(57)【要約】【課題】座屈しにくく、ケーブルとしてのしなやかさを保つことのできるフラットケーブル装置およびこのようなフラットケーブル装置を使用したスキャナモジュールを得ること。【解決手段】スキャナモジュール１００は、可動型の画像読取側装置１０１と制御装置１０２およびこれらを接続するフラットケーブル装置１０５から構成されている。フラットケーブル装置１０５は、それぞれの端部にケーブル側コネクタ（１０６、１１３）、（１０７、１１５）を接続した第１および第２のフラットケーブル１０８、１０９と、これらを連結して連動させる連結部１１１1、１１１2から構成されている。したがって、ケーブルとしてのしなやかさを保ちつつ、座屈しにくい構造が実現される。【選択図】図１
2005276507.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれの端部に相手側の部品と接続するためのコネクタを取り付け、内部に電線を複数本並設した複数のフラットケーブル部材と、
これらのフラットケーブル部材の前記電線の長さ方向に間隔を置いて配置され、これらフラットケーブル部材同士を間隔を置いた状態で連結する連結部材
とを具備することを特徴とするフラットケーブル装置。
【請求項２】
前記連結部材は前記フラットケーブル部材の外被と一体的に形成されていることを特徴とする請求項１記載のフラットケーブル装置。
【請求項３】
前記連結部材は前記複数のフラットケーブル部材の外周部分を間隔を置いた状態で保持する連結部材であることを特徴とする請求項１記載のフラットケーブル装置。
【請求項４】
前記フラットケーブル部材はそれらの表面全域に導体が被覆されていることを特徴とする請求項１記載のフラットケーブル装置。
【請求項５】
前記フラットケーブル部材の前記外被は導体で形成されていることを特徴とする請求項２記載のフラットケーブル装置。
【請求項６】
前記連結部材は導体で構成され、所定のアース用の電線に接続されていることを特徴とする請求項１〜請求項４いずれかに記載のフラットケーブル装置。
【請求項７】
原稿に対して移動しながら画像の読み取りを行う画像読取部と、
この画像読取部と異なった位置に配置され、画像読取部が読み取った画像の処理を少なくとも行う信号処理部と、
これら画像読取部と信号処理部の間をコネクタによって接続し、内部に電線を複数本並設した複数のフラットケーブル部材と、これらのフラットケーブル部材の前記電線の長さ方向に間隔を置いて配置され、これらフラットケーブル部材同士を間隔を置いた状態で連結する連結部材とを備えたフラットケーブル部
とを具備することを特徴とするスキャナモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯状の樹脂で覆われた互いに平行な導線からなるケーブルとしてのフラットケーブルを用いたフラットケーブル装置およびこのフラットケーブル装置を使用したスキャナモジュールに係わり、特にケーブルの末端にコネクタを取り付けたフラットケーブル装置およびスキャナ、ファクシミリあるいは複写機等の画像処理装置に画像の読み取りのために使用されるスキャナモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
オフィスや家庭にカラー複写機やカラープリンタ等のプリンタ装置が広く普及している。文字や画像を簡易にプリントできるこのような状況の下で、画像の読み取りのためのスキャナモジュールが数多く生産されるようになってきている。ここで、スキャナモジュールとはＣＣＤ（Charged Coupled Device）等の１次元イメージセンサあるいは２次元イメージセンサと、これらイメージセンサに画像を結像させるための光学系を少なくとも備えたデバイスである。
【０００３】
ところで、従来の画像処理装置ではスキャナモジュールが画像の読み取りだけを行う読取ユニットで構成されているのが一般であった。そこで、この読取ユニットから装置の各種制御を行うメイン基板に画像データを送り込んで、メイン基板側で画像の処理や各種制御を一括して行うという手法が多く採用されてきた。しかしながら、この手法を採用すると、たとえば装置の中心部に配置されたメイン基板と装置の上部等に配置されたスキャナモジュールを比較的長いケーブルで接続する必要がある。このような場合には、スキャナモジュールからメイン基板に至るケーブルの部分から電磁波が発生したり、ノイズを拾って機器を誤動作させるという問題が発生するおそれが多かった。
【０００４】
そこで、読取ユニットを画像処理用の固定された基板上に配置することでスキャナモジュールとして一体化するようにした第１の提案が行われている（たとえば特許文献１参照）。また、読取ユニットを画像処理回路と一体化すると共に可動状態とし、両者をインターフェイスケーブルを介して接続してスキャナモジュールとすることで、これらの間に限ってフラットケーブルを省略するようにした第２の提案も行われている（たとえば特許文献２）。後者の第２の提案では、スキャナモジュールが画像の読取領域を往復動するようになっている。このため、画像データを外部に出力するための処理回路基板を装置の所定の部位に位置的に固定している場合、この処理回路基板とスキャナモジュールとを接続するフラットケーブル自体は必要であるが、フラットケーブルに収容する導線の本数を減少させることができる。
【０００５】
ところで、第１の提案のように一次元イメージセンサを固定して画像の読み取りを行う場合には、原稿を走査する走査機構や光学系の制御のための動作が複雑化し、走査機構を含めた画像読取部自体が大型化する。このため、装置全体のコストダウンを図りにくいという問題がある。第２の提案ではスキャナモジュール自体が原稿の読取領域を往復動する。したがって、スキャナモジュールの小型化と装置全体のコストダウンを図ることができるものの、フラットケーブルが往復動する際に屈曲動作をするので、これが途中で座屈したり、互いに絡まってしまう場合があるという問題がある。
【０００６】
ケーブルの座屈の発生に関しては、フラットケーブルの一部を幅方向に湾曲させたり折り曲げておくことで、これを防止するようにする第３の提案が存在している（たとえば特許文献３参照）。この第３の提案では、フラットケーブルの幅方向の曲げを、Ｕ形状断面、山形状断面あるいは複数の山が連なった形状の断面としている。そして、このように幅方向に曲げを有する構造とすることで、片側にしか曲がらない一方向屈曲型の制御信号路としてのケーブルを実現している。
【特許文献１】特開平１０−１９０９７５号公報（第００１５段落、図１）
【特許文献２】特開２００２−４４３２１号公報（第００４９〜第００５１段落、図１）
【特許文献３】特開２００１−７６５４７号公報（第００５０〜第００５２段落、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、この第３の提案のフラットケーブルは、ケーブルの一部をＵ字型のように幅方向に曲げた形状としているので、フラットケーブル本来の長所であるケーブルのしなやかさが大幅に減少する。したがって、比較的小型の画像処理装置ではスキャナモジュールの駆動に余計な負荷を与えたり、この負荷のために画像の走査を円滑に行うことができなくなって、画質を劣化させる原因となるおそれがあった。
【０００８】
そこで本発明の目的は、座屈しにくく、ケーブルとしてのしなやかさを保つことのできるフラットケーブル装置およびこのようなフラットケーブル装置を使用したスキャナモジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１記載の発明では、（イ）それぞれの端部に相手側の部品と接続するためのコネクタを取り付け、内部に電線を複数本並設した複数のフラットケーブル部材と、（ロ）これらのフラットケーブル部材の電線の長さ方向に間隔を置いて配置され、これらフラットケーブル部材同士を間隔を置いた状態で連結する連結部材とをフラットケーブル装置に具備させる。
【００１０】
すなわち請求項１記載の発明では、フラットケーブル部材同士を連結部材によって間隔を置いた状態で連結状態に保つことで、ケーブルのしなやかさを保持したままで、１つのフラットケーブル部材だけの場合よりも座屈しにくくしている。
【００１１】
請求項７記載の発明では、（イ）原稿に対して移動しながら画像の読み取りを行う画像読取部と、（ロ）この画像読取部と異なった位置に配置され、画像読取部が読み取った画像の処理を少なくとも行う信号処理部と、（ハ）これら画像読取部と信号処理部の間をコネクタによって接続し、内部に電線を複数本並設した複数のフラットケーブル部材と、これらのフラットケーブル部材の電線の長さ方向に間隔を置いて配置され、これらフラットケーブル部材同士を間隔を置いた状態で連結する連結部材とを備えたフラットケーブル部とをスキャナモジュールに具備させている。
【００１２】
すなわち請求項７記載の発明では、画像読取部が画像の読み取りに応じて移動を繰り返しても、フラットケーブル部材同士を間隔を置いた状態で連結する連結部材を備えたフラットケーブル部で信号処理部との間を接続することで、ケーブルのしなやかさを保持した状態でケーブルの座屈を防止している。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように本発明によれば、フラットケーブル部材同士を連結部材で間隔を置いた状態で連結することにしているので、ケーブルの座屈を防止できるだけでなく、ケーブル同士の引っかかりや絡み合いを防止することができる。また、スキャナモジュール等の装置に使用する場合に、間違ったフラットケーブル部材を一部使用したり、コネクタの接続方向を間違えるといったミスも防止することができる。更に、フラットケーブル部材同士がある程度の間隔を常に保つことができるので、機器やシステムが電磁環境内で満足に機能する能力としてのＥＭＣ（electro-magnetic compatibility）やＳ／Ｎ（信号対雑音比）に関しても良好な効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下実施例につき本発明を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１は本発明の一実施例におけるフラットケーブル装置を使用したスキャナモジュールの要部を表わしたものである。スキャナモジュール１００は、図示しない走査機構に取り付けられた画像読取側装置１０１と、画像読取側装置１０１から出力される画像データを入力すると共に図示しない駆動モータに駆動用の信号を供給したり各種の制御を行うためのメイン基板を内蔵した制御装置１０２を備えている。画像読取側装置１０１は、第１および第２の装置側コネクタ１０３、１０４を備えており、これらにフラットケーブル装置１０５の一端側に取り付けられた第１または第２のケーブル側コネクタ１０６、１０７が接続されている。
【００１６】
フラットケーブル装置１０５は、第１のフラットケーブル１０８と第２のフラットケーブル１０９の２つのフラットケーブルと、それらを平行に保つためにこれらの長手方向に間隔を置いて橋渡しを行う連結部１１１1、１１１2を備えている。第１のフラットケーブル１０８の一端には第１のケーブル側コネクタ１０６が取り付けられており、他端には第１のケーブル側コネクタ１１３が取り付けられている。第１のケーブル側コネクタ１１３は、制御装置１０２側に取り付けられた第１の制御装置側コネクタ１１４と接続されている。第２のフラットケーブル１０９の一端には第２のケーブル側コネクタ１０７が取り付けられており、他端には第２のケーブル側コネクタ１１５が取り付けられている。第２のケーブル側コネクタ１１５は、制御装置１０２側に取り付けられた第２の制御装置側コネクタ１１６と接続されている。
【００１７】
このような構成のスキャナモジュール１００では、フラットケーブル装置１０５が１つの比較的幅広のフラットケーブルの代わりに、第１および第２のフラットケーブル１０８、１０９で構成されている。これら第１および第２のフラットケーブル１０８、１０９は、それぞれ独立した部品であり、ケーブル側コネクタ（１０６、１１３）、（１０７、１１５）も互いのケーブル間で独立しているが、両者のケーブル外被が第１および第２の連結部１１１1、１１１2で共通部材として使用されている。したがって、これら連結部１１１1、１１１2の存在によって、第１のフラットケーブル１０８と第２のフラットケーブル１０９の動きは間隔を保った状態で連動することになり、両者が絡み合ったり相互に引っかかるといったことがなくなる。また、第１および第２のフラットケーブル１０８、１０９の一方に想定外の負荷がかかって変位しようとしても、他方が弾性的にこれを阻止する作用を有することになる。したがって、ケーブルとしてのしなやかさを保ちつつ、座屈しにくい構造が実現される。
【００１８】
しかも、本実施例のフラットケーブル装置１０５では、第１および第２のフラットケーブル１０８、１０９が第１および第２の連結部１１１1、１１１2によって接続されているので、画像読取側装置１０１や制御装置１０２にケーブル側コネクタ（１０６、１１３）、（１０７、１１５）を接続する際に、一方について接続のし忘れが生じたり、誤った接続を行う危険性を大幅に解消することができる。特にそれぞれのコネクタが左右を反転させても接続できる端子構造を有しているような場合には、従来では組み立てに細心の注意が必要であったが、２つのフラットケーブル１０８、１０９におけるコネクタの長さが異なる場合には取り付けの方向が１通りになるので、組み立てが容易になる。
【００１９】
また、本実施例とは異なり、２つの機器を１つの幅広いフラットケーブルで接続しようとした場合には、コネクタも特別幅広のものを使用する必要がある。この場合に特注の部品を使用するとコストアップの要因となったが、本実施例のように比較的幅の狭いコネクタ（１０６、１１３）、（１０７、１１５）を使用することで、多量に流通している部品を使用してコストダウンを図ることができる。更に、電源ラインと信号ラインのように距離を遠ざける方が好ましいライン同士は、第１および第２のフラットケーブル１０８、１０９に仕分けして、それらの間の空間距離を確保することができるので、回路装置の信頼性を向上させることができる。しかも本実施例の第１および第２の連結部１１１1、１１１2によって第１および第２のフラットケーブル１０８、１０９は、両者がクロスしたり、局部的に異常に接近するといった事態を回避することができる。したがって、単に２つのフラットケーブルに分けた場合よりも、特定のライン間での干渉やノイズの混入等を効果的に防止することができることになる。
【００２０】
＜本発明の第１の変形例＞
【００２１】
図２は、本発明の第１の変形例におけるフラットケーブル装置を示したものである。図２で図１と実質的に同一の部品には同一の数字を付し、かつアルファベットの符号Ａを付しており、これらの説明を適宜省略する。第１の変形例のフラットケーブル装置１０５Ａでは、第１および第２のフラットケーブル１０８Ａ、１０９Ａが完全に切り離された形で製造されるようになっている。これら第１および第２のフラットケーブル１０８Ａ、１０９Ａは、接続の相手側の機器（実施例の画像読取側装置１０１および制御装置１０２に相当する。）の２つのコネクタの間隔を考慮した間隔に設定した状態で、第１および第２の連結部材１２１1、１２１2によって連結される。
【００２２】
これらの連結部材１２１1、１２１2は、たとえば硬質あるいは可撓性に富んだ樹脂や、ゴム材等の各種材料で形成可能であり、第１および第２のフラットケーブル１０８Ａ、１０９Ａを挟持するようにしてこれらを連結する。図２では、２つの連結部材１２１1、１２１2を使用することにしているが、これらの個数および間隔ならびにそれぞれの連結部材１２１1、１２１2の配置間隔は、フラットケーブル装置１０５Ａの用途や第１および第２のフラットケーブル１０８Ａ、１０９Ａの材質等によって適宜調整することができることは当然である。
【００２３】
＜本発明の第２の変形例＞
【００２４】
図３は、本発明の第２の変形例におけるフラットケーブル装置を示したものである。図２で図１と実質的に同一の部品には同一の数字を付し、かつアルファベットの符号Ｂを付しており、これらの説明を適宜省略する。第２の変形例のフラットケーブル装置１０５Ｂでは、第１および第２のフラットケーブル１０８Ｂ、１０９Ｂが図１に示した実施例と同様にそれらのケーブル外被と連結部１２２の部材を共通にしている。相違点は、第２の変形例のフラットケーブル装置１０５Ｂの場合には、フラットケーブル自体のしなやかさを保つために、複数の打ち抜き１２３を行っている点と、ケーブル外被の表面にアルミニウム等の導体１２４を蒸着していることである。
【００２５】
また、第２の変形例のフラットケーブル装置１０５Ｂでは、一方の端部側に位置する第１および第２のケーブル側コネクタ１１３Ｂ、１１５Ｂの近傍に、あるいはこれらと接触して、導体導通部１２５を配置している。導体導通部１２５は、金属あるいは導電性に富んだ樹脂からなり、導体１２４と電気的に導通している。また、導体導通部１２５には導線１２６の一端が接続されており、他端はフラットケーブル装置１０５Ｂの使用されるスキャナモジュール等のアースとなる部位に接続されることで接地されるようになっている。
【００２６】
このように第２の変形例のフラットケーブル装置１０５Ｂは、その外部表面全体がアルミニウム等の導体１２４で被覆され、更に導体１２４が接地されることでグランドが強化されるようになっている。したがって、第１および第２のケーブル側コネクタ１１３Ｂ、１１５Ｂが外部ノイズの影響を受けにくくなると共に、これらの内部のラインから外部に放射されるノイズを低減することができる。これにより、機器やシステムが電磁環境内で満足に機能する能力としてのＥＭＣやＳ／Ｎを高めることができる。
【００２７】
なお、図２に示した第１の変形例における第１および第２のフラットケーブル１０８Ａ、１０９Ａのケーブル外被自体あるいはその表面を導体とすると共に、２つの連結部材１２１1、１２１2の少なくとも一方を導体とすることにより、第２の変形例のフラットケーブル装置１０５Ｂと同様にＥＭＣの強化を図ることができる。
【００２８】
＜本発明の第３の変形例＞
【００２９】
図４は、本発明の第３の変形例におけるフラットケーブル装置を示したものである。図４で図１と実質的に同一の部品には同一の数字を付し、かつアルファベットの符号Ｃを付しており、これらの説明を適宜省略する。第３の変形例のフラットケーブル装置１０５Ｃでは、第１〜第３のフラットケーブル１０８Ｃ、１０９Ｃ、１１０Ｃの一方の端部に、共通の第１のコネクタ１３１が、また他方の端部に共通の第２のコネクタ１３２が取り付けられている。更に、第１〜第３のフラットケーブル１０８Ｃ、１０９Ｃ、１１０Ｃの間には、間隔を置いて第１〜第３の線状の連結部材１３３1〜１３３3が編み込まれるようにして組み込まれている。第１〜第３の線状の連結部材１３３1〜１３３3は、ゴム材、樹脂材、金属線等、各種の材料を使用できる。ただし、第１〜第３のフラットケーブル１０８Ｃ、１０９Ｃ、１１０Ｃのケーブル外被が導体で形成されている場合には、金属線等の導体を使用することで、その部分からアースをとることができる。
【００３０】
なお、実施例ではスキャナモジュールに使用するフラットケーブル装置を中心に説明したが、プリンタヘッドや可動式のアーム等の可動部品の種類は多い。このような可動部品に本実施例のフラットケーブル装置を同様に適用することができることも当然である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施例におけるフラットケーブル装置を使用したスキャナモジュールの要部を表わした斜視図である。
【図２】本発明の第１の変形例におけるフラットケーブル装置を示した平面図である。
【図３】本発明の第２の変形例におけるフラットケーブル装置を示した平面図である。
【図４】本発明の第３の変形例におけるフラットケーブル装置を示した平面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１００  スキャナモジュール
１０１  画像読取側装置
１０２  制御装置
１０５、１０５Ａ、１０５Ｂ、１０５Ｃ  フラットケーブル装置
１０６、１０６Ａ、１０６Ｂ、１１３、１１３Ａ、１１３Ｂ  第１のケーブル側コネクタ
１０７、１０７Ａ、１０７Ｂ、１１５、１１５Ａ、１１５Ｂ  第２のケーブル側コネクタ
１０８、１０８Ａ、１０８Ｂ、１０８Ｃ  第１のフラットケーブル
１０９、１０９Ａ、１０９Ｂ、１０９Ｃ  第２のフラットケーブル
１１０Ｃ  第３のフラットケーブル
１２１、１３３  連結部材
１１１、１２２  連結部
１２３  打ち抜き
１２４  導体
１２５  導体導通部
１２６  導線
１３１  第１のコネクタ
１３２  第２のコネクタ
【図１】
2005276507.tif 000003
【図２】
2005276507.tif 000004
【図３】
2005276507.tif 000005
【図４】
2005276507.tif 000006