JP2005326266A - Reflection type position encoder - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reflection type position encoder capable of simplifying constitution and realizing space-saving and cost reduction. <P>SOLUTION: A code wheel 1 has a first track 4 constituted of reflection regions and non-reflection regions arranged by turns on a circular route, and a second track 7 constituted of reflection regions and non-reflection regions arranged on a circular route different from the first track 4 for discriminating reference positions. On the first track 4 and the second track 7 on the code wheel 1, light is cast from a luminescence device 16. The reflection light from the first track 4 is detected with the first photodetector 17 and based on the detected signal, the first electric circuit 22 outputs signal indicating movement information of the code wheel 1. The reflection light from the second track 7 is detected with the second photodetector 15, and based on the detected signal, the second electric circuit 23 outputs signal indicating movement information of the code wheel 1. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、反射型位置エンコーダに関し、より詳細には基準位置識別子と増分識別子を備えたコードホイールによって位置検出を行なう反射型位置エンコーダに関する。   The present invention relates to a reflective position encoder, and more particularly to a reflective position encoder that performs position detection with a code wheel having a reference position identifier and an incremental identifier.

従来のインクジェット方式のプリンターにおいて、シート部材は、1つ以上のフィード用のローラーを使って、所定の経路に沿ってフィード機構により送られる。上記ローラーは、通常投入トレイ内のシート部材と摩擦で噛み合うように構成され、印刷を行なう印字領域に導かれる。上記ローラーは、シートを正確に配置するために高い精度で動かされる。従って、印刷の品質はローラー位置の正確な識別に依存し、その作業は位置エンコーダを使って行なわれる。   In a conventional ink jet printer, the sheet member is fed by a feed mechanism along a predetermined path using one or more feed rollers. The roller is normally configured to engage with a sheet member in the input tray by friction, and is guided to a printing area where printing is performed. The roller is moved with high accuracy in order to accurately position the sheet. Thus, the print quality depends on the precise identification of the roller position, which is done using a position encoder.

そのような位置エンコーダとしては、隣接するコードホイールのトラックに沿った増分標識を識別する1つ以上のセンサユニットを使用する反射型位置エンコーダがある。この反射型位置エンコーダのコードホイールは、フィードローラーとコードホイールの両方の中心軸の周りに、フィードローラーと共に回転するように取り付けられている。上記コードホイールが回転すると、センサユニットとその付随構造が通過する増分標識の数を数え、各増分標識がコードホイールの所定の角度の動きを示す。これにより、コードホイールとローラーとそれによって搬送されるシートの相対的な動きを識別することができる。   Such position encoders include reflective position encoders that use one or more sensor units that identify incremental indicators along adjacent code wheel tracks. The code wheel of this reflective position encoder is mounted to rotate with the feed roller about the central axis of both the feed roller and the code wheel. As the code wheel rotates, the sensor unit and its associated structure count the number of incremental indicators that pass, and each incremental indicator indicates a predetermined angular movement of the code wheel. Thereby, the relative movement of the code wheel, the roller, and the sheet conveyed thereby can be identified.

上記従来の反射型位置エンコーダに関する1つの問題点は、コードホイールの絶対位置を識別する難しさに関連していた。例えば、従来の反射型位置エンコーダは、単にコードホイールの位置の増分変化をカウントするもので、コードホイールの実際の位置を識別できる基準を提供していない。しかしながら、そのような情報は、固有のエンコーダ位置決め誤差に対処すると共に、シート上の画像の適切な配置を保証するのに重要である。   One problem associated with the conventional reflective position encoder is related to the difficulty of identifying the absolute position of the code wheel. For example, conventional reflective position encoders simply count incremental changes in the position of the code wheel and do not provide a reference that can identify the actual position of the code wheel. However, such information is important to address inherent encoder positioning errors and to ensure proper placement of the image on the sheet.

従来は、このような問題を解決するために、コードホイールに別のトラックを追加し、それに対応するセンサユニットを追加していた(例えば、特開平10−227658号公報(特許文献1)参照)。   Conventionally, in order to solve such a problem, another track is added to the code wheel, and a sensor unit corresponding to the track is added (for example, see JP-A-10-227658 (Patent Document 1)). .

図3は従来のコードホイールに別のトラックを追加し、それに対応する光検出器を追加した反射型位置エンコーダにおけるコードホイールとセンサユニットの位置関係を示す構造図である。図3に示すように、コードホイール101は、円周経路上に交互に配置され、増分識別子となる反射領域102と非反射領域103で構成される第1のトラック104と、第1のトラック104と異なる円周経路に配置され、基準位置識別子となる反射領域105と非反射領域106で構成される第2のトラック107とを有する。また、上記第1のトラック104からの変調光(反射光)を電気信号に変換する第1のセンサユニット108と、第2のトラック107からの変調光(反射光)を電気信号に変換する第2のセンサユニット109を備えている。   FIG. 3 is a structural diagram showing the positional relationship between a code wheel and a sensor unit in a reflective position encoder in which another track is added to the conventional code wheel and a corresponding photodetector is added. As shown in FIG. 3, the code wheel 101 is alternately arranged on the circumferential path, and a first track 104 composed of a reflective region 102 and a non-reflective region 103 serving as an incremental identifier, and a first track 104. And a second track 107 composed of a reflective region 105 and a non-reflective region 106 which are arranged in different circumferential paths and serve as reference position identifiers. The first sensor unit 108 that converts the modulated light (reflected light) from the first track 104 into an electric signal and the first sensor unit 108 that converts the modulated light (reflected light) from the second track 107 into an electric signal. Two sensor units 109 are provided.

図示していないが、第1のセンサユニット108は、少なくとも1つの発光デバイスと少なくとも4個の光検出器を備え、各光検出器の出力信号を比較演算する。また、第2のセンサユニット109は、少なくとも1つの発光デバイスと光検出器を備えている。   Although not shown, the first sensor unit 108 includes at least one light emitting device and at least four photodetectors, and compares the output signals of the photodetectors. The second sensor unit 109 includes at least one light emitting device and a photodetector.

上記構成においてコードホイール101が回転した時の第1のセンサユニット108と第2のセンサユニット109の出力信号を図4に示す。上記第1のセンサユニット108は、第1のトラック104の増分識別子が通過するのに応じて、位相がずれた1対の周期的出力信号111,112を生成し、それぞれの出力は、第1のトラック104に沿った増分識別子の分解能に対応する周波数を有する。従って周期的出力信号111,112からコードホイール101の回転方向、回転速度、相対的回転量を検出することができる。一方、第2のセンサユニット109は、第2のトラック107の基準位置識別子である反射領域105が通過した時にハイレベル論理となる出力信号113を生成する。従って、第2のセンサユニット109からの出力信号113からコードホイール101の基準位置を検出することができ、第1のセンサユニット108からの出力信号111,112と第2のセンサユニット109からの出力信号113とを組み合わせることにより、コードホイール101の任意の位置を検出することができる。   FIG. 4 shows output signals of the first sensor unit 108 and the second sensor unit 109 when the code wheel 101 rotates in the above configuration. The first sensor unit 108 generates a pair of periodic output signals 111, 112 that are out of phase as the incremental identifier of the first track 104 passes, each output being a first output. Having a frequency corresponding to the resolution of the incremental identifier along the track 104. Therefore, the rotation direction, rotation speed, and relative rotation amount of the code wheel 101 can be detected from the periodic output signals 111 and 112. On the other hand, the second sensor unit 109 generates an output signal 113 having a high level logic when the reflection area 105 which is the reference position identifier of the second track 107 passes. Therefore, the reference position of the code wheel 101 can be detected from the output signal 113 from the second sensor unit 109, the output signals 111 and 112 from the first sensor unit 108 and the output from the second sensor unit 109. By combining with the signal 113, an arbitrary position of the code wheel 101 can be detected.

しかしながら、上記従来の反射型位置エンコーダにおいては、各センサユニットの出力が物理的に離れているので、各センサユニットを銅箔パターンで接続しなければならないことにより、実装スペースが増大する共に、コストが高くなるという問題点がある。
特開平10−227658号公報
However, in the above-described conventional reflection type position encoder, the output of each sensor unit is physically separated, so that each sensor unit must be connected with a copper foil pattern, which increases the mounting space and costs. There is a problem that becomes high.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-227658

そこで、この発明の目的は、構成を簡略化でき、省スペース化と低コスト化を実現できる反射型位置エンコーダを提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a reflective position encoder that can be simplified in configuration and can realize space saving and cost reduction.

上記目的を達成するため、この発明の反射型位置エンコーダは、円周経路上に交互に配置された反射領域と非反射領域で構成される第1のトラックと、上記第1のトラックと異なる円周経路上に配置され、基準位置を識別するための反射領域と非反射領域で構成される第2のトラックとを有するコードホイールと、上記コードホイール上の第1のトラックと第2のトラックに光を照射する1つの発光デバイスと、上記発光デバイスの光が照射された上記第1のトラックからの反射光を検出する第1の光検出器と、上記発光デバイスの光が照射された上記第2のトラックからの反射光を検出する第2の光検出器と、上記第1の光検出器により検出された信号に基づいて上記コードホイールの移動情報を表す信号を出力する第1の電気回路と、上記第2の光検出器により検出された信号に基づいて上記コードホイールの基準位置を表す信号を出力する第2の電気回路とを備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a reflective position encoder according to the present invention includes a first track composed of reflective areas and non-reflective areas alternately arranged on a circumferential path, and a circle different from the first track. A code wheel disposed on the circumferential path and having a second track composed of a reflective region and a non-reflective region for identifying a reference position; and a first track and a second track on the code wheel One light-emitting device that emits light, a first photodetector that detects reflected light from the first track irradiated with light from the light-emitting device, and the first light-emitting device irradiated with light from the light-emitting device A second photodetector for detecting reflected light from the two tracks, and a first electric circuit for outputting a signal representing movement information of the code wheel based on the signal detected by the first photodetector And above Characterized in that a second electric circuit for outputting a signal representing the reference position of the code wheel based on the signal detected by the second photodetector.

上記構成の反射型位置エンコーダによれば、上記第1の光検出器により検出された信号に基づいて上記第1の電気回路から出力されるコードホイールの移動情報を表す信号を用いて、コードホイールの例えば回転方向,回転速度および相対的回転量などを検出する。一方、上記第2の光検出器により検出された信号に基づいて上記第2の電気回路から出力されるコードホイールの基準位置を表す信号を用いて、コードホイールの基準位置を検出する。したがって、1つの発光デバイスと第1,第2の光検出器によって、コードホイールの任意の位置を検出することができ、省スペース化と低コスト化が図れる簡単な構成の反射型位置エンコーダを実現できる。   According to the reflection-type position encoder having the above-described configuration, the code wheel is obtained by using the signal representing the movement information of the code wheel output from the first electric circuit based on the signal detected by the first photodetector. For example, the rotation direction, rotation speed, and relative rotation amount are detected. On the other hand, the reference position of the code wheel is detected using a signal representing the reference position of the code wheel output from the second electric circuit based on the signal detected by the second photodetector. Therefore, it is possible to detect an arbitrary position of the code wheel with one light emitting device and the first and second photodetectors, and realize a reflection type position encoder with a simple configuration that can save space and cost. it can.

また、一実施形態の反射型位置エンコーダは、上記発光デバイスと上記第1の光検出器および上記第2の光検出器は、上記コードホイールの半径方向に沿って配置されていることを特徴とする。   In one embodiment, the reflective position encoder is characterized in that the light emitting device, the first photodetector, and the second photodetector are arranged along a radial direction of the code wheel. To do.

上記実施形態の反射型位置エンコーダによれば、上記発光デバイスと第1の光検出器および第2の光検出器は、コードホイールの半径方向に沿って配置されているので、1つのモジュールにすることが可能となり、従来のように各センサユニットを銅箔パターンで接続する必要がなく、省スペース化と低コスト化がさらに図れる。   According to the reflective position encoder of the above embodiment, the light emitting device, the first photodetector, and the second photodetector are arranged along the radial direction of the code wheel, so that they are combined into one module. As a result, it is not necessary to connect the sensor units with a copper foil pattern as in the prior art, and space saving and cost reduction can be further achieved.

また、一実施形態の反射型位置エンコーダは、上記第1の光検出器が上記第1のトラック側の領域に配置され、上記第2の光検出器が上記第2のトラック側の領域に配置され、上記第1の光検出器と上記第2の光検出器との間に上記発光デバイスが配置されていることを特徴とする。   In one embodiment of the reflection type position encoder, the first photodetector is disposed in the first track side region, and the second photodetector is disposed in the second track side region. The light emitting device is arranged between the first photodetector and the second photodetector.

上記実施形態の反射型位置エンコーダによれば、上記第1のトラック側の領域に配置された第1の光検出器と、上記第2のトラック側の領域に配置された第2の光検出器との間に発光デバイスを配置することによって、発光デバイスから出射されて第1のトラックで反射した光が、第2のトラック側の領域に配置された第2の光検出器に入射されない一方、発光デバイスから出射されて第2のトラックで反射した光が、第1のトラック側の領域に配置された第1の光検出器に入射されないようにできる。したがって、第1,第2の光検出器は、対応する第1,第2のトラックからの反射光を夫々確実に受けつつ、他方のトラックからの不要な反射光を受光しないので、対応するトラック以外のトラックからの反射光による性能低下を低減できる。   According to the reflective position encoder of the above embodiment, the first photodetector arranged in the first track side region and the second photodetector arranged in the second track side region. The light emitted from the light emitting device and reflected by the first track is not incident on the second photodetector arranged in the region on the second track side, The light emitted from the light emitting device and reflected by the second track can be prevented from entering the first photodetector arranged in the region on the first track side. Therefore, the first and second photodetectors reliably receive the reflected light from the corresponding first and second tracks, respectively, but do not receive unnecessary reflected light from the other track. Performance degradation due to reflected light from other tracks can be reduced.

また、一実施形態の反射型位置エンコーダは、上記発光デバイスが上記第1のトラックと上記第2のトラックとの間の領域に対向する領域に配置されていることを特徴とする。   In one embodiment, the reflective position encoder is characterized in that the light emitting device is disposed in a region facing a region between the first track and the second track.

上記実施形態の反射型位置エンコーダによれば、上記第1のトラックと第2のトラックとの間の領域に対向する領域に発光デバイスを配置することによって、第2のトラックからの反射光が第1の光検出器側に反射しないので、第2のトラックからの反射光が第1の光検出器に入射するのを確実に抑制できる。また、第1のトラックからの反射光が第2の光検出器側に反射しないので、第1のトラックからの反射光が第2の光検出器に入射するのを確実に抑制できる。   According to the reflective position encoder of the above embodiment, the light reflected from the second track can be reflected by arranging the light emitting device in a region facing the region between the first track and the second track. Therefore, it is possible to reliably suppress the reflected light from the second track from entering the first photodetector. In addition, since the reflected light from the first track is not reflected to the second photodetector side, it is possible to reliably suppress the reflected light from the first track from entering the second photodetector.

また、一実施形態の反射型位置エンコーダは、上記第1の光検出器と上記第2の光検出器および上記発光デバイスが異なる透光性部材に夫々閉じ込められ、上記発光デバイスが閉じ込められた上記透光性部材と上記第1の光検出器が閉じ込められた上記透光性部材との間、および、上記発光デバイスが閉じ込められた上記透光性部材と上記第2の光検出器が閉じ込められた上記透光性部材との間が遮光性部材により遮蔽されていることを特徴とする。   In one embodiment, the reflection type position encoder includes the first photodetector, the second photodetector, and the light emitting device, which are confined in different light transmissive members, and the light emitting device is confined. Between the translucent member and the translucent member in which the first photodetector is confined, and between the translucent member in which the light emitting device is confined and the second photodetector are confined. Further, the light-transmitting member is shielded by a light-shielding member.

上記実施形態の反射型位置エンコーダによれば、上記発光デバイスが閉じ込められた透光性部材と第1の光検出器が閉じ込められた透光性部材との間が遮光性部材により遮蔽され、発光デバイスが閉じ込められた透光性部材と第2の光検出器が閉じ込められた透光性部材との間が遮光性部材により遮蔽されることによって、内乱光による雑音の発生を低減できる。   According to the reflective position encoder of the above-described embodiment, the light-transmitting member in which the light-emitting device is confined and the light-transmitting member in which the first photodetector is confined are shielded by the light-shielding member. The light-shielding member shields the light-transmitting member in which the device is confined and the light-transmitting member in which the second photodetector is confined, so that the generation of noise due to internal light can be reduced.

以上より明らかなように、この発明の反射型位置エンコーダによれば、構成を簡略化でき、省スペース化と低コスト化を図ることができる反射型位置エンコーダを実現できる。   As is clear from the above, according to the reflective position encoder of the present invention, it is possible to realize a reflective position encoder that can be simplified in configuration, and can save space and cost.

以下、この発明の反射型位置エンコーダを図示の実施の形態により詳細に説明する。   Hereinafter, the reflective position encoder of the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.

図1は本発明の実施形態に係る反射型位置エンコーダのコードホイールとセンサユニットの位置関係を示す構造図である。図1(a)は上記反射型位置エンコーダの上面図であり、図1(b)は図1(a)のI−I線から見た断面模式図である。この実施形態の反射型位置エンコーダは、インクジェット方式のプリンターにおいて、シート部材を正確に送るためのローラーの回転位置検出に用いられる。   FIG. 1 is a structural diagram showing the positional relationship between a code wheel and a sensor unit of a reflective position encoder according to an embodiment of the present invention. FIG. 1A is a top view of the reflective position encoder, and FIG. 1B is a schematic cross-sectional view taken along the line II of FIG. 1A. The reflective position encoder of this embodiment is used for detecting the rotational position of a roller for accurately feeding a sheet member in an ink jet printer.

図1(a),(b)に示すように、この反射型位置エンコーダは、回転軸10を中心に回転する円板形状のコードホイール1と、上記コードホイール1の外周側の領域に対向するように配置されたセンサユニット14とを備える。   As shown in FIGS. 1A and 1B, the reflective position encoder is opposed to a disk-shaped code wheel 1 that rotates about a rotating shaft 10 and a region on the outer peripheral side of the code wheel 1. The sensor unit 14 is arranged as described above.

上記コードホイール1は、円周経路上に交互に配置され、反射領域(増分識別子)2と非反射領域3で構成された第1のトラック4と、第1のトラック4と異なる円周経路上に配置され、反射領域(基準位置識別子)5と非反射領域6で構成された第2のトラック7とを有する。   The code wheel 1 is alternately arranged on a circumferential path, and includes a first track 4 composed of a reflective area (incremental identifier) 2 and a non-reflective area 3, and a circumferential path different from the first track 4. And has a second track 7 composed of a reflective area (reference position identifier) 5 and a non-reflective area 6.

また、上記センサユニット14は、コードホイール1上の第1のトラック4と第2のトラック7に光を照射する1つの発光デバイス16と、第1のトラック4からの反射光を検出する第1の光検出器17と、第2のトラック7からの反射光を検出する第2の光検出器15と、コードホイール1の移動情報を表す信号を出力する第1の電気回路22およびコードホイール1の基準位置を表す信号を出力する第2の電気回路23を備えている。そして、上記発光デバイス16が透光性部材19に閉じ込められ、第1の光検出器17と第1の電気回路22が透光性部材20に閉じ込められている。また、上記第2の光検出器15と第2の電気回路23が透光性部材18に閉じ込められている。上記透光性部材18〜20の内面での反射光を遮蔽するため、透光性部材18〜20コードホイール1に対向する上面を除く領域を覆うように遮光性部材21を設けている。上記第2の電気回路23と第2の光検出器15と発光デバイス16と第1の光検出器17および第1の電気回路22が半径方向に沿って中心側から外側に向かって順に配置されている。   The sensor unit 14 includes a light emitting device 16 that emits light to the first track 4 and the second track 7 on the code wheel 1, and a first light that detects reflected light from the first track 4. , A second optical detector 15 that detects reflected light from the second track 7, a first electric circuit 22 that outputs a signal representing movement information of the code wheel 1, and the code wheel 1. The second electric circuit 23 is provided for outputting a signal representing the reference position. The light emitting device 16 is confined in the translucent member 19, and the first photodetector 17 and the first electric circuit 22 are confined in the translucent member 20. The second photodetector 15 and the second electric circuit 23 are confined in the translucent member 18. In order to shield the reflected light on the inner surfaces of the translucent members 18-20, the light-shielding member 21 is provided so as to cover the region excluding the upper surface facing the translucent members 18-20 code wheel 1. The second electric circuit 23, the second photodetector 15, the light emitting device 16, the first photodetector 17, and the first electric circuit 22 are sequentially arranged from the center side toward the outside along the radial direction. ing.

図2は、図1のI−I線から見た断面における発光デバイス16からの出射光の経路を示している。図2から明らかなように、発光デバイス16からの出射光は、コードホイール1に向かって拡散し、第1のトラック4と第2のトラック7に夫々照射される。そして、回転するコードホイール1の第1のトラック4の反射領域2が通過すると、第1のトラック4の反射領域2からの反射光が第1の光検出器17に入射し、第2のトラック7の反射領域5が通過すると、第2のトラック7の反射領域5からの反射光が第2の光検出器15に入射する。   FIG. 2 shows a path of emitted light from the light emitting device 16 in a cross section viewed from the line II in FIG. As is clear from FIG. 2, the light emitted from the light emitting device 16 diffuses toward the code wheel 1 and is irradiated to the first track 4 and the second track 7, respectively. Then, when the reflection region 2 of the first track 4 of the rotating code wheel 1 passes, the reflected light from the reflection region 2 of the first track 4 enters the first photodetector 17, and the second track When the reflection region 5 of 7 passes, the reflected light from the reflection region 5 of the second track 7 enters the second photodetector 15.

上記第1の光検出器17は、少なくとも4個の受光デバイスを備え、第1の電気回路22により各受光デバイスの出力信号を比較演算する。また、上記第2の光検出器15は、少なくとも1つの受光デバイスを備えている。   The first photodetector 17 includes at least four light receiving devices, and the first electric circuit 22 compares and calculates the output signal of each light receiving device. The second photodetector 15 includes at least one light receiving device.

上記構成の反射型位置エンコーダにおいて、コードホイール1が回転したとき、第1の光検出器17は、第1のトラック4の反射領域(増分識別子)2が通過するに応じて、位相がずれた1対の出力信号(コードホイール1の移動情報を表す信号)を生成し、それぞれの出力信号は、第1のトラック4に沿った増分識別子の分解能に対応する周波数を有する。したがって、上記第1の光検出器17の出力信号からコードホイール1の回転方向、回転速度、相対的回転量を検出することができる。一方、第2の光検出器15は、第2のトラック7の反射領域(基準位置識別子)5が通過したときにハイレベル論理となる出力信号(コードホイール1の基準位置を表す信号)を生成する。したがって、上記第2の光検出器15の出力信号からコードホイール1の基準位置を検出することができ、第1の光検出器17の出力信号と第2の光検出器15の出力信号とを組み合わせることにより、コードホイール1の任意の位置が検出される。   In the reflection type position encoder having the above configuration, when the code wheel 1 rotates, the first photodetector 17 is out of phase as the reflection region (increment identifier) 2 of the first track 4 passes. A pair of output signals (signals representing movement information of the code wheel 1) are generated, each output signal having a frequency corresponding to the resolution of the incremental identifier along the first track 4. Therefore, the rotation direction, rotation speed, and relative rotation amount of the code wheel 1 can be detected from the output signal of the first photodetector 17. On the other hand, the second photodetector 15 generates an output signal (a signal indicating the reference position of the code wheel 1) which becomes a high level logic when the reflection area (reference position identifier) 5 of the second track 7 passes. To do. Therefore, the reference position of the code wheel 1 can be detected from the output signal of the second photodetector 15, and the output signal of the first photodetector 17 and the output signal of the second photodetector 15 are obtained. By combining, an arbitrary position of the code wheel 1 is detected.

また、発光デバイス16と第1の光検出器17との距離および発光デバイス16と第1の光検出器17との距離は、小さい程、高い受光強度が得られ、内面での反射光の各光検出器方向への入射量が増大するが、遮光性部材21によって遮蔽されるので、内乱光の問題は回避できる。   Further, the smaller the distance between the light emitting device 16 and the first photodetector 17 and the distance between the light emitting device 16 and the first photodetector 17, the higher the received light intensity, and each of the reflected light on the inner surface. Although the amount of incident light in the direction of the light detector increases, the problem of internal light can be avoided because the light shielding member 21 blocks the incident light.

このように、上記構成の反射型位置エンコーダによれば、第1の光検出器17により検出された信号に基づいて第1の電気回路22から出力されるコードホイール1の移動情報を表す信号を用いて、コードホイールの回転方向,回転速度および相対的回転量を検出する。一方、上記第2の光検出器15により検出された信号に基づいて第2の電気回路23から出力されるコードホイール1の基準位置を表す信号を用いて、コードホイール1の基準位置を検出する。したがって、上記1つの発光デバイス16と第1,第2の光検出器17,15によりコードホイール1の任意の位置を検出することができると共に、構成を簡略化して省スペース化と低コスト化を実現でき、従来の反射型位置エンコーダと同様の出力信号(図4に示す)を生成する反射型位置エンコーダを提供することができる。   Thus, according to the reflection type position encoder having the above-described configuration, a signal representing movement information of the code wheel 1 output from the first electric circuit 22 based on the signal detected by the first photodetector 17 is generated. Used to detect the rotation direction, rotation speed, and relative rotation amount of the code wheel. On the other hand, the reference position of the code wheel 1 is detected using a signal representing the reference position of the code wheel 1 output from the second electric circuit 23 based on the signal detected by the second photodetector 15. . Therefore, any position of the code wheel 1 can be detected by the one light emitting device 16 and the first and second photodetectors 17 and 15, and the configuration is simplified to save space and cost. It is possible to provide a reflective position encoder that can be realized and generates an output signal (shown in FIG. 4) similar to a conventional reflective position encoder.

また、上記発光デバイス16と第1の光検出器17および第2の光検出器15は、コードホイール1の半径方向に沿って配置されているので、1つのモジュールにすることが可能となり、複数のセンサユニットを銅箔パターンで接続する必要がなく、省スペース化と低コスト化がさらに図れる。   Further, since the light emitting device 16, the first photodetector 17 and the second photodetector 15 are arranged along the radial direction of the code wheel 1, it is possible to make one module. It is not necessary to connect the sensor unit with a copper foil pattern, and space saving and cost reduction can be further achieved.

また、上記第1の光検出器17と第2の光検出器15との間に発光デバイス16を配置することによって、発光デバイス16から出射されて第1のトラック4で反射した光が、第2のトラック7側の領域に配置された第2の光検出器15に入射されない一方、発光デバイス16から出射されて第2のトラック7で反射した光が、第1のトラック4側の領域に配置された第1の光検出器17に入射されないようにできる。したがって、第1の光検出器17は、対応する第1のトラック4からの反射光を確実に受けることができると共に、他方の第2のトラック7からの不要な反射光が受光されず、第2の光検出器15は、対応する第2のトラック7からの反射光を夫々確実に受けることができると共に、他方の第1のトラック4からの不要な反射光が受光されない。したがって、上記第1,第2の光検出器17,15は、対応するトラック以外のトラックからの反射光による雑音成分を抑制でき、性能を向上できる。   In addition, by arranging the light emitting device 16 between the first photodetector 17 and the second photodetector 15, the light emitted from the light emitting device 16 and reflected by the first track 4 can be On the other hand, the light that is not incident on the second photodetector 15 disposed in the area on the track 7 side of the second track and is reflected from the second track 7 by being emitted from the light emitting device 16 is incident on the area on the first track 4 side. It is possible to prevent the light from entering the first photodetector 17 arranged. Therefore, the first photodetector 17 can surely receive the reflected light from the corresponding first track 4, and does not receive unnecessary reflected light from the other second track 7. The second photodetector 15 can reliably receive the reflected light from the corresponding second track 7 and does not receive unnecessary reflected light from the other first track 4. Therefore, the first and second photodetectors 17 and 15 can suppress noise components due to reflected light from tracks other than the corresponding tracks, and can improve performance.

また、上記第1のトラック4と第2のトラック7との間の領域に対向する領域に発光デバイス16を配置することによって、第2のトラック7からの反射光が第1の光検出器17側に反射しないので、第2のトラック7からの反射光が第1の光検出器17に入射するのを確実に抑制できる。また、第1のトラック4とからの反射光が第2の光検出器15側に反射しないので、第1のトラック4とからの反射光が第2の光検出器15に入射するのを確実に抑制できる。   In addition, by arranging the light emitting device 16 in a region facing the region between the first track 4 and the second track 7, the reflected light from the second track 7 is reflected by the first photodetector 17. Therefore, it is possible to reliably suppress the reflected light from the second track 7 from entering the first photodetector 17. Further, since the reflected light from the first track 4 is not reflected to the second photodetector 15 side, it is ensured that the reflected light from the first track 4 is incident on the second photodetector 15. Can be suppressed.

また、上記発光デバイス16が閉じ込められた透光性部材19と第1の光検出器17が閉じ込められた透光性部材20との間が遮光性部材21により遮蔽され、かつ、発光デバイス16が閉じ込められた透光性部材19と第2の光検出器15が閉じ込められた透光性部材18との間が遮光性部材21により遮蔽されることによって、内乱光による雑音の発生を低減できる。   The light-transmitting member 19 in which the light-emitting device 16 is confined and the light-transmitting member 20 in which the first photodetector 17 is confined are shielded by the light-shielding member 21, and the light-emitting device 16 is The light-shielding member 21 shields the confined translucent member 19 and the translucent member 18 in which the second photodetector 15 is confined, so that the generation of noise due to internal light can be reduced.

上記実施の形態では、第1のトラック4が第2のトラック7の外側に形成されていたが、第1のトラック4が第2のトラック7の内側に形成されている場合においては、第1,第2の光検出器の配置を逆にすることにより同様の効果を得ることができる。   In the above embodiment, the first track 4 is formed outside the second track 7. However, when the first track 4 is formed inside the second track 7, the first track 4 is formed outside the second track 7. Therefore, the same effect can be obtained by reversing the arrangement of the second photodetectors.

また、上記実施の形態では、インクジェット方式のプリンターにおける反射型位置エンコーダについて説明したが、本発明の反射型位置エンコーダは広い用途に利用でき、特にプリンターのシート部材を正確に送るローラーの回転位置検出に適している。   In the above-described embodiment, the reflective position encoder in the ink jet printer has been described. However, the reflective position encoder of the present invention can be used for a wide range of applications, and in particular, the rotational position detection of a roller that accurately feeds a sheet member of the printer. Suitable for

図1は本発明の実施形態に係る反射型位置エンコーダのコードホイールとセンサユニットの位置関係を示す構造図である。FIG. 1 is a structural diagram showing the positional relationship between a code wheel and a sensor unit of a reflective position encoder according to an embodiment of the present invention. 図2は図1のI−I線から見た断面における発光デバイスからの出射光の経路を説明するための図である。FIG. 2 is a view for explaining a path of emitted light from the light emitting device in a cross section viewed from the line II in FIG. 図3は従来の反射型位置エンコーダのコードホイールとセンサユニットの位置関係を示す構造図である。FIG. 3 is a structural diagram showing the positional relationship between a code wheel and a sensor unit of a conventional reflective position encoder. 図4は従来の反射型位置エンコーダの出力信号の波形を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a waveform of an output signal of a conventional reflection type position encoder.

符号の説明Explanation of symbols

1…コードホイール
2…反射領域
3…非反射領域
4…第1のトラック
5…反射領域
6…非反射領域
7…第2のトラック
8…第1のセンサユニット
9…第2のセンサユニット
10…回転軸
14…センサユニット
15…第2の光検出器
16…発光デバイス
17…第1の光検出器
18〜20…透光性部材
21…遮光性部材
22…第1の電気回路
23…第2の電気回路
111,112,113…出力信号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Code wheel 2 ... Reflective area 3 ... Non-reflective area 4 ... 1st track 5 ... Reflective area 6 ... Non-reflective area 7 ... 2nd track 8 ... 1st sensor unit 9 ... 2nd sensor unit 10 ... Rotating shaft 14 ... Sensor unit 15 ... Second photodetector 16 ... Light emitting device 17 ... First photodetector 18-20 ... Translucent member 21 ... Light shielding member 22 ... First electric circuit 23 ... Second Electrical circuit 111,112,113 ... Output signal

Claims (5)

円周経路上に交互に配置された反射領域と非反射領域で構成される第1のトラックと、上記第1のトラックと異なる円周経路上に配置され、基準位置を識別するための反射領域と非反射領域で構成される第2のトラックとを有するコードホイールと、
上記コードホイール上の第1のトラックと第2のトラックに光を照射する1つの発光デバイスと、
上記発光デバイスの光が照射された上記第1のトラックからの反射光を検出する第1の光検出器と、
上記発光デバイスの光が照射された上記第2のトラックからの反射光を検出する第2の光検出器と、
上記第1の光検出器により検出された信号に基づいて上記コードホイールの移動情報を表す信号を出力する第1の電気回路と、
上記第2の光検出器により検出された信号に基づいて上記コードホイールの基準位置を表す信号を出力する第2の電気回路とを備えたことを特徴とする反射型位置エンコーダ。
A first track composed of reflective areas and non-reflective areas arranged alternately on the circumferential path, and a reflective area arranged on a different circumferential path from the first track for identifying a reference position And a code wheel having a second track composed of a non-reflective region;
One light emitting device for irradiating light on the first track and the second track on the code wheel;
A first photodetector for detecting reflected light from the first track irradiated with light from the light emitting device;
A second photodetector for detecting reflected light from the second track irradiated with light from the light emitting device;
A first electric circuit that outputs a signal representing movement information of the code wheel based on a signal detected by the first photodetector;
A reflection type position encoder comprising: a second electric circuit that outputs a signal representing a reference position of the code wheel based on a signal detected by the second photodetector.
請求項1に記載の反射型位置エンコーダにおいて、
上記発光デバイスと上記第1の光検出器および上記第2の光検出器は、上記コードホイールの半径方向に沿って配置されていることを特徴とする反射型位置エンコーダ。
The reflective position encoder according to claim 1,
The reflection type position encoder, wherein the light emitting device, the first photodetector, and the second photodetector are arranged along a radial direction of the code wheel.
請求項2に記載の反射型位置エンコーダにおいて、
上記第1の光検出器が上記第1のトラック側の領域に配置され、
上記第2の光検出器が上記第2のトラック側の領域に配置され、
上記第1の光検出器と上記第2の光検出器との間に上記発光デバイスが配置されていることを特徴とする反射型位置エンコーダ。
The reflective position encoder according to claim 2,
The first photodetector is disposed in a region on the first track side;
The second photodetector is disposed in a region on the second track side;
A reflective position encoder, wherein the light emitting device is disposed between the first photodetector and the second photodetector.
請求項3に記載の反射型位置エンコーダにおいて、
上記発光デバイスが上記第1のトラックと上記第2のトラックとの間の領域に対向する領域に配置されていることを特徴とする反射型位置エンコーダ。
The reflective position encoder according to claim 3,
A reflective position encoder, wherein the light emitting device is disposed in a region facing a region between the first track and the second track.
請求項1に記載の反射型位置エンコーダにおいて、
上記第1の光検出器と上記第2の光検出器および上記発光デバイスが異なる透光性部材に夫々閉じ込められ、
上記発光デバイスが閉じ込められた上記透光性部材と上記第1の光検出器が閉じ込められた上記透光性部材との間、および、上記発光デバイスが閉じ込められた上記透光性部材と上記第2の光検出器が閉じ込められた上記透光性部材との間が遮光性部材により遮蔽されていることを特徴とする反射型位置エンコーダ。
The reflective position encoder according to claim 1,
The first photodetector, the second photodetector, and the light emitting device are confined in different translucent members, respectively;
Between the translucent member in which the light emitting device is confined and the translucent member in which the first photodetector is confined, and between the translucent member in which the light emitting device is confined and the first A reflection-type position encoder, characterized in that the light-transmitting member is shielded from the light-transmitting member in which two photodetectors are confined.
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