JP7092231B2 - Printing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、ロール紙に印刷を行う印刷装置等に関し、特に、部品数を増やすことなく、熱の影響を受けやすい電子回路基板の熱上昇を抑えられ、かつ、小型で設置角度が可変な装置にも適用できる基板配置を備える、印刷装置等に関する。 The present invention relates to a printing device for printing on roll paper, and in particular, is a compact device having a variable installation angle, which can suppress a heat rise of an electronic circuit board which is easily affected by heat without increasing the number of parts. The present invention relates to a printing apparatus or the like having a substrate arrangement that can also be applied to.
近年、USBコネクターを介して、タブレット等の電子機器を接続し、その電子機器を充電できる機能を備えるプリンターがある。かかるプリンターでは、タブレット等を充電する際に多くの電力を要することから、電源回路が発熱し、制御回路等の温度が上昇するという課題がある。 In recent years, there are printers having a function of connecting an electronic device such as a tablet via a USB connector and charging the electronic device. In such a printer, since a large amount of electric power is required to charge a tablet or the like, there is a problem that the power supply circuit generates heat and the temperature of the control circuit or the like rises.
このような課題に対し、下記特許文献1では、回路基板に実装される部品から発生する熱を効率的に放熱させるために、巻線部品等の電子モジュールが形成された回路基板の下面に放熱板を対向配置し、巻線部品の下面と回路基板の上面との間に熱伝導体を充填させ、巻線部品から発生する熱を放熱させる構造が提案されている。
In response to such a problem, in
しかしながら、上記特許文献1にて開示されている構造では、放熱板と熱伝導体等を追加する必要があり、部品数の増加によるコストの増加及び実装工数の増加といった課題がある。
However, in the structure disclosed in
更に、小型で設置角度が可変な印刷装置においては、各電子回路基板の配置スペースが限られ、設置角度により熱の流れる方向も変わることから、電子回路基板の配置に特別な配慮が必要である。 Furthermore, in a small printing device with a variable installation angle, the space for arranging each electronic circuit board is limited, and the direction of heat flow changes depending on the installation angle. Therefore, special consideration is required for the arrangement of the electronic circuit board. ..
そこで、本発明の目的は、部品数を増やすことなく、熱の影響を受けやすい電子回路基板の熱上昇を抑えられ、かつ、小型で設置角度が可変な装置にも適用できる基板配置を備える印刷装置、等を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is printing having a substrate arrangement that can suppress the heat rise of an electronic circuit board that is easily affected by heat without increasing the number of parts and that can be applied to a compact and variable installation angle device. The purpose is to provide equipment, etc.
上記目的を達成するために、本発明の一つの側面は、ロール紙に印刷を行う印刷装置が、制御回路を備える第1基板と、電源回路を備える第2基板と、前記ロール紙を収納するロール紙収納部と、を備え、前記第1基板と、前記第2基板は、前記ロール紙収納部を挟んだ前記ロール紙収納部の両側に配置される、ことである。 In order to achieve the above object, one aspect of the present invention is that a printing device that prints on roll paper accommodates a first substrate including a control circuit, a second substrate including a power supply circuit, and the roll paper. A roll paper storage unit is provided, and the first substrate and the second substrate are arranged on both sides of the roll paper storage unit sandwiching the roll paper storage unit.
これにより、熱を発する電源回路を備えた電子回路基板と熱に弱い電子部品を備える電子回路基板を、別体として切り離せ、両者の間にロール紙収納部があり、熱が伝わりづらく、第1基板の温度上昇を抑えることができる。 As a result, the electronic circuit board having a power supply circuit that generates heat and the electronic circuit board having heat-sensitive electronic components can be separated as separate bodies, and there is a roll paper storage section between the two, making it difficult for heat to be transferred. It is possible to suppress the temperature rise of the substrate.
更に、上記発明において、その好ましい態様は、前記印刷装置は、略直方体の筐体を備え、前記第1基板は、前記筐体の第1の角の周辺領域に配置され、前記第2基板は、前記第1の角と対角をなす第2の角の周辺領域に配置される、ことを特徴とする。 Further, in the above invention, the preferred embodiment thereof is that the printing apparatus includes a substantially rectangular parallelepiped housing, the first substrate is arranged in a peripheral region of a first corner of the housing, and the second substrate is , It is characterized in that it is arranged in the peripheral region of the second corner diagonal to the first corner.
これにより、熱に弱い電子部品が備えられる電子回路基板を、熱を発する電源回路を備える電子回路基板から離すことができ、熱に弱い電子回路基板の熱上昇を抑えることができる。更に、印刷装置の設置角度によらず、同効果を得ることができる。 As a result, the electronic circuit board provided with the heat-sensitive electronic components can be separated from the electronic circuit board provided with the power supply circuit that generates heat, and the heat rise of the heat-sensitive electronic circuit board can be suppressed. Further, the same effect can be obtained regardless of the installation angle of the printing device.
更に、上記発明において、その好ましい態様は、前記印刷装置は、略直方体の筐体を備え、前記第1基板は、前記筐体の第1の面の周辺領域に配置され、前記第2基板は、前記第1の面と対面をなす第2の面の周辺領域に配置される、ことを特徴とする。 Further, in the above invention, in a preferred embodiment, the printing apparatus includes a substantially rectangular parallelepiped housing, the first substrate is arranged in a peripheral region of the first surface of the housing, and the second substrate is , It is characterized in that it is arranged in the peripheral region of the second surface facing the first surface.
これにより、熱に弱い電子部品が備えられる電子回路基板を、熱を発する電源回路を備える電子回路基板から離すことができ、熱に弱い電子回路基板の熱上昇を抑えることができる。 As a result, the electronic circuit board provided with the heat-sensitive electronic components can be separated from the electronic circuit board provided with the power supply circuit that generates heat, and the heat rise of the heat-sensitive electronic circuit board can be suppressed.
更に、上記発明において、その好ましい態様は、前記第2基板は、周辺機器と接続するためのコネクター部と一体化される、ことを特徴とする。 Further, in the above invention, the preferred embodiment is characterized in that the second substrate is integrated with a connector portion for connecting to a peripheral device.
これにより、小型装置において、限られた内部空間を効率的に使用することができる。 This makes it possible to efficiently use the limited internal space in a small device.
更に、上記発明において、その好ましい態様は、前記コネクター部は、キャッシュドロアー接続用である、ことを特徴とする。 Further, in the above invention, the preferred embodiment is characterized in that the connector portion is for connecting a cache drawer.
これにより、熱を発する電源回路を備えた電子回路基板と、熱の影響を受けにくいキャッシュドロアー接続用のモジュラーコネクター(ドロアーキックコネクター)とを一体化することができ、内部空間を効率的に使用できる。 As a result, an electronic circuit board equipped with a power supply circuit that generates heat can be integrated with a modular connector (drawer kick connector) for connecting a cash drawer that is not easily affected by heat, and the internal space can be used efficiently. can.
更に、上記発明において、その好ましい態様は、前記第1基板は、少なくとも、CPU、メモリー、及び、インターフェースを制御するICのいずれか一つを備える、ことを特徴とする。 Further, in the above invention, the preferred embodiment is characterized in that the first substrate includes at least one of a CPU, a memory, and an IC for controlling an interface.
これにより、熱に弱いCPU、メモリー、及び、インターフェースを制御するIC等を一つの電子回路基板に備え、熱を発する電源回路を備える電子回路基板と別体として切り離すことができ、熱による故障等を防ぐことができる。 As a result, a heat-sensitive CPU, memory, an IC that controls an interface, etc. can be provided in one electronic circuit board, and can be separated from the electronic circuit board provided with a power supply circuit that generates heat. Can be prevented.
更に、上記発明において、その好ましい態様は、前記印刷装置は、設置角度を変更可能である、ことを特徴とする。 Further, in the above invention, a preferred embodiment thereof is characterized in that the printing apparatus can change the installation angle.
これにより、第1基板の熱の影響を抑えつつ、ユーザー利便性が高い印刷装置を提供できる。 This makes it possible to provide a printing apparatus with high user convenience while suppressing the influence of heat on the first substrate.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。なお、図において、同一又は類似のものには同一の参照番号又は参照記号を付して説明する。 Hereinafter, examples of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, such embodiments do not limit the technical scope of the invention. In the figure, the same or similar items will be described with the same reference number or reference symbol.
図1、図2は、本発明を適用した印刷装置の実施の形態例に係る斜視図である。 1 and 2 are perspective views according to an example of an embodiment of a printing apparatus to which the present invention is applied.
図1、図2に示す本実施の形態例に係るプリンター1は、ロール状に巻かれたロール紙9に印刷を行うレシート印刷用の小型プリンターである。本プリンター1では、備えられる電子回路基板を、熱の影響を受けやすいCPU、メモリー、インターフェース制御IC等の電子部品を備える電子回路基板(以降、主基板と称す)(第1基板)と、熱を発する電源回路を備える電子回路基板(以降、副基板と称す)(第2基板)とを切り離し(分離し)、それらを、ロール紙を収納するロール紙収納部3を挟んだロール紙収納部3の両側の位置に離して配置する。このような構成とすることで、部品数を増やすことなく、かつ設置角度が変わっても、主基板の熱上昇を抑えることができる。
The
図1、図2に示すプリンター1は、一例として、店舗のレジ等で用いられるレシートプリンターであり、印刷媒体としてロール紙9を使用し、印刷方式としては、サーマル方式を採用する。
The
図1は、本プリンター1を水平に設置した場合(印刷媒体が設置面に水平に排紙される場合(以降、水平設置と称す))の斜視図である。図2は、本プリンター1を垂直に立てて設置した場合(印刷媒体が設置面に対して垂直に排紙される場合(以降、垂直設置と称す))の斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view when the
以下、プリンター1の外装部分について、図1、図2を参照しながら説明する。
Hereinafter, the exterior portion of the
プリンター1は、図1、図2に示されるようにプリンター1本体の背面を覆う背面カバー2aと、底面を覆う底面カバー2b、フロントカバー2c等のプリンター1本体を覆う筐体2(外装ケース)を備え、ロール紙9を排紙する排紙口4等を備える。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
筐体2は、図1、図2に示すように、概ね直方体形状をしている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
フロントカバー2cは、筐体2の前面において、下端部がヒンジ連結された開閉扉12(図示せず)を覆う外装ケースとして取り付けられている。この開閉扉12を開くことで、プリンター1本体の内部に形成されているロール紙収納部3が開放状態となり、ロール紙9の交換作業等を行うことができる。
The
背面カバー2a、底面カバー2bは、取り外して付け替えることが可能であり、プリンター1は、背面カバー2aと底面カバー2bを交互に付け替えることで、設置角度(90°)を変更して使用することができる。すなわち、水平設置と垂直設置で使用できる。
The
図3は、プリンター1を水平設置した場合の側方断面図である。より、具体的には、図3は、ロール紙収納部3に収納されるロール紙9の中心軸に垂直な面で切った断面図である。以降、水平設置した場合の図3を用いて、プリンター1の内部構成について説明する。
FIG. 3 is a side sectional view when the
ロール紙9は、プリンター1によって印刷データが印字されるレシート用紙である。
The
ロール紙収納部3は、ロール紙9を収納する収納部である。図3に示すように、ロール紙収納部3にはロール紙ホルダー6が設けられ、ロール紙収納部3に収納されるロール紙9を支持する。
The roll
フロントカバー2cによって覆われている開閉扉12には、プラテンローラー11があり、プラテンローラー11に対向する位置に、印刷ヘッド13が配置されている。
The open /
プラテンローラー11は、印刷ヘッド13と共にロール紙9を挟持し、図示していないが、モーターによって回転することにより、ロール紙9を引き出し、排紙口4へと送る。
The
印刷ヘッド13は、その下面に複数の発熱抵抗体を備えた印刷部である。プラテンローラー11の回転により、ロール紙収納部3から引き出されたロール紙9は、プラテンローラー11と印刷ヘッド13とで挟持され、プラテンローラー11と印刷ヘッド13との間を通過する際に、印刷ヘッド13の発熱により、ロール紙9に印刷(記録)がなされる。
The
オートカッター8は、上述のようにレシートが印刷された後、ロール紙9を切断するための固定刃と稼働刃を有するカッターである。オートカッター8は、レシートの印字が終わると、稼働刃を動作させ、レシートを切断する。
The
排紙口4は、印刷ヘッド13により印刷(記録)がされ、オートカッター8により切断されたロール紙9を排紙する開口である。
The
図4は、プリンター1とロール紙9の寸法関係を例示した概略図である。本実施の形態例に係るプリンター1は、小型の装置であり、筐体2の寸法をできるだけ小さくするため、ロール紙9の寸法(直径)に、部品を納められる最小限のスペース分の長さを加えた長さを、筐体2の寸法としている。例えば、外径Dが83(mm)のロール紙9を収納して使用するタイプの場合には、プリンター1の筐体2の寸法(図4に示すL)は、127(mm)である。この場合、外径Dに対する寸法Lの比率(L/D)は、1.5である。他の例として、外径Dが42(mm)または、58(mm)等の異なる外径Dのロール紙9を使用する場合もあるが、この比率は、概ね約1.4から1.8の間で設計される。プリンター1では、この様に限られた空間内に、後述する主基板51、副基板71、及び、ロール紙9等の部品を収納する。
FIG. 4 is a schematic view illustrating the dimensional relationship between the
以上のような構成を備えるプリンター1は、プリンター内部の主基板51と副基板71に特徴があり、以下その詳細について説明する。
The
図5は、図3と同様に、プリンター1を水平設置した場合の側方断面図である。
FIG. 5 is a side sectional view when the
まず、プリンター1に備えられる電子回路基板等について、図5を用いて説明する。
First, the electronic circuit board and the like provided in the
主基板51は、プリンター1を制御する各電子部品を備える電子回路基板(制御回路を備える基板)である。主基板51は、一つあるいは複数の電子回路基板によって構成されており、主に、プリンター1の動作を制御するCPU、各種データの記憶をするメモリー、USBインターフェ-ス、Ethernet(登録商標)インターフェース、及び、Wi-Fi(登録商標)インターフェ-ス等の各種インターフェースを制御するIC(インターフェース制御IC)等を備える。プリンター1には、周辺機器とプリンター1を繋ぐ各種のコネクター(例えば、RS232C等(Ethernetケーブル用コネクター)、USBアップストリームポートコネクター、及び、ACアダプター(電源コネクター)、ステータスシートボタン等(いずれも図示せず))(コネクター部)が備えられ、主基板51は、これらのコネクター群と一体化されている。
The
副基板71は、電源回路を備える電子回路基板であり、主基板51とは別体の電子回路基板である。信号通信のために用いられる複数の電線の束(以降、ハーネスと称す)(図示せず)によって、主基板51と繋がっている。副基板71は、後述するコネクター72と一体化されている。
The sub-board 71 is an electronic circuit board including a power supply circuit, and is an electronic circuit board separate from the
コネクター72は、プリンター1が店舗のレジ等で用いられる際、キャッシュドロアー(図示せず)とプリンター1を接続するためのモジュラーコネクター(いわゆるドロアーキックコネクター)である。コネクター72とキャッシュドロアーは、ハーネスによって接続され、具体的には、ハーネスの一方のプラグがコネクター72に装着され、他方のプラグ(図示せず)が、キャッシュドロアーに装着される。
The
次に、これら主基板51と副基板71の基板配置について、図5を用いて説明する。
Next, the substrate arrangement of the
ここで、主基板51に備えられるCPU、メモリー、及び、インターフェース制御IC等は熱に弱く、これらの熱に弱い電子部品が備えられる電子回路基板(主基板51)は、熱を発する電源回路を備える電子回路基板(副基板71)から切り離され、離れた位置に配置される。具体的には、主基板51及び副基板71は、ロール紙収納部3の両側の領域(図5の領域5、領域7)に配置される。換言すれば、主基板51と副基板71は、ロール紙収納部3を中心に反対側の領域にそれぞれ配置される。より具体的には、図5に示すように、主基板51と副基板71は、ロール紙収納部3を挟んだロール紙収納部3の両側の領域(図5の領域5と領域7)に離して配置される。
Here, the CPU, memory, interface control IC, and the like provided in the
図5に示す場合、筐体2の上面P1、すなわち、プリンター1の設置面Gに対して水平の上面P1付近の領域5に主基板51が配置される。同様に、筐体2の下面P2付近の領域7に副基板71が配置される。この場合、主基板51と副基板71は、それぞれ筐体2の対面をなす、上面P1と下面P2の周辺領域(それぞれ筐体2の内側の領域)に配置される。
In the case shown in FIG. 5, the
図6は、プリンター1を水平設置した場合の内部構造を示す斜視図である。
FIG. 6 is a perspective view showing an internal structure when the
図6に示されるように、主基板51と副基板71は、プリンター1の本体において、ロール紙収納部3を挟んだ上面と下面の位置に配置される。すなわち、概ね直方体形状のプリンター1の本体における上面と下面(直方体の対向する面)に配置される。また、図6では図示されていないが、ロール紙収納部3は、主基板51と副基板71の間の領域にある。また、図6に示されるように、コネクター72は、側面に開口し、プラグが側方から着脱される。
As shown in FIG. 6, the
図7は、プリンター1を別の角度から見た場合の内部構造を示す斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view showing the internal structure of the
図7においても、図6に従って説明した主基板51と副基板71の位置関係を見ることができる。
Also in FIG. 7, the positional relationship between the
以上、本実施の形態例に係るプリンター1における主基板51と副基板71の配置位置について説明したが、これは一例であって、概ね直方体形状のプリンター1の本体、あるいは筐体2において、互いに対面をなす面の周辺領域、あるいは、互いに対角をなす角の周辺領域に主基板51と副基板71を分けて配置する構成であれば良い。
The arrangement positions of the
以下、具体的に、対面あるいは対角の周辺領域について説明する。 Hereinafter, face-to-face or diagonal peripheral regions will be specifically described.
図8は、プリンター1における基板領域(対面)を模式的に示した図である。
図8に示す直方体は、プリンター1の筐体2を示している。図8に示す領域M1、M2は、それぞれ、主基板51と副基板71を配置する領域を示している。領域M1、M2は、それぞれ、筐体2の一つの面S1(第1の面)と、面S1に対向する面(対面をなす面)S2(第2の面)の周辺領域(面S1、S2に沿った領域)である。
FIG. 8 is a diagram schematically showing a substrate region (face-to-face) in the
The rectangular parallelepiped shown in FIG. 8 shows the
なお、このように、対面をなす面の周辺領域に主基板51と副基板71を配置した場合には、プリンター1を設置したときに、主基板51が配置される面が上面にこないように構成するのが、より望ましい。
When the
図9は、プリンター1における基板領域(対角)を模式的に示した図である。
FIG. 9 is a diagram schematically showing a substrate region (diagonal) in the
図9に示す直方体は、図8と同様に、プリンター1の筐体2を示している。図9に示す、角部K1(第1の角)の周辺領域N1、角部K2(第2の角)の周辺領域N2は、それぞれ、主基板51と副基板71を配置する領域を示している。角部K1、K2の周辺領域N1、N2は、それぞれ、筐体2の一つの角部K1と、角部K1と対角をなす角部(対角)K2の周辺領域である。
The rectangular parallelepiped shown in FIG. 9 shows the
以上説明したように、本実施の形態例に係るプリンター1は、熱に弱い電子部品を備える主基板51と、熱を発する電源回路を備える副基板71を別体として切り離し、それらを、ロール紙収納部3を挟んだ、ロール紙収納部3の両側(互いに、反対側)に配置する。
As described above, in the
したがって、熱に弱い電子部品が備えられる主基板51が、熱を発する電源回路を備える副基板71から離され、間にロール紙収納部3があり、熱が伝わりづらいので、主基板71の熱の上昇を抑えることができる。また、主基板51と副基板71を上述した対面の領域に配置することで、同様の効果が得られる。また、対角にした場合にも、設置方向に関わらず、同様の効果が得られる。
Therefore, the
また、副基板71と周辺機器とプリンター1を繋ぐ各種コネクターを、副基板71と一体化することで、小型な装置の場合には、限られた内部空間を効率的に使用することができる。
Further, by integrating the sub-board 71 with various connectors for connecting the peripheral device and the
また、副基板71と周辺機器を接続するためのコネクター72を、電源回路の放熱による影響を受けにくいキャッシュドロアー接続用のモジュラーコネクター(ドロアーキックコネクター)と一体化することで、プリンター1の内部空間を効率的に使用できる。
Further, by integrating the
また、主基板51は、熱に弱いCPU、メモリー、及び、インターフェース制御IC等を備えて、熱を発する電源回路を備える副基板71と別体として切り離すことで、主基板51の熱による故障等を防ぐことができる。
Further, the
また、プリンター1は、設置角度を変更可能であるが、上述した、主基板51と副基板71の配置により、設置角度に関わらず、主基板51を熱から守ることができる。
Further, although the installation angle of the
なお、本プリンター1は、サーマル式のプリンターであったが、それに限らずインクジェット方式等、他の印刷方式を採用するプリンターであっても良い。
The
本発明の保護範囲は、上記の実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶものとする。 The scope of protection of the present invention is not limited to the above-described embodiment, but extends to the inventions described in the claims and their equivalents.
1…プリンター、2…筐体、2a…背面カバー、2b…底面カバー、2c…フロントカバー、3…ロール紙収納部、4…開口部、5…領域、51…主基板、6…ロール紙ホルダー、7…領域、71…副基板、72…コネクター、8…オートカッター、9…ロール紙、11…プラテンローラー、12…開閉扉、13…印字ヘッド。 1 ... Printer, 2 ... Housing, 2a ... Back cover, 2b ... Bottom cover, 2c ... Front cover, 3 ... Roll paper storage, 4 ... Opening, 5 ... Area, 51 ... Main board, 6 ... Roll paper holder , 7 ... Area, 71 ... Sub-board, 72 ... Connector, 8 ... Autocutter, 9 ... Roll paper, 11 ... Platen roller, 12 ... Open / close door, 13 ... Print head.
Claims (8)
前記ロール紙収納部を開放可能な第1カバーと、
第1面と、第2面と、第3面と、を有する外装ケースと、
前記外装ケースの前記第2面と前記ロール紙収納部との間に設けられる第1基板と、
前記外装ケースの前記第3面と前記ロール紙収納部との間に設けられる第2基板と、を備え、
前記外装ケースの前記第1面は、前記第1カバーの面を含み、
前記第2面の角部を含む前記外装ケースの第1の角と対角の位置に前記第3面の角部を含む前記外装ケースの第2の角があって、前記第3面の角部に対応する周辺領域に前記第2基板が設けられる、印刷装置。 A roll paper storage unit for storing roll paper and
The first cover that can open the roll paper storage part and
An exterior case having a first surface, a second surface, and a third surface,
A first substrate provided between the second surface of the outer case and the roll paper storage portion, and
A second substrate provided between the third surface of the outer case and the roll paper storage portion is provided .
The first surface of the exterior case includes the surface of the first cover.
There is a second corner of the exterior case including the corner of the third surface at a position diagonal to the first corner of the exterior case including the corner of the second surface, and the corner of the third surface is present. A printing apparatus in which the second substrate is provided in a peripheral area corresponding to a portion .
前記プラテンローラーと対向して前記記録紙に印刷するサーマル印刷ヘッドと、を備える請求項1に記載の印刷装置。 A platen roller provided on the first cover, which draws and conveys the recording paper from the roll paper, and
The printing apparatus according to claim 1, further comprising a thermal print head that prints on the recording paper facing the platen roller.
前記第2基板に設けられるドロワーキックコネクターと、を備える請求項1または2に記載の印刷装置。 The power connector provided on the first board and
The printing apparatus according to claim 1 or 2, further comprising a drawer kick connector provided on the second substrate.
前記第2面または前記第3面は、前記第2カバーの面を含む、請求項1ないし6のいずれか一項に記載の印刷装置。 The exterior case has a removable second cover.
The printing apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the second surface or the third surface includes a surface of the second cover.
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