CN2272809Y - 微型化面板式打印机 - Google Patents
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Abstract
微型化面板式打印机在结构上:将打印头水平放置在塑料小盒(1)(2)(3)上方,打印纸卷安装在打印头下方小盒内,电路板垂直放置在小盒后部,使结构更趋紧凑,体积缩小,更换纸卷、色带不用取出打印机。在电路上:采用MC68HC11单芯片取代8031多芯片组成的系统或者DIP封装与SM封装嵌套,进一步减小了电路板面积。自动通断电电路,限流储能电路使打印机功耗大幅度减小,使得电路元件可用小尺寸元件代换,从而使打印机微型化得以实现。
Description
本实用新型涉及一种打印设备，特别是一行打印字数在42字以下的微型打印机。
打印机是计算机及含有CPU的控制器的输出设备，微型打印机一般用于智能仪器、仪表及各种工业、商业只需打印少量字符的场合(例如收款机)。由于仪器内部空间有限，电源容量有限，要求打印机尽可能做到微型化，即微体积、微功耗。只有微体积，才能将打印机装入小型仪器内部，只有微功耗才能选用小尺寸元件进一步缩小打印机体积。
如何解决好打印机的微体积、微功耗即微型化是本行业的一大难题。目前市售的微打机体积偏大，特别是插入深度达100mm以上，打印时峰值电流达到1.5A以上，而且打印纸卷装在打印机后部，更换纸卷时还需将打印机从面板取出，极不方便。本人92年的中国专利申请92243021.7解决了：①打印机与控制设备构成一个整体；②更换色带纸卷方便等问题。但是体积仍然偏大，不能装入小型控制设备中去，打印电流虽然已降到0.6A，但是还可进一步大幅度减小。
本实用新型的目的是要提供一种微型化打印机，其结构及电路均有重大改进，使打印机体积及功耗得以进一步减小，使微打机真正做到了微型化。
本实用新型的目的是这样实现的：微型化面板式打印机由塑料小盒和电路板组成，小盒靠弹性锁紧卡条镶嵌在仪器面板上，在结构上将打印头水平放置在塑料小盒内上方，打印纸卷安装在小盒内打印头下方，印刷电路板紧靠打印头及纸卷垂直固定在小盒后部，使结构更趋合理，紧凑，体积缩小。在电路设计上，采用MC68HC11单芯片取代8031多芯片组成的系统，DIP封装与SM封装嵌套，进一步减小了电路面板面积，设计了自动通断电电路、限流储能电路使打印机功耗大幅度减小，使得电路板可用小尺寸元件代换，进一步减小了体积，使其垂直放置成为可能，从而使打印机微型化得以实现。
本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
1、由于打印纸卷安装在水平放置的打印头下方小盒内，而不是后部，使打印机不仅可以嵌入控制设备面板与其构成一个整体，而且不用取出打印机就可方便地更换纸卷、色带，同时打印机盒盖中部留有透明窗，可随时观察纸卷是否已快用完。
2、由于电路板紧靠打印头及纸卷垂直放置在小盒后部，使得微型打印机结构更趋紧凑，消除了现有打印机电路板水平放置在后部造成的空闲空间，使插入深度减小到只有50mm。
3、将SM封装的74HC373芯片嵌套在DIP封装的EPROM内，不仅缩小了体积，而且使总线连线缩短，抗干扰性能得以提高。另一方案采用68HC11单芯片代替8031、74LS373、EPROM多芯片组成的系统，则印板尺寸进一步缩小，使电路板垂直放置成为可能。
4、现有打印机无论打印与否均一直与电源接通，而通常打印时间仅为整机运行时间的几十——几千分之一，在不打印时打印机带电则有百害而无一益(例如：增加功耗，缩短使用寿命，出现盲打等误动作)。而本实用新型增设有打印时自动通电、不打印时自动断电功能。打印时电流只有0.3—0.4A，不打印时电流为0，使打印机处于断电体闲待命状态，此时功耗降为0。
5、大多数用户均希望打印机与系统共用一个电源以减小体积与成本。本实用新型的打印头不是象现有打印机那样直接与5V电源相接，而是中间插入了一节RC限流储能电路。该电路虽然简单，但作用不小，只要RC参数选配适当，则可实现：①提供打印头1.5A的峰值电流，以保证打印头的正常工作。②打印头的脉动电流经RC网络平滑滤波，在电源端已基本看不到峰流，故共用电源时不会对系统产生干扰。③限制流过打印头的最大电流不超过打印头额定电流，特别是当打印头出故障时，常规电路常常烧坏打印电机或电磁铁，而本电路则不会烧坏打印头，至多只将限流电阻烧成开路，从而不仅可靠地保护了打印头，而且使选用小尺寸元件以减小体积成为可能。
实用新型的具体结构及电路由以下实施例及附图给出。
图1是根据本实用新型提出的微型化面板式打印机的立体示意图。
图2是该打印机嵌入控制设备面板后的侧面剖视图。
图3是自动通断电电路
图4是限流贮能电路
图5是DIP封装与SM封装嵌套示意图
图6是68HC11单芯片打印机电路图
下面结合附图详细说明依据本实用新型提出的微型化面板式打印机的细节及工作情况。
本微型打印机组成如附图1所示：一部分是镶嵌在仪器面板上的小盒，小盒由盒盖(1)，透明窗(2)盒体(3)组成，小盒靠弹性锁紧卡条(5)镶嵌在仪器面板上，小盒内装有打印纸卷(12)、打印头(11)、按键(9)(10)、指示灯(8)，另一部分是打印机电路板(7)，电路板通过导柱(6)及螺丝(16)垂直或水平固定在小盒后部。
镶嵌在仪器面板上的小盒分为盒体(3)及盒盖(1)两个部分，盒体与盒盖通过凹凸搭扣(15)连接。盒体左右两侧中部各有一条弹性锁紧卡条(5)，用来固定小盒与面板。盒体内固定打印纸卷(12)、打印头(11)。盒体右方下侧固定有按键(9)(10)、指示灯(8)。盒盖(1)中部为一透明窗(2)，可方便地观察纸卷是否用完，透明窗上部开有一条出纸口(4)。
面板式微型打印机装置在仪器上的实施例如附图2所示。
1、安装电路板、打印头、纸卷：将电路板通过导柱(6)及螺丝(16)垂直固定在盒体后部，打印头(11)通过螺丝水平固定在前支撑板(17)上，纸卷(12)通过支撑棍(18)固定在打印头下方的纸卷支撑架(13)上。
2、安装小盒：小盒安装时，只需要在面板上开一个10×6cm的长方孔，按如下步骤操作即可：①用姆指及食指各捏住左右锁紧卡条(5)，向内稍微用劲，将小盒嵌入面板(14)内，②松开姆指及食指借助卡条的弹力将小盒卡紧在面板上，③将盒盖通过上下凹凸搭扣紧扣在盒体上盖好。
3、更换纸卷或色带：用食指及中指抠住盒盖(1)下端缝内，向外稍用劲，将盒盖取下，更换完纸卷或色带再将盒盖盖好。
小盒由ABS工程塑料压制而成：造型美观、结实，有多种颜色可选，装在仪器面板上还可起到装饰作用。
自动通断电电路如附图3所示，该电路由门电路，驱动电路(功率三极管或功率门电路)、继电器、续流二极管组成，继电器的常开触点两端分别与5V电源及打印机电源进线端相连，控制端与控制设备的某一口线相连接。使用时，控制设备只需将控制端置为“1”(高电平)或“0”(低电平)就可接通或断开打印机电源。编制打印程序时，应考虑到继电器接通时的抖动，需安排一段延时子程序，以保证继电器可靠接通，打印机可靠复位。打印结束时还应延时一段时间，以保证最后一行打印完后才断电。
限流储能电路如附图4所示，该电路由电阻R、电容C1、C2组成，电阻与电容相连接的一端与打印头相连接，另一端与+5V电源相连接，电容的另一端接电源负极，打印头的驱动峰值电流可达1.5A，但由于打印头的四只打印电磁铁不是同时动作，而是按顺序分时击打的，且每次击打与非击打的时间比为1∶3，这就为RC储能电路提供了可能，在不击打的三倍时间内经限流电阻只需提供三分之一的打印电流向电容充电，击打时由电容C及+5V共同提供打印头所需的1.5A峰值电流。因此从+5V电源端看只需电源容量为0.4A就足以使打印头正常工作，而且带来平滑脉动电流，保护打印头不会烧坏，缩小电源尺寸，选用小尺寸元件使打印机微型化等好处。
采用MC68HC11的单芯片打印机如图6所示，该芯片具有的ROM、RAM、EEROM、串行接口、并行接口、控制口满足打印机的需要，可以替代现有打印机8031、74LS373、74LS374、74LS74、2764、6116、等多芯片组成的系统，使打印机电路板尺寸大大缩小。
采用DIP封装的EPROM与SM封装74HC373嵌套如图5所示，利用DIP封装双列插针空间大的特点，将小尺寸的SM扁平封装置于其内，可节省一片74LS373及其连线占用的印刷电路板空间。采用SM封装的8031代替DIP封装的8031可节省2/3的该片占用空间。
自动通断电电路，限流储能电路，MC68HC11单芯片取代8031多芯片组成的系统，SM封装与DIP封装嵌套，适用于对所有类型打印机的改进。
Claims (8)
1、一种微型化面板式打印机，由小盒(1)(2)(3)和电路板(7)组成，其特征在于小盒靠弹性锁紧卡条(5)镶嵌在仪器面板上，打印头(11)水平放置在塑料小盒内上方，打印纸卷(12)安装在小盒内打印头下方，印刷电路板(7)紧靠打印头及纸卷用螺丝垂直固定在小盒后部，电路板上装有由门电路、驱动电路、继电器组成的自动通断电电路，由R、C组成的限流储能电路，MC68HC11单芯片电路，74HC373与EPROM嵌套电路。
2、根据权利要求1所说的微型化面板式打印机，其特征在于小盒由盒体(3)及盒盖(1)两部分组成，盒体与盒盖通过凹凸搭扣(15)连接。
3、根据权利要求1、2所说的微型化面板式打印机，其特征在于所说的小盒的盒体(3)左右两侧中部各有一条弹性锁紧卡条(5)，盒体内部固定打印纸卷(12)，上部固定打印头(11)，右方下侧固定有按键(9)(10)、指示灯(8)。
4、根据权利要求1、2所说的微型化面板式打印机，其特征在于小盒的盒盖(1)中部为一透明窗(2)，透明窗上部开有一条出纸口(4)，盒盖右方下侧开有按键(9)(10)、指示灯(8)的窗口。
5、根据权利要求1所述的微型化面板式打印机，其特征是电路板的自动通断电电路由门电路、驱动电路、继电器、续流二极管组成，继电器的常开触点两端分别与5V电源及打印机电源进线端相连，控制端与控制设备的某一口线相连接。
6、根据权利要求1所述的微型化面板式打印机，其特征是电路板上的限流储能电路由电阻R、电容C组成，电阻与电容相连接的一端与打印头连接，另一端与+5V电源连接，电容的另一端接电源负极。
7、根据权利要求1所述的微型化面板式打印机，其特征是电路板是由MC68HC11单芯片组成的系统。
8、根据权利要求1所述的微型化面板式打印机，其特征是电路板上SM封装的74HC373嵌套在DIP封装的EPROM内。
Priority Applications (1)
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| CN 95202026 CN2272809Y (zh) | 1995-01-17 | 1995-01-17 | 微型化面板式打印机 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 95202026 CN2272809Y (zh) | 1995-01-17 | 1995-01-17 | 微型化面板式打印机 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN2272809Y true CN2272809Y (zh) | 1998-01-21 |
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ID=33855299
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN2272809Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102632717A (zh) * | 2012-03-30 | 2012-08-15 | 刘家利 | 集成式打印装置 |
| CN102632718A (zh) * | 2012-03-30 | 2012-08-15 | 刘家利 | 一体式打印单元 |
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1995
- 1995-01-17 CN CN 95202026 patent/CN2272809Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
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| CN102632717B (zh) * | 2012-03-30 | 2014-12-10 | 深圳市精英创展投资有限公司 | 集成式打印装置 |
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