[发明专利]光学编码器以及电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及使用光接收元件来检测移动体的位置、移动速度、移动方向等的光学编码器，作为一例，特别涉及适用于复印机、打印机等印刷设备、FA(Factory Automation)设备等的光学编码器。

背景技术

以往，作为光学编码器，在实开平6-7013号公报中公开了具有将索引磁道(track)置于中心，将增量磁道配置在外围的编码板的光学编码器。在该光学编码器中，稳定从索引磁道得到的索引信道信号(index channel signal)，并通过稳定后的索引信道信号来检测编码板的基准位置，同时通过从增量磁道得到的增量信道信号(incremental channel signal)来检测编码板的移动。

此外，在特开昭58-37515号公报中，公开了以不均匀的间隔来配置两个编码板的间隙(slit)，从而得到峰值较高的索引信道信号的技术。在该特开昭58-37515号公报所公开的技术中，具备光接通部分和光关断部分的一连串的刻度(scale)除了增量图案(incremental pattern)之外还一并包含索引图案(index pattern)。在该特开昭58-37515号公报的技术中，可以缩小光学编码器的发光区域、光接收区域。

此外，在特开2007-64981号公报中公开了如下的光学编码器：移动体在一连串的刻度中包含增量图案和索引图案，同时对输出作为移动体的移动信号的增量信道信号的光电二极管阵列的至少3个光电二极管的输出进行逻辑组合，从而生成索引信道信号。

另外，在上述的实开平6-7013号公报中记载的光学编码器中，为了高精度地检测出用于进行原点检测(基准位置检测)的索引信道信号，将索引磁道配置在光接收中心。如此，在与增量磁道分离而配置索引磁道，并得到索引信道信号的方法中，不仅是使用的光学区域扩大，需要制作与较宽的光学区域对应的量的平行光，还需要确保光接收区域，因此会导致成本增加。

另一方面，在上述的特开昭58-37515号公报的光学编码器中，根据峰值 与增量信道信号不同的索引信道信号，在增量信道信号的相位中会产生失真或偏移，移动的检测特性恶化。

此外，在上述的特开2007-64981号公报的光学编码器中，在将输出增量信道信号的光电二极管阵列直接用于获取索引信道信号时，由于增量图案和索引图案的图案差异，导致在光入射到索引图案时，增量信道信号的相位偏移变大，移动的检测特性恶化。

另外，在特开2003-294494号公报中表示了如下的光学编码器：包括具有用于原点检测的光电二极管ZPD1～4的光接收面积不同的多个光接收元件，并且在处理来自这些光接收元件的检测信号的电路中具有用于校正的电容器，由差动放大器检测差分信号，进行原点的位置检测。但是，在特开2003-294494号公报中，原点检测用的光电二极管ZPD1～4的光接收面积和非原点检测用的光电二极管ZBPD1～4的光接收面积不同，因此即使进行了校正也不是始终能够获得与光接收量的偏差的关联，不一定能高精度地进行原点的位置检测。

此外，在特开2005-61896号公报的光学编码器中，在从移动体的变化量的信号中取出n个信号时，相对于m个缝隙(slit)被排列在移动方向上的移动体，将n个和m个的公倍数的k个光电二极管列向排列，通过将k个光电二极管中的多个光电二极管的输出信号进行相加，从而得到表示移动体的变化量的n个移动信息信号。

并且，在特开2006-84458号公报中，公开了具有配置个数相当于由独立的移动信息信号的个数和对置于光接收部分的透光区域的个数的乘方的积所表示的个数的光电二极管的光学编码器。

在上述特开2005-61896号公报和特开2006-84458号公报中，缩小各个光电二极管的光接收面积并细分光电二极管，从而得到精密的移动信息信号，但并不是得到检测移动体的基准位置的索引信道信号。

发明内容

因此，本发明的课题在于提供一种能够以低成本高精度地得到移动信息和基准位置信息的光学编码器。