DE3038867C2

DE3038867C2 - Ausdruck- und Justiervorrichtung für den Druckkopf eines Thermodruckers

Info

Publication number: DE3038867C2
Application number: DE3038867A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Ing.(grad.) 6903 Neckargemünd Kreutze; Günther Ing.(grad.) 6940 Lützelsachsen Obstfelder
Original assignee: F & O Electronic Systems & Co 6901 Neckarsteinach De GmbH
Current assignee: F & O Electronic Systems & Co 6901 Neckarsteinach De GmbH
Priority date: 1980-10-15
Filing date: 1980-10-15
Publication date: 1983-12-01
Also published as: EP0049907B1; EP0049907A2; ATE11890T1; DE3038867A1; DE3169079D1; EP0049907A3

Description

a) der Druckkopfträger (10) ist drehbar auf eine Achse (14) aufgesetzt, deren Enden in an sich bekannten an den Gehäusewandungen (1, 2) verschiebbar montierten Führungsplättchen '5 (27) in Bohrungen (38) gehalten sind;

b) die Führungsplättchen (27) weisen ein Loch, vorzugsweise ein Schlitzloch (39) auf, welches auf je eine Bohrung (40) in den Gehäusewandungen (1, 2) ausgerichtet ist und dessen Durchmesser bzw. Schlitzbreite geringer ist als der Durchmesser der Bohrung (40);

c) die am Druckkopfträger (10) angreifenden Federn (19,20) stützen sich an einem zur Achse (14) parallelen, zwischen den Gehäusewandungen (1,2) angeordneten Balken (4) ab.

2. Andruck- und Justiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsplättchen (27) zwei weitere Schlitzlöcher (36) oder Langlöcher (37) aufweist, durch die Schrauben (24) hindurchgreifen, die in Gewindebohrungen (32) innerhalb eines an dem Führungsplättchen anliegenden Klemmplättchens (26) geschraubt sind.

3. Andruck- und Justiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Druckkopfträger (10) längs zweier in Abstand des Durchmessers der Achse (14) verlaufender Linien Haltezapfen (15, 17 bzw. 16,18) angeordnet sind.

4. Andruck- und Justiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die am Druckkopfträger (10) angreifenden Federn (19, 20) Spiralfedern sind und die Achse (14) umschlingen und der Druckkopfträger (IO) an seiner vorderen Längskante Niederhalter (12,13) für die Federenden aufweist.

5. Andruck- und Justiervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkopfträger (10) eine Rille (45) aufweist, innerhalb der eine weitere Welle (28) frei mitnehmbar angeordnet ist, deren Enden in Langlöchern (41) der Gehäusewandungen (1, 2) verlaufen und auf den Niederhaltewa'zen (29, 30) für den Aufzeichnungsträger (11) angeordnet sind, wobei auf der Achse (14) weitere Federn (21,22) vorzugsweise Spiralfedern, angeordnet sind, die sich einerseits am Balken (4) abstützen und andererseits an der Welle (28) anliegen und diese in Richtung der Walze (23) drängen.

6. Andruck- und Justiervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuführung zum Druckkopf (44) biegsame Litzen (47) sind.

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Die Erfindung betrifft eine Andruck- und Justiervorrichtung für den Druckkopf eines Thermodruckers, der durch Federn belastet an einer motorgetriebenen, in Gehäusewandungen drehbar gelagerten Walze anliegt und über die Breite der Wabe auf einein verstellbar gelagerten Druckkopfträger parallel zur Achse der Walze angeordnet ist.

Derartige Andruck- und Justiervorrichtungen sind mit Toleranzen behaftet, die bewirken, daß der Druckkopf nicht vollständig tangential an der Walze anliegt Bei Abweichungen entstehen so unterschiedliche Walzendrucke, die zu einer unterschiedlichen Druckqualität der gedruckten Informationen auf dem Aufzeichnungsträger führen.

Durch die Veröffentlichung IBM Technical Disclosure Bulletin, Volume 22, Nr. 7, Dezember 1979, ist ein Druckkopf mit thermoelektrischem Drucker und einer Kopfanlage bekanntgeworden, bei der der Druckkopf an einem Halter gehaltert ist, in den eine Reihe von Schrauben längs der Breite des Druckkopfes angeordnet sind. Mit Hilfe dieser Schrauben kann der Druckkopf der Oberfläche der Druckplatte oder Kopfanlage angepaßt werden, damit der Druckkopf eben auf der Druckfläche aufliegt

Durch die DE-OS 25 00 418 ist des weiteren eine verstellbare Druckgegenlage für Mosaik-Druckeinrichtungen bekanntgeworden, bei der eine Walze in zwei Gehäuseseitenwänden mittels Stellplatten gehaltert ist, wobei dtese Stellplatten mittels Exzenter-Schrauben in der X-V-Ebene verstellbar sind. Damit kann die Druckgegenlage, also in diesem Fall die Walze, relativ zum Druckkopf verstellt werden.

Des weiteren ist durch die JP-OS 54-20744 vom 16.2. 1979 eine Thermodruckvorrichtung bekanntgeworden, die aus einer Druckkopfhaltevorrichtung mit Justiereinrichtung besteht. Dabei liegt eine Trägerplatte mitsamt der Thermodruckplatine an einer Gegendruckwalze federbelastet an. Eine Verstellbarkeit der Trägerplatte ist in der ,^-Richtung gegeben. Ebenso kann die Trägerplatte auch in der V-Richtung verschoben werden. Zur Verschiebung der Trägerplatte in der -Y-K-Richtung müssen für jede Seite für jede Richtung zwei Gewindespindeln verstellt werden, wobei die Rückho'iung in der entgegengesetzten V-Richtung fehlt und die Rückstellung des Druckkopfes in Z-Richtung durch den Papierzug erfolgt. Somit können bei den bekannten Druckvorrichtungen der Druckkopf nur in unzureichendem Maße den Toleranzen der Andruckwalze angepaßt werden, was ein schlechtes Druckbild zur Folge haben kann.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Andruck- und Justiervorrichtung für den Druckkopf eines Thermodruckers der genannten Gattung zu schaffen, bei der eine einfachere mechanische Verstellbarkeit die Toleranzen des Anpreßdruckes des Druckkopfes auf die Walze ausgleicht und so ein völlig gleichmäßiges Druckbild erzeugt werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale a) bis c).

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet

Die erfindungsgemäße Andruck- und Justiervorrichtung weist den hervorstechenden Vorteil auf, daß Fertigungs- oder Montagetoleranzen des Druckkopfes oder des Druckkopfträgers gegenüber der Walze ausgeglichen werden können. In vorteilhafter Weise ist der Druckkopf oder der Druckkopfträger derart beweglich angeordnet, daß seine Lage gegenüber der Walze und der Winkel der Längsachse des Druckkopfes

gegenüber der Längsachse der Walze verändert werden können. Der Druckkopf oder der Druckkopf träger sind .somit in vorteilhafter Weise nach oben und unten verschieblich angeordnet In vorteilhafter Weise liegt dadurch die Druckzeile des Druckkopfes m.ch Justierung exakt tangential an der Walze an, wobei als weiterer Vorteil der Druckkopf nunmehr überall mit gleichem Druck an der Walze anliegt Der Druckkopf wird somit dergestalt justiert daß alle Druckpunkte einer Druckzeile gleichmäßig drucken und so ein gleichmäßiges Druckbild auf dem Aufzeichnungsträger erscheint Auf diese Weise kann ein hoher Anpreßdruck des Druckkopfes an die Walze vermieden werden, was wiederum die Lebensdauer des Druckkopfes beträchtlich erhöht. Des weiteren können durch die Lageveränderung des Druckkopfes auch geringfügige Unebenheiten der Walze ausgeglichen werden. Die Erfindung stellt somit zum erstenmal einen Drucker zur Verfugung, dessen Druckkopf mit nur je einer Einstellbewegung auf jeder Seite derart justiert werden kann, daß der mögliche mittlere kleinste Fehler eingestellt wird, um so ein optimales gleichmäßiges Druckbild zu erhalten. Der Justiervorgang ist derart zu erklären, daß vor der Justierung nicht alle Punkte einer Druckzeile des Druckers an der Walze anliegen, nach der Justierung aber alle Punkte einer Druckzeile gleichmäßig mit gleichem Druck tangential an der Walze anstehen.

Die Stromzuführungen zum Druckkopf sind vorzugsweise biegsame Litzen. Dadurch wird gewährleistet, daß der Druckkopf leicht verschieblich ist, ohne daß irgendwelche Kraftmomente von stromführenden Kabeln auf den Druckkopf übertragen werden. Bei der Justierung ist somit ein Einfluß der Stromzuführung auf den Druckkopf nicht vorhanden.

Ein Beispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und anschließend beschrieben. Dabei zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht von oben auf den Drucker mit Druckkopfträger und Druckkkopf,
F i g. 2 eine Ansicht des Klemmplättchens,
F i g. 3 eine Ansicht des Führungsplättchens,
F i g. 4 eine Seitenansicht von Fig. 1,
F i g. 5 eine Draufsicht auf den Druckkopfträger,
F i g. 6 eine um 90° gedrehte Ansicht von F i g. 5 und F i g. 7 eine perspektivische Ansicht in explosionsartig auseinandergezogenem Zustand der Gehäusewandung, des Führungsplättchens, des darauffolgenden Klemmplättchens und des Druckkopfträgers mit der Achse und einem Werkzeug zum Verschieben des Führungsplättchens.

Das in den Fig. 1 bis 7 gezeigte Beispiel des erfindungsgemäßen Druckers besteht gemäß F i g. 1 aus zwei Gehäusewandungen 1, 2, die planparallel angeordnet sind und zwischen denen eine Rückwand 3 montiert ist. Zwischen den Gehäusewandungen 1, 2 ist im vorderen Bereich derselben ein starrer Balken mittels Schrauben 5,6 montiert, die die Gehäusewandungen 1,2 auf Abstand hält. Die Gehäusewandungen 1, 2, die Rückwand 3, und der starre Balken 4 bilden somit ein festes und starres Gehäuse. Zwischen den Gehäusewandungen 1,2 ist eine Walze 43(Fi g. 4) angeordnet, deren Welle 28 über einen Motor 7 und ein Zahnradvorgelege 8 antreibbar ist. Der Motor 7 kann über einen Mikroschalter 9 geschaltet werden.

Oberhalb der Walze 43 ist ein Druckkopfträger 10 mit Druckkopf 44 (F i g. 6) montiert, wobei der Druckkopfiräger 10 gegenüber der Walze 43 relativ beweglich ist. Dazu kann der Abstand des Druckkopfes 44 von der Walze und der Winkel der Längsachse des Druckkopfes

44 gegenüber der Längsachse der Walze 43 verändert werden. Die Veränderung des Abstandes kann in der Weise geschehen, daß der Druckkopf an einer Seite mehr oder weniger von der Walze abgehoben wird und somit nicht mehr völlig planparallel zur Walze verläuft Oder die normalerweise zur Längsachse der Walze parallel verlaufende Längsachse des Druckkopfes wird durch Lageveränderung der Achse um einen kleinen Winkel verdreht so daß sich die Abstände der einzelnen Druckpunkte von der Walze ebenfalls verändern. Es ist also möglich, den Druckkopfträger mitsamt dem Druckkopf zu kippen oder zu schwenken.

Gemäß den F i g. 5 und 6 besteht der Druckkopfträger 10 aus einem länglichen Teil 42. an das längs ein Kopfteil 52 einstückig angeformt ist. Unterhalb dieses Kopfteils 52 ist der eigentliche Druckkopf 44 angeordnet. Der Kopfteil 52 hat eine durchgehende Längsrille 45, die parallel zur Längsrichtung des länglichen Teils 42 verläuft. Unterhalb des länglichen Teils 42 ist ein Andrück- und Führungsteil 46 angeordnet, welches mittels Schrauben 48 an das längliche Teil 42 angeschraubt ist. Dieses Andrück- und Führungsteil dient hauptsächlich zur Zuführung und Halterung der Stromzuführungen 47 zum Druckkopf 44 im Bereich der Walze 43. Aus diesem Grunde ist die dem Druckkopf 44 zugewandte Seite des Andrück- und Führungsteils 46 rund ausgeformt. Das Andrück- und Führungsteil 46 hält somit klemmend die Stromzuführungen oder Litzen 47, die vom Andrück- und Führungsteil 46 abgehend zu einer Platine 25 führen, die auf die Rückwand 3 montiert ist(F ig. 1).

Des weiteren sind auf dem länglichen Teil 42 im Bereich der Seitenflächen des Teils sich mit Abstand gegenüberstehende Haltezapfen 15, 17 und 16, 18 angeordnet, wobei jeweils zwei Haltezapfen, nämlich 17 und 18 bzw. 15 und 16, auf einer Linie liegen. Innerhalb des von dem Halte/.apfen begrenzten Raumes ist eine Achse 14 ohne Spiel angeordnet (F i g. 6), wobei die Enden dieser Achse 14 in den Seitenwänden 1 und 2 des Gehäuses gehaltert sind, was anschließend beschrieben wird. Des weiteren besitzt das längliche Teil 42 an seiner vorderen Längskante zwei Niederhalter 12, 13, die als Gegenhalterung für Federn 19, 20 auf der Achse 14 dienen. Auf diese Achse 14 sind insgesamt vier Federn 19, 20, 21, 22 aufgeschoben, welche vorzugsweise Spiralfedern sind. Das eine Ende der beiden mittleren Federn 19, 20 stützt sich gegen die Niederhalter 12, 13 ab, das andere Ende der mittleren Federn 19, 20 stützt sich gegen die Achse 4 ab.

Innerhalb der Rille 45 des Kopfteils 52 ist eine weitere Welle 28 (Fig. 1) frei angeordnet, deren Enden in Langlöchern 41 (F i g. 4) angeordnet sind und auf der im Bereich der Seitenwände 1, 2 Niederhaltewalzen 29, 30 zum Niederhalten des Papiers im Bereich seines Randes angeordnet sind. Die Langlöcher 41 sind senkrecht in Richtung oberhalb der Walze 43 angeordnet, so daß die Welle 28 nach oben weg von der Walze 43 bewegt werden kann. Die beiden übrigen Spiralfedern 21,22 auf der Achse 14, die im Bereich der Enden der Achse 14 auf dieser angeordnet sind, dienen zum Niederdrücken der Welle 28 in Richtung auf die Walze 43. Dazu stützen sich die einen Enden der Spiralfedern 21, 22 an der festen Achse 4 ab, die anderen Enden der Spiralfedern 21, 22 liegen auf der Welle 28 auf mit Wirkrichtung radial zur Wabe 43. Auf diese Weise werden durch die Spiralfedern 19, 20, 21, 22 einerseits der Druckkopf um die Welle 14 in Richtung auf die Walze 43 hin geschwenkt und auf diese aufgepreßt andererseits wird

IO

die freibewegliche Welle 28 mitsamt ihren Niederhaltewalzen 29,30 auf die Walze 43 und den Aufzeichnungsträger 11 aufgepreßt.

Der in diesem Beispiel verwendete Justiermechanismus besteht gemäß den Fig. 2 und 3 aus einem Führungsplättchen 27, welches in seinem oberen Bereich längs einer Längskante ein Schlitzloch 35, ein Langloch 37 und ein weiteres Schlitzloch 36 aufweist. Das Schlitzloch 35 hat eine größere Breite als die Breite des Schlitzloches 36 bzw. des Langloches 37. Unterhalb des Schlitzloches 35 befindet sich in senkrechter Richtung dazu ein weiteres Schlitzloch 39. Des weiteren besitzt das Führungsplätichen 27 eine Bohrung 38, die ungefähr unterhalb des Langloches 37 angeordnet ist. Im montierten Zustand gemäß den F i g. 1 und 4 sind die beiden Führungsplättchen auf beiden Seiten der Gehäusewandungen 1 und 2 auf der Innenseite angeordnet, wobei das Schlitzloch 35 die Achse 4 teilweise umgreift. Innerhalb der Bohrungen 38 des Führungsplättchens 27 sind nun die Enden der Welle 14 gehaltert. Durch die Schlitzlöcher 36 und die Langlöcher 37 des Führungsplättchens 27 greifen Schrauben 24 hindurch, die in Gewindebohrungen 32, 33 des Klemmplättchens 26 eingeschraubt sind. Das Klemmplällchen 26 liegt gemäß F i g. 1 auf dem Führungsplätt- -"> chen 27 auf und preßt dieses aufgrund der Schrauben 24 fest auf die Gehäusewandungen 1, 2. Das Schlitzloch 39 (F i g. 3) fluchtet in eingebautem Zustand mit einer Bohrung 40 innerhalb der Gehäusewandungen 1, 2, wobei die Bohrung 40 einen größeren Durchmesser aufweist, als die Breite des Schlitzloches 39 trägt.

Die Prüfung und Justierung des Druckkopfes erfolgt nun folgendermaßen:

Alle Druckpunkte des Druckers werden gleichzeitig bestromt und das Druckbild ausgedruckt. Je nach der notwendigen Veränderung des Druckbildes wird nun eine Lageveränderung des Druckkopfes dadurch erreicht, daß die Schrauben 24, die das Führungsplättchen 27 an die Gehäusewandung 1, 2 anpressen, gelockert werden. Danach wird gemäß F i g. 7 ein Werkzeug mit Zylinderstab 50, der an seinem unteren Ende einen exzentrisch aus der Mitte versetzten kleinen Stift 51 aufweist, in die Bohrung 40 der Gehäusewandungen 1, 2 eingeführt. Dabei ragt der Stift 51 in das Schlitzloch 39 hinein. Der Durchmesser des Stiftes 51 entspricht somit der Breite des Schlitzloches 39. Durch Drehen des Werkzeuges 50 wandert der Zapfen 51 auf einer Kreisbahn, weshalb das Führungsplättchen 27, geführt durch die Schrauben 24 und die Achse 4, längs der Gehäusewandung 1, 2 verschoben wird, was in Fig.7 durch den Bezugspfeil 53 angezeigt ist. Beim Verschieben der beiden Führuiigspiättchen 27 wird die Achse 14 mitgenommen, die ihrerseits in einer festen Verbindung mit dem Druckkopfträger 10 steht, wodurch eine Lageveränderung des Druckkopfes bezüglich der Walze 43 stattfindet Auf diese Weise kann die Lage des Druckkopfes in bezug auf die Walze 43 verändert werden, wodurch Toleranzen und sich dadurch äußernde Druckunterschiede im Druckbild korrigiert und ausgeglichen werden können. Auf diese Weise werden sämtliche Fehler zu einem mittleren Fehler minimisiert, wodurch gleichzeitig die Druckzeile des Druckkopfes über ihre Länge überall mit gleichem Druck anliegt. Dadurch ergibt die Druckzeile ein optimales Druckbild, was wiederum zur höchstmöglichen Lebensdauer des Druckkopfes wegen des minimisierten Anpreßdruckes führt.

Liste der Bezugszeichen

30

40

45

50

55

1,2	Gehäusewandungen
3	Rückwand
4	Balken
5,6	Schrauben
7	Motor
8	Zahnradvorgelege
9	Schalter
10	Druckkopfträger
11	Aufzeichnungsträger
12,13	Niederhalter
14	Achse
15,16,
17,18	Haltezapfen
19,20,
21, 22	Federn
23	Lasche
24	Schraube
25	Platine
26	Klemmplättchen
27	Führungsplättchen
28	Welle
29,30	Niederhaltewalzen
31	Hebelarm
32,33	Gewindebohrungen
34	Ausschnitt
35,36	Schlitzlöcher
37	Langloch
38	Bohrung
39	Schiitzloch
40	Bohrung
41	Langloch
42	längliches Teil
43	Walze
44	Druckkopf
45	Rille
46	Andrück- und Führungsteii
47	Litzen
48	Schraube
AQ	Bohrung
50	Werkzeug mit Zylinderstab
51	Stift
52	Kopfteil
53	Bezugspfeil

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Andruck- und Justiervorrichtung für den Druckkopf eines Thermodruckers, der durch Federn belastet an einer motorgetriebenen, in Gehäusewandüngen drehbar gelagerten Walze anliegt und über die Breite der Walze auf einem verstellbar gelagerten Druckkopfträger parallel zur Achse der Walze angeordnet ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: