JP2008005012A - ファクシミリ基板及びファクシミリ装置 - Google Patents

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成之 宮本
Masanari Tsuchiya
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Abstract

【課題】複数のファクシミリ基板が接続される場合であっても、放射ノイズを軽減するとともに、共通化されたファクシミリ基板およびファクシミリ装置を提供する。
【解決手段】基本クロック信号を出力する発振器と、抵抗値が異なる複数のダンピング抵抗と、前記複数のダンピング抵抗に接続され、当該接続される前記複数のダンピング抵抗を切り替える切替手段と、前記発振器から前記ダンピング抵抗を介して入力された基本クロック信号に同期して送受信した信号を変復調するモデムと、前記発振器に接続されるダンピング抵抗の抵抗値を、他のファクシミリ基板に備えられたダンピング抵抗の抵抗値と相違させる制御手段とを備える。
【選択図】図5

Description

本発明は、ファクシミリ基板及びファクシミリ装置に関し、詳しくは、本体基板に複数接続されるファクシミリ基板及びファクシミリ装置に関する。
従来から、複数回線に対応することができるファクシミリ装置が知られている。このようなファクシミリ装置は、例えば装置本体に内蔵された本体基板に、オプション用のファクシミリ基板が追加接続されることにより、複数の回線に対応可能となっている。
ファクシミリ基板には、同期信号となるクロック信号を発振するための発振器が搭載されている。発振器の構成は、基板の生産性を向上するために共通化されており、発振するクロック信号の周波数は同一となっている。
このため、複数回線対応型のファクシミリ装置においては、同一の周波数をもつクロック信号が重なり合って、その結果放射ノイズが増加する傾向にあった。放射ノイズは、周波数によって他の電子機器に誤作動や性能低下などの悪影響を及ぼす場合があり、例えばテレビの画像を乱したり、携帯電話の電波を乱すといった不具合を引き起こす原因となっていた。このため、放射ノイズに対する種々の基準が設けられており、これらの基準を満たさない限り、製品として上記基準を満たすことを示す規格を取得することができなかった。
そこで、上記基準を満たすため放射ノイズに対する様々なEMI(Electro Magnetic Interference)対策がとられている。
例えば、EMI対策の最も基本的なものの一つとして、複数のファクシミリ基板ごとに周波数の異なる発振器を配設する方法がとられている。すなわち、例えばファクシミリ装置に2枚のファクシミリ基板が備えられえる場合、一方のファクシミリ基板には周波数がF1(MHz)のクロック信号を出力する発振器を配設し、他方のファクシミリ基板には周波数がF2(MHz)のクロック信号を出力する発振器を配設する。このような構成であれば、複数のクロック信号の周波数が相互にずれるため、周波数が互いに干渉しあって放射ノイズが重なり合うのを防止することが出来る。
また、一般的に本体基板とファクシミリ基板とを接続するケーブルにフェライトコアを装着する対応策もとられている。この対応策によれば、ケーブルにノイズとなる高周波電流が流れた場合であっても、フェライトコアが放射ノイズのエネルギを吸収して熱に変え、ケーブルから発生する放射ノイズを抑えるようにしている。
さらに、例えば特開2001−111745号公報に記載されているように、スペクトラム拡散クロックジェネレータ(以下、SSCGという。)を用いる対応策もとられている。SSCGを用いることで、クロック信号の周波数をわずかに拡散させて発振させることができ、各基本クロック信号が放射する放射ノイズを低く抑えることができるという効果が期待されている。
特開2001−111745号公報
ところが、上述のような対応策をとるにしても、依然として以下のような問題点が残っていた。
まず、複数の基板ごとに周波数の異なる発振器を搭載する方法についてであるが、このようにファクシミリ基板毎に構成が異なる場合は、ファクシミリ基板を同一の生産ラインによって生産することができないことから生産性を低下させ、結果として生産コストを高める原因の一つになっていた。
また、上述のようにフェライトコアを用いることによって放射ノイズを軽減することが出来るのであるが、フェライトコアは、ファクシミリ装置を構成する上で本来不必要な部品であり、生産コストを高める要因となっていた。
さらに、SSCGを使用する場合については、各基本クロック信号によって輻射されるそれぞれの放射ノイズは軽減することが出来るのであるが、それらのノイズが重なり合うことによって増大する放射ノイズは軽減することができていなかった。
本発明は、上記従来の問題を解決するために提案するものであって、複数のファクシミリ基板を接続する場合であっても、基板を共通化することが可能であり、かつ、複数の基本クロック信号が重なり合うことによる放射ノイズの増大を回避することができるファクシミリ基板及びこれを備えたファクシミリ装置を提供することを目的とする。
本発明のファクシミリ装置は、複数のファクシミリ基板が接続されることを前提としている。そして、このようなファクシミリ装置において、基本クロック信号を出力する発振器と、抵抗値が異なる複数のダンピング抵抗と、前記複数のダンピング抵抗に接続され、当該接続される前記複数のダンピング抵抗を切り替える切替手段と、前記発振器から前記ダンピング抵抗を介して入力された基本クロック信号に同期して送受信した信号を変復調するモデムとを有するファクシミリ基板が備えられている。発振器からから出力された基本クロック信号は、ダンピング抵抗へと入力される。ダンピング抵抗は複数備えられているが、切替手段によってその中から1つのダンピング抵抗のみが発振器に接続される。ダンピング抵抗を通過した基本クロック信号は、モデムへと入力される。モデムは、入力された基本クロック信号に同期して送受信した信号を変復調する。
また、本発明のファクシミリ装置の重要な点として、前記発振器に接続されるダンピング抵抗をを切り替える制御手段が備えられている。この制御手段は、前記発振器に接続されるダンピング抵抗の抵抗値を、他のファクシミリ基板に備えられたダンピング抵抗の抵抗値と相違させる。
このため、複数のファクシミリ基板毎に基本クロック信号の立ち上がり時間が異なるため、複数の同一の周波数の放射ノイズが重なり合うことはなく、放射ノイズが大きくなるのを防ぐことが出来る。また、複数のファクシミリ基板は全て同一の構成とすることができるため、これらのファクシミリ基板を同一の生産ラインによって生産することができ、生産コストを抑えることが出来る。
なお、制御手段は、ファクシミリ基板ではなくファクシミリ装置の本体基板に設けることもでき、その場合は、本体基板の制御手段が前記切替手段の切替を行うこととなる。
さらに、本発明において、ファクシミリ基板が接続されているかを検出する検出手段を備えるとともに、前記制御手段が、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記ダンピング抵抗の接続を切り替えるようにすることもできる。
上記構成によれば、ファクシミリ基板がファクシミリ装置自体(例えば本体基板)に接続された場合、検出手段の検出結果により、ダンピング抵抗の接続の切替が自動的に設定されるよう制御されるため、ユーザーがファクシミリ基板の接続時のたびにダンピング抵抗の切替の設定を行うという手間を省くことが出来る。
以上のような構成を採用することにより、本発明では、複数のファクシミリ基板を接続する場合であっても、放射ノイズを回避するとともに、大量生産にも適した、共通化されたファクシミリ基板及びこれを備えたファクシミリ装置を提供することが出来る。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図1は、本実施形態におけるファクシミリ装置の全体構成図である。本実施の形態のファクシミリ装置100は、ファクシミリ機能とコピー機能を併有するいわゆるデジタル複合機として具体化されており、画像読取部101、画像形成部102、を備えており、それぞれが本体基板120に制御される。
即ち、画像読取部101は、原稿台105上の原稿の画像情報を読み取るためのものであり、光源106a、ミラー106b、CCD106c等からなる光学ユニット106を有している。光源106aから照射された光は原稿台105上の原稿に反射し、ミラー106bを介してCCD106cへと導かれる。CCD106cは、入射された光を光電変換することで、原稿の画像データを生成することができる。
画像形成部102は、給紙カセット107から給紙される用紙に対して画像形成を行うためのものであり、感光体ドラム108と、その周囲に配置された帯電器109、露光器110、現像器111及び転写器112等と、その下流側に配置された定着装置113とを有している。感光体ドラム108表面を帯電器109によって帯電し、引き続いて露光器110により画像データに応じて光を照射することで、感光体ドラム108上に静電潜像を形成する。そして、現像器111が前記静電潜像にトナーを付着することで、感光体ドラム108上にトナー像が形成され、その後トナー像は転写器112によって用紙に転写される。このようにして、ファクシミリ装置100における画像形成処理が行われる。
次に、ファクシミリ基板210が前記本体基板120に接続される場合について説明する。図2は、本実施形態におけるファクシミリ基板と本体基板との接続箇所を示す斜視図である。図3は、本実施形態におけるファクシミリ基板と本体基板との接続箇所を示す断面図である。
前記ファクシミリ装置100は、複数のファクシミリ回線に対応可能となっており、ファクシミリ装置100に設けられた本体基板120には、1回線目に対応する第1ファクシミリ基板210aと、2回線目に対応する第2ファクシミリ基板210bが、それぞれ着脱可能に取り付けられている。
本体基板120には、ファクシミリ基板210(210a、210b)を挿入するために形成された凹部202aを有する複数のコネクタ202が設けられている。図3Aに示すように、凹部202a内には、例えばくの字状に形成された2本の鋼材からなる接続ピン203が配設されている。この接続ピン203は、構成が同一である第1接続ピン及び第2接続ピンからなっている。各接続ピン203は、凹部202aの内側に向かって曲折して突出する曲折部203aを備えている。また、各接続ピン203の一端部203bは、本体基板120に設けられた貫通孔を貫通し、図示しない導線によって後述するCPUに電気的に接続されている。
また、凹部202a内には、ファクシミリ装置100からファクシミリ基板210上の集積回路に電源を供給するための電源供給ピンが備えられている。電源供給ピンの構成は、前記接続ピン203の構成と同様となっている。
各ファクシミリ基板210a、210bは、複数の集積回路が実装された薄板状の部材からなり、接続端子211を備えている。この接続端子211は、第1接続端子211aと第2接続端子211bから構成されており、両接続端子211a、211bとも図示しない導線により後述するCPU314と電気的に接続されている。第1接続端子211aは第1接続ピンに接続し、第2接続端子211bは第2接続ピンと接続する。
図3Bは、接続端子211と接続ピン203の接続状態を示した図である。接続端子211は、凹部202a内に挿入されると、接続ピン203の曲折部203aにより両側から付勢されて挟持された状態を維持する。
また、各ファクシミリ基板210a、210bは、ファクシミリ装置100から電圧を印加するための電源端子212を備えている。電源端子212が前記電源供給ピンに接続されることで、ファクシミリ装置100からの電圧がファクシミリ基板210の各集積回路に供給される。なお、電源端子212と電源供給ピンの接続方法は、接続端子211と接続ピン203の接続方法と同様である。
以上のようにして、第1及び第2ファクシミリ基板210a、210bは、本体基板120に接続される。
次に、本実施形態におけるファクシミリ装置の概略構成について説明する。図4は、本実施形態におけるファクシミリ装置100の概略構成図である。
ファクシミリ装置100は、CPU(Central Processing Unit)401、RAM(Random Access Memory)402、ROM(Read Only Memory)403、上記画像形成処理等における各駆動部が内部バスを介して接続されている。上記CPU401は、例えばRAM402を作業領域として利用し、ROM403に記憶されているプログラムを実行し、当該実行結果に基づいて、同じくROM403に記憶されている、各駆動部に対応するドライバとデータや命令を授受することにより各駆動部の動作を制御する。
また、ファクシミリ基板210にも本体基板120と同様に、CPU414、RAM415、ROM416が備えられている。さらに、ファクシミリ基板210は、第1発振器411aと、第2発振器411bと、切替手段412と、モデム413を備えている。そして、これらに対応するドライバが前記ROM403等に格納されており、前記CPU414が、これらのドライバとデータや命令を授受することにより、発振器411、切替手段412、モデム413等の動作を制御する。
なお、第1ファクシミリ基板210aと第2ファクシミリ基板210bとは、本体基板120にそれぞれ別々に接続されているが、ファクシミリ基板210自体は同一の構成となっている。このように、複数のファクシミリ基板210a、210bが同一の構成になっていることから、同一の生産ラインにより生産することができ、結果として生産性を向上させることが出来るようになっている。
次に、ファクシミリ装置100におけるファクシミリの通信について説明する。図5は、本実施形態におけるファクシミリ装置100の制御関連を示すブロック図である。
発振器411は、周波数fINをもつ基本クロック信号を出力し、その出力された基本クロック信号は切替手段412へと入力される。
切替手段412は、互いに抵抗値が異なる第1ダンピング抵抗506aと第2ダンピング抵抗506bのいずれか一方のみのダンピング抵抗506に選択可能に接続される。すなわち、ファクシミリ基板211毎にいずれのダンピング抵抗506が用いられるかは、この切替手段412によって切り替えられる。
第1ダンピング抵抗506aと第2ダンピング抵抗506bの切替方法については以下の通りである。
まず、検出手段502により、ファクシミリ基板210が本体基板120に接続されているかという接続の有無が検出される。さらに、ファクシミリ基板210が接続されている場合には、本体基板120のどの位置に接続されているかという接続位置も検出される。検出手段502は、本体基板120のCPU401がROM403に格納されたプログラムを実行することにより動作する。
ファクシミリ基板210の接続の有無は、接続端子211と接続ピン203が接触することによって、本体基板120の電子回路の抵抗値が高い値を示すか否かで検出することができるようになっている。すなわち、接続端子211と接続ピン203の接触によって、ファクシミリ基板210と本体基板120とが電気的に接続すると、ファクシミリ基板210の集積回路が通電され、本体基板120の電子回路の抵抗値が高い値を示すこととなる。
また、接続ピン203と接続端子211の電気的接続によって、本体基板120に接続されているのが第1ファクシミリ基板210aであるか第2ファクシミリ基板210bであるかを検出することができるようになっている。例えば、第1ファクシミリ基板210aが挿入されるコネクタ202は、第1接続ピンのみが電気的に接続可能となっている。したがって、第1接続ピンと第1接続端子211aが電気的に接続した場合は、第1ファクシミリ基板210aが接続されたこと示すこととなる。他方、第2ファクシミリ基板210bが挿入されるコネクタ202は、第2接続ピンのみが電気的に接続可能となっている。したがって、第2接続ピンと第2接続端子211bが電気的に接続した場合は、第2ファクシミリ基板210bが接続されたことを示すこととなる。
このようにして、検出手段502によって、第1ファクシミリ基板210aが本体基板120に接続されていることが検出された場合、検出した旨の信号が第1ファクシミリ基板210aの制御手段501へと送信される。検出信号を受信した制御手段501は、第1ファクシミリ基板210aの切替手段412に対して、例えば第1ダンピング抵抗506aと接続させる旨の命令を出す。
第1ファクシミリ基板210aに続いて第2ファクシミリ基板210bが接続された場合も、同じようにして、検出手段502が前記接続の有無を検出するとともに、その検出信号を制御手段501に送信する。検出信号を受信した制御手段501は、第2ファクシミリ基板210bの切替手段412に対して、第1ファクシミリ基板210aにおいて接続された第1ダンピング抵抗506aと異なるダンピング抵抗506、即ち第2ダンピング抵抗506bと接続させる旨の命令を出す。
以上のようにして、第1ファクシミリ基板210aでは第1ダンピング抵抗506aが用いられれ、第2ファクシミリ基板210bでは第2ダンピング抵抗506bが用いられることとなる。このようにして、第1ファクシミリ基板210aと第2ファクシミリ基板210bとでは、異なる抵抗値をもつダンピング抵抗506を発振器411に接続することで、ファクシミリ基板210毎にダンピング抵抗506の抵抗値を異ならせることができる。
図6は、本実施の形態におけるクロック信号のクロック波形を示す図である。図6Aは、第1ダンピング抵抗506aを用いた場合のクロック波形を示しており、図6Bは、第2ダンピング抵抗506bを用いた場合のクロック波形を示している。横軸は時間を示しており、縦軸は電圧を示している。第1ダンピング抵抗506aの抵抗値R1は50オームで、第2ダンピング抵抗506bの抵抗値R2は100オームとなっている。
ダンピング抵抗506は、抵抗値が大きいほどクロック信号の遷移を緩やかにするという働きがある。したがって、抵抗値が大きい第2ダンピング抵抗506bは、第1ダンピング抵抗506aに比べて、クロック波形の立ち上がり部分の傾きが緩やかに、すなわち立ち上がるまでに時間を多く要する。
このように、異なる抵抗値をもつダンピング抵抗506を第1ファクシミリ基板210aと第2ファクシミリ基板210bとで使い分けることにより、クロック信号の立ち上がり時間を相違させることができる。これにより、クロック信号が重なり合うのを防止し、放射ノイズの増大を抑制することができる。
ダンピング抵抗506を通過したクロック信号は、PLL回路503へと入力される。PLL回路503は、デジタル信号で周波数を設定することによって正確な周波数のクロック信号を出力することができる回路であって、位相比較器(PD)503a、ループフィルタ(LF)503b、電圧制御発振器503c(以下、VCO503cという。)が直列に設けられることで構成されている。
位相比較器503aは、発振器から出力された基準周波数fINをもつ信号と、VCO503cから帰還ループ503dを介して出力された周波数fFBをもつ信号とを比較して位相差を検出する。そして、位相差が検出されると、それらの差異に相当する制御電圧信号を発生して、ループフィルタ503bへと出力する。
ループフィルタ503bは、入力された制御電圧信号の高周波成分を除去して直流の信号に変換するためのローパスフィルタである。ループフィルタ503bで変換された直流の制御電圧はVCO503cへと出力される。
VCO503cは、入力された直流信号によって発振周波数を制御することが出来る、可変周波数発振器である。このVCO503cにより、前記制御電圧に基づいて周波数fOUTの信号が出力される。
以上のようにして、PLL回路503から出力された基本クロック信号は、正確な周波数となってモデム413へと入力される。
モデム413は、基本クロック信号に同期して、例えば電話回線509から画像データを受信するとともに、その画像データを復調する。復調された画像データは、受信メモリ504に送信されてそこで一時的に記憶される。
受信メモリ504に一時記憶された画像データは、本体基板120の印刷メモリ505に転送され、その後印刷メモリ505から読み出されて画像形成部102により印刷される。
以上のように、ダンピング抵抗506の接続を切り替えることで、複数のファクシミリ基板210毎に備えられた各モデム413毎に入力されるクロック信号の立ち上がり時間を異ならせることができる。このため、同一のクロック信号の放射ノイズが重なり合うことはなく、放射ノイズの増大を防ぐことが出来る。
また、第1ファクシミリ基板210aもと第2ファクシミリ基板210bは同一の構成であるため、それらを同一の生産ラインで生産することができ、結果として生産コストを抑えることが出来る。
さらに、本来不要なフェライトコア等のEMI対策用の部品を必ずしも使用する必要はなく、結果として、製造コストを削減することが出来る。
尚、上述した実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
したがって、本実施形態のファクシミリ基板は、第1ファクシミリ基板と第2ファクシミリ基板の2枚が接続されているが、これに限定されるわけではない。例えば、ファクシミリ回線を3回線対応にする場合は、ファクシミリ基板を本体基板に3枚接続することができる。その場合は、各ファクシミリ基板に異なる周波数の基本クロック信号を出力する発振器が3つ備えられることとなる。
次に、別の実施の形態におけるファクシミリ装置について説明する。図7は、別の実施形態におけるファクシミリ装置の制御関連を示すブロック図である。
ファクシミリ基板710は、発振器711、切替手段712、モデム713を備えている。これらの構成については、上述と同様なので説明は省略する。本実施形態のファクシミリ基板710が、上述の実施形態のファクシミリ基板710と異なる点は、制御手段701及び検出手段702が、本体基板700に備えられている点である。すなわち、上述の実施形態においては、切替手段712に接続されるダンピング抵抗714は、ファクシミリ基板210に備えられた制御手段501により制御されるのに対して(図5)、本実施形態では、本体基板700に備えられた制御手段701により制御される。
以下、具体的にファクシミリの通信手順について説明する。
まず、検出手段702は、本体基板700に接続されたファクシミリ基板710の数を検出する。検出方法については、上述と同様に、電源端子が電源供給ピンに接触することによって検出される。その結果、検出手段702が第1ファクシミリ基板710a及び第2ファクシミリ基板710bの2つのファクシミリ基板710が接続されていることを検出すると、その検出信号を本体基板700に備えられた制御手段701に送信する。検出信号を受信した制御手段701は、例えば、第1ファクシミリ基板710aには1ダンピング抵抗714aを接続させる旨の命令を出す。これに対して、第2ファクシミリ基板611bには、第1ファクシミリ基板710aにおいて接続された第1ダンピング抵抗714aと異なるダンピング抵抗714、即ち第2ダンピング抵抗714bを接続させる旨の命令を出す。
以上のようにして、第1ファクシミリ基板710aと第2ファクシミリ基板710bとで異なるダンピング抵抗714を接続させることで、各ファクシミリ基板710毎に異なる周波数をもつクロック信号を出力させることができる。これにより、同一の周波数をもつクロック信号が重なり合うことはなく、したがって放射ノイズが増大するのを防止することが出来る。
本発明にかかるファクシミリ基板及びファクシミリ装置は、放射ノイズを低減するとともに、生産性の向上を図ることが出来、ファクシミリ装置のみならず、ファクシミリ機能を有する複写機やプリンタ、複合機など様々な機器に有用である。
本実施の形態におけるファクシミリ装置の全体構成図。 本実施の形態におけるファクシミリ基板と本体基板の接続部分の斜視図。 本実施の形態におけるファクシミリ基板と本体基板の接続部分の断面図。 本実施の形態におけるファクシミリ装置の概略構成図。 本実施の形態における制御関連の構成を示す概略ブロック図。 本実施の形態におけるクロック信号のクロック波形を示す図。 別の実施の形態における制御関連の構成を示す概略ブロック図。
符号の説明
100 ファクシミリ装置
120 本体基板
202 コネクタ
203 接続ピン
210 ファクシミリ基板
401 CPU
402 RAM
403 ROM
411 発振器
412 切替手段
413 モデム
414 CPU
415 RAM
416 ROM
501 制御手段
502 検出手段
503 PLL回路
506 ダンピング抵抗
506a 第1ダンピング抵抗
506b 第1ダンピング抵抗

Claims (5)

  1. 基本クロック信号を出力する発振器と、
    抵抗値が異なる複数のダンピング抵抗と、
    前記複数のダンピング抵抗に接続され、当該接続される前記複数のダンピング抵抗を切り替える切替手段と、
    前記発振器から前記ダンピング抵抗を介して入力された基本クロック信号に同期して送受信した信号を変復調するモデムと、
    前記発振器に接続されるダンピング抵抗の抵抗値を、他のファクシミリ基板に備えられたダンピング抵抗の抵抗値と相違させる制御手段と、
    を備えることを特徴とするファクシミリ基板。
  2. 請求項1に記載のファクシミリ基板を複数備えるファクシミリ装置。
  3. 基本クロック信号を出力する発振器と、抵抗値が異なる複数のダンピング抵抗と、前記複数のダンピング抵抗に接続され、当該接続される前記複数のダンピング抵抗を切り替える切替手段と、前記発振器から前記ダンピング抵抗を介して入力された基本クロック信号に同期して送受信した信号を変復調するモデムと、を有する複数のファクシミリ基板と、
    前記複数のファクシミリ基板毎に各ダンピング抵抗の抵抗値を相違させる制御手段と、
    を備えるファクシミリ装置。
  4. 前記検出手段が、ファクシミリ基板の接続された位置を検出するとともに、
    前記制御手段が、前記検出手段が検出した接続位置に基づいて、切替手段に接続される発振器を切り替える
    請求項2又は3に記載のファクシミリ装置。
  5. 前記検出手段が、前記ファクシミリ基板の接続された数を検出するとともに、
    前記制御手段が、前記検出手段が検出した接続数に基づいて、切替手段に接続される発振器を切り替える
    請求項2又は3に記載のファクシミリ装置。


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