CN110466262A - 一种节能自发电便携打印机及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及便携式打印机技术领域，特别涉及一种节能自发电便携打印机及其使用方法，其中，节能自发电便携打印机包括打印机外壳及设于打印机外壳内部的打印组件、自发电组件和控制组件，打印组件和自发电组件均与控制组件相连接；打印组件在控制组件的控制下打印文字或图像，自发电组件包括电池和压电装置，压电装置与电池相连接并为电池充电，电池为打印组件和控制组件供电。自发电组件还包括热电装置，热电装置可以吸收打印时产生的热能并转化成电能、给打印组件充电，从而延长电池的使用时间。本发明提供的一种节能自发电便携打印机，避免了便携打印机户外无法充电的问题，进而扩大便携打印机的使用范围。
Description
技术领域
本发明涉及便携式打印机技术领域，特别涉及一种节能自发电便携打印机及其使用方法。
背景技术
打印机是计算机的输出设备之一，用于将计算机处理结果打印在相关介质上。衡量打印机好坏的指标有三项：打印分辨率，打印速度和噪声。打印机的种类很多，按打印元件对纸是否有击打动作，分击打式打印机与非击打式打印机。按打印字符结构，分全形字打印机和点阵字符打印机。按一行字在纸上形成的方式，分串式打印机与行式打印机。按所采用的技术，分柱形、球形、喷墨式、热敏式、激光式、静电式、磁式、发光二极管式等打印机。
随着社会的发展，打印机已成为日常工作中不可或缺的设备，便携式打印机更是由于体积小、重量轻、可用电池驱动、便于携带等特点，广泛应用于交警执法、银行现金交割、车辆定损、建筑工地等多办公领域。
但现有技术中，便携式打印机大都是采用锂电池供电模式，通过插座连接电源，给电池充电，在使用前需要进行长时间充电，且充电后使用时间有限。当在户外没有电源，无法及时进行充电时，便携式打印机便无法继续工作使用，大大限制了便携式打印机的应用，使得便携式打印机操作范围比较狭窄，在户外工作使用时存在一定的局限性。
发明内容
为解决上述现有技术中使用前充电时间长、户外无法充电的不足，本发明提供的一种节能自发电便携打印机及其使用方法，可以延长便携打印机的应用时间，避免了便携打印机户外无法充电的问题。
本发明提供的一种节能自发电便携打印机，包括打印机外壳及设于所述打印机外壳内部的打印组件、自发电组件和控制组件，所述打印组件和所述自发电组件均与所述控制组件相连接；
所述打印组件在所述控制组件的控制下打印文字或图像，所述自发电组件包括电池和压电装置，所述压电装置与所述电池相连接并为所述电池充电，所述电池为所述打印组件和所述控制组件供电。
进一步地，所述打印组件包括打印主体框架和打印纸仓，所述打印主体框架上设有热敏打印头、打印转轴及用于驱动所述打印转轴转动的打印驱动机构；所述打印纸仓内设有打印纸卷，所述打印纸卷套设于所述打印转轴上，所述热敏打印头用于在所述打印纸卷上打印文字或图像。
进一步地，所述压电装置设于所述打印纸仓的底部，所述打印纸仓与所述压电装置的一侧面相接触，所述打印纸仓通过弹性件与所述打印机外壳相连接。
进一步地，所述打印机外壳上设有与所述压电装置另一侧面相对应的手动按压机构。
进一步地，所述压电装置为陶瓷压电片、石英晶体片或聚氟乙烯片。
进一步地，所述自发电组件还包括热电装置，所述热电装置与所述打印驱动机构相连接，所述热电装置用于吸收所述打印驱动机构产生的热能并转化成电能、给所述打印驱动机构供电。
进一步地，所述热电装置包覆在所述打印驱动机构外侧。
进一步地，所述热电装置为金属硅化物、碲化物或锑合金。
进一步地，所述控制组件包括PCB板，所述电池、所述热敏打印头和所述打印驱动机构均与所述控制组件电性连接，所述电池用于给所述控制组件供电，所述控制组件用于控制所述打印驱动机构和所述热敏打印头的工作。
本发明还提供一种如上任一项所述的节能自发电便携打印机的使用方法，该方法包括：在所述便携打印机在户外携带过程中，通过所述打印纸卷相对所述打印纸仓上下窜动，使所述打印纸仓震动按压所述压电装置，所述压电装置给所述电池供电；
在所述便携打印机在未使用时，通过数手动按压机构按压压电装置，给所述电池供电；
在打印过程中，所述打印纸卷滚动，使所述打印纸仓震动按压所述压电装置，所述压电装置给所述电池供电；所述热电装置吸收所述打印驱动机构产生的热能并转化成电能，给所述打印驱动机构供电。
与现有技术相比，本发明提供的一种节能自发电便携打印机，设置压电装置和热电装置，压电装置在便携打印机工作和非工作时，均能够给电池供电，在打印过程中，热电装置可以吸收打印驱动机构产生的热能并转化成电能、并给打印组件充电，从而延长电池的使用时间。本发明提供的一种节能自发电便携打印机，延长了便携打印机的应用时间，避免了便携打印机户外无法充电的问题，进而扩大便携打印机的使用范围。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的节能自发电便携打印机的爆炸图；
图2为本发明提供的节能自发电便携打印机内部结构示意图一；
图3为本发明提供的节能自发电便携打印机内部结构示意图二；
图4为本发明提供的节能自发电便携打印机内部结构侧视图。
附图标记：
10打印机外壳 11电源键 12显示屏
20打印组件 21打印主体框架 211打印驱动机构
212打印驱动齿轮 213打印转轴齿轮 22打印纸仓
23打印纸卷 24弹性件 30自发电组件
31电池 32压电装置 33热电装置
40控制组件
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示，本发明提供的一种节能自发电便携打印机，包括打印机外壳10及设于所述打印机外壳10内部的打印组件20、自发电组件30和控制组件40，所述打印组件20和所述自发电组件30均与所述控制组件30相连接；
所述打印组件20在所述控制组件40的控制下打印文字或图像，所述自发电组件30包括电池31和压电装置32，所述压电装置32与所述电池31相连接并为所述电池31充电，所述电池31为所述打印组件20和所述控制组件40供电。
具体实施时，如图1至图4所示，节能自发电便携打印机包括打印机外壳10及设于打印机外壳10内部的打印组件20、自发电组件30和控制组件40，控制组件40可以控制打印组件20打印文字或图像等。自发电组件30包括电池31、压电装置32和热电装置33，压电装置32与电池31电性连接，压电装置32变形产生电能给电池31充电，电池31用于给打印组件20和控制组件40供电，热电装置33可以吸收打印过程中产生的热能并转化为电能，减少电池31电量的输出消耗。
如图1至图4所示，打印组件20包括打印主体框架21和打印纸仓22，打印主体框架21和打印纸仓22并排设于打印机外壳10内部，打印主体框架21上设有热敏打印头、打印转轴及用于驱动打印转轴转动的打印驱动机构211；打印转轴两端设有打印转轴齿轮213，打印驱动机构211可以是马达或电机，打印驱动机构211的输出端设有打印驱动齿轮212，打印驱动齿轮212与打印转轴齿轮213相啮合，打印驱动机构211驱动打印驱动齿轮212转动，带动打印转轴齿轮213和打印转轴转动。
如图1至图3所示，打印纸仓22内设有打印纸卷23，打印纸卷23可以是热敏打印卷纸，打印卷纸23套设于打印转轴上，打印纸卷23与打印纸仓22之间留有间隙；打印纸仓22通过弹性件24与打印机外壳10相连接，弹性件24可以是弹簧等，打印纸仓22可相对于打印机外壳10活动。在便携打印机携带过程中，打印纸卷23可以相对于打印纸仓22上下窜动，使打印纸仓22震动，打印纸仓22相对于打印机外壳10上下晃动。
打印时，控制组件40控制热敏打印头加热，加热后的热敏打印头接触打印卷纸23，打印出所需要的文字或图案；同时控制组件40控制打印驱动机构211驱动打印转轴转动，打印卷纸23随着打印转轴转动而转出打印机外壳10，打印纸卷23的滚动使打印纸仓22震动，打印纸仓22可相对于打印机外壳10上下晃动。
如图2至图4所示，压电装置32为陶瓷压电片、石英晶体片或聚氟乙烯片等压电材料，压电装置32设于打印纸仓22的底部，打印纸仓22与压电装置32的一侧面相接触，打印纸仓22震动相对于打印机外壳10上下晃动时、按压压电装置32，压电装置32产生电能。
打印机外壳10上设有与压电装置32另一侧相对应的手动按压机构，手动按压机构可以与打印机外壳10平齐。手动按压机构可以是硅胶片、硅胶板等软性物质；手动按压机构还可以是按压板，手动按压机构通过弹簧与压电装置32相接触。通过人工按压手动按压机构，压电装置32变形产生电能。
如图1至图3所示，热电装置33为金属硅化物、碲化物或锑合金等可以将热能和电能相互转化的材料，热电装置33包覆在打印驱动机构211外侧,并与打印驱动机构211电性连接，热电装置33可以吸收打印驱动机构211产生的热能并转化为电能，将电能提供给打印驱动机构211，减少电池31电能的输出。
如图2、图3所示，控制组件40包括PCB板，电池31、热敏打印头和打印驱动机构211均与控制组件40相连接，电池31可以给控制组件40供电，以便于控制组件40控制热敏打印头和打印驱动机构211的启动或停止。
本发明还提供一种如上任一项所述的节能自发电便携打印机的使用方法，该方法包括：在所述便携打印机在户外携带过程中，通过所述打印纸卷23相对所述打印纸仓22上下窜动，使所述打印纸仓22震动按压所述压电装置32，所述压电装置32给所述电池31供电；
在所述便携打印机在未使用时，通过所述手动按压机构按压压电装置32，给所述电池31供电；
在打印过程中，所述打印纸卷23滚动，使所述打印纸仓22震动按压所述压电装置32，所述压电装置32给所述电池31供电；所述热电装置33吸收所述打印驱动机构211产生的热能并转化成电能，给所述打印驱动机构211供电。
本发明提供的一种节能自发电便携打印机，在实际工作时，如图1至图4所示，便携打印机在户外携带过程中，打印纸卷23与打印纸仓22之间留有间隙，打印纸卷23可以相对于打印纸仓22上下窜动，打印纸仓22震动并相对于打印机外壳10上下晃动，打印纸仓22按压压电装置32、使压电装置32变形产生电能，压电装置32给电池充电。
在便携打印机未使用时，通过手动按压机构按压压电装置32使压电装置32变形，压电装置32产生电能给电池31充电。
在打印过程中，电池31给控制组件40供电，控制组件40控制热敏打印头加热，加热后的热敏打印头接触打印卷纸23，打印出所需要的文字或图案；同时控制组件40控制打印驱动机构211驱动打印驱动齿轮212转动，带动打印转轴齿轮213和打印转轴转动，打印卷纸23随着打印转轴转动而转出打印机外壳10。
打印纸卷23绕打印转轴转动转出打印机外壳10时，打印纸卷23的转动使打印纸仓22震动，打印纸仓22通过弹性件24相对于打印机外壳10上下晃动，打印纸仓22触碰按压压电装置32，压电装置32变形产生电能，压电装置32给电池31供电；
同时，打印驱动机构211驱动打印驱动齿轮212转动时产生热能，热电装置33吸收打印驱动机构211产生的热能并转化为电能，将电能提供给打印驱动机构211，减少电池31电量的输出，延长电池31的使用时间。
与现有技术相比，本发明提供的一种节能自发电便携打印机，设置自发电组件，在便携打印机工作和非工作时，均可使压电装置变形产生电能并给电池充电；在便携打印机打印过程中，热电装置可以吸收打印驱动机构产生的热能并转化成电能、并给打印驱动机构充电，从而延长电池的使用时间。本发明提供的一种节能自发电便携打印机，延长了便携打印机的应用时间，避免了便携打印机户外无法充电的问题，进而扩大便携打印机的使用范围。
优选地，所述打印机外壳10上还设有电源键11和显示屏12，所述电源键11用于所述便携打印机的开关，所述显示屏12用于显示所述便携打印机的状态。
具体实施时，如图1所示，打印机外壳10上还设有电源键11和显示屏12，电源键11可以开启或关闭便携打印机，显示屏12可以显示便携打印机的工作状态，以便于使用人员观察打印纸卷的走纸及便携打印机报错等信息。
尽管本文中较多的使用了诸如打印机外壳、打印组件、打印主体框架、压电装置、热电装置和控制组件等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种节能自发电便携打印机，其特征在于：包括打印机外壳(10)及设于所述打印机外壳(10)内部的打印组件(20)、自发电组件(30)和控制组件(40)，所述打印组件(20)和所述自发电组件(30)均与所述控制组件(30)相连接；
所述打印组件(20)在所述控制组件(40)的控制下打印文字或图像，所述自发电组件(30)包括电池(31)和压电装置(32)，所述压电装置(32)与所述电池(31)相连接并为所述电池(31)充电，所述电池(31)为所述打印组件(20)和所述控制组件(40)供电。
2.根据权利要求1所述的一种节能自发电便携打印机，其特征在于：所述打印组件(20)包括打印主体框架(21)和打印纸仓(22)，所述打印主体框架(21)上设有热敏打印头、打印转轴及用于驱动所述打印转轴转动的打印驱动机构(211)；所述打印纸仓(22)内设有打印纸卷(23)，所述打印纸卷(23)套设于所述打印转轴上，所述热敏打印头用于在所述打印纸卷(23)上打印文字或图像。
3.根据权利要求2所述的一种节能自发电便携打印机，其特征在于：所述压电装置(32)设于所述打印纸仓(22)的底部，所述打印纸仓(22)与所述压电装置(32)的一侧面相接触，所述打印纸仓(22)通过弹性件(24)与所述打印机外壳(10)相连接。
4.根据权利要求3所述的一种节能自发电便携打印机，其特征在于：所述打印机外壳(10)上设有与所述压电装置(32)另一侧面相对应的手动按压机构。
5.根据权利要求4所述的一种节能自发电便携打印机，其特征在于：所述压电装置(32)为陶瓷压电片、石英晶体片或聚氟乙烯片。
6.根据权利要求2所述的一种节能自发电便携打印机，其特征在于：所述自发电组件(30)还包括热电装置(33)，所述热电装置(33)与所述打印驱动机构(211)相连接，所述热电装置(33)用于吸收所述打印驱动机构(211)产生的热能并转化成电能、给所述打印驱动机构(211)供电。
7.根据权利要求6所述的一种节能自发电便携打印机，其特征在于：所述热电装置(33)包覆在所述打印驱动机构(211)外侧。
8.根据权利要求7所述的一种节能自发电便携打印机，其特征在于：所述热电装置(33)为金属硅化物、碲化物或锑合金。
9.根据权利要求2所述的一种节能自发电便携打印机，其特征在于：所述控制组件(40)包括PCB板，所述电池(31)、所述热敏打印头和所述打印驱动机构(211)均与所述控制组件(40)电性连接，所述电池(31)用于给所述控制组件(40)供电，所述控制组件(40)用于控制所述打印驱动机构(211)和所述热敏打印头的工作。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的节能自发电便携打印机的使用方法，其特征在于：在所述便携打印机在户外携带过程中，通过所述打印纸卷(23)相对所述打印纸仓(22)上下窜动，使所述打印纸仓(22)震动按压所述压电装置(32)，所述压电装置(32)给所述电池(31)供电；
在所述便携打印机在未使用时，通过所述手动按压机构按压压电装置(32)，给所述电池(31)供电；
在打印过程中，所述打印纸卷(23)滚动，使所述打印纸仓(22)震动按压所述压电装置(32)，所述压电装置(32)给所述电池(31)供电；所述热电装置(33)吸收所述打印驱动机构(211)产生的热能并转化成电能，给所述打印驱动机构(211)供电。
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