CN104417097A - 具有基板保护结构的打印机 - Google Patents

Abstract

本发明提供具有耐坠落冲击性能等优异的电路基板保护结构的打印机。打印机(1)包括：外装壳体(2)；机构框架(11)，其配置于外装壳体(2)的内部；支柱(14)，其架设于外装壳体(2)与机构框架(11)之间；电路基板(12)，其在架设有支柱(14)的外装壳体(2)与机构框架(11)之间的空间中与外装壳体(2)分离地配置。在打印机(1)坠落等时，冲击力不易自外装壳体传递到电路基板。作用于外装壳体(2)的冲击力经由支柱(14)由机构框架(11)侧所支承，因此，外装壳体不会发生较大变形而碰到电路基板的表面等。在坠落等时能够避免引起电路基板的变形、破损、布线图案切断等。

Description

具有基板保护结构的打印机

技术领域

本发明涉及打印机、扫描仪等。更详细而言，涉及能够保护内置的电路基板不会因坠落产生的冲击等而发生破损、断线的便携用小型打印机等。

背景技术

作为便携用小型电子设备，公知有专利文献1所公开的便携用小型打印机。便携用小型打印机会被操作者不小心碰落到地上等处，因此，需要保护内置零件不受坠落产生的冲击等的作用。特别是形成有细微布线图案的内置的电路基板不耐冲击，容易发生断线、基板破损等。

专利文献2、3中提出了在电子设备等中以夹入基板的外周部分的状态将基板固定于上下的外装壳体之间的结构。在后者的专利文献3中，夹着环状橡胶，利用上下的外装壳体固定基板。由此，防止基板因作用于上下的外装壳体的外力而发生较大挠曲，或者防止基板产生裂纹。

专利文献1：日本特开200588350号公报

专利文献2：日本特开平11204958号公报

专利文献3：日本特开平5315772号公报

在上述专利文献2、3所公开的基板的保护结构中，由于将基板夹在上下的外装壳体之间，因此，作用于这些外装壳体的外力容易传递到基板。因此，当基板因坠落等而受到较大冲击力时，可能会发生基板的布线图案的切断、破损等。

此外，在专利文献2、3所公开的基板的保护结构中，基板配置在充分远离上下的外装壳体的位置。即使外装壳体受到外力作用而发生变形、挠曲，外装壳体碰到内侧的基板的表面等的可能性也很小。但是，在便携用小型打印机等中，基板配置于外装壳体内的狭小空间中。当想要配置尽可能大的尺寸的基板时，为了确保设置基板用的较大空间，需要进行沿着外装壳体的打印机底面侧的部分的内侧表面配置基板等的设计。因此，有时不能以在外装壳体内部充分远离外装壳体的状态配置基板。

在这种情况下，当作用有坠落产生的冲击等较大外力时，外装壳体容易发生挠曲而碰到基板表面，导致发生细微布线图案的切断、破损等。此外，当外装壳体因冲击力而发生较大变形时，配置在较近位置的基板会产生过剩的应力、应变，也可能导致该基板破损。

发明内容

本发明的课题在于，提供一种具有耐坠落冲击性能等优异的基板保护结构的打印机等。

为了解决上述课题，本发明的打印机的特征在于，该打印机包括：

外装壳体；

机构框架，其配置于所述外装壳体的内部；

支柱，其架设于所述外装壳体与所述机构框架之间；

电路基板，其在架设有所述支柱的所述外装壳体与所述机构框架之间的空间中与所述外装壳体分离地配置。

在本发明的打印机中，电路基板在外装壳体内与外装壳体分离。在打印机坠落等时作用于外装壳体的冲击力不会自外装壳体直接传递到电路基板。因此，能够避免因受到冲击力而引起电路基板的变形、破损、布线图案切断等。

此外，作用于外装壳体的冲击力经由支柱由机构框架侧支承。机构框架是用于搭载打印机的构成零件的刚性高的部位。因此，即使外装壳体上作用有较大的冲击力，外装壳体也不会发生较大变形。即使将电路基板配置于外装壳体附近，外装壳体也不会碰到电路基板的表面等。因此，能够避免因变形的外装壳体而引起电路基板的变形、破损、布线图案切断等。

在本发明的打印机中，优选为，所述电路基板具有供所述支柱贯通延伸的基板贯通孔。通过在电路基板上形成贯通孔，不仅能在电路基板的外周部分，还能在电路基板的中心部分等期望的部位配置支柱。因此，能够为了防止外装壳体的与电路基板相对的部分因外力变形而将支柱配置在最适合的地方。由此，能够减小外装壳体因外力而产生的变形，能够可靠地防止外装壳体变形引起的电路基板破损等。

在本发明的打印机中，从电路基板、外装壳体等的组装作业性的观点考虑，优选为，所述支柱是一体形成于所述机构框架的支柱或具有固定于该机构框架的一端部的支柱；所述支柱的另一端部与所述外装壳体接触。

此外，优选为，所述支柱的另一端部留有游隙地插入到配置于所述外装壳体的凹部。在支柱的另一端部以不能相对于外装壳体移动的状态与外装壳体接触时，在外装壳体上作用有冲击力的情况下，支柱接触部分会产生较大的弯曲应力。在本发明中，由于支柱的另一端部以留有游隙的状态换言之以能够进行微小移动的状态与外装壳体接触，因此该部分不会作用有较大的应力，因此，能够防止外装壳体发生破损、较大变形。

在便携用小型打印机的情况下，有时在外装壳体的外侧面安装有将该小型打印机安装于操作者的裤腰带等上的带夹等安装用构件。在具有这种安装用构件的打印机的情况下，优选为，所述安装用构件具有在隔着所述外装壳体与所述支柱对应的部位朝所述外装壳体侧突出的突部。

在坠落等时，对安装用构件也会作用有冲击力，安装用构件也可能发生变形而碰撞外装壳体侧。当安装用构件朝外装壳体侧发生较大变形时，形成于安装用构件上的突部隔着外装壳体碰撞支柱的另一端部。自安装用构件传递到外装壳体的冲击力向位于相反侧的支柱传递，从而传递到机构框架侧。在外装壳体上不会产生较大的弯曲应力，因此外装壳体不会发生较大变形。

在本发明的打印机中，存在所述外装壳体采用具有第一壳体片和安装于该第一壳体片上的第二壳体片的结构的情况。在该情况下，能够采用如下结构：所述第一壳体片和所述电路基板安装于所述机构框架，所述第二壳体片与所述机构框架分离，在所述第二壳体片与所述机构框架之间配置有所述支柱和所述电路基板。

此外，本发明的打印机可以做成便携用小型打印机等打印机，该便携用小型打印机具有：打印头，其搭载于所述机构框架；输送机构，其经由所述打印头进行打印的打印位置地输送记录介质。

在便携用小型打印机等打印机中，打印机存在自操作者的手等坠落的危险。如果应用本发明，则能够实现耐坠落冲击性能等优异的打印机。

附图说明

图1是表示本发明的便携用小型打印机的立体图。

图2是自与图1不同的方向观察图1的小型打印机时的立体图。

图3是以卸下了下壳体的状态表示图1的小型打印机的立体图。

图4是表示图1的小型打印机的左半部分的立体图。

图5是表示图1的小型打印机的后半部分的立体图和局部放大图。

具体实施方式

下面，参照附图说明应用了本发明的打印机的实施方式。下面所述的实施方式是将本发明应用于便携用小型打印机的实施方式，但本发明也可以应用于便携用小型打印机以外的打印机。此外，本发明除了打印机以外，也可以应用于例如便携用扫描仪、条形码阅读器等。

图1是自用纸排出侧观察本实施方式的便携用小型打印机(以下，有时也简称“打印机”。)时的立体图，图2是自与用纸排出侧相反的一侧观察打印机时的立体图。图3是自与用纸排出侧相反的一侧观察卸下了下壳体的状态的打印机时的立体图。

打印机1具有外装壳体2以及组装于该外装壳体2的内部的打印机机构部3(图3)。在外装壳体2上形成有以恒定宽度呈直线状延伸的用纸排出口4，经由该用纸排出口4排出打印后的记录用纸(未图示)。在下文中，为了便于说明，将外装壳体2的形成有用纸排出口4的面称为打印机上表面5，将相反的一侧称为打印机底面6，将用纸排出口4的长度方向(用纸宽度方向或输送路径宽度方向)称为打印机宽度方向X，将与打印机宽度方向X正交的打印机上表面5和底面6的长边方向称为打印机前后方向Y，将与该方向X、Y正交的方向称为打印机上下方向Z。

外装壳体2由第一壳体片和第二壳体片构成。由图3可知，第一壳体片是形成有用纸排出口4的上壳体7，第二壳体片是自打印机上下方向Z的下侧相对于上壳体7安装的下壳体8。上壳体7具有形成有打印机上表面5的大致矩形的上板部分7a，上板部分7a的前后的端部朝向打印机上下方向Z的下方呈圆弧状弯曲。在上板部分7a的打印机宽度方向X的两侧形成有朝打印机上下方向Z的下方延伸的侧板部分。在图中仅示出了一个侧板部分7c。在侧板部分7c安装有以能够装卸的方式封闭电池更换口的盖板7d。

下壳体8包括形成有打印机底面6的大致矩形的底板部分8a、自底板部分8a的打印机前后方向Y的前端朝打印机上下方向Z的上方弯曲延伸的前板部分8b以及自底板部分8a的后端朝打印机上方弯曲延伸的后板部分8c。此外，在底板部分8a的两侧形成有朝打印机上方延伸的侧板部分。在图中仅示出了一个侧板8e。自打印机下侧相对于上壳体7安装下壳体8，利用未图示的固定用的小螺钉将下壳体8固定于上壳体7。

在下壳体8的底板部分8a安装有作为安装用构件的带夹9(belt clip)。带夹9具有沿打印机前后方向Y延伸、以恒定宽度彼此对置的板部分9a、9b。板部分9a、9b的打印机前侧的端部呈圆弧状连接，另一方的端部9c、9d彼此分离。一个板部分9a的端部9c固定于底板部分8a。使打印机1呈其打印机前后方向Y的前侧部分朝上的姿势，在该状态下，可以将带夹9安装于操作者的裤腰带(未图示)上。

如图3所示，内置于外装壳体2中的打印机机构部3采用在机构框架11上搭载打印机1的构成零件而成的结构。作为构成零件之一的印刷线路板12(电路基板)以大致与打印机上下方向Z正交的姿势安装于机构框架11的打印机上下方向Z的下侧的部位。印刷线路板12是整体为矩形轮廓的基板，在其大致中心的部位形成有圆形的基板贯通孔13。支柱14贯通基板贯通孔13而沿着打印机上下方向Z延伸。支柱14架设于机构框架11与下壳体8之间。本例的支柱14一体成形于例如为树脂成形品的机构框架11，其前端部14a的圆形的前端面14b如后述那样与下壳体8的底板部分8a接触。

图4是打印机1的左半部分的立体图，示出了沿图1所示的IV-IV线剖切时的纵剖面。图5的(a)是打印机1的后半部分的立体图，示出了沿图1所示的V-V线剖切时的横剖面。图5的(b)是其局部放大图。主要参照这些图来说明打印机1的内部结构。在打印机1的内部，在打印机机构部3的打印机前后方向Y的后侧形成有卷装纸容纳部15。卷装纸容纳部15形成于上壳体7与下壳体8之间，是沿打印机宽度方向X延伸的大致圆形截面的容纳部。

在卷装纸容纳部15中容纳有例如将热敏用纸卷成卷状的形态的卷装纸(未图示)。如图4中的粗箭头所示，自卷装纸引出的恒定宽度的用纸P通过形成于相对配置的用纸引导件16、17之间的用纸输送路径被朝向用纸排出口4引出。在用纸排出口4的跟前相对配置有沿打印机宽度方向X延伸的热敏头19和压纸辊20。用纸在被压纸辊20按压于热敏头19的状态下被输送而被实施打印。打印后的用纸P自用纸排出口4排出。在用纸排出口4配置有沿打印机宽度方向X延伸的切断刀21，能够利用切断刀21将打印后的用纸P切断为规定长度。

如图5所示，驱动压纸辊20的输送马达22搭载于机构框架11的打印机宽度方向X的一个端部。输送马达22的旋转经由未图示的轮组传递到压纸辊20。由压纸辊20、输送马达22、未图示的轮组等构成用纸P的输送机构。此外，在机构框架11上搭载有电池电源23作为电源。在印刷线路板12上搭载有用于控制压纸辊20进行的用纸输送动作、热敏头19进行的打印动作的、构成打印机控制部的电子零件。

(基板保护结构)

主要参照图4、图5说明打印机1的用于提高印刷线路板12的耐坠落冲击性能等的基板保护结构。如上所述，印刷线路板12安装于机构框架11的下侧的端部。即，印刷线路板12配置于机构框架11与下壳体8的位于机构框架11下侧的底板部分8a之间的空间中。印刷线路板12相对于下壳体8的底板部分8a的上侧表面8f以向打印机上下方向Z的上侧离开规定距离的状态配置。在本例中，印刷线路板12相对于底板部分8a以大致恒定的间隔平行地配置。

一体形成于机构框架11的支柱14位于底板部分8a的与大致矩形轮廓的印刷线路板12对置的部分的大致中心。支柱14以留有游隙的状态贯通在印刷线路板12形成的圆形的基板贯通孔13，并延伸到下壳体8的底板部分8a的上侧表面8f。在底板部分8a的与支柱14的前端部14a的前端面14b接触的上侧表面8f上形成有朝打印机上下方向Z的上方突出的圆环状的突部24。圆环状的突部24的内侧的圆形凹部的内径稍大于支柱14的前端部14a的外径。因此，前端部14a以能够在与打印机上下方向Z正交的平面方向上稍稍移动的状态与圆环状的突部24的内侧的圆形凹部的底面部分(上侧表面8f)接触。

接着，如上所述，在作为底板部分8a的下侧表面的打印机底面6上安装带夹9。带夹的板部分9a的端部固定于底板部分8a，除此以外的部分整体稍稍与底板部分8a分离。在该板部分9a的打印机前后方向Y的大致中央的部位形成有圆形的突部25。还以呈同心状环绕突部25的状态形成有圆环状的突部26。突部25、26朝底板部分8a突出，与该底板部分8a接触。突部25、26分别形成于隔着底板部分8a与支柱14的前端面14b及底板部分8a的圆环状的突部24对置的位置。

在上述结构的打印机1中，在外装壳体2内，印刷线路板12与外装壳体2的下壳体8的底板部分8a分离。因此，在打印机1坠落等时作用于外装壳体2的冲击力不会自外装壳体2的下壳体8直接传递到印刷线路板12。与用上下的壳体夹持基板的现有结构相比，印刷线路板12因冲击力而发生变形、破损、布线图案切断等的可能性小。

此外，作用于外装壳体2的下壳体8上的冲击力经由与下壳体8接触的支柱14由刚性高的机构框架11侧所支承。下壳体8不会受到冲击力而发生较大变形。由于下壳体8不会发生较大变形，因此，下壳体8不会碰到与该下壳体8留有微小间隙相对的印刷线路板12。

特别是，支柱14架设于下壳体8的与印刷线路板12对置的部分的大致中央部分和机构框架11之间。下壳体8的各部分的变形随着远离由支柱14形成的支承部分而变大。由于将支柱14配置于下壳体8的与印刷线路板12对置的部分的大致中央，因此，能够将该部分的变形抑制得较小。因此，能够可靠地防止下壳体8因冲击发生变形而碰到印刷线路板12。

此外，支柱14的前端部14a的前端面14b以能够在与打印机上下方向Z正交的方向上进行微小移动的状态与形成于下壳体8的底板部分8a的圆环状的突部24的内侧的圆形凹部的底面部分接触。当下壳体8的底板部分8a受到冲击时，因冲击而变形的底板部分8a被支柱14牢固地抵住，底板部分8a被支柱14自打印机上下方向Z的上侧支承以避免发生变形。

在该情况下，若支柱14和底板部分8a所接触的部分彼此固定为不能移动，则在该部分会产生较大的应力集中。在本例中，由于支柱14的前端面14b以能够移动的状态与底板部分8a接触，因此，不会发生这种应力集中。因此，由支柱14支承的底板部分8a不会产生裂纹、破损。

此外，若支柱14的前端面14b仅是能够移动地与下壳体8的底板部分8a接触，则在作用有较大的冲击力时，支柱14的前端部14a可能会沿着底板部分8a朝横向发生较大挠曲、发生破损等。在本例中，将前端部14a插入到圆环状的突部24的内侧的圆形凹部中，将其移动量约束在规定的范围内。因此，支柱14的前端部14a侧不会发生较大挠曲，能够可靠地将冲击力传递到机构框架11侧。

需要说明的是，当有这种圆环状的突部24时，下壳体8相对于支柱14的对位也会变得容易，也具有使下壳体8等的组装作业变得容易的优点。

此外，在打印机1中，在带夹9的与下壳体8的底板部分8a对置的板部分9a上形成有突部25。带夹9的一端部9c固定于下壳体8，并且，该突部25与底板部分8a接触。在受到坠落产生的冲击力时，若带夹9碰撞下壳体8，则下壳体8的底板部分8a会产生较大变形，由此，可能会导致内部的印刷线路板12破损。

在本例中，突部25与底板部分8a接触，并且，突部25的接触位置是隔着底板部分8a与支柱14的前端面14b对置的位置。因此，作用于带夹9的冲击力会经由支柱14传递到机构框架11侧，在底板部分8a不会产生较大的弯曲应力。因此，能够可靠地避免下壳体8因来自带夹9的冲击力而发生较大变形从而导致印刷线路板12破损的弊端。

(其他实施方式)

在上述实施方式中，配置了一根支柱，但也可以配置多根支柱。在该情况下，可以在印刷线路板上形成多个贯通孔而供支柱通过。如果将支柱配置在印刷线路板的外周，则无需在印刷线路板上设置贯通孔。也可以代替贯通孔，自印刷线路板的边缘形成缺口，从而形成规定形状的支柱通过槽。

支柱一体形成于机构框架侧，但也可以反过来一体形成于下壳体侧。也可以作为独立于机构框架、下壳体的其他零件来制造支柱，再以将该支柱的一端部固定于机构框架并使另一端部与下壳体接触的状态，将该支柱架设于机构框架与下壳体之间。此外，也可以在机构框架和下壳体上分别形成凹部，再以将支柱的两个端部安装于这些凹部而使支柱的两个端部与这些凹部接触的状态，将支柱架设于机构框架与下壳体之间。

需要说明的是，上述实施方式中的支柱是圆形截面的圆柱，但也可以使用方柱。此外，也可以使用圆锥台状、棱锥台状的支柱。

Claims (7)

1.一种打印机，其特征在于，

该打印机包括：

外装壳体；

机构框架，其配置于所述外装壳体的内部；

支柱，其架设于所述外装壳体与所述机构框架之间；

电路基板，其在架设有所述支柱的所述外装壳体与所述机构框架之间的空间中与所述外装壳体分离地配置。

2.根据权利要求1所述的打印机，其特征在于，

所述电路基板具有供所述支柱贯通延伸的基板贯通孔。

3.根据权利要求1或2所述的打印机，其特征在于，

所述支柱是一体形成于所述机构框架的支柱或具有固定于该机构框架的一端部的支柱；

所述支柱的另一端部与所述外装壳体接触。

4.根据权利要求3所述的打印机，其特征在于，

所述支柱的另一端部留有游隙地插入到配置于所述外装壳体的凹部。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的打印机，其特征在于，

该打印机具有配置于所述外装壳体的安装用构件；

所述安装用构件具有在隔着所述外装壳体与所述支柱对应的部位朝所述外装壳体侧突出的突部。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的打印机，其特征在于，

所述外装壳体具有第一壳体片和安装于该第一壳体片的第二壳体片；

所述第一壳体片和所述电路基板安装于所述机构框架；

所述第二壳体片与所述机构框架分离；

在所述第二壳体片与所述机构框架之间配置有所述支柱和所述电路基板。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的打印机，其特征在于，

该打印机具有：

打印头，其搭载于所述机构框架；

输送机构，其经由所述打印头进行打印的打印位置地输送记录介质。