(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024162491
(43)【公開日】2024-11-21
(54)【発明の名称】駆動制御装置及び画像形成装置
(51)【国際特許分類】
G03G 21/14 20060101AFI20241114BHJP
B65H 5/02 20060101ALI20241114BHJP
【ＦＩ】
G03G21/14
B65H5/02 J
【審査請求】有
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023078039
(22)【出願日】2023-05-10
(71)【出願人】
【識別番号】000001007
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003281
【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】谷 真希
【テーマコード（参考）】
2H270
3F049
【Ｆターム（参考）】
2H270KA51
2H270LA24
2H270LA70
2H270LC11
2H270LC12
2H270LC15
2H270LC19
2H270MC55
2H270MD12
2H270MF08
2H270MH09
2H270PA24
2H270ZC03
2H270ZC04
2H270ZC06
3F049AA03
3F049DA12
3F049EA07
3F049EA23
3F049LA01
3F049LB03
(57)【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
【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。
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。
【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。
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。
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。
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。
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。
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。
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】
前記可動部材と連結され、前記可動部材を移動させるように前記ソレノイドの磁力によって動く駆動部材をさらに有する、
請求項９に記載の駆動制御装置。
請求項９に記載の駆動制御装置。
【請求項12】
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デューティ比及び前記第２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１に記載の駆動制御装置。
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デューティ比及び前記第２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１に記載の駆動制御装置。
【請求項13】
補正値を予め記憶する記憶手段、をさらに備え、
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶されている前記補正値に基づいて、少なくとも１つのデューティ比を調整する、
請求項１に記載の駆動制御装置。
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶されている前記補正値に基づいて、少なくとも１つのデューティ比を調整する、
請求項１に記載の駆動制御装置。
【請求項14】
請求項１～１３のいずれか１項に記載の駆動制御装置と、
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。
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。
【請求項15】
前記被駆動部材は、前記シートを搬送するローラである、請求項１４に記載の画像形成装置。
【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。
【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】
【特許文献1】特開２０１５－８４５１９号公報
【特許文献2】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】
【図1A】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。
【図1B】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。
【図2】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。
【図3】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。
【図4】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。
【図5】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。
【図6A】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。
【図6B】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。
【図6C】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。
【図7】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。
【図8】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。
【図9】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。
【図10】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。
【図11】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。
【図12】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】
＜１．ソレノイドを使用した伝達機構の状態の切り替え＞
図１Ａ及び図１Ｂは、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説明図である。図示した例において、ソレノイド１０は、電源（図示せず）から電流を供給されることで磁力を生じさせる。図１Ａは、ソレノイド１０が給電されていない状態を示しており、図１Ｂは、ソレノイド１０が給電されている状態を示している。
図１Ａ及び図１Ｂは、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説明図である。図示した例において、ソレノイド１０は、電源（図示せず）から電流を供給されることで磁力を生じさせる。図１Ａは、ソレノイド１０が給電されていない状態を示しており、図１Ｂは、ソレノイド１０が給電されている状態を示している。
【0012】
第１可動部材１１は、ソレノイド１０のハウジングに設けられる支点１０ａにより軸支され、支点１０ａの周りに旋回可能な板状の部材である。図中で、第１可動部材１１の第１端１１ａは支点１０ａよりも右側にあり、第１可動部材１１の第２端１１ｂは支点１０ａよりも左側にある。第１可動部材１１の断面は略コの字状であり、第２端１１ｂからある距離だけ離れた屈曲点１１ｃにおいて屈曲している。第１可動部材１１は、第１端１１ａの近傍でバネ１２の上端に接続される。バネ１２は、第１可動部材１１の第１端１１ａを図中で下方向に付勢し、それにより、支点１０ａで軸支された第１可動部材１１の反対側の第２端１１ｂは、図中で上方向に付勢される。
【0013】
第２可動部材（連結部材）１３は、旋回軸１４の周りで旋回可能な部材である。第２可動部材１３は、旋回軸１４と反対側の端部に開口１３ａを有し、開口１３ａは、第１可動部材１１の第２端１１ｂを収容する。また、第２可動部材１３は、突起１３ｂを有する。
【0014】
回転部材(被規制部材)１５は、回転軸１５ａの周りで回転可能な部材（例えば、カム）である。回転部材１５は、例えば定常的にモータ（図示せず）の駆動力を印加されることで、図中で時計回りの方向（方向Ｄ１）に回転しようとする。回転部材１５は、その外周において係止部１５ｂを有する。係止部１５ｂは、図１Ａの例において、第１位置にある第２可動部材１３の突起１３ｂと係合する。図１Ａの状態で、第１可動部材１１の第２端１１ｂは、開口１３ａの内側面に当接し、第２可動部材１３を図中で反時計回りに旋回する方向に付勢する。したがって、回転部材１５の方向Ｄ１への回転は、係止部１５ｂが突起１３ｂにより係止されているために、抑止される。
【0015】
図１Ｂの例において、ソレノイド１０に電流が供給されると、第１可動部材１１はソレノイド１０の磁力によって支点１０ａの周りで反時計回りに旋回し、第１可動部材１１の屈曲点１１ｃが図中で下方向（方向Ｄ２）へ移動する。屈曲点１１ｃは、開口１３ａの内側面に当接し、第２可動部材１３を旋回軸１４の周りで時計回りに旋回させる。すると、第２可動部材１３の突起１３ｂは、回転部材１５から離脱して第２位置へ退避する。即ち、第２可動部材１３は、第１位置と第２位置との間で変位可能である。ソレノイド１０は、磁力によって第２可動部材１３を第１位置から第２位置に変位させる。また、第１可動部材１１は、第２可動部材１３と連結され、第２可動部材１３を移動させるようにソレノイド１０の磁力によって動く駆動部材としての機能を有する。結果的に、図１Ｂの状態で、回転部材１５の回転は抑止されず、回転部材１５はモータの駆動力を受けて方向Ｄ１へ回転する。
【0016】
ここで説明した回転部材１５を何らかの被駆動部材と直接的に又は間接的に接続することで、回転部材１５を含む機構を、モータからの駆動力を被駆動部材へ伝達する伝達機構として構成することができる。この伝達機構は、ソレノイド１０への給電を制御することにより、駆動力を伝達する伝達状態と駆動力を伝達しない遮断状態との間で切替可能（遷移可能）である。また、ソレノイド１０、第１可動部材１１、第２可動部材１３を含む機構を、伝達機構の伝達状態と遮断状態とを切り替える切替装置１６と呼ぶことができる。切替装置１６は、バネ１２を含んでいてもよい。
【0017】
ここで、図１Ａに示されるように、第２可動部材１３と回転部材１５が係合し、第２可動部材１３の突起１３ｂが回転部材１５の係止部１５ｂを係止している状態においては、第２可動部材１３と回転部材１５との間に摩擦力などの力が生じている。さらに、回転部材１５がモータからの力を受けており、第２可動部材１３の突起１３ｂと回転部材１５の係止部１５ｂとの間に、回転部材１５が回転しようとする力による機械的な応力がかかっている場合がある。そのため、回転部材１５と第２可動部材１３が係合していない状態と比較すると、ソレノイド１０への給電によって第２可動部材１３の突起１３ｂが（力に打ち克って）回転部材１５から離脱するために、より大きなソレノイド１０の磁力が必要とされる。一方で、第２可動部材１３と回転部材１５の係合が一旦解除されると、ソレノイド１０の磁力が第２可動部材１３に大きな加速度を与え、その加速度を打ち消す力がもはや存在しないために、第２可動部材１３が過剰な速度で旋回することになる。この第２可動部材１３が他の部材に衝突すると、ユーザにとって不快な稼働音が発生する。
【0018】
次節以降で、こうした不快な稼働音を低減するためのいくつかの実施形態について詳しく説明する。
【0019】
＜２．第１実施形態＞
＜２－１．装置の全体的な構成＞
図２は、第１実施形態に係る画像形成装置１００の全体的な構成の一例を示す概略図である。本実施形態において、画像形成装置１００は、電子写真方式でシートに画像を形成するプリンタである。但し、本開示に係る技術は、コピー機、ファクシミリ、及び複合機などの他の種類の画像形成装置にも適用可能である。また、本開示に係る技術は、インクジェット方式などの他の画像形成方式で動作する画像形成装置にも適用可能である。
＜２－１．装置の全体的な構成＞
図２は、第１実施形態に係る画像形成装置１００の全体的な構成の一例を示す概略図である。本実施形態において、画像形成装置１００は、電子写真方式でシートに画像を形成するプリンタである。但し、本開示に係る技術は、コピー機、ファクシミリ、及び複合機などの他の種類の画像形成装置にも適用可能である。また、本開示に係る技術は、インクジェット方式などの他の画像形成方式で動作する画像形成装置にも適用可能である。
【0020】
画像形成装置１００のカセット２０は、シートの束を収容する。給送ローラ２１は、カセット２０内のシートの束からシートＰをピックアップし、シートＰを搬送路４０へ給送する。分離ローラ対２２は、シートの重送を防止するために１枚のシートＰを残りのシートから分離し、シートＰを搬送路４０に沿ってへ搬送する。レジローラ対２３を通過したシートＰの先端は、シートセンサ４１により検知される。
【0021】
プロセスカートリッジ３０は、帯電ローラ３１、感光ドラム３２、現像ローラ３５、及びトナー収容部（図示せず）を含む一体的なユニットとして、画像形成装置１００に対し着脱可能である。プロセスカートリッジ３０は、シートに画像を形成する画像形成手段であると見做されてもよい。プロセスカートリッジ３０は、シートセンサ４１によりシートＰの先端が検知されたタイミングを基準として、画像形成プロセスの実行を開始する。まず、帯電ローラ３１は、図中で時計回りに回転する感光ドラム３２の表面を一様に帯電させる。露光器３３は、印刷ジョブの入力画像データに従ってレーザ光を射出する。レーザミラー３４は、露光器３３からのレーザ光を反射して、感光ドラム３２の表面をレーザ光に露光させる。その結果、感光ドラム３２の表面に静電潜像が形成される。現像ローラ３５は、感光ドラム３２にトナーを供給することにより、感光ドラム３２の表面上の静電潜像を現像して、トナー像を形成する。感光ドラム３２は、トナー像を担持したままさらに回転し、転写ローラ３６と協働して、転写位置に到達したシートＰにトナー像を転写する。
【0022】
定着器３８は、転写位置を通過したシートＰを加圧し及び加熱することにより、シートＰにトナー像を定着させる。片面印刷モードの場合、シートＰは、排出ローラ対２５により排出トレイ２９へ排出される。両面印刷モードの場合、シートＰは、フラッパ（図示せず）によって反転経路４３へ送り込まれる。シートＰの搬送方向は、シートセンサ４２がシートＰの後端を検知したタイミングを基準に反転される。反転ローラ対２６は、シートＰを両面搬送路４４へ送り込む。シートセンサ４５は、両面搬送路４４へ進入したシートＰを検知する。両面搬送路４４には、両面搬送ローラ対２４が配設されている。両面搬送ローラ対２４は、両面印刷モードにおいてシートを搬送し、両面搬送路４４から搬送路４０へシートＰを表裏反転した状態で送り込む。両面搬送ローラ対２４は、片面印刷モードにおいてはシートを搬送しない。感光ドラム３２は、転写ローラ３６と協働して、転写位置に再度到達したシートＰに裏面のためのトナー像を転写する。さらに定着器３８を通過して両面印刷が完了したシートＰは、排出ローラ対２５により排出トレイ２９へ排出される。
【0023】
上述した画像形成装置１００の構成に含まれる各ローラは、モータの駆動力を受けて動作する被駆動部材である。後に説明するように、画像形成装置１００は、モータの駆動力を少なくとも１つの被駆動部材へ伝達する伝達機構を備える。伝達機構の状態は、駆動力を被駆動部材へ伝達する伝達状態、及び駆動力を被駆動部材へ伝達しない遮断状態の間で切り替え可能とされる。伝達機構の状態の切り替えは、ソレノイドの磁力を制御することにより行われる。
【0024】
例えば、両面搬送ローラ対２４は、後述する伝達機構１４０（図３及び図４参照）を介してモータへ機械的に接続される。伝達機構１４０は、ソレノイドに定常的に電流が供給されることで、遮断状態に維持される。両面印刷モードにおいて、シートＰを搬送路４０へ復帰させるタイミングが到来すると、ソレノイドへの電流の供給が中断され、伝達機構１４０の状態は伝達状態へ遷移する。その結果、両面搬送ローラ対２４が回転を開始し、シートＰが両面搬送路４４から搬送路４０へ送り込まれる。シートセンサ４５がシートＰの後端を検知すると、ソレノイドへの電流の供給が再開され、伝達機構１４０の状態は遮断状態へ遷移し、両面搬送ローラ対２４は回転を停止する。両面搬送ローラ対２４がシートＰを搬送路４０へ送り込むタイミングは、例えば、後続のシートとの間の十分な間隔が確保されるように決定され得る。当然ながら、図１を用いて説明した他のローラもまた、同じ伝達機構１４０又は他の伝達機構を介して、モータからの駆動力を受け得る。
【0025】
＜２－２．制御機能の構成＞
図３は、画像形成装置１００の制御機能の構成の一例を示すブロック図である。図３に示したコントローラ１１０は、画像形成装置１００の様々な部材の駆動を制御する駆動制御部である。例えば、コントローラ１１０は、マイクロプロセッサ又はマイクロコントローラといった汎用的な処理回路を含んでもよい。また、コントローラ１１０は、ＡＳＩＣ又はＦＰＧＡといった専用の処理回路を含んでもよい。以下に説明する制御機能は、ソフトウェア、ファームウェア及びハードウェアの任意の組合せによって実現されてよい。図３を参照すると、コントローラ１１０は、画像形成制御部１２０、記憶部１２５、及び搬送制御部１３０を含む。
図３は、画像形成装置１００の制御機能の構成の一例を示すブロック図である。図３に示したコントローラ１１０は、画像形成装置１００の様々な部材の駆動を制御する駆動制御部である。例えば、コントローラ１１０は、マイクロプロセッサ又はマイクロコントローラといった汎用的な処理回路を含んでもよい。また、コントローラ１１０は、ＡＳＩＣ又はＦＰＧＡといった専用の処理回路を含んでもよい。以下に説明する制御機能は、ソフトウェア、ファームウェア及びハードウェアの任意の組合せによって実現されてよい。図３を参照すると、コントローラ１１０は、画像形成制御部１２０、記憶部１２５、及び搬送制御部１３０を含む。
【0026】
画像形成制御部１２０は、昇圧回路１２１、露光制御回路１２２及び定着制御回路１２３へ接続される制御手段である。昇圧回路１２１は、電源（図示せず）の電圧を昇圧し、帯電ローラ３１、現像ローラ３５、及び転写ローラ３６へ、それぞれ感光ドラム３２の帯電、静電潜像の現像、及びトナー像の転写のための高電圧を出力する。露光制御回路１２２は、露光器３３から射出されるレーザ光のオン／オフ、及びレーザミラー３４による感光ドラム３２の表面上でのレーザ光の走査を制御する。定着制御回路１２３は、定着器３８によるシートＰの加圧及び加熱を制御する。定着制御回路１２３は、定着器３８のヒータの温度を検知するサーミスタ（図示せず）へ接続され得る。
【0027】
記憶部１２５は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取専用メモリ（ＲＯＭ）及びハードディスクドライブ（ＨＤＤ）の任意の組合せを含む記憶手段である。ＲＡＭは、一時的なコンピュータ読取可能な記憶媒体の一例である。ＲＯＭ及びハードディスクは、非一時的なコンピュータ読取可能な記憶媒体の一例である。記憶部１２５は、１つ以上の制御プログラム及び様々なデータ（例えば、設定データ及び画像データ）を記憶する。
【0028】
コントローラ１１０、より具体的には搬送制御部１３０は、センサ群４１、４２、...、直流（ＤＣ）生成回路１３１、モータ１３２、給送クラッチ１３３、及び伝達機構１４０へ接続される制御手段である。ＤＣ生成回路１３１は、後述するソレノイドなどいくつかのアクチュエータへの直流電流の供給源となる低電圧のＤＣ電源を生成する。モータ１３２は、画像形成装置１００が具備する複数の被駆動部材を駆動させる駆動力を生成する。給送クラッチ１３３は、モータ１３２からの駆動力を給送ローラ２１へ伝達し、又は給送ローラ２１への駆動力の伝達を遮断する。伝達機構１４０は、第１状態において、モータ１３２からの駆動力を両面搬送ローラ対２４へ伝達し、第２状態において、両面搬送ローラ対２４への駆動力の伝達を遮断する。次項で説明するように、伝達機構１４０の状態は、ソレノイドの磁力によって変位可能な可動部材の位置に応じて遷移する。なお、給送クラッチ１３３もまた伝達機構１４０と同様の構成を有していてもよい。
【0029】
＜２－３．伝達機構の構成例＞
図４は、伝達機構１４０及び切替装置１６０の構成の一例について説明するための概略図である。図４の例において、伝達機構１４０は、遊星歯車機構１５０を含む。伝達機構１４０は、第１ギア２４ａ及び第２ギア２４ｂを含んでいてもよい。切替装置１６０は、ソレノイド１４１、第１可動部材１４３、第２可動部材１４５を含む。切替装置１６０は、バネ１４２を含んでいてもよい。図４は、ソレノイド１４１が給電されていない状態を示している。図４に示した伝達機構１４０及び切替装置１６０は、図１Ａ及び図１Ｂで示した伝達機構及び切替装置１６と同等の構成を有していてよい。
図４は、伝達機構１４０及び切替装置１６０の構成の一例について説明するための概略図である。図４の例において、伝達機構１４０は、遊星歯車機構１５０を含む。伝達機構１４０は、第１ギア２４ａ及び第２ギア２４ｂを含んでいてもよい。切替装置１６０は、ソレノイド１４１、第１可動部材１４３、第２可動部材１４５を含む。切替装置１６０は、バネ１４２を含んでいてもよい。図４は、ソレノイド１４１が給電されていない状態を示している。図４に示した伝達機構１４０及び切替装置１６０は、図１Ａ及び図１Ｂで示した伝達機構及び切替装置１６と同等の構成を有していてよい。
【0030】
第１可動部材（駆動部材）１４３は、ソレノイド１４１のハウジングにより軸支されて旋回可能な板状の部材である。第１可動部材１４３は、図１Ａ及び図１Ｂにおける第１可動部材１１に相当する。ソレノイド１４１は、図１Ａ及び図１Ｂにおけるソレノイド１０に相当する。第１可動部材１４３は、一端の近傍でバネ１４２の上端に接続される。バネ１４２は、第１可動部材１４３の当該一端を図中で下方向に付勢する。それにより、第１可動部材１４３の他端は図中で上方向に付勢される。第２可動部材１４５は、旋回軸１４４の周りで旋回可能な部材である。第２可動部材（可動部材）１４５は、図１Ａ及び図１Ｂにおける第２可動部材１３に相当する。第２可動部材１４５は、旋回軸１４４と反対側の端部に開口１４５ａを有する。開口１４５ａが第１可動部材１４３の上記他端を収容することで、第１可動部材１４３及び第２可動部材１４５は、双方が連動して旋回可能な形で互いに連結される。本実施形態では、以下に説明するように、第１可動部材１４３がソレノイド１４１の磁力によって動くことで、第２可動部材１４５が第１位置と第２位置との間で変位する。第２可動部材１４５は、突起１４５ｂを有する。切替装置１６０は、第１可動部材１４３及び第２可動部材１４５を含むストッパ部を有するということができる。第２可動部材１４５が第１位置にあり、カム１５１と係合している状態を、ストッパ部の規制状態と呼ぶことができる。第２可動部材１４５が第２位置にあり、カム１５１から離脱している状態を、ストッパ部の解除状態と呼ぶことができる。つまり、ストッパ部は、カム１５１と係合する規制状態（係合状態）と、カム１５１から離脱した解除状態（離脱状態）を取ることができる。ソレノイド１４１への電流の供給が変化することにより、ストッパ部の規制状態と解除状態とが切り替えられる。
【0031】
遊星歯車機構１５０は、典型的には、太陽歯車、遊星歯車、遊星キャリア、及び内歯車から構成されるが、図４ではその構成の一部のみが簡略的に示されている。
【0032】
本実施形態において、カム１５１（被規制部材）は、遊星歯車機構１５０の太陽歯車と接続されている。カム１５１は、図１Ａ及び図１Ｂにおける回転部材１５に相当する。カム１５１は、その外周において係止部１５１ｂを有する。係止部１５１ｂは、図４に示した第１位置にある第２可動部材１４５の突起１４５ｂと係合する。この状態で、太陽歯車の回転は抑止される。出力歯車１５２は、遊星歯車機構１５０の遊星キャリアと接続されている。遊星歯車機構１５０の内歯車は、モータ１３２の駆動力を受けて定常的に図中で反時計回りに回転する。太陽歯車の回転が抑止されている場合、遊星歯車機構１５０の遊星歯車は内歯車の回転に連動して太陽歯車の周りを反時計回りに公転し、遊星キャリアを出力歯車１５２と共に回転軸の周りに反時計回りに回転させる。出力歯車１５２は、両面搬送ローラ対２４の第１ギア２４ａと係合しており、第１ギア２４ａは第２ギア２４ｂと係合している。出力歯車１５２が回転すると、第１ギア２４ａ及び第２ギア２４ｂが連動して（但し互いに逆方向に）回転し、第１ギア２４ａ及び第２ギア２４ｂと同軸の両面搬送ローラ対２４が回転する。このとき、シートＰが両面搬送ローラ対２４に到達すると、シートＰは両面搬送ローラ対２４の回転によって図中で左から右へ搬送されることになる。
【0033】
一方、ソレノイド１４１に電流が供給されると、第１可動部材１４３がソレノイド１４１の磁力によって反時計回りに旋回し、第１可動部材１４３の左端が開口１４５ａ内で第２可動部材１４５を押し下げて、第１可動部材１４３を時計回りに旋回させる。すると、第１位置においてカム１５１の係止部１５１ｂを係止することで太陽歯車の回転を抑止していた第２可動部材１４５の突起１４５ｂがカム１５１から離脱し、第２位置へ変位する。この状態で、太陽歯車及びカム１５１は回転可能となる。太陽歯車の回転が抑止されていない（太陽歯車が負荷を受けていない）場合、遊星歯車は、太陽歯車の周りを公転することなく、それぞれ自転する（それに連動して太陽歯車は空転する）。したがって、遊星キャリアが回転しないため、出力歯車１５２、第１ギア２４ａ及び第２ギア２４ｂもまた回転せず、モータ１３２から両面搬送ローラ対２４への駆動力の伝達が遮断される。なお、遊星歯車機構１５０の構成は、この構成に限定されない。太陽歯車、遊星歯車、遊星キャリアの３つのうちの１つがカム１５１と接続され、残り２つのうちの１つがモータ１３２によって駆動され、最後の１つが出力歯車１５２と接続されていればよい。
【0034】
ソレノイド１４１への電流の供給が再び停止されると、第１可動部材１４３は、バネ１４２の弾性力によって時計回りに旋回し、第２可動部材１４５を旋回軸１４４の周りで反時計回りに旋回させる。すると、第２可動部材１４５の突起１４５ｂが第２位置から第１位置へ復帰して、カム１５１の係止部１５１ｂを係止する。それにより、モータ１３２から両面搬送ローラ対２４への駆動力の伝達が再開され、両面搬送ローラ対２４が回転するようになる。
【0035】
ここでは、伝達機構の係止部が可動部材と係合している第１状態及び可動部材と係合していない第２状態のうちの第１状態において、伝達機構がモータの駆動力を被駆動部材へ伝達する例を説明した。被駆動部材とは、例えば、シートの搬送に関与するローラであり得る。但し、本開示に係る技術は、かかる例には限定されない。伝達機構は、上述した例とは逆に、第１状態においてモータの駆動力を被駆動部材へ伝達せず、第２状態においてモータの駆動力を被駆動部材へ伝達してもよい。例えば、第１位置に付勢されている可動部材が、出力歯車と連動して回転可能な回転体の係止部を係止するような構成を採用することで、第１状態において出力歯車の回転を抑止してモータの駆動力の被駆動部材への伝達を遮断することができる。
【0036】
なお、ソレノイドの磁力が直接的に作用する可動部材と、被規制部材と係合する可動部材との間に、互いに連動するいくつの部材が介在してもよい。また、ソレノイドの磁力が直接的に作用する可動部材自体が被規制部材と係合してもよい。例えば、図４を用いて説明した第１可動部材１４３の一端に、カム１５１の係止部１５１ｂと係合する突起が設けられてもよい。
【0037】
＜２－４．ソレノイドの給電制御＞
前項で説明した伝達機構１４０には、第２可動部材１４５が第１位置にある第１状態及び第２可動部材１４５が第２位置にある第２状態の双方において、モータ１３２の駆動力が印加される。搬送制御部１３０は、ソレノイド１４１への電流の供給を制御するように構成される。搬送制御部１３０は、例えば、両面搬送ローラ対２４への駆動力の伝達を遮断しようとする際に、ＤＣ生成回路１３１からソレノイド１４１へ電流を供給させることにより、第２可動部材１４５を第１位置から第２位置へ変位させる。このとき、搬送制御部１３０は、第２可動部材１４５が遊星歯車機構１５０から離脱した後の第２可動部材１４５の旋回速度を低減するために、ソレノイド１４１への電流の供給量を経時的に変化させる。ここでは、電流の供給量の変化は、限定ではないものの、パルス変調方式（例えば、パルス振幅変調又はパルス幅変調）で実現されるものとする。即ち、搬送制御部１３０は、ソレノイド１４１への給電のデューティ比を変化させてソレノイド１４１の磁力を増減し、それにより可動部材の動きを制御する。
前項で説明した伝達機構１４０には、第２可動部材１４５が第１位置にある第１状態及び第２可動部材１４５が第２位置にある第２状態の双方において、モータ１３２の駆動力が印加される。搬送制御部１３０は、ソレノイド１４１への電流の供給を制御するように構成される。搬送制御部１３０は、例えば、両面搬送ローラ対２４への駆動力の伝達を遮断しようとする際に、ＤＣ生成回路１３１からソレノイド１４１へ電流を供給させることにより、第２可動部材１４５を第１位置から第２位置へ変位させる。このとき、搬送制御部１３０は、第２可動部材１４５が遊星歯車機構１５０から離脱した後の第２可動部材１４５の旋回速度を低減するために、ソレノイド１４１への電流の供給量を経時的に変化させる。ここでは、電流の供給量の変化は、限定ではないものの、パルス変調方式（例えば、パルス振幅変調又はパルス幅変調）で実現されるものとする。即ち、搬送制御部１３０は、ソレノイド１４１への給電のデューティ比を変化させてソレノイド１４１の磁力を増減し、それにより可動部材の動きを制御する。
【0038】
図５は、ソレノイド１４１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を示している。図５のグラフＧ１の横軸は時間の経過を表し、縦軸はソレノイド１４１への給電のデューティ比をパーセンテージで表す。
【0039】
時刻Ｔ０は、ソレノイド１４１への給電が開始されるタイミングである。時刻Ｔ０から時刻Ｔ１までの第１期間において、搬送制御部１３０は、第１デューティ比Ｒ１でＤＣ生成回路１３１からソレノイド１４１へ電流を供給させる。次いで、搬送制御部１３０は、第１期間より後の第２期間において、第１デューティ比Ｒ１よりも低い第２デューティ比Ｒ２でＤＣ生成回路１３１からソレノイド１４１へ電流を供給させる。第２期間は、両面搬送ローラ対２４への駆動力の伝達の再開のためにＤＣ生成回路１３１からソレノイド１４１への給電が停止されるまで継続する。第１期間の間に、第２可動部材１４５とカム１５１の係合が解除され、第２可動部材１４５の突起１４５ｂが係止部１５１ｂから離脱する。第１期間は第２可動部材が第２位置に到達する前に終了し、第２期間は、第１期間の終了後かつ第２可動部材が第２位置に到達する前に開始される。言い換えれば、第１期間の長さは第２可動部材１４５が第１位置から第２位置に移動するまでにかかる時間よりも短い。つまり、第２可動部材１４５が第１位置から第２位置へ向けて変位を開始するように、ソレノイド１４１には第１デューティ比Ｒ１で電流が供給される。そして、第２可動部材１４５とカム１５１の係合が解除された後、第２可動部材１４５が第２位置に到達する前に、ソレノイド１４１には第２デューティ比Ｒ２で電流が供給される。
【0040】
第１デューティ比Ｒ１は、モータ１３２の駆動力に打ち克って第２可動部材１４５の突起１４５ｂを係止部１５１ｂから離脱させるために十分なソレノイド１４１の磁力の強さに対応する。第１デューティ比Ｒ１は、モータ１３２の駆動力に依存するカム１５１の負荷及び係止部１５１ｂの係合面の摩擦、機械的な及び電気的なばらつき、ソレノイド１４１の特性、並びに温度上昇の影響などを考慮して、予め決定され得る。第１期間の長さは、第２可動部材１４５の突起１４５ｂが係止部１５１ｂから離脱するために十分長く、且つ第２可動部材１４５（及び連動して動く第１可動部材１４３）が他の部材と衝突するまでの時間長よりも短くなるように、予め決定され得る。つまり、第２可動部材１４５とカム１５１が係合した状態（突起１４５ｂと係止部１５１ｂが係合した状態）で、ソレノイド１４１に第１デューティ比Ｒ１で電流が供給された場合、第２可動部材１４５は第１位置から第２位置に向けて変位を開始することができる。言い換えれば、この場合、第２可動部材１４５が受ける力は、第２可動部材１４５が第１位置から第２位置へ向けて動くために必要な最低限の力よりも大きい。第２デューティ比Ｒ２は、係止部１５１ｂから離脱した第２可動部材１４５を第２位置へ向けて変位させるために必要なソレノイド１４１の磁力の強さに対応する。つまり、第２デューティ比Ｒ２は、係止部１５１ｂと第２可動部材１４５の係合が解除された状態で、第２可動部材１４５を第２位置へ向けて変位させることが可能なソレノイド１４１の磁力の強さに対応する。第２デューティ比Ｒ２は、機械的な及び電気的なばらつきを考慮して、バネ１４２の弾性力に抗して第２可動部材１４５を確実に第２位置へ向けて変位させることができる範囲内で十分に低い値に予め決定され得る。第２期間においては、第２可動部材１４５にカム１５１の負荷は掛からないことから、第２デューティ比Ｒ２を、第１デューティ比Ｒ１よりも有意に低くすることができる。なお、第２可動部材１４５とカム１５１が係合した状態で、ソレノイド１４１に第２デューティ比Ｒ２で電流が供給された場合、第２可動部材１４５とカム１５１の係合が維持される。言い換えれば、第２可動部材１４５とカム１５１が係合した状態で、ソレノイド１４１に第２デューティ比Ｒ２で電流が供給された場合、ソレノイド１４１の磁力に起因して第２可動部材１４５が受ける力は、第２可動部材１４５が第１位置から第２位置へ向けて変位を開始するために必要な力よりも小さい。コントローラ１１０の記憶部１２５は、このように決定される第１デューティ比Ｒ１、第２デューティ比Ｒ２、及び第１期間の長さといった設定値を示す設定データを予め記憶する。
【0041】
図６Ａは、ソレノイド１４１への給電が開始される時刻Ｔ０における第２可動部材１４５とカム１５１との間の位置関係を示している。時刻Ｔ０において、第２可動部材１４５は第１位置にあり、第２可動部材１４５の突起１４５ｂはカム１５１の係止部１５１ｂに係合している。
【0042】
図６Ｂは、第１期間が終了する直前の時刻Ｔ１１における第２可動部材１４５とカム１５１との間の位置関係を示している。時刻Ｔ１１において、第２可動部材１４５は第１位置と第２位置との間の中間にあり、第２可動部材１４５の突起１４５ｂはカム１５１の係止部１５１ｂから離脱した直後である。カム１５１は、この時点で、第２可動部材１４５によって係止されず、回転可能である。ソレノイド１４１には依然として第１デューティ比Ｒ１で電流が供給されており、ソレノイド１４１の強い磁力が第１可動部材１４３に働くが、直後の時刻Ｔ１が到来するとデューティ比は第２デューティ比Ｒ２へ引き下げられる。
【0043】
図６Ｃは、第２期間の最中の時刻Ｔ１２における第２可動部材１４５とカム１５１との間の位置関係を示している。時刻Ｔ１２において、第２可動部材１４５は第２位置に到達する。一方、第１可動部材１４３は、ソレノイド１４１のハウジングに当接しており、移動が規制されている。ソレノイド１４１のハウジングは、第１可動部材１４３の移動を規制する規制部としての機能を有する。なお、ソレノイド１４１のハウジングと異なる部品によって、第１可動部材１４３の移動が規制されてもよい。カム１５１は、時刻Ｔ１１から時刻Ｔ１２までの間に回転している。第２期間において、ソレノイド１４１には第１デューティ比Ｒ１よりも低い第２デューティ比Ｒ２で電流が供給されているため、第１期間よりも低下したソレノイド１４１の磁力が第１可動部材１４３に働く。第２可動部材１４５が第２位置に到達するまでに、第１可動部材１４３及び第２可動部材１４５の旋回速度は低下する。第１可動部材１４３は、例えばソレノイド１４１のハウジングに衝突して停止し、第２可動部材１４５もまた停止する。
【0044】
＜２－５．処理の流れの例＞
図７は、本実施形態に係る搬送制御部１３０により実行され得る駆動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に示した駆動制御処理は、例えば、コントローラ１１０の処理回路が記憶部１２５に予め記憶されるコンピュータプログラムを実行することにより実現され得る。
図７は、本実施形態に係る搬送制御部１３０により実行され得る駆動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に示した駆動制御処理は、例えば、コントローラ１１０の処理回路が記憶部１２５に予め記憶されるコンピュータプログラムを実行することにより実現され得る。
【0045】
まず、モータ１３２の駆動力を受けて動作している被駆動部材を停止すべきタイミングが到来すると、Ｓ１１１で、搬送制御部１３０は、第１デューティ比Ｒ１でのソレノイド１４１への給電を開始する。Ｓ１１３で、搬送制御部１３０は、タイマを監視し、第１デューティ比Ｒ１での給電を継続したまま第１期間（高デューティ期間ともいう）の経過を待ち受ける。第１期間が経過すると、Ｓ１１５で、搬送制御部１３０は、ソレノイド１４１への給電のデューティ比を、第１デューティ比Ｒ１から第２デューティ比Ｒ２へ引き下げる。
【0046】
＜２－６．第１実施形態のまとめ＞
本節で説明した第１実施形態では、モータの駆動力を被駆動部材へ伝達する伝達機構を係止している可動部材を伝達機構から離脱させるために、ソレノイドの磁力で可動部材を第１位置から第２位置へ変位させるようにソレノイドへの給電が制御される。具体的には、第１期間において第１デューティ比で電源からソレノイドへ電流が供給され、第１期間より後の第２期間において、第１デューティ比よりも低い第２デューティ比で電源からソレノイドへ電流が供給される。それにより、給電制御の当初の第１期間において、十分に高い第１デューティ比を使用して、モータの駆動力を定常的に印加されている伝達機構から可動部材を確実に離脱させることができる。加えて、第１期間より後の第２期間において、負荷から自由になった可動部材の速度を第２位置への到達の前に抑制して、可動部材と他の部材との衝突に起因する稼働音を低減することができる。即ち、可動部材の確実な離脱とユーザにとって不快な稼働音の低減との両立が可能となる。
本節で説明した第１実施形態では、モータの駆動力を被駆動部材へ伝達する伝達機構を係止している可動部材を伝達機構から離脱させるために、ソレノイドの磁力で可動部材を第１位置から第２位置へ変位させるようにソレノイドへの給電が制御される。具体的には、第１期間において第１デューティ比で電源からソレノイドへ電流が供給され、第１期間より後の第２期間において、第１デューティ比よりも低い第２デューティ比で電源からソレノイドへ電流が供給される。それにより、給電制御の当初の第１期間において、十分に高い第１デューティ比を使用して、モータの駆動力を定常的に印加されている伝達機構から可動部材を確実に離脱させることができる。加えて、第１期間より後の第２期間において、負荷から自由になった可動部材の速度を第２位置への到達の前に抑制して、可動部材と他の部材との衝突に起因する稼働音を低減することができる。即ち、可動部材の確実な離脱とユーザにとって不快な稼働音の低減との両立が可能となる。
【0047】
なお、本実施形態では、フラッパ型のソレノイドの構成が主に説明されているものの、本開示に係る技術は、他の種類のソレノイド（例えば、プランジャ型のソレノイド）にも適用可能である。また、被駆動部材は、シートの搬送に関与するローラには限定されない。例えば、帯電ローラ３１、感光ドラム３２、レーザミラー３４、現像ローラ３５、及び転写ローラ３６といった、静電潜像又はトナー像の形成に関与する部材への駆動力の伝達及びその遮断のために、本開示に係る技術が利用されてもよい。
【0048】
また、図５に示したデューティ比の推移は一例に過ぎない。例えば、第１期間の終了後に、デューティ比が第２デューティ比からさらに第３デューティ比へ引き下げられるなど、多段階のデューティ比の引き下げが行われてもよい。
【0049】
＜３．第２実施形態＞
上述したソレノイドの給電のデューティ比が小さいほど、可動部材の速度はより抑制され得るが、機械的な及び電気的なばらつき、並びに温度上昇の影響といった不確定要因に対して被駆動部材の適切な動作を確保するためには、マージンが必要である。デューティ比のマージンの大きさと、部材間の衝突に起因する稼働音の大きさとは、トレードオフの関係にある。本節で説明する第２実施形態では、デューティ比の経時的な制御に、高デューティ期間及び低デューティ期間の反復を取り入れることで、デューティ比のマージンを削減して、稼働音を一層低減させる。
上述したソレノイドの給電のデューティ比が小さいほど、可動部材の速度はより抑制され得るが、機械的な及び電気的なばらつき、並びに温度上昇の影響といった不確定要因に対して被駆動部材の適切な動作を確保するためには、マージンが必要である。デューティ比のマージンの大きさと、部材間の衝突に起因する稼働音の大きさとは、トレードオフの関係にある。本節で説明する第２実施形態では、デューティ比の経時的な制御に、高デューティ期間及び低デューティ期間の反復を取り入れることで、デューティ比のマージンを削減して、稼働音を一層低減させる。
【0050】
第２実施形態に係る画像形成装置１００の全体的な構成、制御機能の構成、及び伝達機構の構成は、第１実施形態と同様であってよい。第２実施形態においても、第１位置にある第２可動部材１４５が伝達機構１４０のカム１５１の回転を抑止することで、モータ１３２の駆動力が両面搬送ローラ対２４へ伝達される。搬送制御部１３０は、両面搬送ローラ対２４への駆動力の伝達を遮断しようとする際に、ＤＣ生成回路１３１からソレノイド１４１へ電流を供給させることにより、第２可動部材１４５を第１位置から第２位置へ変位させる。本実施形態においても、搬送制御部１３０は、ソレノイド１４１への給電のデューティ比を経時的に変化させることで第１可動部材１４３及び（第１可動部材１４３と連動する）第２可動部材１４５の動きを制御するものとする。
【0051】
＜３－１．ソレノイドの給電制御＞
具体的には、本実施形態において、搬送制御部１３０は、第２可動部材１４５を第１位置から第２位置へ変位させる際に、高デューティ期間及び低デューティ期間を交互に複数回反復させる。そして、搬送制御部１３０は、少なくとも高デューティ期間におけるデューティ比を、反復の都度逓増させる。最後の反復における高デューティ期間及び低テューティ期間は、第１実施形態における第１期間及び第２期間とそれぞれ同様であってよい。以下の説明では、最後の反復を除いた高デューティ期間及び低デューティ期間を、それぞれ第３期間及び第４期間と呼ぶこととする。
具体的には、本実施形態において、搬送制御部１３０は、第２可動部材１４５を第１位置から第２位置へ変位させる際に、高デューティ期間及び低デューティ期間を交互に複数回反復させる。そして、搬送制御部１３０は、少なくとも高デューティ期間におけるデューティ比を、反復の都度逓増させる。最後の反復における高デューティ期間及び低テューティ期間は、第１実施形態における第１期間及び第２期間とそれぞれ同様であってよい。以下の説明では、最後の反復を除いた高デューティ期間及び低デューティ期間を、それぞれ第３期間及び第４期間と呼ぶこととする。
【0052】
説明を単純化するために反復回数を１回とすると、制御シーケンスは、時系列で次の４種類のデューティ期間からなる。
・第３期間：ソレノイドへの給電は第３デューティ比Ｒ３で行われる。第３デューティ比Ｒ３は、第１デューティ比Ｒ１よりも低く、第２デューティ比Ｒ２よりも高い；
・第４期間：ソレノイドへの給電は第４デューティ比Ｒ４で行われる。第４デューティ比Ｒ４は、第３デューティ比Ｒ３よりも低い。第４デューティ比Ｒ４は、伝達機構から離脱した可動部材を第２位置へ向けて変位させるためのソレノイドの磁力の強さに対応する。；
・第１期間：ソレノイドへの給電は第１デューティ比Ｒ１で行われる。第１デューティ比Ｒ１は、モータの駆動力に打ち克って可動部材を伝達機構から離脱させるためのソレノイドの磁力の強さに対応し、十分なマージンを含む；
・第２期間：ソレノイドへの給電は第２デューティ比Ｒ２で行われる。第２デューティ比Ｒ２は、伝達機構から離脱した可動部材を第２位置へ向けて変位させるためのソレノイドの磁力の強さに対応する。
・第３期間：ソレノイドへの給電は第３デューティ比Ｒ３で行われる。第３デューティ比Ｒ３は、第１デューティ比Ｒ１よりも低く、第２デューティ比Ｒ２よりも高い；
・第４期間：ソレノイドへの給電は第４デューティ比Ｒ４で行われる。第４デューティ比Ｒ４は、第３デューティ比Ｒ３よりも低い。第４デューティ比Ｒ４は、伝達機構から離脱した可動部材を第２位置へ向けて変位させるためのソレノイドの磁力の強さに対応する。；
・第１期間：ソレノイドへの給電は第１デューティ比Ｒ１で行われる。第１デューティ比Ｒ１は、モータの駆動力に打ち克って可動部材を伝達機構から離脱させるためのソレノイドの磁力の強さに対応し、十分なマージンを含む；
・第２期間：ソレノイドへの給電は第２デューティ比Ｒ２で行われる。第２デューティ比Ｒ２は、伝達機構から離脱した可動部材を第２位置へ向けて変位させるためのソレノイドの磁力の強さに対応する。
【0053】
図８は、本実施形態に係るソレノイド１４１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を示している。図５のグラフＧ１と同様に、図８のグラフＧ２の横軸は時間の経過を表し、縦軸はソレノイド１４１への給電のデューティ比をパーセンテージで表す。図８の例では、第３デューティ比Ｒ３＿ｉでソレノイド１４１へ電流が供給される第３デューティ期間Ｐ３ｉ及び第４デューティ比Ｒ４＿ｉでソレノイド１４１へ電流が供給される第４デューティ期間Ｐ４ｉのペアが４回反復される（ｉ＝１，２，３，４）。なお、第３デューティ期間Ｐ３ｉ及び第４デューティ期間Ｐ４ｉの反復回数は、４回よりも少なくてもよく、４回よりも多くてもよい。２回目以降（ｉ≧２）の第３デューティ期間Ｐ３ｉにおける第３デューティ比Ｒ３＿ｉは、直前の第３デューティ期間Ｐ３ｉにおける第３デューティ比Ｒ３＿ｉよりも大きい。つまり、Ｒ３＿ｉ＞Ｒ３＿ｉ-1である。２回目以降（ｉ≧２）の第４デューティ期間Ｐ４ｉにおける第４デューティ比Ｒ４＿ｉは、直前の第４デューティ期間Ｐ４ｉにおける第４デューティ比Ｒ４＿ｉよりも大きい。つまり、Ｒ４＿ｉ＞Ｒ４＿ｉ-1である。
【0054】
時刻Ｔ０は、ソレノイド１４１への給電が開始されるタイミングである。時刻Ｔ０から時刻Ｔ２１までの１回目の第３期間Ｐ３１において、搬送制御部１３０は、第３デューティ比Ｒ３＿１でソレノイド１４１へ電流を供給させる。次いで、時刻Ｔ２１から時刻Ｔ２２までの１回目の第４期間Ｐ４１において、搬送制御部１３０は、第３デューティ比Ｒ３＿１よりも低い第４デューティ比Ｒ４＿１でソレノイド１４１へ電流を供給させる。
【0055】
次いで、時刻Ｔ２２から時刻Ｔ２３までの２回目の第３期間Ｐ３２において、搬送制御部１３０は、第３デューティ比Ｒ３＿２でソレノイド１４１へ電流を供給させる。第３デューティ比Ｒ３＿２は、第３デューティ比Ｒ３＿１からオフセットΔＲ３だけ高い。次いで、時刻Ｔ２３から時刻Ｔ２４までの２回目の第４期間Ｐ４２において、搬送制御部１３０は、第３デューティ比Ｒ３＿２よりも低い第４デューティ比Ｒ４＿２でソレノイド１４１へ電流を供給させる。第４デューティ比Ｒ４＿２は、第４デューティ比Ｒ４＿１からオフセットΔＲ４だけ高い。
【0056】
その後、３回目の第３期間Ｐ３３及び第４期間Ｐ４３、並びに４回目の第３期間Ｐ３４及び第４期間Ｐ４４においても、それぞれ逓増されたデューティ比でソレノイド１４１への給電が行われる。次いで、第１期間Ｐ１において第１デューティ比Ｒ１でソレノイド１４１への給電が行われ、さらに第２期間Ｐ２において第２デューティ比Ｒ２でソレノイド１４１への給電が行われる。第２期間Ｐ２は、両面搬送ローラ対２４への駆動力の伝達の再開のためにソレノイド１４１への給電が停止されるまで継続する。
【0057】
４回の第３期間Ｐ３ｉにおける第３デューティ比Ｒ３＿ｉはいずれも、モータ１３２の駆動力に打ち克って第２可動部材１４５が伝達機構１４０（カム１５１）から離脱する可能性のあるソレノイド１４１の磁力の強さに対応することが望ましい。各第３期間Ｐ３ｉにおいて第２可動部材１４５が伝達機構１４０から離脱するか否かは、機械的な及び電気的なばらつき並びに温度上昇の影響などといった非確定的な要因に依存する。つまり、第２可動部材１４５が伝達機構１４０から離脱しやすい状況においては、最初の第３期間Ｐ３１において第２可動部材１４５が伝達機構１４０から離脱する場合がある。一方、第２可動部材１４５が伝達機構１４０から離脱しにくい状況においては、第３期間Ｐ３ｉにおいて第２可動部材１４５が伝達機構１４０から離脱せず、第１期間Ｐ１において第２可動部材１４５が伝達機構１４０から離脱する場合がある。早期の高デューティ期間（第３期間）において第２可動部材１４５が離脱した場合、第２可動部材１４５は、直後の低デューティ期間（第４期間）において第２位置へ到達し、その後の高デューティ期間及び低デューティ期間において第２位置に留まる。遅くとも、第２可動部材１４５は、最後の高デューティ期間である第１期間において伝達機構１４０から離脱し、最後の低デューティ期間である第２期間において第２位置へ到達する。
【0058】
４回の第４期間Ｐ４ｉにおける第４デューティ比Ｒ４＿ｉはいずれも、伝達機構１４０から離脱した第２可動部材１４５を第２位置へ向けて変位させるために必要なソレノイド１４１の磁力の強さに対応する。第４デューティ比Ｒ４＿ｉは、第２デューティ比Ｒ２と同様に、バネ１４２の弾性力に抗して第２可動部材１４５を確実に第２位置へ向けて変位させることができる範囲内で十分に低い値であってよい。
【0059】
コントローラ１１０の記憶部１２５は、それぞれのデューティ期間におけるデューティ比（例えば、初期値Ｒ３＿１、Ｒ４＿１、及びΔＲ３、ΔＲ４）、並びにそれぞれのデューティ期間の長さといった設定値を示す設定データを予め記憶する。ある実施例において、オフセットΔＲ３は、次式に従って決定され得る：
ΔＲ３＝（Ｒ１－Ｒ３＿１）／ｋ
同様に、オフセットΔＲ４は、次式に従って決定され得る：
ΔＲ４＝（Ｒ２－Ｒ４＿１）／ｋ
ここで、数値ｋは、第３期間及び第４期間の反復回数を表す１以上の整数である。
ΔＲ３＝（Ｒ１－Ｒ３＿１）／ｋ
同様に、オフセットΔＲ４は、次式に従って決定され得る：
ΔＲ４＝（Ｒ２－Ｒ４＿１）／ｋ
ここで、数値ｋは、第３期間及び第４期間の反復回数を表す１以上の整数である。
【0060】
他の実施例において、デューティ比の逓増のためのオフセットは、個別のデューティ期間ごとに相違してもよく、例えば時間の経過に対して非線形的に引き上げられてもよい。記憶部１２５は、各デューティ期間についてのデューティ比の増分（及び期間長）を定義するテーブルを記憶していてもよい。また、低デューティ期間におけるデューティ比は、全ての反復を通じて一定であってもよい（即ち、Ｒ４＿ｉ＝Ｒ２）。
【0061】
＜３－２．処理の流れの例＞
図９は、本実施形態に係る搬送制御部１３０により実行され得る駆動制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。図９に示した駆動制御処理は、例えば、コントローラ１１０の処理回路が記憶部１２５に予め記憶されるコンピュータプログラムを実行することにより実現され得る。
図９は、本実施形態に係る搬送制御部１３０により実行され得る駆動制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。図９に示した駆動制御処理は、例えば、コントローラ１１０の処理回路が記憶部１２５に予め記憶されるコンピュータプログラムを実行することにより実現され得る。
【0062】
まず、Ｓ２１１で、搬送制御部１３０は、第３デューティ比Ｒ３及び第４デューティ比Ｒ４をそれぞれの初期値に設定する。次いで、モータ１３２の駆動力を受けて動作している被駆動部材を停止すべきタイミングが到来すると、Ｓ２１３で、搬送制御部１３０は、第３デューティ比Ｒ３でのソレノイド１４１への給電を開始する。Ｓ２１５で、搬送制御部１３０は、タイマを監視し、第３デューティ比Ｒ３での給電を継続したまま高デューティ期間の経過を待ち受ける。高デューティ期間が経過すると、Ｓ２１７で、搬送制御部１３０は、ソレノイド１４１への給電のデューティ比を、第３デューティ比Ｒ３から第４デューティ比Ｒ４へ引き下げる。
【0063】
その後の処理は、Ｓ２１９で、現在の期間が最後のデューティ期間であるか否かに依存して分岐する。現在の期間が最後のデューティ期間ではない場合、Ｓ２２１で、搬送制御部１３０は、引き続きタイマを監視し、第４デューティ比Ｒ４での給電を継続したまま低デューティ期間の経過を待ち受ける。低デューティ期間が経過すると、Ｓ２２３で、搬送制御部１３０は、第３デューティ比Ｒ３及び第４デューティ比Ｒ４をそれぞれ所定のオフセットΔＲ３及びΔＲ４だけ引き上げる。次の高デューティ期間が最後の高デューティ期間である場合、第３デューティ比Ｒ３は、第１デューティ比Ｒ１に等しくなる。同様に、次の低デューティ期間が最後の低デューティ期間である場合、第４デューティ比Ｒ４は、第２デューティ比Ｒ２に等しくなる。そして、処理はＳ２１３へ戻る。
【0064】
Ｓ２１９で、現在の期間が最後のデューティ期間である場合、図９の駆動制御処理は終了する。この場合、被駆動部材への駆動力の伝達が再開されるまで、低デューティ期間が維持されることになる。
【0065】
なお、本実施形態は、複数の伝達機構の状態を伝達状態と遮断状態との間でそれぞれ切り替えるための複数のソレノイドが存在する実施例において一層有益である。そうした実施例において、搬送制御部１３０は、複数のソレノイドへの電流の供給を、図８を用いて説明した一連の制御シーケンスで共通的に制御してよい。その場合、あるソレノイドは、ある高デューティ期間において対応する可動部材を変位させる一方で、別のソレノイドは、別の高デューティ期間において対応する可動部材を変位させ得る。即ち、複数の可動部材の各々が、対応する伝達機構からの離脱のために要する値を上回るデューティ比での給電が行われたタイミングで、対応する伝達機構からの離脱する。そのタイミングは、複数の可動部材について互いに相違し得る。結果的に、給電の共通的な制御シーケンスを使用しながらも、複数の可動部材をそれぞれ抑制された速度で変位させて、それぞれの稼働音を効果的に低減することができる。
【0066】
＜３－３．変形例＞
上述した反復的なデューティ比の制御によれば、可動部材を伝達機構から離脱させる際の加速度を最小限に留めて稼働音を抑制できる反面、可動部材が伝達機構から離脱するまでの時間が第１実施形態と比較して長くなる可能性がある。とりわけ、被駆動部材の高頻度な作動及び停止が想定される場面では、駆動力を伝達する伝達機構の状態の切り替えに長時間を要すると、その切り替えが生産性のボトルネックとなる虞がある。
上述した反復的なデューティ比の制御によれば、可動部材を伝達機構から離脱させる際の加速度を最小限に留めて稼働音を抑制できる反面、可動部材が伝達機構から離脱するまでの時間が第１実施形態と比較して長くなる可能性がある。とりわけ、被駆動部材の高頻度な作動及び停止が想定される場面では、駆動力を伝達する伝達機構の状態の切り替えに長時間を要すると、その切り替えが生産性のボトルネックとなる虞がある。
【0067】
そこで、ある変形例において、搬送制御部１３０は、次の２つの動作モードのうちの１つを選択的に用いて、ＤＣ生成回路１３１からソレノイド１４１への給電を制御してもよい。
・第１動作モード（反復的な駆動制御（図８参照））：ソレノイド１４１への給電を、第３期間、第４期間、第１期間、及び第２期間にわたる制御シーケンスで行う。
・第２動作モード（非反復的な駆動制御（図５参照））：ソレノイド１４１への給電を、第１期間及び第２期間のみからなる制御シーケンスで行う。
・第１動作モード（反復的な駆動制御（図８参照））：ソレノイド１４１への給電を、第３期間、第４期間、第１期間、及び第２期間にわたる制御シーケンスで行う。
・第２動作モード（非反復的な駆動制御（図５参照））：ソレノイド１４１への給電を、第１期間及び第２期間のみからなる制御シーケンスで行う。
【0068】
典型的には、第１動作モードは、被駆動部材の高頻度な作動及び停止が想定されない場面で使用され得る。例えば、第１動作モードは、両面搬送ローラ対２４がシートの搬送に関与することのない片面印刷モードを含み得る。即ち、ジョブの実行時に、片面印刷モードが指定されている場合、デューティ比の逓増を伴う高デューティ期間及び低デューティ期間の反復によって、稼働音を低減しながら、両面搬送ローラ対２４の駆動が停止される。一方、第２動作モードは、両面搬送ローラ対２４がシートの搬送に関与する両面印刷モードを含み得る。即ち、両面印刷モードが指定されている場合、ジョブ実行の最中の複数回にわたる両面搬送ローラ対２４の駆動停止の際に、非反復的な駆動制御によって動作時間が短縮され、高い生産性が提供され得る。
【0069】
概して、モータの駆動力を受けて作動する被駆動部材（例えば、両面搬送ローラ対２４）が多いほど、モータに掛かる負荷は大きくなる。そのため、モータ１３２のトルクに余裕が少ない状況、又は温度上昇を抑制すべき状況においては、ジョブの実行に関与しない被駆動部材を停止することが望ましい。本変形例のように、被駆動部材の作動／停止の想定される頻度に応じて制御シーケンスを切り替えることで、モータの負荷の抑制又は温度上昇の抑制と高い生産性との間の良好なバランスを実現することができる。
【0070】
＜３－４．第２実施形態のまとめ＞
本節で説明した第２実施形態では、可動部材を伝達機構から離脱させる際に、可動部材を変位させるためのソレノイドへの給電制御が、高デューティ期間及び低デューティ期間の交互の反復からなる制御シーケンスによって行われる。そして、先行する高デューティ期間におけるデューティ比は、後続する高デューティ期間におけるデューティ比よりも低く設定される。したがって、第１位置から第２位置への可動部材の変位を、過剰なマージンを含まない相対的に低いデューティ比でトリガすることができる。それにより、可動部材の変位速度を抑制し、稼働音を効果的に低減することができる。
本節で説明した第２実施形態では、可動部材を伝達機構から離脱させる際に、可動部材を変位させるためのソレノイドへの給電制御が、高デューティ期間及び低デューティ期間の交互の反復からなる制御シーケンスによって行われる。そして、先行する高デューティ期間におけるデューティ比は、後続する高デューティ期間におけるデューティ比よりも低く設定される。したがって、第１位置から第２位置への可動部材の変位を、過剰なマージンを含まない相対的に低いデューティ比でトリガすることができる。それにより、可動部材の変位速度を抑制し、稼働音を効果的に低減することができる。
【0071】
例えば、ソレノイドの抵抗は温度依存であるため、温度が変化すると、同じデューティ比でソレノイドに給電した場合に生じる磁力の強さもまた変化し得る。どのような温度変化があってもソレノイドの磁力が確実に可動部材を変位させるようにするためには、デューティ比のマージンは相応に大きくなければならない。本実施形態に係る制御シーケンスでは、最後の高デューティ期間（第１期間）における十分なマージンによって可動部材の変位が保証され、早期の高デューティ期間（第３期間）におけるより低いデューティ比によって稼働音の低減も達成される。その他の環境条件の変化、及び部材の製造時のばらつきを許容するためのマージンについても同様のことが当てはまる。
【0072】
＜４．第３実施形態＞
上述したように、可動部材を伝達機構から離脱させるために要するデューティ比は、製品の機械的な及び電気的なばらつきに影響され、製品ごとに相違し得る。また、ソレノイドの温度が変化すると、同じデューティ比でソレノイドに給電した場合に生じる磁力の強さもまた変化し得る。本節で説明する第３実施形態では、こうした所要デューティ比の変動要因に対して、専らデューティ比のマージンに依拠して可動部材の確実な変位を保証する代わりに、デューティ比を適応的に調整する仕組みを取り入れる。
上述したように、可動部材を伝達機構から離脱させるために要するデューティ比は、製品の機械的な及び電気的なばらつきに影響され、製品ごとに相違し得る。また、ソレノイドの温度が変化すると、同じデューティ比でソレノイドに給電した場合に生じる磁力の強さもまた変化し得る。本節で説明する第３実施形態では、こうした所要デューティ比の変動要因に対して、専らデューティ比のマージンに依拠して可動部材の確実な変位を保証する代わりに、デューティ比を適応的に調整する仕組みを取り入れる。
【0073】
第３実施形態に係る画像形成装置１００の全体的な構成、及び伝達機構の構成は、第１実施形態及び第２実施形態と同様であってよい。図１０は、第３実施形態に係る画像形成装置１００の制御機能の構成の一例を示すブロック図である。図１０に示したコントローラ２１０は、画像形成装置１００の様々な部材の駆動を制御する駆動制御部である。第１実施形態に係るコントローラ１１０と同様に、コントローラ２１０は、汎用的な処理回路及び専用の処理回路の一方又は双方を含み得る。図１０を参照すると、コントローラ２１０は、画像形成制御部１２０、記憶部２２５、及び搬送制御部２３０を含む。
【0074】
記憶部２２５は、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びＨＤＤの任意の組合せを含む記憶手段である。記憶部２２５は、１つ以上の制御プログラム及び様々なデータを記憶する。とりわけ、本実施形態において、記憶部２２５は、調整データ２２７を記憶する。調整データ２２７の構成の一例について、後に詳しく説明する。
【0075】
コントローラ２１０、より具体的には搬送制御部２３０は、センサ群４１、４２、...、ＤＣ生成回路１３１、モータ１３２、給送クラッチ１３３、伝達機構１４０、及び温度センサ２４１へ接続される。温度センサ２４１は、ソレノイド１４１（図４参照）の温度を計測する計測手段である。温度センサ２４１は、例えば、ソレノイド１４１の近傍に配設されるサーミスタ又は熱電対であってよい。
【0076】
搬送制御部２３０は、ソレノイド１４１への電流の供給を制御するように構成される。搬送制御部２３０は、モータ１３２から両面搬送ローラ対２４への駆動力の伝達を遮断しようとする際に、ＤＣ生成回路１３１からソレノイド１４１へ電流を供給させることにより、第２可動部材１４５を第１位置から第２位置へ変位させる。このとき、搬送制御部２３０は、第２可動部材１４５の伝達機構１４０からの離脱後の旋回速度を低減するために、ソレノイド１４１への電流の供給量を経時的に変化させる。第１の例として、搬送制御部２３０は、第１実施形態における非反復的な駆動制御によって、ソレノイド１４１への給電のデューティ比を、第１デューティ比Ｒ１から第２デューティ比Ｒ２へ引き下げてもよい。第２の例として、搬送制御部２３０は、第２実施形態における反復的な駆動制御によって、高デューティ期間と低デューティ期間とを交互に複数回反復させてもよい。但し、いずれの例においても、搬送制御部２３０は、少なくとも１つのデューティ比を、記憶部２２５に予め記憶される調整データ２２７に基づいて適応的に決定する。
【0077】
本実施形態におけるデューティ比の調整は、次のうちの少なくとも一方を含み得る：
・製造上のばらつきを補償するための補正
・温度変化に起因する所要デューティ比の変化に合わせた調整
・製造上のばらつきを補償するための補正
・温度変化に起因する所要デューティ比の変化に合わせた調整
【0078】
非反復的な駆動制御が行われる第１の例において、搬送制御部２３０は、第１デューティ比Ｒ１及び第２デューティ比Ｒ２のうちの少なくとも１つを、調整データ２２７に基づいて決定し得る。反復的な駆動制御が行われる第２の例において、搬送制御部２３０は、第１デューティ比Ｒ１、第２デューティ比Ｒ２、第３デューティ比Ｒ３及び第４デューティ比Ｒ４のうちの少なくとも１つを、調整データ２２７に基づいて決定し得る。温度変化に起因する所要デューティ比の変化に合わせた調整は、温度センサ２４１により計測されるソレノイド１４１の温度にさらに基づいて行われ得る。つまり、第１の例において、搬送制御部２３０は、温度センサ２４１から出力される信号に基づいて、第１デューティ比Ｒ１及び第２デューティ比Ｒ２のうちの少なくとも１つを調整することができる。また、第２の例において、搬送制御部２３０は、温度センサ２４１から出力される信号に基づいて、第１デューティ比Ｒ１、第２デューティ比Ｒ２、第３デューティ比Ｒ３及び第４デューティ比Ｒ４のうちの少なくとも１つを調整することができる。
【0079】
図１１は、反復的な駆動制御を前提とした調整データ２２７の構成の一例を示している。図１１を参照すると、調整データ２２７は、第１、第２、第３及び第４デューティ比の各々について、「基準値」、「補正値」、及び「調整係数」というパラメータを含む。「基準値」は、予め決定される基準温度において、製品のばらつきが無いと仮定した場合に設定されるべきデューティ比の値を示す。基準温度は、例えば、２０℃であってよい。なお、第３デューティ比及び第４デューティ比については、逓増される前の初期値が基準値として示されてよい。「補正値」は、製品のばらつきの影響を補償するために、デューティ比の基準値に加算されるべき値を示す。それぞれのデューティ比の補正値Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４は、例えば、製品の製造後の試験において測定されるばらつきに基づいて決定され、記憶部２２５（例えば、不揮発性メモリ）に書き込まれ得る。「調整係数」は、温度変化に起因する所要デューティ比の変化に合わせた調整のための係数を示す。
【0080】
図１２は、ソレノイドの温度と、第２可動部材１４５を伝達機構１４０から離脱させるために要するデューティ比との間の関係を表すグラフＧ３を示している。グラフＧ３は、ソレノイドの温度が２０℃であるときに所要デューティ比Ｒｒｅｆを指し示し、温度が上昇するにつれて所要デューティ比は高くなる。実用上あり得る温度範囲において、温度変化に対する所要デューティ比の変化は、線形的であると見なされてもよい。よって、基準温度を２０℃とし、基準温度からの温度変化にグラフＧ３の傾きに相当する調整係数を乗算して得た調整量を基準値Ｒｒｅｆ（又は基準値と補正値との和）に加算することで、変化後の温度に適したデューティ比を導出することができる。あるいは、ソレノイド１４１の温度特性に応じて、より複雑なデューティ比の調整モデルが使用されてもよい。図１１の例では、第１、第２、第３及び第４デューティ比について異なる調整係数α１、α２、α３及びα４が示されているが、複数のデューティ比の調整のために共通的な調整係数が使用されてもよい。
【0081】
なお、図１１に示した調整データ２２７の構成は一例に過ぎない。調整データ２２７は、例えば、反復的な駆動制御のためのオフセットΔＲ３及びΔＲ４についての補正値をさらに含んでいてもよい。また、記憶部２２５は、ソレノイドの種類若しくは巻き数、又はモータの種類などの属性についての複数の候補値にそれぞれ対応する複数セットの調整データ２２７を予め記憶していてもよい。その場合には、搬送制御部２３０は、制御対象のソレノイド１４１又はモータ１３２の属性に対応するデータセットを記憶部２２５から読出して、デューティ比の決定のために使用し得る。
【0082】
また、ソレノイド１４１の温度は、温度センサ２４１によって直接的に計測される代わりに、ソレノイド１４１への給電の履歴及び／又は環境温度に基づいて推定されてもよい。
【0083】
本節で説明した第３実施形態では、可動部材を伝達機構から離脱させるためのソレノイドへの給電制御におけるデューティ比が、製品のばらつき及びソレノイドの温度変化の一方又は双方に合わせて調整される。したがって、過剰に大きいマージンをデューティ比に含める必要性が排除されるため、可動部材の変位速度を抑制することができ、あるいは可動部材の変位をトリガするまでに要する時間を短縮することができる。
【0084】
なお、伝達機構１４０、切替装置１６０、及びコントローラ１１０又は２１０（より具体的には搬送制御部１３０又は２３０）を含む構成を、駆動制御装置と呼ぶことができる。つまり、画像形成装置１００は、駆動制御装置を含む。駆動制御装置は、モータ１３２、被駆動部材、及びソレノイド１４１に供給される電流を出力する電源を含んでいてもよい。
【0085】
＜５．その他の実施形態＞
上記実施形態は、１つ以上の機能を実現するプログラムをネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読み出して実行する処理の形式でも実現可能である。また、１つ以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
上記実施形態は、１つ以上の機能を実現するプログラムをネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読み出して実行する処理の形式でも実現可能である。また、１つ以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【0086】
本明細書の開示は、少なくとも以下の駆動制御装置及び画像形成装置を含む。
（項目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。
（項目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、
項目１に記載の駆動制御装置。
（項目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、
項目２に記載の駆動制御装置。
（項目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、
項目２又は３に記載の駆動制御装置。
（項目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、
項目４に記載の駆動制御装置。
（項目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、項目２～５のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
（項目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、
項目２～６のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
（項目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、項目１～７のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
（項目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、
項目１～７のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
（項目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、項目９に記載の駆動制御装置。
（項目１１）
前記可動部材と連結され、前記可動部材を移動させるように前記ソレノイドの磁力によって動く駆動部材をさらに有する、
項目９に記載の駆動制御装置。
（項目１２）
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デューティ比及び前記第２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、
項目１～１１のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
（項目１３）
補正値を予め記憶する記憶手段、をさらに備え、
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶されている前記補正値に基づいて、少なくとも１つのデューティ比を調整する、
項目１～１２のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
（項目１４）
項目１～１３のいずれか１項に記載の駆動制御装置と、
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。
（項目１５）
前記被駆動部材は、前記シートを搬送するローラである、項目１４に記載の画像形成装置。
（項目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。
（項目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、
項目１に記載の駆動制御装置。
（項目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、
項目２に記載の駆動制御装置。
（項目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、
項目２又は３に記載の駆動制御装置。
（項目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、
項目４に記載の駆動制御装置。
（項目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、項目２～５のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
（項目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、
項目２～６のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
（項目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、項目１～７のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
（項目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、
項目１～７のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
（項目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、項目９に記載の駆動制御装置。
（項目１１）
前記可動部材と連結され、前記可動部材を移動させるように前記ソレノイドの磁力によって動く駆動部材をさらに有する、
項目９に記載の駆動制御装置。
（項目１２）
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デューティ比及び前記第２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、
項目１～１１のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
（項目１３）
補正値を予め記憶する記憶手段、をさらに備え、
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶されている前記補正値に基づいて、少なくとも１つのデューティ比を調整する、
項目１～１２のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
（項目１４）
項目１～１３のいずれか１項に記載の駆動制御装置と、
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。
（項目１５）
前記被駆動部材は、前記シートを搬送するローラである、項目１４に記載の画像形成装置。
【0087】
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
【符号の説明】
【0088】
２１，２２，２３，２４，２５，２６：ローラ（被駆動部材）、３０：プロセスカートリッジ（画像形成手段）、１００：画像形成装置、１２５，２２５：記憶部（記憶手段）、１３０，２３０：搬送制御部（制御手段）、１３１：ＤＣ生成回路（電源）、１３２：モータ、１３３，１４０：伝達機構、１４１：ソレノイド、１４３：第１可動部材、１４５：第２可動部材、１５１ｂ：係止部、２２７：調整データ、２４１：温度センサ（計測手段）、Ｐ：シート、Ｒ１：第１デューティ比、Ｒ２：第２デューティ比、Ｒ３：第３デューティ比、Ｒ４：第４デューティ比
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】