DE3431056C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Thermokopf für Aufzeichnungs­ geräte, mit einem Substrat mit einer ebenen Fläche und einer dazu unter einem vorbestimmten, von Null verschiedenen Winkel angeordneten Aufnahmefläche für eine Gruppe von elektrischen Heizwiderstandselementen, an die elektrische Anschlußleitungen angeschlossen sind, wobei der von der ebenen Fläche und der Aufnahmefläche eingeschlossene Winkel ein stumpfer Winkel ist.

Es gibt Aufzeichnungsgeräte, sogenannte Thermodrucker, bei denen ein mehrere Heizwiderstandselemente tragender Thermokopf ein wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier in Querrichtung fortschreitend abtastet, so daß bei selektiver Ansteuerung und Erwärmung einzelner Heiz­ widerstandselemente an den betreffenden Stellen auf dem wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapier eine Verfärbung eintritt. Hierdurch lassen sich bestimmte Muster in Form von Symbolen, Buchstaben, Ziffern und dergleichen erzeugen. Die zur Wärmeabstrahlung in Richtung auf das Aufzeichnungspapier verwendeten Heizwiderstandselemente besitzen in der Regel eine Dicke von etwa 100 µm. Die Heizwiderstandselemente sind auf einem Substrat ange­ ordnet, und werden von einer Treiberschal­ tung angesteuert. Legt man die Heizwiderstandselemente auf die gleiche Oberfläche wie die Treiberschaltung, so ist es schwierig, die Heiz­ widerstandselemente sehr dicht an das Aufzeichnungspapier heranzubringen, weil bei zu starker Abwinkelung des Sub­ strats dessen eine Kante mit dem Aufzeichnungspapier in Berührung kommt. Bei einer solchen Ausgestaltung eines Thermokopfs muß eine sehr feine Justierung des Thermo­ kopfs in bezug auf den Aufzeichnungsträger vorgenommen werden.

In der DE-PS 12 43 432 ist ein Thermokopf beschrieben, bei dem die Heizwiderstands­ elemente auf einer Stirnseite des Substrats angeordnet sind. Diese Stirnseite bildet zu der ebenen Oberfläche des Substrats einen rechten Winkel. Demzufolge muß das Substrat mit den an dessen einer Stirnseite befindlichen Heizwiderstandselementen senkrecht zum Aufzeichnungsträger angeordnet werden. Dies steht einer kompakten Bauweise eines Thermodruckers entgegen. Die Treiberschaltung für die Heizwiderstandselemente ist bei diesem Thermokopf nicht auf dem Substrat, sondern auf einer externen Ein­ richtung vorgesehen.

Die DE-OS 24 50 594 zeigt in Übereinstimmung mit dem Ober­ begriff des Anspruchs 1 einen Thermokopf, bei dem in einer speziellen Ausführungsform das Substrat im Querschnitt trapezförmig ist. Auf der einen parallelen Schmalseite des Trapez-Querschnitts befinden sich die Heizwiderstands­ elemente. Durch diese Anordnung ist es möglich, den Thermo­ kopf glatt über den Aufzeichnungsträger zu führen, ohne daß der Thermokopf an dem Aufzeichnungsträger hängenbleiben kann. Bei diesem bekannten Thermokopf ist das Treiberelement für die Heizwiderstandselemente ebenfalls auf einem externen, von dem Substrat getrennten Teil vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Thermokopf der eingangs genannten Art anzugeben, der es zum einen ge­ stattet, sämtliche Heizwiderstandselemente in enge Berührung mit der Oberfläche des Aufzeichnungspapiers zu bringen, zum anderen eine platzsparende Anordnung des Thermokopfs mit den dazugehörigen Schaltungsteilen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird bei einem Thermokopf der eingangs ge­ nannten Art dadurch gelöst, daß auf der ebenen Fläche des Substrats ein Treiberelement für die Heizwiderstandselemente angeordnet ist.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß aufgrund der Schräglage des Thermokopfs, d.h. der ebenen Fläche des Thermokopfs in bezug auf das Aufzeichnungspapier, Platz genug für die Aufnahme des Treiberelements der Heizwider­ standselemente vorhanden ist. Aufgrund des stumpfen Winkels zwischen der ebenen Fläche mit dem Treiberelement einerseits und der Aufnahmefläche mit den Heizwiderstands­ elementen andererseits steht auch nicht zu Befürchten, daß von den Heizwiderstandselementen abstrahlende Wärme das Treiberelement abträglich beeinflußt. Auf diese Weise ist eine besonders kompakte Bauweise des Thermokopfs gewähr­ leistet; denn das Treiberelement braucht nun nicht außer­ halb des Thermokopfs - z. B. auf einer speziellen Halterung - angebracht zu werden.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel eines erfindungs­ gemäßen Thermokopfs anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Thermokopfs,

Fig. 2 eine Ansicht von unten des Thermokopfs nach Fig. 1,

Fig. 3 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 2, jedoch einer abge­ wandelten Ausführungsform, und

Fig. 4 eine Seite eines in der Nähe der Oberfläche eines Aufzeichnungspapiers angeordneten Thermokopfs.

Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Thermokopf wird fortschreitend in der Richtung des Aufzeichnungspapiers in einem Aufzeichnungsgerät, z. B. einem Thermodrucker bewegt. Das Aufzeichnungspapier ist ein wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier. Ein flaches Substrat 1 der Dicke t aus keramischem Material besitzt eine ebene Fläche a 2 und eine dazu schräg verlaufende Aufnahmefläche a 1. Die Auf­ nahmefläche a 1 ist dadurch gebildet, daß das Substrat 1 unter Bildung einer Kante B entlang einer Schnittlinie l unter einem spitzem Winkel R bezüglich der ursprünglichen Oberfläche A des Substrats geschnitten ist. Während die ebene Fläche a 2 des Substrats 1 eine Treiberschaltung oder ein Treiberelement 4 trägt, sind auf der Aufnahmefläche a 1 mehrere Heizwiderstandselemente 2 angebracht, z. B. aufgedruckt. Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, befindet sich auf der ebenen Fläche a 2 ein Muster von elektrischen An­ schlußleitungen 3 für die Heizwiderstandselemente 2. Diese befinden sich in der Nähe der Kante zwischen der Schrägfläche a 1 und der ebenen Fläche a 2, und zwar in einer zu dieser Kante parallelen Reihe, wie dies aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist.

Wenn der Thermokopf mit einem beispielsweise als Halb­ leiterchip ausgebildeten, integrierten Treiberelement 4 für die Heizwiderstandselemente 2 versehen werden soll, wird das Treiberelement auf der ebenen Fläche a 2 ange­ ordnet, wie in Fig. 1 durch gestrichelte Linien und in Fig. 3 durch ausgezogene Linien dargestellt ist.

Der Schnittwinkel R wird entsprechend der Substratdicke t gewählt. Bei einer Substratdicke t von etwa 2 mm liegt der Schnittwinkel R vorzugsweise im Bereich von 10° bis 30°, so daß die Aufnahmefläche a 1 und die ebene Fläche a 2 einen Winkel im Bereich von 150° bzw. 170° einschließen. Wenn auf dem Substrat 1 das Treiberelement 4 vorgesehen ist, sollte der Schnittwinkel R größer sein als der Winkel der Verbindungslinie der Kante C der Aufnahmefläche a 1 mit der Kante D des Treiberelements 4, wie in Fig. 1 angedeutet ist.

Gemäß Fig. 4 wird der Thermokopf mit dem Substrat 1 während des Betriebs in Pfeilrichtung hin- und herbewegt, während die Heizwiderstandselemente 2 auf der Aufnahmefläche a 1 sich in enger Berührung mit der Oberfläche des Aufzeichungs­ papiers befinden, welches auf einer Platte 5 des Aufzeichnungs­ geräts aufliegt. Der Thermokopf ist so montiert, daß die Aufnahmefläche a 1 des Substrats 1 dabei im wesentlichen parallel zur Oberfläche der Platte 5 verläuft. Selbst wenn dies nicht der Fall sein sollte, kann der Thermokopf ohne jegliche Berührung zwischen einer Substratkante und der Platte 5 gekippt werden, so daß die Reihe von Heiz­ widerstandselementen 2 mit dem Aufzeichnungspapier gleich­ mäßig in enge Berührung kommen. Der Thermokopf kann leicht in das Aufzeichnungsgerät eingebaut werden. Ein genaues Justieren des Thermokopfs ist nicht erforderlich.

Da das Treiberelement 4 einerseits und die Heizelemente 2 andererseits auf verschiedenen Flächen des Substrats 1 angeordnet sind, nämlich auf der ebenen Fläche a 2 bzw. auf der schrägen Aufnahmefläche a 1 des Substrats, kann das Treiberelement leicht angebracht werden, ohne daß eine Störung der Heizwiderstandselemente 2 zu befürchten ist.

Claims (2)

1. Thermokopf für Aufzeichnungsgeräte, mit einem Substrat (1) mit einer ebenen Fläche (a 2) und einer dazu unter einem vorbestimmten, von Null verschiedenen Winkel angeordneten Aufnahmefläche (a 1) für eine Gruppe von elek­ trischen Heizwiderstandselementen (2), an die elektrische Anschlußleitungen angeschlossen sind, wobei der von der ebenen Fläche (a 2) und der Aufnahmefläche (a 1) eingeschlossene Winkel ein stumpfer Winkel ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der ebenen Fläche (a 2) des Substrats (1) ein Treiber­ element (4) für die Heizwiderstandselemente (2) angeordnet ist.

2. Thermokopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der stumpfe Winkel 150° bis 170° groß ist.