CN102350883B - 一种具有编辑功能的便携式打印终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有编辑功能的便携式打印终端。该打印终端包括：机体，所述机体上设置显示屏及输入设备，并且具有进纸口和出纸口；集成式打印单元，集成于所述机体上，用于纸张输送和执行打印；编辑单元电路，具有中央处理器电路，用于运行操作***，以及进行打印信息的编辑；打印单元电路，用于从所述编辑单元电路接收打印信息，并控制所述集成式打印单元执行打印。本发明的打印终端是一种具有数据处理、编辑、打印、存储、联网等多方面用途的信息终端，而且对各部件的机械结构和电路构成进行了便于集成的设计，实现了小型化，使设备轻便易携带。

Description

一种具有编辑功能的便携式打印终端

技术领域

本发明涉及打印机技术，尤其涉及一种具有图文编辑功能的便携式打印终端。

背景技术

打印机是一种广泛用于办公、监控、设计、信息处理等领域的输出设备，通过打印机可以实施信息的纸质化输出和保存，是信息处理中的一个重要环节。鉴于技术、器件价格以及用户需求等原因，传统上，人们将通常将打印机设备独立于计算机、显示器等信息处理和显示设备而单独设置。计算机用于信息的编辑处理，显示器负责信息画面的显示，而打印机只负责接收图像、文档信息进行打印，不带有任何附加的编辑和显示功能。

然而，在某些特定领域当中，例如现场办公、户外执法等的应用中，人们往往需要一种能够同时具有编辑、联网查询、显示、打印等功能的信息处理终端。具体来说，在移动办公、户外执法等许多工作当中，人们常常需要将已经编辑好模板的文档适当修改或增减适当信息后打印输出，例如：工商行政部门工作人员可能需要在标准模板文档上填写当事人姓名，金额等数据后打印，并交由当事人签字；土地房产部门在土地、房屋丈量后需编辑绘制简单图形和标注尺寸，并由当事人签字确认；交通及保险部门处理交通事故现场时往往需要接入互联网络确认当事人的驾照、车辆、保险等信息，并填写简单的现场工作单，并由当事人签字确认。很明显，上述这些需求如果采用必须与计算机连接方可使用的传统打印机来完成，是相当不方便的。因此，这些工作需要一种兼具编辑、联网、显示和打印功能，并且便于携带的信息终端才能完成。

另一方面，在某些应用当中，对打印也存在一些特殊的要求。例如，涉及保密的打印中需要加入特定的、不可重复的、可以追溯的标记；为了防止复制及盗版，一些文件打印中需要加入特定的统一水印标志等。这也要求在传统的打印机中追加对打印信息的编辑和处理功能。而传统的打印机在工作时需要以数据线或者通过网络外接计算机，计算机根据所连接的打印设备，通常将欲打印文档形成页面描述文件，直接送往打印机的打印控制器，打印控制器将其解释成可以打印的图像后打印。打印机本身不具有信息编辑和处理功能，对打印过程不能进行干预，使得一些特殊的要求无法实现。

上述事实说明现有技术中迫切需要对传统的打印机进行改进，提供一种具有一定的数据处理能力，集成图文编辑和打印功能为一体并且便携的打印终端。

发明内容

针对现有技术中的上述问题，本发明提供了一种具有编辑功能的便携式打印终端。该打印终端一体式集成了打印机、笔记本电脑等多种电子设备的功能，是一种具有数据处理、编辑、打印、存储、联网等多方面用途的信息终端，而且对各部件的机械结构进行了便于集成的设计，实现了小型化，使设备轻便易携带。

本发明提供的具有编辑功能的便携式打印终端，其特征在于，包括：

机体，所述机体上设置显示屏及输入设备，并且具有进纸口和出纸口；

集成式打印单元，集成于所述机体上，用于纸张输送和执行打印；

编辑单元电路，具有中央处理器电路，用于运行操作***，以及进行打印信息的编辑；

打印单元电路，用于从所述编辑单元电路接收打印信息，并控制所述集成式打印单元执行打印。

其中，所述集成式打印单元包括打印头盒、步进电机、滑轨、字车回复单元、引导板、摩擦滑轮以及转动电机；所述步进电机可拆卸地连接所述打印头盒并且沿所述滑轨左右滑动；所述字车回复单元用于当打印头盒运行至所述字车回复单元的位置时发出换行感应信号；所述引导板从进纸口水平延伸到出纸口用于引导纸张输送；所述摩擦滑轮向下将纸张压紧至所述引导板，并且在所述转动电机的带动下转动以带动纸张输送。

作为一种实施方式，所述编辑单元电路进一步包括打印接口模块，用于将所述中央处理器电路发送的待打印信息生成页面描述文件。所述打印单元电路包括：打印控制器，用于解释所述页面描述文件并转换为光栅格式；打印引擎，用于根据光栅格式确定打印点信息并控制喷头控制模块、字车控制模块和进纸控制模块。

作为另一种实施方式，打印接口模块用于将所述中央处理器电路发送的待打印信息转化为光栅格式；或者，所述编辑单元电路的中央处理器电路进一步用于将待打印信息转化为光栅格式。所述打印单元电路包括打印引擎，用于根据所述光栅格式确定打印点信息并控制喷头控制模块、字车控制模块和进纸控制模块。

所述进所述喷头控制模块用于控制所述打印头盒的移动和喷墨；所述字车控制模块用于控制打印换行操作；所述进纸控制模块用于控制所述摩擦滚轮的进纸。

其中，所述编辑单元电路的中央处理器电路进一步用于自动地将打印信息叠加特定的水印信息或者加密信息。

其中，所述编辑单元电路还进一步包括输入模块、USB接口、文件存储器、网络接口、无线网络接口、SD接口中的任意一种或若干种。

本发明改进了传统的打印机的打印机械部件，在传统打印机电路的基础上增加了中央处理器为核心的数据处理和信息编辑模块，有机地集合了传统打印机、笔记本电脑等多种电子设备的功能，形成了一种具有数据处理能力、通信能力、编辑显示能力、数据存储能力等多种功能的信息终端，并且实现了设备小型化，轻便易携，非常适于移动办公，具有广泛的应用前景。

附图说明

图1A～1D是本发明第一实施例的整体外观示意图；

图2是本发明第一实施例的集成式打印单元的机械结构示意图；

图3是本发明第一实施例的电路结构示意图；

图4是本发明第一实施例的编辑和打印操作流程图；

图5是本发明第二实施例的电路结构示意图；

图6是本发明第二实施例的编辑和打印操作流程图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施方式并配合附图详予说明。

第一实施方式

图1A-1D是本发明优选实施例的便携式打印终端外观示意图。图1A是便携式打印终端编辑工作状态下的外观示意图，打印终端的机体10为扁平长方体，机体10正面设有翻盖式液晶或LED的显示屏101，以及键盘102和触摸式鼠标103。当然，在其它的实施方式中，也可以取消键盘和鼠标而直接采用触摸屏同时作为显示和输入设备。在显示屏的一侧有打印部分104，打印部分正面有打印指示灯105及打印电源开关106，打印部分104正面上盖可以打开，用于维护和更换墨盒。机体10的两个侧面分别设置有进纸口107和出纸口108。图1B示出了显示屏101闭合后的外观状态，可以通过锁盖开关109锁闭翻盖式的显示屏101。图1C是便携式打印终端左侧面外观视图，该侧面示出了进纸口107，以及电池插槽110。图1D是便携式打印终端后侧面外观示意图，该图中打印部分104的上盖处于打开状态，从图1D中还可以看到多类型插口，包括SD卡插槽111；PS/2插口112可外接鼠标；网卡接口113可实现联网，方便接入网络进行数据交换；电源插口114可外接电源；USB插槽115可连接移动U盘、移动硬盘及台式主机等。机体10后侧面还有散热口116。

为了使打印部分104能够集成到机体10上，必须对现有打印机设备的结构进行改进，使其实现小型化以便于集成。图2示出了本发明提供的经过改进的集成式打印单元的机械结构。集成式打印单元20具有一打印头盒201，该打印头盒201由喷墨头和袖珍式墨盒一体成形构成，在喷头控制模块的控制下将打印墨水喷射于纸张P上。打印头盒201可拆卸地固定于步进电机202，从而便于更换。步进电机202在喷头控制模块的控制下，带动打印头盒201沿滑轨203左右滑动。由于采用了步进电机202作为打印头盒201的驱动部件，为本发明的集成式打印单元20省去了用于打印头的外部驱动电机和传动杆，从而有利于缩小打印头盒的体积。打印头盒201沿滑轨203运行至字车回复单元204的位置时，字车回复单元204向字车控制模块发出换行感应信号，表明打印头盒201已运行至打印范围之外，字车控制模块用于控制进行打印换行的操作。这种感应式的字车回复控制相比传统的机械式结构能够简化打印单元的结构。从图1A中可以看到，打印纸张P从机体10一个侧面的进纸口被输入，并且从机体10相对侧面的出纸口被输出，为了保证纸张P在整个输送过程中的平整，在打印头盒201的下方水平设置一引导板205。所述引导板205从机体10的进纸口107一直水平延伸至出纸口108，并且引导板205的表面具有略向下凹陷的与A4等不同纸型相对应的引导槽，用于引导纸张P的输送。在纸张P的上侧具有一排摩擦滚轮206，该摩擦滚轮206用于向下夹紧纸张P至引导板205，并且在摩擦滚轮206的一侧端部设置转动电机207，转动电机207在进纸控制模块的控制下转动，从而带动纸张P的输送。相比传统的打印机采用在纸张上、下面具有两排滚轮来带动和压紧纸张的设计，本发明通过设置引导板205承载纸张，而使一排摩擦滚轮206起到压紧和带动纸张P的双重作用，省去了纸张P下方的滚轮，因而又进一步节约了空间。框架208用于支撑和固定打印单元的滑轨、引导板、摩擦滚轮、转动电机等部件，并且框架208的侧壁也对打印头盒201喷出的墨水起到一定的遮挡作用，防止其溅入机体10的其它部份。框架208上还具有电路板固定部209，用于固定制作为集成电路板的打印单元电路，上述喷头控制模块、字车控制模块及进纸控制模块皆集成于打印单元电路之中。关于本发明的电路结构将在下文中加以详细说明。

本发明的集成式打印单元20通过设计方面的上述改进，省去了传统打印机中的纸仓、传动机构、双侧滚轮等不必要的结构，极大程度地减小了体积和重量，而且整体形状扁平，与本发明的机体外形相适应，因而便于集成。

通过缩小传统打印机的打印单元的体积，使其能够集成到便携式终端。在此基础上，本发明又在传统打印机处理器的前端增加了具有图文编辑、联网、信息存储功能及人机交互能力的信息处理装置，从而形成了本发明所述的具有编辑功能的便携式打印终端。

下面结合图3对本实施例的电路结构进行详细说明。如图3所示，本实施例的打印终端电路结构包括：编辑单元电路31和打印单元电路32。编辑单元电路31的核心是中央处理器电路310，其可以基于各种通用或专用处理器实现，其功能在于提供必要的数字处理能力，从而运行打印终端的操作***，与操作***配合作为终端的总控制器，管理打印终端的各种设备及接口；另一方面，基于其数字处理能力实现对打印信息的初次或者二次图文编辑。RAM311a和ROM311b构成中央处理器电路310工作所必需的内存单元，提供程序存储器和随机存储器。显示装置312，用于显示欲编辑打印的文件及打印状态信息，可由液晶面板等便于轻量化的显示装置实现。输入模块313在本实施例中是键盘，在其它的实施方式中也可以实现为触摸控制器及触摸屏，触摸屏可以是电阻屏，电容屏等各种形式的触控输入装置，配合安装运行于***之内的接口软件及文字图形识别程序，完成对图文的编辑修改功能。USB接口包括USB HOST接口314a，用于配合驱动程序，连接各种USB SLAVE设备；例如，可以连接USB存储设备，通过USB存储设备读入或记录欲编辑或打印的文件。USB接口还包括USB SLAVE接口314b，用于将本终端作为USB从设备；当通过USB SLAVE接口连接其它计算机的USB接口时，使本终端可以作为其它计算机的外接打印机，存储器或调制解调器等使用。文件存储器315可以用硬盘实现，作为欲编辑打印文件的大容量存储设备。网络接口316采用双绞线接口，通过本机设置使该网络接口316可以作为本机访问互联网的接口，也可以作为本机作为网络打印机的接口。无线网络接口317以WIFI或其它无线互联接入技术实现，该接口可以作为本机访问互联网的接口，也可以作为将本机作用于网络打印时的接口。SD接口318用于接入SD卡，SD卡可用于识别终端使用者身份。此外，也可以根据需要为终端配置其它接口。

本发明的打印终端主要为满足户外公务需要而设计，因此只要能够现场处理表格公文等信息即可，因此，对处理器、内存单元、硬盘的要求均可低于笔记本电脑，在主板设计上只要具备性能稳定的中央处理器电路和一定容量速度的内存和硬盘即可，主板集成显卡和网卡，省略声卡和多媒体处理部分。由于取消声卡和多媒体部分，降低了对显卡的要求，虽然失去了运行大型游戏和观赏影视节目的娱乐能力，但大大减轻了处理器的运行负担，机器在运行时产生的热量极低，因此降低了散热的设计要求，散热器体积可以缩小。公共电源模块33可分别或同时供编辑单元电路31和打印单元电路32使用。

编辑单元电路31通过中央处理器电路310运行操作***，所采用的操作***可以是目前流行的Windows，LINUX，安卓等，也可以是自行设计的专用操作***，操作***与中央处理器配合管理各类设备。并且在操作***的基础上，中央处理器电路310运行图文信息编辑处理软件，用户借助输入模块313进行图文信息的初次编辑。编辑后的图文信息以特定格式文件的形式保存于文件存储器315。中央处理器电路310也可以通过运行图文信息编辑处理软件读取文件存储器315中保存的文档模板，用户通过输入模块313在模板基础上进行二次编辑后再次保存。经过编辑后的图文信息如果需要打印，则由中央处理器电路310输出相应的打印信息。

在有些待打印的文档上，希望叠加防伪、保密识别信息，满足信息安全的需要。这些叠加的防伪、保密信息可以事先保存在ROM311b当中，或者事先保存于文件存储器315中。在收到用户的打印指令后，中央处理器电路310自动地将打印信息叠加特定的水印信息或者惟一可追溯的加密信息后输出。

编辑单元电路31具有打印接口模块319。打印接口模块319用于根据中央处理器电路310传送的待打印的图文信息，生成打印单元电路32可以接受的页面描述文件，然后传送给打印单元电路32。页面描述文件可以采用PCL或PS标准，以上两种标准都是与现有的打印机交互打印信息时所使用的格式标准。

参见图3，本发明打印终端的打印单元电路32包括打印控制器321，用于作为打印控制器321工作所必须的程序存储器及随机存储器的存储设备RAM322和ROM323，打印引擎324，喷头控制模块325，字车控制模块326以及进纸控制模块327。从功能上看，打印单元电路32主要由打印控制器321和打印引擎324两部分实现，以上两部分可以由一个处理器或两个独立的处理器完成。打印控制器321作为页面语言解释部分，负责解释由编辑单元电路31传送过来的页面描述文件，并转换为光栅格式，送打印引擎324。打印引擎324根据光栅格式确定打印点的位置和色度等信息，进而对喷头控制模块325、字车控制模块326和进纸控制模块327进行逻辑控制。以上喷头控制模块325、字车控制模块326和进纸控制模块327对图2所示的集成式打印单元的相应机械构件进行控制，具体可以参见上文中的介绍。

图4是本发明的打印终端执行图文编辑和打印的流程图。如图4所示，编辑和打印过程具体包括以下步骤：步骤S1，进行图文编辑；步骤S2，生成页面描述文件；步骤S3，向打印单元电路输出打印信息；步骤S4，打印单元电路解释页面描述文件；步骤S5：执行打印逻辑控制。

本发明的便携式打印终端在通常情况下作为独立工作的终端使用，但在其它情况它也具有多种工作状态。例如当通过USB SLAVE接口314b连接其它计算机的USB接口时，可以使本终端用作其它计算机的从设备，作为其它计算机的外接打印机，存储器或调制解调器等使用。当本打印终端接入其它计算机时，可以在显示界面提示操作者进行选择，当选择打印机时，本终端作为标准打印机使用，接受计算机送出的打印信息，根据本终端的设定进行打印；当选族存储器时，本终端就像一个普通的USB存储设备，可以将计算机上的信息拷入本终端；当选择MODEM时，本终端作为调制解调器，为计算机提供上网的通道。

第二实施方式

在第一实施方式中，图3所示的打印终端电路通过页面描述文件的形式进行编辑单元电路和打印单元电路之间的打印信息传递。作为一种替代的方式，还可以采用下文中将予详细阐述的第二实施方式。

图5是第二实施方式的打印终端电路结构示意图。本实施方式的打印终端电路结构包括编辑单元电路51和打印单元电路52，以及公共电源模块53。编辑单元电路51的核心是中央处理器电路510，并具有RAM511a和ROM511b构成的内存单元，显示装置512，输入模块513，USBHOST接口514a和USB SLAVE接口514b组成的USB接口，文件存储器515，网络接口516，无线网络接口517，SD接口518等模块。打印接口模块519根据中央处理器电路510传送的待打印的图文信息，采用GDI(Graphical Device Interface，图形设备接口)的驱动方式，直接对待打印的图文信息进行光栅化处理，直接转化为可打印的光栅格式，传送给打印单元电路52。或者，作为另一种方式，也可以省去打印接口模块519，而使待打印图文信息的光栅化处理可以由中央处理器电路510通过调用GDI打印驱动程序直接完成。

由于打印单元电路52所接收的是可以直接打印的光栅格式数据，其无需再设置用于解释页面描述文件的打印控制器及其内存设置，而直接通过打印引擎521根据光栅格式确定的点的位置和色度等信息，然后控制喷头控制模块522、字车控制模块523、进纸控制模块524执行打印操作。

本实施例的图文信息编辑和打印的流程如图6所示，包括：步骤S1，图文编辑；步骤S2，生成光栅格式信息；步骤S3，根据光栅格式信息，执行打印逻辑控制。

第二实施例相对更加减化了电路结构，更有助于便携式、低成本的打印终端的实现。

综上所述，本发明对传统的打印机进行了机械、电路等多方面的改进，有机地集合了传统打印机、笔记本电脑等多种电子设备的功能，形成了一种具有数据处理能力、通信能力、编辑显示能力、数据存储能力等多种功能的信息终端，并且实现了设备小型化，轻便易携，非常适于移动办公，具有广泛的应用前景。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有编辑功能的便携式打印终端，其特征在于，包括：

机体，所述机体上设置显示屏及输入设备，并且机体相对的两个侧面分别具有进纸口和出纸口；

集成式打印单元，集成于所述机体上，用于纸张输送和执行打印；所述集成式打印单元包括打印头盒、步进电机、滑轨、字车回复单元、引导板、摩擦滑轮、框架以及转动电机；所述步进电机可拆卸地连接所述打印头盒并且沿所述滑轨左右滑动；所述字车回复单元用于当打印头盒运行至所述字车回复单元的位置时发出换行感应信号；所述引导板从进纸口水平延伸到出纸口用于引导纸张输送，所述引导板的表面具有向下凹陷的与不同纸型相对应的引导槽；所述摩擦滑轮向下将纸张压紧至所述引导板，并且在所述转动电机的带动下转动以带动纸张输送；所述框架用于支撑和固定所述滑轨、引导板、摩擦滑轮、转动电机，并且所述框架上还具有电路板固定部，固定打印单元电路；

编辑单元电路，具有中央处理器电路，用于运行操作***，以及进行打印信息的编辑；

打印单元电路，用于从所述编辑单元电路接收打印信息，并控制所述集成式打印单元执行打印。

2.根据权利要求1所述的打印终端，其特征在于：所述编辑单元电路进一步包括打印接口模块，用于将所述中央处理器电路发送的待打印信息生成页面描述文件。

3.根据权利要求2所述的打印终端，其特征在于：所述打印单元电路包括：打印控制器，用于解释所述页面描述文件并转换为光栅格式；打印引擎，用于根据光栅格式确定打印点信息并控制喷头控制模块、字车控制模块和进纸控制模块。

4.根据权利要求1所述的打印终端，其特征在于：所述编辑单元电路进一步包括打印接口模块，用于将所述中央处理器电路发送的待打印信息转化为光栅格式。

5.根据权利要求1所述的打印终端，其特征在于：所述编辑单元电路的中央处理器电路进一步用于将待打印信息转化为光栅格式。

6.根据权利要求5所述的打印终端，其特征在于：所述打印单元电路包括打印引擎，用于根据所述光栅格式确定打印点信息并控制喷头控制模块、字车控制模块和进纸控制模块。

7.根据权利要求3所述的打印终端，其特征在于：所述喷头控制模块用于控制所述打印头盒的移动和喷墨；所述字车控制模块用于控制打印换行操作；所述进纸控制模块用于控制所述摩擦滚轮的进纸。

8.根据权利要求6所述的打印终端，其特征在于：所述喷头控制模块用于控制所述打印头盒的移动和喷墨；所述字车控制模块用于控制打印换行操作；所述进纸控制模块用于控制所述摩擦滚轮的进纸。

9.根据权利要求1所述的打印终端，其特征在于：所述编辑单元电路的中央处理器电路进一步用于自动地将打印信息叠加特定的水印信息或者加密信息。

10.根据权利要求1所述的打印终端，其特征在于：所述编辑单元电路还进一步包括输入模块、USB接口、文件存储器、网络接口、无线网络接口、SD接口中的任意一种或若干种。

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