CN100575096C - 热能打印机 - Google Patents

Abstract

提供一种热能打印机，其包括：具有在记录纸张的宽度方向上相对设置的一对侧壁部分的壳体；在记录纸张的宽度方向上延伸的热能头，具有多个加热元件；用于支承热能头的传导性头支承构件；其周表面可与热能头接触同时夹持记录纸张的压辊，压辊可转动地支承在该对侧壁部分之间；用于转动压辊由此输送记录纸张的驱动装置；传导性偏压构件，设置在壳体和头支承构件之间，以便支承头支承构件，同时朝着压辊施加偏压；以及柔性衬底，其表面设置配线图案，并且与热能头电连接以便传递信号；其中偏压构件的一部分延伸通过柔性衬底，并且以固定方式接地，同时相对于柔性衬底通过焊料电连接。

Description

热能打印机

技术领域

本发明涉及一种结合在多种便携式信息设备中以便通过将产生热量的热能头压靠记录纸张来进行打印的热能打印机。

背景技术

对于安装在便携式信息终端或类似物上的热能打印机来说，为了通过将加热的热能头压靠其颜色在施加热量时改变的特殊记录纸张来进行打印，在市场上可得到大量的多种型号。特别是，由于热能打印机可打印具有平滑线条的字符以及多种颜色的图像而不使用色粉、墨粉或类似物，这种热能打印机适用于打印多种标签、收据、票据和类似物。

通常是，热能打印机包括具有多个加热元件的热能头、用于支承热能头的头支承构件、用于和热能头一起夹持记录纸张的压辊、用于通过经由齿轮转动压辊来输送记录纸张的马达以及用于将热能头压靠在记录纸张和压辊侧面上的偏压构件(例如螺旋弹簧或片簧)。

在进行打印的情况下，热能头压靠记录纸张，而记录纸张通过马达经由压辊的转动来输送。因此，可以进行所述的打印。近年来，提供一种采用热能线点方法的热能打印机，能够进行安静的高速打印。

顺便说说，热能头和记录纸张可相互恒定接触，并且特别是在打印过程中，热能头和记录纸张造成摩擦，因此在热能头内积累静电。因此，为了释放静电，需要安装进行导电的专用传导部件。通常，金属板、金属螺旋弹簧或类似物用作传导部件，并且传导部件的一个端侧与和热能头电连接的头支承构件或偏压构件机械压力接触，由此将其另一端侧电连接到壳体或柔性衬底(即用于启动热能头的电路板或类似物)上。因此，热能头的传导部件可接地，以便防止静电在热能头内积累。因此，传导部件是热能打印机中的重要部件。

但是，传统热能打印机始终具有以下问题。

即，传导部件必须只制备用来防止热能头的静电积累，并且热能打印机的组装必须在仔细注意传导部件的情况下进行。因此，其生产需要许多时间和努力，并且传导部件的成本高，由此造成成本增加以及难以高效生产。

发明内容

考虑到所述情况作出了本发明，并且本发明的目的在于提供一种热能打印机，该打印机能够可靠地释放静电，而不设置作为传统热能打印机的重要部件的专用传导部件，能够有效生产而不需要许多时间和努力，并且可以减小成本。

为了实现所述目的，本发明提供以下的措施。

按照本发明，提供一种热能打印机，其包括：具有在记录纸张的宽度方向上相对设置的一对侧壁部分的壳体；在记录纸张的宽度方向上延伸的热能头，具有多个加热元件；用于支承热能头的传导性头支承构件；其周表面可与热能头接触同时夹持记录纸张的压辊，压辊可转动地支承在该对侧壁部分之间；用于转动压辊由此输送记录纸张的驱动装置；传导性偏压构件，设置在壳体和头支承构件之间，以便支承头支承构件，同时朝着压辊施加偏压；以及柔性衬底，其表面设置配线图案，并且与热能头电连接以便传递信号，并且其中偏压构件的一部分延伸通过柔性衬底，并且以固定方式接地，同时相对于柔性衬底通过焊料电连接。

在按照本发明的热能打印机中，经由驱动装置的驱动，通过转动压辊，记录纸张朝着一个方向输送，同时夹持在压辊的周表面和热能头之间。同样，在输送的同时，多种信号经由形成在柔性衬底上的配线图案传递到热能头以便驱动热能头。因此，多个加热元件适当地产生热量。另外，由于热能头经由头支承构件通过偏压构件朝着压辊偏压，热能头可靠地压靠记录纸张。因此，多种字符、图形和类似物可相对于输送的记录纸张清楚地打印。

这里，头支承构件和偏压构件两者是传导性的，所以热能头、头支承构件和偏压构件整体处于传导状态。另外，偏压构件的一部分延伸通过柔性衬底并接地，同时通过焊料可靠地固定在电连接状态下。因此，热能头内积累的静电可马上经由柔性衬底释放，并且可以防止由于静电造成的损坏或类似情况。

特别是，使用偏压构件的一部分释放静电，所以不需要作为传统热能打印机中的重要部件的用于释放静电的专用传导部件。因此，可以减少部件数量，以便抑止成本增加，并且可以缩短组装时间。

如上所述，按照本发明的热能打印机，静电可以可靠地释放而不设置对于传统热能打印机很重要的专用传导部件，可以实现有效生产，而不需要许多时间和努力，并且可以实现成本降低。

另外，偏压构件的所述部分和柔性衬底不仅如同传统情况那样以机械方式压接触，而且通过焊料可靠固定。因此，偏压构件和柔性衬底之间的电连接可以可靠地长时间保持，并且在打印过程中出现振动或类似情况时也不中断传导状态。如上所述，传导状态可以稳定保持，可以可靠地防止由于静电造成的故障产生，由此改善可靠性。

另外，按照本发明，提供一种热能打印机，其中偏压构件包括其中线性构件从壳体的一侧朝着头支承构件的一侧以螺旋方式延伸的螺旋弹簧；以及位于壳体一侧上的线性构件的终端延伸通过柔性衬底并且通过焊料固定。

在按照本发明的热能打印机中，提供一种位于壳体和头支承构件之间以便使用弹性力朝着压辊侧偏压热能头的螺旋弹簧。在螺旋地形成线性构件的两个端子中的壳体侧上的端子延伸通过柔性衬底并通过焊料固定。通过如此将线性构件的一部分(即偏压构件的部分)和柔性衬底连接，即使没有设置专用传导部件，螺旋弹簧本身也可用作传导回路。

另外，螺旋弹簧将偏压施加给热能头。但是，即使在打印过程中出现振动或类似情况时，不同于螺旋弹簧在头支承构件侧上的部分，由于螺旋弹簧在壳体侧上的部分是固定侧，线性构件也难以运动。定位在壳体侧上的线性构件的端子连接到柔性衬底上，所以可以尽可能防止例如振动的外力传递到通过焊料固定的固定部分上。因此，通过焊料形成的固定状态可长时间保持。因此，可以更加稳定的方式确保静电通过其中的传导路径。

另外，按照本发明，提供一种热能打印机，其中在线性构件与柔性衬底线接触长达预定长度的状态下，线性构件固定在柔性衬底的表面上。

在按照本发明的热能打印机中，线性构件和柔性衬底不仅相互点接触并通过焊料固定，而且相互线接触长达预定长度并通过焊料固定。因此，线性构件和柔性衬底的接触区域可以增加，由此以更大的程度确保牢固固定。

另外，在通过焊料固定过程中，线性构件和柔性衬底可以稳定方式保持静止，同时使得两个部件相互接触，所以焊接容易进行，并且有助于固定操作。因此，可以有效地进行组装操作。

另外，按照本发明，提供一种热能打印机，其中形成用于定位螺旋弹簧的定位部分的突出部和凹入部各自形成在壳体和头支承构件上。

在按照本发明的热能打印机中，壳体和头支承构件分别设置形成定位部分的突出部和凹入部，所以螺旋弹簧可容易和可靠地安装在壳体和头支承构件之间的预定位置上。另外，在安装之后，可以防止出现螺旋弹簧的位置变化。因此，可以简化组装操作，并且可以尽可能防止不需要的外力施加在通过焊料固定的固定部分上。

另外，按照本发明，提供一种热能打印机，其中偏压构件的表面被覆镍层。

在按照本发明的热能打印机中，偏压构件的表面被覆镍层(通过镀覆工艺)，所以改善了“焊料”的覆盖性，即其附接性能。因此，偏压构件和柔性衬底的固定操作可容易进行，并且其固定状态可以加强。另外，可以增强传导性，所以热能头内积累的静电可有效地经由柔性衬底释放。因此，可以可靠地防止出现由于静电造成的故障。

在按照本发明的热能打印机中，静电可以可靠地释放，而不设置传统热能打印机中重要的专用传导部件，可以实现有效生产而不需要许多时间和努力，并且可以得到成本的进一步降低。

附图说明

在附图中：

图1是装备有按照本发明的热能打印机的信息终端的外部透视图；

图2是从上方观看的图1所示热能打印机的外部透视图；

图3是从下方观看的图2所示热能打印机的外部透视图；

图4是表示构成热能打印机的头支承构件、螺旋弹簧以及框架的周边的放大截面图；

图5是图3所示热能打印机的放大视图，表示螺旋弹簧和柔性衬底的安装状态；

图6是表示图5所示的螺旋弹簧和柔性衬底的安装状态的截面图；以及

图7是表示其上的接触部分与柔性衬底线接触的螺旋弹簧和柔性衬底的安装状态的视图。

具体实施方式

此后，将参考图1-6说明按照本发明的热能打印机的实施例。应该注意到在此实施例中，描述其中热能打印机安装在便携式信息终端上以能够使得快递人员在客户处进行卡结算的情况的实例。

如图1所示，此实施例的信息终端1包括壳体主体2、容纳在壳体主体2内的热能打印机3、包括多个按键的输入部分4以及用于显示多种类型信息的液晶显示部分5(两者都设置在壳体主体2的表面上)、用于在插入磁卡时从磁卡(未示出)的磁性记录部分读取数据的读取部分6、用于容纳卷绕成卷筒的记录纸张P的记录纸张容纳部分7以及支承热能打印机3的压辊13并能够和压辊13一起开启和闭合的盖8。

如图2和3所示，热能打印机3包括具有在记录纸张P的宽度方向上相对设置的一对侧壁部分10a的框架(即壳体)10、具有多个加热元件并且在记录纸张P的宽度方向上延伸的热能头11、用于支承热能头11的传导性头支承构件12、其外周面可与头支承构件12接触并同时在其中夹持记录纸张P而且可转动地支承在该对侧壁部分10a之间的压辊13、用于转动压辊13以便输送记录纸张P的驱动装置14、设置在框架10和头支承构件12之间以便在头支承构件12朝着压辊13偏压的状态下支承头支承构件12的传导性螺旋弹簧(偏压构件)以及其表面设置配线图案(未示出)并且电连接到热能头11上以便传递信号的柔性衬底16。

形成大致矩形形状的框架10是例如聚碳酸酯的塑料的注射模制件，并且如图2所示设置用于在其上表面侧容纳压辊13的容纳部分10b。该对侧壁部分10a在容纳部分10b定位在两者之间的情况下相对设置。另外，框架10以框架10定位在卷绕成卷筒的记录纸张P之上的方式安装在记录纸张容纳部分7上。换言之，记录纸张P从框架10的下表面侧朝着上表面侧输送。应该注意到框架10通过形成在容纳部分10b的中央处的螺纹孔10c螺纹接合到壳体主体2上。

在盖8相对于壳体主体2闭合时，压辊13通过使其两端13a安装在该对侧壁部分10a的凹槽内而可转动地支承。另外，从动齿轮20固定在压辊13的一个端侧上，在压辊13通过该对侧壁部分10a支承时，使得从动齿轮20与安装在框架10侧上的齿轮传动机构(未示出)啮合。齿轮传动机构连接到马达21上，并且将转动驱动力从马达21传递到从动齿轮20上。因此，压辊13可将记录纸张P从框架10的下表面侧输送到上表面侧，同时通过该对侧壁部分10a支承。齿轮传动机构和马达21构成驱动装置14。

热能头11通过头支承构件12支承，同时与压辊13相对布置。另外，如图2和4所示，两个螺旋弹簧15设置在头支承构件12和框架10之间，并且通过弹性力朝着压辊13侧将偏压施加给头支承构件12。因此，如上所述，压辊13的周表面与热能头11接触，并且在其中夹持记录纸张P。

另外，如图4所示，用于定位螺旋弹簧15的突出部10d和凹入部12a分别设置在框架10和头支承构件12上。换言之，在框架10的表面上，设置突出部10d，每个突出部形成小于螺旋弹簧15的内直径，并且可安装在螺旋弹簧15的内侧上。另一方面，在头支承构件12上，设置凹入部12a，每个凹入部形成大于螺旋弹簧15的外直径，并且螺旋弹簧15本身安装在凹入部内。通过将螺旋弹簧15的一个端侧安装在凹入部12a内并且将其另一端安装在突出部10d上，螺旋弹簧15可容易和牢固地安装在预定位置上。突出部10d和凹入部12a构成用于定位螺旋弹簧15的定位部分22。

另外，如图3所示，柔性衬底16设置在框架10的下表面侧上，并且形成在柔性衬底16的表面上的配线图案适当地电连接到热能头11、马达21和类似物上。另外，如图2所示，柔性衬底16的底端侧包括配线图案的端子部分16a，并且端子部分16a连接到信息终端1的控制部分(未示出)上。因此，热能头11和马达21经由配线图案通过电信号、控制信号或类似物来驱动。

另外，如图5和6所示，螺旋弹簧15的一部分延伸通过柔性衬底16并固定，同时通过焊料23与其电连接，使得螺旋弹簧15接地。换言之，螺旋弹簧15形成为使得线性构件15a从框架10侧螺旋延伸到头支承构件12侧。线性构件15a的两个端子的框架10侧上的端子延伸通过柔性衬底16并通过焊料23固定。

这里，头支承构件12和螺旋弹簧15都是传导性的，所以热能头11、头支承构件12以及螺旋弹簧15整体处于传导状态。因此，热能头11经由头支承构件12、螺旋弹簧15以及柔性衬底16处于接地状态。

用于将压辊13从该对侧壁部分10a松开的松开杆(未示出)安装在热能打印机3上。另外，松开杆布置在壳体主体2的表面上以便暴露到外侧，使得快递人员可手动操作松开杆。另外，通过操作松开杆以便将压辊13从该对侧壁部分10a松开，盖8和压辊13一起开启，如图1所示。因此，在例如装填记录纸张P时，记录纸张P可容易夹持在压辊13和热能头11之间。

接着，将描述快递人员通过使用如此构成的信息终端1在客户处进行卡结算的情况以及通过使用热能打印机3在记录纸张P上打印结算信息的情况。

在交货处从客户接收信用卡的快递人员将磁卡插入可读取部分6以便读取存储在磁性记录部分内的数据。另外，快递人员使用输入部分4进行适当操作，同时确认液晶显示部分5上显示的多种信息，从而完成卡结算。在完成卡结算之后，在记录纸张P上打印结算信息。

首先，信号从控制部分经由柔性衬底16的配线图案输出到马达21，以便启动包括马达21和齿轮传动机构的驱动装置14。由于驱动装置4的驱动，压辊13开始经由从动齿轮20转动。因此，夹持在压辊13的周表面和热能头11之间的记录纸张P从框架10的下表面侧输送到其上表面侧，即信息终端1的上表面侧。

另外，在记录纸张P输送的同时，信号从控制部分经由柔性衬底16的配线图案输送到热能头11以便启动热能头11。因此，多个加热元件适当地产生热量。此时，热能头11经由头支承构件12通过螺旋弹簧15朝着压辊13偏压，可以相对于记录纸张P进行多种字符、图像和类似物的打印。因此，可在记录纸张P上打印结算信息。

这里，即使在打印过程中与记录纸张P摩擦而积累静电时，热能头11也可经由头支承构件12、螺旋弹簧15和柔性衬底16接地，静电可马上经由柔性衬底16释放。因此，可以防止由于静电造成的热能头11损坏或类似情况。

特别是，使用螺旋弹簧15的一部分来释放静电，不再需要作为传统热能打印机的重要部件的用于释放静电的专用传导部件。换言之，通过将螺旋弹簧15的线性构件15a的一部分连接到柔性衬底16上，即使没有设置专用的传导部件，螺旋弹簧15本身也可用作传导回路。因此，部件塑料可减小，以便抑止成本增加，并且可以缩短组装时间。

另外，螺旋弹簧15的部分和柔性衬底16不仅如同传统情况那样以机械方式相互压接触，而且处于螺旋弹簧15的部分和柔性衬底16通过焊料23牢固固定的状态下。因此，螺旋弹簧15和柔性衬底16之间的电连接可以可靠地长时间保持，并且即使例如在打印过程中出现振动，传导状态也不中断。如上所述，传导状态可稳定保持，可以可靠地防止出现由于静电造成的故障，从而增加可靠性。

另外，形成定位部分22的突出部10d和凹入部12a分别形成在框架10和头支承构件12上，所以螺旋弹簧15可容易和固定地安装在框架10和头支承构件12之间的预定位置上。另外，在安装之后，可以防止出现螺旋弹簧15的位置变化。因此，组装操作可以简化，并且可以尽可能防止不需要的外力施加通过焊料23固定的固定部分上。

如上所述，此实施例的热能打印机3可释放静电，而不设置作为传导打印机的重要部件的用于释放静电的专用传导部件，可以有效生产，而不需要许多时间和努力，并且可以进一步减小成本。

应该注意到本发明的技术领域不局限于所述的实施例，并且只要不偏离本发明的精神，可以另外进行多种变型。

例如，在以上实施例中，螺旋弹簧15的线性构件15和柔性衬底16局部固定，同时相互点接触。但是，本发明不局限于这种情况，并且螺旋弹簧15的线性构件15a和柔性衬底16可在其较宽区域相互接触的情况下固定。

例如，如图7所示，与柔性衬底16线接触的接触部分15b可通过将线性构件15a的端部的预定长度弯曲大约90度来形成。因此，线性构件15a和柔性衬底16的接触区域可增加，由此通过焊料23以更加牢固的方式固定两个部件。另外，在通过焊料23固定部件的情况下，线性构件15a和柔性衬底16以稳定方式保持静止，同时相互接触，所以焊料23容易施加其上，这有助于固定操作。因此，可以较高效率进行组装操作。

另外，头支承构件12通过使用螺旋弹簧15偏压。但是，本发明不局限于这种情况，并且只要偏压构件将偏压施加给头支承构件12，可以采用任何偏压构件。例如，可以采用片簧。即使在这种情况下，片簧的一部分可延伸通过柔性衬底16，以便通过焊料23固定。但是，由于线性构件15a可如上所述使用，优选采用螺旋弹簧15。

另外，螺旋弹簧15的表面最好被覆镍层。通过螺旋弹簧15的表面被覆，增强了“覆盖性”，即焊料23的附接性能。因此，可有助于螺旋弹簧15和柔性衬底16的固定操作，并且可增强其固定状态。另外，可以增强传导性，所以热能头11内积累的静电可有效地经由柔性衬底16释放。因此，可以可靠地防止出现由于静电造成的故障。

另外，在以上实施例中，其中描述了热能打印机3安装在信息终端1上的实例。但是，本发明不局限于这种情况，并且可安装在例如传真机和膝上型个人计算机的多种信息设备上。

Claims (10)

1.一种热能打印机，包括：

具有在记录纸张的宽度方向上相对设置的一对侧壁部分的壳体；

在记录纸张的宽度方向上延伸的热能头，具有多个加热元件；

用于支承热能头的传导性头支承构件；

其周表面可与热能头接触同时夹持记录纸张的压辊，压辊可转动地支承在该对侧壁部分之间；

用于转动压辊由此输送记录纸张的驱动装置；

传导性偏压构件，设置在壳体和头支承构件之间，以便支承头支承构件，同时朝着压辊施加偏压；以及

柔性衬底，其表面设置配线图案，并且与热能头电连接以便传递信号；以及

其中偏压构件的一部分延伸通过柔性衬底，并且以固定方式接地，同时相对于柔性衬底通过焊料电连接。

2.如权利要求1所述的热能打印机，其特征在于：

偏压构件包括其中线性构件从壳体的一侧朝着头支承构件的一侧以螺旋方式延伸的螺旋弹簧；以及

位于壳体一侧上的线性构件的终端延伸通过柔性衬底并且通过焊料固定。

3.如权利要求2所述的热能打印机，其特征在于：

在线性构件与柔性衬底线接触长达预定长度的状态下，线性构件固定在柔性衬底的表面上。

4.如权利要求2所述的热能打印机，其特征在于：

形成用于定位螺旋弹簧的定位部分的突出部和凹入部各自形成在壳体和头支承构件上。

5.如权利要求3所述的热能打印机，其特征在于：

形成用于定位螺旋弹簧的定位部分的突出部和凹入部各自形成在壳体和头支承构件上。

6.如权利要求1所述的热能打印机，其特征在于：

偏压构件的表面被覆镍层。

7.如权利要求2所述的热能打印机，其特征在于：

偏压构件的表面被覆镍层。

8.如权利要求3所述的热能打印机，其特征在于：

偏压构件的表面被覆镍层。

9.如权利要求4所述的热能打印机，其特征在于：

偏压构件的表面被覆镍层。

10.如权利要求5所述的热能打印机，其特征在于：

偏压构件的表面被覆镍层。

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