WO2014175157A1 - 画像形成装置 - Google Patents

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WO2014175157A1
WO2014175157A1 PCT/JP2014/060915 JP2014060915W WO2014175157A1 WO 2014175157 A1 WO2014175157 A1 WO 2014175157A1 JP 2014060915 W JP2014060915 W JP 2014060915W WO 2014175157 A1 WO2014175157 A1 WO 2014175157A1
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flat cable
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image forming
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PCT/JP2014/060915
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安良 小林
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京セラドキュメントソリューションズ株式会社
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    • GPHYSICS
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    • H04N2201/0077Types of the still picture apparatus
    • H04N2201/0094Multifunctional device, i.e. a device capable of all of reading, reproducing, copying, facsimile transception, file transception

Definitions

  • the present invention relates to an image forming apparatus including an image reading unit that reads a document image and an image forming unit that prints a document image read by the image reading unit on a transfer target.
  • the carriage is equipped with a document reading light source that illuminates the document.
  • a document reading mechanism employing a contact optical system
  • an image sensor for example, a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor Image Sensor) image sensor
  • CMOS Complementary Metal Oxide Semiconductor Image Sensor
  • Patent Document 1 a configuration that prevents a decrease in the amount of current due to mutual inductance (electromagnetic coupling) between flexible flat cables by inserting a metal film between a plurality of flexible flat cables is known as a first related technology.
  • the metal film is grounded.
  • the above-mentioned first related technology and second related technology suppress the emission of electromagnetic waves by a grounded conductor such as a metal film or a ground wire.
  • the first related technology is intended to suppress electromagnetic interference with adjacent flexible flat cables, and is not intended for application to interference with external devices such as other devices.
  • the flexible flat cable is difficult to bend, there is a possibility that a fatal problem that the moving speed of the carriage varies depending on the bending state of the flexible flat cable may occur.
  • the signal line is surrounded by the ground line, and the structure is similar to the coaxial shielded cable, so it is considered suitable for suppression of radiation noise.
  • flexible flat cables that have been miniaturized in recent years require extremely high alignment accuracy to realize such a structure. Therefore, the flexible flat cable having the structure becomes expensive.
  • an image forming unit that easily secures a large space.
  • a grounding member such as a sheet metal (chassis) having a large area is arranged on the top, and a grounding potential required in the image reading unit is also realized by connection with the grounding member.
  • a member for example, a metal plate
  • vibration caused by the image forming operation of the image forming unit if a member (for example, a metal plate) that needs to be grounded in the image reading unit and the grounding member of the image forming unit are firmly connected by screwing or the like, vibration caused by the image forming operation of the image forming unit.
  • the present invention has been made in view of such conventional circumstances, and an object thereof is to provide an image forming apparatus capable of suppressing radiation noise with a relatively simple configuration.
  • An image forming apparatus includes an image reading unit that reads a document image, and an image forming unit that prints the document image read by the image reading unit on a transfer medium.
  • the image forming unit includes a conductive grounding member.
  • the image reading unit includes a non-conductive casing, a carriage, a flat cable, a conductive plate, and an elastic member.
  • the non-conductive casing supports a document table on which a document is placed.
  • the carriage is accommodated in the housing and is provided so as to be able to reciprocate with respect to the document table.
  • the flat cable is arranged along the reciprocating direction of the carriage, and inputs a synchronization signal to a substrate mounted on the carriage.
  • the elastic member has a substantial inductance component that electrically connects the conductive plate and the grounding member and absorbs vibration generated in the image forming unit or the image reading unit.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing the overall configuration of a multifunction machine according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of the multifunction peripheral according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of a radiation noise suppression structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an example of a radiation noise suppression structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an example of a radiation noise suppression structure in one embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an elastic member according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating an example of a radiation noise suppression effect according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7B is a diagram illustrating a state where the radiation noise suppression effect is not obtained in an embodiment of the present invention.
  • the present invention is embodied as a digital multi-function peripheral having an image reading unit.
  • the inventor of the present application diligently studied a method for suppressing radiation noise caused by the flexible flat cable of the image reading unit in an image forming apparatus including an image reading unit and an image forming unit, and reached the present invention.
  • the present inventor has found that the state of radiation noise varies depending on the connection structure between the metal plate disposed in the vicinity of the flexible flat cable and the ground member disposed in the image forming unit. Based.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of the overall configuration of a digital multifunction peripheral according to the present embodiment.
  • the multifunction peripheral 100 includes a main body 101 including an image reading unit 120 and an image forming unit 140, and a platen cover 102 attached above the main body 101.
  • An original table 103 made of a transparent plate such as contact glass is provided on the upper surface of the main body 101, and the original table 103 is opened and closed by a platen cover 102.
  • the platen cover 102 includes a document conveying device 110.
  • An operation panel 171 is provided on the front surface of the multi-function device 100 so that the user can give a copy start or other instruction to the multi-function device 100, and can check the status and settings of the multi-function device 100.
  • An image reading unit 120 is provided below the document table 103.
  • the image reading unit 120 reads an image of a document with the scanning optical system 121 and generates digital data (image data) of the image.
  • the scanning optical system 121 is configured as a contact optical system (a so-called CIS (Contact Image Sensor) method).
  • the document to be read can be placed on the document table 103 or the document conveying device 110.
  • the scanning optical system 121 includes a carriage 122 and a guide 123.
  • the carriage 122 includes a linear light source 131, an image sensor 132, and a 1 ⁇ optical system lens 133.
  • an LED array, a CMOS line image sensor, and a gradient index lens are used as the light source 131, the image sensor 132, and the equal-magnification optical system lens 133, respectively.
  • the light source 131 illuminates the document with each color of R (red), G (green), and B (blue).
  • the equal magnification optical system lens 133 forms an image of reflected light (light image) from the original on the light receiving surface of the image sensor 132.
  • the guide 123 is disposed on the side surfaces of the main body 101 facing each other in parallel with the document table 103.
  • the carriage 122 is provided so as to reciprocate along the guide 123.
  • the movement of the carriage 122 is realized by driving by a driving unit (not shown).
  • a driving unit not shown.
  • a stepping motor as a driving unit drives the carriage 122.
  • the guide 123 is provided so that the image sensor 132 mounted on the carriage 122 can be moved from one end to the other end of at least the document placement area (document readable area) of the document table 103.
  • the size of the document table 103 matches the document placement area, and the image sensor 132 moves from one end to the other end of the document table 103 orthogonal to the side surface of the main body 101 provided with the guide 123. It is possible. That is, in the scanning optical system 121, the image of the document placed on the document table 103 can be read by the image sensor 132 by moving the carriage 122 along the guide 123.
  • the image reading unit 120 When reading an image of a document set on the document conveying device 110, the image reading unit 120 temporarily fixes the carriage 122 in accordance with the image reading position, and the image sensor 132 detects an image of the document passing through the image reading position. read.
  • the image sensor 132 generates document image data corresponding to, for example, each color of R (red), G (green), and B (blue) from the light image incident on the light receiving surface.
  • the generated image data can be printed on paper in the image forming unit 140. Further, it can be transmitted to other devices (not shown) through the network 162 by the network interface 161.
  • the carriage 122 is mounted with a control board for realizing light emission control and data acquisition control of the LED array as the light source 131 and the CMOS line image sensor as the image sensor 132, and a flat cable described later is mounted on the board. Is connected. Input of a synchronization signal (clock signal) for controlling power feeding, light emission timing, and data acquisition timing to the substrate is realized via the flat cable.
  • a synchronization signal clock signal
  • the image forming unit 140 prints the image data generated by the image reading unit 120 and the image data received from another device connected to the network 162 on a sheet (transfer object).
  • the image forming unit 140 includes a photosensitive drum 141.
  • the photosensitive drum 141 rotates in one direction at a constant speed.
  • a charger 142, an exposure unit 143, a developing unit 144, and an intermediate transfer belt 145 are arranged in this order from the upstream side in the rotation direction.
  • the charger 142 uniformly charges the surface of the photosensitive drum 141.
  • the exposure device 143 irradiates the surface of the uniformly charged photoconductor drum 141 with light according to the image data, and forms an electrostatic latent image on the photoconductor drum 141.
  • the developing device 144 attaches toner to the electrostatic latent image and forms a toner image on the photosensitive drum 141.
  • the intermediate transfer belt 145 transfers the toner image on the photosensitive drum 141 onto a sheet.
  • the intermediate transfer belt 145 transfers each color toner image onto the same sheet.
  • the RGB color image is converted into C (cyan), M (magenta), Y (yellow), and K (black) format image data, and the image data of each color is input to the exposure unit 143.
  • the image forming unit 140 feeds paper from the manual feed tray 151, the paper feed cassettes 152, 153, and 154 to the transfer unit between the intermediate transfer belt 145 and the transfer roller 146.
  • Various sizes of paper can be placed or stored in the manual feed tray 151 and the paper feed cassettes 152, 153, and 154.
  • the image forming unit 140 selects a sheet specified by the user or a sheet corresponding to the automatically detected document size, and feeds the selected sheet from the manual feed tray 151 or the cassettes 152, 153, and 154 by the feeding roller 155. .
  • the fed paper is transported to the transfer section by transport rollers 156 and registration rollers 157.
  • the sheet on which the toner image is transferred is conveyed to the fixing device 148 by the conveyance belt 147.
  • the fixing device 148 has a fixing roller 158 and a pressure roller 159 with a built-in heater, and fixes the toner image on the sheet by heat and pressing force.
  • the image forming unit 140 discharges the sheet that has passed through the fixing device 148 to the discharge tray 149.
  • FIG. 2 is a hardware configuration diagram of a control system in the multifunction machine.
  • a multifunction peripheral 100 includes a CPU (Central Processing Unit) 201, a RAM (Random Access Memory) 202, a ROM (Read Only Memory) 203, a HDD (Hard Disk Drive) 204, a document transport device 110, and an image reading unit 120.
  • a driver 205 corresponding to each drive unit in the image forming unit 140 is connected via an internal bus 206.
  • the ROM 203, the HDD 204, and the like store programs, and the CPU 201 controls the multifunction peripheral 100 in accordance with instructions from the control program.
  • the CPU 201 uses the RAM 202 as a work area, and controls the operation of each driving unit by exchanging data and commands with the driver 205.
  • the HDD 204 is also used to store image data obtained by the image reading unit 120 and image data received by the network interface 161 from other devices through the network.
  • An operation panel 171 and various sensors 207 are also connected to the internal bus 206.
  • the operation panel 171 receives a user operation and supplies a signal based on the operation to the CPU 201. Further, the operation panel 171 displays an operation screen on a display provided in the operation panel 171 according to a control signal from the CPU 201.
  • the sensor 207 includes various sensors such as an open / close detection sensor for the platen cover 102, a document detection sensor on the document table 103, a temperature sensor for the fixing device 148, and a detection sensor for the conveyed paper or document.
  • CPU201 controls the operation of each part according to the signal from these sensors by running the program stored, for example in ROM203.
  • FIG. 3 and 4 are diagrams showing an example of the arrangement of the flat cable described above.
  • FIG. 3 is a schematic view of the multifunction machine 100 as viewed from above.
  • the illustration of the platen cover 102, the document table 103, and the upper wall surface of the image reading unit 120 that supports the document table 103 is omitted. Yes.
  • the carriage 122 and the light source 131 mounted on the carriage 122 are indicated by broken lines.
  • FIG. 4 is a schematic view of the multifunction peripheral 100 as viewed from the rear, and illustration of the rear wall surfaces of the housings of the image reading unit 120 and the image forming unit 140 is omitted for explanation.
  • the flat cable 301 is disposed along the reciprocating direction of the carriage.
  • the flat cable 301 connects a board 302 (shown by a dotted line in FIG. 3) mounted on the bottom surface side of the carriage 122 and the main controller board 401 on which the above-described CPU 201 and the like are mounted.
  • the main controller board 401 is mounted on the image forming unit 140.
  • the image forming unit 140 contains a motor that drives the photosensitive drum 141 and the like, a charger 142 that generates a high voltage, and noise enters the digital circuit on the main controller board 401. May cause malfunction. Therefore, in the image forming unit 140, a box-shaped housing 321 made of conductive metal for housing a digital circuit such as the main controller board 401 is an area in which the above-described motor and charger 142 are housed. It is provided separately.
  • the housing 321 is provided on the rear side of the image forming unit 140, and the main controller board 401 is disposed in the housing 321.
  • the housing 321 is grounded and functions as a grounding member.
  • the ground line on the main controller board 401 is electrically connected to the housing 321.
  • the flat cable 301 has a structure in which a plurality of metal conductors having a rectangular cross section are arranged in parallel and the upper and lower sides are sandwiched between plastic films and heat-sealed.
  • One end of the flat cable 301 is connected to a connector (not shown) provided on the main controller board 401.
  • the other end of the flat cable 301 is connected to a connector 303 provided on the lower surface side of the substrate 302.
  • the flat cable 301 drawn upward from the main controller board 401 to the bottom surface of the housing 331 of the image reading unit 120 is bent on the bottom surface of the housing 331 and is moved along the reciprocating direction of the carriage 122. It is disposed on the bottom surface of the body 331.
  • the standby position (so-called home position) of the carriage 122 is near the position immediately above the position where the flat cable 301 is drawn from the main controller board 401. ing.
  • the flat cable 301 is bent and deformed in a U shape at an intermediate position in the reciprocating range of the carriage 122, and the flat cable 301 from the intermediate position to the other end is disposed on the bottom surface of the housing 331.
  • the flat cable 301 is connected to the connector 303 via the upper part.
  • the position corresponding to the image reading position where the carriage 122 is temporarily fixed when the document conveying device 110 is used is also near the home position, and the arrangement state of the flat cable 301 is the state shown in FIGS. It is the same. Note that the flat cable 301 from the position pulled out on the bottom surface of the housing 331 to the above-described intermediate position is fixed to the bottom surface of the housing 331, and the position does not change as the carriage 122 moves. It is configured.
  • the carriage 122 is positioned farthest from the standby position (see FIG. 4). Move to the state indicated by the dotted line). At this time, the curved deformation position of the flat cable 301 moves following the movement of the carriage 122.
  • the conductive plate 311 interposed between the facing flat cables is provided.
  • the conductive plate 311 is supported by the housing 331 of the image reading unit 120.
  • the housing 331 is made of a non-conductive material such as resin, and the conductive plate 311 is supported by a resin support member 332 extending from the inner wall of the housing 331.
  • the support member 332 may be a separate member from the housing 331.
  • the support member 332 is a plate-like member having a rectangular shape in plan view in which the reciprocating direction of the carriage 122 is the longitudinal direction.
  • the width in the short direction is slightly wider than that of the flat cable 301, and the entire width of the flat cable 301 is arranged on the support member 332.
  • the conductive plate 311 is disposed over the entire lateral direction of the support member 332.
  • FIG. 5 is a schematic view showing a cross section along the reciprocating direction of the carriage 122 at a portion where the flat cable 301, the support member 332, and the conductor plate 311 overlap.
  • the flat cable 301 is arranged on the bottom surface of the housing 331, and the flat cable 301 on the main controller board 401 side from the above intermediate position is covered with the fixing member 501 on the entire top surface.
  • the fixing member 501 is a non-conductive resin member and is fixed to the bottom surface of the housing 331.
  • the conductive plate 311 supported by the support member 332 is disposed in contact with the upper surface of the fixing member 501.
  • the flat cable 301 on the substrate 302 side mounted on the carriage 122 from the above-described intermediate position is in contact with the upper surface of the support member 332 by its own weight.
  • the conductive plate 311 is supported by the support member 332 in a state where a part thereof overlaps above the housing 321 of the image forming unit 140, and the conductive plate 311 is provided at two places of the overlapping portion.
  • An elastic member 312 that electrically connects the housing 321 (grounding member) is disposed.
  • a compression coil spring is used as the elastic member 312.
  • the compression coil spring that is the elastic member 312 has a pick tail end 601 at one end and a closed end 602 at the other end, and the closed end 602 contacts the housing 321.
  • the pick tail end 601 is fixed to the conductive plate 311 with screws 313.
  • the multifunction peripheral 100 has a configuration in which the conductive plate 311 fixed to the housing 331 of the image reading unit 120 and the housing 321 of the image forming unit 140 are connected by the elastic member 312.
  • the unit 140 and the image reading unit 120 are not fixedly connected. Therefore, according to this configuration, vibration propagation between the image forming unit 140 and the image reading unit 120 can be suppressed while realizing a stable electrical connection. Needless to say, other connecting portions of the image reading unit 120 and the image forming unit 140 are also configured to suppress vibration propagation.
  • the elastic member 312 of the present embodiment has a substantial inductance component, and is configured to electrically connect the conductive plate 311 and the housing 321 via the inductance.
  • the elastic member 312 of the present embodiment has a substantial inductance component, and is configured to electrically connect the conductive plate 311 and the housing 321 via the inductance.
  • the above-described elastic member 312 includes a series connection portion of its own inductance component L and resistance component R, the structure of the elastic member 312 and the elastic member.
  • This is an equivalent circuit in which a parasitic capacitance Cp generated due to the surrounding structure where 312 is disposed is connected in parallel.
  • the conductive plate 311 and the housing 321 as the ground member are electrically connected via the elastic member 312, the conductive plate 311 is not completely grounded, and the conductive plate 311 and the elastic member 312 are not connected. This part also self-resonates at a specific self-resonant frequency f1.
  • the conductive plate 311 and the flat cable 301 are opposed to each other through a resin support member 332 and a resin fixing member 501, and constitute the conductive plate 311 and the flat cable 301.
  • the metal conductor constitutes a capacitor. Therefore, electromagnetic waves propagate from the flat cable 301 to the conductive plate 311 through the capacitor. When such an electromagnetic wave flows into the ground member, it is considered that the electromagnetic wave having a frequency near the self-resonant frequency f1 is consumed by the self-resonance.
  • the radiation noise generated due to the synchronization signal propagating through the flat cable 301 is generated not only at the frequency of the synchronization signal but also at various frequencies. This is because the synchronization signal is not a perfect sine wave, but includes a signal of a frequency other than the frequency of the synchronization signal and its harmonics, and these frequency component signals are not only radiated from the flat cable 301 but also of the device. This is considered to be caused by being radiated through another conductor portion. In the configuration of the present embodiment, when passing through other conductors in this way, it is considered that the radiation noise can be suppressed by actively passing the portion composed of the conductive plate 311 and the elastic member 312 and consuming energy. .
  • the self-resonant frequency f1 can be changed by changing the magnitude of the inductance component and parasitic capacitance component of the elastic member 312, and the impedance for a specific frequency region can be changed. That is, in order to change the signal level of the radiation noise by the elastic member 312, the impedance between the flat cable 301 and the ground member (housing 321) can be changed to such an extent that the signal level of the radiation noise can be changed. It can be said that the elastic member 312 needs to have an inductance component of a small order.
  • having a substantial inductance component means that the impedance with respect to the frequency of the radiation noise to be suppressed between the flat cable 301 and the grounding member (housing 321) is such that the signal level of the radiation noise can be varied. It means having an inductance component of a changeable order.
  • FIG. 7A and 7B are diagrams showing the radiation noise suppression effect of the present embodiment.
  • FIG. 7A corresponds to the configuration of the present embodiment
  • FIG. 7B replaces the elastic member 312 of the present embodiment, and has an aluminum tape (thickness equal to the outer diameter of the compression coil spring that does not have a substantial inductance component). 110 ⁇ m), the conductive plate 311 and the housing 321 are connected.
  • the conductive plate 311 is formed of a SPTE (tinplate) plate having a thickness of 0.3 mm.
  • the material of the fixing member 501 is ABS resin (acrylonitrile / butadiene / styrene resin), and the thickness is 1 mm.
  • the material of the support member 332 is ABS resin, and the thickness is 2.2 mm.
  • the flat cable 301 has a conductor thickness of 35 ⁇ m, a conductor width of 0.7 mm, and an inter-conductor pitch of 1 mm. The number of conductors is 30, and the thickness is 0.12 mm (plastic film thickness ⁇ 42 ⁇ m).
  • the compression coil spring which is the elastic member 312 is made of a stainless steel wire (SUS304WPB) having a diameter of 1 mm, and has an outer diameter of 12.7 mm and an effective number of turns of 5 (total number of turns of 7).
  • the free length in the state shown in FIG. 6 is 21 mm, and the length in the state arranged between the conductive plate 311 and the housing 321 is 15.4 mm (load 6N).
  • the horizontal axis corresponds to the frequency
  • the vertical axis corresponds to the intensity of the radiation noise.
  • Acquisition of radiation noise is performed in a state where a synchronization signal (voltage 3.3 V) having a frequency of 5.85 MHz is continuously output from the main controller board 401 to the board 302.
  • the measurement method complies with the information processing equipment standard EN55022 (3m method) in the European EMC (Electromagnetic Compatibility) directive. That is, the distance from the turntable on which the measurement target device is mounted to the measurement antenna is 3 m, and the measurement frequency is 30 to 1000 MHz.
  • the limit value of EN55022 class B (30 MHz to less than 230 MHz: 40 dB ⁇ V / m or less, 230 MHz to 1000 MHz: 47 dB ⁇ V / m or less) is indicated by a bold line.
  • the radiation noise must exceed the standard limit value in the range of 70 MHz to 200 MHz. Can understand. That is, it is shown that radiation noise cannot be suppressed simply by applying a ground potential to the conductive plate 311.
  • the frequency range from 70 MHz to 200 MHz. It can be understood that the radiation noise that exceeds the standard limit value in the range can be suppressed.
  • the adjustment of the frequency band of radiation noise to be suppressed can be realized by changing the inductance and parasitic capacitance, that is, by changing the number and structure of the elastic members 312.
  • the inductance and parasitic capacitance that is, by changing the number and structure of the elastic members 312.
  • the frequency band for suppressing radiation noise can be changed by changing the length, thickness, material, and the like of the spring.
  • the parasitic capacitance can be changed by changing the arrangement of the conductor plate 311 (the material and thickness of the support member 332 and the fixing member 501).
  • only the elastic member 312 is used. It is preferable to adjust.
  • a compression coil spring is used as the elastic member 312.
  • the elastic member 312 has a substantial inductance and can absorb vibration generated in the image forming unit 140 or the image reading unit 120.
  • use other than compression coil springs such as torsion springs and leaf springs is not excluded.
  • an elastic body other than a spring it is also possible to use an elastic body other than a spring as long as the same effect is obtained.
  • a box-shaped housing has been exemplified as the grounding member.
  • a sheet material such as a sheet metal that separates the space in which the charger 142 and the like are disposed from the space in which the digital circuit is disposed is used as the grounding member. You can also.
  • this multifunction device 100 radiation noise caused by the flat cable 301 can be suppressed by a relatively simple configuration in which the conductive plate 311 and the elastic member 312 are arranged. Further, since the conductive plate 311 provided in the image reading unit 120 and the ground member provided in the image forming unit 140 are connected using the elastic member 312, vibration generated in the image forming unit 140 or the image reading unit 120 is absorbed. It is possible to prevent deterioration in image formation quality due to vibration propagation. Moreover, since it is a simple structure, it can be realized at low cost.
  • a CIS type image reading apparatus including one carriage on which an image sensor is mounted is illustrated.
  • the present invention uses an image sensor fixed to the outside of the carriage by movement of the first and second carriages using a first carriage having a light source and a mirror and a second carriage having two mirrors.
  • the present invention can also be applied to an image reading apparatus including a reduction optical system (so-called CCD method) that forms an image of an original placed on an original table.
  • this state is set at the home position (or when reading a document using the document conveying device 110).
  • the configuration that is the position of the carriage 122 has been described.
  • the present invention may be applied to a configuration in which the flat cables do not face each other at the home position and a part of the flat cables face each other at the time of document reading.
  • the present invention is embodied as a digital multifunction peripheral.
  • the present invention can be applied to any image forming apparatus including an image reading unit and an image forming unit.

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Abstract

 フラットケーブル(301)は、キャリッジ(122)の往復動方向に沿って配置され、キャリッジ(122)に搭載された基板に同期信号を入力する。導電板(311)は、キャリッジ(122)の往復動に応じてフラットケーブル(301)が湾曲変形し、当該湾曲変形に伴ってフラットケーブル(301)の一部が相互に対向する状態にあるときに、当該対向するフラットケーブル(301)の間に介在する状態で、筐体(331)に支持される。弾性部材(312)は、導電板(311)と接地部材(321)とを電気的に接続するとともに、画像形成部(140)又は画像読取部(120)において発生した振動を吸収する、実質的なインダクタンス成分を有する。

Description

画像形成装置
 本発明は、原稿画像を読み取る画像読取部と、当該画像読取部が読み取った原稿画像を被転写体上に印刷する画像形成部とを備える画像形成装置に関する。
 従来、複写機やファクシミリ、スキャナ、複合機等の画像読取機構として、移動可能なキャリッジを原稿台(コンタクトガラス)の下方に設けた構成が知られている。このような画像読取機構では、画像読取対象面を原稿台に向けて原稿台上に載置された原稿の画像を、キャリッジを移動させることで読み取ることができる。
 キャリッジには原稿を照明する原稿読取用の光源が搭載される。密着光学系を採用する画像読取機構では、当該キャリッジに、原稿画像を読み取るためのイメージセンサ(例えば、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ)も搭載される。このようなキャリッジには電力や同期信号等を伝達する必要があり、これらの供給源である本体機器とキャリッジとは、フレキシブルフラットケーブルで接続されている。
 一方、近年の電子機器の普及に伴って、複合機等の画像形成装置に対しても電磁的な不干渉性が要求されており、自身の動作により輻射ノイズ等の電磁波を放出して他の機器の動作を阻害する電磁干渉(EMI:Electro Magnetic Interference)を生じないことが求められている。上述のフレキシブルフラットケーブルは、断面矩形状の導体を並列に配置し、上下をプラスチックフィルムで挟み熱融着させた構造であるため、電磁波を放出しやすく、また電磁波が入射しやすい。その対策として、種々の技術が提案されている(例えば、特許文献1、2等)。
 例えば、複数枚のフレキシブルフラットケーブル間に、金属フィルムを挿入することにより、各フレキシブルフラットケーブルの間の相互インダクタンス(電磁結合)に起因する電流量の低下を防止する構成が第1関連技術として知られている(例えば、特許文献1等)。なお、金属フィルムは接地されている。
 また、複数枚のフラットケーブルを重ね合わせた構成において、各フラットケーブルの少なくとも一部のケーブル線を信号線と接地線とに交互に割り当てるとともに、隣接するフラットケーブル間の少なくとも一部のケーブル線を信号線と接地線とが交互に対向するように配置した構成も第2関連技術として知られている(例えば、特許文献2等)。
特開2003-220740号公報 特開2002-344703号公報
 上述の第1関連技術及び第2関連技術は、金属フィルムや接地線といった接地した導体により電磁波の放出を抑制するものである。しかしながら、第1関連技術は、隣接するフレキシブルフラットケーブルへの電磁干渉の抑制を目的とするものであり、他の機器等の外部機器との干渉への適用を意図したものではない。例えば、フレキシブルフラットケーブルの両面に金属フィルムを設置することにより、外部への電磁波放出(輻射ノイズ)を抑制できるとも考えられるが、そのような構成は、可撓性に富むというフレキシブルフラットケーブルの特徴を損なうことになる。上述の画像読取機構では、フレキシブルフラットケーブルが湾曲し難くなることにより、フレキシブルフラットケーブルの湾曲具合に応じて、キャリッジの移動速度が変動するという致命的な不具合が発生する可能性がある。
 また、第2関連技術では、信号線が接地線で囲まれており、同軸シールドケーブルと類似した構造であるため、輻射ノイズの抑制に適していると考えられる。しかしながら、近年の微細化が進行したフレキシブルフラットケーブルでは、このような構造の実現に極めて高い位置合わせ精度が要求されることになる。そのため、当該構造を有するフレキシブルフラットケーブルはコスト高になってしまう。
 一方、原稿画像を読み取る画像読取部と、当該画像読取部が読み取った原稿画像を被転写体上に印刷する画像形成部とを備える画像形成装置では、大きなスペースを比較的確保しやすい画像形成部に大面積の板金(シャーシ)等の接地部材を配置し、画像読取部において必要とされる接地電位も当該接地部材との接続により実現する構成になっている。しかしながら、画像読取部におけて接地が必要な部材(例えば、金属板)と画像形成部の接地部材との間をネジ止め等により強固に連結すると、画像形成部の画像形成動作に起因する振動が画像読取部に伝搬して画像読取品質が低下したり、キャリッジの移動等の画像読取動作に起因する振動が画像形成部に伝搬して画像形成品質が低下したりする可能性がある。そのため、画像形成部と画像読取部とは振動伝搬を抑制した状態で連結されるのが通常であり、このような状況下において、画像読取部の輻射ノイズの発生源であるフレキシブルフラットケーブルの近傍に安定した接地電位を配置して輻射ノイズを抑制することは困難であった。
 本発明は、このような従来の実情を鑑みてなされたものであり、比較的簡単な構成により輻射ノイズを抑制することができる、画像形成装置を提供することを目的とする。
 本発明の一の局面に係る画像形成装置は、原稿画像を読み取る画像読取部と、画像読取部が読み取った原稿画像を被転写体上に印刷する画像形成部とを備える。前記画像形成部は、導電性の接地部材を備える。また、前記画像読取部は、非導電性の筐体、キャリッジ、フラットケーブル、導電板及び弾性部材を備える。前記非導電性の筐体は、原稿が載置される原稿台を支持する。前記キャリッジは、前記筐体内に収容され、前記原稿台に対して往復動可能に設けられる。前記フラットケーブルは、前記キャリッジの往復動方向に沿って配置され、前記キャリッジに搭載された基板に同期信号を入力する。前記導電板は、前記キャリッジの往復動に応じて前記フラットケーブルが湾曲変形し、当該湾曲変形に伴って前記フラットケーブルの一部が相互に対向する状態にあるときに、当該対向する前記フラットケーブルの間に介在する状態で、前記筐体に支持される。前記弾性部材は、前記導電板と前記接地部材とを電気的に接続するとともに、前記画像形成部又は前記画像読取部において発生した振動を吸収する、実質的なインダクタンス成分を有する。
 本発明によれば、画像読取部が備えるフラットケーブルに起因して発生する輻射ノイズを抑制することができる。
図1は、本発明の一実施形態における複合機の全体構成を示す概略構成図である。 図2は、本発明の一実施形態における複合機のハードウェア構成を示す図である。 図3は、本発明の一実施形態における輻射ノイズ抑制構造の一例を示す概略図である。 図4は、本発明の一実施形態における輻射ノイズ抑制構造の一例を示す概略図である。 図5は、本発明の一実施形態における輻射ノイズ抑制構造の一例を示す概略断面図である。 図6は、本発明の一実施形態における弾性部材の一例を示す図である。 図7Aは、本発明の一実施形態における輻射ノイズ抑制効果の一例を示す図である。 図7Bは、本発明の一実施形態における輻射ノイズ抑制効果が得られない状態を示す図である。
 以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながらより詳細に説明する。以下では、画像読取部を有するデジタル複合機として本発明を具体化する。
 なお、本願発明者は、画像読取部と画像形成部とを備える画像形成装置において、画像読取部のフレキシブルフラットケーブルに起因する輻射ノイズの抑制手法について鋭意研究し、本発明に至った。本発明は、本願発明者が、フレキシブルフラットケーブルの近傍に配置する金属板と画像形成部に配置した接地部材との接続構造に依存して、輻射ノイズの状態が変動することを見いだしたことに基づく。
 図1は本実施形態におけるデジタル複合機の全体構成の一例を示す概略構成図である。図1に示すように、複合機100は、画像読取部120及び画像形成部140を含む本体101と、本体101の上方に取り付けられたプラテンカバー102とを備える。本体101の上面にはコンタクトガラス等の透明板からなる原稿台103が設けられており、原稿台103はプラテンカバー102によって開閉されるようになっている。また、プラテンカバー102は、原稿搬送装置110を備えている。なお、複合機100の前面には、ユーザが複合機100に複写開始やその他の指示を与えたり、複合機100の状態や設定を確認したりすることができる操作パネル171が設けられている。
 原稿台103の下方には、画像読取部120が設けられている。画像読取部120は、走査光学系121により原稿の画像を読み取りその画像のデジタルデータ(画像データ)を生成する。特に限定されないが、ここでは、走査光学系121は、密着光学系(いわゆる、CIS(Contact Image Sensor)方式)として構成されている。読取対象原稿は、原稿台103や原稿搬送装置110に載置することができる。
 走査光学系121は、キャリッジ122とガイド123とを備える。キャリッジ122は、線状の光源131、イメージセンサ132および等倍光学系レンズ133を備える。ここでは、LEDアレイ、CMOSラインイメージセンサ、屈折率分布型レンズを、それぞれ光源131、イメージセンサ132、等倍光学系レンズ133として使用している。例えば、光源131はR(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)の各色で原稿を照明する。等倍光学系レンズ133は、原稿からの反射光(光像)をイメージセンサ132の受光面に結像する。
 ガイド123は、本体101の互いに対向する側面に、原稿台103と平行に配置されている。キャリッジ122は、当該ガイド123に沿って往復動可能に設けられている。キャリッジ122の移動は、図示しない駆動部による駆動により実現される。本実施形態では、駆動部であるステッピングモータがキャリッジ122を駆動する。
 ガイド123は、少なくとも原稿台103の原稿載置可能領域(原稿読取可能領域)の一端から他端にわたってキャリッジ122に搭載されたイメージセンサ132を移動できるように設けられる。本実施形態では、原稿台103のサイズと原稿載置可能領域とが一致しており、ガイド123が設けられた本体101の側面と直交する原稿台103の一端から他端にわたってイメージセンサ132が移動可能になっている。すなわち、この走査光学系121では、キャリッジ122をガイド123に沿って移動することで、原稿台103に載置された原稿の画像をイメージセンサ132で読み取ることができる。原稿搬送装置110にセットされた原稿の画像を読み取る場合、画像読取部120は、キャリッジ122を画像読取位置に合わせて一時的に固定し、画像読取位置を通過する原稿の画像をイメージセンサ132で読み取る。イメージセンサ132は、受光面に入射した光像から、例えば、R(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)の各色に対応する原稿の画像データを生成する。生成された画像データは、画像形成部140において用紙に印刷することができる。また、ネットワークインタフェイス161によりネットワーク162を通じて他の機器(図示せず)へ送信することもできる。
 また、キャリッジ122には、光源131であるLEDアレイやイメージセンサ132であるCMOSラインイメージセンサの発光制御、データ取得制御を実現するための制御基板が搭載されており、当該基板に後述するフラットケーブルが接続されている。当該フラットケーブルを介して、基板への給電や発光タイミング、データ取得タイミングを制御するための同期信号(クロック信号)の入力が実現される。
 画像形成部140は、画像読取部120が生成した画像データや、ネットワーク162に接続された他の機器から受信した画像データを用紙(被転写体)に印刷する。画像形成部140は、感光体ドラム141を備える。感光体ドラム141は一定速度で一方向に回転する。感光体ドラム141の周囲には、回転方向の上流側から順に、帯電器142、露光器143、現像器144、中間転写ベルト145が配置されている。帯電器142は、感光体ドラム141表面を一様に帯電させる。露光器143は、一様に帯電した感光体ドラム141の表面に、画像データに応じて光を照射し、感光体ドラム141上に静電潜像を形成する。現像器144は、その静電潜像にトナーを付着させ、感光体ドラム141上にトナー像を形成する。中間転写ベルト145は、感光体ドラム141上のトナー像を用紙に転写する。画像データがカラー画像である場合、中間転写ベルト145は、各色のトナー像を同一の用紙に転写する。なお、RGB形式のカラー画像は、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)、K(ブラック)形式の画像データに変換され、各色の画像データが露光器143に入力される。
 画像形成部140は、手差しトレイ151、給紙カセット152、153、154等から、中間転写ベルト145と転写ローラ146との間の転写部に用紙を給送する。手差しトレイ151や各給紙カセット152、153、154には、様々なサイズの用紙を載置または収容することができる。画像形成部140は、ユーザの指定した用紙や、自動検知した原稿のサイズに応じた用紙を選択し、選択した用紙を給送ローラ155により手差しトレイ151やカセット152、153、154から給紙する。給紙された用紙は搬送ローラ156やレジストローラ157で転写部に搬送される。トナー像が転写された用紙は、搬送ベルト147により定着器148に搬送される。定着器148は、ヒータを内蔵した定着ローラ158および加圧ローラ159を有しており、熱と押圧力によってトナー像を用紙に定着する。画像形成部140は、定着器148を通過した用紙を排紙トレイ149へ排紙する。
 図2は、複合機における制御系のハードウェア構成図である。本実施形態の複合機100は、CPU(Central Processing Unit)201、RAM(Random Access Memory)202、ROM(Read Only Memory)203、HDD(Hard Disk Drive)204及び原稿搬送装置110、画像読取部120、画像形成部140における各駆動部に対応するドライバ205が内部バス206を介して接続されている。ROM203やHDD204等はプログラムを格納しており、CPU201はその制御プログラムの指令にしたがって複合機100を制御する。例えば、CPU201はRAM202を作業領域として利用し、ドライバ205とデータや命令を授受することにより上記各駆動部の動作を制御する。また、HDD204は、画像読取部120により得られた画像データや、他の機器からネットワークを通じてネットワークインタフェイス161が受信した画像データの蓄積にも用いられる。
 内部バス206には、操作パネル171や各種のセンサ207も接続されている。操作パネル171は、ユーザの操作を受け付け、その操作に基づく信号をCPU201に供給する。また、操作パネル171は、CPU201からの制御信号にしたがって自身が備えるディスプレイに操作画面を表示する。センサ207は、プラテンカバー102の開閉検知センサや原稿台103上の原稿検知センサ、定着器148の温度センサ、搬送される用紙又は原稿の検知センサなど各種のセンサを含む。CPU201は、例えばROM203に格納されたプログラムを実行することで、これらセンサからの信号に応じて各部の動作を制御する。
 図3及び図4は、上述のフラットケーブルの配置の一例を示す図である。図3は、複合機100を上方から見た概略図であり、説明のためプラテンカバー102、原稿台103、原稿台103を支持する画像読取部120の筐体の上壁面の図示を省略している。また、キャリッジ122及びキャリッジ122に搭載された光源131等を破線で示している。一方、図4は、複合機100を後方から見た概略図であり、説明のため画像読取部120及び画像形成部140の筐体の後壁面の図示を省略している。
 図3及び図4に示すように、フラットケーブル301は、キャリッジの往復動方向に沿って配置されている。フラットケーブル301は、キャリッジ122の底面側に搭載された基板302(図3中では、点線で示している。)と、上述のCPU201等が搭載されたメインコントローラ基板401とを接続する。
 図4に示すように、メインコントローラ基板401は画像形成部140に搭載されている。画像形成部140には、上述のように、感光体ドラム141等を駆動するモータや高電圧を発生する帯電器142等が収容されており、メインコントローラ基板401上のデジタル回路にノイズが侵入して誤作動を生じる可能性がある。そのため、画像形成部140には、メインコントローラ基板401等のデジタル回路を収容するための導電性の金属により構成された箱状の筐体321が、上述のモータや帯電器142が収容される領域と別に設けられている。本実施形態では、図3に示すように、筐体321は、画像形成部140の後面側に設けられており、当該筐体321内にメインコントローラ基板401が配置されている。また、筐体321は接地されており、接地部材としても機能する。メインコントローラ基板401上の接地線は、筐体321と電気的に接続されている。
 フラットケーブル301は、複数本の断面矩形状の金属導体を並列に配置し、上下をプラスチックフィルムで挟み熱融着させた構造を有している。フラットケーブル301の一端は、メインコントローラ基板401上に設けられた図示しないコネクタに接続される。また、フラットケーブル301の他端は、基板302の下面側に設けられたコネクタ303に接続される。
 メインコントローラ基板401から画像読取部120の筐体331の底面上まで、上方へ向けて引き出されたフラットケーブル301は、筐体331の底面上で折り曲げられ、キャリッジ122の往復動方向に沿って筐体331の底面上に配置される。特に限定されないが、本実施形態では、画像読取の待機状態にあるときに、キャリッジ122の待機位置(いわゆる、ホームポジション)は、メインコントローラ基板401からのフラットケーブル301の引き出し位置の直上付近になっている。そのため、待機状態では、フラットケーブル301はキャリッジ122の往復動範囲の中間位置においてU字状に湾曲変形され、当該中間位置から他端までのフラットケーブル301は、筐体331の底面上に配置されたフラットケーブル301の部分の上方を経由してコネクタ303に接続される。
 また、原稿搬送装置110を使用する場合にキャリッジ122が一時的に固定される画像読取位置に対応する位置もホームポジションの近傍であり、フラットケーブル301の配置状態は図3及び図4に示す状態と同様である。なお、筐体331の底面上に引き出された位置から上述の中間位置までのフラットケーブル301は筐体331の底面に固定されており、キャリッジ122の移動に伴ってその位置が変動することのない構成になっている。
 本構成では、例えば、原稿台103上に、原稿載置可能領域と同一サイズの原稿を配置し、当該原稿を読み取る場合、キャリッジ122は、上述の待機位置から最も離れた位置(図4中に点線で示す状態)まで移動する。このとき、フラットケーブル301の湾曲変形位置は、キャリッジ122の移動に追従して移動することになる。
 さて、本実施形態の複合機100では、図4に示すように、フラットケーブル301の一部が相互に対向する状態にあるときに、当該対向する前記フラットケーブルの間に介在する導電板311を備える。導電板311は、画像読取部120の筐体331に支持される。本実施形態では、筐体331は樹脂等の非導電性の材質からなり、当該筐体331の内壁から延出された樹脂製の支持部材332に導電板311が支持されている。なお、支持部材332は筐体331と別体の部材であってもよい。
 図3及び図4に示すように、支持部材332は、キャリッジ122の往復動方向が長手方向となる平面視矩形状の板状部材である。短手方向の幅はフラットケーブル301よりもわずかに広くなっており、フラットケーブル301の幅方向の全体が支持部材332上に配置される。また、本実施形態では、導電板311は、支持部材332の短手方向の全体にわたって配置されている。
 図5は、フラットケーブル301、支持部材332及び導体板311が重なる部分の、キャリッジ122の往復動方向に沿う断面を示す概略図である。図5に示すように、筐体331の底面上にフラットケーブル301が配置されており、上述の中間位置よりメインコントローラ基板401側のフラットケーブル301は、その上面全体が固定部材501に被覆されている。固定部材501は非導電性の樹脂部材であり筐体331の底面に固定されている。支持部材332に支持された導電板311は、当該固定部材501の上面に接触する状態で配置されている。そして、上述の中間位置よりキャリッジ122に搭載された基板302側のフラットケーブル301は、自重により支持部材332の上面に接触する状態になっている。
 導電板311は、図3に示すように、その一部が画像形成部140の筐体321の上方に重なる状態で支持部材332に支持されており、当該重なり部分の2箇所に、導電板311と筐体321(接地部材)とを電気的に接続する弾性部材312が配置されている。本実施形態では、弾性部材312として圧縮コイルばねを使用している。
 図6に示すように、弾性部材312である圧縮コイルばねは、一端がピックテールエンド601、他端がクローズドエンド602となっており、クローズドエンド602が筐体321と接触する。本実施形態では、図3に示すように、ピックテールエンド601は、導電板311にネジ313により固定されている。このように、複合機100は、画像読取部120の筐体331に固定された導電板311と、画像形成部140の筐体321との間を弾性部材312で接続する構成であり、画像形成部140と画像読取部120とは固定的に連結されていない。したがって、本構成によれば、安定した電気的接続を実現しつつ、画像形成部140と画像読取部120との間での振動伝搬を抑制することができる。なお、画像読取部120と画像形成部140との他の連結箇所も、振動伝搬を抑制する構造になっていることはもちろんである。
 本実施形態の弾性部材312は実質的なインダクタンス成分を有しており、導電板311と筐体321とをインダクタンスを介して電気的に接続する構成になっている。このようにインダクタンス成分を介して導電板311を接地することで、フラットケーブル301を伝搬する同期信号(クロック信号)に起因する輻射ノイズを抑制することができる。
 このような作用効果が得られる詳細な原理は定かではないが、以下のように推測される。抑制対象となる輻射ノイズの周波数帯域(例えば、MHz~GHzオーダ)では、上述の弾性部材312は、自己のインダクタンス成分Lと抵抗成分Rとの直列接続部分と、弾性部材312の構造や弾性部材312が配置される周囲の構造に起因して発生する寄生容量Cpとが並列に接続された等価回路となる。このような等価回路は、自己共振周波数f0=1/2π(LCp)1/2を有し、自己共振周波数f0まではインピーダンスが単調増加し、自己共振周波数f0を超えるとインピーダンスが単調減少する。このような弾性部材312を介して導電板311と接地部材である筐体321とを電気的に接続すると、導電板311が完全な接地状態になることはなく、導電板311及び弾性部材312からなる部分も特定の自己共振周波数f1において自己共振することになる。
 また、図5に示すように、導電板311とフラットケーブル301とは、樹脂製の支持部材332や樹脂製の固定部材501を介して対向しており、導電板311とフラットケーブル301を構成する金属導体とがキャパシタを構成する。そのため、当該キャパシタを介してフラットケーブル301から導電板311に電磁波が伝搬する。このような電磁波が接地部材に流入する際、上述自己共振周波数f1近傍の周波数の電磁波は自己共振によって消費されると考えられる。
 フラットケーブル301を伝搬する同期信号に起因して発生する輻射ノイズは、同期信号の周波数だけではなく、種々の周波数にわたって発生する。これは、同期信号が完全な正弦波ではなく、同期信号の周波数以外の周波数の信号やその高調波を含み、これらの周波数成分の信号が、フラットケーブル301から放射されるだけでなく、機器の他の導体部分を経由して放射されることに起因すると考えられる。本実施形態の構成では、このように他の導体を経由する際に、導電板311及び弾性部材312からなる部分を積極的に通過させ、エネルギーを消費させることで輻射ノイズが抑制できると考えられる。
 この原理にしたがえば、弾性部材312のインダクタンス成分や寄生容量成分の大きさを変更することで、自己共振周波数f1を変更することができ、特定の周波数領域に対するインピーダンスを変更することができる。すなわち、弾性部材312により輻射ノイズの信号レベルを変更するためには、フラットケーブル301と接地部材(筐体321)との間のインピーダンスを、当該輻射ノイズの信号レベルを変動可能な程度に変更可能なオーダーのインダクタンス成分を弾性部材312が有していることが必要といえる。従って、実質的なインダクタンス成分を有するとは、フラットケーブル301と接地部材(筐体321)との間の、抑制対象の輻射ノイズの周波数に対するインピーダンスを、輻射ノイズの信号レベルを変動可能な程度に変更可能なオーダーのインダクタンス成分を有することを意味する。
 図7A及び図7Bは、本実施形態の輻射ノイズ抑制効果を示す図である。図7Aが本実施形態の構成に対応し、図7Bが本実施形態の弾性部材312に代えて、実質的なインダクタンス成分を有しない、圧縮コイルばねの外径と等幅のアルミテープ(厚さ110μm)により、導電板311と筐体321とを接続している。
 なお、この例では、導電板311は、厚さ0.3mmのSPTE(ブリキ)板で構成している。固定部材501の材質はABS樹脂(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂)であり、厚さは1mmである。支持部材332の材質はABS樹脂であり、厚さは2.2mmである。フラットケーブル301の導体厚は35μm、導体幅は0.7mmであり、導体間ピッチは1mmである。導体数は30本であり、厚さは0.12mm(プラスチックフィルム厚≒42μm)である。弾性部材312である圧縮コイルばねは、直径1mmのステンレス鋼線(SUS304WPB)で構成しており、外径が12.7mm、有効巻き数が5巻(総巻き数7巻)である。図6に示す状態である自由長は21mmであり、導電板311と筐体321との間に配置した状態の長さは15.4mm(荷重6N)である。
 図7A及び図7Bにおいて、横軸は周波数に対応し、縦軸は輻射ノイズの強度に対応する。輻射ノイズの取得は、メインコントローラ基板401から基板302に周波数5.85MHzの同期信号(電圧3.3V)を連続出力させた状態で実施している。測定方法は、欧州のEMC(Electromagnetic Compatibility)指令における情報処理機器規格EN55022(3m法)に準拠している。すなわち、測定対象機器を搭載したターンテーブルから計測アンテナまでの距離が3mであり、計測周波数は30~1000MHzである。なお、図7A及び図7B中には、EN55022 class Bの限度値(30MHz以上230MHz未満:40dBμV/m以下、230MHz以上1000MHz以下:47dBμV/m以下)を太線で図示している。
 図7Bに示すように、導電板311と筐体321とを実質的なインダクタンス成分を有しないアルミテープで接続した場合、輻射ノイズは、70MHzから200MHzの範囲で規格の限度値を超えていることが理解できる。すなわち、導電板311に単に接地電位を付与するだけでは、輻射ノイズを抑制することができないことを示している。
 一方、図7Aに示すように、本実施形態のように上述の圧縮コイルばねからなる弾性部材312を2箇所に配置して、導電板311と筐体321とを接続した場合、70MHzから200MHzの範囲で規格の限度値を超えていた輻射ノイズを抑制できていることが理解できる。
 抑制する輻射ノイズの周波数帯域の調整はインダクタンスや寄生容量を変更すること、すなわち、弾性部材312の配置数や構造を変更することで実現可能である。例えば、上述の構成において、弾性部材312の個数を1個にした場合や3個にした場合では、計測される輻射ノイズの状態が変化する。弾性部材312として、圧縮コイルばねを採用する場合、ばねの長さや太さ、材質等を変更することでも、輻射ノイズを抑制する周波数帯域を変更することができる。また、寄生容量の変更は、導体板311の配置(支持部材332、固定部材501の材質や厚さ)を変更することも可能であるが、調整の容易さの観点では、弾性部材312のみにより調整することが好ましい。
 なお、以上の説明では、弾性部材312として圧縮コイルばねを採用しているが、実質的なインダクタンスを有し、画像形成部140又は画像読取部120において発生した振動を吸収可能な構成であればよい。例えば、ねじりばねや板ばね等の圧縮コイルばね以外の使用も排除しない。さらには、同様の作用効果を奏する限り、ばね以外の弾性体を使用することも可能である。また、以上では、接地部材として箱状の筐体を例示したが、帯電器142等が配置された空間とデジタル回路が配置される空間とを区分する板金等の板材を接地部材として使用することもできる。
 以上説明したように、この複合機100では、導電板311と弾性部材312とを配置するという比較的簡単な構成により、フラットケーブル301に起因する輻射ノイズを抑制することができる。また、弾性部材312を使用して画像読取部120に設けた導電板311と画像形成部140に設けた接地部材とを接続するため、画像形成部140又は画像読取部120において発生した振動を吸収することができ、振動伝搬に起因する画像形成品質の低下を防止することができる。また、簡単な構成であるため、低コストで実現することができる。
 なお、上述した実施形態は本発明の技術的範囲を制限するものではなく、既に記載したもの以外でも、本発明の範囲内で種々の変形や応用が可能である。例えば、上記実施形態では、イメージセンサを搭載した1個のキャリッジを備えるCIS方式の画像読取装置を例示した。しかしながら、本発明は、光源およびミラーを搭載した第1キャリッジと、2つのミラーを搭載した第2キャリッジとを用い、当該第1及び第2キャリッジの移動によりキャリッジ外に固定されたイメージセンサに、原稿台に載置された原稿の画像を結像する縮小光学系(いわゆる、CCD方式)を備える画像読取装置にも適用可能である。
 また、上記実施形態では、フラットケーブル301の一部が対向している場合に輻射ノイズの増大が顕著であることから、当該状態をホームポジション(あるいは、原稿搬送装置110を使用した原稿読取時のキャリッジ122の位置)である構成について説明した。しかしながら、ホームポジションにおいてフラットケーブルが対向することがなく、原稿読取時にフラットケーブルの一部が対向する構成に本発明を適用してもよい。
 加えて、上述の実施形態では、デジタル複合機として本発明を具体化したが、本発明は、画像読取部と画像形成部とを備える任意の画像形成装置に適用することも可能である。

Claims (5)

  1.  原稿画像を読み取る画像読取部と、前記画像読取部が読み取った原稿画像を被転写体上に印刷する画像形成部とを備える画像形成装置であって、
     前記画像形成部が導電性の接地部材を備えるとともに、
     前記画像読取部が、
     原稿が載置される原稿台を支持する非導電性の筐体と、
     前記筐体内に収容され、前記原稿台に対して往復動可能に設けられたキャリッジと、
     前記キャリッジの往復動方向に沿って配置され、前記キャリッジに搭載された基板に同期信号を入力するフラットケーブルと、
     前記キャリッジの往復動に応じて前記フラットケーブルが湾曲変形し、当該湾曲変形に伴って前記フラットケーブルの一部が相互に対向する状態にあるときに、当該対向する前記フラットケーブルの間に介在する状態で、前記筐体に支持された導電板と、
     前記導電板と前記接地部材とを電気的に接続するとともに、前記画像形成部又は前記画像読取部において発生した振動を吸収する、実質的なインダクタンス成分を有する弾性部材と、
    を備える画像形成装置。
  2.  前記弾性部材が圧縮コイルばねである請求項1記載の画像形成装置。
  3.  前記キャリッジが画像読取の待機状態にあるときに、前記フラットケーブルの一部は、前記導電板を挟んで相互に対向する状態にある、請求項1記載の画像形成装置。
  4.  原稿を画像読取位置に搬送する原稿搬送装置をさらに備え、
     前記キャリッジが前記画像読取位置に対応する位置に配置されているときに、前記フラットケーブルの一部は、前記導電板を挟んで相互に対向する状態にある、請求項1記載の画像形成装置。
  5.  前記導電板及び前記弾性部材が、前記フラットケーブルに起因する周波数30MHz以上かつ230MHz未満における輻射ノイズが情報処理機器に対するEMC規格EN55022 class Bの限度値以下となる状態で配置される請求項1記載の画像形成装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106027827A (zh) * 2015-03-30 2016-10-12 富士施乐株式会社 图像读取设备和图像形成设备
CN106249561A (zh) * 2015-06-05 2016-12-21 佳能株式会社 图像读取装置和图像形成装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6291951B2 (ja) * 2014-03-25 2018-03-14 富士ゼロックス株式会社 画像読取装置及び画像形成装置
JP6045554B2 (ja) * 2014-11-25 2016-12-14 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像読取装置、及び画像読取装置を備える画像形成装置
JP6327202B2 (ja) * 2015-05-25 2018-05-23 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像読取装置
JP6582801B2 (ja) * 2015-09-24 2019-10-02 富士ゼロックス株式会社 画像読取装置及び画像形成装置
US20180020113A1 (en) * 2016-07-13 2018-01-18 Xerox Corporation Highly conformable scanner platen cushion for improving document contact with platen glass
JP6658636B2 (ja) * 2017-03-17 2020-03-04 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 ケーブル支持機構及びそれを備えた原稿搬送装置並びに画像形成装置
CN108134887B (zh) * 2017-11-13 2024-02-06 威海华菱光电股份有限公司 图像传感器

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02100567A (ja) * 1988-10-07 1990-04-12 Canon Inc 原稿読取装置
JPH0418847A (ja) * 1990-05-11 1992-01-23 Fuji Xerox Co Ltd 画像読取り装置
JP2000309139A (ja) * 1999-02-25 2000-11-07 Brother Ind Ltd インクジェット記録方式の電子機器
JP2002247291A (ja) * 2001-02-14 2002-08-30 Canon Inc 画像読取装置
JP2002344703A (ja) 2001-05-16 2002-11-29 Nisca Corp 画像読取ユニット及び画像読取装置
JP2002368476A (ja) * 2001-06-11 2002-12-20 Canon Inc 基板接続構造
JP2003220740A (ja) 2002-01-29 2003-08-05 Seiko Epson Corp インクジェット式記録装置及びこれに用いるフレキシブルフラットケーブル
JP2006015509A (ja) * 2004-06-30 2006-01-19 Seiko Epson Corp フレキシブルフラットケーブルの電磁波遮蔽装置、記録装置及び液体噴射装置
JP2006154076A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Canon Inc 画像形成装置
JP2008278366A (ja) * 2007-05-02 2008-11-13 Canon Inc 画像形成装置
JP2010200231A (ja) * 2009-02-27 2010-09-09 Canon Inc 画像読取装置
JP2012189813A (ja) * 2011-03-10 2012-10-04 Ricoh Co Ltd ノイズ除去部材用保持部材、画像形成装置および画像形成システム

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3654136B2 (ja) * 2000-05-17 2005-06-02 日本電気株式会社 擬似大地化の方法及び装置
JP2002160354A (ja) * 2000-11-28 2002-06-04 Fuji Photo Film Co Ltd 画像記録装置及び方法
CN1199433C (zh) 2001-05-16 2005-04-27 尼司卡股份有限公司 图像读取机构和图像读取装置
JP2005057628A (ja) * 2003-08-07 2005-03-03 Seiko Epson Corp 画像入出力装置
KR101109604B1 (ko) * 2007-06-19 2012-01-31 삼성전자주식회사 Emi 노이즈 차폐부를 구비하는 스캔유닛 및 이를구비하는 화상형성장치
US8103186B2 (en) * 2007-06-22 2012-01-24 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus
JP4987659B2 (ja) 2007-10-05 2012-07-25 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像形成装置。
JP5382515B2 (ja) * 2009-01-08 2014-01-08 日本精機株式会社 表示装置
JP5018913B2 (ja) * 2010-03-01 2012-09-05 ブラザー工業株式会社 ケーブルの配線構造及び画像読取装置

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02100567A (ja) * 1988-10-07 1990-04-12 Canon Inc 原稿読取装置
JPH0418847A (ja) * 1990-05-11 1992-01-23 Fuji Xerox Co Ltd 画像読取り装置
JP2000309139A (ja) * 1999-02-25 2000-11-07 Brother Ind Ltd インクジェット記録方式の電子機器
JP2002247291A (ja) * 2001-02-14 2002-08-30 Canon Inc 画像読取装置
JP2002344703A (ja) 2001-05-16 2002-11-29 Nisca Corp 画像読取ユニット及び画像読取装置
JP2002368476A (ja) * 2001-06-11 2002-12-20 Canon Inc 基板接続構造
JP2003220740A (ja) 2002-01-29 2003-08-05 Seiko Epson Corp インクジェット式記録装置及びこれに用いるフレキシブルフラットケーブル
JP2006015509A (ja) * 2004-06-30 2006-01-19 Seiko Epson Corp フレキシブルフラットケーブルの電磁波遮蔽装置、記録装置及び液体噴射装置
JP2006154076A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Canon Inc 画像形成装置
JP2008278366A (ja) * 2007-05-02 2008-11-13 Canon Inc 画像形成装置
JP2010200231A (ja) * 2009-02-27 2010-09-09 Canon Inc 画像読取装置
JP2012189813A (ja) * 2011-03-10 2012-10-04 Ricoh Co Ltd ノイズ除去部材用保持部材、画像形成装置および画像形成システム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106027827A (zh) * 2015-03-30 2016-10-12 富士施乐株式会社 图像读取设备和图像形成设备
CN106249561A (zh) * 2015-06-05 2016-12-21 佳能株式会社 图像读取装置和图像形成装置
CN106249561B (zh) * 2015-06-05 2019-01-01 佳能株式会社 图像读取装置和图像形成装置

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