专利名称：电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据预定频率的驱动信号来操作的电子设备。
背景技术：
如特开平第8-195860号日本专利申请中所讨论的那样，某些传 统的图像读取设备(诸如复印机)通过以扫描方式移动读取单元来读 取文档，该读取单元被配备有光源和图像传感器。读取单元经由诸如 挠性线缆的线缆(其作为图像信号传送介质)与图像信号接收单元连 接。具有这种结构的图像读取设备具有减小设备厚度的优点并适于小 尺寸的设备。
然而，某些时候，读取单元可能处于电浮动状态，这会由于对读 取单元的图像传感器的驱动信号而引起辐射噪声。对光源和图像传感 器的驱动信号需要高的电流。此外，高速读取需要使用高频信号。因 此，在读取单元与驱动光源和图像传感器的集成电路(IC)之间出现 辐射噪声。
作为应对辐射噪声的措施，在特开平第2-308667号日本专利申 请中讨论了一种图像读取设备，其包括静电屏蔽的挠性线缆以及由透 明导电部件制成的压板玻璃。
上述措施对于从挠性线缆发出的辐射噪声是有效的，但是对于从 读取单元本身发出的辐射噪声是无效的。
导电压板玻璃通常具有涂覆到其表面的几微米的导电涂层。然 而，由于在文档被反复放置在压板玻璃上之后涂层可能会容易地被磨 损和脱落，所以，与成本的增加成比例地，辐射噪声抑制效果不会持 续。
此外，在由于读取单元的电路板中的配线图案的长度与辐射噪声的频率之间的关系而可能会在所述配线图案上出现谐振的情况下，可 能会产生辐射噪声。因此，配线图案可以作为对辐射噪声进行辐射的 天线进行操作。
发明内容
本发明针对一种电子设备，其能够防止由于在已经接收到辐射噪 声的电路板上的配线图案处产生的谐振而从电路板上的配线图案辐 射出辐射噪声。
本发明还针对一种根据处于预定频率的驱动信号来进行操作的 电子设备。
根据本发明的一方面，根据具有预定频率的驱动信号来进行操作
的电子设备包括具有由导体制成的配线图案的电路板，其中，在长 度等于或大于预定长度的配线图案上以小于所述预定长度的间隔来 设置阻抗元件，其中，在所述预定长度，由于具有预定频率的驱动信 号而产生谐振。
通过以下参照附图对示例性实施例的详细描述，本发明的其它特 点和方面将变得清楚。
被并入说明书中并构成说明书的一部分的附图示出本发明的各 个示例性实施例、特征和方面，并连同说明书一起用于解释本发明的 原理。
图1A和图1B示出根据本发明的示例性实施例的图像读取设备。 图1A是顶视图，图1B是截面图。
图2示出图像读取设备的功能框图。
图3A和图3B示出根据第一示例性实施例的文档照明电路板的 配置。图3A示出电路图，图3B示出配线图案。
图4A、图4B和图4C示出根据第二示例性实施例的文档照明电 路板。图4A示出电路图，图4B示出文档照明电路板的正面上的配线图案，图4C示出文档照明电路板的背面上的配线图案。
图5A和图5B示出根据第三示例性实施例的图像传感器电路板。
图5A示出配线图案，图5B是图4A中的区域A的放大图。
图6A和图6B示出根据第四示例性实施例的反射器。图6A是顶
视图，图6B是截面图。
具体实施例方式
以下将参照附图来详细描述本发明的各个示例性实施例、特征和方面。
以下将描述本发明的第一示例性实施例。图1A和图1B示出根 据本发明的示例性实施例的图像读取设备。图1A是顶视图，图1B 是截面图。外框包括作为导电部件的外壳的上框701和下框709。开 口 700 i殳置有压板玻璃710。通过在图1A中从左向右移动读取单元 702，读取单元702读取放置在压板玻璃710上的文档的图像。
读取单元702包括图像传感器电路板706、文档照明电路板707a 和707b以及反射器708a和708b。设置在文档照明电路板707a和707b 上的点光源在图像读取操作期间膝光放置在压板玻璃710上的文档。 从文档反射的光被聚焦在安装在图像传感器电路板706上的图像传感 器711上。
读取单元702经由线缆703与图2所示的控制电路板201连接。 在文档照明电路板707a和707b上，沿着主扫描方向，点光源(发光 二极管(LED))被排列成一条线。文档照明电路板707a和707b具 有与图像读取区域沿着主扫描方向的长度几乎相同的长度。反射器 708a和708b将来自文档照明电路板707a和707b的反射光向压板玻 璃710上的文档进行反射并聚集。通过在基底部件上蒸镀金属来形成 反射器708a和708b,反射器708a和708b的长度等于或大于文档照 明电路板707a和707b的长度。
在读取单元702沿着副扫描方向移动以进行图像读取操作时，驱 动轴704和导轨705保持读取单元702的姿态为水平。控制电路板201-帔固定到下框709上。驱动轴704和导轨705的每一个的两端-皮分别 搁置在上框701和下框709上。布置图像传感器电路板706，以使得 其纵向方向与驱动轴704和导轨705的纵向方向垂直。
图2是图像读取设备的功能框图。安装在图像传感器电路板706 上的图像传感器711从由文档照明电路板707曝光的文档接收反射 光，并将所述光转换为图像信号715，并将其输出。A-D转换器713 经由放大器712将从图像传感器711输出的图像信号715转换为图像 数据209。图像数据209经由线缆703被传送到控制电路板201上的 图像处理电路204。
图像处理电路204对输入的图像数据209执行预定的图像处理， 诸如y校正。经过图像处理之后的图像数据经由接口电路213被传送 到成像设备(未示出)。成像设备基于传送的图像数据在记录纸上形 成图像。
控制电路板201上的控制电路205产生用于驱动图像传感器711 的参考信号207，并经由线缆703将参考信号207传送到图像传感器 电路板707上的图像传感器驱动电路714。图像传感器驱动电路714 根据由控制电路205产生的参考信号207产生图像传感器驱动信号 717以用于驱动图像传感器711。
控制电路205产生用于图像传感器电路板706上的A-D转换器 713的参考时钟信号208以及用于文档照明电路板707的控制信号 211，并经由线缆703将所述参考时钟信号208和控制信号211分别 输入到A-D转换器713与文档照明驱动电路718的每一个中。文档照 明驱动电路718经由线缆720将文档照明驱动信号719输入到文档照 明电路板707。
控制电路205产生用于控制读取单元驱动马达202来移动读取单 元702的参考信号214，并将参考信号214输入到马达驱动电路212。 马达驱动电路212将由控制电路205产生的参考信号214转换为马达 驱动信号，以控制读取单元驱动马达202。
图3A示出文档照明电路板707a的电路图，图3B示出通过使用单面电路板构建的文档照明电路板707a的配线图案。文档照明电路 板707b具有与文档照明电路板707a类似的配置。
如图3B所示，沿着主扫描方向在文档照明电路板707a上将包 括多个LED的LED模块101到104排列为一行。
图像传感器电路板706上的文档照明驱动电路718中的电源电路 133将预定的直流(DC )电压120提供给LED才莫块101到104。 LED 模块101到104根据来自文档照明驱动电路718的文档照明驱动信号 719a到719d (相应于图案121到124)以预定的时序开启/关断。DC 电压120和文档照明驱动信号719a到719d经由连接器135被连接到 线缆720。
文档照明驱动电路718具有与LED模块101到104中的每一个 对应的单独驱动电路。驱动电路根据从控制电路板201上的控制电路 205输出的控制信号211a到211d开启/关断。驱动电路包括开关元件 125、 127、 129和131以及限流电阻126、 128、 130和132，用于确 定在开启期间流入各个LED才莫块的电流值。
提供给各个LED模块的DC电压120以及文档照明驱动信号 719a到719d经由以预定间隔布置的电感器105到119而连接。各个 电感器由磁材料制成。
如图3B所示，沿着在文档照明电路板707a上形成的配线图案 的主扫描方向，以预定间隔Ln来排列电感器105到119。通过电感 器划分的配线图案的沿着纵向方向的长度Ln是满足以下的公式(1) 的长度
其中，X是在电磁辐射的规定范围中处于最大频率的空气中的波 长，^是文档照明电路板(介质)的相对磁导率，m是文档照明电路 板(介质)的相对介电常数。
通常，通过按照由信息技术设备的自愿控制委员会(Voluntary Control Council for Information Technology Equipment, VCCI)、 联邦通信委员会(Federal Communications Commission, FCC )和国际电工委员会(International Electrotechnical Commission， IEC )对
电磁辐射的规定来规定在电子设备产生的辐射噪声。理想地，X可以 为由对电磁辐射的规定所规定的最大频率处的波长。
以下将描述上述情况的原因。图像传感器驱动电路714将预定频 率f。的图像传感器驱动信号717 (脉冲信号(矩形波))提供给图像 传感器711。脉冲信号(矩形波)包括造成辐射噪声的谐波分量。当 图像传感器711是电荷耦合器件(CCD)(电容负栽)时，图像驱动 信号717需要高电流容量，这成为大的辐射噪声源。
尽管图像传感器电路板706经由线缆703被连接到控制电路板 201，但是线缆703是长的，且图像传感器电路板706没有在高频区 域接地。因此，辐射噪声趋向于从图像传感器电路板706向电路板的 外部辐射。产生的辐射噪声的频率是频率f。和它的谐波分量fn (n: 整数)。
尽管文档照明电路板707a和707b经由线缆720被连接到图像传 感器电路板706，但是线缆720是长的，且文档照明电路板707a和 707b没有在高频区域被接地。具体说来，布置在图像传感器电路板 706 (其为辐射噪声源)附近的文档照明电路板707上的配线图案等 同于高频区域中在浮动状态下的导体。因此，根据图像传感器711的 驱动频率与配线图案的长度L之间的关系，在受到从图像传感器电路 板706辐射的辐射噪声的配线图案处可能会发生谐振。当在配线图案 处发生谐振时，配线图案用作用于辐射所述辐射噪声的半波长天线。
为了防止这种现象，以间隔Ln将阻抗元件(电感器105到119 ) 安装在设置在辐射噪声源附近的配线图案上。具体说来，按照距离 Ln来划分配线图案，且划分的配线图案之间的间隔经由阻抗元件(电 感器)被连接。因此，可防止在配线图案上产生谐振，由此防止配线 图案用作辐射噪声的天线。
以上作为示例描述了文档照明电路板707沿着主扫描方向的配 线图案长度，当副扫描方向上的配线图案长度不满足公式(1)时， 可按照满足公式(1)的间隔来安装电感器。通过DC电压来驱动LED模块101到104，因此，电感器105 到119不会影响LED模块101到104的开启/关断。
以下将描述本发明的第二示例性实施例。在第一示例性实施例 中，将电感器105到119作为阻抗元件排列，电容器的使用提供类似 的优点。图4A、图4B和图4C示出其上设置有电容器405到419的 文档照明电路板707a。根据本示例性实施例的文档照明电路板707a 是双面的电路板。图4A示出文档照明电路板707a的电路图，图4B 是示出文档照明电路板707a的正面上的配线图案的图，图4C是示出 文档照明电路板707a的背面上的配线图案的图。图4B所示的文档照 明电路板707a的拐角C对应于图4C所示的拐角C。文档照明电路板 707b类似于文档照明电路板707a。
将排列电容器的间隔Ln设置为满足第 一示例性实施例中示出的 条件的那种长度。DC电压120和文档照明驱动信号719a到719d经 由连接器430连接到第一示例性实施例中所示的线缆720。
电容器405的一端与DC电压120的配线图案连接，另一端经由 过孔405h连接到背面的接地图案432。配线图案425和接地图案432 被接地到上框701和下框709。电容器406到419的接地端也按照与 电容器405类似的方式被连接。因此，可防止在DC电压120和文档 照明驱动信号719a到719d的配线图案产生谐振。
当接地图案432被形成为具有统一的宽度和接近文档照明电路 板707a沿着主扫描方向的长度的长度时，在已经接收到谐振噪声的 接地图案处会发生谐振。
将接地图案432形成为多个岛形状，在所述多个岛形状之间设置 有电感器437到440。这种配置防止在接地图案的每个区域(岛)中 产生谐振。将接地图案432的岛的长度Lgl设置为满足下面的公式(2 ) 的那种长度。将接地图案432的其它岛的长度Lg2到Lgs和接地图案 432的宽度Lgw设置为满足与L^相同的条件的那种长度。
其中，k是在电磁辐射的规定范围中处于最大频率的在空气中的波长，￡1是文档照明电路板(介质)的相对磁导率，^是文档照明电 路板(介质)的相对介电常数。
因此，即使文档照明电路板707上的配线图案接收到辐射噪声， 在配线图案上也不会发生谐振。
以下将描述本发明的第三示例性实施例。第一和第二示例性实施 例已经描述了文档照明电路板。同样，对于图像传感器电路板，使用 类似的措施防止在图像传感器电路板上的配线图案中产生谐振。
图5A示出根据本发明的第二示例性实施例的图像传感器电路板 706上的配线图案，图5B是图5A中的区域A的放大图。
沿着图像传感器电路板706的外围形成配线图案1101和1102， 在其周围形成接地图案1103。接地图案1103被接地。配线图案1101 包括一对并行的配线图案1101a和1101b，用于传送控制信号。配线 图案1102包括一对并行的配线图案1102a和1102b，用于传送控制信 号。
在该示例性实施例中，在配线图案1101 a到1101b之间设置电容 器1106到1109。在配线图案1101a与接地图案1103之间设置电容器 1111和1113。此外，在配线图案1101b与接地图案1103之间设置电 容器1110、 1112。之所以将电容器1106和1107并行地设置在彼此附 近的原因是为了提供预定的电容。
将电容器1110与1112之间的距离Ln设置为满足下面的公式(3) 的那种距离
其中，k是在电磁辐射的规定范围中处于最大频率的在空气中的
波长，￡2是图像传感器电路板706 (介质)的相对磁导率，^是图像 传感器电路板706 (介质)的相对介电常数。
因此，即使在图像传感器电路板706上的配线图案接收到辐射噪 声，在配线图案上也不会发生谐振。
以下将描述本发明的第四示例性实施例。在由导电材料制成的反 射器708a和708b以及上述配线图案的情况下，可能会以与配线图案类似的方式在反射器708a和708b的导电部件处发生谐振。
在本示例性实施例中，图6A是反射器708a的顶视图，图6B是 反射器708b的截面图。反射器708b的配置类似于反射器708a。在反 射器708a的基底部件1001上，排列有反射表面1002到1005 (多个 蒸镀金属膜)。使得反射表面1002与1003之间的部分绝缘，而没有 任何蒸镀金属膜。类似地，形成其它反射表面之间的部分。将反射表 面1002到1005的每一个的一边的长度Ln设置为满足下面的公式(4) 的长度
其中，x是在电磁辐射的规定范围中处于最大频率的在空气中的
波长，&是反射器708 (介质)的相对磁导率，h是反射器708 (介 质)的相对介电常数。
因此，即使反射器708上的蒸镀金属膜接收到辐射噪声，在蒸镀 金属膜上也不会发生谐振。
尽管通过示例性实施例描述了本发明，但是本发明并不限于图像 读取设备，而是可应用于包括具有由导体形成的配线图案的电路板并 根据预定频率的驱动信号来进行操作的电子设备。即使在这种情况 下，在长度等于或大于预定长度(在所述预定长度，可能会产生由于 预定频率的驱动信号造成的谐振)的配线图案上，以小于所述预定长 度的间隔来设置阻抗元件。由此，可防止辐射噪声。阻抗元件可以是 被串联插入在配线图案中的电感器或者在配线图案与接地图案之间 连接的电容器。
尽管参照示例性实施例描述了本发明，但是应理解，本发明并不 限于所公开的示例性实施例。所附权利要求的范围将与最宽泛的解释 一致，以便包括所有修改、等同结构和功能。
权利要求
1、一种根据具有预定频率的驱动信号来进行操作的电子设备，所述电子设备包括电路板，包括由导体制成的配线图案，其中，在长度等于或大于预定长度的配线图案上以小于所述预定长度的间隔来设置阻抗元件，其中，在所述预定长度，由于具有预定频率的驱动信号而产生谐振。
2、 如权利要求1所述的电子设备，其中，所述阻抗元件是被串 联插入在配线图案之间的电感器。
3、 如权利要求1所述的电子设备，其中，所述阻抗元件是在配 线图案与接地图案之间连接的电容器。
4、 如权利要求1所述的电子设备，还包括图像传感器，其根 据具有预定频率的驱动信号来进行操作，以读取文档，其中，所述电路板包括被配置为用于对文档进行曝光的光源以及 被配置为用于开启光源的配线图案。
5、 如权利要求1所述的电子设备，其中，所述电路板包括图像 传感器，其根据具有预定频率的驱动信号来进行操作，以读取文档。
6、 如权利要求4所述的电子设备，还包括反射器，其被配置 为向文档反射来自光源的光，其中，该反射器包括多个金属膜以反射光，以及，所述膜中的每 个膜的一边的长度小于所述预定长度。
全文摘要
本发明公开了一种电子设备。一种根据处于预定频率的驱动信号来进行操作的图像读取设备包括文档照明板，具有由导体制成的配线图案，其中，在长度等于或大于预定长度的配线图案上以小于所述预定长度的间隔来设置电感器，其中，在所述预定长度，由于具有预定频率的驱动信号而产生谐振。
文档编号H04N1/028GK101577781SQ200910140568
公开日2009年11月11日 申请日期2009年5月8日 优先权日2008年5月9日
发明者本保纲男 申请人:佳能株式会社