JP2009149385A - ソレノイド装置、自動原稿搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の課題は、簡易な構成で且つコストダウンを図りつつ、動作環境の変化や機械的な負荷のばらつき等があっても、充分に衝撃音を低減することができるソレノイド装置、このソレノイド装置を備えた自動原稿搬送装置及びこの自動原稿搬送装置を備えた画像形成装置を提供することである。
【解決手段】本発明に係るソレノイド装置１は、プランジャ３６と、プランジャ３６を変位させるソレノイド４３と、ソレノイド４３の駆動を制御する駆動制御部５７とを備え、駆動制御部５７は、ソレノイド４３に流す電流をパルス化しパルス周期ｔを変化させることによりプランジャ３６の変位速度を低くしている。
【選択図】図１

Description

本発明は、プランジャとプランジャを変位させるソレノイドとを備えたソレノイド装置、原稿を搬送又は案内する部材をこのソレノイド装置により移動させる自動原稿搬送装置及びこの自動原稿搬送装置を備えた画像形成装置に関する。

特許文献１には、コイルスプリングにより最大突き出し位置（プランジャがソレノイド側から最も突き出した位置）に向けて付勢されているプランジャとプランジャを変位させるソレノイドとを備えたソレノイド装置において、ソレノイドに引き込まれたプランジャを最大突き出し位置に復帰させるときに、ソレノイドへの通電を急激にカットせずに、ソレノイドに供給するパルス電流の通電時間を短くして、プランジャの変位速度を低くした状態でプランジャを最大突き出し位置へ戻して、プランジャの最大突き出し位置への復帰に伴う衝撃音を低減する技術が開示されている。

特許文献２には、コイルスプリングにより最大突き出し位置に向けて付勢されているプランジャとプランジャを変位させるソレノイドとを備えたソレノイド装置において、ソレノイドに通電してプランジャを変位させるときに、ソレノイドへの通電を複数回に分割して行い、プランジャの最大引き込み位置（プランジャがソレノイド側に最も引き込まれた位置）への移動に伴う衝撃音を低減する技術が開示されている。

特開平１０−１３９１７９号公報 特許第３５６１６７９号公報

しかしながら、特許文献１においては、パルス電流供給ドライバ等の電気回路制御素子を使用して電流を制御しており、回路装置が複雑化し且つコストアップする問題がある。
特許文献２においては、ソレノイドの温度上昇によるソレノイドの引き込み力が減少する等の動作環境の変化や、プランジャに掛かる機械的な負荷のばらつき等があった場合に、この変化やばらつきに対応できない為、衝撃音の低減が充分に図れないという問題がある。

そこで、本発明は、簡易な構成で且つコストダウンを図りつつ、動作環境の変化や機械的な負荷のばらつき等があっても、充分に衝撃音を低減することができるソレノイド装置、このソレノイド装置を備えた自動原稿搬送装置及びこの自動原稿搬送装置を備えた画像形成装置の提供を目的とする。

前記課題を解決する為に、請求項１に記載された発明は、プランジャと、プランジャを変位させるソレノイドと、ソレノイドの駆動を制御する駆動制御部とを備え、駆動制御部は、ソレノイドに流す電流をパルス化しパルス周期を変化させることによりプランジャの変位速度を低くすることを特徴とする。

請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、駆動制御部は、プランジャがソレノイド側に引き込まれるときに、パルス周期を徐々に短くすることを特徴とする。

請求項３に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、駆動制御部は、プランジャがソレノイド側から突き出すときに、パルス周期を徐々に長くすることを特徴とする。

請求項４に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、プランジャがソレノイド側に引き込まれるときに、駆動制御部は、パルス周期を一定にした複数のパルスで構成されるパルス群を複数有し、群単位でパルス周期を徐々に短くすることを特徴とする。

請求項５に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、プランジャがソレノイド側から突き出すときに、駆動制御部は、パルス周期を一定にした複数のパルスで構成されるパルス群を複数有し、群単位でパルス周期を徐々に長くすることを特徴とする。

請求項６に記載された発明は、請求項１〜５の何れか一項に記載された発明において、駆動制御部は、パルス周期の変化が異なる複数の周期テーブルを備え、周期テーブルを選択して実行可能なことを特徴とする。

請求項７に記載された発明は、請求項１〜６の何れか一項に記載された発明において、 駆動制御部は、ソレノイドへの印加電圧を検知する電圧検知部を備え、印加電圧に応じてパルス周期を変化させることを特徴とする。

請求項８に記載された発明は、請求項１〜７の何れか一項に記載された発明において、駆動制御部は、ソレノイドの温度を検知する温度検知部を備え、ソレノイドの温度に応じてパルス周期を変化させることを特徴とする。

請求項９に記載された発明は、請求項１〜８の何れか一項に記載された発明において、プランジャをソレノイド側から突き出す方向に付勢する付勢部材を備え、駆動制御部は、付勢部材がプランジャに掛ける負荷を検知する負荷検知部を備え、検知した負荷に応じてパルス周期を変化させることを特徴とする。

請求項１０に記載された発明は、請求項１〜９の何れか一項に記載のソレノイド装置のプランジャに接続した移動部材を備え、移動部材は原稿を搬送又は案内する部材であり、プランジャの移動に伴い移動部材が原稿に当接又は原稿から離隔することを特徴とする自動原稿搬送装置である。

請求項１１に記載された発明は、請求項１０に記載の自動原稿搬送装置を備え、この自動原稿搬送装置により搬送された原稿の画像を記録媒体に形成することを特徴とする画像形成装置である。

本発明によれば、ソレノイドに流す電流をパルス化しパルス周期を変化させることにより、パルス電流供給ドライバ等の電気回路制御素子等を設けなくても、プランジャの移動に伴う衝撃音を充分に低減することができる。従って、簡易な構成で且つコストダウンを図りつつ、プランジャの移動に伴う衝撃音を充分に低減することができる。更に、例えば、ソレノイドに流すパルス電流の周期の変化率を適宜変更する等して、動作環境の変化やプランジャに掛かる機械的な負荷のばらつき等に対応してプランジャの移動に伴う衝撃音を充分に低減することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明の第１実施の形態を詳細に説明する。本実施の形態に係るソレノイド装置１は、自動原稿搬送装置３２に設けられている。自動原稿搬送装置３２には、図８に示すように、原稿Ｐが複数枚重なって束となった原稿束が差し込んでセットされる原稿積載台２が設けられている。原稿積載台２の下流側には、原稿積載台２にセットされた原稿束を下流側に送り出す呼び出しローラ４と、呼び出しローラ４により送り出された原稿束を一枚ずつ分離して給紙する分離給紙部１２とが設けられている。分離給紙部１２の下流側には、分離給紙部１２から給紙された原稿Ｐを画像読取部１０に向けて搬送する第１搬送路２１が設けられており、画像読取部１０の下流側には、画像読取部１０を通過した原稿Ｐを下流側に搬送する第２搬送路２２が設けられている。第２搬送路２２の下流側には、第２搬送路２２によって搬送された原稿Ｐをスタックする排紙部１５と、第２搬送路２２によって搬送された原稿Ｐをスイッチバックする第３搬送路２３と、第２搬送路２２によって搬送された原稿Ｐの搬送先を排紙部１５又は第３搬送路２３に切り換える切換爪１４とが設けられている。第３搬送路２３の下流側には、第３搬送路２３によってスイッチバックされた原稿Ｐを第１搬送路２１に合流させる第４搬送路２４が設けられている。尚、切換爪１４は、原稿Ｐを排紙部１５に案内する原稿排出位置Ｑと原稿Ｐを第３搬送路２３に案内する原稿反転位置Ｒとの間を回動自在に軸支されている。

第１搬送路２１には原稿Ｐを下流側に搬送する搬送ローラ対７、搬送ローラ対９が設けられており、搬送ローラ対９の僅か上流には原稿Ｐを検知するレジストセンサ８が設けられている。第２搬送路２２には原稿Ｐを下流側に搬送する搬送ローラ対１１、搬送ローラ対１３ｃ、１３аが設けられている。第３搬送路２３には正逆回転可能な反転ローラ対１６ａ、１６ｂが設けられている。第４搬送路２４にはスイッチバックされた原稿Ｐを下流側に搬送する搬送ローラ対１３ｃ、１３ｂが設けられている。

自動原稿搬送装置３２は、図９に示すように、画像形成装置本体３１の上側にヒンジにより開閉自在に設けられている。画像形成装置５０は、複写機であり、画像読取部１０により読み取られた原稿Ｐの画像を記録媒体（用紙）に形成する画像形成部５１と、画像形成部５１に記録媒体を供給する給紙トレイ５３と、画像形成部５１により画像を形成された記録媒体を排出する排紙トレイ５５とを備えている。

ソレノイド装置１は、ソレノイド４３の駆動を制御することにより、自動原稿搬送装置３２の呼び出しローラ４が上下動するときの変位速度を制御するものである。

ソレノイド装置１は、図７に示すように、プランジャ３６と、プランジャ３６を変位させるソレノイド４３と、ソレノイド４３の駆動を制御する駆動制御部５７とを備えている。

プランジャ３６の一端４５はソレノイドユニット３５に内蔵されたソレノイド４３内に位置しており、プランジャ３６の他端４７は連結部材３７の一端４８に軸支されている。

連動部材３７は支点３７аに回動自在に軸支されており、連結部材３７の他端４９にはコイルスプリング３８の一端が取り付けられている。

コイルスプリング３８の他端はフック４１に取り付けられている。尚、フック４１は自動原稿搬送装置３２の筐体に固定されている。

連動部材３７の他端４９の上側には、呼び出しローラ４を保持する保持部材３９の一端が位置しており、連動部材３７が矢印Ａの方向に回動すると、連動部材３７の他端４９が保持部材３９の一端５９に当接するようになっている。

保持部材３９は支点３９аに回動自在に軸支されており、保持部材３９の他端６１には呼び出しローラ４が軸支されている。

ソレノイドユニット３５の側には、電圧検知部７５が設けられており、ソレノイド４３に印加される電圧を検知できるようになっている。

駆動制御部５７は、ソレノイド４３に流すパルス電流の周期（パルス周期）ｔを変化させて、ソレノイド４３の駆動を制御するものである。尚、パルス周期ｔとは、パルス電流のＯＦＦ時間のことである。以下に、図４を参照して、駆動制御部５７の構成を説明する。駆動制御部５７には、表１に示す複数の周期テーブル６２をストックする周期テーブルストック部６３と、画像形成装置本体３１の操作部７３及び電圧検知部７５からの信号を受けて周期テーブルストック部６３から最適な周期テーブル６２を選択する周期テーブル選択部６５と、タイマ６９を有し選択された周期テーブル６２を実行する周期テーブル実行部６７と、周期テーブル選択部６５及び周期テーブル実行部６７からの信号をソレノイド４３に送信する送信部７１とがある。尚、周期テーブルとは、ソレノイド４３の動作環境の変化やプランジャ３６に掛かる機械的な負荷の変化に対応するために、パルス周期ｔの変化を予め設定したデータをいう。

表１はプランジャ３６がソレノイド４３側に引き込まれるときの周期テーブル６２の群を示している。周期テーブルа、ｂ、ｃにおいては、各々、時間経過と共に徐々にパルス周期ｔ（パルス電流のＯＦＦ時間）が短くなっている。周期テーブルа、ｂ、ｃの関係は、а、ｂ、ｃと順を追うごとにパルス周期ｔの減少率が大きくなっている。

一方、プランジャ３６がソレノイド４３側から突き出すときの周期テーブル６２においては、各々、時間経過と共に徐々にパルス周期ｔ（パルス電流のＯＦＦ時間）が長くなっている。各周期テーブルの関係は、テーブルＮｏ．が順を追うごとに周期の増加率が大きくなっている
駆動制御部５７には、図６に示すように、トランジスタ１０１のベース端子が接続されていて、コレクタ端子がソレノイド４３に接続されており、駆動制御部５７からソレノイド４３にＯＮ／ＯＦＦ信号が送信されるようになっている。また、駆動制御部５７には、ソレノイド４３に印加された電圧値のアナログ情報をデジタル情報に変換するＡ／Ｄ変換部１０３がある。

以下に、本実施の形態に係る自動原稿給送装置３２及び画像形成装置５０の動作を図８及び図９を参照して説明する。画像形成装置本体３１の操作部７３からの給紙開始信号により呼び出しローラ４が下降して原稿Ｐに圧接して、呼び出しローラ４の回転と共に原稿Ｐは最上位のものから給紙ベルト５、分離ローラ６から成る分離給紙部１２に送られ、最上位の一枚のみ分離され送り出される。分離された原稿Ｐは、搬送ローラ対７及び搬送ローラ対９を有する第１搬送路２１に搬送される。尚、給紙ベルト５は、図８に示すように、ローラ５а、５ｂに巻回されている。

第１画像面のみの読み取り（片面モード）の場合は、原稿Ｐは画像読取部１０にて画像情報を読み取られた後、搬送ローラ対１１及び搬送ローラ対１３ｃ、１３аを有する第２搬送路２２を通り、原稿排出位置Ｑにある切換爪１４に案内されて排出部９へ排出される。尚、切換爪１４は原稿搬送に影響しない箇所に設けたストッパで上限（原稿排出位置Ｑ）と下限（原稿反転位置Ｒ）を設定されている。

原稿Ｐの両面読み取り（両面モード）の場合、分離給紙部１２から送り出された原稿Ｐは第１画像面を読み取るべく、第１搬送路２１を通り、画像読取部１０で画像が読み取られる。画像読取り後は第２搬送路２２を通り、スイッチバックを行うために原稿反転位置Ｒにある切換爪１４に案内されて第３搬送路２３へと送られる。

反転ローラ対１６ａ、１６ｂ及び切換爪１４の回転方向を決めるタイミングはレジストセンサ６で原稿Ｐの先端を検知し、片面モードと両面モードの違いによって決定する。

第３搬送路２３へ送られた原稿Ｐは、その後端が搬送ローラ対１３ｃ、１３аを抜けて反転ローラ対１６ａ、１６ｂが原稿Ｐを保持し得る一定の距離を進んだ後、反転ローラ対１６ａ、１６ｂの逆回転によってスイッチバックされ、第４搬送路２４へと送られる。

搬送ローラ対１３ｃ、１３ｂの回転によって原稿Ｐは第４搬送路２４を通り、第１搬送路２１を経て、第２画像面を画像読取り部１０で読み取られる。

第２画像面読取り後、原稿Ｐをそのまま排出する場合は第２搬送路２２を経て排紙部１５へ送られる。再度反転してページ順序を合わせる場合は切換爪１４によって第３搬送路２３を経て、スイッチバックの後、第４搬送路２４へと送られる。

反転ローラ１１と切換部材１０の回転方向はレジストセンサ６によって先端を検出し、原稿Ｐをそのまま排出か再度反転かによって決定する。再度反転した場合は、第４搬送路２４、第１搬送路３１、第２搬送路３２を経て排紙部１５に排出される。

一方、画像形成装置本体３１の給紙トレイ５３から画像形成部５１に記録媒体（用紙）が供給される。画像形成部５１において、画像読取部１０で読み取られた原稿Ｐの画像が記録媒体に形成される。画像形成された記録媒体は排紙トレイ５５に排出される。

次に、ソレノイド装置１の動作を、図７を参照して、詳細に説明する。画像形成装置本体３１の操作部７３からの給送開始信号を受信して、駆動制御部５７の送信部７１からＯＮ信号がトランジスタ１０１に入力されると、ソレノイド４３に電流が流れる。ソレノイド４３に電流が流れると、ソレノイド４３の引き込み力がコイルスプリング３８の弾性力に抗してプランジャ３６がソレノイド４３内に引き込まれる。このとき、連結部材３７が矢印Ａ方向（反時計回り）に回動することにより、連動部材３７の他端４９が保持部材の一端５９に当接して、保持部材３９を矢印Ｂ方向（時計回り）に回動させる。この動作により呼び出しローラ４が下降し、原稿Ｐと呼び出しローラ４とが当接する。

一方、送信部７１からＯＦＦ信号がトランジスタ１０１に入力されると、ソレノイド４３に流れていた電流が遮断されることにより、プランジャ３６がソレノイド４３側から突き出して、連結部材３７が矢印Ａと反対方向に回動して、コイルスプリング３８が縮まる。この動作により、保持部材３９が矢印Ｂと反対方向に回動して、呼び出しローラ４が上昇し、原稿Ｐと呼び出しローラ４とが離れる。

一般に、プランジャがソレノイド側に引き込まれる時とプランジャがソレノイド側から突き出すときは、ソレノイドとプランジャ、プランジャと連結部材、連結部材とコイルスプリング、連結部材と呼び出しローラと保持部材等が急激に衝突することで衝撃音が発生し、騒音の問題となる。

ここで、図５のグラフを参照して、プランジャに連結された連結部材やコイルスプリングの負荷（メカ負荷）と、駆動Ｄｕｔｙ（デュティ）ごとのソレノイドの引き込み力の一般的な関係を説明する。尚、駆動Ｄｕｔｙとは、パルス電流のＯＮ時間／（パルス電流のＯＮ時間＋パルス電流のＯＦＦ時間）のことをいう。図５のグラフの横軸はプランジャの位置を示し、縦軸はソレノイドの引き込み力及びメカ負荷を示している。

先ず、ソレノイドに入力するＯＮ／ＯＦＦ信号のパルス周期ｔを変化させることで駆動Ｄｕｔｙを変化させる。駆動Ｄｕｔｙが大きい場合は、プランジャの変位量に関係なく常にソレノイドの引き込み力がメカ負荷より大きいため、プランジャがソレノイド側から突き出すことはない。一方、駆動Ｄｕｔｙが小さい場合は、プランジャの変位量に関係なく常にメカ負荷がソレノイドの引き込み力より大きいため、プランジャがソレノイド側に引き込まれることはない。しかし、これら大小の駆動Ｄｕｔｙの間の中位の駆動Ｄｕｔｙであれば、プランジャの位置がＬ［ｍｍ］の地点でソレノイドの引き込み力Ｆ［Ｎ］とメカ負荷とが釣り合う。よって、この釣り合う点を境にプランジャがソレノイド側に引き込まれるかソレノイド側から突き出すかが決まる。

そこで、本実施の形態では、図１に示すように、中位の駆動Ｄｕｔｙを保つように（ソレノイド４３の引き込み力とメカ負荷との釣り合い点を確保できるように）、ソレノイド４３に通電するパルス電流のＯＮ時間を一定にしてパルス電流の周期（パルス周期）ｔ（パルス電流のＯＦＦ時間）を変化させることにより、プランジャ３６の変位速度を制御している。

即ち、本実施の形態では、プランジャ３６がソレノイド４３側に引き込まれるときに、パルス周期ｔを徐々に短くする（駆動Ｄｕｔｙを徐々に高くする）ことにより、プランジャ３６の変位速度を低くしており、一方、プランジャ３６がソレノイド４３側から突き出すときに、パルス周期ｔを徐々に長くする（駆動Ｄｕｔｙを徐々に低くする）ことにより、プランジャ３６の変位速度を低くしている。これにより、プランジャ３６の変位に伴って、ソレノイド４３とプランジャ３６、プランジャ３６と連結部材３７、連結部材３７とコイルスプリング３８、連結部材３７と呼び出しローラ４と保持部材３９等が衝突するときの速度を低くして、衝撃音による騒音を低減させることができる。

図１の（а）部は、プランジャ３６が最大引き込み位置Ｍ（プランジャ３６がソレノイド４３側に最も引き込まれた位置）から最大突き出し位置Ｋ（プランジャ３６がソレノイド４３側から最も突き出した位置）に移動するまでの時間Ｔと駆動Ｄｕｔｙとの関係を示すグラフである。図１の（ｂ）部は、時間Ｔとパルス周期ｔとの関係を示すグラフである。ｔ１＜ｔ２＜ｔ３＜ｔ４＜ｔ５＜ｔ６となっており、周期ｔを徐々に長くしていることが分かる。図１の（ｃ）部は、時間Ｔとプランジャ３６の位置との関係を示すグラフである。図１の（а）部及び（ｂ）部には、各周期テーブルа、ｂ、ｃを選択してパルス周期ｔを変化させた場合に対応した、駆動Ｄｕｔｙ及びプランジャ３６の位置の時間Ｔに対する変化が示されている。尚、プランジャ３６が最大突き出し位置Ｋから最大引き込み位置Ｍに移動するまでの時間Ｔと駆動Ｄｕｔｙとプランジャ３６の位置との関係も同様にグラフに示される。

一般に、ソレノイドの引き込み力は、印加電圧や巻き線抵抗、周囲温度、ソレノイド温度、プランジャに連動するメカ部品の負荷等の誤差因子により変化することが知られている。

そこで、本実施の形態では、ソレノイド４３に印加される電圧に応じて最適な周期テーブル６２を選択できるようになっている。

例えば、周期テーブルｃを実行していて、ソレノイド４３に印加される電圧が高くなりソレノイド４３の引き込み力が高くなった場合には、周期テーブルｃに代えて、パルス周期ｔの変化の減少率が周期テーブルｃよりも小さな周期テーブルｂ又は周期テーブルаを選択する。これにより、ソレノイド４３の駆動Ｄｕｔｙを低くしてソレノイド４３の引き込み力とメカ負荷とのバランスをとることができる（ソレノイド４３の引き込み力とメカ負荷との釣り合い点を確保することができる）。

以下に、ソレノイド装置１の周期テーブル６２を選択する制御の流れを、図２に示すフローチャートを参照して説明する。電圧検知部７５からの検知情報に基づいて、パルス周期ｔを変更する必要があると周期テーブル選択部６５が判断して（Ｓ１でＹＥＳ）、周期テーブルаを選択すると（Ｓ２でＹＥＳ）、周期テーブル実行部６７が周期テーブルаを実行する（Ｓ３）。パルス周期ｔを変更する必要がないと周期テーブル選択部６５が判断した場合には（Ｓ１でＮＯ）、周期テーブル６２は実行されず、デフォルト（初期設定）のパルス周期ｔでソレノイド４３を制御する（Ｓ８）。周期テーブルаを選択せずに（Ｓ２でＮＯ）、周期テーブルｂを選択すると（Ｓ４でＹＥＳ）、周期テーブルｂを実行する（Ｓ５）。周期テーブルｂを選択せずに（Ｓ４でＮＯ）、周期テーブルｃを選択すると（Ｓ６でＹＥＳ）、周期テーブルｃを実行する（Ｓ７）。周期テーブルｃを選択しない場合（Ｓ６でＮＯ）には、周期テーブル６２は実行されず、デフォルト（初期設定）のパルス周期ｔでソレノイド４３を制御する（Ｓ８）。尚、ここでは、周期テーブル６２が３つの場合を説明したが、周期テーブル６２が２つ以下及び４つ以上の場合も同様な制御をする。

次に、選択された周期テーブル６２を実行する制御の流れを、図３に示すフローチャートを参照して説明する。

先ず、表１及び図３（ａ）を参照して、プランジャ３６がソレノイド４３側に引き込まれるとき（最大突き出し位置Ｋから最大引き込み位置Ｍに変位するとき）の制御の流れを説明する。ソレノイド４３にパルス電流ＯＮの要求があると（Ｓ１１）、ソレノイド４３に通電され、タイマ６９が０に戻されて、周期テーブルカウントが０にされる（Ｓ１２）。周期テーブル６２の１番目のデータを実行すると（１番目データ分の時間（ＯＮ時間１＋ＯＦＦ時間１）が経過すると）（Ｓ１３）、タイマ６９が０にされて、周期テーブルカウントが１つ加算される（Ｓ１４）。周期テーブル６２の２番目のデータを実行すると（２番目データ分の時間（ＯＮ時間１＋ＯＦＦ時間１）が経過すると）（Ｓ１５）、タイマ６９が０に戻されて、周期テーブルカウントが１つ加算される（Ｓ１６）。周期テーブル６２の３番目のデータ以降も同様に実行していき、周期テーブル６２のＮ番目のデータ（最終のデータ）を実行すると（Ｎ番目データ分の時間（ＯＮ時間１＋ＯＦＦ時間１）が経過すると）（Ｓ１７）、フローは終了する。

次に、図３（ｂ）を参照して、プランジャ３６がソレノイド４３側から突き出すとき（最大引き込み位置Ｍから最大突き出し位置Ｋに変位するとき）の制御の流れを説明する。ソレノイド４３にパルス電流ＯＦＦの要求があると（Ｓ２１）、ソレノイド４３への通電がカットされ、タイマ６９が０にされて、周期テーブルカウントが０にされる（Ｓ２２）。周期テーブル６２の１番目のデータを実行すると（１番目データ分の時間（ＯＮ時間１＋ＯＦＦ時間１）が経過すると）（Ｓ２３）、タイマ６９が０に戻されて、周期テーブルカウントが１つ加算される（Ｓ２４）。周期テーブル６２の２番目のデータを実行すると（２番目データ分の時間（ＯＮ時間１＋ＯＦＦ時間１）が経過すると）（Ｓ２５）、タイマ６９が０に戻されて、周期テーブルカウントが１つ加算される（Ｓ２６）。周期テーブル６２の３番目のデータ以降も同様に実行していき、周期テーブル６２のＮ番目のデータ（最終のデータ）を実行すると（Ｎ番目データ分の時間（ＯＮ時間１＋ＯＦＦ時間１）が経過すると）（Ｓ２７）、フローは終了する。

以下に、本実施の形態における作用効果を説明する。本実施の形態によれば、ソレノイド４３に流す電流をパルス化しパルス周期ｔを変化させることにより、パルス電流供給ドライバ等の電気回路制御素子等を設けなくても、プランジャ３６の移動に伴う衝撃音を充分に低減することができる。従って、簡易な構成で且つコストダウンを図りつつ、プランジャ３６の移動に伴う衝撃音を充分に低減することができる。更に、例えば、ソレノイド４３に流すパルス電流の周期の変化率を適宜変更する等して、動作環境の変化やプランジャ３６に掛かる機械的な負荷のばらつき等に対応してプランジャ３６の移動に伴う衝撃音を充分に低減することができる。

ソレノイド４３に流すパルス電流の周期を徐々に短くすることにより、プランジャ３６がソレノイド４３側に引き込まれるときの衝撃音を低減することができる。

ソレノイド４３に流すパルス電流の周期を徐々に長くすることにより、プランジャ３６がソレノイド４３側から突き出すときの衝撃音を低減することができる。

ソレノイド４３に印加される電圧に応じてソレノイド４３に流すパルス電流の周期ｔを変化させることができるので、ソレノイド４３に印加される電圧に応じて最適なパルス周期ｔで、ソレノイド４３を駆動することができる。従って、ソレノイド４３に印加される電圧の変動に追従した静音効果を得ることができる。

本実施の形態と同様な効果を奏するソレノイド装置１を備えた自動原稿搬送装置３２を提供できる。

本実施の形態と同様な効果を奏する自動原稿搬送装置３２を備えた画像形成装置５０を提供できる。

以下に、本発明の他の実施の形態を説明するが、以下の説明において、上述した第１実施の形態と同一の作用効果を奏する部分には同一の符号を付することにより、その部分の詳細な説明を省略し、以下の説明では上述の第１実施の形態と異なる点を主に説明する。

以下に、図１０（ａ）及び（ｂ）を参照して、第２実施の形態を説明する。本実施の形態では、図１０（ａ）に示すように、プランジャ３６がソレノイド４３側から突き出すときに、駆動制御部５７はパルス周期ｔを一定（駆動Ｄｕｔｙを一定）にした複数のパルスで構成されるパルス群を複数有し、郡単位でパルス周期ｔを徐々に長くしている。Ｔ１〜Ｔ２において一定のパルス周期ｔ１０のパルス群があり、Ｔ２〜Ｔ３において一定のパルス周期ｔ１１のパルス群があり、Ｔ３〜Ｔ４において一定のパルス周期ｔ１２のパルス群があり、パルス群単位で周期が徐々に長くなっている（ｔ１０＜ｔ１１＜ｔ１２）。

また、図１０（ｂ）に示すように、プランジャ３６がソレノイド４３側に引き込むときに、駆動制御部５７はパルス周期ｔを一定（駆動Ｄｕｔｙを一定）にした複数のパルスで構成されるパルス群を複数有し、郡単位でパルス周期ｔを徐々に短くしている。Ｔ１０〜Ｔ２０において一定のパルス周期ｔ２１のパルス群があり、Ｔ２０〜Ｔ３０において一定のパルス周期ｔ２２のパルス群があり、Ｔ３０〜Ｔ４０において一定のパルス周期ｔ２３のパルス群があり、パルス群単位で周期が徐々に短くなっている（ｔ２１＜ｔ２２＜ｔ２３）。

本実施の形態によれば、パルス周期ｔを一定にした複数のパルスで構成されるパルス群が複数あり、群単位でパルス周期ｔを変化させるので、力の釣り合う駆動Ｄｕｔｙを一定に保つ時間を長くしつつ（ソレノイド４３の引き込み力とコイルスプリング３８の弾性力とが釣り合う時間を長くしつつ）プランジャ３６を変位させるので、プランジャ３６の移動に伴う衝撃音を確実に低減することができる。従って、例えば、ソレノイド４３の駆動中にソレノイド４３自体が温度上昇して、ソレノイド４３の引き込み力が下がっても、プランジャ３６の移動に伴う衝撃音を低減できる。

本実施の形態と同様な効果を奏するソレノイド装置１を備えた自動原稿搬送装置３２を提供できる。

本実施の形態と同様な効果を奏する自動原稿搬送装置３２を備えた画像形成装置５０を提供できる。

以下に、図１１及び図１２を参照して、第３実施の形態を説明する。本実施の形態では、電圧検知部７５を設けていない。また、図１１に示すように、駆動制御部５７には周期テーブル選択部６５を設けていない。画像形成装置本体３１の操作パネル２５（図９及び図１２参照）の周期テーブル選択ボタン８１（図１２参照）を押して、周期テーブル６２（本実施の形態では、周期テーブルа、ｂ、ｃの何れか１つ）を選択できるようになっている。そして、選択した周期テーブル（例えば、周期テーブルаを選択した場合には、а）が、操作画面８３に表示されるようになっている。

即ち、画像形成装置本体３１の操作部７３からの選択信号を周期テーブルストック部６３に送信して、選択された周期テーブルを周期テーブル実行部６７が実行すべく、実行信号を送信部７１を介してソレノイド４３に送信するようになっている。尚、周期テーブル６２を選択しなかった場合は、デフォルト（初期設定）のパルス周期ｔでソレノイド４３が制御されるようになっている。

本実施の形態によれば、使用者或いはサービスマンが、装置設置時の部材同士の慣らしができてない状態から装置を使い込んで部材同士が馴染んだ状態に至るまでの装置の状態に応じて、各状態に適合した周期テーブル６２を任意に選択することができる。従って、装置の機械的な状態の変化に対応して、衝撃音の充分な低減を図ることができる。

本実施の形態と同様な効果を奏するソレノイド装置１を備えた自動原稿搬送装置３２を提供できる。

本実施の形態と同様な効果を奏する自動原稿搬送装置３２を備えた画像形成装置５０を提供できる。

本発明は、上述した実施の形態に限定されず、その用紙を逸脱しない範囲内において、種々の変形が可能である。

上述の実施形態では、コイルスプリング（付勢部材）３８を設けてプランジャ３６を最大引き込み位置Ｍから最大突き出し位置Ｋへ向けて（ソレノイド４３側から突き出す方向に）付勢しているが、これに代えて、ソレノイド４３がプランジャ３６を下側から上側に（プランジャ３６に掛かる重力に抗して）引き込む構成にして、プランジャ３６がソレノイド４３から突き出すときに最大引き込み位置Ｍから最大突き出し位置Ｋへ自重により移動するようにしても良い。

上述の実施形態では、呼び出しローラ（移動部材）４を移動させる手段としてソレノイド装置１を用いているが、これに限らず、切換爪（移動部材）１４を移動させる手段としてソレノイド装置１を用いても良い。

上述の実施の形態では、周期テーブル６２を選択して実行ようにしているが、これに代えて、パルス周期tの増減率のデータを予め駆動制御部５７にインプットして、パルス周期tの増減率を変更できるようにしても良い。この場合、画像形成装置本体３１の操作パネル２５等を操作して変更できるようにすると良い。

第１実施の形態及び第２実施の形態では、電圧検知部７５を設けてソレノイド４３に印加される電圧に応じてパルス周期ｔを変化させているが、これに代えて或いはこれと共に、ソレノイド４３の温度を検知する温度検知部をソレノイドユニット３５に設けてソレノイド４３の温度に応じて周期テーブル６２を選択するようにしても良い。この場合、必要に応じて、周期テーブル６２の内容を変更、或いは周期テーブルストック部６３を追加してもよい。

第１実施の形態及び第２実施の形態では、電圧検知部７５を設けてソレノイド４３に印加される電圧に応じてパルス周期ｔを変化させているが、これに代えて或いはこれと共に、コイルスプリング（付勢部材）３８の弾性力（プランジャ３６に掛かる負荷）を検知する負荷検知部をコイルスプリング３８の一端（連動部材３７に取り付けてある方の端）に設けて、コイルスプリング３８の弾性力の変動 (負荷変動)に応じて周期テーブル６２を選択するようにしても良い。この場合、必要に応じて、周期テーブル６２の内容を変更、或いは周期テーブルストック部６３を追加してもよい。

上述の実施の形態における自動原稿給送装置７１は、複写機に設けられているが、ファクシミリ等の画像形成装置に設けても良い。

（а）部は第１実施の形態に係るソレノイド装置のプランジャが最大引き込み位置Ｍから最大突き出し位置に移動するまでの時間と駆動Ｄｕｔｙとの関係を示すグラフであり、（ｂ）部は時間とパルス周期との関係を示すグラフであり、（ｃ）部は時間とプランジャの位置との関係を示すグラフである。 第１実施の形態に係るソレノイド装置の周期テーブル選択の制御の流れを示すフローチャートである。 第１実施の形態に係るソレノイド装置の周期テーブル実行の制御の流れを示すフローチャートである。 第１実施の形態に係るソレノイド装置の駆動制御部の構成を示すブロック図である。 ソレノイドの引き込み力とメカ負荷とプランジャの位置との関係を示したグラフである。 第１実施の形態に係るソレノイド装置の駆動制御部とソレノイドとの通信状態を示すブロック図である。 第１実施の形態に係るソレノイド装置の概略的構成を示す縦断面図である。 第１実施の形態に係る自動原稿搬送装置の概略的構成を示す縦断面図である。 第１実施の形態に係る画像形成装置を示す斜視図である。 （ａ）は第２実施の形態に係るソレノイド装置のパルス周期の変化を示すグラフであり、プランジャがソレノイド側から突き出すときの状態を示している。（ｂ）は第２実施の形態に係るソレノイド装置のパルス周期の変化を示すグラフであり、プランジャがソレノイド側に引き込まれるときの状態を示している。 第３実施の形態に係るソレノイド装置の駆動制御部の構成を示すブロック図である。 第３実施の形態に係る画像形成装置本体の操作パネルの概略を示す平面図である。

符号の説明

１ ソレノイド装置
４ 呼び出しローラ（移動部材）
１４ 切換爪（移動部材）
３２ 自動原稿給送装置
３６ プランジャ
３８ コイルスプリング（付勢部材）
４３ ソレノイド
５０ 画像形成装置
５７ 駆動制御部
６２ 周期テーブル
７５ 電圧検知部
８１ 周期テーブル選択ボタン
Ｐ 原稿
ｔ パルス周期

Claims (11)

1. プランジャと、プランジャを変位させるソレノイドと、ソレノイドの駆動を制御する駆動制御部とを備え、駆動制御部は、ソレノイドに流す電流をパルス化しパルス周期を変化させることによりプランジャの変位速度を低くすることを特徴とするソレノイド装置。
2. 駆動制御部は、プランジャがソレノイド側に引き込まれるときに、パルス周期を徐々に短くすることを特徴とする請求項１に記載のソレノイド装置。
3. 駆動制御部は、プランジャがソレノイド側から突き出すときに、パルス周期を徐々に長くすることを特徴とする請求項１に記載のソレノイド装置。
4. プランジャがソレノイド側に引き込まれるときに、駆動制御部は、パルス周期を一定にした複数のパルスで構成されるパルス群を複数有し、群単位でパルス周期を徐々に短くすることを特徴とする請求項１に記載のソレノイド装置。
5. プランジャがソレノイド側から突き出すときに、駆動制御部は、パルス周期を一定にした複数のパルスで構成されるパルス群を複数有し、群単位でパルス周期を徐々に長くすることを特徴とする請求項１に記載のソレノイド装置。
6. 駆動制御部は、パルス周期の変化が異なる複数の周期テーブルを備え、周期テーブルを選択して実行可能なことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載のソレノイド装置。
7. 駆動制御部は、ソレノイドへの印加電圧を検知する電圧検知部を備え、印加電圧に応じてパルス周期を変化させることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載のソレノイド装置。
8. 駆動制御部は、ソレノイドの温度を検知する温度検知部を備え、ソレノイドの温度に応じてパルス周期を変化させることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載のソレノイド装置。
9. プランジャをソレノイド側から突き出す方向に付勢する付勢部材を備え、駆動制御部は、付勢部材がプランジャに掛ける負荷を検知する負荷検知部を備え、検知した負荷に応じてパルス周期を変化させることを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載のソレノイド装置。
10. 請求項１〜９の何れか一項に記載のソレノイド装置のプランジャに接続した移動部材を備え、移動部材は原稿を搬送又は案内する部材であり、プランジャの移動に伴い移動部材が原稿に当接又は原稿から離隔することを特徴とする自動原稿搬送装置。
11. 請求項１０に記載の自動原稿搬送装置を備え、この自動原稿搬送装置により搬送された原稿の画像を記録媒体に形成することを特徴とする画像形成装置。

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