JP2013175375A - 配線シールド装置、配線シールド方法、電子機器及び画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ＥＭＩの原因となる高調波を小型でかつ効果的に抑制する。
【解決手段】配線シールド装置は、信号の流れる４本のＦＦＣ８ａ〜８ｄに、該信号の高調波を吸収する所定幅のフィルム状のシールドシート１０が所定長さに亘って巻き付けられているとともに、該シールドシート１０の吸収した高調波を該シールドシート１０から引き出すためのテープ状の導電性テープが、該シールドシート１０と重ね合わされた状態で、巻き付けられており、導電性テープ１１を接地部材で接地させている。
【選択図】 図５

Description

本発明は、配線シールド装置、配線シールド方法、電子機器及び画像処理装置に関し、詳細には、ＥＭＩ（Electromagnetic Interference：電磁妨害）を効果的に抑制する配線シールド装置、配線シールド方法、電子機器及び画像処理装置に関する。

複写装置、ファクシミリ装置、プリンタ装置等の画像形成装置やスキャナ装置等の画像読み取り装置を含む画像処理装置及びコンピュータやその他の家庭電気製品等の電子機器においては、小型化に伴って内部の基板間をＦＦＣ（Flexible Flat Cable：フレキシブルフラットケーブル）を用いて接続することが多くなってきており、ＦＦＣは、現在の小型化された電子機器において、その薄さと耐屈曲性が機器の小型化に大きく貢献している。

電子写真方式の画像形成装置においては、例えば、電子写真の光源としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）ヘッドが用いられることが多いが、この場合、制御基板とＬＥＤヘッドを接続するのに、ＦＦＣが用いられている。

そして、近年、電子機器は、高速化、高精度化、例えば、画像処理装置においては、画像形成速度、画像読み取り速度及び画像処理速度の高速化、高精細化が要望され、高速化に伴って、データ転送速度も高速化してきている。

データ転送速度が高速化すると、基板間等を接続するＦＦＣを流れる高調波に起因するＥＭＩ不要輻射が問題となり、このＥＭＩ不要輻射を抑制する技術が従来からある。

従来のＥＭＩ不要輻射を抑制する技術は、ＦＦＣの端子部付近に、導通性のある金属を薄いシートに蒸着させたシールドシートを巻き付け、このシールドシートとＦＦＣとの間に、インピーダンス調整材を挟みこんで、ＥＭＩ不要輻射を遮蔽している。そして、このシールドシートをＦＦＣの端子部付近にＧＮＤ（接地）への接地板を設け、ＦＦＣを接続するコネクタを介して制御基板上のＧＮＤに接続することで、ＥＭＩ不要輻射の低減を図ったている（特許文献１参照）。

しかしながら、上記従来技術にあっては、インピーダンス調整材とシールドシートで、ＦＦＣの端子部とその近傍以外の部分を覆って、シールドシートを制御基板上のＧＮＤに接続しているため、ＦＦＣを通して送受信する信号波形が鈍って、信号精度が低下するとともに、シールドシートに流れ込むＥＭＩ不要輻射の原因となる高調波が制御基板上に戻って、戻ってきた該高調波が、制御基板上に接続されている他のケーブルに流れ込むことで、ＦＦＣとは別のケーブルがＥＭＩ不要輻射の放射媒体となって、ＥＭＩ低減効果が阻害されるという問題があった。また、ＦＦＣとシールドシートの間にインピーダンス調整材が挿入されているため、ＦＦＣ全体の厚みが増し、装置が大型化するという問題があった。

そこで、本発明は、厚みを抑制しつつ、ＥＭＩ不要輻射の要因である高調波を抑制することを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１記載の配線シールド装置は、信号の流れる電気配線コードに巻き付けられ、該信号の高調波を吸収する所定長さのフィルム状のシールドシートと、前記シールドシートの吸収した前記高調波を該シールドシートから引き出すテープ状の引き出し手段と、前記引き出し手段を接地させる接地手段と、を備えていることを特徴としている。

本発明によれば、厚みを抑制しつつ、ＥＭＩ不要輻射の要因である高調波を抑制することができる。

本発明の一実施例を適用した画像形成装置の要部斜視図。 板金ボックスの裏面図。 画像形成装置の要部側面図。 巻き付ける前のＦＦＣ、シールドシート及び導電性テープの平面図。 シールドシートと導電性テープが巻き付けられているＦＦＣの平面図。 図５のシールドシート部分のＡ−Ａ矢視断面図。

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。

図１〜図６は、本発明の配線シールド装置、配線シールド方法、電子機器及び画像処理装置の一実施例を示す図であり、図１は、本発明の配線シールド装置、配線シールド方法、電子機器及び画像処理装置の一実施例を適用した画像形成装置１の要部斜視図である。

図１において、画像形成装置（画像処理装置）１は、電子写真方式の書き込みユニットと作像カートリッジを複数並置して画像を重ね合わせてカラー画像を形成する、いわゆるタンデム型と称される画像形成装置であり、主走査方向に所定長さを有する４本のＬＥＤ（Light Emitting Diode）ヘッド２ａ〜２ｄが配設されている。

ＬＥＤヘッド２ａ〜２ｄは、各色（例えば、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）等）の画像データに基づいてそれぞれ変調された画像書き込み信号が入力されることで、各ＬＥＤヘッド２ａ〜２ｄを構成する複数のＬＥＤが点灯／消灯して、図示しない各色に対応する感光体にそれぞれ書き込み光を照射して、感光体上に静電潜像を形成する。

ＬＥＤヘッド２ａ〜２ｄは、主走査方向の両端位置に縦方向に配設されている一対の側板３ａ、３ｂに取り付けられており、側板３ａ、３ｂは、その下端部が底板金４に固定されている。なお、この側板３ａ、３ｂと底板金４は、一体成型されていてもよい。

また、側板３ａ、３ｂ及び底板金４は、図１の左側の側端部に配設されている板金ボックス５に連結されており、板金ボックス５は、中空の箱形状に形成されている。上記側板３ａ、３ｂ、底板金４及び板金ボックス５は、導電性を有する部材で形成されており、図示しない接地コード等によって接地（ＧＮＤに接続）されている。

板金ボックス５は、その内部に、図２及び図３に示すように、制御基板６が収納されており、制御基板６は、板金ボックス５との間にスペーサを挟んで絶縁された状態で、取付具７によって板金ボックス５に取り付けられている。制御基板６は、画像形成装置１全体の制御を行なうとともに、画像データに基づいて、各色用のＬＥＤヘッド２ａ〜２ｄに出力する各色用の画像書き込み信号を生成する。

この制御基板６と各ＬＥＤヘッド２ａ〜２ｄは、それぞれＦＦＣ（配線コード）８ａ〜８ｄで接続されており、制御基板６は、４本のＦＦＣ８ａ〜８ｄを通して各色用の画像書き込み信号を、対応するＬＥＤヘッド２ａ〜２ｄに出力する。なお、４本のＦＦＣ８ａ〜８ｄは、板金ボックス５の上面に形成されている開口部５ａを通して、板金ボックス５内に引き込まれている。

４本のＦＦＣ８ａ〜８ｄは、図３に示すように、コネクタ９ａ〜９ｄによって制御基板６に接続されており、コネクタ９ａ〜９ｄ近傍において、４本のＦＦＣ８ａ〜８ｄを束ねるようにしてシールドシート１０が巻かれている。

ＦＦＣ８ａ〜８ｄは、このシールドシート１０とともに、導電性テープ（引き出し手段）１１が巻きつけられており、導電性テープ１１は、接地部材（接地手段）１２に接触保持されているとともに、接地部材１２が板金ボックス５に固定されることで、接地されている板金ボックス５に接続されて、設置状態となっている。

シールドシート１０は、フィルム状の薄い非導電性（絶縁性）を有するシート部材の片面のみに、アルミニウム等の導電性物質が蒸着等によって付与されて、片面のみが導電面１０ａ（図６参照）であって、他面が非導電面１０ｂ（図６参照）であるシートであり、ＦＦＣ８ａ〜８ｄのコネクタ９ａ〜９ｄ近傍において所定の被覆領域のみを被覆する幅を有している。

導電性テープ１１は、銅等の導電性部材でテープ状に形成されており、シールドシート１０よりも幅が狭く、後述するように、シールドシート１０の導電面１０ａを接地部材１２に接続するのに必要な幅を有している。

接地部材１２は、板バネ等の導電性の良好な金属で形成されており、導電性テープ１１部分を包みこむようにして該導電性テープ１１と接触するとともに、板金ボックス５に接触固定されて、導電性テープ１１及びシールドシート１０の導電面１０ａを接地させる。

上記シールドシート１０、導電性テープ１１及び接地部材１２は、全体として、配線シールド装置２０として機能している。すなわち、シールドシート１０は、ＦＦＣ８ａ〜８ｄのコネクタ９ａ〜９ｄ近傍において所定の被覆領域の長さに亘って巻き付けられている。この被覆領域の長さは、画像形成装置１の電源オン／オフ等の所定のタイミングにおいて、画像形成装置１に対してＥＭＩが許容される範囲内になる高調波、または、信号波形が誤った信号と誤認されることのない範囲内になる高調波に抑制することのできる長さである。

そして、配線シールド装置２０は、図４〜図６に示すように、４本のＦＦＣ８ａ〜８ｄをまとめて、図６に示すように、シールドシート１０が、その導電面１０ａをＦＦＣ８ａ〜８ｄ側に向けた状態で巻かれているとともに、導電性テープ１１が、該導電面１０ａに接触する状態で、シールドシート１０ととともに、シールドシート１０と重ねあわせて、ＦＦＣ８ａ〜８ｄの外周を包み込むように巻きつけられ、導電性テープ１１は、ＦＦＣ８ａ〜８ｄに巻き付けられたシールドシート１０の終端からさらに長く出て、シールドシート１０の非導電面１０ｂ上に位置する状態で、シールドシート１０とともにＦＦＣ８ａ〜８ｄに巻き付けられている。すなわち、シールドシート１０は、その間に、従来のようなインピーダンス調整剤を挟み込むことなく、ＦＦＣ８ａ〜８ｄに巻き付けられ、薄く細い導電性テープ１１のみがシールドシート１０とシールドシート１０の間に位置する状態でＦＦＣ８ａ〜８ｄに巻き付けられている。

シールドシート１０は、上述のように、ＦＦＣ８ａ〜８ｄの全長を被覆する幅を有しているのではなく、ＦＦＣ８ａ〜８ｄを通して制御基板６からＬＥＤヘッド２ａ〜２ｄに出力される画像書き込み信号の高調波を容量結合によって、所定の許容量以下に抑制することのできる幅Ｈのみを有している。

次に、本実施例の作用を説明する。本実施例の画像形成装置１は、制御基板６とＬＥＤヘッド２ａ〜２ｄを接続するＦＦＣ８ａ〜８ｄに、厚みを抑制しつつ、ＥＭＩ不要輻射の要因である高調波を効果的に抑制する配線シールド装置２０を取り付けている。

すなわち、画像形成装置１は、制御基板６から４本のＦＦＣ８ａ〜８ｄを通して４つのＬＥＤヘッド２ａ〜２ｄにそれぞれ対応する色の画像書き込み信号を出力してＬＥＤヘッド２ａ〜２ｄを点灯制御し、感光体に静電潜像を形成して画像形成する。

このＦＦＣ８ａ〜８は、制御基板６にコネクタ９ａ〜９ｄによって接続されており、コネクタ９ａ〜９ｄ近傍に、所定幅のシールドシート１０と導電性テープ１１のみが巻き付けられている。

シールドシート１０は、図５及び図６に示すように、導電面１０と非導電面１０ｂを有し、その導電面１０ａをＦＦＣ８ａ〜８ｄ側に向けて、ＦＦＣ８ａ〜８ｄに巻き付けられている。ＦＦＣ８ａ〜８ｄには、少なくともシールドシート１０の導電面１０ａと所定量接触する状態で、導電性テープ１１が、シールドシート１０とともに巻き付けられている。導電性テープ１１は、ＦＦＣ８ａ〜８ｄに巻き付けられたシールドシート１０の終端からはみ出した状態で、さらに、ＦＦＣ８ａ〜８ｄに巻き付けられているシールドシート１０の外周面に巻き付けられた状態となっており、接地部材１２が、この導電性テープ１１の外周面に接触する状態で、シールドシート１０の巻かれているＦＦＣ８ａ〜８ｄを保持しつつ、板金ボックス５に固定されることで、導電テープ１１を通してシールドシート１０を、接地されている板金ボックス５に接続する。

そして、このシールドシート１０は、ＦＦＣ８ａ〜８ｄの全長を被覆する幅を有しているのではなく、ＦＦＣ８ａ〜８ｄを通して制御基板６からＬＥＤヘッド２ａ〜２ｄに出力される画像書き込み信号の高調波を、容量結合によって、画像形成装置１として許容される所定の許容量以下に抑制することのできる幅Ｈのみを有している。また、シールドシート１０は、ＦＦＣ８ａ〜８ｄへの巻き付け長さ（巻きつけ回数）として、上記画像書き込み信号の高調波を容量結合によって、該所定の許容量以下に抑制することのできる長さとなっている。

したがって、配線シールド装置２０は、ＦＦＣ８ａ〜８ｄを通して流れる画像書き込み信号に含まれている高調波を、シールドシート１０との容量結合により、導電性テープ１１及び接地部材１２を通して、設置されている板金ボックス５に流して低減すことができ、高調波によるＥＭＩを適宜の範囲内に抑制することができる。

このように、本実施例の画像形成装置１は、配線シールド装置２０が、信号の流れるＦＦＣ（電気配線コード）８ａ〜８ｄに所定長さに亘って巻き付けられ、該信号の高調波を吸収するフィルム状のシールドシート１０と、該シールドシート１０の吸収した高調波を該シールドシート１０から引き出すテープ状の導電性テープ（引き出し手段）１１と、該導電性テープ１１を接地させる接地部材（接地手段）１２と、を備えている。

したがって、薄いシールドシート１０を巻くことで高調波を低減させることができ、厚みを抑制しつつ、ＥＭＩ不要輻射の要因である高調波を抑制することができる。

また、本実施例の画像形成装置１は、配線シールド装置２０が、信号の流れるＦＦＣ（電気配線コード）８ａ〜８ｄに、該信号の高調波を吸収するフィルム状のシールドシート１０を所定長さに亘って巻き付けるシールドシート巻き付け処理ステップと、該シールドシート１０の吸収した前記高調波を該シールドシート１０からテープ状の導電性テープ（引き出し手段）１１で引き出す引き出し処理ステップと、導電性テープ１１を接地部材（接地手段）１２で接地させる接地処理ステップと、を有している配線シールド方法で構成されている。

したがって、簡単な作業工程で、薄いシールドシート１０を巻くことで高調波を低減させることができ、厚みを抑制しつつ、ＥＭＩ不要輻射の要因である高調波を抑制することができる。

さらに、本実施例の画像形成装置１は、配線シールド装置２０のシールドシート１０が、ＦＦＣ８ａ〜８ｄ側の面が導電面１０ａ、外側の面が非導電面１０ｂに形成されていて、前記高調波を容量結合で吸収し、導電性テープ１１が、導電面１０ａに接触する状態で所定量シールドシート１０ともにＦＦＣ８ａ〜１８ｄに巻き付けられている。

したがって、薄いシールドシート１０を巻くとともに薄い導電性テープ１１を一緒に巻くことで高調波を低減させることができ、厚みをより一層抑制しつつ、ＥＭＩ不要輻射の要因である高調波を抑制することができる。

また、本実施例の画像形成装置１は、配線シールド装置２０のシールドシート１０が、ＦＦＣ８ａ〜８ｄに巻き付けられている長さが、所定のタイミングにおいて、該ＦＦＣ８ａ〜８ｄの用いられている電子装置である画像形成装置１に対して許容される規定量以下の高調波に低減させる長さである。

したがって、ＦＦＣ８ａ〜８ｄ全体がシールドシート１０が巻かれることで太くなることを抑制することができるとともに、コスト低減と作業性の向上を図ることができ、厚みを抑制しつつ、ＥＭＩ不要輻射の要因である高調波を効果的に抑制することができる。

なお、上記実施例においては、画像形成装置１に適用した場合について説明したが、スキャナ装置等の画像読み取り装置や複合装置等を含めた画像処理装置一般及びコンピュータ等の情報処理装置等にも同様に適用することができる。

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。

１ 画像形成装置
２ａ〜２ｄ ＬＥＤヘッド
３ａ、３ｂ 側板
４ 底板金
５ 板金ボックス
５ａ 開口部
６ 制御基板
７ 取付具
８ａ〜８ｄ ＦＦＣ
９ａ〜９ｄ コネクタ
１０ シールドシート
１０ａ 導電面
１０ｂ 非導電面
１１ 導電性テープ
１２ 接地部材

特開２００２−１５０８４８号公報

Claims (7)

1. 信号の流れる配線コードに所定長さに亘って巻き付けられ、該信号の高調波を吸収するフィルム状のシールドシートと、
   前記シールドシートの吸収した前記高調波を該シールドシートから引き出すテープ状の引き出し手段と、
   前記引き出し手段を接地させる接地手段と、
   を備えていることを特徴とする配線シールド装置。
2. 前記シールドシートは、
   前記配線コード側の面が導電面、外側の面が非導電面に形成されていて、前記高調波を容量結合で吸収し、
   前記引き出し手段は、
   前記導電面に接触する状態で所定量前記シールドシートともに前記配線コードに巻き付けられていることを特徴とする請求項１記載の配線シールド装置。
3. 前記シールドシートは、
   前記配線コードに巻き付けられている長さが、所定のタイミングにおいて、該配線コードの用いられている電子装置に対して許容される規定量以下の高調波に低減させる長さであることを特徴とする請求項１または請求項２記載の配線シールド装置。
4. 信号の流れる配線コードに、該信号の高調波を吸収するフィルム状のシールドシートを所定長さに亘って巻き付けるシールドシート巻き付け処理ステップと、
   前記シールドシートの吸収した前記高調波を該シールドシートからテープ状の引き出し手段で引き出す引き出し処理ステップと、
   前記引き出し手段を接地手段で接地させる接地処理ステップと、
   を有していることを特徴とする配線シールド方法。
5. 高周波信号を流す配線コードを備えた電子機器において、
   前記配線コードに、請求項１から請求項３のいずれかに記載の配線シールド装置が設けられていることを特徴とする電子機器。
6. 前記配線コードを通して高周波の画像信号を流して画像処理する画像処理装置において、
   前記配線コードに、請求項１から請求項３のいずれかに記載の配線シールド装置が設けられていることを特徴とする画像処理装置。
7. 前記画像処理装置は、
   前記配線シールド装置が、制御手段から静電潜像を感光体に形成する書き込み光を出射する光書き込み光源に画像書き込み信号を流す前記配線コードに設けられていることを特徴とする請求項６記載の画像処理装置。

Images