技术领域
[0001] 本发明涉及打印机技术领域,具体涉及一种对部件进行模块化布设的模块化打印机。
相关背景技术
[0002] 现有常规的热敏或热转印打印机包括上壳、中框和翻盖三大部分,三个部分之间的组装配合成完整的打印机,当然,打印机还包括内部结构,内部结构例如按键和显示屏、电路板、打印组件、齿轮组和切纸机构等。根据机型的不同,这些内部结构所安装位置有所不同,比如,打印组件包括相对设置的打印头和胶辊,一些打印机的打印头和胶辊均设置在中框内,也有一些打印机将打印头和胶辊分别设置在中框和翻盖上。
[0003] 但由于这些内部结构没有以更合理的方式进行布设,其中各零件装配零散度高,导致在产品更新迭代或外观变化时,可能会导致所有外观部件一起调整变化。外观部件即上述上壳、中框和翻盖,比如,在变更中框的齿轮组的设计时,由于其中一到两个齿轮的轴心位置、直径以及高度发生改变,导致原中框不再适用而需要重新设计,并且更换后的齿轮可能发生与上盖或与其他内部结构干涉的问题,因而干涉的上盖和内部结构也需要进行调整和重新设计,由此使得产品结构或外观更新迭代时投入资源多,成本高且周期长。
具体实施方式
[0036] 参见图1至图3,本实施例的模块化打印机为热敏打印机,模块化打印机的外部结构包括中框结构1、端盖结构91和翻盖结构92,沿模块化打印机的高度方向,端盖结构91和翻盖结构92分别连接在中框结构1的相对两端,其中,端盖结构91作为模块化打印机的上盖与中框结构1通过卡扣结构固定连接,翻盖结构92作为打印机的底盖与中框结构1铰接。
[0037] 参见图2,翻盖结构92打开后,设置在中框结构1上的耗材放置位10则外露,从而易于更换打印耗材。参见图3,端盖结构91拆开后,中框结构1的安装空间100外露,中框结构1的内部结构均通过端盖结构91所遮挡的开口安装到上述安装空间100中。
[0038] 如图3所示,第一层面上,本模块化打印机将外部结构分割为模块化的三个部分:中框结构1、端盖结构91和翻盖结构92,三者在需要更新迭代时不会影响彼此的外部以及内部。第二层面上,中框结构1的内部设置有多个内部结构,端盖结构91上也设置有内部结构,本发明还对这些内部结构进行模块化分割。
[0039] 参见图3,模块化打印机还包括安装到端盖结构91上的键盘组件93和显示屏组件94,作为端盖结构91上的内部结构,键盘组件93和显示屏组件94均以预装体的形式设置,即,在键盘组件93和显示屏组件94安装到端盖结构91之前,键盘组件93已经预先组件为一体,显示屏组件94已经预先组件为一体。
[0040] 本发明主要在上述第二层面上,对中框结构1上的各个内部结构进行模块化设计。参见图3至图5,模块化打印机包括齿轮组件2、打印组件3、切刀组件4、按键组件5、电路组件
6和电池7,齿轮组件2、打印组件3、切刀组件4、按键组件5和电路组件6均为本发明中安装在中框结构1中的内部结构,也均设置成本发明的模块结构。
[0041] 齿轮组件2、打印组件3、切刀组件4、按键组件5和电路组件6均设置成本发明的模块结构以预装体的形式设置,其均包括一个模块基体,模块结构上其他部件则先预装到该模块基体构成预装体后一体安装至安装空间100中的模块区域中,并由该模块基体与中框结构1固定或活动连接。参见图4,安装空间100内划分出齿轮区域102、胶辊区域1038、打印头区域1039、切刀区域104、按键区域105、电路区域106和电池舱107,齿轮组件2设置在齿轮区域102中,打印组件3的胶辊组件31设置在胶辊区域1038中,打印组件3的打印头组件32设置在打印头区域1039中,按键组件5设置在按键区域105中,电路组件6设置在电路区域106内。电池7安置在电池舱107内。
[0042] 参见图6并结合图4和图5,齿轮组件2包括齿轮组和作为模块基体的齿轮架21,齿轮组连接在齿轮架21上,齿轮组件2还包括电机22,齿轮组连接在电机22输出轴的第一齿轮23以及转动连接在齿轮架21上的第二齿轮24、第三齿轮25和第四齿轮26,第二齿轮24和第三齿轮25均包括轴向设置的两个齿轮部,第一齿轮23、第二齿轮24、第三齿轮25和第四齿轮
26依次啮合。电机22固定在齿轮架21上,本实施例中,第二齿轮24、第三齿轮25和第四齿轮
26均通过短轴与齿轮架21连接,更进一步地,可以在第二齿轮24、第三齿轮25和第四齿轮26的短轴末端分别设置环槽加以卡簧配合去限定第二齿轮24、第三齿轮25和第四齿轮26的轴向位置以防止松脱。
[0043] 齿轮架21的基板设有沿板厚贯穿的两个第一螺钉孔211和两个第一定位孔212,两个第一螺钉孔211沿该基板的对角方向相对设置,两个第一定位孔212同样沿该基板的对角方向相对设置。相对地,中框结构1的齿轮区域102设置有相对设置的两个第一螺孔柱121和两个第一定位柱122,第一螺钉孔211和第一定位孔212均为本发明的连接孔,第一螺孔柱121和第一定位柱122均为本发明的连接柱,安装齿轮组件2时,第一定位柱122与第一定位孔212插装配合以定位,第一螺钉孔211与第一螺孔柱121配合加以螺钉锁定。模块结构的布设方式尤其利于齿轮组件2的更新迭代。齿轮组件2涉及多个齿轮的尺寸和位置设计,并且调整周期短,此设置下,将齿轮组件2设置为模块结构并需要进行更新迭代时,即使齿轮尺寸和轴心位置变动是只需要对作为模块基体的齿轮架21进行设计,只要齿轮架21上连接孔位置保持不变,中框结构1上的连接柱则无需改动。
[0044] 参见图7和图8并结合图4和图5,打印组件3包括相对设置的胶辊组件31和打印头组件32,而二者之间相对设置且相对运动,二者各自有不同的功能特性,一般地,胶辊组件31和打印头组件32有可能各自独立更新迭代。为此,为了进一步满足模块化,并且更好地缩短迭代周期和降低迭代成本,本发明将胶辊组件31和打印头组件32各自成为一个模块结构,打印组件3由两个模块构成,迭代更新时彼此不影响。
[0045] 更具体地,胶辊组件31包括胶辊312、第五齿轮313以及作为模块基体的摆臂件311,摆臂件311包括在摆动轴心上相对设置的第一摆臂部318和第二摆臂部319,胶辊312连接在第一摆臂部318上,第二摆臂部319具有弯折的后段,该后段成镂空部3191并在镂空部
3191内设置了间隔设置的板状的支撑筋3192。
[0046] 胶辊312和第五齿轮313同轴转动地安装在摆臂件311的摆动端上,胶辊组件31设置在胶辊区域1038,摆臂件311与中框结构1活动连接。
[0047] 更具体地,本实施例中,中框结构1内形成了凹位1301以及相对于凹位1301形成且与凹位1301相邻的凸台1302,上文描述的用于与齿轮架21配合的第一定位柱122与第一定位孔212均设置在该凸台1302上;凸台1302上还设置有凸起的、由相交相连的多块筋板构成的连接台1033,连接台1033上设置了定位凹槽1034和第五螺孔柱1035,胶辊区域1038设置在凹位1301中,即胶辊组件31位于凹位1301中。
[0048] 模块化打印机还包括可拆卸的板块状的连接件33,连接件33的一端与摆臂件311抵接,另一端与连接台1033连接,从而实现将摆臂件311固定。具体地,连接件33包括自身延伸方向上相对两端分别设置第五螺钉孔331和第六螺钉孔332,连接件33的一端安置在连接台1033上并位于定位凹槽1034内,第五螺钉孔331与第五螺孔柱1035配合并以螺钉锁定;凹位1301中设置有位于胶辊组件31的摆动轴心上的第六螺孔柱131,胶辊组件31上设置有贯穿自身轴向两侧的第一轴孔310,第一螺孔柱131穿过第一轴孔310以及连接件33的第六螺钉孔332后由螺钉锁定,如此,摆臂件311的摆动轴心的轴向上,摆臂件311的第一侧与凹位1301的底部连接,连接件33连接在凸台1302与摆臂件311的第二侧之间,摆臂件311被稳定地限制在固定的轴向位置上。上述第五螺钉孔331和第六螺钉孔332均为本发明的连接孔,第五螺孔柱1035和第六螺孔柱131均为本发明的连接柱。另外,结合图11,当齿轮组件2和胶辊组件31均完成装配,第四齿轮26与第五齿轮313啮合。
[0049] 打印头区域1039的一部分设置在凸台1032之上而一部分位于凹位1031中,在打印头区域1039中,凸台1032上还形成了第二螺孔柱1321和第二定位柱1322,第二螺孔柱1321和第二定位柱1322均为本发明的连接柱,打印头组件32包括打印头329和作为模块基体的固定架320,固定架320包括呈直角弯折相连的第一板块3201和第二板块3202,打印头329安装在第二板块3202上,第一板块3201设置有第二螺钉孔321和第二定位孔322,第二螺钉孔321和第二定位孔322均为本发明的连接孔,第二螺孔柱1321与第二螺钉孔321配合并以螺钉锁定,第二定位孔322和第二定位柱1322插装配合,如此实现固定架320与中框结构1固定连接。
[0050] 参见图9至图11并结合图4和图5,切刀组件4包括刀片构件42和作为模块基体的支架41,刀片构件42包括刀架421和和连接在刀架421上的刀片422,刀架421沿直线活动地安装在支架41的滑槽410中。切刀组件4沿图11所示的纸面方向的反向安装到中壳结构1的切刀区域104中,即,本实施例中,切刀组件4的安装方向为纸面方向的反向;当切刀组件4放置到切刀区域104中并与中框结构1固定连接后且齿轮组件2安装到齿轮区域102并固定后,齿轮架21的基板将从切刀组件4的安装方向的反向(图11纸面方向)对支架41限制阻挡,同时,支架41的外周被中框结构1中的限位筋条141所限制。
[0051] 继续参见图11,另外还可以看到安装在摆臂件311的第五齿轮313的一部分也从切刀组件4的安装方向的反向限制着支架41,并且第五齿轮313的一部分也从齿轮组件21的安装方向反向(图11纸面方向)限制齿轮架21的基板。实际上,本发明的模块化打印机还为产品日后的用户DIY作出考虑。用户对打印机进行DIY时,将会对内部结构进行模块更换,而模块更换则需要拆除置换的模块结构。而由于这些内部结构之间有配合关系,以一定次序拆装能够最大程度避免损坏部件,比如,本发明的热敏打印机中,更好的推荐次序如:先拆卸胶辊组件31而后拆卸齿轮组件2,以及先拆卸胶辊组件31后拆卸切刀组件4。
[0052] 但,在用户不得知更好的推荐次序而以非推荐次序拆卸结构时可能使结构之间配合位置造成磨损。为此,本发明通过对模块结构之间设计一些物理限制,使得用户以非推荐次序拆卸时会被这些物理限制结构所限制,用户只能以推荐次序对这些内部结构进行拆卸,如此达到拆卸内部结构时的防呆效果,保护内部结构。
[0053] 切刀组件4完成安装后,支架41正对按键5的逼迫部51,按键5设置有第二轴孔50以及逼迫部51,按键区域105上设置有第三螺孔柱151,第二轴孔50和第三螺孔柱151分别为本发明的连接孔和连接柱,第三螺孔柱151插入第二轴孔50后使得按键5可转摆且逼迫部51处于按键5的摆动端上。如此,按键5转摆可使逼迫部51与刀片构件42抵接并带动刀片构件42进行切纸动作。
[0054] 最后参见图4和图5,电路组件6设置为一个模块结构,电路组件6包括器件组62和作为模块基体的电路板61,器件组62与电路板61电连接,电路板61上设置有第四螺钉孔611和第四定位孔612,第四螺钉孔611和第四定位孔612均为本发明的连接孔,中框结构1在电路区域106中设置第四螺孔柱161和第四定位柱162,第四定位柱162为十字状凸起结构,第四螺孔柱161和第四定位柱162均为本发明的连接柱,第四定位孔612与第四定位柱162插装配合以定位,第四螺孔柱161与第四螺钉孔611配合并加以螺钉锁定,实现电路板61与中框结构1固定连接。当然地,电路组件6以电路板61作为模块基体的安装方式在电子设备较为常见,本发明中主要针对打印机产品实现打印以及切纸功能相关的内部结构进行模块化优化。
[0055] 本实施例中,内框结构中所有内部结构均进行模块分割,在产品更新迭代或外观变化时,能够快速的对其中的模块进行迭代变更并且其他模块不会受到影响而无需变动,打印机内部结构的模块化布设方式有利于产品布局、缩短开发周期,降低开发成本;提高装配效率和降低生产管理成本。
[0056] 上述实施例为最优实施例,其他实施例中,可以是多个内部结构中的一个或多个设置成模块结构而并非全部内部结构设置成模块结构,如此,同样能够减少被设置成模块结构的内部结构更新迭代时所带来的影响。
[0057] 其他实施例中,若实现一个特定功能的内部结构的零部件较多,一个内部结构中可以拆解成两个模块结构,如上最优实施例中的打印组件3被分割成胶辊组件31和打印头组件32两个模块结构,同理地,例如,电路组件可以被拆分两个模块结构,两个模块结构分别由两块电路板作为模块基体。
[0058] 其他实施例中,一个内部结构可以仅一部分设置成为模块结构。例如,齿轮组件中,与胶辊组件上第五齿轮啮合的第四齿轮与中框结构转动连接,齿轮组件上第四齿轮以外的其余部分构成模块结构。
[0059] 另外,根据不同机型设计,可以选择与上述实施例不同的部件作为模块结构的模块基体。例如,电路组件还包括与器件组配合的散热板,散热板也可以作为模块基体;例如,胶辊组件还包括一个外框架,摆臂件活动地安装到外框架中,该外框架可以作为模块基体。因此,模块基体的选择不仅限定在上述最优实施例中,凡作为一个内部结构中多个零部件构成的预装体的外部结构和/或安装主体的部件作为模块基体,均在本发明的保护范围之内。
[0060] 另外,本发明的中框结构并不仅仅限定在“框”装的结构上,主要是在打印机上作为高度方向上中部的、作为内部结构的安装主体均在本发明的中框结构的保护范围之内。
[0061] 最后需要强调的是,以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种变化和更改,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。