JP2022155057A - 光走査装置を備える画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 レーザ基板４２を遮蔽用の部材で覆うことによってレーザ基板４２から放出される電磁波を抑制する方法がある。このような構成を採用する場合、レーザ基板４２の大部分を覆うためには大型な遮蔽部材が必要である上、レーザ基板４２の表面およびレーザ基板４２の上下左右を覆うためには遮蔽部材の形状を加工する必要がある。このような遮蔽専用の部材を用いることは、大掛かりな構成であり複雑なものである。【解決手段】 レーザ基板４２のグランドパッド６１と仕切り板４４０もしくは後側板１０３とを電気的に接続する導電部材６４を設けた。【選択図】 図８

Description

本発明は、電子写真方式を用いて記録用紙に画像を形成する複写機、プリンタ等の画像形成装置に関する。

近年、電子機器の小型化や軽量化に伴い、内部に搭載されているＣＰＵ、ＬＳＩ、周辺半導体等の電子部品の高密度化、高集積化、プリント配線基板への電子部品等の高密度実装化が進んでいる。また、電子機器の高性能化のため、取り扱われる周波数が高くなってきている。これに伴い、電子部品より放射される電磁波ノイズあるいはプリント配線基板の配線回路を伝わる伝導ノイズによる電子機器への影響が問題となっている。電子機器から放射される電磁波エネルギーを一定レベル以下に抑えようとする規格：ＥＭＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）も存在する。上述した問題は画像形成装置においても同様である。

電子写真方式の画像形成装置には、帯電した感光ドラムの表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する光走査装置を備えるものがある。光走査装置は、光源や、光源から出射されたレーザ光を偏向する回転多面鏡、ミラー、レンズなどの光学系部品と、これら光学系部品を覆う筐体である光学箱と、を備える。光学箱には、光源の発光タイミングや光量等を制御するためのレーザ基板が設けられている。このレーザ基板が高いノイズレベルを有する電磁波の主な発生源になっている。画像形成装置から放出される電磁波のノイズレベルが高いと上述したようなノイズに関する規格を満たすことが難しくなる。

引用文献１には光学箱の外側に設けられたレーザ基板を板金で覆い遮蔽している。これにより、レーザ基板から放射される電磁波のノイズレベルが高くとも、電磁波の拡散自体の拡散が抑制されるのでノイズに関する規格を満たすことが容易になる。

特開２００８－１１２１１１号公報

しかしながら、基板を覆うことでレーザ基板から放出される電磁波を遮蔽するためには、レーザ基板を覆うための部材（遮蔽部材）を用意する必要がある。遮蔽による効果を得るためにはレーザ基板の大部分を覆う大きさの遮蔽部材が必要である上、レーザ基板の表面およびレーザ基板の上下左右を覆うためには形状を加工する必要がある。レーザ基板から放出される電磁波のノイズレベルを低減するにあたり遮蔽専用の部材を用いることは、大掛かりな構成であり複雑なものである。

そこで、本発明の目的は、遮蔽専用の部材を用いることなく、レーザ基板から放出される電磁波のノイズレベルを低減することにある。

本発明に係る画像形成装置は、感光体と、前記感光体を露光するための光ビームを出射する光源と、前記光源を駆動するドライバＩＣと、回転して前記光源から出射された光ビームを偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡を収容し、前記画像形成装置に装着される樹脂製の筐体と、前記光源と、前記ドライバＩＣと、アースをとるための線路の一部であるグランドパターンと、を有し、前記筐体の外側に設けられた基板と、用紙が収容される空間と前記筐体が収容される空間とを仕切り、前記筐体が収容される空間の底部を形成する金属製の仕切り板であって、アースがとられたと仕切り板と、前記グランドパターンと前記仕切り板とを電気的に接続する導電性の導電部材と、を備えることを特徴とする。

また、本発明に係る画像形成装置は、第１の感光体と、第２の感光体と、前記第１の感光体を露光するための光ビームを出射する第１の光源と、前記第２の感光体を露光するための光ビームを出射する第２の光源と、前記第１の光源を駆動する第１のドライバＩＣと、前記第２の光源を駆動する第２のドライバＩＣと、回転して、前記第１の光源から出射された光ビームを一方側に偏向し且つ前記第２の光源から出射された光ビームを前記一方側とは反対側の他方側に偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡を収容し、前記画像形成装置に装着される樹脂製の筐体と、前記第１の光源と、前記第２の光源と、前記第１のドライバＩＣと、前記第２のドライバＩＣと、アースをとるための線路の一部であるグランドパターンと、を有し、前記筐体の外側に設けられた基板と、用紙が収容される空間と前記筐体が収容される空間とを仕切り、前記筐体が収容される空間の底部を形成する金属製の仕切り板であって、アースがとられたと仕切り板と、前記グランドパターンと前記仕切り板とを電気的に接続する導電性の導電部材と、を備えることを特徴とする画像形成装置。

また、本発明に係る画像形成装置は、第１の感光体と、第２の感光体と、前記第１の感光体を露光するための光ビームを出射する第１の光源と、前記第２の感光体を露光するための光ビームを出射する第２の光源と、前記第１の光源を駆動する第１のドライバＩＣと、前記第２の光源を駆動する第２のドライバＩＣと、回転して、前記第１の光源から出射された光ビームを一方側に偏向し且つ前記第２の光源から出射された光ビームを前記一方側とは反対側の他方側に偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡を収容し、前記画像形成装置に装着される樹脂製の筐体と、前記第１の光源と、前記第２の光源と、前記第１のドライバＩＣと、前記第２のドライバＩＣと、アースをとるための線路の一部であるグランドパターンと、を有し、前記筐体の外側に設けられた基板と、用紙が収容される空間と前記筐体が収容される空間とを仕切り、前記筐体が収容される空間の底部を形成する金属製の仕切り板と、前記仕切り板が連結され前記基板と対向する金属製の側板であって、アースがとられた側板と、前記グランドパターンと前記側板とを電気的に接続する導電性の導電部材と、を備えることを特徴とする。

レーザ基板のグランドパターンと仕切り板もしくは仕切り板と連結された側板とを導電性の部材で接続することにより、レーザ基板から放出される電磁波のノイズレベルを低減することができる。

画像形成装置の一般的な構成を説明する概略構成図。 光走査装置の構成について説明するための図。 画像形成装置に対する光走査装置の着脱構成について説明するための図。 レーザ基板およびレーザ基板周辺の構成について説明するための図。 対向走査系の光走査装置の内部構造について説明するための図。 画像形成装置から放射されるノイズの観測結果について説明するための図。 実施例１のノイズ対策構成について説明するための図。 導電部材と仕切り板との接続構成について説明するための図。 実施例２のノイズ対策構成について説明するための図。

以下にて、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。なお、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は、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

＜実施例１＞
（画像形成装置）
図１は、本実施の形態における画像形成装置１の全体構成を示す概略断面図である。図１は、画像形成装置１を正面から見たときの画像形成装置１の内部構造を示している。図１で紙面に垂直な方向を仮定したとき、紙面の裏側から表側へ向かう方向は、画像形成装置１の奥側から正面側へ向かう方向に一致する。そして、紙面の右側が画像形成装置１の右側、紙面の左側が画像形成装置１の左側、紙面の上側が画像形成装置１の上側、紙面の下側が画像形成装置１の下側にそれぞれ対応する。ユーザは画像形成装置１の正面に向かい合うようにして立ち、画像形成装置１を操作する。図１で言うと、紙面の表側にユーザは立ち、画像形成装置１を操作する。このとき、画像形成装置１のうちユーザに対向している側が画像形成装置１の正面側である。

図１に示すように、本実施の形態における画像形成装置１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）に対応して、４色分の感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ（以下、総称して感光ドラム５とも称する）を備えている。

画像形成装置１は、各画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋ（以下、単に画像形成部１０とも称する）にて作像されたトナー像が転写される中間転写ベルト２０（転写手段の一例）を備える。中間転写ベルト２０は、各画像形成部１０から転写されたトナー像を記録用紙Ｐに転写する。なお、各画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、各画像形成部１０で用いるトナーの色が異なる以外は略同一に構成されている。以下では各画像形成部１０のうち画像形成部１０Ｙを例に説明する。画像形成部１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは画像形成部１０Ｙと同様の構成であるため説明を省略する。

画像形成部１０Ｙは、感光ドラム５Ｙと、感光ドラム５Ｙを一様に帯電させる帯電ローラ１２Ｙと、後述する光走査装置によって感光ドラム５Ｙ上に形成される静電潜像をトナーによって現像してトナー像を形成する現像器１３Ｙ（現像手段の一例）と、形成されたトナー像を中間転写ベルト２０へ転写する一次転写ローラ１５Ｙと、を備える。一次転写ローラ１５Ｙは、中間転写ベルト２０を介して感光ドラム５Ｙとの間に一次転写部を形成している。感光ドラム５Ｙ上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ１５Ｙに所定の転写電圧が印加されることによって中間転写ベルト２０に転写される。

中間転写ベルト２０は、第１ベルト搬送ローラ２１及び第２ベルト搬送ローラ２２に架け回された無端状のベルトで、矢印Ｈ方向に回転動作する。回転している中間転写ベルト２０に各画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋで形成されたトナー像が転写される。ここで、４基の画像形成部１０は、中間転写ベルト２０の鉛直方向下側に並列に配置されている。これにより、中間転写ベルト２０には各色の画像情報に応じて感光ドラム５に形成されたトナー像が転写される。

また、第１ベルト搬送ローラ２１と二次転写ローラ６０とは、中間転写ベルト２０を挟んで互いに圧接されている。これにより、第１ベルト搬送ローラ２１は、中間転写ベルト２０を介して二次転写ローラ６０との間に二次転写部を形成する。記録用紙Ｐは、二次転写部に挿通され、中間転写ベルト２０からトナー像が転写される。なお、中間転写ベルト２０の表面に残った転写残トナーは、不図示のクリーニング装置によって回収される。

ここで、各画像形成部１０は、中間転写ベルト２０の回転方向（矢印Ｈ方向）において、二次転写部に対して上流側からイエローのトナー像を形成する画像形成部１０Ｙ、マゼンタのトナー像を形成する画像形成部１０Ｍ、シアンのトナー像を形成する画像形成部１０Ｃ、ブラックのトナー像を形成する画像形成部１０Ｂｋが順に配置されている。

また、各画像形成部１０の鉛直方向下方には、各色に対応する感光ドラム５それぞれにレーザ光（光ビーム）を走査して、各感光ドラム５の表面上に静電潜像を形成する光走査装置が設けられている。

また、光走査装置は樹脂製の筐体（光学箱４０）であり、回転多面鏡、反射ミラーやレンズなどの光学部材を収容する。また、本実施の形態における光走査装置は、各色の画像情報に応じて変調されたレーザ光を出射する４基の半導体レーザを有する。複数の半導体レーザは、対応する感光ドラム５それぞれを露光するための光源である。回転多面鏡は、不図示のポリゴンモータによって高速回転される。これにより、各光源から出射された各レーザ光が、各感光ドラム５の回転軸線方向（主走査方向）に沿って感光ドラム５を走査するように反射される。半導体レーザから出射され回転多面鏡に反射した各レーザ光は、光学箱４０の内部に配置されたレンズ等の光学系部品に案内され、光学箱４０の上部に設けられた各出射口それぞれを覆う透明窓を介して光学箱４０の内部から外部へと出射される。光学箱４０から出射されたレーザ光は各感光ドラム５を露光する。

本実施の形態は、１つの光学箱４０から４つの感光ドラム５それぞれへ光ビームが出射されるが、実施の形態は、これに限定されるものではない。

一方、記録用紙Ｐは、画像形成装置１の下部に配置される給紙カセット２に収容されている。そして、記録用紙Ｐは、ピックアップローラ２４によって、給送ローラ２５とリタードローラ２６によって形成される分離ニップ部へと給紙される。ここで、リタードローラ２６は、ピックアップローラ２４によって記録用紙Ｐが複数枚給送された場合に逆回転するように駆動が伝達されている。これにより、記録用紙Ｐを１枚ずつ搬送することで記録用紙Ｐの重送を防止している。給送ローラ２５及びリタードローラ２６によって１枚ずつ搬送された記録用紙Ｐは、画像形成装置１の右側面に沿って略垂直に伸びる搬送路２７に搬送される。

そして、記録用紙Ｐは、搬送路２７を通って画像形成装置１の鉛直方向下側から上側へと搬送され、レジストレーションローラ２９に搬送される。レジストレーションローラ２９は、搬送されてきた記録用紙Ｐを一旦停止させ、記録用紙Ｐの斜行を矯正する。その後、レジストレーションローラ２９は、中間転写ベルト２０上に形成されたトナー像が二次転写部へ搬送されるタイミングに合わせて記録用紙Ｐを二次転写部へ搬送する。その後、二次転写部においてトナー像が転写された記録用紙Ｐは、定着器３へと搬送され、定着器３によって加熱及び加圧されることで記録用紙Ｐ上にトナー像が定着される。そして、トナー像が定着された記録用紙Ｐは、排出ローラ２８によって画像形成装置１の外側であって画像形成装置１の本体上部に設けられる排出トレイ４２０へと排出される。

（光走査装置）
画像形成装置１は感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋを露光するための光を出射する光走査装置を有する。光走査装置は樹脂製の筐体（光学箱）であり、光源から出射された光ビームを感光ドラムに導くためのレンズやミラーを収容している。光走査装置はそれぞれの色の画像情報に従って画像形成部１０のそれぞれの感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、および５Ｂｋをそれぞれの所定のタイミングで露光する。それによって、それぞれの感光ドラム５上に、それぞれの色の画像情報に応じたそれぞれの色のトナー像が形成される。

図２は光学箱４０の構成の概略を説明するための図である。光学箱４０は、レーザ基板４２、半導体レーザダイオード（以下、光源と称する）４３、コリメートレンズ４４、シリンドリカルレンズ４５、モータ４６、ｆθレンズ４７及び反射ミラー４８を有する。図２は光学箱４０の構成について概略を説明するための図であるので、１つの光源４３しか図示していない。しかしながら、実施の形態としては、図５に示すように、４つの光源を有する光学箱４０でも構わない。

レーザ基板４２は後述する第１レーザ基板４２ａおよび第２レーザ基板４２ｂに相当する基板である。図２では１枚の基板として図示しているが、実施の形態としては複数枚の基板に分割された形態でも構わない。モータ４６は、ロータ４６ｂを有する。回転多面鏡４６ａは、ロータ４６ｂと一体に回転する。本実施例においては、コントローラ１７は、光学箱４０の外部で、画像形成装置１の本体に設けられている。コントローラ１７と光学箱４０は、電気的に接続されている。光源４３から出射されたレーザ光（光ビームＬ）は、コリメートレンズ４４及びシリンドリカル４５を経て、回転多面鏡４６ａへ到達する。光ビームＬは、回転多面鏡４６ａにより偏向され、ｆθレンズ４７、反射ミラー４８を経由して感光ドラム５上を矢印Ｘで示す主走査方向に走査して静電潜像を形成する。光源４３は、画像形成装置１で使用する基準色の数（本実施形態はＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの４つ）と同数設けられている。これら光源４３は、レーザ基板４２に実装されている。

図３（ａ）および図３（ｂ）は、本実施の形態における図１の画像形成装置１の模式図である。図３における画像形成装置１は読取装置４１８を備える。読取装置４１８は図１では不図示としていた。読取装置４１８は圧板部４２１を有する。以下、図３（ａ）および図３（ｂ）を用いて画像形成装置１への光学箱４０の着脱構成について説明する。

図３（ａ）に示すように、本実施の形態における画像形成装置１は、装置本体１００と、装置本体１００の上部に設けられた圧板部４２１と、を備える。装置本体１００の手前側（図３（ａ）の右側）中段には、排出トレイ４２０が設けられている。装置本体１００の側面４４１には、開口部４１９が形成されている。光学箱４０は、開口部４１９を通して画像形成装置１の装置本体１００の内部に形成された空間である光学箱収容部４４２に挿入される。光学箱収容部４４２の出入り口にあたる開口部４１９は、装置本体１００に対して回動可能に取り付けられたカバー（不図示）により閉ざされる。つまり、開口部４１９は、光学箱４０が装置本体１００に取り付けられる際に光学箱４０が通る開口である。

また、画像形成装置１は用紙が収容される空間である用紙収容部４４３を有している。用紙収容部４４３に給紙カセット２が収容されている。つまり、用紙収容部４４３は用紙が収容された給紙カセット２を収容するための空間である。用紙収容部４４３と光学箱収容部４４２とは仕切り板４４０によって仕切られている。なお、この仕切り板４４０は、１枚の板に限られるものではなく、複数枚からなっていても構わないし、複数の部材で構成されていても構わない。仕切り板４４０は光学箱収容部４４２の底部を構成するとともに、装置本体１００の骨格となるフレームの一部であり、金属製である。作業者は、光学箱４０を光学箱収容部４４２に収容する際は、仕切り板４４０上で光学箱４０を滑らせて押し込んでいく。つまり、仕切り板４４０は、光学箱４０が画像形成装置１に装着される際のガイドの機能をも果たす。

図３（ｂ）は、光学箱４０が装置本体１００に対して位置決めされた状態を示す。図３（ｂ）に示すように、光学箱４０は、装置本体１００の外部から開口部４１９を介して装置本体１００の内部の光学箱収容部４４２に取り付けられ、装置本体１００に対して位置決めされる。

また、装置本体１００の背面側には後側板１０３が設けられている。後側板１０３は板金であり、アースがとられている。開口部４１９を介して光学箱収容部４４２に装着された光学箱４０は後側板１０３に対向する位置に配置される。

ここで、光学箱４０の各方向について定義する。光学箱４０の各方向は、光学箱４０が装置本体１００に装着された状態で定義する。光学箱４０が装置本体１００に装着された状態において、光学箱４０の右側は装置本体１００の右側と同じ側、光学箱４０の左側は装置本体１００の左側と同じ側に対応している。また、光学箱４０の上側は装置本体１００の上側に対応し、光学箱４０の下側は装置本体１００の下側に対応する。また、光学箱４０の正面側は装置本体１００の正面側に対応し、光学箱４０の奥側は装置本体１００の奥側に対応する。

つまり、図３（ａ）に示すように、光学箱４０は、光学箱４０の右側を先端として装置本体１００の光学箱収容部４４２に挿入される。より具体的には、まず、光学箱４０の右側を装置本体１００の開口部４１９（図３参照）に挿入する。その後、作業者は光学箱４０を装置本体１００の右側へ向けて押し込んでいく。この時の、作業者が光学箱４０を押し込んでいく方向、すなわち装置本体１００の左側から右側へ向けて光学箱４０を挿入していく方向を「挿入方向」と定義する。定義した「挿入方向」は図３中に矢印で示す通りである。「挿入方向」は感光ドラム５の回転軸線と鉛直方向とに垂直は方向に略平行な方向である。ただし、略平行とは、数学的に厳密な意味での平行ではなく、数度の傾きは許容する。

（レーザ基板のアース）
図４は光学箱４０の斜視図である。本実施の形態において光学箱４０は樹脂製の部材である。一般的に金属製のものに比べて材料コストが安い。また、金属製の場合は、１つの金属ブロックを切削加工していくことによって、光学箱４０の複雑な形状を再現する。一方、樹脂材料の場合、予め用意した型に樹脂材料を流し込んでいき成形する。そのため、金属材料を用いて光学箱４０を製造する場合に比べて、より複雑な形状を再現することが可能である。光学箱４０自体の剛性を高める、放熱対策を施す、といった観点からすると金属材料を用いる方が良いが、製造コストという観点では樹脂材料を用いるほうが良い。

図４に示すように光学箱４０の側壁には第１レーザ基板４２ａ、第２レーザ基板４２ｂが設けられている。第１レーザ基板４２ａは感光ドラム５Ｙ、５Ｍそれぞれを露光する光ビームを出射する光源４３Ｙ（第１光源の一例）、４３Ｍ（第２光源の一例）を有する。また、第２レーザ基板４２ｂは感光ドラム５Ｃ、５Ｂｋそれぞれを露光する光ビームを出射する光源４３Ｃ（第３光源の一例）、４３Ｂｋ（第４光源の一例）を有する。光源４３Ｙから出射された光ビームは不図示の回転多面鏡によって偏向された後、透明窓４１Ｙを通過して感光ドラム５Ｙに到達する。また、光源４３Ｍから出射された光ビームは不図示の回転多面鏡によって偏向された後、透明窓４１Ｍを通過して感光ドラム５Ｍに到達する。また、光源４３Ｃから出射された光ビームは不図示の回転多面鏡によって偏向された後、透明窓４１Ｃを通過して感光ドラム５Ｃに到達する。また、光源４３Ｂｋから出射された光ビームは不図示の回転多面鏡によって偏向された後、透明窓４１Ｂｋを通過して感光ドラム５Ｂｋに到達する。

第１レーザ基板４２ａと第２レーザ基板４２ｂとはいずれも不図示の後側板１０３に対向するように光学箱４０の外側に取り付けられている。第１レーザ基板４２ａは、光源４３Ｙと、光源４３Ｙを制御するドライバＩＣ５０Ｙと、光源４３Ｍと、光源４３Ｍを制御するドライバＩＣ５０Ｍと、コネクタ５０１と、を備える。光源４３Ｙと光源４３Ｍとは、第１レーザ基板４２ａの実装面に設けられている。具体的には、光源４３Ｙの脚と光源４３Ｍの脚とが第１レーザ基板４２ａの実装面側から挿通されて固定されている。ここで、光源４３Ｙや光源４３Ｍは、半導体レーザダイオードであり、リード線が延びている。このリード線が第１レーザ基板４２ａの回路パターンに半田付けされるなどして取り付けられている。光源４３Ｙや光源４３Ｍには、回路パターンから脚を介して電力が供給される。図４に示すように光源４３Ｙの脚と光源４３Ｍの脚とは第１レーザ基板４２ａの実装面とは反対側の面から一部露出した状態で固定されている。このようにして光源４３Ｙと光源４３Ｍとは、第１レーザ基板４２ａの実装面に実装されている。ドライバＩＣ５０Ｙ、ドライバＩＣ５０Ｍ、コネクタ５８ａはいずれも第１レーザ基板４２ａの実装面とは反対側の面に実装されている。

第１レーザ基板４２ａと同様に、第２レーザ基板４２ｂには光源４３Ｃ、光源４３Ｂｋ、光源４３Ｃを駆動するドライバＩＣ５０Ｃ、光源４３Ｂｋを駆動するドライバＩＣ５０Ｂｋ、コネクタ５８ｂが実装されている。それぞれの素子の実装構成については上述した第１レーザ基板４２ａと同様であるため説明を省略する。

本実施の形態においてコネクタ５０１にはフレキシブルフラットケーブル１０１が接続される。コントローラ１７で生成された光源４３Ｙ～４３Ｂｋの駆動を制御するための駆動信号が、フレキシブルフラットケーブル１０１を介してコネクタ５０１に入力される。コントローラ１７は装置本体１００に設けられている。図４に示すように、ドライバＩＣ５０Ｙと光源４３Ｙとは第１レーザ基板４２ａに形成された回路パターン５０５Ｙで電気的に接続されている。また、ドライバＩＣ５０Ｍと光源４３Ｍとは第１レーザ基板４２ａに形成された回路パターン５０５Ｍで電気的に接続されている。また、ドライバＩＣ５０Ｃと光源４３Ｃとは第２レーザ基板４２ｂに形成された回路パターン５０５Ｃで電気的に接続されている。また、ドライバＩＣ５０Ｂｋと光源４３Ｂｋとは第２レーザ基板４２ｂに形成された回路パターン５０５Ｂｋで電気的に接続されている。

ドライバＩＣ５０ＹとドライバＩＣ５０Ｍとは、送られてきた駆動信号に基づいて光源４３Ｙと光源４３Ｍの駆動を制御するフレキシブルフラットケーブル１０１を介して送られてくる駆動信号は、光源４３Ｙおよび光源４３Ｍの駆動を制御する信号に加え、光源４３Ｃおよび光源４３Ｂｋの駆動を制御する信号もある。第１レーザ基板４２ａにはコネクタ５８ａが設けられ、第２レーザ基板４２ｂにはコネクタ５８ｂが設けられている。これらコネクタ５８ａとコネクタ５８ｂとは不図示のフレキシブルフラットケーブルで接続されている。フレキシブルフラットケーブル１０１を介して送られてきた光源４３Ｃおよび光源４３Ｂｋの駆動を制御する信号は、上述したコネクタ５８ａとコネクタ５８ｂとを接続するフレキシブルフラットケーブルを介して第２レーザ基板４２ｂに送られる。ドライバＩＣ５０ＣとドライバＩＣ５０Ｂｋとは第２レーザ基板４２ｂに送られてきた駆動信号に基づいて光源４３Ｃと光源４３Ｂｋとを制御する。

本実施の形態におけるフレキシブルフラットケーブル１０１は、平行に並べた複数の細線導体の両側から樹脂製のシート等の絶縁体で挟み込み、テープ状にしたケーブルである。細線導体の一部はアース用のグランドラインであり、装置本体１００側の電源のグランドと電気的に接続されている。すなわち、第１レーザ基板４２ａおよび第２レーザ基板４２ｂのグランドもフレキシブルフラットケーブル１０１を介して装置本体１００の電源のグランドに落ちている。このようにして第１レーザ基板４２ａおよび第２レーザ基板４２ｂのアースがとられている。

また、第１レーザ基板４２ａや第２レーザ基板４２ｂなどの回路基板上には複数の回路パターンが形成されている。回路パターンは接地電位を有するグランドパターンを有しており、当該グランドパターン上にはグランド端子が形成されている。第１レーザ基板４２ａにはグランド端子の一種であるグランドパッド６１が形成されている。第１レーザ基板４２ａに形成されたグランドパターンにはドライバＩＣ５０Ｙのグランド端子や光源４３Ｙのグランド端子が電気的に接続されている。前述したフレキシブルフラットケーブル１０１のグランドラインも基板に形成されたグランドパターンと電気的に接続されている。仮に、光学箱４０が金属製であった場合、例えばレーザ基板４２のグランドパターンは光学箱４０を介して接地することができる。具体的には、レーザ基板４２のグランドパッドに金属製のビスを挿通し、レーザ基板４２を光学箱４０に対して締結する。光学箱４０は後側板１０３等の画像形成装置１のフレームに接触している。このように、光学箱４０が金属製であれば、レーザ基板４２のグランドパターンを、光学箱４０や後側板１０３を介して接地することができる。

基板４２のグランドパターンを仕切り板４４０や後側板１０３などのアースがとられたフレームに対して電気的に接続することで、基板４２から放出される電磁波のノイズレベルを低減することができる。光学箱４０が金属製であれば上述した方法によって、基板４２のグランドパターンを後側板１０３や仕切り板４４０を介して接地することができる。しかしながら、本実施の形態における光学箱４０は樹脂製であるため、基板４２のグランドパターンのアース経路に光学箱４０を介在させることができない。本実施の形態における画像形成装置１では、グランドパッド６１と仕切り板４４０（図８参照）もしくは仕切り板４４０が連結されている後側板１０３（図８参照）とを電気的に接続することでレーザ基板（４２ａ、４２ｂ）から放出される電磁波のノイズレベルを抑制している。

また、第１レーザ基板４２ａおよび第２レーザ基板４２ｂとは導電部材２００１を備える。導電部材２００１は、一端が第１レーザ基板４２ａに形成されたグランドパッド２００ａに電気的に接続され、他端が第２レーザ基板４２ｂに形成されたグランドパッド２００ｂに電気的に接続されている。グランドパッド２００ａやグランドパッド２００ｂはメッキが回路基板から露出しており、例えば１辺が１０ｍｍ四方の正方形状をなしている。中央付近には基板自体を貫通する貫通孔が形成されており、導電部材２００１はこの貫通孔を介して、例えばビスによって第１レーザ基板４２ａおよび第２レーザ基板４２ｂに締結されている。このようにして、第１レーザ基板４２ａのアースと第２レーザ基板４２ｂのアースを共通化している。

ここで、第１レーザ基板４２ａと第２レーザ基板４２ｂとは不図示のフレキシブルフラットケーブルで接続されている。これは、コントローラ１７から伝送される信号を第１レーザ基板４２ａから第２レーザ基板４２ｂに更に伝送するためである。このフレキシブルフラットケーブルを介して第１レーザ基板４２ａのアースと第２レーザ基板４２ｂのアースは共通化されている。しかしながら、一般にフレキシブルフラットケーブルが有するグランドラインは配線太さが細いものである。グランドパッド２００ａ、グランドパッド２００ｂ、共通アースケーブル２０１を用いることで、グランドラインのインピーダンスを低減することができる。これにより、電流が流れたときの電圧降下や電磁誘導などの影響を低減することができる。また、ノイズを放射している信号のリターン経路として安定したグランドを確保することで、インピーダンスの不整合や意図しないリターン経路による伝送線路の共振を発生させないことを目的としている。このように、第１レーザ基板４２ａ、第２レーザ基板４２ｂに対してノイズ対策を施すことで、画像形成装置１の高速化や高画質化に伴う電磁波ノイズの影響を低減する。

図５は光学箱４０の内部構造について説明するための図である。光源４３Ｙから出射された光ビーム４３０Ｙ、光源４３Ｍから出射された光ビーム４３０Ｍ、光源４３Ｃから出射された光ビーム４３０Ｃ、光源４３Ｂｋから出射された光ビーム４３０Ｂｋは、回転多面鏡４６ａによって偏向され、それぞれの光ビーム（４３Ｙ～４３Ｂｋ）に対応する感光ドラム５へ向けて進行する。本実施の形態における光走査装置はいわゆる対向走査型と言われる形態であり、光ビーム４３０Ｙおよび光ビーム４３０Ｍと、光ビーム４３０Ｃおよび光ビーム４３０Ｂｋと、は回転多面鏡４６ａでそれぞれ反対側に反射される。すなわち、光ビーム４３０Ｙと光ビーム４３０Ｍは回転多面鏡４６ａによって回転多面鏡４６ａの一方側（図５に示すところの左側）に偏向され、光ビーム４３０Ｃと光ビーム４３０Ｂｋは回転多面鏡４６ａによって回転多面鏡４６ａの他方側（図５に示すところの右側）に偏向される。そして、光ビーム４３０Ｙと光ビーム４３０Ｍは回転多面鏡４６ａによって左側へ向けて反射され、光ビーム４３０Ｃと光ビーム４３０Ｂｋは回転多面鏡４６ａによって右側へ向けて反射される。光ビーム４３０Ｍは回転多面鏡４６ａによって回転多面鏡４６ａの一方側に偏向された後、感光ドラム５Ｍ（第１の感光体）に到達する。光ビーム４３０Ｃは回転多面鏡４６ａによって回転多面鏡４６ａの他方側に偏向された後、感光ドラム５Ｃ（第２の感光体）に到達する。

ここで、図５中に示す左右方向は感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋの配列方向と一致する方向である。図５中の前後方向はそれぞれの感光ドラム５の回転軸線方向と一致する。ただし、ここで言う一致とは数学的に厳密な意味での一致を意味するのではなく、数度のズレは許容するものとする。

（ノイズ対策の構成）
近年、電子機器の小型化や軽量化に伴い、内部に搭載されているＣＰＵ、ＬＳＩ、周辺半導体等の電子部品の高密度化、高集積化、プリント配線基板への電子部品等の高密度実装化が進んでいる。また、電子機器の高性能化のため、取り扱われる周波数が高くなってきている。これに伴い、電子部品より放射される電磁波ノイズあるいはプリント配線基板の配線回路を伝わる伝導ノイズによる電子機器への影響が問題となっている。電子機器から放射される電磁波エネルギーを一定レベル以下に抑えようとする規格も存在する。規格には、例えば、ＶＣＣＩ（Ｖｏｌｕｎｔａｒｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｕｎｃｉｌ ｆｏｒ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｂｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）やＥＭＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）などがある。このような、機器から放射されるノイズの低減は複写機やプリンタにも求められているものである。

図６はレーザ基板４２から放出された電磁波のうち、画像形成装置１外部に放射された電磁波の周波数スペクトルである。０～５００ＭＨｚの周波数の電磁波についてノイズレベルを観測した。

図６（ａ）はレーザ基板４２ａのグランドパッド６１と仕切り板４４０や後側板１０３との電気的接続をとっていない場合、図６（ｂ）はレーザ基板４２ａのグランドパッド６１と仕切り板４４０や後側板１０３との電気的接続をとった場合を示している。なお、参考までにＶＣＣＩ規格（ＣｌａｓｓＢ）が定める電子機器から外部に漏れ出す電磁波の基準値を図６（ａ）および図６（ｂ）に合わせて示す。なお、図６（ｂ）に関しては後で詳細を説明する。

ＶＣＣＩ規格はＶＣＣＩ協会（情報処理装置等電波障害自主規制協議会）によって定められている。ＶＣＣＩ協会は、電子機器から漏れ出す電磁波ノイズが他の電子機器等へ与える影響を低減するために、電子機器から放射される電磁波ノイズを自主規制することを目的に設立された協会である。ＶＣＣＩ協会の会員は、自社のＭＭＥ（マルチメディア機器）に対して、日本国内への出荷に先立ち、妨害波規格への適合確認試験を実施し、規格への適合性を確認する。適合確認試験はＶＣＣＩ協会に登録された測定設備を使用する必要がある。図６に示す測定結果はＶＣＣＩの規格に基づいて行った実験の測定結果である。適合性の確認はＭＭＥの区分に応じて実施される。ＭＭＥの区分は、対象機器が使用される環境によって「クラスＡ」と「クラスＢ」に分けられている。図６（ａ）に示すＶＣＣＩ規格の基準はクラスＢの基準である。

図６（ａ）に示したノイズレベル測定結果のスペクトル５６には、ピーク波形５７が現れている。基板内や基板間における配線信号の送信から受信までの経路に置いて、インピーダンス不整合や終端からの反射などが発生すると、信号経路の長さと信号周波数の波長による伝送線路の共振が発生し、電磁波ノイズとなって現れることがある。

図６（ａ）の例では、光源４３を発光させる画像信号の周期は７２ＭＨｚであるため、この７２ＭＨｚの逓倍で共振しているピーク波形５７が観測されている。画像信号周期７２ＭＨｚの３倍である２１６ＭＨｚ（５７ａ）、５倍である３６０ＭＨｚ（５７ｂ）、６倍である４３２ＭＨｚ（５７ｃ）付近の３か所あり、２１６ＭＨｚ（５７ａ）では規格を超過していることがわかる。

電磁波ノイズの規格オーバーの要因として、例えば第１レーザ基板４２ａとコントローラ１７とがフレキシブルフラットケーブル１０１で接続されていることがある。フレキシブルフラットケーブル１０１内に設けられているグランドラインは細い。そのため、グランドラインを介しての接地を取る場合におけるグランドラインのインピーダンスが高くなってしまい、基板４２のグランド状態が安定しない。

以下、図７および図８を用いて本実施の形態におけるノイズ対策方法について説明する。図７は本実施の形態における光学箱４０の斜視図である。

図７に示すように、第１レーザ基板４２ａに設けられたグランドパッド６１に導電部材６４の一端側をビス５５ａで固定する。導電部材６４の他端側は仕切り板４４０や後側板１０３に対して固定される。このようにして、第１レーザ基板４２ａのグランドパターンと仕切り板４４０や後側板１０３とを同電位にしている。仕切り板４４０や後側板１０３はアースがとられているため、第１レーザ基板４２ａのグランドパターンを強制的に接地電位とすることができる。

また、第１レーザ基板４２ａのグランドパッド２００ａと第２レーザ基板４２ｂのグランドパッド２００ｂとは導電部材２００１で接続されている。これにより、第１レーザ基板４２ａのグランドパターンと第２レーザ基板４２ｂのグランドパターンとは同電位となる。そして、第１レーザ基板４２ａのグランドパッド６１が導電部材６４を介して仕切り板４４０や後側板１０３に接続されているため、第２レーザ基板４２ｂのグランドパターンも仕切り板４４０や後側板１０３と同電位となる。なお、導電部材６４や導電部材２００１は板金やリード線などの電気伝導性を有する導体である。これらと基板との接続方法はビスで締結する方法でも構わないし、半田付けによって接続されていても構わない。

図８は光学箱４０と仕切り板４４０および後側板１０３との位置関係を説明するための図である。装置本体１００に対して光学箱４０が装着された状態である。

図８に示すように、導電部材６４の他端側がビス５５ｂによって仕切り板４４０に締結されている。導電部材６４の一端側は上で説明したように第１レーザ基板４２ａのグランドパッド６１と電気的に接続されている。

導電部材６４と仕切り板４４０との接続は作業者が光学箱４０を装置本体１００に取り付ける作業の中で行われる。作業者は光学箱４０を装置本体１００に対して取り付けた後、導電部材６４を仕切り板４４０に対して固定する。

ところで、仕切り板４４０は後側板１０３に連結されている。両者はビスによって固定されていても構わないし溶接されていても構わない。仕切り板４４０も後側板１０３も板金であるため、両者は電気的に接続されていることになり、同電位である。そのため、導電部材６４の接続先は仕切り板４４０ではなく、後側板１０３でも構わない。しかしながら、レーザ基板４２ａのコネクタ５０１にはフレキシブルフラットケーブル５４が接続されている。そのため、作業者は、導電部材６４を後側板１０３に接続するにあたり、フレキシブルフラットケーブル５４を避けながら導電部材６４と後側板１０３との接続作業を行う必要がある。つまり、作業の容易性という観点からすると、導電部材６４の接続先は仕切り板４４０であることが好ましい。

以上のようにしてグランドパッド６１と仕切り板４４０との電気的接続をとることによって、基板４２から放出される電磁波を低減することができる（図７（ｂ）参照）。図７（ｂ）より、測定結果のスペクトル５６’を見ると、２１６ＭＨｚ（５７ａ’）、３６０ＭＨｚ（５７ｂ’）、４３２ＭＨｚ（５７ｃ’）付近において放射ノイズレベルが部分的に突出したピーク波形が存在する。図６（ａ）では２１６ＭＨｚ（５７ａ’）は規格により定められた放射ノイズレベルを上回っているものの、図６（ｂ）では規格を満たしている。このように上述したノイズ対策を施すことで、画像形成装置１から放射されるノイズを低減することができる。

＜実施例２＞
実施例１で説明したノイズ対策の構成は、第１レーザ基板４２ａのグランドパッド６１に固定された導電部材６４を仕切り板４４０に対して固定する構成であった。これによって、グランドパッド６１と仕切り板４４０との電気的接続を確保していた。

実施例２のノイズ対策構成は、導電部材６４と仕切り板４４０とを固定するのではなく、接触させることのみによって、グランドパッド６１と仕切り板４４０との電気的接続を確保する構成である。

図８（ａ）は実施例２のノイズ対策を施した光学箱４０の斜視図である。第１レーザ基板４２ａのグランドパッド６１と仕切り板４４０との電気的接続を確保するにあたり、導電部材６７を設けている。導電部材６７以外の構成に関しては実施例１のノイズ対策を施した光学箱４０の構成と同じである。

導電部材６７は導電性を有し、弾性変形可能な部品である、導電部材６７はグランドパッド６１に対してビス５５ａで固定される。導電部材６７は、ビス５５ａでグランドパッド６１に固定された状態のとき、光学箱４０の底部よりも下方に突出している。これにより、光学箱４０が装置本体１００に装着された状態のとき、導電部材６７は仕切り板４４０に接触する。導電部材６７はいたバネ等の弾性変形が可能な部材であるため、仕切り板４４０によって押圧されて弾性変形する。つまり、光学箱４０が装置本体１００に装着された状態のとき、導電部材６７は若干撓んだ状態であり、常に仕切り板４４０に対して力を付与している。

図８（ｂ）は光学箱４０が装置本体１００に装着された状態を説明するための概略図である。また、図８（ｃ）は導電部材６７と仕切り板４４０との接触部分の拡大図である。図８（ｂ）に示すように、一端がビス５５ａによって第１レーザ基板４２ａに固定された導電部材６７は仕切り板４４０に接触して変形している。つまり、導電部材６７と仕切り板４４０とは接触している。これにより、第１レーザ基板４２ａのグランドパッド６１と仕切り板４４０との電気的接続が導電部材６７を介して確保される。

導電部材６７の他端側を仕切り板４４０や後側板１０３に固定する必要がないため、実施例１で説明したノイズ対策の構成に比べて組み立て作業が容易になる。作業者は導電部材６７と仕切り板４４０とを接触させることについて特段意識せずとも、光学箱４０を装置本体１００に装着すれば、両者は自然に接触する。

以上説明したように、レーザ基板４２のグランドラインの電位と仕切り板４４０や後側板１０３などの画像形成装置１のフレームの電位を導電部材６４（６７）によって同じにする。これにより、レーザ基板４２から放射される電磁波のノイズレベルを低減することができる。

１ 画像形成装置
４０ 光学箱
４２ａ 第１レーザ基板
４２ｂ 第２レーザ基板
５５ａ ビス
６１ グランドパッド
６１ｂ グランドパッド
６４ 導電部材
６７ 導電部材
１０３ 後側板
４４２ 光学箱収容部
４４０ 仕切り板

Claims (10)

1. 画像形成装置であって、
   感光体と、
   前記感光体を露光するための光ビームを出射する光源と、
   前記光源を駆動するドライバＩＣと、
   回転して前記光源から出射された光ビームを偏向する回転多面鏡と、
   前記回転多面鏡を収容し、前記画像形成装置に装着される樹脂製の筐体と、
   前記光源と、前記ドライバＩＣと、アースをとるための線路の一部であるグランドパターンと、を有し、前記筐体の外側に設けられた基板と、
   用紙が収容される空間と前記筐体が収容される空間とを仕切り、前記筐体が収容される空間の底部を形成する金属製の仕切り板であって、アースがとられたと仕切り板と、
   前記グランドパターンと前記仕切り板とを電気的に接続する導電性の導電部材と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記導電部材の一端側は前記グランドパターンにビスで締結され且つ前記導電部材の他端側は前記仕切り板にビスで締結されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記導電部材は弾性変形可能な部材であって、
   前記導電部材の一端側は前記グランドパターンに対して固定されており、前記導電部材の他端側は前記筐体が前記画像形成装置に装着された状態のとき前記仕切り板を鉛直方向において下方へ押圧していることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 画像形成装置であって、
   第１の感光体と、
   第２の感光体と、
   前記第１の感光体を露光するための光ビームを出射する第１の光源と、
   前記第２の感光体を露光するための光ビームを出射する第２の光源と、
   前記第１の光源を駆動する第１のドライバＩＣと、
   前記第２の光源を駆動する第２のドライバＩＣと、
   回転して、前記第１の光源から出射された光ビームを一方側に偏向し且つ前記第２の光源から出射された光ビームを前記一方側とは反対側の他方側に偏向する回転多面鏡と、
   前記回転多面鏡を収容し、前記画像形成装置に装着される樹脂製の筐体と、
   前記第１の光源と、前記第２の光源と、前記第１のドライバＩＣと、前記第２のドライバＩＣと、アースをとるための線路の一部であるグランドパターンと、を有し、前記筐体の外側に設けられた基板と、
   用紙が収容される空間と前記筐体が収容される空間とを仕切り、前記筐体が収容される空間の底部を形成する金属製の仕切り板であって、アースがとられたと仕切り板と、
   前記グランドパターンと前記仕切り板とを電気的に接続する導電性の導電部材と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
5. 第３の感光体と、
   第４の感光体と、
   前記第３の感光体を露光するための光ビームを出射する第３の光源と、
   前記第４の感光体を露光するための光ビームを出射する第４の光源と、を備え、
   前記回転多面鏡は前記第３の光源から出射された光ビームを前記一方側に偏向し且つ前記第４の光源から出射された光ビームを前記他方側に偏向することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記導電部材の一端側は前記グランドパターンにビスで締結され且つ前記導電部材の他端側は前記仕切り板にビスで締結されていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記導電部材は弾性変形可能な部材であって、
   前記導電部材の一端側は前記グランドパターンに対して固定されており、前記導電部材の他端側は前記筐体が前記画像形成装置に装着された状態のとき前記仕切り板を鉛直方向において下方へ押圧していることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の画像形成装置。
8. 画像形成装置であって、
   第１の感光体と、
   第２の感光体と、
   前記第１の感光体を露光するための光ビームを出射する第１の光源と、
   前記第２の感光体を露光するための光ビームを出射する第２の光源と、
   前記第１の光源を駆動する第１のドライバＩＣと、
   前記第２の光源を駆動する第２のドライバＩＣと、
   回転して、前記第１の光源から出射された光ビームを一方側に偏向し且つ前記第２の光源から出射された光ビームを前記一方側とは反対側の他方側に偏向する回転多面鏡と、
   前記回転多面鏡を収容し、前記画像形成装置に装着される樹脂製の筐体と、
   前記第１の光源と、前記第２の光源と、前記第１のドライバＩＣと、前記第２のドライバＩＣと、アースをとるための線路の一部であるグランドパターンと、を有し、前記筐体の外側に設けられた基板と、
   用紙が収容される空間と前記筐体が収容される空間とを仕切り、前記筐体が収容される空間の底部を形成する金属製の仕切り板と、
   前記仕切り板が連結され前記基板と対向する金属製の側板であって、アースがとられた側板と、
   前記グランドパターンと前記側板とを電気的に接続する導電性の導電部材と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
9. 第３の感光体と、
   第４の感光体と、
   前記第３の感光体を露光するための光ビームを出射する第３の光源と、
   前記第４の感光体を露光するための光ビームを出射する第４の光源と、を備え、
   前記回転多面鏡は前記第３の光源から出射された光ビームを前記一方側に偏向し且つ前記第４の光源から出射された光ビームを前記他方側に偏向することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記導電部材の一端側は前記グランドパターンにビスで締結され且つ前記導電部材の他端側は前記側板にビスで締結されていることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の画像形成装置。

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