DE2145755B2 - Schreibkopf einer elektrothermischen druckeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schreibkopf einer elektrothermischen Druckeinrichtung mit wenigstens einer wärmebeständigen Trägerplatte, auf deren Stirnseite in Richtung der Schreibspalte nebeneinander eine Anzahl von elektrisch beheizbaren Widerstandselementen angeordnet ist und auf deren Seitenflächen die Anschlußleiter für die Widerstandselemente verlaufen.

Derartige Schreibköpfe werden auch Thermoschreibköpfe genannt.

Ein solcher Schreibkopf ist aus der DT-PS 12 43 432 bekannt. Bei diesem Schreibkopf sind die Widerstandselemente z. B. durch Ankleben an der Stirnseite der Trägerplatte angebracht. Die Widerstandselemente müssen dafür jedoch einzeln ausgebildet werden. Außerdem müssen die Anschlußleiter auf jeder Seite der Trägerplatte extra ausgebildet und in einem gesonderten Arbeitsgang mit den Widerstandselementen verbunden werden. Das Aufbringen der Widerstandselemente auf der Stirnfläche einerseits und der Anschlußleiter auf den Seitenflächen der Trägerplatte andererseits und deren Verbindung miteinander ist naturgemäß schwierig und umständlich, da die Stirnfläche und die Seitenflächen im Winkel zueinander verlaufen. Die Herstellung dieses bekannten Schreibkopfes ist somit kompliziert und aufwendig. Außerdem kann der Schreibkopf nicht mit abgerundeter Stirnfläche hergestellt werden.

Aus der DT-OS 19 64 957 ist eine andere Bauart eines Schreibkopfes bekannt, bei der auf einer Seitenfläche einer Trägerplatte eine Schicht aus Halbleitermaterial mit den Widerstandselementen aufgebracht ist. Die Zuleitungen müssen an die entsprechenden Stellen der Schicht aus Halbleitermaterial angelötet werden. Das Herstellungsverfahren für diesen Schreibkopf ist wiederum kompliziert und erlaubt auch keine von der ebenen Form abweichende Kopfform auszubilden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schreibkopf von der eingangs angegebenen Art derart weiterzubilden, daß der Schreibkopf mit wesentlich geringerem Aufwand als bisher und gleichzeitig in großen Stückzahlen mit wenigstens ebenso großer Genauigkeit wie bisher und mit abgerundeter Stirnfläche hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine ebene, flexible Folie, auf der die Widerstandselemente und Anschlußleiter befestigt sind, auf der Trägerplatte aufgebracht und an ihr befestigt ist, wobei die Folie im Bereich der Widerstandselemente um die Stirnseite der Trägerplatte gebogen ist.

Der Schreibkopf gemäß der Erfindung bietet eine Reihe von Vorteilen. Die Widerstandselemente und die Anschlußleiter können zunächst auf einer ebenen Folie ausgebildet werden, was die Herstellung sehr vereinfacht. Durch Biegen der Folie um eine entsprechend geformte Trägerplatte kann eine gewünschte Form des Schreibkopfes, z. B. eine solche mit abgerundeter Stirnfläche, erhalten werden. Gemäß der Erfindung können die Widerstandselemente und Anschlußleiter einer Vielzahl von Schreibköpfen auf einem einzigen Folienbogen ausgebildet werden, was deren Serienfertigung sehr erleichtert.

Die Folie muß selbstverständlich hitzebeständig sein, um die im Betrieb auftretenden Temperaturen aushalten zu können.

Die Widerstandselemente und ihre Zuleitungen können z. B. durch Aufdampfen im Vakuum oder ein photographisches Ätzverfahren auf der hitzebeständigen Folie aufgebracht werden.

Vorzugsweise verlaufen die Seitenflächen der Trägerplatte keilförmig zueinander.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei auf die Zeichnungen Bezug genommen wird.

F i g. 1 zeigt eine perspektivische Zeichnung eines Schreibkopfes gemäß Erfindung;

F i g. 2 zeigt eine Draufsicht eines Schreibkopfes, bei der die Lage des Schreibkopfes im Verhältnis zu einem hitzeempfindlichen Schreibpapier dargestellt ist;

F i g. 3 zeigt eine Darstellung der Art, in der die Ziffer »drei« vom Schreibkopf geformt und wiedergegeben wird;

F i g. 4 zeigt eine Folie der Stromimpulse, die an den Schreibkopf angelegt wird, um die Ziffer »drei« gemäß F i g. 3 zu formen und wiederzugeben;

F i g. 5 zeigt eine Darstellung zur Erläuterung des Herstellungsverfahrens der in einem Schreibkopf nach F i g. 1 benützten Folie.

Bei einem Schreibkopf eines Thermodruckers werden nach F i g. 1 eine Zahl von als Dünnschicht-Heizwiderstände ausgebildete Widerstandselemente 2 und als Dünnschicht-Leiterbahnen ausgebildete Anschlußleiter 3 auf einer wärme- bzw. hitzebeständigen und verformbaren Folie 1, z. B. aus Kunststoff auf Fluorbasis, angebracht. Die Folie 1 wird mit einem geeigneten Krümmungsradius gekrümmt oder gebogen, wobei die Widerstandselemente 2 im Krümmungsscheitel liegen und fest auf einer Trägerplatte 4, die z. B. aus wärme- bzw. hitzebeständigem Kunststoff hergestellt ist, befestigt. Die Anschlußleiter 3 sind mit verformbaren Leitungen an einem Verbindungsstück 5 verbunden. Die Trägerplatte 4 weist abgeschrägte Flächen 7 auf, um einen besseren Kontakt zwischen den Widerstandselementen 2 und einem wärme- bzw. hitzeempfindlichen Papier zu gewährleisten. Die Trägerplatte 4 ist auf einer Achse 8 befestigt, die mit einem Antrieb (nicht gezeigt) verbunden ist.

Die Lage des Schreibkopfes in bezug auf das hitzeempfindliche Schreibpapier zeigt F i g. 2. Das hitzeempfindliche Schreibpapier 9 wird in engen Kontakt mit den Widerstandselementen 2 gebracht.

Nach F i g. 1 werden die sieben Widerstandselemen-

te 2 parallel zur Oberfläche des Schreibpapiers angeordnet und in fünf aufeinanderfolgenden Schritten in Richtung des Pfeils in F i g. 2 verschoben. Auf diese Weise kann ein Buchstabe oder eine Ziffer, die aus einer Kombination (7 χ 5) von Einzelelementen zusammengesetzt sind, auf das Schreibpapier 9 gedruckt werden. Ein Beispiel zeigt F i g. 3.

F i g. 3 zeigt die Ziffer »drei«, die in der beschriebenen Weise dargestellt wird. Die Widerstandselemente 2 sind mit Li bis Li bezeichnet, die Zahl der Schritte mit 71 bis Ts. Das Ablaufdiagramm der Impulsfolge, wie sie an die Schichtwiderstände gelegt werden, um die Ziffer »drei« zu drucken, zeigt F i g. 4. Der dem einzelnen Impuls entsprechende Strom wird beim Schritt oder Takt Γι an die Dünnschicht-Widerstände 2i, 22, 2e und 27 gelegt, so daß diese Widerstandselemente Wärme bzw. Hitze erzeugen und die Farbe des Papiers entsprechend der Einzelelemente Li, Li, Lb und Li in der Spalte Ti verändert wird. Beim Schritt oder Takt Ti wird der den Impulsen entsprechende Strom an die Wider-Standselemente 2i und 27 gelegt, so daß die Farbe des Papiers entsprechend den Einzelelementen Li und L7 in der Spalte Ti durch Wärme bzw. Hitze verändert wird. In gleicher Weise wird der den Impulsen nach Fig.4 entsprechende Strom an die jeweils angesteuerten Widerstandselemente 2 zur Zeit Ti, Ta und 75 gelegt, so daß die Farbe des Papiers entsprechend den Einzelelementen verändert wird. Auf diese Weise wird, wie in F i g. 3 gezeigt, die Ziffer »drei« geschrieben. Natürlich kann jeder Buchstabe oder jede Ziffer durch Anlegen eines den Impulsen entsprechenden Stroms an die entsprechenden Widerstandselemente 2, während sie über das Papier geführt werden, geschrieben werden.

Im folgenden wird in bezug auf F i g. 5 das Verfahren zur Herstellung des Schreibkopfes nach F i g. 1 erläutert. Die Widerstandselemente 2 werden durch Verdampfen einer Nickel-Chrom-Legierung im Vakuum oder durch Photoätzen auf der hitzebeständigen, verformbaren Folie 1, die als Träger 2 dient, aufgebracht. In ähnlicher Weise werden die Anschlußleiter 3 hergestellt, z. B. durch Aufdampfen von Gold im Vakuum. F i g. 5 zeigt aus Gründen der einfachen Darstellung nur fünf Widerstandselemente und Anschlußleiter 2 und 3, aber selbstverständlich kann jede gewünschte Zahl von Widerstandselementen und Anschlußleitern hergestellt werden. Jedes Muster des Schreibkopfes (F i g. 5 zeigt vier Muster) ist einzeln für sich geschnitten und wird zusammen mit den Widerstandselementen 2 im Scheitelpunkt gekrümmt oder gebogen und nach F i g. 1 und 2 fest mit der Trägerplatte 4 verbunden.

Der so hergestellte Schreibkopf für einen Thermodrucker ist einfach in seinem Aufbau, leicht von Gewicht und für Massenherstellung geeignet, da die Widerstandselemente und die Anschlußleiter durch Aufdampfen im Vakuum oder Photoätzen auf eine hitzebeständige Folie aufgebracht werden können. Der Schreibkopf kann also mit geringem Aufwand hergestellt werden.

Bei der beschriebenen Ausführungsform sind die Widerstandselemente in einer Zeile vorgesehen. Selbstverständlich können z. B. mehrere Schreibkopfbauteile übereinander angeordnet sein, um einen Buchstaben oder eine Ziffer zu formen und zu schreiben, ohne den Schreibkopf dazu schrittweise verschieben zu müssen. In diesem Fall sind im Gegensatz zur Ausführungsform nach F i g. 1 die Trägerplatten 4 nicht mit abgeschrägten Flächen versehen, sondern sie sind schmal und in gleicher Breite ausgeführt und elektrisch voneinander isoliert. Selbstverständlich können auch mehrere Schreibköpfe, die jeweils einen Buchstaben oder eine Ziffer ohne schrittweises Weiterbewegen formen und drucken können, so angeordnet werden, daß mehrere Buchstaben oder Ziffern gleichzeitig geformt und geschrieben werden können.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schreibkopf einer elektrothermischen Druckeinrichtung mit wenigstens einer wärmebeständigen Trägerplatte, auf deren Stirnseite in Richtung der Schreibspalte nebeneinander eine Anzahl von elektrisch beheizbaren Widerstandselementen angeordnet ist und auf deren Seitenflächen die Anschlußleiter für die Widerstandselemente verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß eine ebene, flexible Folie (1), auf der die Widerstandselemente (2) und Anschlußleiter (3) befestigt sind, auf der Trägerplatte (4) aufgebracht und an ihr befestigt ist, wobei die Folie (1) im Bereich der Widerstandselemente (2) um die Stirnseite der Trägerplatte (4) gebogen ist.

2. Schreibkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen der Trägerplatte (4) keilförmig zueinander verlaufen.