专利名称：印表机专用变频光遮断器功率控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型是有关于一种印表机专用变频光遮断器功率控制电路，主要以变频信
号调控红外线二极管发光强度，以穿透各种不同列印媒材取得更广域的动态范围。
背景技术：
印表机(Printer)种类繁多，有喷墨式、激光式、热转印式、热升华式等，但无论是 何种印表机若要使应用范围更广，列印输出品质能达到更为精美，其机器上均会增设自动 侦测色带及纸张长度的功能，譬如，装在热感/热转印印表机(Thermal Printer)所设的光 遮断器(Opto-Interrupter)电路即为一代表例，其电路主要是以控制电压，或改变负载阻 抗来设定发射端与接收端的动态范围，以便因应各种不同使用需求提升电路的辨识度。 但是，过去现有相关结构设计其发射端是采用一般的发光二极管，且发射端与接 收端两边所用的负载阻抗大都采固定式，使应用的动态范围明显受限功能不佳，目前较先 进设计虽然可使用数字电位器(Potentiometer)来精确地调整输入输出负载的阻抗值，但 其组成电路必须相对付出较高的成本，为其主要缺点。 因此，如图1所示，本实用新型者先前曾针对其光遮断器功率调整架构做了一些 改良，即在光遮断器两边分别设有多个负载阻抗Z工和4，搭配m个和n个IC控制脚位，而 使其上具有2m阶和2n阶组合变化，如此，即可分别调整发射端与接收端的动态范围，达到同 时兼顾多段调整效果与降低结构成本的实用目的。 这种设计虽具有较大的工作范围，在穿透列印媒材(包括标签纸与色带)比传统 现有结构好用，但由于目前一般市面充斥的媒材种类繁多良莠不齐，其透光性是一个相当 大的动态范围，有些可能透光性很好，但有些可能非常差。如果单纯使用先前双边负载阻抗 可调的电路结构，并不容易涵盖如此大的动态范围，当面临特殊或较厚的列印媒材时仍无 法有效穿透(如图2所示)。
发明内容本实用新型的主要目的是提供一种印表机专用变频光遮断器功率控制电路，其主 要以变频信号调控红外线二极管发光强度，以穿透各种不同列印媒材取得更广域的动态范 围。 有鉴于此，本创作者乃深入研究改良，而提供一种印表机专用变频光遮断器功率 控制电路，其主要包括 —光遮断器，具有一红外线二极管(IR Photodiode)及一光耦合接收端，用以穿透 侦测列印媒材厚度； —多个阻抗，其阻抗值大小分级而设， 一端并联接于光耦合接收端光晶体管的射 极接脚，另一端接于集成电路IC的相对控制接脚，通过控制接脚高低输出变化，让总合的 阻抗值在一定范围中产生逐级增减改变； —变频单元，以产生变频信号，经一开关晶体接于光遮断器输入端红外线二极管的N极接脚； 通过变频调控红外线二极管发光强度，以穿透各种不同列印媒材取得更广域的动 态范围。
图1是现有光遮断器结构的电路图； 图2是现有光遮断器无法穿透较厚列印媒材的示意图； 图3是本实用新型光遮断器结构的电路图； 图4是本实用新型变频调整的示意图； 图5是本实用新型的另一变频调整的示意图； 图6是本实用新型可穿透不同厚度列印媒材的应用例图。 附图标记说明l-光遮断器；ll-红外线二极管；111_接脚；12-光耦合接收端； 121-接脚；2_列印媒材；30-阻抗；31-阻抗；4_IC ;41_接脚；5_变频单元；51_变频信号；
52-开关晶体；521-接脚；522-接脚；523-接脚。
具体实施方式本实用新型的构成内容及其他特点将可于阅读以下配合附图的实施例详细说明
后，而趋于明了。 如图3至图6所示，本实用新型所设一种印表机专用变频光遮断器功率控制电路， 其主要包括 —光遮断器l，具有一红外线二极管(IR Photodiode)ll及一光耦合接收端12，用 以穿透侦测列印媒材2的厚度； —多个阻抗30，其阻抗值大小分级而设，一端并联接于光耦合接收端12光晶体管 的射极接脚121，另一端接于集成电路IC4的相对控制接脚41，通过控制接脚41高低输出 变化，而让多个阻抗30总合的阻抗值在一定范围中产生逐级增减改变，如图3中所示电路 中若具有n个阻抗30，可以将其区分成2n级，其n个阻抗30的阻抗值关系式可为 Zn = Z^XF(n—"， F为大于0的实数； 而IC4则可采用数字集成电路，使其相对控制接脚41产生0与1输出变化，而具 有2n级精密的调整范围。以及； —变频单元5，以产生变频信号51，经一开关晶体52接于红外线二极管11的N极 接脚lll ;所述变频单元5可设在集成电路IC4上(图未示)，其P丽变频信号51由开关晶 体52的基极接脚521输入，开关晶体的射极接脚522接地，其集极接脚523经负载阻抗31 连接于红外线二极管的N极接脚111上。 由此，如图3所示，采用本实用新型的架构模式，可使组成电路精简实用，即使电 路光耦合接收端12中没有使用较高价的数字电位器(Potentiometer)，同样可以通过数字 集成电路IC4，以其相对控制接脚41产生0与高阻抗的输出变化，配合对应的n个阻抗30 而产生2n级调整范围，在兼顾成本前提下，达到相当近似于数字电位器精准调整的效果。 请参图3至6所示，再加上光遮断器1的另一边利用红外线二极管11具有较强穿 透力的元件特性，并以变频单元5产生的变频信号51，经开关晶体52作为功率调整，如图4、5所示，当输出不同变频信号51即可相对调控红外线二极管11产生不同的发光强度，搭配前述光耦合接收端12多阶可调阻抗30整合一起运用，即可用以穿透各种不同列印媒材2如图6所示，同时调整红外线二极管11的发光强度去适应光耦合接收端12，以取得更广域的动态范围。 另外，实务上，前述多个阻抗30可直接选用电阻，因为电阻价格低廉又取得方便，
但必须特别注意，因为量产的标准阻值不一定刚好是公式所订定的数值，如果精确度要求
不是太高，可容许其各级间存有误差，只是每一级(电阻)阻抗30的误差绝对值应尽量小
于于初级(电阻)阻抗ZL的l/2，如此，总组抗30的区间同样也可区分成2n级，只是各级
之间不是等比的关系，但依然可维持相当优良逐级调整改变阻抗值的效果。 综上所述，本实用新型组成结构精简实用，功能远胜现有技术具进步性及产业利
用价值，依法提出新型专利申请。 以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改，变化，
或等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。
权利要求一种印表机专用变频光遮断器功率控制电路，其特征在于，其包括一光遮断器，具有一红外线二极管及一光耦合接收端，用以穿透侦测列印媒材厚度；一多个阻抗，其阻抗值大小分级而设，一端并联接于所述光耦合接收端光晶体管的射极接脚，另一端接于集成电路IC的相对控制接脚，通过所述控制接脚高低输出变化，让总合的阻抗值在一定范围中产生逐级增减改变，以及；一变频单元，以产生变频信号，经一开关晶体接于所述红外线二极管的N极接脚；通过变频调控所述红外线二极管发光强度，以穿透各种不同列印媒材取得更广域的动态范围。
2. 根据权利要求1所述印表机专用变频光遮断器功率控制电路，其特征在于，其具有n个阻抗以区分成2n级，而所述集成电路IC的相对控制接脚具有2n级调整范围。
3. 根据权利要求2所述印表机专用变频光遮断器功率控制电路，其特征在于，所述IC为数字集成电路，控制接脚产生O与1输出变化。
4. 根据权利要求2所述印表机专用变频光遮断器功率控制电路，其特征在于，其阻抗值关系式为Zn二^ x F(n—D，所述F为大于0的实数。
5. 根据权利要求2所述印表机专用变频光遮断器功率控制电路，其特征在于，其各级的阻抗值为非等比的关系，所述每一级阻抗的误差绝对值小于初级阻抗4的1/2。
6. 根据权利要求2所述印表机专用变频光遮断器功率控制电路，其特征在于，所述变频单元包含设在集成电路IC上，其P丽变频信号由所述开关晶体基极接脚输入，所述开关晶体的射极接脚接地，其集极接脚连接于红外线二极管的N极接脚的负载阻抗上。
7. 根据权利要求3、4、5或6所述印表机专用变频光遮断器功率控制电路，其特征在于，前述的阻抗为电阻，其并联接于所述光耦合器接收端光晶体管的射极接脚。
专利摘要本实用新型公开一种印表机专用变频光遮断器功率控制电路，主要是在光遮断器的接收端上并联接设多个阻抗，以供多阶调整变化，而发射端则采用穿透力较强的红外线二极管，并以一变频单元产生变频信号，经一开关晶体接于红外线二极管的N极接脚；由此，可大幅提升发光强度，以红外线穿透各种列印媒材，同时调整发光强度去适应接收端(Opto-transistor)的负载取得更广域的动态范围。
文档编号B41J21/18GK201506085SQ20092022003
公开日2010年6月16日 申请日期2009年10月21日 优先权日2009年10月21日
发明者戴奉义, 熊大诚 申请人:科诚股份有限公司