユーザＩＤとが一致するか否かによってユーザ認証を行う。

【0154】

そして、Ｓ１１０５では、制御部３００は、Ｓ１１０４によるユーザ認証処理により携帯端末５３の認証がされたか否かを判定する。

【0155】

認証された場合は（Ｓ１１０５ＹＥＳ）、Ｓ１１０６に移行する。認証されない場合はＳ１１０１に移行する。

【0156】

Ｓ１１０６では、制御部３００は、認証されたユーザのログイン処理を行う。具体的には、制御部３００は、表示制御部３０４により、表示部４１０にユーザ操作に必要な操作画面を表示する。この際、制御部３００は、記憶装置３０３に記憶されている、認証されたユーザの各種設定を読み出し、ユーザ用にカスタマイズされたスタンバイ操作画面を表示部４１０に表示する。これにより、認証されたユーザは画像形成装置５０にログインして、画像形成装置５０の操作を容易に行うことができる。

【0157】

図１１においては、通信端末５３の位置する方向と距離を検出することで、画像形成装置５０の操作のために近づいてくるユーザと、画像形成装置５０を通過するユーザを正確に特定して、ユーザが画像形成装置５０に向かって近づいてきた場合にのみログイン処理を行うことができる。

【0158】

尚、通信端末５３の位置が同一方向から接近していることに基づいて画像形成装置５０にユーザが接近してきていると判定することで、Ｓ１１０３のステップを省略してユーザ認証処理を行う構成であってもよい。これによっても、画像形成装置５０の操作のためにユーザが近づいてくる場合のみにログイン処理を行うことができる。

【0159】

このため、画像形成装置５０を通過するユーザに対して不要な認証、ログイン処理を行うことを抑制することができる。また、画像形成装置５０の操作のために近づいてくるユーザの方向、距離を検出することができるので、ユーザの位置による認証処理のタイミングをより適切に制御することが可能になる。よって、ユーザの画像形成装置５０への到着に合わせて認証、ログイン処理を行うことにより、ユーザにとって高速でストレスのない認証及びログイン処理ができるため、ユーザビリティを向上することができる。

【0160】

尚、上述した実施形態では、通信端末５３の位置する方向と距離を検出することで、スリープ復帰処理やユーザのログイン処理をそれぞれ行う例を説明したが、スリープ復帰処理とログイン処理の両方を行ってもよい。例えば、同一方向から近づいてきた通信端末５３と画像形成絵装置５０との距離が所定の距離となった場合にスリープ復帰処理とユーザ認証処理を行う構成であってもよい。

【0161】

また、Ｓ１１０２で判定した方向が一定か否かについては、完全に同一角度の場合に方向が一定と判定してもよいが、角度の変化が所定の範囲内に収まる場合を方向が一定と判定してもよい。例えば、角度の変化が±２０°以内である場合を一定の方向であると判定してもよい。

【0162】

また、上述した実施形態では、通信端末５３が１つだけ近づいてくる例を示したが、ＢＬＥ通信ユニット５の通信領域内に複数の通信端末５３が検出される場合は、端末のデータに基づいて、それぞれの通信端末５３の位置する方向と距離をそれぞれ検出してもよい。この場合、複数の通信端末５３のうち、いずれか１つの端末が同一方向から所定距離だけ近づいてきた場合に、スリープ復帰処理や同一方向から所定距離だけ近づいてきた通信端末５３に対するユーザ認証処理を行えばよい。尚、ＢＬＥ通信ユニット５の通信領域内に位置する複数の通信端末５３のうち、２つ以上の複数の端末が同一方向から近づいていることが検出される場合は、先に所定距離近づいた通信端末５３とユーザ認証処理を行う構成であってもよい。尚、複数のＢＬＥアンテナ３５～３８を用いて通信端末の位置する方向や距離に基づいて行う制御であれば、スリープ復帰処理やユーザ認証処理以外の制御を行う構成であってもよい。このように、複数のＢＬＥアンテナ３５～３８を画像形成装置５０に搭載することにより、画像形成装置５０の性能を向上することが可能となる。

【0163】

また、上述した実施形態では、排出ローラ対９１は、画像形成装置５０の左右方向において右側から左側へ向けて排出トレイ９２へシートを排出する構成を示したが、左右方向において左側から右側へ向けてシートを排出する構成であってもよい。また、画像形成装置５０の背面側から正面側へ向けて排出ローラ対９１によってシートを排出する構成であってもよい。

【0164】

また、上述した実施形態では、排出トレイ９２は鉛直方向において読取装置５０ｂの下方であって画像形成部５００よりも上方の位置に設ける所謂胴内排紙の構成を示したが、装置本体５０ａの外側（左右方向において読み取り装置５０ｂよりも外側）に排出トレイを有する構成であってもよい。尚、不図示のシート処理装置がシート搬送方向下流側に連結される画像形成装置５０に対して本実施形態のようにＢＬＥ通信ユニット５を配置するものであってもよい。

【0165】

上述したように、本実施形態においては、画像形成装置５０の装置本体５０ａの前面（正面）側に配置した。これにより、ユーザの所持している通信端末５３とのＢＬＥ通信を行う際に、画像形成装置５０の装置本体５０ａや読取装置５０ｂ等によって電波が遮蔽されることを抑制でき、ＢＬＥ通信を用いて通信端末５３の位置する方向を良好に検出することができる。また、操作部４００の近傍にＢＬＥ通信ユニット５を配置することにより、操作部４００を操作するために画像形成装置５０に近づいてくる通信端末５３を所持するユーザをより正確に検出することができる。

【0166】

また、ＢＬＥ通信ユニット５を操作部４００の近傍であり、鉛直方向において操作部４００の下方かつ画像形成部５００の上方という装置本体５０ａにおいて比較的高い位置に配置することにより、画像形成装置５０と通信端末５３との間に存在する障害物の影響を回避して到来する無線電波の直接波を十分な電波強度で送受できる。これにより、通信端末５３の位置する方向を良好に検出することができる。

【0167】

以上のようにして、電波の到来方向を検出するための複数のＢＬＥアンテナ３５～３８を用いて画像形成装置５０の性能を向上させることができる。

【符号の説明】

【0168】

５ ＢＬＥ通信ユニット
３４ ＲＦスイッチ
３５ ＢＬＥアンテナ
３６ ＢＬＥアンテナ
３７ ＢＬＥアンテナ
３８ ＢＬＥアンテナ
３９ 基板
５０ 画像形成装置
５３ 通信端末
６１ 金属板金
６２ 金属スペーサ
６４ 樹脂スペーサ
６５ 外装カバー
９２ 排出トレイ
３００ 制御部
４００ 操作部
５００ 画像形成部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】