CN102333430B - 基板模块及打印机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基板模块及打印机。基板模块具备：主基板(13)；从主基板(13)上成直角地延伸，通过与主基板(13)抵接的下端部而与主基板(13)卡止的副基板(14)；夹持固定与下端部平行的副基板(14)的上端部，且与主基板(13)平行配设的板状的基板保持架板(15)，其中，基板保持架板(15)具有：供上端部插入的狭缝状的开口部(81)；从开口部(81)相对置地突出，从表背两侧夹持上端部的一对夹持突起(82、82)；分别位于与一对夹持突起(82、82)相邻的位置，且与开口部(81)平行的一对狭缝(83、83)。

Description

基板模块及打印机

技术领域

本发明涉及用于附加功能而安装在电子设备上的基板模块及打印机。

背景技术

以往，作为此种基板模块，已知有具备第一基板、垂直固定于第一基板的第二基板、用于将第二基板固定在第一基板上的左右一对固定保持架的基板模块(参照专利文献1)。在这一对固定保持架中，一个固定保持架保持第二基板的侧方一端部，另一个固定保持架保持第二基板的侧方另一端部。即，通过配设在第一基板上的固定保持架，来保持固定第二基板的左右端部。

专利文献1：日本特开2008-263042号公报

然而，在此种以往的结构中，需要在第二基板上的左右端部确保被保持空间，而且，在第一基板上的与第二基板上的左右端部抵接的部位需要确保固定保持架的配设空间。因此，电路形成区域变窄，而且存在不得不使第一基板及第二基板成为大型的问题。相对于此，也考虑了缩小被保持空间及配设空间的情况，但这种情况下，存在无法得到高固定强度的问题。

发明内容

本发明的课题在于提供一种能够将第一基板及第二基板成为小型、且能够得到高固定强度的基板模块及打印机。

本发明的基板模块用于对电子设备附加功能而安装在电子设备上，其特征在于，具备：第一基板；从第一基板上成直角地延伸，并通过与第一基板抵接的抵接端部与第一基板卡止的第二基板；夹持固定与抵接端部平行的第二基板的固定端部，且与第一基板平行配设的板状的基板固定部件，基板固定部件具有：供固定端部插入的狭缝状的开口部；从开口部的开口缘突出，并从表背两侧夹持固定端部的一对夹持突起；分别位于与一对夹持突起相邻的位置，且与开口部平行的一对狭缝。

根据该结构，由于能够通过狭缝而使各夹持突起具有弹性，因此通过将第二基板的固定端部压入一对夹持突起，能够利用基板固定部件来夹持固定第二基板的固定端部。即，由于通过板状的基板固定部件来夹持固定第二基板的固定端部，因此能够缩小第二基板的被保持空间，而且能够空间效率良好地对第一基板及第二基板配置电路。因而，能够将第一基板及第二基板小型化。而且，由于在极力离开向第一基板卡止的卡止位置的位置(固定端部)夹持固定第二基板，因此能够有效地固定第二基板。因此，即使在小的被保持空间中，也能够得到高固定强度。

这种情况下，优选，基板模块还具备导电性的设备固定框架，该设备固定框架保持基板固定部件，并在将基板模块安装于电子设备的状态下固定于电子设备，在第二基板的所述固定端部形成有接地配线，基板固定部件由导电性材料形成。

根据该结构，通过导电性的基板固定部件及设备固定框架，能够以简单的结构且有效地对第二基板进行导电、接地(除噪)。第二基板的导电也有利于第二基板的除静电。在此所谓“导电性”具体是指表面电阻值为10⁷Ω以下的性质。

这种情况下，其特征在于，一对夹持突起在开口部的延伸方向上相互错位配设。

根据该结构，由于从夹持突起对第二基板施加的应力向夹持突起的相反侧逃散，因此能够减轻对第二基板的负载，从而能够抑制第二基板的破损。而且，利用冲压形成一对夹持突起时，能够提高冲压模具的强度并延长模具寿命。

这种情况下，优选基板固定部件具有沿开口部的延伸方向分散的多组一对夹持突起。

根据该结构，由于在开口部的延伸方向(固定端部的延伸方向)的多个部位进行保持固定，因此能够提高固定强度。

这种情况下，优选，基板模块还具备安装在第二基板的表背一侧的面上的连接器，基板固定部件还具有从开口部的开口缘突出、并隔开间隙与固定端部对置的一对承受突起。

根据该结构，即使连接器的插拔的力作用于第二基板，该力也由一对承受突起来承受，因此能够阻止第二基板的规定值以上的弯曲或破损，并能够使连接器的插拔稳定。

这种情况下，优选基板固定部件具有沿开口部的延伸方向分散的多组一对承受突起。

根据该结构，由于利用开口部的延伸方向(固定端部的延伸方向)的多个部位承受上述插拔的力，因此能够更高精度地抑制第二基板的上述弯曲或破损。

这种情况下，优选基板固定部件还具有加强肋，该加强肋与开口部平行地延伸，并通过将基板固定部件的一端向第一基板侧折弯而形成。

根据该结构，通过在基板固定部件上形成加强肋，能够抑制基板固定部件的弯曲，而且能够提高基板固定部件的强度，因此，能够将基板固定部件形成得较薄。

这种情况下，优选在第一基板上搭载微型计算机。

根据该结构，通过将本基板模块搭载于电子设备，能够格外提高电子设备的功能。需要说明的是，这里所说的微型计算机表示将CPU或存储器集成在一起的电路、即表示超小型计算机。

本发明的打印机的特征在于，具备上述的基板模块。

根据该结构，通过使用小型且高固定强度的基板模块，能够提供一种同时兼具小型和信息处理功能的打印机。例如，可以具有能够执行POS应用程序的信息处理功能。

附图说明

图1是表示本实施方式的打印机的立体图。

图2是表示扩张基板模块的立体图。

图3是表示无连接器框架的扩张基板模块的立体图。

图4是表示扩张基板模块的侧视剖视图。

图5是表示主基板周边的立体图。

图6是表示与主基板合体的副基板周边的背面立体图。

图7是表示高度调节机构周边的背面立体图。

图8是表示基板保持架板的变形例的立体图。

符号说明：

1打印机

2打印机主体

4扩张基板模块

11连接器框架

13主基板

14副基板

43DC连接器

44USB连接器

74加强肋

81开口部

82夹持突起

83狭缝

84承受突起

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的一实施方式的基板模块和安装有基板模块的打印机。该打印机是所谓收据打印机，基于来自外部设备的信息，将收据用的图像数据打印在收据用纸上，而作成收据。需要说明的是，作为外部设备，设想有POS终端、键盘、扫描仪及显示器等。

如图1所示，打印机1具备打印机主体(电子设备)2和安装在打印机主体2上的扩张基板模块(基板模块)4。在本实施方式中，通过安装搭载有微型计算机(未图示)的扩张基板模块4，而对打印机主体2附加信息处理功能。例如，设想有在该微型计算机上搭载简易POS应用程序，并使打印机1作为预备的POS终端起作用的情况。

接着，对扩张基板模块4进行详细说明。需要说明的是，在以后的说明中，使用将安装在打印机1上的扩张基板模块4上下颠倒而表示的附图，并以图2及图3中的跟前侧为“前”、里侧为“后”、上侧为“上”、下侧为“下”进行说明。而且，以与上述的前后相对的右侧(图中左侧)为“右”，以与前后相对的左侧(图中右侧)为“左”。

如图2、图3及图4所示，扩张基板模块4具备后面开放的箱状的连接器框架(设备固定框架)11和安装连接器框架11的连接器模块3。连接器模块3具备：在连接器框架11的前表面露出的包含VGA连接器45在内的由多个外部连接器构成的连接器组12；以从连接器框架11的内部向后方延伸的方式设置的主基板(第一基板)13；在连接器框架11内，与主基板13成直角地竖立设置的副基板(第二基板)14；沿着连接器框架11的顶面设置，保持副基板14上端部(固定端部)的基板保持架板(基板固定部件)15；调解VGA连接器45的高度的高度调节机构16；配设在主基板13上的后端部，用于与上述的打印机主体2连接的内部连接器17。并且，在主基板13上作成单片的微型计算机(未图示)及其周边电路。各外部连接器与微型计算机以及微型计算机与内部连接器17通过配线电缆20(参照图7)连接在一起。需要说明的是，微型计算机是具有CPU、RAM、ROM及数据存储部(闪光ROM等)的集成电路。

如图2及图4所示，连接器框架11具备：由导电性材料的金属板构成且构成前表面的面板部21；从面板部21的上下端分别成直角延伸的一对上下加强板部22、22；从面板部21的左右端分别成直角延伸的一对左右加强板部23、23；将左侧的加强板部23的端部以折回的方式折弯而成，并用于将扩张基板模块4螺纹紧固在打印机主体2上的安装板部24。即，连接器框架11通过面板部21、上下加强板部22、22及各左右加强板部23、23而形成为俯视截面及侧视截面“コ”状的形状。

另外，在连接器框架11中的形成箱的角部的上下加强板部22的端部与左右加强板部23的端部之间以非接合进行抵接。因此，将连接器模块3安装于连接器框架11时，左右加强板部23、23的前端侧向扩开方向弯曲，以免妨碍安装，并且在打开另一部件的状态下将该前端侧嵌入。而且，各上下加强板部22具有供后述的调节螺钉86插通的通孔25。

面板部21具备：面向VGA连接器45(Video Graphics Array connector)的插头侧的连接部54并使连接部54向外部露出的连接器用开口31；位于连接器用开口31的两侧，并供与VGA连接器45的框架安装部55螺合的一对连接器框架固定螺钉33、33使用的一对贯通孔32、32；用于将扩张基板模块4螺纹紧固在打印机主体2上的安装孔34。即，连接器框架11通过一对连接器框架固定螺钉33、33螺纹固定于连接器模块3而形成扩张基板模块4，而且，扩张基板模块4通过一对扩张基板模块固定螺钉35、35，并经由上述的安装板部24及安装孔34而螺纹紧固于打印机主体2。由此，在将上述的内部连接器17连接的状态下，扩张基板模块4被固定在打印机主体2上。根据该结构，当扩张基板模块4发生故障时，取下扩张基板模块固定螺钉35、35而更换扩张基板模块4即可，从而能够缩短修理时间。需要说明的是，连接器用开口31在高度方向上形成为宽幅，各贯通孔32形成为沿高度方向延伸的长孔。即，形成为容许高度调节机构16对VGA连接器45进行高度调节。

如图2、图3及图4所示，连接器组12包含其插拔方向与主基板13平行地配设且搭载于主基板13前端部的位于左下部的LAN(Local AreaNetwork)连接器41及位于右下部的微型USB(Universal Serial Bus)连接器42、安装在副基板14的前表面上的位于右上部的DC(Direct Current)连接器(连接器)43及排列在上部的四个USB连接器(连接器44)、由高度调节机构16保持的上述VGA连接器45。这些连接器考虑各个插头式连接器的连接的同时，空间效率良好地配置在面板部21内。而且，这些连接器通过配线电缆20与副基板14电连接，而且经由副基板14与主基板13电连接。需要说明的是，副基板14与主基板13的连接既可以通过配线电缆20或跨接引线来进行，也可以在副基板14的下端部直接连接两基板13、14上的配线。

VGA连接器45具备：具有连接部54的连接器主体51和将连接器主体51螺纹紧固在其下表面的连接器基板52(参照图4)。连接器基板52与上下加强板部22或主基板13平行地延伸，且在中央部具有供后述的调节螺钉86插通的插通孔53。连接器主体51具备上述连接部54和保持连接部54并从内侧与连接器框架11抵接的框架安装部55。即，一对连接器框架固定螺钉33、33经由上述一对贯通孔32、32与框架安装部55螺合(参照图3)。由此，VGA连接器45在使连接部54从面板部21突出的状态下螺纹紧固于连接器框架11(参照图2)。需要说明的是，该连接器框架固定螺钉33在头部轴心处形成有内螺纹孔，提供给插头式连接器的外螺纹部，而作为连接插头式连接器时的防脱件发挥作用。

如图5所示，在主基板13上的前方左端部搭载有LAN连接器41，虽然未图示但在前方右端部搭载有微型USB连接器42，并且在后方中央部搭载有内部连接器17。而且，如图6所示，在主基板13的靠前方的前后中间部形成有方形的左右一对卡止孔61、61，这一对卡止孔61、61供形成在副基板14上的后述的左右一对卡止突起66、66卡合。即，通过抵接副基板14的下端部(定位端部)并卡合一对卡止突起66、66，而在将副基板14的下端部卡止的状态下将其竖立设置在主基板13上。此外，在VGA连接器45的插拔方向上，VGA连接器45以重叠的方式配设于主基板13(参照图7)。因此，在主基板13的该重叠部分上配设(形成)有供VGA连接器45退避的切口部62。在切口部62的中央后端以凹入的方式形成有供后述的调节螺钉86插通的插通开口63。

如图3、图4及图6所示，副基板14与主基板13成直角地向上方延伸，除了与LAN连接器41重叠的部分之外，以横切主基板13的左右整个区域的方式竖立设置(垂直设置)。在副基板14的前表面固定有DC连接器43和四个USB连接器44。而且，在副基板14的主基板13侧的端部(下端部)上形成有上述左右一对卡止突起66、66。此外，在副基板14的上端部形成有未图示的接地配线(印制配设)，经由上述的基板保持架板15能够接地。需要说明的是，副基板14的上端部(固定端部)与下端部(定位端部)平行地延伸。

如图3所示，基板保持架板15对导电性的金属板(板状金属)进行冲压成形而形成，且与主基板13平行地延伸，从内侧以增设的方式固定于连接器框架11。基板保持架板15通过面向副基板14的上端部并将其夹持固定的固定板部71和从固定板部71的左端成直角地向下方弯曲延伸的螺纹卡止板部73一体形成。在固定板部71的右端部一体形成有从右端向侧方突出的卡合突起72a、从右端向后方突出的抵接突起72b、从右端向侧方突出的间隔突起72c。卡合突起72a与连接器框架11的卡合孔(未图示)卡合，将基板保持架板15和连接器框架11在左右方向上相互定位。在将上述右侧的扩张基板模块固定螺钉35螺纹紧固于打印机主体2时，抵接突起72b与打印机主体2抵接。间隔突起72c与连接器框架11内侧(面板部21的上端部内侧)抵接，将基板保持架板15和连接器框架11在前后方向上相互定位。

另外，在固定板部71上一体形成有与其后端部成直角地向主基板13侧折弯形成的加强肋74。通过该加强肋74，固定板部71对于上下方向的弯曲发挥充分的应力。并且，如此构成的基板保持架板15在增设到连接器框架11内侧的状态下，将右端部的卡合突起72a与连接器框架11的卡合孔卡合，另一方面，通过卡止螺钉75将左端部的螺纹卡止板部73螺纹紧固于连接器框架11，而以双臂支承的方式由连接器框架11支承。需要说明的是，卡止螺钉75从外侧贯通连接器框架11而与螺纹卡止板部73螺合(参照图2)。即，将基板保持架板15固定在连接器框架11上，副基板14的上端部夹持固定在基板保持架板15，而防止各种连接器的插拔引起的基板14的松动或躺到。

固定板部71具备：供副基板14的上端部插入的狭缝状的开口部81；从开口部81的开口缘沿前后方向延伸而突出到开口部81内，并夹持该上端部的多个夹持突起82；分别位于与各夹持突起82相邻的位置，并与开口部81平行的多个狭缝83；从开口部81的开口缘沿前后方向延伸而突出到开口部81内，并成为该上端部的承受件的多个承受突起84。多个狭缝83形成在多个夹持突起82的基端的附近。多个狭缝83与多个夹持突起82以一对一地对应。并且，所述开口部81及多个狭缝83也利用冲压形成。需要说明的是，副基板14的上端部的延伸方向与开口部81的延伸方向相同。

多个夹持突起82将沿前后方向错位而对置的一对夹持突起82、82的组沿开口部81的延伸方向分散(分列)而形成两组。一对夹持突起82、82分别通过基端侧的狭缝83形成为窄幅且具有弹性，按压抵接在副基板14的上端部的表背面而夹持该上端部。而且，成组的一对夹持突起82以互不相同的方式在开口部81的延伸方向(上端部的延伸方向)上相互错位配设。将副基板14的上端部压入开口部81时，各组的一对夹持突起82夹持副基板14的上端部。由此，各组的一对夹持突起82的弹力对抗副基板14的部分弯曲应力，从而将副基板14自然且牢固地固定在固定板部71。而且，经由固定板部71来确保副基板14向连接器框架11的导通。而且，能够提高金属板部件制造时的模具强度，并延长模具寿命。

另外，通过与一对夹持突起82、82相邻配设的一对上述狭缝83、83，缓和从副基板14向各夹持突起82作用的反作用力，并确保韧性不足的各夹持突起82的弹性。需要说明的是，为了确保各夹持突起82的弹性，也可以取代狭缝83而设置按压弹簧。当然，副基板14相对于固定板部71的压入仅在组装时，因此即使夹持突起82超过弹性极限被压入也没有问题。

多个承受突起84将沿前后方向错位而对置的一对承受突起84、84的组沿开口部81的延伸方向分散(分列)而形成两组。一对承受突起84、84存在微小间隙而与副基板14的上端部对置，插头式连接器的插拔力作用于副基板14时，承受该插拔力而防止副基板14的规定值以上的弯曲或破损。即，具有防止该弯曲或破损的程度的微小间隙。而且，一对承受突起84、84在开口部81的延伸方向上相互错位配设。需要说明的是，相对于夹持突起82，承受突起84在开口部81的延伸方向上形成为宽幅。

另一方面，基板保持架板15通过夹持突起82而与副基板14的上端部上形成的接地配线抵接，且通过卡合突起72a或螺纹卡止板部73与导电性的连接器框架11抵接。并且，副基板14从连接器框架11经由打印机主体2或任意的连接器进行接地。因此，基板保持架板15也作为副基板14的导电、接地机构发挥作用。

如图7所示，高度调节机构16是对螺纹紧固于连接器框架11之前的VGA连接器45沿高度方向(与主基板13垂直的方向)进行位置调节的部件。高度调节机构16具备：以旋转自如且沿轴向不动(固定)的方式安装于连接器框架11，并沿高度方向延伸的调节螺钉86；固定于副基板14，并与调节螺钉86螺合的固定螺母87。

调节螺钉86插通上方的加强板部22、连接器基板52、主基板13、下方的加强板部22而延伸，在使头部的落座面从上侧与上方的加强板部22抵接的状态下，以双臂支承的方式旋转自如地安装在一对上下加强板部22、22上。而且，调节螺钉86通过配设在下方的加强板部22的下表面上的挡圈88而安装成沿轴向不能进退。固定螺母87钎焊固定于连接器基板52，而且固定在与连接器基板52的插通孔53同轴上。即，调节螺钉86旋转移动自如且进退移动固定，固定螺母87旋转移动固定且进退移动自如。

从连接器框架11的外部通过工具等经由头部使调节螺钉86旋转时，与其螺合的固定螺母87沿轴向(高度方向)进退移动，从而使固定于固定螺母87的连接器基板53移动。结果是，具有连接器基板52的VGA连接器45整体进行移动。如此，在扩张基板模块4的组装后，能够从连接器框架11的外部进行VGA连接器45的高度调节。需要说明的是，在取代VGA连接器45而安装串行连接器等其他连接器的情况下，通过高度调节也能够容易应对。

根据以上的实施方式，在基板保持架板15中，由于通过狭缝83能够使各夹持突起82具有弹性，因此通过将副基板14的上端部相对于一对夹持突起82、82压入，能够利用基板保持架板15夹持固定副基板14的上端部。即，由于利用板状的基板保持架板15夹持固定副基板14的上端部，因此能够缩小副基板14的被保持空间，而且能够空间效率良好地对主基板13及副基板14配置电路。因而，能够使主基板13及副基板14成为小型。而且，由于在极力离开向主基板13卡止的卡止位置的位置(上端部)夹持固定副基板14，因此能够有效地固定副基板14。因此，即使在小的被保持空间中，也能够得到高固定强度。

另外，使用导电性的基板保持架板15及连接器框架11，且在副基板14的上端部形成接地配线，从而能够以简单的结构且有效地对副基板14进行导电、接地。例如，能够减少副基板14上的电信号的噪声。

此外，通过将一对夹持突起82、82在开口部81的延伸方向上相互错位配设，而使从夹持突起82对副基板14施加的应力向夹持突起82的相反侧逃散，因此能够减轻对副基板14的负载，从而能够抑制主基板13的破损。而且，利用冲压形成一对夹持突起82、82时，能够简化冲压模具的结构。

再者，通过使基板保持架板15具有多组沿开口部81的延伸方向分散的一对夹持突起82、82，能够在开口部81的延伸方向(上端部的延伸方向)的多个部位进行保持固定，因此能够提高固定强度。

另外，通过具有承受突起84，即使插头式连接器的插拔力作用于副基板14，该力也由一对承受突起84、84来承受，因此能够防止副基板14的规定值以上的弯曲或破损，并能够使插头式连接器的插拔稳定。

此外，由于具有多组一对承受突起84、84，因此利用开口部81的延伸方向(上端部的延伸方向)的多个部位承受上述插拔力，从而能够更高精度地抑制副基板14的上述弯曲或破损。

再者，通过在基板保持架板15上形成加强肋74，能够抑制基板保持架板15的弯曲，而且能够提高基板保持架板15的强度，因此，能够将基板保持架板15形成得较薄。

另外，通过在主基板13上搭载微型计算机，而将本扩张基板模块4搭载于打印机主体2，从而能够进一步提高打印机主体2的功能。

需要说明的是，本实施方式的基板保持架板15由固定板部71和螺纹卡止板部73形成为“L”状，但可以省略螺纹卡止板部73。这种情况下，如图8所示，在固定板部71的左端形成向侧方突出的卡合突起72a，利用该部分将固定板部71的左端部与连接器框架11卡合。这种情况下，将连接器框架11的左右加强板部23、23向外侧打开，而进行与固定板部71的卡合。

Claims (9)

1.一种基板模块，其为了对电子设备附加功能而安装在该电子设备上，其特征在于，具备：

第一基板；

从所述第一基板上成直角地延伸，并通过与所述第一基板抵接的抵接端部与所述第一基板卡止的第二基板；

夹持并固定与所述抵接端部平行的所述第二基板的固定端部，且与所述第一基板平行配设的板状的基板固定部件，

所述基板固定部件具有：

供所述固定端部插入的狭缝状的开口部；

从所述开口部的开口缘突出，并从正面和背面两侧夹持所述固定端部的一对夹持突起；

分别位于与所述一对夹持突起相邻的位置，且与所述开口部平行的一对狭缝。

2.根据权利要求1所述的基板模块，其特征在于，

还具备导电性的设备固定框架，该设备固定框架保持所述基板固定部件，并在所述基板模块安装在所述电子设备的状态下固定于所述电子设备，

在所述第二基板的所述固定端部形成有接地配线，

所述基板固定部件由导电性材料形成。

3.根据权利要求1所述的基板模块，其特征在于，

所述一对夹持突起在所述开口部的延伸方向上相互错位配设。

4.根据权利要求1所述的基板模块，其特征在于，

所述基板固定部件具有沿所述开口部的延伸方向分散的多对所述夹持突起。

5.根据权利要求1所述的基板模块，其特征在于，

还具备安装在所述第二基板的正面侧或背面侧的面上的连接器，

所述基板固定部件还具有从所述开口部的所述开口缘突出、并隔开间隙与所述固定端部对置的一对承受突起。

6.根据权利要求5所述的基板模块，其特征在于，

所述基板固定部件具有沿所述开口部的延伸方向分散的多对所述承受突起。

7.根据权利要求5所述的基板模块，其特征在于，

所述基板固定部件还具有加强肋，该加强肋与所述开口部平行地延伸，并通过将所述基板固定部件的一端向所述第一基板侧折弯而形成。

8.根据权利要求1所述的基板模块，其特征在于，

在所述第一基板上搭载微型计算机。

9.一种打印机，其特征在于，具备权利要求1至8中任一项所述的基板模块。