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公開番号2025118303
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-13
出願番号2024013550
出願日2024-01-31
発明の名称トルク制御装置、トルク制御方法、および駆動装置
出願人株式会社リコー
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類H02P 5/46 20060101AFI20250805BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】複数のモータがそれぞれ最適な制御パラメータで駆動することができる、トルク制御装置、トルク制御方法、および駆動装置を提供する。
【解決手段】本発明は、1つのユニットを駆動しかつ支持する複数のモータのそれぞれに出力している出力電圧に基づいて、前記モータにより支持している前記ユニットの質量を算出する算出部と、算出した前記質量と理想値との質量比較に基づいて前記モータの最適なゲインを設定する設定部と、を備える。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
１つのユニットを駆動しかつ支持する複数のモータのそれぞれに出力している出力電圧に基づいて、前記モータにより支持している前記ユニットの質量を算出する算出部と、
算出した前記質量と理想値との質量比較に基づいて前記モータの最適なゲインを設定する設定部と、
を備える、トルク制御装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
１つのユニットを駆動しかつ支持する複数のモータのそれぞれに出力している出力電圧から支持している質量を算出する算出部と、
前記複数のモータの出力比に基づいて前記モータの最適なゲインを設定する設定部と、
を備える、トルク制御装置。
【請求項３】
１つのユニットを駆動し指示する複数のモータへの出力電流に基づいて、前記ユニットの質量を算出する算出部と、
算出した前記質量に基づいて、前記出力電流が前記モータの制限電流を超えないよう前記モータの加速度を制限する制御部と、
を備えるトルク制御装置。
【請求項４】
１つのユニットを駆動しかつ支持する複数のモータへの出力電流に基づいて、前記ユニットの質量を算出する算出部と、
算出した前記質量に基づいて、前記出力電流が前記モータの制限電流を超えないように前記ユニットの目標位置を指定する指定部と、
を備えるトルク制御装置。
【請求項５】
算出した前記質量が前記理想値から一定値以上差異がある場合に異常検出する検出部、を備える、請求項１に記載のトルク制御装置。
【請求項６】
前記モータは、電圧駆動するＤＣブラシレスモータまたはＤＣブラシモータである、請求項１から５のいずれか一に記載のトルク制御装置。
【請求項７】
前記モータは、電流駆動するＤＣブラシレスモータまたはＤＣブラシモータである、請求項１から５のいずれか一に記載のトルク制御装置。
【請求項８】
前記ユニットは、角度をもって上下し、
前記算出部は、前記ユニットに働く力の垂直成分を支えるトルクに基づいて、前記質量を算出する、請求項１から５のいずれか一に記載のトルク制御装置。
【請求項９】
トルク制御装置で実行されるトルク制御方法であって、
１つのユニットを駆動しかつ支持する複数のモータのそれぞれに出力している出力電圧に基づいて、前記モータにより支持している前記ユニットの質量を算出するステップと、
算出した前記質量と理想値との質量比較に基づいて前記モータの最適なゲインを設定するステップと、
を含む、トルク制御方法。
【請求項１０】
ユニットと、
前記ユニットを駆動しかつ支持する複数のモータと、
前記複数のモータのそれぞれに出力している出力電圧に基づいて、前記モータにより支持している前記ユニットの質量を算出する算出部と、
算出した前記質量と理想値との質量比較に基づいて前記モータの最適なゲインを設定する設定部と、
を備える、駆動装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、トルク制御装置、トルク制御方法、および駆動装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、１つのユニットを前後２つのモータで昇降し、その位置を制御することで水平を保つ技術が開示されている。また、特許文献２には、画像形成装置において、インクタンク内のインク量に応じてキャリッジのモータの制御方法を変更することで、適切な位置にキャリッジを制御して印字品質の向上を実現しつつ、過電流要求が生じてキャリッジの駆動制御が困難になることを防ぐ技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記の技術では、例えば、画像形成装置の印字ヘッドアレイにおいては、インク量および可動部のハーネス形状の経時変化、メカ的な負荷の経時変化、器差による前後のモータで支える重さの想定からの変化等が生じた場合に、重さに対する各モータの制御パラメータが最適ではないため、前後のモータで制御の追従性が変わってしまう。
【０００４】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、複数のモータがそれぞれ最適な制御パラメータで駆動することができる、トルク制御装置、トルク制御方法、および駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、１つのユニットを駆動しかつ支持する複数のモータのそれぞれに出力している出力電圧に基づいて、前記モータにより支持している前記ユニットの質量を算出する算出部と、算出した前記質量と理想値との質量比較に基づいて前記モータの最適なゲインを設定する設定部と、を備える。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、複数のモータがそれぞれ最適な制御パラメータで駆動することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、第１の実施の形態にかかるトルク制御装置を適用したラインヘッド型印刷機の構成の一例を示す図である。
図２は、第１の実施の形態にかかるラインヘッド型印刷機のレジスト・作像ユニットの構成の一例を示す図である。
図３は、第１の実施の形態にかかるラインヘッド型印刷機の印字ヘッドアレイの構成の一例を示す図である。
図４は、第１の実施の形態にかかるラインヘッド型印刷機のモータ制御コントローラの構成の一例を示すブロック図である。
図５は、第１の実施の形態にかかるラインヘッド型印刷機のモータ制御コントローラにおけるエレキ処理ブロックの一例を示す図である。
図６は、第１の実施の形態にかかるラインヘッド型印刷機におけるモータの制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。
図７は、第２の実施の形態にかかるラインヘッド型印刷機におけるモータの制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に添付図面を参照して、トルク制御装置、トルク制御方法、および駆動装置の実施の形態を詳細に説明する。
【０００９】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態にかかるトルク制御装置を適用したラインヘッド型印刷機の構成の一例を示す図である。本実施の形態にかかるラインヘッド型印刷機は、図１に示すように、レジスト・作像ユニット１、先塗ユニット２、給紙ユニット３、乾燥・冷却ユニット４、反転ユニット５、および排紙ユニット６を有する。
【００１０】
給紙ユニット３は、用紙を２枚ずつ給紙して搬送する。先塗ユニット２は、用紙に依ってはインクが定着しにくいため、アンダーコート液を予め用紙に塗布する。レジスト・作像ユニット１は、用紙のレジストおよびスキューを検出しかつ補正する。その後、レジスト・作像ユニット１は、グリッパ（用紙搬送爪）１３（図２参照）により、シリンダ（上流）から作像ドラム１５（図２参照）へと用紙を受け渡す。また、レジスト・作像ユニット１は、用紙を作像ドラム１５に吸着させながら、ラインヘッド等の印字ヘッド１７ａ～１７ｄ（図２参照）で印刷を行う。以下の説明では、印字ヘッド１７ａ～１７ｄを区別しない場合には、印字ヘッド１７と記載する。
（【００１１】以降は省略されています）

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