JP6245213B2

JP6245213B2 - 画像読み取り装置

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Publication number: JP6245213B2
Application number: JP2015089403A
Authority: JP
Inventors: 辻原　清人; 清人辻原; 史郎梅田; 裕樹樋口
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2015-04-24
Filing date: 2015-04-24
Publication date: 2017-12-13
Anticipated expiration: 2035-04-24
Also published as: US9628652B2; JP2016208352A; US20160316073A1

Description

本発明は，原稿の画像を読み取って画像信号を取得する画像読み取り装置に関する。さらに詳細には，静的に載置された原稿の画像を，原稿の長手方向に移動するスキャンユニットで読み取る置き撮り方式の読み取りを行う画像読み取り装置に関するものである。

従来のこの種の画像読み取り装置の例として，特許文献１が挙げられる。特許文献１の画像読み取り装置では，主走査方向に長尺状の読み取りユニットを，副走査方向に往復移動させることで原稿の画像を読み取るようにしている。ここで，移動体である読み取りユニットと，移動しない筺体との間の電気信号のやりとりを，フレキシブルフラットケーブル（以下，「ＦＦＣ」という。）により行うこととしている。さらに，ＦＦＣと原稿台との間に保護フィルムを配置するようにしている。

特開２０１２−１０８４２４号公報

しかしながら前記した従来の技術には，次のような問題点があった。すなわち，ＦＦＣの寿命が短いのである。この理由は，ＦＦＣが湾曲されて配置されているとともに，読み取りユニットの移動により，ＦＦＣの一部の箇所で湾曲の向きが反転することにある。

このことを図１および図２により説明する。図１は，この種の読み取りユニット１００の断面図である。この図では詳細は省略しているが，紙面に垂直な方向が読み取りユニット１００の長手方向（主走査方向）である。そして，図中で水平な矢印Ｘの方向が読み取りユニット１００の移動方向である。図示の範囲外となるが読み取り対象の原稿は，図中の読み取りユニット１００の上方に，読み取り面を下向きにして載置されることとなる。また，読み取りユニット１００にはＦＦＣ１０２が接続されている。ＦＦＣ１０２は，読み取りユニット１００と筺体１０１との間に，Ｕ字状に湾曲した状態で配置されている。図１は，読み取りユニット１００がその移動範囲の最も左寄りの位置にある状況を示している。この状態では，ＦＦＣ１０２のうち図中の範囲Ｂの部分がＵ字状に湾曲している。その湾曲区間内のＦＦＣ１０２は，読み取りユニット１００や筺体１０１に対して凸状となる向きに湾曲している。

図１に示した状態に対して読み取りユニット１００を右寄りに移動させた状態での断面図を図２に示す。図２では図１に比して，読み取りユニット１００が右向きに変位している。その分，ＦＦＣ１０２が，読み取りユニット１００よりも図中左側にはみ出たところで大きくＵ字状に湾曲している。ここで，図２中のＦＦＣ１０２を子細に見ると，その範囲Ｃの部分では，ここまでの説明とは逆向きに湾曲していることが分かる。すなわち範囲Ｃ内のＦＦＣ１０２は，読み取りユニット１００に対して凹状に湾曲している。もちろんこの範囲Ｃ内のＦＦＣ１０２も，図１のように読み取りユニット１００が左端に位置しているときには凸状に湾曲する。このためこの範囲内でのＦＦＣ１０２は，読み取りユニット１００の移動により湾曲の向きが反転するのである。この湾曲の反転が反復することにより，ＦＦＣ１０２が疲労して断線が生じるのである。

特に，ＦＦＣ１０２として，その伝送層に対して片面側にシールド層もしくはインピーダンス調整層が積層されているものを用いる場合にこの問題がより大きく現れる。このようなＦＦＣは，その構造が厚さ方向に対して非対称になっており，伝送層が厚さ方向の中心から外れた位置に存在する。このため，湾曲の反転のたびに，伝送層が長手方向に圧縮される状態と伸長される状態との一方から他方への変化が起こるからである。

本発明は，前記した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，ＦＦＣによりスキャンユニットとの信号のやりとりを行う構成であり，かつ，ＦＦＣの寿命が長い画像読み取り装置を提供することにある。

本発明の一態様における画像読み取り装置は，原稿の画像を読み取って画像信号を取得する装置であって，原稿が載置される載置面に対向して原稿の幅方向全体にわたって設けられ，原稿の長手方向に移動しつつ，原稿に対する光の照射と原稿による反射光の受光とを行うスキャンユニットと，スキャンユニットを挟んで載置面の反対側に位置するシャシー部材と，シャシー部材におけるスキャンユニットの移動とともには移動しない位置に設けられた制御部と，スキャンユニットと制御部とを接続するＦＦＣとを有している。そしてＦＦＣは，一端がスキャンユニットにおけるシャシー部材側の部位に取り付けられるとともに，一端以外の位置が，シャシー部材におけるスキャンユニットの移動とともには移動しない位置に固定された固定位置とされ，固定位置よりも一端側の範囲がスキャンユニットの移動方向と平行にされており，一端から，スキャンユニットの移動方向の一方側に向かい，Ｕ字状に湾曲してスキャンユニットとシャシー部材との間に入り込んで固定位置に到達するように配置されている。さらにＦＦＣは，スキャンユニットと制御部との間で電気信号を伝達する複数の導線を含み両面がコーティング層で覆われている伝送層と，伝送層に対して片面側に設けられたシールド層もしくはインピーダンス調整層と，伝送層に対してシールド層もしくはインピーダンス調整層とは反対側に設けられた応力調整層とを有する構成とされている。

上記態様における画像読み取り装置では，ＦＦＣの一部にＵ字状に湾曲させられている部分が存在し，スキャンユニットの位置により逆湾曲部分が発生する。このため読み取り動作を行うことで，ＦＦＣの一部が正湾曲と逆湾曲との反転を反復することとなる。しかしながらＦＦＣに応力調整層が設けられていることで，ＦＦＣの厚さ方向構造における伝送層の位置が寄り中心に近づけられている。このため，ＦＦＣの湾曲の反転が反復されても，伝送層へのストレスが小さい。よってＦＦＣが長寿命である。

上記態様の画像読み取り装置ではさらに，シールド層もしくはインピーダンス調整層は，ＦＦＣのＵ字状の湾曲における外側となる面に設けられていることが好ましい。その方が，ノイズ漏れ防止等の観点からは好都合である。

上記態様の画像読み取り装置ではさらに，応力調整層，シールド層もしくはインピーダンス調整層を含めたＦＦＣの全厚中における曲げ中立面が，伝送層の中にあることが望ましい。応力調整層の厚さの調節によりこのようにすることで，伝送層に掛かる湾曲の応力をより確実に軽減できる。

上記態様の画像読み取り装置ではさらに，応力調整層は，ＦＦＣの長手方向のうち，少なくとも，スキャンユニットを移動させたときにＵ字状の湾曲とは逆向きに湾曲することがある区間に対して設けられていることが望ましい。この「区間」が，ＦＦＣのうち湾曲の反転が生じる領域だからである。この区間をカバーするように応力調整層を設けることが，ＦＦＣの長寿命化に有利である。

応力調整層が設けられる区間に関してはさらにやや広げて，ＦＦＣの長手方向のうち，少なくとも，スキャンユニットを移動させたときにシャシー部材から浮き上がることがある全区間にわたって設けられていることが好ましい。このようにすると，応力調整層の長手方向端部からの剥がれが生じにくい。

応力調整層が設けられる区間に関していえば逆に，応力調整層を設けない方がよい区間もあり得る。すなわち，ＦＦＣが固定位置にて，その長手方向を変更するように折り曲げられている場合である。この場合には応力調整層は，ＦＦＣの長手方向のうち，固定位置を含む区間には形成されていないことが好ましい。

上記態様の画像読み取り装置ではさらに，一端がスキャンユニットに取り付けられるとともに，一端以外の部位でＦＦＣをシャシー部材に向かって押し付ける弾性シート部材を有することが好ましい。ＦＦＣが逆湾曲しようとすると，弾性シート部材の弾力によりＦＦＣの逆湾曲が抑制されるからである。

弾性シート部材を有する態様の画像読み取り装置ではさらに，スキャンユニットは，ＦＦＣの一端の取り付け位置からＦＦＣが向かう側にてシャシー部材から遠ざかる向きに切り立った後方面を有し，弾性シート部材の一端は，スキャンユニットにおける後方面に取り付けられており，弾性シート部材は，後方面に取り付けられている側の面が凸面になるようにＦＦＣにより湾曲させられるとともに，その湾曲の反力によりＦＦＣをシャシー部材に向かって押し付けるように配置されているものであることが好ましい。弾性シート部材のこの配置により，ＦＦＣの逆湾曲をより効果的に抑制できるからである。

弾性シート部材を有する態様の画像読み取り装置ではまた，弾性シート部材は，ＦＦＣを通すスリットが形成されているものであり，ＦＦＣの押し付けを，一端とスリットとの間で行うとともに，スリットと他端との間の区間が，ＦＦＣにおけるＵ字状の湾曲の内面側に入り込んでいるものであることが望ましい。このようにすると，弾性シート部材の先端付近が，常に，ＦＦＣのＵ字状湾曲の内面によって規制されることとなる。このため，スキャンユニット往復移動させても，弾性シート部材の先端部が他の箇所に引っ掛かったりする等のことがないからである。

上記各態様の画像読み取り装置ではさらに，スキャンユニットに搭載され，原稿による反射光に応じた画像信号を出力する光電変換素子を有し，ＦＦＣは，シールド層およびインピーダンス調整層をいずれも有し，ＦＦＣによりスキャンユニットから制御部へ伝送される信号に，光電変換素子が出力する画像信号が含まれることが好ましい。この場合，ＦＦＣはかなりの高周波である光電変換素子が出力する画像信号を伝送することになる。このため，シールド層やインピーダンス調整層の必要性が高い。このため，ＦＦＣの断面構造の非対称化を応力調整層により緩和する必要性がより高い。

本構成によれば，ＦＦＣによりスキャンユニットとの信号のやりとりを行う構成であり，かつ，ＦＦＣの寿命が長い画像読み取り装置が提供されている。

読み取りユニットの一例を示す断面図である。図１の読み取りユニットを移動させた状況を示す断面図である。実施の形態に係る画像読み取り装置の斜視図である。スキャンユニットと原稿の位置関係を説明する断面模式略図である。スキャンユニットの下部の状況を示す拡大断面図である。弾性シート部材を示す平面図である。図５のスキャンユニットを移動させた状況を示す断面図である。実施の形態で使用するＦＦＣの幅方向断面図である。従来のＦＦＣの幅方向断面図である。ＦＦＣに掛かる最大応力の減少を示すグラフである。ＦＦＣに掛かる最大応力と耐久性との関係を示すグラフである。

以下，本発明を具体化した実施の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，図３に示す画像読み取り装置１に本発明を適用したものである。画像読み取り装置１は，筺体１０と，スキャンユニット１１とを有している。筺体１０は，全体が略長方形状で上側が開口した容器状の部材である。この筺体の長方形の短辺方向Ｙが読み取り対象の原稿の幅方向に該当し，長辺方向Ｘが原稿の長手方向に該当する。ただし，ここでいう原稿の幅方向，長手方向は便宜的なものであり，幅方向寸法が長手方向寸法より長いことがあってもよい。

スキャンユニット１１は，原稿の最大の幅方向寸法の全体にわたって設けられた長尺状の部材である。スキャンユニット１１の内部には，図４の概略断面図に示されるように，ＬＥＤ発光素子１２，反射鏡１３，１４，ＣＣＤ受光素子１５が配置されている。すなわち本形態では，ＣＣＤ受光素子１５がスキャンユニット１１に搭載されている。また，スキャンユニット１１の上面にはスリット１６が形成されている。なお，図３の短辺方向Ｙは，図４では紙面に垂直な方向に相当する。

図３に戻って筺体１０には，長辺方向Ｘと平行なレール１７，１８が設けられている。スキャンユニット１１は，レール１７，１８に対して摺動可能に設けられている。すなわちスキャンユニット１１は，長辺方向Ｘに移動可能である。筺体１０にはさらにモーター１９とベルト２０とが設けられている。これにより，スキャンユニット１１を長辺方向Ｘに駆動するようになっている。また，筺体１０の底面２１（シャシー部材）上には，ＦＦＣ２２が配置されている。また，筺体１０の外部に制御基板２３が設けられている。ＦＦＣ２２により，スキャンユニット１１と制御基板２３とが接続されている。

上記の画像読み取り装置１は，コピー機の読み取り部に搭載される。あるいはスキャナー機に搭載される。これらの機器に画像読み取り装置１が搭載された状態では，図４に示されるように，スキャンユニット１１の上方に原稿台ガラス２４が位置する。そして，原稿台ガラス２４の上に載置された原稿２５の図４中下向きの面が読み取り対象面となる。すなわち，ＬＥＤ発光素子１２から発射され原稿２５の読み取り対象面で反射された光に基づき，ＣＣＤ受光素子１５が画像信号を出力するのである。この画像信号はむろん，ＦＦＣ２２を経由してスキャンユニット１１から制御基板２３へ送られる。一方，制御基板２３からＦＦＣ２２を経由して，ＬＥＤ発光素子１２の発光状況を操作する信号がスキャンユニット１１へ送られる。

図３中に示されるように，ＦＦＣ２２における途中の位置には，折り曲げ箇所２６がある。折り曲げ箇所２６では，ＦＦＣ２２が斜めに折り曲げられて，その長手方向が変更させられている。図３中の折り曲げ箇所２６では，ＦＦＣ２２の長手方向が９０°変更させられている。図３中には３箇所の折り曲げ箇所が見られるが，１箇所だけの構成も可能である。この折り曲げ箇所２６では，ＦＦＣ２２は底面２１に固定されている。また，折り曲げ箇所２６とスキャンユニット１１との間の区間におけるＦＦＣ２２は，その長手方向が長辺方向Ｘと平行となるように配置されている。ただし，ＦＦＣ２２のうち折り曲げ箇所２６よりもスキャンユニット１１寄りの部分は，底面２１上を這う配置になってはいるが，底面２１に固定されている訳ではない。

図５の拡大断面図に，スキャンユニット１１と底面２１との間の箇所におけるＦＦＣ２２の状況を示す。図５では，スキャンユニット１１の上部や内部構成物を省略して示している。図５に示されるように，ＦＦＣ２２の一端は，スキャンユニット１１の下部，すなわち底面２１側の部位に設けられたコネクタ２７に取り付けられている。ＦＦＣ２２はコネクタ２７に対しで抜き差し可能である。またコネクタ２７は，ＬＥＤ発光素子１２やＣＣＤ受光素子１５と接続されている。なお図５は，前述の図１と同様に，スキャンユニット１１がその移動範囲の最も左寄りの位置にある状況を示している。

ＦＦＣ２２は，コネクタ２７から，長辺方向Ｘの左方側に向かい（図５ではやや斜め上向きになっているが，上方から見れば長辺方向Ｘの左方側に向かう），範囲ＢにてＵ字状に湾曲し，さらにスキャンユニット１１と底面２１との間を通って，底面２１上を這いつつ，前述の折り曲げ箇所２６へ向かう配置となっている。

さらに，スキャンユニット１１の一部に，後方面２８が形成されている。後方面２８は，スキャンユニット１１における，ＦＦＣ２２がコネクタ２７から向かう側にて，底面２１から遠ざかる向きに切り立った面である。その後方面２８の外面には，弾性シート部材２９が取り付けられている。弾性シート部材２９は，弾力のある樹脂製フィルム（例えば「マイラー」の商品名で供給されているもの等）であり，図６に示すように短冊形状のシートである。弾性シート部材２９の一端が，後方面２８への貼り付け箇所３０である。また，弾性シート部材２９における貼り付け箇所３０とは反対側の端部付近にはスリット３１が形成されている。これにより弾性シート部材２９は，中腹部３２と先端部３３とに区画されている。スリット３１は，ＦＦＣ２２を通すための形状である。このため図５で見ると，弾性シート部材２９のうち先端部３３は，ＦＦＣ２２の湾曲形状の内面側に位置している。

上記のようなスキャンユニット１１を図５中に示される位置から右向きに移動させると，図７に示される状態となる。図７は，前述の図２に相当する状態を示している。図７の図２に対する主要な相違点はむろん，弾性シート部材２９の存在にある。図７では，弾性シート部材２９の存在により，図２に範囲Ｃとして示した箇所の逆湾曲が緩和されている。この点につき説明する。図７では図５と比較して，スキャンユニット１１が右向きに移動した分，ＦＦＣ２２がスキャンユニット１１よりも大きく左側に張り出してそこでＵ字状に湾曲している。このため，弾性シート部材２９が湾曲させられている。すなわち図７での弾性シート部材２９は，後方面２８に貼り付けられている側の面が凸となるように湾曲させられている。この湾曲の反力により弾性シート部材２９は，その中腹部３２でＦＦＣ２２を，底面２１に向かって押し付けている。これにより図７では，図２に示されたようなＦＦＣ２２の逆湾曲が緩和されているのである。

なお図７では，図５と比較して，ＦＦＣ２２のうちより多くの部分が底面２１から浮き上がっている。すなわち図７中に矢印Ｄで示す位置よりもコネクタ２７側の部分は，底面２１から浮き上がっている。矢印Ｄで示す位置よりも折り曲げ箇所２６寄りの部分のＦＦＣ２２は，底面２１に這う状態となっている。スキャンユニット１１が右に移動すればするほど，矢印Ｄの位置も右に移動する。

また，図７の状態からスキャンユニット１１を左向きに移動させると，自然に図５の状態に戻る。すなわち，弾性シート部材２９の先端部３３が他の箇所に挟まってしまうようなことがない。これはむろん，スリット３１により先端部３３がＦＦＣ２２の内面側に入り込んでいるからである。

さらに，実はＦＦＣ２２自体も，図１，図２に示したＦＦＣ１０２とは異なる物である。本形態の画像読み取り装置１に使用しているＦＦＣ２２の幅方向断面図を図８に示す。図８に示すように，ＦＦＣ２２は多層構造のものである。ＦＦＣの厚さ方向のほぼ中心に，伝送部３４が位置している。伝送部３４には，多数の導線３５が，ＦＦＣ２２の幅方向に互いに間隔を置いて配置されている。また，伝送部３４は，各導線３５間を絶縁する充填樹脂３６を有している。伝送部３４の両面は，コーティング層３７で覆われている。この伝送部３４が本来のＦＦＣである。この例では，導線３５の厚みＴが３５μｍ程度，幅Ｗが３２０μｍ程度，ピッチＰが５００μｍ程度である。

ＦＦＣ２２では，その片面側（Ｕ字湾曲の外向き側）に，インピーダンス調整層３８とシールド層３９とを有している。インピーダンス調整層３８は，ＦＦＣ２２のインピーダンスを調整するための層であり，ＣＣＤ受光素子１５から出力される画像信号のような高ＢＰＳの信号（１〜２ＧＢＰＳ程度）を高効率で伝送するための層である。シールド層３９は，ＦＦＣ２２から外部にノイズが漏れるのを防止するための層である。インピーダンス調整層３８，シールド層３９自体はいずれも公知のものである。この例では，インピーダンス調整層３８と伝送部３４との間に接着層４０が，シールド層３９の表面にコーティング層４１が，それぞれ設けられている。

一方，伝送部３４におけるもう片面側（Ｕ字湾曲の内向き側）には，ＰＥＴ層４２が設けられている。ＰＥＴ層４２は，単なるＰＥＴ樹脂の層ではあるが，ＦＦＣ２２全体としての曲げ中立面の位置を調整するための層である。すなわち，ＰＥＴ層４２の存在により，曲げ中立面Ｎが，導線３５のある範囲内となるようにしている。このようにすることで，ＦＦＣ４２が湾曲した場合でも，導線３５にはあまり応力（引っ張りまたは圧縮）が掛からないようにしている。このため，湾曲の反転が反復された場合でも導線３５の断線が生じにくく長寿命なのである。

なお，従来のＦＦＣ１０２（図１，図２）の断面は，図９に示される構造となっている。これは，ＰＥＴ層４２を有していない点で図８と異なる。このため，ＦＦＣ１０２全体としての曲げ中立面Ｍが，導線３５から完全に外れたところに位置するのである。このため，湾曲時に導線３５に応力が掛かりやすいのである。

なお，本実施の形態において，前述のＰＥＴ層４２は，ＦＦＣ２２の長手方向の全域にわたって設けられている必要がある訳ではない。この点につき説明する。ＰＥＴ層４２を設ける必要性が最も高いのは，上記から明らかなように，湾曲の反転が生じる領域である。すなわち，図２に範囲Ｃとして示した逆湾曲状態となることがある領域である。さらにいえば，スキャンユニット１１をその可動範囲の全域にわたって移動させたときに，一度でも逆湾曲状態になる箇所は，湾曲の反転が生じる領域であるというべきである。よって，ＰＥＴ層４２をこのような領域の全体をカバーするように設けることが望ましい。おおざっぱにいえば，ＦＦＣ２２のコネクタ２７から折り曲げ箇所２６までの区間のうち，コネクタ２７寄りの３５％の区間をカバーするようにＰＥＴ層４２を設ければ，これを満たすことができる。ただし，当該範囲のうち常時スキャンユニット１１の下部にある部分は除外してもよい。

さらに，ＰＥＴ層４２を上記よりもう少し折り曲げ箇所２６側に向かって延長して設けてもよい。具体的には，スキャンユニット１１を図５中で最も右向きに動かした状態で，図７中に矢印Ｄで示す状態となる位置までカバーするようにＰＥＴ層４２を設けるとよりよい。ＰＥＴ層４２をこのように設けると，ＰＥＴ層４２の折り曲げ箇所２６側の端部は，スキャンユニット１１をその可動範囲全体にわたって移動させても，底面２１から浮き上がることがない。このためＰＥＴ層４２が，耐久使用によりその折り曲げ箇所２６側の端部から剥がれてくるようなことがない。おおざっぱにいえば，ＦＦＣ２２のコネクタ２７から折り曲げ箇所２６までの区間のうち，コネクタ２７側寄りの６５％の区間（ただし常時スキャンユニット１１の下部にある部分は除く。）をカバーするようにＰＥＴ層４２を設ければ，これを満たすことができる。

一方，ＰＥＴ層４２を設けない方がよい区間もある。折り曲げ箇所２６そのものには，ＰＥＴ層４２を設けない方がよい。ＦＦＣ２２にＰＥＴ層４２が設けられていると，その箇所は折り曲げにくいからである。なお，折り曲げ箇所２６そのものは，一端折り曲げ箇所２６として形成されればその後変形状況が変更されることはないので，変形の反復を考慮する必要はない。折り曲げ箇所から制御基板２３までの区間についても，特に可動に配置される装置構成でない限り，ＰＥＴ層４２を設ける必要性はない。ただし，この区間にＰＥＴ層４２を設けてはならないということではない。

続いて，ＰＥＴ層４２を設けたことによる効果の実証試験の結果を説明する。この試験では，伝送部３４として，厚さが約１３０μｍ，その充填樹脂３６（ＰＥＴ／ＨＭ）の比誘電率が３．０程度のものとした。インピーダンス調整層３８およびシールド層３９としては，次の２通りとした。
［第１の例］
インピーダンス調整層３８：厚さ約１２０μｍ，比誘電率約２．１
シールド層３９：厚さ約２９μｍ，銀蒸着ＳＮ／ＨＭタイプ
［第２の例］
インピーダンス調整層３８：厚さ約１１０μｍ，比誘電率約２．３
シールド層３９：厚さ約４５μｍ，アルミソリッドシールド（導電性粘着材）

ＰＥＴ層４２としては厚さ５０μｍのものを用い，折り曲げ箇所２６よりコネクタ２７側の全体にＰＥＴ層４２を設けた。ただし折り曲げ箇所２６自体にはＰＥＴ層４２を設けなかった。これらの試験例の構成において，ＣＡＥ解析により曲げ中立面の位置を確認したところ，いずれも導線３５の範囲内にあった。これらのいずれでも，１４０００千枚以上の読み取りが可能であった。ＰＥＴ層４２も弾性シート部材２９も用いないもの（比較例）は１４０千枚程度で伝送部３４の断線が発生したので，２桁程度の向上が見られたことになる。また，通常の要求仕様は３８０千枚程度であるので，これを十分にクリアする結果であった。

図１０は，比較例と実施例とで，ＦＦＣ２２に掛かる最大応力を比較する試験を行った結果を示すグラフである。比較例とは，ＰＥＴ層４２も弾性シート部材２９も用いないものである。実施例とは，ＰＥＴ層４２も弾性シート部材２９も用いたものである。いずれも，インピーダンス調整層３８およびシールド層３９としては前述の第１の例のようにした。

図１０の試験では，ＦＦＣ２２に歪みゲージを装着した状態でスキャンユニット１１を移動させ，その移動量による応力値の変遷をグラフ化した。応力値は歪みゲージによった。グラフ中で「ホーム」とあるのは，横軸についてのことであり，スキャンユニット１１が折り曲げ箇所２６から最も遠い位置にある状態（図５に示した状態）を意味している。ここからスキャンユニット１１を図５中で右向きに移動させていくと，あるところで応力が伸び側から縮み側に反転した。これは，歪みゲージの箇所が上記の逆湾曲範囲に入ったためと考えられる。そして，縮み応力値がピークを示した。その後は縮み応力値が漸減した。縮み応力値のピーク同士を比較すると，実施例では比較例に対し，約４３％と，半分未満に低減した。

また，上記の最大応力値が種々の値になるように条件を振って，断線に至るまでの応力反転の反復回数を比較した。その結果，図１１のようなグラフが得られた。このグラフを見ると，最大応力値を下げるほど反復回数が多くなっていることが分かる。そして前述の比較例および実施例も，この傾向の上に乗っている。これより，ＦＦＣ２２に湾曲により掛かる応力を低減することで，耐久性の向上に繋がることが確認できる。

以上詳細に説明したように本実施の形態によれば，スキャンユニット１１を移動させることで，載置された原稿の画像を読み取る画像読み取り装置１において，ＦＦＣ２２の湾曲の反転により生じる応力を低減する措置を行っている。具体的には，ＦＦＣ２２における，インピーダンス調整層３８やシールド層３９とは反対側の面に，ＰＥＴ層４２を設けている。これにより，ＦＦＣ１０２の曲げ中立面Ｎを導線３５に近づけている。さらにいえば曲げ中立面Ｎが導線３５の範囲内に位置するようにしている。また，スキャンユニット１１に弾性シート部材２９を設けている。これにより，ＦＦＣ２２の逆湾曲自体を抑制することとしている。これにより，ＦＦＣ２２を湾曲させつつ読み取りを行う形式であって，かつＦＦＣ２２の寿命が長い画像読み取り装置１が実現されている。

なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，ＰＥＴ層４２の材質は，ＰＥＴ以外の別の樹脂で置き替えたものであってもよい。また，ＰＥＴ層４２の厚さについて前述の例では，曲げ中立面Ｎが導線３５のある範囲内に位置するように定めたが，必ずしもこれに限らない。これより若干広がるが，充填樹脂３６の範囲内，あるいは伝送部３４の範囲内に曲げ中立面Ｎが位置するようにしても，ある程度の効果はある。また，曲げ中立面Ｎに注目する代わりに，ＦＦＣ２２の全厚（インピーダンス調整層３８やシールド層３９，ＰＥＴ層４２を含む）の中心が導線３５のある範囲内に位置するようにしたものであっても，ある程度の効果はある。

また，弾性シート部材２９の取り付け方についても変形が考えられる。前述の例では，図７に示されるように，スキャンユニット１１の後方面２８に弾性シート部材２９を設けたが，それ以外に，スキャンユニット１１の下面に弾性シート部材２９を取り付けることが考えられる。この場合の弾性シート部材２９は，スキャンユニット１１の下面とＦＦＣ２２に挟まれて位置し，中腹部３２では前述と同様にＦＦＣ２２のＵ字湾曲の外側に位置することとなる。スリット３１の役割も前述と同様となる。この場合，ＦＦＣ２２が逆湾曲しようとすると，弾性シート部材２９も同様の向きに湾曲することとなる。このためその反力により，逆湾曲が抑制されることとなる。また，さらにコネクタ２７の下面に弾性シート部材２９を取り付けることも考えられる。この場合には弾性シート部材２９に２箇所のスリットを設け，弾性シート部材２９が一旦ＦＦＣ２２の外側へ出てから先端部３３で再び内側へ戻るように配置することとなる。

さらにいえば，弾性シート部材２９を有さず，ＰＥＴ層４２のみによりＦＦＣ２２の応力緩和を行う構成であっても，ある程度の効果は得られる。また，ＦＦＣ２２のＵ字湾曲において，前述と逆に，ＰＥＴ層４２が湾曲の外側に位置するような配置でもよい。ただし，外部へのノイズ漏れ防止という観点からは，シールド層３９がＵ字湾曲の外側である方が良い。

また，ＦＦＣ２２において，インピーダンス調整層３８とシールド層３９とのうちいずれか一方のみを有する構成としたものであっても，ＰＥＴ層４２や弾性シート部材２９を設けることによる効果はある。例えば，ＣＣＤ受光素子１５をスキャンユニット１１に搭載せず筺体１０に固定配置する場合，ＦＦＣにインピーダンス調整層３８を設ける必要性はさほど高くない。ＦＦＣで画像信号の伝送をしないからである。このような場合でも本発明の適用は可能である。

１画像読み取り装置
１０筺体
１１スキャンユニット
１２ＬＥＤ発光素子
１５ＣＣＤ受光素子
２１底面
２２ＦＦＣ
２３制御基板
２６折り曲げ箇所
２８後方面
２９弾性シート部材
３０貼り付け箇所
３１スリット
３２中腹部
３３先端部
３４伝送部
３５導線
３６充填樹脂
３８インピーダンス調整層
３９シールド層
４２ＰＥＴ層

Claims

原稿の画像を読み取って画像信号を取得する画像読み取り装置であって，
原稿が載置される載置面に対向して原稿の幅方向全体にわたって設けられ，原稿の長手方向に移動しつつ，原稿に対する光の照射と原稿による反射光の受光とを行うスキャンユニットと，
前記スキャンユニットを挟んで前記載置面の反対側に位置するシャシー部材と，
前記シャシー部材における前記スキャンユニットの移動とともには移動しない位置に設けられた制御部と，
前記スキャンユニットと前記制御部とを接続するフレキシブルフラットケーブルとを有し，
前記フレキシブルフラットケーブルは，
一端が前記スキャンユニットにおける前記シャシー部材側の部位に取り付けられるとともに，前記一端以外の位置が，前記シャシー部材における前記スキャンユニットの移動とともには移動しない位置に固定された固定位置とされ，
前記固定位置よりも前記一端側の範囲が前記スキャンユニットの移動方向と平行にされており，
前記一端から，前記スキャンユニットの移動方向の一方側に向かい，Ｕ字状に湾曲して前記スキャンユニットと前記シャシー部材との間に入り込んで前記固定位置に到達するように配置されており，さらに，
前記スキャンユニットと前記制御部との間で電気信号を伝達する複数の導線を含み両面がコーティング層で覆われている伝送層と，
前記伝送層に対して片面側に設けられたシールド層もしくはインピーダンス調整層と，
前記伝送層に対して前記シールド層もしくはインピーダンス調整層とは反対側に設けられた応力調整層とを有する構成のものであることを特徴とする画像読み取り装置。
請求項１に記載の画像読み取り装置であって，
前記シールド層もしくはインピーダンス調整層は，前記フレキシブルフラットケーブル
の前記Ｕ字状の湾曲における外側となる面に設けられていることを特徴とする画像読み取
り装置。
請求項１または請求項２に記載の画像読み取り装置であって，
前記応力調整層，前記シールド層もしくはインピーダンス調整層を含めた前記フレキシ
ブルフラットケーブルの全厚中における曲げ中立面が，前記伝送層の中にあることを特徴
とする画像読み取り装置。
請求項１から請求項３までのいずれか１つに記載の画像読み取り装置であって，
前記応力調整層は，前記フレキシブルフラットケーブルの長手方向のうち，少なくとも
，前記スキャンユニットを移動させたときに前記Ｕ字状の湾曲とは逆向きに湾曲すること
がある区間に対して設けられていることを特徴とする画像読み取り装置。
請求項４に記載の画像読み取り装置であって，
前記応力調整層は，前記フレキシブルフラットケーブルの長手方向のうち，少なくとも
，前記スキャンユニットを移動させたときに前記シャシー部材から浮き上がることがある
全区間にわたって設けられていることを特徴とする画像読み取り装置。
請求項４または請求項５に記載の画像読み取り装置であって，
前記フレキシブルフラットケーブルは，前記固定位置にて，その長手方向を変更するよ
うに折り曲げられており，
前記応力調整層は，前記フレキシブルフラットケーブルの長手方向のうち，前記固定位
置を含む区間には形成されていないことを特徴とする画像読み取り装置。
請求項１から請求項６までのいずれか１つに記載の画像読み取り装置であって，
一端が前記スキャンユニットに取り付けられるとともに，前記一端以外の部位で前記フ
レキシブルフラットケーブルを前記シャシー部材に向かって押し付ける弾性シート部材を
有することを特徴とする画像読み取り装置。
請求項７に記載の画像読み取り装置であって，
前記スキャンユニットは，前記フレキシブルフラットケーブルの前記一端の取り付け位
置から前記フレキシブルフラットケーブルが向かう側にて前記シャシー部材から遠ざかる
向きに切り立った後方面を有し，
前記弾性シート部材の前記一端は，前記スキャンユニットにおける前記後方面に取り付
けられており，
前記弾性シート部材は，
前記後方面に取り付けられている側の面が凸面になるように前記フレキシブルフラッ
トケーブルにより湾曲させられるとともに，
その湾曲の反力により前記フレキシブルフラットケーブルを前記シャシー部材に向か
って押し付けるように配置されているものであることを特徴とする画像読み取り装置。
請求項７または請求項８に記載の画像読み取り装置であって，
前記弾性シート部材は，
前記フレキシブルフラットケーブルを通すスリットが形成されているものであり，
前記フレキシブルフラットケーブルの押し付けを，前記一端と前記スリットとの間で
行うとともに，
前記スリットと他端との間の区間が，前記フレキシブルフラットケーブルにおける前
記Ｕ字状の湾曲の内面側に入り込んでいるものであることを特徴とする画像読み取り装置
。
請求項１から請求項９までのいずれか１つに記載の画像読み取り装置であって，
前記スキャンユニットに搭載され，原稿による反射光に応じた画像信号を出力する光電
変換素子を有し，
前記フレキシブルフラットケーブルは，前記シールド層および前記インピーダンス調整
層をいずれも有し，
前記フレキシブルフラットケーブルにより前記スキャンユニットから前記制御部へ伝送
される信号に，前記光電変換素子が出力する画像信号が含まれることを特徴とする画像読
み取り装置。