CN101060989A - 串行打印机、编码器及串行打印机的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及在使搭载打印头的滑架往复移动的同时，驱动打印头的串行打印机、其控制方法以及适用于该串行打印机的控制的编码器。在基于编码器的检测信号形成对打印头的打印进行控制的打印驱动定时的过程中，通过调整该编码器的检测信号而调整打印驱动定时，修正往复打印的打印位置的位置偏移。本发明的串行打印机具有使搭载了打印头的滑架往复移动的电动机、检测电动机轴的旋转的编码器，并基于用编码器检测出的检测信号控制打印头的打印驱动定时，其特征是可以调整编码器的检测信号的占空比。

Description

串行打印机、编码器及串行打印机的控制方法

技术领域

本发明涉及在使搭载打印头的滑架往复移动的同时，驱动打印头的串行打印机、其控制方法以及适用于该串行打印机的控制的编码器。

背景技术

现在，使脉冲电动机正反转而使滑架往复移动的同时，驱动打印头进行打印的串行打印机已经公知。

在这种串行打印机中，作为控制滑架或打印头的驱动的方法，已知利用用于驱动驱动用脉冲电动机的脉冲电动机驱动信号的定时的方法，或者用编码器检测驱动用脉冲电动机的旋转并利用该检测信号的方法。

在这种串行打印机中，为了防止打印偏移，除了控制搭载了打印头的滑架的往复移动之外，还需要控制打印头的打印元件的驱动。尤其在往复驱动打印头的场合，需要控制在往方向的打印位置和复方向的打印位置上不产生位置偏移。

例如，打印头的打印高度(纸张的运送方向)相对打印对象的图像短的场合，需要通过使打印头往复移动来进行打印。在这种往复打印中，在往方向的打印位置和复方向的打印位置上产生位置偏移的场合，打印精度下降。

图12是用于说明打印位置的位置偏移的图，表示在纵向打印一行的例子。如图12(a)所示，通过使往方向打印的打印位置和复方向打印的打印位置一致，打印纵向的一行。另一方面，如图12(b)所示，在往方向打印的打印位置和复方向打印的打印位置不一致的场合，在纵向产生错位。

在利用脉冲电动机驱动信号的定时来控制串行打印机的方法中，提出修正上述位置偏移的方法。该修正方法通过将基于脉冲电动机驱动信号形成的打印头驱动信号仅延迟预先设定的时间而修正位置偏移。

图13是用于说明利用延迟的修正方法的信号图。图13(a)是表示脉冲电动机驱动信号PM，图13(b)～(e)表示往方向，图13(f)～(i)表示复方向。而且，在图13中虚线表示修正前的状态，实线表示修正后的状态，图13(c)、(g)表示打印头的打印针的动作，图13(d)、(h)表示用打印头的打印力。还有，图13(e)、(i)表示在纸张上进行打印的像素位置。

在往方向中，通过使基于脉冲电动机驱动信号PM(图13(a))形成的打印头驱动信号(用图13(b)中的虚线表示)仅延迟预先设定的延迟时间Td部分而形成打印头驱动信号(用图13(b)中的实线表示)，通过使用该延迟了的打印头驱动信号来驱动打印头(用图13(c)中的实线表示)，如图13(e)所示修正像素位置。另外，在复方向中也同样，通过使基于脉冲电动机驱动信号PM(图13(a))形成的打印头驱动信号(用图13(f)中的虚线表示)仅延迟预先设定的延迟时间Td部分而形成打印头驱动信号(用图13(f)中的实线表示)，并通过使用该延迟了的打印头驱动信号修正像素位置(图13(i))。

另外，除了如上所述基于脉冲电动机驱动信号进行打印头的控制以外，还提出了用编码器检测脉冲电动机的旋转，并基于检测信号进行控制的结构。

在专利文献1-日本特开昭54-136921号公报中，表示有如下打印机，即，与脉冲电动机同轴设置狭缝圆盘并用光断续器检测狭缝，在脉冲电动机正转而滑架被正向输送时，使用检测信号的前沿；另一方面，在脉冲电动机反转而滑架被反向输送时，使用检测信号的后沿而控制打印头的驱动定时。

图14是编码器的一例。编码器20具备检测旋转状态的信号板。信号板可以作为例如，在周向形成多个狭缝22的狭缝盘21，通过用检测器23检测该狭缝22而取得轴29的旋转信息。另外，检测器23可以使用例如，具备发光器和受光器的光传感器，在透射型的光传感器的场合，用受光器检测由发光器发出的光中透过了狭缝22的光。

图15是用于说明滑架电动机和信号板的关系的信号图。滑架电动机利用相位互相错开的两个滑架电动机驱动信号(图15(d)、(e))驱动。图15所示的驱动信号将1/5转作为一个周期，在该一个周期中从信号板输出4个检测信号(图15(f))，在该每个检测信号打印一个像素(图15(g))。

另外，若是1200Hz则该一周期相当于833μsec(图15(a))，在这期间打印头移动0.317mm(1/80inch)(图15(b))。

图16是用于说明基于用编码器检测出的信号板检测信号的打印头控制的图。在这里，图16表示没有位置偏移的情况。

图16(a)表示信号板检测信号，图16(b)～图16(e)表示往方向，图16(f)～图16(i)表示复方向。而且，图16(c)、(g)表示打印头的打印针的动作，图16(d)、(h)表示打印头的打印力。还有，图16(e)、(i)表示在纸张上进行打印的像素位置。

在没有位置偏移的场合，通过基于信号板检测信号的驱动控制，往方向的打印位置(图16(e))和复方向的打印位置(图16(h))一致。

在上述串行打印机中，当进行往复打印时，在往方向的打印位置和复方向的打印位置之间产生的位置偏移中有固定位置偏移和变动位置偏移。

固定位置偏移是在将滑架驱动电动机的驱动力传递给滑架的驱动传递系统中，基于主要原因不随环境或经历时间而变化的的位置偏移，变动位置偏移是基于主要原因随环境或经历时间而变化的的位置偏移。

作为固定位置偏移的主要原因有例如，驱动传递系统的构成另部件的尺寸的波动或滑架的移动阻力的波动，由此，在脉冲电动机的轴和滑架之间产生的游隙在产品之间不同。

作为变动位置偏移的主要原因有例如，滑架的驱动传递系统的温度特性，或者由反复打印引起的纸粉或油墨渣向滑架滑动部的附着。

这些主要原因增大滑架的往复移动的负载，增加在脉冲电动机的轴和滑架之间产生的游隙，滑架驱动电动机的转子产生旋转延迟。该电动机的旋转延迟在打印头位置上产生延迟，其结果在纸张上的像素位置上产生位置偏移。

图17是用于说明由滑架驱动传递系统产生的延迟引起的纸张上的像素位置的位置偏移图。图17与上述图16同样，图17(a)表示信号板检测信号，图17(b)～图17(e)表示往方向，图17(f)～图17(i)表示复方向。而且，图17(c)、(g)表示打印头的打印针的动作，图17(d)、(h)表示打印头的打印力。还有，图17(e)、(i)表示在纸张上进行打印的像素位置。

在往方向中，由于滑架驱动传递系统产生的延迟，实际上被打印的打印像素的位置(图17(e)中的B1)成为在往方向上比由于施加通电电压而预定的打印像素的位置(图17(e)中的A1)还延迟的位置。

另外，在复方向中，也由于滑架驱动传递系统产生的延迟，实际上被打印的打印像素的位置(图17(i)中的B2)成为在复方向上比由于施加通电电压而预定的打印像素的位置(图17(i)中的A2)还延迟的位置。

从而，在往方向和复方向的打印像素的位置B1和B2之间产生如图17(j)所示的位置偏移。

上述通过使打印头驱动信号仅延迟预先设定的延迟时间部分而修正位置偏移的方法虽适合于固定的位置偏移，但要对付由于环境或经长时间等的变化引起的变动的位置偏移是困难的。

通常，延迟时间由电路结构构成，或者存储在ROM等存储介质上，而为了调整该延迟时间需要重组电路或重写ROM的数据。为了进行这种电路的变更或ROM的重写，由于伴随拆卸打印机的操作，所以难以方便地进行。

如上所述，在串行打印机中，除了在驱动电动机的轴和滑架之间的游隙的波动以外，由于环境或经长时间变化引起的从对脉冲电动机施加电压到滑架开始移动的延迟时间的波动的变动等，从而存在进行往复打印时在打印位置产生位置偏移的问题。

发明内容

于是，本发明的目的就在于解决上述问题，使在串行打印机中的打印位置的位置偏移容易得到修正，尤其是使变动的位置偏移容易得到修正。

另外，本发明的目的还在于提供一种适合于串行打印机的编码器，尤其是提供一种容易修正变动的位置偏移的编码器。

在基于编码器的检测信号形成对打印头的打印进行控制的打印驱动定时的过程中，通过调整该编码器的检测信号而调整打印驱动定时，修正往复打印的打印位置的位置偏移。

本发明包括编码器的形态，具备该编码器的串行打印机的形态以及该串行打印机的控制方法的形态；在编码器的形态中，可以调整编码器的检测信号的定时；在具备编码器的串行打印机的形态及串行打印机的控制方法的形态中，可以调整打印驱动定时。在任何一种形态中都能容易地进行相对变动的调整。

本发明的串行打印机，在具有使搭载打印头的滑架往复移动的电动机、检测上述电动机轴的旋转的编码器，并基于用上述编码器检测出的检测信号控制上述打印头的打印驱动定时的串行打印机中，可以调整上述编码器的检测信号的占空比。

该占空比可以作为检测信号的接通期间和断开期间之比，或者检测信号的一个周期内的接通期间和断开期间的比率，在使用检测信号的下降或上升的时刻等控制打印头的打印驱动定时的场合，可以通过调整该占空比来调整打印驱动定时。

该编码器具备相对配置两张在周向具有多个信号形成部的信号板的信号板组装件。该两张各信号板在相同直径的圆周上的周向具有相同数量的信号形成部，至少一方的信号板可以改变相对旋转轴的周向位置的安装位置，通过将两张信号板的周向的相对的相位关系做成可以改变，从而可以调整信号宽度。

编码器形成的信号宽度，基于两张信号板的信号形成部重叠的部分的宽度而形成。本发明的编码器通过将两张信号板的至少一方的信号板做成可改变相对旋转轴的周向位置的安装位置，以改变两张信号板的周向的相对的相位关系，从而变更两张信号板的信号形成部重叠的部分的宽度，由此调整编码器形成的信号宽度。

构成上述编码器的信号板组装件，可以与透射型的光编码器及反射型的光编码器的检测形态相对应的做成两种形态。

在透射型的光编码器的检测形态中，编码器具备相对配置两张在周向具有多个狭缝的狭缝圆盘的信号板组装件。两张狭缝圆盘在相同直径的圆周上的周向具有相同数量的狭缝，至少一方的狭缝圆盘可以改变相对旋转轴的周向位置的安装位置，通过将两张狭缝圆盘的周向的相对的相位关系做成可以改变，从而可以调整信号宽度。

另外，在反射型的光编码器的检测形态中，编码器具备相对配置在周向具有多个反射部的反射圆盘和在周向具有多个狭缝的狭缝圆盘的信号板组装件。反射圆盘的反射部和狭缝圆盘的狭缝在相同直径的圆周上的周向具有相同数量，狭缝圆盘或反射圆盘的至少任意一方可以改变相对旋转轴的周向位置的安装位置，通过将狭缝圆盘和反射圆盘的周向的相对的相位关系做成可以改变，从而可以调整信号宽度。

在上述透射型编码器的形态中，将狭缝圆盘的狭缝数做成与脉冲电动机的一周的步进数相同，另外，在反射型编码器的形态中，通过将狭缝圆盘的狭缝数及上述反射圆盘的反射部的个数做成与脉冲电动机的一周的步进数相同，从而可以从编码器的检测信号对应脉冲电动机驱动的步进单位，可以基于编码器的检测信号以步进单位控制脉冲电动机的驱动。

另外，通过上述调整的编码器的检测信号的信号宽度定为从滑架从开始移动至打印位置所需的滑架驱动时间减去滑架驱动传递系统所具有的延迟部分的时间的两倍的宽度。

在利用滑架从开始移动至打印位置所需的滑架驱动时间控制打印位置的场合，实际上被打印的打印位置虽然为仅延迟由滑架驱动传递系统引起的延迟部分的延迟位置，但通过定为减去该滑架驱动传递系统所具有的延迟部分的信号宽度而补偿该延迟部分，就可以使规定的打印位置和实际的打印位置一致。另外，通过定为上述减去后的时间的两倍，可以进行往方向的修正和复方向的修正的两个方向的修正。

另外，可以通过电动机正反转使滑架往复移动。

在串行打印机的控制方法的形态中，在具有使搭载了打印头的滑架往复移动的电动机、检测电动机轴的旋转的编码器，并基于由编码器检测出的检测信号控制上述打印头的驱动定时的串行打印机的控制方法中，检测信号对于滑架的至少一方的移动方向规定了时间差，该时间差是由从规定的打印时刻开始，从对打印头施加驱动电压起至在规定的打印时刻驱动该打印头所需的时间中减去在该时间内滑架驱动传递系统所具有的延迟部分的时间。

通过基于减去滑架驱动传递系统所具有的延迟部分的时间来控制打印头的驱动定时，从而可以补偿由延迟部分引起的位置偏移，使规定的打印位置和实际的打印位置一致。

另外，在串行打印机的控制方法中，通过使编码器的检测信号的周期和滑架的驱动周期一致，可以将编码器的检测信号以原状的周期控制滑架的驱动。

本发明具有以下效果。

本发明能够容易修正在串行打印机中打印位置的位置偏移。尤其能够容易修正变动的位置偏移。

另外，本发明可以提供一种适合于串行打印机的编码器，尤其可以提供一种容易修正变动的位置偏移的编码器。

附图说明

图1是用于说明本发明的串行打印机的概略图。

图2是用于说明修正本发明的串行打印机的位置偏移的图。

图3是用于说明本发明的透射型的光编码器的结构的概略立体图。

图4是用于说明本发明的狭缝圆盘的狭缝的相对位置和信号板检测信号的关系图。

图5是用于说明本发明的狭缝圆盘的狭缝的相对位置和信号板检测信号的关系图。

图6是用于说明本发明的反射型的光编码器的结构的概略立体图。

图7是用于说明狭缝圆盘和反射圆盘的狭缝与反射部的相对位置和信号板检测信号的关系图。

图8是用于说明狭缝圆盘和反射圆盘的狭缝与反射部的相对位置和信号板检测信号的关系图。

图9是表示基准信号板和调整信号板的一个例子图。

图10是用于说明通过基准信号板和调整信号板的重叠而形成的合成狭缝的宽度的图。

图11是用于说明本发明的编码器的一个结构例子的剖视图。

图12是用于说明打印位置的位置偏移图。

图13是用于说明现有的利用延迟的串行打印机的修正方法的信号图。

图14是编码器的一个例子图。

图15是用于说明滑架电动机和信号板的关系的信号图。

图16是用于说明基于用编码器检测的信号板检测信号的打印头控制图。

图17是用于说明由滑架驱动传递系统中产生的延迟引起的纸张上的像素位置的位置偏移图。

图中：

1-串行打印机；2-滑架；3-打印头；4-脉冲电动机；5-皮带轮；6-同步皮带；7-检测器；8-控制部；9-圆筒凸轮轴；10-编码器；11、12-狭缝圆盘；11a、12a-狭缝；13-检测器；13a-发光器；13b-受光器；14-透射部；15-狭缝圆盘；15a-狭缝；16-反射板；16a-反射部；17-重叠部分；20-编码器；21-狭缝圆盘；22-狭缝；23-检测器；29-旋转轴；31-凸缘 32-螺丝；33-开口部；34-衬套；35-突出部；41-凸缘；42-螺丝；51-电动机轴齿轮。

具体实施方式

以下，使用附图详细说明本发明的串行打印机、其控制方法以及适于串行打印机的编码器。

图1是用于说明本发明的串行打印机的概略图。另外，在图中主要记载了在串行打印机中作为本发明的目的的修正打印位置的位置偏移的结构，而省略了其他串行打印机所具备的结构。另外，图1(a)表示使用同步皮带驱动滑架的结构例，图1(b)表示使用圆筒凸轮轴驱动滑架的结构例。

图1(a)所示的串行打印机1具备：打印头3；搭载了该打印头3的滑架2；驱动该滑架2的驱动机构；以及控制驱动机构的控制机构。

驱动机构具备：作为使滑架2沿着与打印纸张的运送方向正交的方向移动的驱动源的脉冲电动机4；与该脉冲电动机4直接连接的驱动皮带轮5a；与该驱动皮带轮5a相对配置的浮动皮带轮5b；以及张设在两个皮带轮5a、5b之间的同步皮带6。

在同步皮带6上安装有滑架2，若脉冲电动机4正向驱动一个步进脉冲，则从图中的左向右输送例如一个文字部分，若脉冲电动机4反向驱动一个步进脉冲，则从图中的右向左输送例如一个文字部分。

另外，控制机构具备编码器10、检测器7、控制部8。检测器7设在沿同步皮带6的规定位置上，检测滑架2移动到规定位置的情况。作为规定位置例如可以设为各行的左位等的初始位置或各行的右位等的端部位置。

检测器7可以为例如霍尔元件，通过检测设置在滑架3上的磁铁而检测滑架3的位置。

编码器10安装在脉冲电动机4的旋转轴上，例如以对应脉冲电动机4的步进周期的周期输出检测信号。

控制部8输入编码器10的检测信号并控制滑架2的驱动的同时，控制打印头3的驱动。另外，控制部8利用从检测器7输入的检测信号，进行与滑架2的移动方向相应的旋转方向的控制。

图1(b)所示的串行打印机1与图1(a)的结构例同样，具备打印头3、滑架2、驱动该滑架2的驱动机构以及控制驱动机构的控制机构。

驱动机构具备脉冲电动机4、利用该脉冲电动机驱动的圆筒凸轮轴9。

在圆筒凸轮轴9上安装有滑架2，若脉冲电动机4正向驱动一个步进脉冲，则从图中的左向右输送例如一个文字部分，若脉冲电动机4反向驱动一个步进脉冲，则从图中的右向左输送例如一个文字部分。

另外，在沿圆筒凸轮轴9的规定位置上设有检测器7，检测滑架2移动到规定位置的情况。

编码器10及控制部8可以做成与图1(a)相同的结构，安装在脉冲电动机4的旋转轴上的编码器10以与脉冲电动机4的步进周期对应的周期输出检测信号，控制部8使用编码器10的检测信号控制滑架2的驱动并控制打印头3的驱动。

接着，使用图2说明对本发明的串行打印机的位置偏移的修正。

图2(a)表示串行打印机所具备的编码器输出的信号板检测信号，图2(b)～图2(e)表示往方向，图2(f)～图2(i)表示复方向。而且，图2(c)、(g)表示打印头的打印针的动作，图2(d)、(h)表示打印头的打印力。还有，图2(e)、(i)表示在纸张上进行打印的像素位置。另外，在图2中，图2(e)、(i)表示位置，其他表示时间。

在图2(a)中，用虚线表示的信号板检测信号是修正前的编码器输出的信号。控制部基于该信号板检测信号的下降时刻，形成施加在打印头上的通电电压。在图2(a)中，往方向用从图中的左向右的方向表示，复方向用从图中的右向左的方向表示。从而，通电电压向打印头的施加基于信号板检测信号的前沿及后沿进行。另外，在这里信号板检测信号的前沿相当于在往方向的下降，信号板检测信号的后沿相当于在复方向的上升。

在图2(a)中，用虚线表示的信号板检测信号表示修正前的信号状态，具备其信号宽度T0。另一方面，用实线表示的信号板检测信号表示修正后的信号状态，具备信号宽度T1。修正后的信号检测信号与修正前的信号检测信号比较，通过在两侧边缘部分别设定为只短ΔT来修正位置偏移。

首先，使用图2(b)～图2(e)说明往方向。

如用图2(a)、(b)的虚线所示，修正前的通电电压在信号板检测信号的下降时刻tA1开始对打印头施加通电电压。打印头在从施加该通电电压而打印针开始动作起经过规定时间Tmove后(图2(c))，打印力达到最大(图2(d))，在纸张上进行打印。规定时间Tmove相当于构成打印头的打印针移动的打印针飞行时间，或者相当于圆筒凸轮轴旋转的滑架移动时间。

这时，在滑架驱动系统上由于机械游隙等而产生驱动延迟，因此滑架还未到达假定没有驱动延迟而预定的位置Q(图2(e)中的×标记)，在比该位置Q还延迟的位置PA1(图2(e)中的用虚线表示的圆)上形成打印像素。由此，产生打印的位置偏移。

本发明为了修正该打印的位置偏移，调整信号板检测信号的信号宽度。

在图2(a)中，调整用虚线表示的修正前的信号板检测信号的信号宽度T0，定为用实线表示的修正后的信号板检测信号的信号宽度T1。在这里，信号宽度在往方向及复方向上分别仅调整ΔT。

如图2(a)、(b)的实线所示，修正后的通电电压在信号板检测信号的下降时刻tB1开始对打印头施加通电电压。打印头在施加该通电电压后而从打印针开始动作经过规定时间Tmove后(图2(c))，打印力达到最大(图2(d))，在纸张上进行打印。

修正后的通电电压虽然将比上述位置Q仅前进了延迟信号板检测信号的下降时刻tB1的部分的位置R1(图2(e)中的圆标记)预定为打印位置，但由于在滑架驱动系统中产生的驱动延迟，在比该位置R1延迟了的位置PB1(图2(e)中的黑圆)上形成打印像素。

通过将该位置PB1设为当初假定没有滑架的驱动延迟而预定的位置Q，可以无位置偏移地进行打印。总之，信号板检测信号的调整量是设定的信号宽度，它使得打印位置R由于滑架的驱动延迟而延迟打印的打印位置成为位置Q，可以用从滑架从开始移动至打印位置所需的滑架驱动时间减去滑架驱动传递系统所具有的延迟部分的时间来求出。

接着，使用图2(f)～图2(i)说明复方向。

如用图2(a)、(f)的虚线表示，修正前的通电电压在信号板检测信号的下降时刻tA2开始对打印头施加通电电压。打印头在从施加该通电电压而打印针开始动作起经过规定时间Tmove后(图2(f))，打印力达到最大(图2(g))，在纸张上进行打印。规定时间Tmove相当于构成打印头的打印针移动的打印针飞行时间，或者相当于圆筒凸轮轴旋转的滑架移动时间。

这时，在滑架驱动系统上由于机械游隙等而产生驱动延迟，因此滑架还未到达假定没有驱动延迟而预定的位置Q(图2(i)中的×标记)，在比该位置Q还延迟的位置PA2(图2(i)中的用虚线表示的圆)上形成打印像素。由此，产生打印的位置偏移。

关于复方向也与上述往方向同样，为了修正该打印的位置偏移，调整信号板检测信号的信号宽度。

在复方向中，如用图2(a)、(f)的实线所示，修正后的通电电压在信号板检测信号的下降时刻tB2开始对打印头施加通电电压。打印头在从施加该通电电压而打印针开始动作起经过规定时间Tmove后(图2(c))，打印力达到最大(图2(d))，在纸张上进行打印。

修正后的通电电压虽然将比上述位置Q仅前进了延迟信号板检测信号的下降时刻tB2的部分的位置R2(图2(e)中的圆标记)预定为打印位置，但由于在滑架驱动系统中产生的驱动延迟，在比该位置R2延迟了的位置PB2(图2(i)中的黑圆)上形成打印像素。

通过将该位置PB2定为当初假定没有滑架的驱动延迟而预定的位置Q，就可以无位置偏移地进行打印。总之，信号板检测信号的调整量是设定的信号宽度，它使得打印位置R2由于滑架的驱动延迟而延迟打印的打印位置成为位置Q，可以用从滑架从开始移动至打印位置所需的滑架驱动时间减去滑架驱动传递系统所具有的延迟部分的时间来求出。

另外，在上述例子中，虽表示了缩小信号板检测信号的信号宽度的方向的调整，但根据打印位置的位置偏移状态，也有在扩大信号板检测信号的信号宽度的方向进行调整的情况。而且，该信号宽度的调整量根据打印位置的位置偏移量来设定。

另外，由于信号宽度的调整量对于往方向及复方向，分别利用从滑架从开始移动至打印位置所需的滑架驱动时间减去滑架驱动系统所具有的延迟部分的时间来设定，因此整体的调整宽度为上述时间的两倍的时间宽度。

上述信号板检测信号可以利用编码器取得。接着，使用图3～图11说明可以调整信号板检测信号的信号宽度的编码器的结构例。

图3～图5是透射型的光编码器具备的信号板的结构例，图6～图8是反射型的光编码器具备的信号板的结构例。

图3是用于说明透射型的光编码器的结构的概略立体图。

图3所示的光编码器10对形成于信号板上的狭缝照射光，通过用检测器检测透过该狭缝的光而取得信号板检测信号。编码器10通过在旋转轴19上重叠两张狭缝圆盘11、12而构成。各狭缝圆盘11、12沿周向具有多个相同数量的狭缝11a、12a。检测器13将发光器13a和受光器13b设置成将该两张狭缝圆盘11、12夹在其间，用受光器13b检测在从发光器13a发出的光中透过了狭缝圆盘11的狭缝11a及狭缝圆盘12的狭缝12a的光。

狭缝圆盘11和狭缝圆盘12的至少任意一方可以变更相对旋转轴19的周向的安装位置。这时，可以将狭缝圆盘11或狭缝圆盘12的任意一个固定在旋转轴19上作为基准信号板，将另一方相对旋转轴19的周向可变更安装位置地进行安装而作为调整信号板。另外，也可以将狭缝圆盘11及狭缝圆盘12的两方相对旋转轴19的周向可变更安装位置地进行安装。

采用这种结构，通过将狭缝圆盘11和狭缝圆盘12的至少任意一方绕旋转轴19的轴旋转，就能变更狭缝圆盘11和狭缝圆盘12的周向的位置关系，自由地变更狭缝11a和狭缝12a的重叠程度。

图3(a)表示狭缝11a和狭缝12a一致的状态，图3(b)表示狭缝11a和狭缝12a的一部分一致的状态。图3(b)的斜线部表示透射部分14。

通过使狭缝11a和狭缝12a的周向的周期一致，就可以不改变检测器检测的信号板检测信号的周期，而只改变占空比。

另外，通过使狭缝的周期和滑架的驱动周期一致，可以将从编码器得到的信号板检测信号原状用于滑架的驱动控制。

图4、图5是用于说明狭缝圆盘11和狭缝圆盘12的各狭缝的相对位置和信号板检测信号的关系图。

图4表示狭缝11a和狭缝12a的相位一致的情况。根据该相位关系，通过使狭缝圆盘11的狭缝11a(图4(b))和狭缝圆盘12的狭缝12a(图4(a))的狭缝的相位一致，信号板检测信号的信号宽度可以设为在将狭缝11a及狭缝12a所具备的狭缝宽度作为总宽度时得到的最大的信号宽度(图4(d))。

图5表示错开狭缝11a和狭缝12a的相位并变更信号宽度的情况。

图5(a)～图5(d)表示将狭缝圆盘12作为基准信号板固定，并将狭缝圆盘11作为调整信号板使其向图中的右方向移动，由此形成短的信号宽度的情况。

通过使狭缝圆盘11的狭缝11a(图5(b))相对狭缝圆盘12的狭缝12a(图5(a))，向图中的右方移动而调整狭缝11a和12a之间的相位关系(图5(d))，从而缩小信号板检测信号的信号宽度(图5(d))。

另外，图5(e)～图5(h)同样表示将狭缝圆盘12作为基准信号板固定，并使狭缝圆盘11作为调整信号板向图中的左方移动，由此形成短的信号宽度的情况。

通过使狭缝圆盘11的狭缝11a(图5(f))相对狭缝圆盘12的狭缝12a(图5(e))，向图中的左方移动而调整狭缝11a和12a之间的相位关系(图5(g))，从而缩小信号板检测信号的信号宽度(图5(h))。

图6是用于说明反射型的光编码器的结构的概略立体图。

图6所示的光编码器10对形成于信号板上的反射部照射光，通过用检测器检测由该反射部反射的光而取得信号板检测信号。编码器10通过在旋转轴19上重叠狭缝圆盘15和反射圆盘16而构成。狭缝圆盘15沿周向具备多个狭缝15a，反射圆盘16沿周向具备多个反射部16a。狭缝15a的狭缝数和反射部16a的个数设定为相同数量。

检测器13将发光器13a和受光器13b并列设置在该狭缝圆盘15和反射圆盘16的狭缝圆盘15一侧，用受光器13b检测在从发光器13a发出的光中透过狭缝圆盘15的狭缝15a并由反射圆盘16的反射部16a反射而再次透过了狭缝圆盘15的狭缝15a的光。

狭缝圆盘15和反射圆盘16的至少任意一方可以变更相对旋转轴19的周向的安装位置。这时，可以将狭缝圆盘15或反射圆盘16的任意一个固定在旋转轴19上作为基准信号板，将另一方相对旋转轴19的周向可变更安装位置地进行安装而作为调整信号板。另外，也可以将狭缝圆盘15及反射圆盘16两方相对旋转轴19的周向可变更安装位置地进行安装。

采用这种结构，通过将狭缝圆盘15和反射圆盘16的至少任意一方绕旋转轴19的轴旋转，就可以变更狭缝圆盘15和反射圆盘16的周向的位置关系，可自由变更狭缝15a和反射部16a的重叠程度。

图6(a)表示狭缝15a和反射部16a一致的状态，图6(b)表示狭缝15a和反射部16a的一部分一致的状态。图6(b)的斜线部表示狭缝和反射部的重叠部分17。

通过使狭缝15a和反射部16a的周向的周期一致，就可以不改变检测器检测的信号板检测信号的周期而仅变更占空比。

另外，通过使狭缝的周期和滑架的驱动周期一致，可以将从编码器得到的信号板检测信号原状用于滑架的驱动控制。

图7、图8是用于说明狭缝圆盘15和反射圆盘16的各狭缝及反射部的相对位置和信号板检测信号的关系图。

图7表示狭缝15a和反射部16a的相位一致的情况。根据该相位关系，通过使狭缝圆盘15的狭缝15a(图7(b))和反射圆盘16的反射部16a(图7(a))的相位一致，信号板检测信号的信号宽度可以设为在将狭缝15a及反射部16a所具备的宽度作为总宽度时得到的最大的信号宽度(图7(d))。

图8表示错开狭缝15a和反射部16a的相位并变更信号宽度的情况。

图8(a)～图8(d)表示将反射圆盘16作为基准信号板固定，并使狭缝圆盘15作为调整信号板向图中的右方移动，由此形成短的信号宽度的情况。

通过使狭缝圆盘15的狭缝15a(图8(b))相对反射圆盘16的反射部16a(图8(a))，向图中的右方移动而调整狭缝15a和反射部16a之间的相位关系(图8(d))，从而缩小信号板检测信号的信号宽度(图8(d))。

另外，图8(e)～图8(h)同样表示将反射圆盘16作为基准信号板固定，并使狭缝圆盘15作为调整信号板向图中的左方移动，由此形成短的信号宽度的情况。

通过使狭缝圆盘15的狭缝15a(图8(f))相对反射圆盘16的反射部16a(图8(e))，向图中的左方移动而调整狭缝15a和反射部16a之间的相位关系(图8(g))，从而缩小信号板检测信号的信号宽度(图8(h))。

图9表示基准信号板和调整信号板的一例。图9(a)表示基准信号板的一例，图9(b)表示调整信号板的一例。通过使基准信号板相对旋转轴固定，调整信号板相对旋转轴可以变更周向的位置，从而变更基准信号板和调整信号板的相位关系。

图10是用于说明利用基准信号板和调整信号板的重叠而形成的合成狭缝的宽度的图。

图示的基准信号板及调整信号板所具备的信号部的尺寸例子，可以是例如，信号部的中心直径d1为Φ17mm，信号板的外径d2为Φ20mm。

另外，在图中表示了信号板的重叠小且狭缝宽度大的相位关系C、信号板的重叠为中等且狭缝宽度为中等的相位关系D，以及信号板的重叠大且狭缝宽度小的相位关系E。

图11是用于说明本发明的编码器的一个结构例的剖视图。

编码器10以使基准信号板11和调整信号板12密合地构成，并夹着两张信号板的方式设置检测器13。通过使基准信号板11和调整信号板12密合，能够防止漏光。

基准信号板11安装固定在凸缘31上。凸缘31与基准信号板11同心地在轴向形成开口部33。在该开口部33内嵌入电动机轴衬套34，利用螺丝32固定。

另外，在与形成凸缘31的开口部33的面相反一侧的面上设有轴向延伸的突出部35。

另外，调整信号板12以与基准信号板11密合的状态插入到凸缘31的突出部35内，利用凸缘41压住而定位。该凸缘41利用螺丝42固定在突出部35上，由此使凸缘31和凸缘41结合的同时，进行调整信号板12相对基准信号板11的安装。

调整信号板12相对基准信号板11的相位调整可以如下进行，即，通过松开螺丝42，使凸缘41处于松开将调整信号板12推压到基准信号板11一侧的推压力的状态，在该状态下将调整信号板12沿突出部35的周向旋转。

在进行定位后，利用凸缘41将调整信号板12推压到基准信号板一侧，利用螺丝42将凸缘41固定在突出部35上。由此，能够维持调整信号板12和基准信号板11的相位关系。

编码器10和脉冲电动机4的安装，可以通过将电动机轴19嵌入到编码器10一侧的电动机轴衬套34内来进行。

另外，在图11中，在脉冲电动机4的电动机轴19的相反一侧可以通过嵌入等来安装电动机轴用齿轮51等。

Claims (20)

1.一种串行打印机，具有使搭载打印头的滑架往复移动的电动机、检测上述电动机轴的旋转的编码器，并基于用上述编码器检测出的检测信号控制上述打印头的打印驱动定时，其特征在于，

可以调整上述编码器的检测信号的占空比。

2.根据权利要求1所述的串行打印机，其特征在于，

上述编码器具备相对配置两张在周向具有多个信号形成部的信号板的信号板组装件，

上述两张各信号板在相同直径的圆周上的周向具有相同数量的信号形成部，

至少一方的信号板可以改变相对旋转轴的周向位置的安装位置，通过将上述两张信号板的周向的相对的相位关系做成可以改变，从而可以调整信号宽度。

3.根据权利要求1所述的串行打印机，其特征在于，

上述编码器具备相对配置两张在周向具有多个狭缝的狭缝圆盘的信号板组装件，

上述两张狭缝圆盘在相同直径的圆周上的周向具有相同数量的狭缝，

至少一方的狭缝圆盘可以改变相对旋转轴的周向位置的安装位置，通过将上述两张狭缝圆盘的周向的相对的相位关系做成可以改变，从而可以调整信号宽度。

4.根据权利要求1所述的串行打印机，其特征在于，

上述编码器具备相对配置在周向具有多个反射部的反射圆盘和在周向具有多个狭缝的狭缝圆盘的信号板组装件，

上述反射圆盘的反射部和狭缝圆盘的狭缝在相同直径的圆周上的周向具有相同数量，

狭缝圆盘或反射圆盘的至少任意一方可以改变相对旋转轴的周向位置的安装位置，通过将狭缝圆盘和反射圆盘的周向的相对的相位关系做成可以改变，从而可以调整信号宽度。

5.根据权利要求1～3中任何一项所述的串行打印机，其特征在于，

上述电动机是脉冲电动机。

6.根据权利要求3所述的串行打印机，其特征在于，

上述电动机是脉冲电动机，上述狭缝圆盘的狭缝数与脉冲电动机的一周的步进数相同。

7.根据权利要求5所述的串行打印机，其特征在于，

上述电动机是脉冲电动机，上述狭缝圆盘的狭缝数及上述反射圆盘的反射部的个数与脉冲电动机的一周的步进数相同。

8.根据权利要求1、2、3、4、6中任何一项所述的串行打印机，其特征在于，

上述电动机通过正反旋转使上述滑架往复移动。

9.根据权利要求5所述的串行打印机，其特征在于，

上述电动机通过正反旋转使上述滑架往复移动。

10.根据权利要求7所述的串行打印机，其特征在于，

上述电动机通过正反旋转使上述滑架往复移动。

11.根据权利要求1、2、3、4、6中任何一项所述的串行打印机，其特征在于，

上述编码器的检测信号的信号宽度是从滑架从开始移动起至打印位置所需的滑架驱动时间减去滑架驱动传递系统所具有的延迟部分的时间的两倍宽度。

12.根据权利要求5所述的串行打印机，其特征在于，

上述编码器的检测信号的信号宽度是从滑架从开始移动起至打印位置所需的滑架驱动时间减去滑架驱动传递系统所具有的延迟部分的时间的两倍宽度。

13.根据权利要求7所述的串行打印机，其特征在于，

上述编码器的检测信号的信号宽度是从滑架从开始移动起至打印位置所需的滑架驱动时间减去滑架驱动传递系统所具有的延迟部分的时间的两倍宽度。

14.根据权利要求8所述的串行打印机，其特征在于，

上述编码器的检测信号的信号宽度是从滑架从开始移动起至打印位置所需的滑架驱动时间减去滑架驱动传递系统所具有的延迟部分的时间的两倍宽度。

15.一种编码器，其特征在于，

具有轴旋转的信号板以及检测上述信号板所具备的信号形成部的检测部，

上述信号形成部可以改变形成信号的部位的长度，可以改变上述检测部检测出的检测信号的占空比。

16.根据权利要求15所述的编码器，其特征在于，

上述编码器具备相对配置两张在周向具有多个信号形成部的信号板的信号板组装件，

上述两张各信号板在相同直径的圆周上的周向具有相同数量的信号形成部，

至少一方的信号板可以改变相对旋转轴的周向位置的安装位置，通过将上述两张信号板的周向的相对的相位关系做成可以改变，从而可以调整信号宽度。

17.根据权利要求15所述的编码器，其特征在于，

上述信号板相对配置两张在周向具有多个狭缝的狭缝圆盘，

上述两张狭缝圆盘在相同直径的圆周上的周向具有相同数量的狭缝，

至少一方的狭缝圆盘可以改变相对旋转轴的周向位置的安装位置，通过将上述两张狭缝圆盘的周向的相对的相位关系做成可以改变，从而可以调整上述信号宽度。

18.根据权利要求15所述的编码器，其特征在于，

上述信号板相对配置在周向具有多个反射部的反射圆盘和在周向具有多个狭缝的狭缝圆盘，

上述反射圆盘的反射部和狭缝圆盘的狭缝在相同直径的圆周上的周向具有相同数量，

狭缝圆盘或反射圆盘的至少任意一方的信号板可以改变相对旋转轴的周向位置的安装位置，通过将狭缝圆盘和反射圆盘的周向的相对的相位关系做成可以改变，从而可以调整信号宽度。

19.一种串行打印机的控制方法，上述串行打印机具有使搭载打印头的滑架往复移动的电动机和检测上述电动机轴的旋转的编码器，并基于由上述编码器检测出的检测信号控制上述打印头的驱动定时，其特征在于，

上述检测信号对于滑架的至少一方的移动方向规定了时间差，该时间差是由从规定的打印时刻开始，从对打印头施加驱动电压起至在规定的打印时刻驱动该打印头所需的时间中减去在该时间内滑架驱动传递系统所具有的延迟部分的时间。

20.根据权利要求19所述的串行打印机的控制方法，其特征在于，

使上述编码器的检测信号的周期与上述滑架的驱动周期一致。

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