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公開番号2024162491
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-21
出願番号2023078039
出願日2023-05-10
発明の名称駆動制御装置及び画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類G03G 21/14 20060101AFI20241114BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】駆動力伝達機構と組合せてソレノイドを使用する場合の稼働音を効果的に低減すること。
【解決手段】駆動制御装置は、第1位置と第2位置との間で変位可能な可動部材と、前記第1位置にある前記可動部材を磁力によって前記第2位置へ変位させるソレノイドと、前記ソレノイドへの給電を制御する制御手段と、前記可動部材の位置に応じて状態遷移する伝達機構とを備える。前記伝達機構は、第1状態及び第2状態のうちの一方においてモータの駆動力を被駆動部材へ伝達し、他方において前記駆動力を前記被駆動部材へ伝達しない。前記制御手段は、前記ソレノイドが前記可動部材を変位させる際に、第1期間にて前記可動部材が前記第1位置から変位するように第1デューティ比で前記ソレノイドへ電流を供給させ、前記第1期間より後の第2期間にて前記第1デューティ比よりも低い第2デューティ比で前記ソレノイドへ電流を供給させる。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
第１位置と第２位置との間で変位可能な可動部材と、
前記第１位置にある前記可動部材を磁力によって前記第２位置へ変位させるソレノイドと、
電源から前記ソレノイドへの電流の供給を制御する制御手段と、
前記可動部材の位置に応じて、第１状態及び第２状態の間で遷移する伝達機構であって、
前記第１状態及び前記第２状態のうちの一方において、モータの駆動力を被駆動部材へ伝達し、
前記第１状態及び前記第２状態のうちの他方において、前記モータの前記駆動力を前記被駆動部材へ伝達しない、
前記伝達機構と、
を備え、
前記制御手段は、前記ソレノイドが前記可動部材を前記第１位置から前記第２位置へ変位させる際に、
第１期間において前記可動部材が前記第１位置から前記第２位置へ向けて変位するように第１デューティ比で前記ソレノイドへ電流を供給させ、
前記第１期間より後かつ前記可動部材が前記第２位置に到達する前に開始される第２期間において、前記第１デューティ比よりも低い第２デューティ比で前記ソレノイドへ電流を供給させる、
駆動制御装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記制御手段は、前記可動部材を前記第１位置から前記第２位置へ変位させる際に、
第３期間において前記第１デューティ比よりも低く前記第２デューティ比よりも高い第３デューティ比で前記ソレノイドへ電流を供給させ、
前記第３期間より後の第４期間において、前記第３デューティ比よりも低い第４デューティ比で前記ソレノイドへ電流を供給させ、
前記第１期間は、前記第４期間より後の期間である、
請求項１に記載の駆動制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第１期間の前に、前記第３期間及び前記第４期間を複数回反復し、
前記第３デューティ比は、反復の都度逓増される、
請求項２に記載の駆動制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、
第１動作モードにおいて、前記第３期間、前記第４期間、前記第１期間、及び前記第２期間にわたる制御シーケンスで前記ソレノイドへ電流を供給させ、
前記第１動作モードと異なる第２動作モードにおいて、前記第１期間及び前記第２期間のみからなる制御シーケンスで前記ソレノイドへ電流を供給させる、
請求項２に記載の駆動制御装置。
【請求項５】
前記駆動制御装置は、シートに画像を形成する画像形成装置において使用され、
前記第１動作モードは、片面印刷モードを含み、
前記第２動作モードは、両面印刷モードを含み、、
前記被駆動部材は、前記片面印刷モードにおいてシートを搬送せず、前記両面印刷モードにおいてシートを搬送するローラである、
請求項４に記載の駆動制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第３期間、前記第４期間、前記第１期間、及び前記第２期間にわたる制御シーケンスによって、複数のソレノイドを用いて複数の可動部材をそれぞれ変位させる、請求項２に記載の駆動制御装置。
【請求項７】
温度を検知するセンサをさらに備え、
前記制御手段は、前記センサから出力される信号に基づいて、前記第１デューティ比、前記第２デューティ比、前記第３デューティ比及び前記第４デューティ比のうちの少なくとも１つのデューティ比を決定する、
請求項２に記載の駆動制御装置。
【請求項８】
前記モータの前記駆動力は、前記第１状態及び前記第２状態の双方において前記伝達機構へ印加される、請求項１に記載の駆動制御装置。
【請求項９】
前記伝達機構は、前記第１位置にある前記可動部材により係止される係止部を有し、
前記第１状態において、前記係止部と前記可動部材が係合しており、
前記第２状態において、前記係止部と前記可動部材が係合していない、
請求項１に記載の駆動制御装置。
【請求項１０】
前記第２デューティ比は、前記係止部と前記可動部材との係合が解除された状態で、前記可動部材を前記第２位置へ向けて変位させることが可能な前記ソレノイドの前記磁力の強さに対応する、請求項９に記載の駆動制御装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、駆動制御装置及び画像形成装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、シートに画像を形成する画像形成装置において、電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換するアクチュエータとしてソレノイドが利用されている。とりわけ、ローラ、ドラム及びベルトといった構成要素への駆動力の伝達及び遮断のために、ソレノイドは、何らかの駆動力伝達機構と組合せて使用される。特許文献１は、ソレノイドの磁力で変位するプランジャがアーム部材を旋回させてアーム部材の先端を遊星歯車機構の内歯ギアに係合させることで、駆動力が伝達される伝達状態と駆動力の伝達が遮断される遮断状態との間の切り替えを行う技術を開示している。
【０００３】
ソレノイドは便利なアクチュエータであるものの、ソレノイドの磁力で動く部材の他の部材との衝突に起因する稼働音が、ユーザに不快感を与えてしまうことがある。特許文献２は、ピックアップローラを原稿へ向けて下降させる際のプランジャと連結部材との衝突に起因する稼働音を低減するための技術を開示している。特許文献２により開示された技術は、ソレノイドの引込み力と機械的負荷とが釣り合うようにソレノイドへ供給されるパルス信号の周期を変化させて、プランジャの変位速度を抑制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１５－８４５１９号公報
特開２００９－１４９３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、駆動力伝達機構と組合せてソレノイドを使用する場合、駆動力が伝達される伝達状態と遮断状態との間の遷移の際に負荷が不連続に変化するため、特許文献２により開示された技術では稼働音を十分に低減できないことがある。
【０００６】
そこで、本発明は、駆動力伝達機構と組合せてソレノイドを使用する場合の稼働音を効果的に低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ある観点によれば、第１位置と第２位置との間で変位可能な可動部材と、前記第１位置にある前記可動部材を磁力によって前記第２位置へ変位させるソレノイドと、電源から前記ソレノイドへの電流の供給を制御する制御手段と、前記可動部材の位置に応じて、第１状態及び第２状態の間で遷移する伝達機構であって、前記第１状態及び前記第２状態のうちの一方において、モータの駆動力を被駆動部材へ伝達し、前記第１状態及び前記第２状態のうちの他方において、前記モータの前記駆動力を前記被駆動部材へ伝達しない、前記伝達機構と、を備え、前記制御手段は、前記ソレノイドが前記可動部材を前記第１位置から前記第２位置へ変位させる際に、第１期間において前記可動部材が前記第１位置から前記第２位置へ向けて変位するように第１デューティ比で前記ソレノイドへ電流を供給させ、前記第１期間より後かつ前記可動部材が前記第２位置に到達する前に開始される第２期間において、前記第１デューティ比よりも低い第２デューティ比で前記ソレノイドへ電流を供給させる、駆動制御装置が提供される。前記駆動制御装置と、シートに画像を形成する画像形成手段と、を備える画像形成装置もまた提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、駆動力伝達機構と組合せてソレノイドを使用する場合の稼働音を効果的に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
ソレノイドを使用した伝達機構の状態の切り替えについての第１の説明図。
ソレノイドを使用した伝達機構の状態の切り替えについての第２の説明図。
第１実施形態に係る画像形成装置の全体的な構成の一例を示す概略図。
第１実施形態に係る画像形成装置の制御機能の構成の一例を示すブロック図。
伝達機構及び切替装置の構成の一例について説明するための概略図。
第１実施形態に係るソレノイドへの給電のデューティ比の経時的な変化の一例を表すグラフ。
第１位置にある可動部材と伝達機構との間の位置関係を示す説明図。
デューティ比が引き下げられる直前の可動部材と伝達機構との間の位置関係を示す説明図。
第２位置に到達した可動部材と伝達機構との間の位置関係を示す説明図。
第１実施形態に係る駆動制御処理の流れの一例を示すフローチャート。
第２実施形態に係るソレノイドへの給電のデューティ比の経時的な変化の一例を表すグラフ。
第２実施形態に係る駆動制御処理の流れの一例を示すフローチャート。
第３実施形態に係る画像形成装置の制御機能の構成の一例を示すブロック図。
デューティ比の調整に使用される調整データの構成の一例を示す説明図。
ソレノイドの温度と可動部材の変位に要するデューティ比との間の関係を表すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
（【００１１】以降は省略されています）

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