JP6047534B2

JP6047534B2 - 電子機器、及び画像形成装置

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Publication number: JP6047534B2
Application number: JP2014192520A
Authority: JP
Inventors: 真司友藤
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2014-09-22
Filing date: 2014-09-22
Publication date: 2016-12-21
Anticipated expiration: 2034-09-22
Also published as: US20160086569A1; JP2016063514A; US9508314B2

Description

本発明は、駆動信号に従って駆動する表示部を備えた電子機器、及び画像形成装置に関する。

一般的な画像形成装置は、スキャナー、ＦＡＸ、ＬＡＮ（Local Area Network）インターフェース、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリインターフェースなどのモジュールが搭載されており（例えば特許文献１参照）、これらモジュールはそれぞれＥＭＩ（Electro Magnetic Interference：電磁妨害）放射ノイズを発生させる要因となる。この種の画像形成装置には、操作部にＬＣＤ（Liquid Crystal Display）とそのコントローラーが搭載したものがあり、コントローラーがＬＣＤに対してＬＣＤクロック信号とＬＣＤデータ信号等を送信することにより、ＬＣＤに画像が表示される。なお、このＬＣＤクロック信号もＥＭＩ放射ノイズを発生させる要因となる。

特開２０１２−１３３６７７号公報

ＥＭＩノイズ成分のレベルは、装置の正常動作を確保するために画像形成装置全体で規定値以下に抑える必要があるが、駆動中のモジュールによって周波数が異なる。また、複数のモジュールが動作しているとき、ＥＭＩノイズ成分の周波数が同じ周波数帯域に重なって分布してしまうと、各ＥＭＩノイズ成分のレベルが加算されてしまうので、ＥＭＩノイズ成分のレベルが規定値を超えてしまう虞がある。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、駆動中のモジュールに応じてＥＭＩノイズを低減し、機器全体で発生するＥＭＩノイズを抑制可能にすることを目的とする。

本発明の一局面に係る電子回路は、表示モジュールを含んだ複数のモジュールと、
前記複数のモジュールに駆動用のパルス信号を送信する制御部と、
前記制御部から前記表示モジュール以外の他のモジュールに送信されるパルス信号内のＥＭＩ（Electro Magnetic Interference）ノイズ成分の周波数を当該他のモジュールに対応付けて記憶するＥＭＩ周波数記憶部と、
前記制御部から前記表示モジュールに送信されるパルス信号の周波数の設定可能範囲を検出する設定可能範囲検出部と、を備え、
前記制御部は、
前記表示モジュールにパルス信号を送信する場合には、駆動している他のモジュールに対応して前記記憶されているノイズ成分の周波数を除いた周波数であって、且つ、前記検出された前記設定可能範囲内にある周波数を、前記表示モジュールへのパルス信号に設定する。

本発明によれば、駆動中のモジュールに応じてＥＭＩノイズを低減し、機器全体で発生するＥＭＩノイズを抑制することが可能になる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構造を示す正面断面図である。画像形成装置の主要内部構成を示す機能ブロック図である。各モジュールからＥＭＩノイズが発生する様子を示した図である。周波数を横軸として、各モジュールに送信されるパルス信号に含まれるＥＭＩノイズ成分のレベルをグラフにした周波数スペクトルの一例である。装置本体１１と操作部４７とが相互に接続された状態の一例を示す模式図である。

以下、本発明の一実施形態に係る電子機器、及び画像形成装置について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構造を示す正面断面図である。本発明に係る電子機器の一実施形態である画像形成装置１は、例えば、コピー機能、プリンター機能、スキャナー機能及びファクシミリ機能のような複数の機能を兼ね備えた複合機である。画像形成装置１は、装置本体１１に、画像形成部１２、定着部１３、給紙部１４、原稿給送部６及びスキャナー５等を備えて構成されている。装置本体１１は、メイン制御部１００（図２）、不揮発性メモリ１０１（図２）、及び設定可能範囲検出部１０２（図２）を含み、操作部４７が着脱可能に接続される。なお、装置本体１１は特許請求の範囲における電子機器本体の一例となる。

操作部４７は、画像形成装置１が実行可能な各種動作及び処理について操作者から画像形成動作実行指示や原稿読取動作実行指示等の指示を受け付ける。
なお、操作部４７は特許請求の範囲における操作モジュールの一例となる。操作部４７は、操作者への操作案内等を表示するＬＣＤ（Liquid Crystal Display）４７３が備えられる。なお、ＬＣＤ４７３は、特許請求の範囲における表示モジュールの一例となる。操作部４７は、更に、ＬＣＤ制御部４７０（図３）を備える。なお、ＬＣＤ制御部４７０の詳細については図３を参照しつつ後述する。

画像形成装置１が原稿読取動作を行う場合、原稿給送部６により給送されてくる原稿又は原稿載置ガラス１６１に載置された原稿の画像をスキャナー５が光学的に読み取り、画像データを生成する。スキャナー５により生成された画像データは内蔵ＨＤＤ又はネットワーク接続されたコンピューター等に保存される。

画像形成装置１が画像形成動作を行う場合は、原稿読取動作により生成された画像データ又はネットワーク接続されたコンピューターから受信した画像データ又は内蔵ＨＤＤに記憶されている画像データ等に基づいて、画像形成部１２が、給紙部１４から給紙される記録媒体としての記録紙Ｐにトナー像を形成する。カラー印刷を行う場合、画像形成部１２のマゼンタ用の画像形成ユニット１２Ｍ、シアン用の画像形成ユニット１２Ｃ、イエロー用の画像形成ユニット１２Ｙ及びブラック用の画像形成ユニット１２Ｂｋは、それぞれに、画像データを構成するそれぞれの色成分からなる画像に基づいて、帯電、露光及び現像の工程により感光体ドラム１２１上にトナー像を形成し、トナー像を一次転写ローラー１２６により中間転写ベルト１２５上に転写させる。

中間転写ベルト１２５上に転写される各色のトナー画像は、転写タイミングを調整して中間転写ベルト１２５上で重ね合わされ、カラーのトナー像となる。二次転写ローラー２１０は、中間転写ベルト１２５の表面に形成されたカラーのトナー像を、中間転写ベルト１２５を挟んで駆動ローラー１２５Ａとのニップ部Ｎにおいて、給紙部１４から搬送路１９０を搬送されてきた記録紙Ｐに転写させる。この後、定着部１３が記録紙Ｐ上のトナー像を熱圧着により記録紙Ｐに定着させる。定着処理の完了したカラー画像形成済みの記録紙Ｐは、排出トレイ１５１に排出される。

給紙部１４は、複数の給紙カセットを備える。メイン制御部１００（図２）は、操作者による指示で指定されたサイズの記録紙が収容された給紙カセットのピックアップローラー１４５を回転駆動させて、各給紙カセットに収容されている記録紙Ｐをニップ部Ｎに向けて搬送させる。

尚、画像形成装置１において、両面印刷を行う場合は、画像形成部１２より一方の面に画像が形成された記録紙Ｐを、排出ローラー対１５９にニップされた状態とした後、記録紙Ｐを排出ローラー対１５９によりスイッチバックさせて反転搬送路１９５に送り、搬送ローラー対１９により、ニップ部Ｎ及び定着部１３に対して記録紙Ｐの搬送方向上流域に再度搬送する。これにより、画像形成部１２により記録紙の他方の面に画像が形成される。

図２は、画像形成装置１の主要内部構成を示す機能ブロック図である。画像形成装置１は、制御ユニット１０、原稿給送部６、スキャナー５、画像形成部１２、画像メモリー３２、ＨＤＤ９３、定着部１３、駆動モーター７０、操作部４７、ファクシミリ通信部７１、ネットワークインターフェース部９１、及びＵＳＢインターフェース部９２等を備える。尚、図１を用いて説明した構成要素と同じものには同じ番号を付し、説明を省略する。

スキャナー５は、制御ユニット１０に備えられるメイン制御部１００による制御の下、光照射部及びＣＣＤセンサー等を有する読取機構１６３（図１）を備える。スキャナー５は、光照射部により原稿を照射し、その反射光をＣＣＤセンサーで受光することにより、原稿から画像を読み取る。なお、スキャナー５は、特許請求の範囲における他のモジュールの一例となる。

画像メモリー３２は、スキャナー５による読取で得られた原稿画像のデータを一時的に記憶したり、画像形成部１２のプリント対象となるデータを一時的に保存したりする領域である。

ＨＤＤ９３は、スキャナー５によって読み取られた原稿画像等を記憶する大容量の記憶装置である。

駆動モーター７０は、画像形成部１２の各回転部材及び搬送ローラー対１９等に回転駆動力を付与する駆動源である。

ファクシミリ通信部７１は、図略の符号化／復号化部、変復調部及びＮＣＵ（Network Control Unit）を備え、公衆電話回線網を用いてのファクシミリの送信を行うものである。なお、ファクシミリ通信部７１は、特許請求の範囲における他のモジュールの一例となる。

ネットワークインターフェース部９１は、ＬＡＮボード等の通信モジュールから構成され、ネットワークインターフェース部９１に接続されたＬＡＮ等を介して、ローカルエリア内又はインターネット上のパーソナルコンピューター等の外部装置２００と種々のデータの送受信を行う。なお、ネットワークインターフェース部９１は、特許請求の範囲における他のモジュールの一例となる。

ＵＳＢインターフェース部９２は、不図示のＵＳＢケーブル等を通じて、通信端末装置３００との間で通信を行うインターフェース回路である。ＵＳＢインターフェース部９２は、当該ＵＳＢインターフェース部９２と通信端末装置３００とが接続されたとき、通信端末装置３００との間で、ＵＳＢ規格に準拠した相互通信を行う。なお、ＵＳＢインターフェース部９２は、特許請求の範囲における他のモジュールの一例となる。

制御ユニット１０は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び専用のハードウェア回路等から構成される。制御ユニット１０は、メイン制御部１００、不揮発性メモリ１０１、及び設定可能範囲検出部１０２を備える。

メイン制御部１００は、画像形成装置１の全体的な動作制御を司る。メイン制御部１００は、スキャナー５、ファクシミリ通信部７１、ネットワークインターフェース部９１、及びＵＳＢインターフェース部９２に駆動用のパルス信号を送信する。更に、メイン制御部１００は、ＬＣＤ制御部４７０（図３）を制御して、ＬＣＤ４７３に対してＬＣＤクロック信号を送信する。ＬＣＤクロック信号は、特許請求の範囲におけるパルス信号の一例となる。なお、メイン制御部１００、及びＬＣＤ制御部４７０（図３）は、特許請求の範囲における制御部の一例となる。

不揮発性メモリ１０１は、メイン制御部１００からＬＣＤ４７３以外の他のモジュール（スキャナー５、ファクシミリ通信部７１、ネットワークインターフェース部９１、及びＵＳＢインターフェース部９２）に送信されるパルス信号内のＥＭＩノイズ成分の周波数を当該他のモジュールに対応付けて記憶する。不揮発性メモリ１０１は、ＬＣＤ４７３以外の他のモジュールに対応するＥＭＩノイズ成分の周波数をデータテーブルとして記憶している。なお、不揮発性メモリ１０１は、特許請求の範囲におけるＥＭＩ周波数記憶部の一例となる。

設定可能範囲検出部１０２は、メイン制御部１００を介してＬＣＤ制御部４７０からＬＣＤ４７３に用いられるＬＣＤクロック信号の周波数の設定可能範囲を検出する。設定可能範囲検出部１０２は、操作部４７が装置本体１１に接続された状態で、ＬＣＤクロック信号の周波数の設定可能範囲を不揮発性メモリ４７２（図３）から読み出す。

制御部１００は、ＬＣＤ４７３にＬＣＤクロック信号を送信する場合には、駆動している他のモジュール（スキャナー５、ファクシミリ通信部７１、ネットワークインターフェース部９１、及びＵＳＢインターフェース部９２）に対応して不揮発性メモリ１０１に記憶されているＥＭＩノイズ成分の周波数を除いた周波数であって、且つ、設定可能範囲検出部１０２により不揮発性メモリ４７２（図３）から読み出された設定可能範囲内にある周波数を、ＬＣＤ４７３へのＬＣＤクロック信号に設定する。

メイン制御部１００は、制御ユニット１０、原稿給送部６、スキャナー５、画像形成部１２、画像メモリー３２、ＨＤＤ９３、定着部１３、駆動モーター７０、操作部４７、ファクシミリ通信部７１及びネットワークインターフェース部９１等と接続され、これら各部の制御を行う。

制御ユニット１０は、画像処理プログラムに従った動作により、メイン制御部１００として機能する。但し、当該メイン制御部１００は、制御ユニット１０による画像処理プログラムに従った動作によらず、それぞれハード回路により構成することも可能である。以下、特に触れない限り、各実施形態について同様である。

図３は、各モジュールからＥＭＩノイズが発生する様子を示した図である。この図は、説明の都合上、画像形成装置１を操作部４７と装置本体１１とに分けて図示されている。装置本体１１には、制御ユニット１０の他に、スキャナー５、ファクシミリ通信部７１、ネットワークインターフェース部９１、及びＵＳＢインターフェース部９２が搭載されている。これらモジュールには、メイン制御部１００から駆動用のパルス信号が送信される。当該パルス信号にはＥＭＩノイズ成分が含まれており、このノイズ成分がＥＭＩノイズを発生させる要因となる。

操作部４７には、ＬＣＤ制御部４７０とＬＣＤ４７３とが搭載されている。

ＬＣＤ制御部４７０は、メイン制御部１００によって制御され、ＬＣＤコントローラー４７１と不揮発性メモリ４７２とを備える。ＬＣＤコントローラー４７１は、ＬＣＤ４７３に対してＬＣＤクロック信号とＬＣＤデータ信号等を送信する。これにより、ＬＣＤ４７３に画像が表示される。当該ＬＣＤクロック信号にはＥＭＩノイズ成分が含まれており、このノイズ成分がＥＭＩノイズを発生させる要因となる。

不揮発性メモリ４７２は、メイン制御部１００を介してＬＣＤコントローラー４７１からＬＣＤ４７３に用いられるＬＣＤクロック信号の周波数の設定可能範囲（例えば２０［ＭＨｚ］〜４０［ＭＨｚ］）を記憶する。なお、ＬＣＤクロック信号の周波数は、ＬＣＤ４７３の画素数によって設定可能範囲が決まっている。不揮発性メモリ１０１は、特許請求の範囲における設定可能範囲記憶部の一例となる。

図４は、周波数を横軸として、各モジュールに送信されるパルス信号に含まれるＥＭＩノイズ成分のレベルをグラフにした周波数スペクトルの一例である。

図中の三角波Ｗ１は、メイン制御部１００がスキャナー５に送信するパルス信号に含まれるＥＭＩノイズ成分を示し、三角波Ｗ２は、メイン制御部１００がネットワークインターフェース部９１に送信するパルス信号に含まれるＥＭＩノイズ成分を示す。図中の三角波Ｗ３は、メイン制御部１００がＵＳＢインターフェース部９２に送信するパルス信号に含まれるＥＭＩノイズ成分を示し、三角波Ｗ４は、メイン制御部１００がＬＣＤ４７３に送信するＬＣＤクロック信号に含まれるＥＭＩノイズ成分を示す。

三角波Ｗ１〜Ｗ３が示すように、どのモジュールが駆動中であるかによって、ＥＭＩノイズ成分が分布する周波数帯域は異なっている。画像形成装置１全体に発生するＥＭＩノイズ成分のレベルは、ＥＭＩ規格で定められた規定値以下に抑える必要がある。ＬＣＤ４７３はスリープモード以外では常に駆動しているので、仮に、三角波Ｗ４に示すＥＭＩノイズ成分のレベルが、三角波Ｗ１〜Ｗ３に示すＥＭＩノイズ成分のレベルと同じ周波数帯域に重なって分布してしまうと、各ＥＭＩノイズ成分のレベルが加算されるので、画像形成装置１全体で規定値を超えてしまう可能性がある。

本実施形態では、制御部１００は、ＬＣＤ４７３にＬＣＤクロック信号を送信する場合に、例えばスキャナー５が駆動中であれば、当該駆動しているスキャナー５に対応して不揮発性メモリ１０１に記憶されているＥＭＩノイズ成分の周波数を除いた周波数であって、且つ、設定可能範囲検出部１０２により不揮発性メモリ４７２（図３）から読み出された設定可能範囲内にある周波数を、ＬＣＤ４７３へのＬＣＤクロック信号に設定する。

これにより、図４に示すように、ＬＣＤクロック信号の周波数の設定可能範囲内で、三角波Ｗ１（スキャナー５に送信されるパルス信号内のＥＭＩノイズ成分）が分布する周波数帯域と、三角波Ｗ４（ＬＣＤクロック信号内のＥＭＩノイズ成分）が分布する周波数帯域とを異ならせることができる。なお、ＬＣＤクロック信号には、スキャナー５と同様に、ネットワークインターフェース部９１やＵＳＢインターフェース部９２に送信される各パルス信号内のＥＭＩノイズ成分と異なる周波数が設定されている。

そのため、図４に示すように、三角波Ｗ２（ネットワークインターフェース部９１に送信されるパルス信号内のＥＭＩノイズ成分）、及び三角波Ｗ３（ＵＳＢインターフェース部９２に送信されるパルス信号内のＥＭＩノイズ成分）が分布する各周波数帯域と、三角波Ｗ４が分布する周波数帯域も異なっている。つまり、図４では、三角波Ｗ１〜Ｗ３が分布する周波数帯域と、三角波Ｗ４が分布する周波数帯域とが全く一致していない。そのため、三角波Ｗ４に示すＥＭＩノイズ成分のレベルが、三角波Ｗ１〜三角波Ｗ３に示すＥＭＩノイズ成分のレベルに加算されることはなく、画像形成装置１全体で規定値を超えてしまうことを防止できる。

また、本実施形態では、不揮発性メモリ４７２は、ＬＣＤコントローラー４７１によりＬＣＤ４７３に送信されるＬＣＤクロック信号の周波数の設定可能範囲を記憶するので、メイン制御部１００は、駆動中の他のモジュールに応じて、設定可能範囲内で動的にＬＣＤクロック信号の周波数を設定できる。

また、本実施形態では、装置本体１１に操作部４７が着脱可能に接続されるので、装置本体１１と操作部４７の仕様が適合さえすれば、当該操作部４７を他の種類の操作部に交換可能である。この点、本実施形態では、装置本体１１に制御部１００、不揮発性メモリ１０１、及び設定可能範囲検出部１０２が含まれ、操作部４７に不揮発性メモリ４７２が含まれるので、仮に、当該操作部４７が他種類の操作部に交換されたとしても、設定可能範囲検出部１０２は、当該他種類の操作部が装置本体１１に接続された状態で、ＬＣＤクロック信号の周波数の設定可能範囲を他種類の操作部に搭載された不揮発性メモリから読み出すことができるので、制御部１００は、当該設定可能範囲内であって、且つ、駆動中の他のモジュールに対応して不揮発性メモリ１０１に記憶されているＥＭＩノイズ成分の周波数を除いた周波数を、ＬＣＤクロック信号に設定できるので、ＥＭＩノイズを規定値以下に抑える制御を支障なく行うことが可能になる。

上記では、不揮発性メモリ４７２がＬＣＤクロック信号の周波数の設定可能範囲を記憶したが、当該記憶の方法はこれに限定されない。図５は、装置本体１１と操作部４７とが相互に接続された状態の一例を示す模式図である。画像形成装置１において、装置本体１１は、分圧器１５を有している。この分圧器１５は、操作部４７との接続時に、当該操作部４７内の装置種別ごとに固有の抵抗値とされた抵抗Ｒ１の一端及び他端がそれぞれ接続される接続部Ｐ１，Ｐ２を有しており、抵抗Ｒ１の一端及び他端がそれぞれ接続部Ｐ１，Ｐ２に接続された状態で、当該抵抗Ｒ１と抵抗２とからなる回路を形成することによって、予め定められた電圧値Ｖを分圧値Ｖ１，Ｖ２に分圧する。そして、設定可能範囲検出部１０２は、分圧値Ｖ１の各値と対応付けられたＬＣＤクロック信号の周波数の設定可能範囲を持っている。設定可能範囲検出部１０２は接続部Ｐ１，Ｐ２に接続され、操作部４７が装置本体１１に接続された状態で、検出した分圧値Ｖ１に対応付けられたＬＣＤクロック信号の周波数の設定可能範囲を検出する。

なお、図１乃至図５を用いて上記各実施形態に示した構成及び処理は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明の構成及び処理はこれに限定されるものではない。

１画像形成装置
５スキャナー
１０制御ユニット
１１装置本体
１５分圧器
１２画像形成部
７１ファクシミリ通信部
９１ネットワークインターフェース部
９２ＵＳＢインターフェース部
１００メイン制御部
１０１不揮発性メモリ
１０２設定可能範囲検出部
４７０ＬＣＤ制御部
４７１ＬＣＤコントローラー
４７２不揮発性メモリ
４７３ＬＣＤ

Claims

表示モジュールを含んだ複数のモジュールと、
前記複数のモジュールに駆動用のパルス信号を送信する制御部と、
前記制御部から前記表示モジュール以外の他のモジュールに送信されるパルス信号内のＥＭＩ（Electro Magnetic Interference）ノイズ成分の周波数を当該他のモジュールに対応付けて記憶するＥＭＩ周波数記憶部と、
前記制御部から前記表示モジュールに送信されるパルス信号の周波数の設定可能範囲を検出する設定可能範囲検出部と、を備え、
前記制御部は、
前記表示モジュールにパルス信号を送信する場合には、駆動している他のモジュールに対応して前記記憶されているノイズ成分の周波数を除いた周波数であって、且つ、前記検出された前記設定可能範囲内にある周波数を、前記表示モジュールへのパルス信号に設定する電子機器。
前記表示モジュールが備えられる操作モジュールと、
前記制御部、前記ＥＭＩ周波数記憶部、及び前記設定可能範囲検出部を含み、前記操作モジュールが着脱可能に接続される電子機器本体と、を備え、
前記操作モジュールは、
前記設定可能範囲を記憶する設定可能範囲記憶部を備え、
前記設定可能範囲検出部は、
前記操作モジュールが前記電子機器本体に接続された状態で、
前記設定可能範囲を前記設定可能範囲記憶部から読み出す請求項１に記載の電子機器。
前記表示モジュールが備えられる操作モジュールと、
前記制御部、前記ＥＭＩ周波数記憶部、及び前記設定可能範囲検出部を含み、前記操作モジュールが着脱可能に接続される電子機器本体と、を備え、
前記電子機器本体は、
前記操作モジュールとの接続時に、前記操作モジュール内の装置種別ごとに固有の抵抗値とされた抵抗が接続される接続部を有し、当該抵抗との接続によって予め定められた電圧値を分圧する分圧器を備え、
前記設定可能範囲検出部は、前記接続部に接続され、
前記操作モジュールが前記電子機器本体に接続された状態で、
前記分圧器により分圧された分圧値に対応付けられたＬＣＤクロック信号の周波数の設定可能範囲を、前記パルス信号の周波数の設定可能範囲として検出する請求項１に記載の電子機器。
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電子機器であって、
記録媒体に対して画像形成を行う画像形成部を備え、
前記他のモジュールは、
スキャナー、ファクシミリ通信部、ネットワークインターフェース部、及びＵＳＢ（Universal Serial Bus）インターフェース部のいずれかである画像形成装置。