CN107303761A - 热敏打印机和便携式终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供热敏打印机和便携式终端。打印机具有：压辊，在其与热头之间夹入记录纸进行输送；框架，其具有轴支承部，该轴支承部将压辊支承成能够以压辊的轴线方向为中心旋转；驱动源，其在框架中相对于轴支承部配置在轴线方向的内侧；行星齿轮机构，其在框架中相对于轴支承部配置在轴线方向的内侧，使驱动源的动力减速；以及动力传递机构，其在框架中相对于轴支承部配置在轴线方向的外侧，将行星齿轮机构的动力传递至压辊。

Description

热敏打印机和便携式终端

技术领域

本发明涉及热敏打印机和便携式终端。

背景技术

作为对记录纸(感热纸)进行打印的打印机，已知有热敏打印机。热敏打印机具有：热头，其具有发热元件；压辊，在其与热头之间夹入记录纸进行输送；以及框架，其具有轴支承部，该轴支承部将压辊支承成能够绕轴线旋转。热敏打印机在借助压辊的旋转而输送记录纸的过程中，通过使热头的发热元件适当地发热，从而能够对记录纸打印各种信息。

通过经由减速机构传递马达的动力而使得上述压辊旋转。在框架中相对于轴支承部在轴线方向的内侧配置有马达。此外，在框架中相对于轴支承部在轴线方向的外侧配置有减速机构。减速机构包含双级齿轮(齿数不同的大齿轮和小齿轮在轴线方向上连接而成的齿轮)。减速机构由齿轮罩从轴线方向外侧覆盖。

另外，热敏打印机中的特别是搭载于便携式终端(例如，卡支付终端等)的热敏打印机要求在轴线方向(记录纸的纸宽方向)上小型化。热敏打印机的轴线方向的尺寸除了由使用的记录纸的纸宽决定以外，还由轴支承部以及减速机构、齿轮罩的厚度决定。

然而，在上述现有的热敏打印机中，抑制轴支承部以及减速机构、齿轮罩的厚度就难以考虑耐久性等，在轴线方向的小型化方面存在限制。因此，这种热敏打印机要求在轴线方向上小型化。

发明内容

本发明的一个方式的打印机具有：压辊，在其与热头之间夹入记录纸进行输送；框架，其具有轴支承部，该轴支承部将所述压辊支承成能够以所述压辊的轴线方向为中心旋转；驱动源，其在所述框架中相对于所述轴支承部配置在所述轴线方向的内侧；行星齿轮机构，其在所述框架中相对于所述轴支承部配置在所述轴线方向的内侧，使所述驱动源的动力减速；以及动力传递机构，其在所述框架中相对于所述轴支承部配置在所述轴线方向的外侧，将所述行星齿轮机构的动力传递至所述压辊。

此外，在本发明的一个方式的打印机中，所述行星齿轮机构具有输出部，该输出部在所述框架中相对于所述轴支承部向所述轴线方向的外侧突出而与所述动力传递机构卡合，所述动力传递机构的所述轴线方向的厚度为所述输出部的所述轴线方向的厚度以下。

此外，在本发明的一个方式的打印机中，在所述压辊的相对于所述轴支承部位于所述轴线方向的外侧的部分设有从动齿轮，所述动力传递机构具有连接所述行星齿轮机构与所述从动齿轮之间的惰轮，所述从动齿轮和所述惰轮由以所述轴线方向为厚度方向的单级齿轮构成。

此外，在本发明的一个方式的打印机中，所述从动齿轮、所述行星齿轮机构和所述惰轮由树脂材料形成。

此外，在本发明的一个方式的打印机中，所述行星齿轮机构形成为从所述轴线方向观察时的外形包含在从所述轴线方向观察所述驱动源时的外形的内侧。

此外，在本发明的一个方式的打印机中，所述行星齿轮机构具有输出齿轮，该输出齿轮将减速后的所述驱动源的动力传递至所述惰轮，所述输出齿轮被支承于所述驱动源的旋转轴上。

本发明的一个方式的便携式终端具有：上述热敏打印机；以及壳体，所述热敏打印机搭载于该壳体上。

附图说明

图1是本发明的实施方式的便携式终端的立体图。

图2是本发明的实施方式的热敏打印机的立体图。

图3是本发明的实施方式的热敏打印机的分解立体图。

图4是与图3的IV-IV线相当的剖视图。

图5是装配有齿轮罩的状态的热敏打印机的剖视图。

图6是本发明的另一实施方式的热敏打印机的剖视图。

具体实施方式

接下来，根据附图对本发明的实施方式进行说明。图1是便携式终端1的立体图。如图1所示，便携式终端1例如是能够由用户携带的支付终端。便携式终端1具有壳体11、输入显示部12以及热敏打印机13。

壳体11具有壳体主体15和打印机罩16。壳体主体15形成为俯视观察时为长方形状的箱型。在壳体主体15的末端部形成有收纳记录纸P(感热纸)的记录纸收纳部17。记录纸P以卷绕成卷状的状态收纳于记录纸收纳部17内。打印机罩16经由未图示的铰链部以能够转动的方式与壳体主体15连接。打印机罩16用于开闭记录纸收纳部17。在壳体11中的记录纸收纳部17的开口缘与打印机罩16的末端缘之间形成有将记录纸P排出至外部的排出口18。输入显示部12配置在壳体11的表面。输入显示部12例如是触摸面板。输入显示部12在画面上显示各种信息，并且能够对画面上显示的信息进行操作。

热敏打印机13在壳体11内搭载于与排出口18相邻的位置。热敏打印机13对从记录纸收纳部17送出的记录纸P打印信息，并且通过排出口18将打印后的记录纸P排出。

图2是热敏打印机13的立体图。图3是热敏打印机13的分解立体图。如图2、图3所示，热敏打印机13具有头单元22和压辊23，其中，头单元22具有热头21。在图1所示的例子中，头单元22被组装在壳体主体15中。压辊23被组装在打印机罩16上，旋转自如地被支承于打印机罩16。打印机罩16在图1的下部具有支承轴，朝向图1的左近前侧打开。这时，压辊23追随打印机罩16移动。由此，压辊23和热头21(头单元22的一部分)被释放从而使记录纸免受制约。相反，当关闭打印机罩16时，压辊23也追随打印机罩16移动。这时，压辊23返回到与热头21接触的位置。这样，头单元22和压辊23被组合成能够伴随打印机罩16的开闭而分离。并且，头单元22和压辊23在打印机罩16的关闭位置上隔着上述排出口18而相对。另外，在以下的说明中，设压辊23的轴线方向为X方向，与X方向垂直的2个方向分别为Y方向和Z方向进行说明。此外，在以下的说明中，在X方向、Y方向和Z方向中，设图中箭头方向为正(+)方向，与箭头相反的方向为负(-)方向进行说明。

如图3所示，在从Y方向观察的俯视观察时，头单元22的框架31形成为朝向+Z方向敞开的U字状。具体而言，框架31具有在X方向上延伸的基部32、以及连接设置于基部32的X方向的两端部上的第1轴支承部33和第2轴支承部34。基部32的朝向+Y方向的面构成朝向+Z方向引导记录纸P的引导面32a。引导面32a成为朝向-Y方向突出的弯曲面。

第1轴支承部33连接设置于基部32的+X方向端部。第1轴支承部33相对于基部32朝向+Z方向突出设置。在第1轴支承部的+Z方向端缘形成有向-Z方向凹陷的第1辊收纳槽41。第2轴支承部34连接设置于基部32的-X方向端部。第2轴支承部34相对于基部32朝向Z方向的2个方向突出设置。在第2轴支承部34的+Z方向端缘形成有向-Z方向凹陷的第2辊收纳槽42。在第2轴支承部34的外周缘的除+Z方向端缘外的部分形成有朝向-X方向立起设置的周壁部43。被第2轴支承部34和周壁部43围成的部分构成朝向-X方向敞开的齿轮箱44。

热头21以Y方向为厚度方向，成为在X方向上延伸的板状。多个发热元件21a在X方向上隔开间隔地排列在热头21的头表面(朝向+Y方向的面)上。热头21经由柔性基板45而与未图示的控制部等连接。热头21通过搭载于热头21上的未图示的驱动器IC根据来自控制部的信号对发热元件21a的发热进行控制，对记录纸P进行打印。

热头21被固定在头支承体46上，该头支承体46被支承于轴支承部33、34的相对于辊收纳槽41、42位于-Y方向的部分。头支承体46以Y方向为厚度方向，成为在X方向上延伸的板状。热头21粘贴在头支承体46的朝向+Y方向的面上。头支承体46被未图示的弹性部件朝+Y方向施力，将热头21向与头单元22组合的压辊23按压。

压辊23在其与热头21之间夹着记录纸P而将记录纸P朝向排出口18输送。具体而言，压辊23具有压轴51和辊主体52。压轴51在X方向上延伸。第1轴承53和第2轴承54分别装配在压轴51的X方向的两端部。各轴承53、54分别被保持在上述辊收纳槽41、42内。由此，压辊23以能够绕在X方向上延伸的轴线旋转且能够拆装的方式而经由轴支承部33、34支承于框架31上。在压轴51的相对于第2轴承54位于-X方向的部分设有从动齿轮56。从动齿轮56在压辊23被保持在辊收纳槽41、42内的状态下位于齿轮箱44内(比第2轴支承部34更靠-X方向)。另外，优选的是，从动齿轮56由树脂材料形成。

辊主体52由橡胶等形成。辊主体52外装于压轴51的X方向的两端部以外的部分。辊主体52的外周面与上述热头21接触。

在上述框架31的、相对于基部32位于-Z方向且相对于第2轴支承部34位于+X方向的部分配置有马达61。马达61以使旋转轴61a(参照图4)向-X方向突出的状态进行配置。在马达61的外壳62上，在-X方向端部形成有向外周伸出的凸缘部62a。马达61经由上述柔性基板45等而与控制部连接。

在此，在X方向上的马达61与第2轴支承部34之间配置有使马达61的动力减速的减速机构64。减速机构64具有与马达61的旋转轴61a配置在同一轴上的第1行星齿轮机构65和第2行星齿轮机构66。

图4是与图3的IV-IV相当的剖视图。如图4所示，第1行星齿轮机构65具有第1太阳齿轮71、第1齿圈72以及第1行星架73。第1太阳齿轮71被压入固定于马达61的旋转轴61a上而与旋转轴61a一同旋转。第1齿圈72与第1太阳齿轮71配置在同一轴上且包围第1太阳齿轮71的周围。另外，第1齿圈72与马达61的凸缘部62a在X方向上卡合。第1行星架73将多个第1行星齿轮74支承成能够自转(旋转)，所述多个第1行星齿轮74被配设成能够以第1太阳齿轮71为中心公转。

第2行星齿轮机构66具有第2太阳齿轮81、第2齿圈82以及第2行星架83。第2太阳齿轮81从第1行星架73朝向-X方向突出设置。第2齿圈82与第2太阳齿轮81配置在同一轴上且包围第2太阳齿轮81的周围。另外，第2齿圈82与第1齿圈72在X方向上卡合。第2行星架83将多个第2行星齿轮84支承成能够自转(旋转)，所述多个第2行星齿轮74被配设成能够以第2太阳齿轮81为中心公转。输出齿轮85朝向-X方向突出设置在第2行星架83上。输出齿轮85穿过形成于第2轴支承部34的贯穿孔34a而向齿轮箱44内(相对于第2轴支承部34向-X方向)突出。

马达61和各行星齿轮机构65、66借助紧固部件91而与第2轴支承部34固定在一起，该紧固部件91沿X方向贯穿马达61的凸缘部62a和各行星齿轮机构65、66的齿圈72、82。即，本实施方式的减速机构64的各齿圈72、82以不能相对于马达61旋转的方式被固定。另外，在图示的例子中，在马达61和各行星齿轮机构65、66的位于-Z方向的部分设有1个紧固部件91，但是，不仅限于该结构。例如，也可以利用多个紧固部件91将马达61和各行星齿轮机构65、66固定于第2轴支承部34。此外，也可以是将马达61和各行星齿轮机构65、66卡定于框架31的结构。

在本实施方式中，从X方向观察各行星齿轮机构65、66时的侧视外形与从X方向观察马达61时的侧视外形相同。但是，从X方向观察各行星齿轮机构65、66时的侧视外形也可以包含在从X方向观察马达61时的侧视外形的内侧。另外，只要能够得到所需的减速比，也可以将行星齿轮机构65、66置换成1个行星齿轮机构或3个以上的行星齿轮机构。另外，优选的是，各行星齿轮机构65、66的各齿轮都由树脂材料形成。

在上述齿轮箱44内收纳有动力传递机构93，该动力传递机构93将第2行星齿轮机构66的输出齿轮85的动力传递至压辊23的从动齿轮56。动力传递机构93具有第1惰轮94和第2惰轮95。第1惰轮94被支承成能够绕第1旋转轴96旋转，该第1旋转轴96从第2轴支承部34朝向-X方向突出设置。第1惰轮94是所谓的单级齿轮。具体而言，第1惰轮94形成为以X方向为厚度方向的圆板状。在第1惰轮94的外周面，沿第1惰轮94的周向隔开间隔地形成有多个齿部，所述多个齿部在第1惰轮94的X方向上的全长范围内延伸。第1惰轮94的齿部与上述输出齿轮85啮合。

第2惰轮95被支承成能够绕第2旋转轴97旋转，该第2旋转轴97从第2轴支承部34朝向-X方向突出设置。第2惰轮95是所谓的单级齿轮。具体而言，第2惰轮95形成为以X方向为厚度方向的圆板状。在第2惰轮95的外周面，沿第2惰轮95的周向隔开间隔地形成有多个齿部，所述多个齿部在第2惰轮95的X方向上的全长范围内延伸。第2惰轮95的齿部分别与上述第1惰轮94和从动齿轮56啮合。另外，优选的是，各惰轮94、95都由树脂材料形成。此外，优选的是，各惰轮94、95的X方向的厚度比上述输出齿轮85薄。

图5是装配有齿轮罩99的状态的热敏打印机13的剖视图。如图2和图5所示，齿轮箱44由齿轮罩99从-X方向封闭。该情况下，各旋转轴96、97的-X方向端部分别嵌合于形成于齿轮罩99的轴支承孔99a、99b内。

此外，如图5所示，齿轮罩99具有从内表面朝向+X方向突出设置的输出齿轮轴101。第2行星齿轮机构66的第2行星架83(输出齿轮85)穿过形成于第2轴支承部34的贯穿孔34a而向齿轮箱44内(相对于第2轴支承部34向-X方向)突出，被形成于齿轮罩99上的输出齿轮轴101支承成能够旋转。

接下来，对上述便携式终端1的动作方法进行说明。另外，在以下的说明中，假设记录纸P的末端部已被夹入于压辊23与热头21之间。在便携式终端1中，通过操作输入显示部12而开始对记录纸P的打印。具体而言，经由柔性基板45等而由控制部向马达61输出信号，由此使马达61旋转。当马达61旋转时，第1行星齿轮机构65的第1太阳齿轮71旋转。当第1太阳齿轮71旋转时，第1行星齿轮74一边自转一边绕第1太阳齿轮71公转，从而使第1行星架73与第2太阳齿轮81一同旋转。当第2太阳齿轮81旋转时，第2行星齿轮84一边自转一边绕第2太阳齿轮81公转，从而使第2行星架83与输出齿轮85一同旋转。由此，利用减速机构64使马达61的动力减速。

各惰轮94、95伴随着输出齿轮85的旋转而旋转，由此将输出齿轮85的动力传递至从动齿轮56。由此使压辊23旋转。于是，将被夹在压辊23的外周面与热头21之间的记录纸P朝向排出口18送出。

在利用压辊23的旋转将记录纸P送出的过程中，经由柔性基板45而由控制部向热头21输出信号，由此使热头21的发热元件21a适当地发热。由此，对记录纸P打印各种信息。然后，将从排出口18排出的记录纸P切断而用于收据等。

这样，在本实施方式中，形成相对于第2轴支承部34在+X方向配置使马达61的动力减速的减速机构64的结构。根据该结构，能够使用相对于第2轴支承部34为+X方向的空间使马达61的动力减速。因此，无需像以往那样相对于第2轴支承部34在-X方向设置收纳双级齿轮等减速机构的空间。即，只要相对于第2轴支承部34在-X方向配置惰轮94、95等薄型的动力传递机构93即可，因此，能够缩小相对于第2轴支承部34为-X方向的尺寸(齿轮箱44的X方向的尺寸)。其结果是，能够实现热敏打印机13的X方向上的小型化。

另外，还可以考虑相对于第2轴支承部34在+X方向使用例如双级齿轮等使马达61的动力减速。该情况下，为了收缩减速机构以使减速机构在从X方向观察的侧视观察时包含在马达61的外形的内侧，需要缩小双级齿轮的侧视观察时的外形。于是，从双级齿轮的磨损及强度等观点出发，在材料选择上产生限制，如需要使用耐久性优异的金属齿轮等。另一方面，通过使双级齿轮、马达61大型化，会导致热敏打印机13的侧视观察时的大型化。因此，在本实施方式中，形成对减速机构64使用行星齿轮机构65、66的结构。根据该结构，与相对于第2轴支承部34在+X方向使用例如双级齿轮等以使马达61的动力减速的情况相比，能够实现从X方向观察的侧视观察时的热敏打印机13的小型化并提高设计的自由度。

在本实施方式中，由于动力传递机构93的X方向的厚度比输出齿轮85薄，因此，能够可靠地实现热敏打印机13的X方向上的小型化。在本实施方式中，由于动力传递机构93由惰轮94、95构成，因此，既实现了热敏打印机13的X方向上的小型化，而且还能够确保输出齿轮85与从动齿轮56之间的传递效率。

在本实施方式中，由于从动齿轮56以及行星齿轮机构65、66、惰轮94、95由树脂材料形成，因此，与使用金属齿轮等的情况相比，能够抑制旋转时的噪声。

在本实施方式中，由于行星齿轮机构65、66的侧视观察时的外形包含在马达61的侧视观察时的外形的内侧，因此，能够抑制热敏打印机13的侧视观察时的大型化。

并且，在本实施方式的便携式终端1中具有上述热敏打印机13，因此，能够提供小型的便携式终端1。

另外，本发明的技术范围不限于上述实施方式，能够在不脱离本发明主旨的范围内增加各种变更。

在上述实施方式中，对将单级齿轮用于动力传递机构93的结构进行了说明，但是，不仅限于该结构，还可以使用带或链条。该情况下，通过在压辊23的压轴51和减速机构64的输出部设置带轮并将带或链条架设于上述带轮之间，能够将减速机构64的动力传递至压辊23。即，动力传递机构93只要是在行星齿轮机构65、66与从动齿轮56之间不进行减速且薄型的结构即可，可以适当地进行变更。

在上述实施方式中，对将2个惰轮94、95用于动力传递机构93的情况进行了说明，但是，不仅限于该结构。即，也可以根据在齿轮箱44内的布局以及压辊23的旋转方向等设置1个或3个以上的多个惰轮94、95。在上述实施方式中，对使用支付终端作为便携式终端1的一例的情况进行了说明，但是，不仅限于该结构，还可以将本发明的结构应用于各种便携式终端。

接下来，对本发明的另一实施方式进行说明。图6是本发明的另一实施方式的热敏打印机13的剖视图。在本实施方式中，在第2行星齿轮机构66的第2太阳齿轮81和第2行星架83(输出齿轮85)以能够旋转的方式支承于马达61的旋转轴61a这方面与上述实施方式不同。

如图6所示，马达61的旋转轴61a朝向-X方向延伸设置，贯穿第1行星齿轮机构65的第1太阳齿轮71、第2行星齿轮机构66的第2太阳齿轮81和第2行星架83(输出齿轮85)而到达齿轮罩99。第1太阳齿轮71被压入固定于马达61的旋转轴61a上且与旋转轴61a一同旋转。另一方面，第2太阳齿轮81和第2行星架83(输出齿轮85)以能够旋转的方式支承于马达61的旋转轴61a。即，第2太阳齿轮81和第2行星架83(输出齿轮85)不是被压入固定于马达61的旋转轴61a，而是经由微小的间隙被轴支承以进行空转。

这样，在本实施方式中，从马达61朝向-X方向延伸设置至齿轮罩99的旋转轴61a将第1太阳齿轮71固定，并且将第2太阳齿轮81和第2行星架83(输出齿轮85)支承成能够旋转。根据该结构，第2太阳齿轮81和第2行星架83(输出齿轮85)被轴支承于与压入固定有第1太阳齿轮71的旋转轴61a相同的轴上，因此，能够提高位置精度。

如图5所示的实施方式那样，在由突出设置于齿轮罩99的内表面的输出齿轮轴101支承第2行星架83(输出齿轮85)的情况下，轴的部件数量增多，与之相伴地，尺寸公差变大，从而位置精度降低。其结果是，导致各齿轮间的轴间距离不稳定，因此，马达61的传递效率降低。与此相对，在本实施方式(图6)中，利用1个旋转轴61a来固定或支承第1太阳齿轮71、第2太阳齿轮81和第2行星架83(输出齿轮85)，因此，使得各齿轮间的轴间距离稳定，从而能够提高马达61的传递效率。

此外，能够在不脱离本发明主旨的范围内适当地将上述实施方式中的构成要素替换成公知的构成要素，此外，还可以适当地组合上述各变形例。

Claims (12)

1.一种热敏打印机，其中，所述热敏打印机具有：

压辊，在其与热头之间夹入记录纸进行输送；

框架，其具有轴支承部，该轴支承部将所述压辊支承成能够以所述压辊的轴线方向为中心旋转；

驱动源，其在所述框架中相对于所述轴支承部配置在所述轴线方向的内侧；

行星齿轮机构，其在所述框架中相对于所述轴支承部配置在所述轴线方向的内侧，使所述驱动源的动力减速；以及

动力传递机构，其在所述框架中相对于所述轴支承部配置在所述轴线方向的外侧，将所述行星齿轮机构的动力传递至所述压辊。

2.根据权利要求1所述的热敏打印机，其中，

所述行星齿轮机构具有输出部，该输出部在所述框架中相对于所述轴支承部向所述轴线方向的外侧突出而与所述动力传递机构卡合，

所述动力传递机构的所述轴线方向的厚度为所述输出部的所述轴线方向的厚度以下。

3.根据权利要求2所述的热敏打印机，其中，

在所述压辊的相对于所述轴支承部位于所述轴线方向的外侧的部分设有从动齿轮，

所述动力传递机构具有连接所述行星齿轮机构与所述从动齿轮之间的惰轮，

所述从动齿轮和所述惰轮由以所述轴线方向为厚度方向的单级齿轮构成。

4.根据权利要求3所述的热敏打印机，其中，

所述从动齿轮、所述行星齿轮机构和所述惰轮由树脂材料形成。

5.根据权利要求4所述的热敏打印机，其中，

所述行星齿轮机构形成为从所述轴线方向观察时的外形包含于从所述轴线方向观察所述驱动源时的外形的内侧。

6.根据权利要求5所述的热敏打印机，其中，

所述行星齿轮机构具有输出齿轮，该输出齿轮将减速后的所述驱动源的动力传递至所述惰轮，

所述输出齿轮被支承于所述驱动源的旋转轴上。

7.根据权利要求1所述的热敏打印机，其中，

在所述压辊的相对于所述轴支承部位于所述轴线方向的外侧的部分设有从动齿轮，

所述动力传递机构具有连接所述行星齿轮机构与所述从动齿轮之间的惰轮，

所述从动齿轮和所述惰轮由以所述轴线方向为厚度方向的单级齿轮构成。

8.根据权利要求7所述的热敏打印机，其中，

所述从动齿轮、所述行星齿轮机构和所述惰轮由树脂材料形成。

9.根据权利要求8所述的热敏打印机，其中，

所述行星齿轮机构形成为从所述轴线方向观察时的外形包含在从所述轴线方向观察所述驱动源时的外形的内侧。

10.根据权利要求9所述的热敏打印机，其中，

所述行星齿轮机构具有输出齿轮，该输出齿轮将减速后的所述驱动源的动力传递至所述惰轮，

所述输出齿轮被支承于所述驱动源的旋转轴上。

11.一种便携式终端，其中，所述便携式终端具有：

权利要求1所述的热敏打印机；以及

壳体，所述热敏打印机搭载于该壳体上。

12.一种便携式终端，其中，所述便携式终端具有：

权利要求6所述的热敏打印机；以及

壳体，所述热敏打印机搭载于该壳体上。