DE3431968C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein Thermokopfdrucker ist eine Bilderzeugungsvorrichtung, bei der eine Druckfarbe (Farbmittel), die auf ein Band (Übertragungsmaterial) geschichtet ist, entsprechend einem Muster (Bildinformation) geschmolzen und eine geschmolzene Druckfarbe auf eine Schicht übertragen wird. Da Thermokopfdrucker kompakt sind, wenig Kosten verursachen, geräuscharm arbeiten und übliche Papierblätter verwenden können, werden sie als Drucker für Computer und Wortprozessoren oder für Kopiergeräte verwendet.

Ein herkömmlicher Thermokopfdrucker hat einen einzigen Thermokopf aus Heizelementen zum Schmelzen von Druckfarbe auf dem Band entsprechend dem Muster und eine einzige Druckwalze oder -platte bzw. Druckfläche zum Lagern eines Blattes bezüglich des Thermokopfes. Lediglich ein Übertragungsabschnitt wird durch den einzigen Thermokopf und die einzige Druckfläche gebildet. Wenn zwei oder mehr Druckfarben auf das Blatt übertragen werden, dann wird aus diesem Grund das Blatt dem Übertragungsabschnitt zugeführt, um thermisch die erste Farb-Druckfarbe auf das Blatt zu übertragen, das dann zurück in eine vorbestimmte Stellung gebracht wird. Das Blatt wird dann erneut dem Übertragungsabschnitt zugeführt, um die zweite Farb-Druckfarbe auf das Blatt zu übertragen. Dieser Betrieb wird wiederholt, um die dritte oder vierte Farb-Druckfarbe auf das Blatt zu übertragen, wodurch ein volles Farbbild erhalten wird.

Da die herkömmlichen Thermokopfdrucker einen einzigen Übertragungsabschnitt für eine einzige Druckfläche haben, treten die folgenden Nachteile auf:

• (A) Das Blatt wird jedesmal zurückgebracht, so oft eine Farb-Druckfarbe übertragen wird, falls ein volles Farbbild hergestellt wird, was zu einem zeitaufwendigen Betrieb führt.
• (B) Ein einziges Band muß eine erforderliche Anzahl von Druckfarben (Farbmitteln) haben und synchron mit der Blattrückführung verschoben werden. Daher kann die Lage oder Stellung einer vorbestimmten Farb- Druckfarbe (Farbmittel) fehlausgerichtet sein, was zu einem Bild führt, dessen Farbe falsch aufgezeichnet ist.

Aus der JP-OS 58-98265 ist eine Druckvorrichtung bekannt, bei der drei Köpfe um eine Druckwalze auf einer Seite von dieser vorgesehen sind. Wenn daher beispielsweise zwei Köpfe, die unter einem spitzen Winkel zueinander bezüglich der Achse der Druckwalze angeordnet sind, gleichzeitig auf die Druckwalze einwirken, dann besteht die Gefahr, daß diese aus ihrer Lage verschoben wird, was die Qualität des Bildes auf dem Blatt herabsetzt.

Schließlich ist aus der DE-OS 34 21 925 eine Thermodruckvorrichtung bekannt, bei der Kassetten zur Aufnahme eines Farbbandes dienen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine sehr schnell arbeitende Druckvorrichtung zum Erzeugen eines klaren Bildes ohne Fehlaufzeichnung infolge beispielsweise einer Verlagerung der Achse des Drucklagers zu schaffen, wenn auf einem Blatt ein volles Farbbild hergestellt werden soll.

Diese Aufgabe wird bei einer Druckvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnenden Teil enthaltenen Merkmale gelöst.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise aufgeschnittene perspektivische Darstellung eines Thermokopfdruckers,

Fig. 2 einen Längsschnitt, der schematisch eine Druckvorrichtung des Thermokopfdruckers von Fig. 1 zeigt,

Fig. 3 einen teilweise vergrößerten Schnitt der Druckvorrichtung von Fig. 2,

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung, die schematisch eine Haltereinheit der Druckvorrichtung von Fig. 2 zeigt,

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung, die einen Teil der Haltereinheit von Fig. 4 aus unterschiedlicher Richtung zeigt,

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung zu Erläuterung der jeweiligen Antriebsmechanismen der Haltereinheit von Fig. 4,

Fig. 7 eine schematische Seitensicht zur Erläuterung des Antriebs der Haltereinheit von Fig. 4,

Fig. 8 eine perspektivische Darstellung zur Erläuterung, wie eine Bandkassette in die Haltereinheit von Fig. 4 eingegeben wird,

Fig. 9 eine Draufsicht, die ein beim obigen ersten Ausführungsbeispiel verwendetes druckfarbenbeschichtetes Band zeigt,

Fig. 10 eine Draufsicht eines anderen, beim ersten Ausführungsbeispiel verwendeten druckfarbenbeschichteten Bandes,

Fig. 11 bis 13 jeweils Darstellungen zur Erläuterung der Übertragungsoperation der Druckvorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels,

Fig. 14 ein Blockschaltbild, das die Anordnung des Hauptteiles des Thermokopfdruckers von Fig. 1 zeigt,

Fig. 15 einen Längsschnitt, der schematisch eine Druckvorrichtung in einem Thermokopfdrucker nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt,

Fig. 16 eine Draufsicht eines beim zweiten Ausführungsbeispiel verwendeten druckfarbenbeschichteten Bandes,

Fig. 17 eine Draufsicht eines anderen, beim zweiten Ausführungsbeispiel verwendeten druckfarbenbeschichteten Bandes,

Fig. 18 und 19 jeweils Darstellungen zur Erläuterung der Übertragungsoperation bei der Druckvorrichtung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 20 eine Draufsicht eines in einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendeten druckfarbenbeschichteten Bandes,

Fig. 21 eine Draufsicht eines anderen, beim dritten Ausführungsbeispiel verwendeten druckfarbenbeschichteten Bandes,

Fig. 22 einen Längsschnitt, der schematisch eine Druckvorrichtung in einem Thermokopfdrucker nach einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt,

Fig. 23 bis 25 jeweils Darstellungen zur Erläuterung der Übertragungsoperation der in Fig. 22 gezeigten Druckvorrichtung,

Fig. 26 eine perspektivische Darstellung, die eine Abwandlung der in den jeweiligen Ausführungsbeispielen der Erfindung verwendeten Haltereinheit zeigt,

Fig. 27 eine teilweise aufgeschnittene Seitensicht eines Teiles der Haltereinheit von Fig. 26 und

Fig. 28 einen Teilschnitt der in Fig. 26 gezeigten Haltereinheit.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Fig. 1 bis 28 erläutert. Ein erstes Ausführungsbeispiel wird in Einzelheiten zunächst anhand der Fig. 1 bis 14 beschrieben.

In einem Thermokopfdrucker 10 mit Kopierfunktion nach dem ersten Ausführungsbeispiel ist ein Vorlagentisch 14 (in Fig. 1 durch Strichlinie angedeutet) am oberen Teil eines Gehäuses 12 vorgesehen, um eine zu kopierende Vorlage zu lagern. Der Vorlagentisch 14 hat ein transparentes Bauteil, wie beispielsweise ein Glasbauteil. Ein Deckel 16 ist frei bezüglich des Vorlagentisches 14 zu öffnen oder zu schließen, um die auf den Vorlagentisch 14 gelegte Vorlage zu bedecken. Eine Abtasteinheit 18 ist unter dem Vorlagentisch 14 vorgesehen, um die auf dem Vorlagentisch 14 liegende Vorlage in einer Richtung N abzutasten. Die Abtasteinheit 18 belichtet die Vorlage mit Licht, um die Bildinformation der Vorlage zu lesen, während sie in der Richtung N fährt. Die Abtasteinheit 18 setzt die Bildinformation in ein elektrisches Signal um. Das elektrische Signal wird zu einer auch als Bilderzeugungseinheit oder Wärmeübertragungseinheit bezeichneten Druckvorrichtung 20 gespeist. Die Druckvorrichtung 20 ist im wesentlichen in der Mitte des Gehäuses 12 angeordnet und erzeugt entsprechend der Bildinformation ein Bild auf dem dorthin zugeführten Blatt P. Eine erste und eine zweite Bandkassette 26 bzw. 28 sind in die Druckvorrichtung 20 über Türen 22 und 24 eingegeben, die an der Vorderwand des Gehäuses 12 angebracht sind, was weiter unten näher erläutert werden wird. Die beiden Türen 22 und 24 sind vertikal auf der Vorderwand ausgeführt. Die Bandkassetten 26 und 28 sind jeweils durch die beiden Türen 22 und 24 festgelegt. Eine Papierkassette 30 ist lösbar an dem Seitenteil des Gehäuses 12 angebracht, um das Blatt P zur Druckvorrichtung 20 zu speisen. Ausgabewalzen 32 zum Ausgeben des Blattes P mit dem durch die Druckvorrichtung 20 erzeugten Bild und ein Ausgabetrog 34 sind über der Papierkassette 30 vorgesehen. Eine Bedienungstafel 42 mit einem Startknopf 36, einem Tastenfeld 38 mit numerischen Tasten für die Ziffern 0-9 und eine Anzeigetafel 40 zum Anzeigen des Betriebszustandes, wie beispielsweise eines Papierstaus, ist an dem vorderen oberen Teil des Gehäuses 12 angebracht.

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, sind beim ersten Ausführungsbeispiel zwei Übertragungsabschnitte zum jeweiligen Übertragen von Druckfarben oder Farbmitteln auf das Blatt P für ein einzige Druckfläche in der Druckvorrichtung 20 angeordnet. Die Druckvorrichtung 20 wird weiter unten näher erläutert werden. Eine Druckfläche bzw. -walze 46 ist im wesentlichen in der Mitte der Druckvorrichtung 20 vorgesehen, um das Blatt P zu lagern, wenn eine Druckfarbe auf das Blatt übertragen wird, um darauf ein Bild zu erzeugen. Die Druckwalze 46 ist mit einem Antriebsmechanismus 48 zum Drehen der Druckwalze 46 verbunden, um das Blatt weiter zu fördern, wenn das Blatt P dorthin zugeführt wird. Ein erster Halter 50 liegt unter der Druckwalze 48, um die Stellung oder Lager der ersten Bandkassette 26 festzulegen und die Bandkassette 26 darin zu halten, wenn die erste Bandkassette 26 in den ersten Halter 50 eingeführt wird. In ähnlicher Weise liegt ein zweiter Halter 52 über der Druckwalze 48, um symmetrisch mit dem ersten Halter 50 bezüglich einer horizontalen Ebene zu sein, in der das Blatt P verläuft. Die zweite Bandkassette 28 ist in dem zweiten Halter 52 gehalten. Mit verschiedenen Arten von Druckfarben (Farbmitteln) beschichtetes erstes bzw. zweites Band 54 und 56 sind jeweils in der ersten und zweiten Bandkassette 26 bzw. 28 gehalten.

Wenn die erste Bandkassette 26 im ersten Halter 50 unter der Druckwalze 46 gehalten ist, liegt ein erster Thermokopf 58 der Druckwalze 46 über das erste Band 54 gegenüber. Der erste Thermokopf 58 hat Heizelemente, die abhängig von Bildsignalen von dem Abtastkopf 18 erwärmt sind, er schmelzt die auf das Band geschichtete Druckfarbe und überträgt die geschmolzene Druckfarbe auf das Blatt P. Der erste Thermokopf 58 ist zwischen einer (durch die Vollinie angedeuteten) Übertragungsstellung neben der Druckwalze und einer (durch die Strichlinie angedeuteten) Nichtübertragungsstellung von der Druckwalze 48 weg verfahrbar. Ein zweiter Thermokopf 60 mit der gleichen Anordnung wie der erste Thermokopf 58 ist beweglich über der Drucklwalze 48 vorgesehen. Ein Antriebsmechanismus für den ersten und den zweiten Thermokopf 58 bzw. 60 werden weiter unten näher erläutert werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Thermoköpfe für eine einzige Druckwalze vorgesehen. Die Druckwalze 46 und der erste Thermokopf 58 bilden einen ersten Übertragungabschnitt 62, und die Druckwalze 46 und der zweite Thermokopf 60 bilden einen zweiten Übertragungsabschnitt 64.

Erste Bandführungen 66 und 68 sind an den beiden Seiten der Blattförderbahn in der Nähe der Druckwalze 46 vorgesehen, um das erste Band 54 zum ersten Übertragungsabschnitt 62 zu führen, wenn die erste Bandkassette 26 in dem ersten Halter 50 gehalten ist. In ähnlicher Weise sind zweite Bandführungen 70 und 72 an den beiden Seiten der Blattförderbahn in dem zweiten Übertragungsabschnitt 64 angeordnet. Eine Führungsplatte 74 liegt um die Druckwalze 46 zwischen der ersten Bandführung 68 und der zweiten Bandführung 72, um das Blatt P von dem ersten Übertragungsabschnitt 62 zu dem zweiten Übertragungsabschnitt 64 zu führen. Eine Preßwalze 76 ist vorgesehen, um das Blatt P gegen die Druckwalze 46 über die Führungsplatte 74 zu drängen. Drei Förder- oder Zufuhrwalzen 78, 80 und 82 sind drehbar zwischen der Papierkassette 30 und der Druckwalze 46 vorgesehen, um das Blatt von der Papierkassette 30 zum ersten Übertragungsabschnitt 62 oder vom zweiten Übertragungsabschnitt 64 zum Ausgabetrog 34 zu führen. Eine Zufuhrwalze 84 ist in der Eingabestellung der Papierkassette 30 vorgesehen, um das Blatt P zu der Druckvorrichtung 20 zu fördern.

Im ersten Ausführungsbeispiel bilden der erste Halter 50, die Druckwalze 46, der erste Thermokopf 58, die ersten Bandführungen 66 und 68 und die Preßwalze 76 eine einzige Einheit als eine erste Haltereinheit 86. In ähnlicher Weise bilden außer der Druckwalze 46 der zweite Halter 52, der zweite Thermokopf 60 und die zweiten Bandführungen 70 und 72 eine einzige Einheit als eine zweite Haltereinheit 87.

Die erste Haltereinheit 86 wird im folgenden anhand der Fig. 3 bis 6 näher erläutert. Die zweite Haltereinheit 87 ist mit Ausnahme der Druckwalze 46 im wesentlichen gleich wie die erste Haltereinheit 86 aufgebaut. Einander entsprechende Bauteile sind in der zweiten Haltereinheit 87 mit den gleichen Bezugszeichen wie in der ersten Haltereinheit 86 versehen.

Der erste Halter 50 besteht aus Spritzguß oder Kunststoff und hat einen im wesentlichen C-förmigen Abschnitt. Daher hat der erste Halter 50 einen ausreichende Stabilität. Wenn die erste Bandkassette 26 im ersten Halter 50 befestigt ist, hält der erste Halter 50 die Bandkassette 26 so, daß er einen Teil der Bandkassette 26 umgibt, wodurch eine sehr genaue Ausrichtung möglich ist. Wenn zusätzlich die erste Bandkassette 26 im ersten Halter 50 gehalten ist, sind zwei Kassettenlagerglieder 89 und 91 in der Nähe eines freiliegenden Teiles des Bandes 54 angeordnet, um die Innenwand der Kassette zu lagern. Die Kassettenlagerglieder 89 und 91 erstrecken sich von den oberen und unteren Teilen der ersten Haltereinheit 86, um im wesentlichen parallel zur Achse der Druckwalze zu sein. Gehäuseteile der Bandkassette 26, die in der Nähe der freiliegenden Teile des Bandes 54 liegen, haben eine längliche Gestalt, die dünner als diejenige entsprechend Spulen 96 und 98 ist. Diese Gehäuseteile sind so mechanisch schwach. Wenn in diesem Ausführungsbeispiel die Bandkassette in dem Halter befestigt ist, dann lagern die Lagerglieder 89 und 91 diese Teile neben den freiliegenden Teilen, um dadurch sicher die Bandkassette zu halten. Zusätzlich unterstützen die Lagerglieder 89 und 91 die Bewegung der Bandkassette, wenn die Bandkassette im ersten Halter 50 befestigt ist. Ein Lagerteil 88 ist zwischen den Kassettenlagergliedern 89 und 91 im ersten Halter 50 vorgesehen, um den ersten Thermokopf 58 zu lagern und zu führen. Der erste Thermokopf 58 hat eine Heizplatte 90 mit Heizelementen in Strichpunktweise und einen Wärmestrahlungsteil 92 zum Strahlen von Wärme von der Heizplatte 90. Der erste Thermokopf 58 ist mit einem (weiter unten anhand der Fig. 7 zu erläuternden) Kopfbewegungsmechanismus 94 gekoppelt und zwischen der durch die Vollinie in Fig. 3 angedeuteten Übertragungsstellung und der durch die Strichlinie in Fig. 3 angedeuteten Nichtübertragungsstellung verfahrbar.

Die erste Bandkassette 26 weist die Spulen 96 und 98 auf, auf die jeweils das eine Endteil und das andere Endteil des Bandes 54 gewickelt sind. Die Spulen 96 und 98 sind durch ein Gehäuse 100 umgeben, wobei Teile der Spulen 96 und 98 freiliegen.

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, sind der erste Thermokopf 58 und der erste Halter 50 gleitend durch einen Gleitmechanismus 101 gekoppelt. Zwei Stützen 102 und 104 sind im Gleitmechanismus 101 ausgebildet. Eine Führungswelle 106 ist an beiden Enden der Stütze 102 befestigt und drehbar durch einen Lagerteil 110 gelagert, der sich von einem Rahmenblock 108 des ersten Halters 50 aus erstreckt. Ein (nicht gezeigtes) lineares Lager ist in den Lagerteil 110 eingebettet, um glatt den ersten Thermokopf 58 bezüglich des Rahmenblockes 108 in einer Richtung M zu verfahren. In ähnlicher Weise sind für die Stütze 104 eine Führungswelle 112 und ein in ein lineares Lager eingebetteter Lagerteil 114 vorgesehen. Die ersten Bandführungen 66 und 68 sind einheitlich mit dem ersten Thermokopf 58 ausgeführt, um hiermit beweglich zu sein. Wenn, wie in Fig. 5 gezeigt ist, der erste Thermokopf 58 um einen Abstand X von der Übertragungsstellung zur Nichtübertragungsstellung verfahren wird, dann werden auch die Bandführungen 66 und 68 und der erste Thermokopf 58 um den Abstand X bewegt. Wenn zusätzlich die Bandkassette eingegeben wird, dann werden die Bandführungen 66 und 68 und der erste Thermokopf 58 um einen Abstand δ bezüglich der Druckwalze 46 verfahren. Aufgrund dieses Abstandes δ kann das Band 54 leicht zwischen die Druckwalze 46 und den ersten Thermokopf 58 eingeführt werden.

Die beiden Enden der Druckwalze 46 sind drehbar an beiden Enden des ersten Halters 50 jeweils über Lagerplatten 116 und 118 gelagert (vgl. Fig. 6). Die Lagerplatte 116 hat zwei parallele Platten. Ein umsteuerbarer Druckwalzenmotor 120 ist als der Antriebsmechanismus 48 außerhalb der Lagerplatte 116 (d. h. an der Seite gegenüber zum ersten Halter 50) vorgesehen, um die Druckwalze 46 anzutreiben. Die Antriebswelle des Druckwalzenmotors 120 ist mit der Druckwalze 46 über eine Abtriebsriemenscheibe 126, eine Antriebsriemenscheiben 124 und einen Riemen 126 gekoppelt, der zwischen der Abtriebsriemenscheibe 126 und der Antriebsriemenscheiben 124 verläuft. Bandmotoren 128 und 130 zum Zuführen der Bänder der Bandkassetten und ein Thermokopfmotor 129 zum Antreiben des ersten Thermokopfes 58 sind auf der Lagerplatte 116 vorgesehen. Die Motoren 128, 129 und 130 sind Schritt- oder Impulsmotoren. Die Abtriebswellen der Bandmotoren 128 und 130 sind jeweils mit Kupplungen 132 und 134 gekoppelt, die in die Spulen eingreifen, wenn die Bandkassette in den Halter eingegeben ist.

Der Thermokopfmotor 129 ist mit dem in Fig. 7 gezeigten Kopfbewegungsmechanismus 94 gekoppelt. Im Kopfbewegungsmechanismus 94 erstreckt sich eine Verbindungsstange 136 gleitend durch den Rahmenblock 108 derart, daß ein Ende der Verbindungsstange 136 mit dem hinteren Teil des ersten Thermokopfes 58 gekoppelt ist. Das andere Ende der Verbindungsstange 136 ist mit einem Ende eine drehbaren Armes 138 gekoppelt. Das andere Ende des Armes 138 ist an einem Drehzapfen 140 befestigt. Die Antriebswelle des Thermokopfmotors 129 ist koaxial an einem Ende des Drehzapfens 140 angebracht. Der erste Thermokopf 58 ist linear entlang der Richtung M durch den Thermokopfmotor 129 im Kopfbewegungsmechanismus 94 verfahrbar.

Wie in Fig. 8 gezeigt ist, ist ein Schlitz 142 im Gehäuse 100 der bei diesem Ausführungsbeispiel verwendeten ersten oder zweiten Bandkassette 26 oder 28 vorgesehen. Der Rahmenblock 108 kann zwischen die Spulen 96 und 98 eingeführt werden, die sich parallel zueinander erstrecken und um die das Band über den Schlitz 142 gewickelt ist. Wenn in Fig. 8 die Breite des Gehäuses 100 und die Länge des Schlitzes 142 jeweils durch L und l 1 gegeben sind dann wird vorzugsweise die Beziehung l 1<L/ 2 aufrechterhalten. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gilt die Beziehung l 1=2L/ 3. Das heißt, die Bandkassette ist über einer Länge, die 2/3 ihrer Gesamtlänge beträgt, gelagert. Daher ist die Bandkassette genau durch den Rahmenblock 108 gelagert.

Wenn weiterhin die Breite des Schlitzes 142 durch t gegeben ist, dann ist die Breite t im wesentlichen gleich der Dicke des Rahmenblockes 108. Wenn die Bandkassette in den Kassettenhalter 50 eingegeben wird, dann löst sich die Kassette nicht, sondern kann in einer genauen Stellung gehalten werden. In Fig. 8 sind Ausparungen 144 und 146 jeweils an einem Ende jeder der Spulen vorgesehen und greifen in Kupplungen 132 und 134 ein. Ein Pfeil S zeigt die Kassetteneinführ/ Auswurfrichtung bezüglich des Halters an. Die gewünschte Bandkassette (d. h. die erste oder die zweite Bandkassette 26 oder 28) ist im Halter 50 oder 52 durch Öffnen der Tür 22 oder 24 angebracht, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist.

Das erste oder das zweite Band 54 oder 56, das in der ersten bzw. zweiten Bandkassette 26 oder 28 gehalten ist, wird im folgenden anhand der Fig. 9 und 10 näher erläutert. Das erste Band 54 hat eine Abmessung entsprechend im wesentlichen der Breite des Blattes P und weist ein abwechselndes Muster von zwei Farb-Druckfarben- (Druckmitteln-)Teilen auf, wie beispielsweise Gelb-Teile 148 und Cyan-Teile 150. In ähnlicher Weise hat das zweite Band 56 ein abwechselndes Muster von zwei Farb-Druckfarben-(Farbmitteln-)Teilen, wie beispielsweise Magenta-Teile 152 und Schwarz-Teile 154. Die Farbteile des ersten oder zweiten Bandes 54 oder 56 sind nicht auf diese Farben beschränkt, sie können vielmehr auch andere unterschiedliche Farbkomponenten aufweisen. Zusätzlich ist die Anzahl der Farb-Druckfarben nicht auf zwei begrenzt; sie kann auch auf mehr als zwei Farbkomponenten ausgedehnt werden.

Die Übertragungsoperation (Bilderzeugungsoperation) bei diesem Ausführungsbeispiel wird im folgenden anhand der Fig. 11 bis 13 erläutert.

Wie in Fig. 11 gezeigt ist, verläuft das von der Papierkassette 30 über die Zufuhrwalzen 78 und 80 geförderte Blatt P durch den ersten und zweiten Übertragungsabschnitt 62 und 64 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit in der angegebenen Reihenfolge. Da der erste Übertragungsabschnitt 62 das erste Band 54 mit den abwechselnd angeordneten Gelb- und Cyan-Teilen 148 und 150 verwendet, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist, wird Druckfarbe von einem Teil, beispielsweise von dem Gelb- Teil 148 der Gelb- und der Cyan-Teile 148 und 150 durch den ersten Thermokopf 58 auf das Blatt P übertragen. Das Blatt P wird dann vorwärts zum zweiten Übertragungsabschnitt 64 gefördert, und eine zweite Farb-Druckfarbe zusätzlich zu der bereits im ersten Übertragungsabschnitt 62 übertragenen Druckfarbe (Gelb) wird durch den zweiten Übertragungsabschnitt 64 übertragen. Da der zweite Übertragungsabschnitt 64 das zweite Band 56 mit den abwechselnd angeordneten Magenta- und Schwarz-Teilen 152 und 154, wie in Fig. 10 gezeigt, verwendet, wird Druckfarbe von einem Teil, beispielsweise dem Magenta-Teil der Magenta- und Schwarz-Teile 152 und 154 auf das Blatt P übertragen. Das Blatt P wird wieder vorwärts nach Drehung der Druckwalze 46 gefördert, und es wird weiter durch die Zufuhrwalzen 80 und 82 gefördert. Wenn auf diese Weise das Blatt P einmal gefördet ist, können zwei Farb-Druckfarben (Farbmittel) auf das Blatt P auf einmal übertragen werden.

Das Blatt P wird dann zurück für die zweite Papierzufuhr gefördert, wie dies in Fig. 12 gezeigt ist. In diesem Fall sind der erste und der zweite Thermokopf 58 und 60 in die Nichtübertragungsstellungen verschoben, in denen die Köpfe von der Druckwalze 46 getrennt sind. Gleichzeitig sind die ersten Bandführungen 66 und 68 und die zweiten Bandführungen 70 und 72 von der Druckwalze 46 getrennt. Das Blatt P wird dann nach der umgekehrten Drehung (Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn) der Druckwalze 46 rückwärts gefördert. In diesem Fall wird das Blatt P nicht durch die Thermoköpfe 58 und 60, die Bandführungen 64, 68, 70 und 72 oder durch die Bänder 54 und 56 gezwängt, so daß das Blatt glatt mit hoher Geschwindigkeit zurückgefördert werden kann.

Wenn das Blatt P vollständig zurückgefördert ist, werden der erste und der zweite Thermokopf 58 und 60 zur Druckwalze 46 verfahren und in die Übertragungsstellungen gebracht. Gleichzeitig werden die ersten Bandführungen 66 und 68 und die zweiten Bandführungen 70 und 72 gegen die Druckwalze 46 jeweils über die Bänder 54 und 56 getrieben. Das Blatt P wird wieder vorwärts gefördert, um gleichzeitig die Druckfarben (Farbmittel) am ersten und am zweiten Übertragungsabschnitt 62 und 64 zu übertragen. In diesem Fall wird der Cyan-Teil 150 durch den ersten Übertragungsabschnitt 62 und der Schwarz-Teil 154 durch den zweiten Übertragungsabschnitt 64 übertragen. Danach wird das Blatt P in den Ausgabetrog 34 ausgegeben, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist.

Wenn, wie in Fig. 13 gezeigt ist, das Blatt P um die Druckwalze 46 gefördert wird, dann wird das erste Band 54 gegen die Druckwalze 46 durch die erste Bandführungen 66 und 68 im ersten Übertragungsabschnitt 62 getrieben. Da zusätzlich das Blatt P zwischen dem ersten Band 54 und der Druckwalze 46 in den Übertragungsabschnitten 62 und 64 verläuft, ist das Vorderende des Blattes P durch das erste Band 54 und die Druckwalze 46 im ersten und im zweiten Übertragungsabschnitt 62 und 64 gelagert. Auf diese Weise kann der Vorderendteil des Blattes P einer Druckfarbenübertragung unterworfen werden, um so den freien oder leeren Teil am Vorderendteil zu vermindern. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Druckfarbenübertragung begonnen, wobei das Blatt P um einen vorbestimmten Winkel R (beispielsweise 15°) von dem ersten Übertragungsabschnitt 62 gedreht wird. Auf ähnliche Weise wird eine Druckfarbenübertragung ebenfalls im zweiten Übertragungsabschnitt begonnen, wobei das Blatt P um den gleichen Winkel, wie oben beschrieben, gedreht wird.

Nachdem das Blatt P zurückgefördert ist, wie dies in Fig. 12 gezeigt ist, und bevor die zweite Papierzufuhroperation beginnt, wird das erste Band 54 derart verschoben, daß die dritte Farb-Druckfarbe im ersten Übertragungsabschnitt 62 liegt. In ähnlicher Weise wird das zweite Band 56 so verschoben, daß die vierte Farb- Druckfarbe am zweiten Übertragungsabschnitt 64 liegt.

Entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel sind die beiden Übertragungsabschnitte (d. h. der erste und der zweite Übertragungsabschnitt 62 und 64) um die Druckwalze 46 ausgebildet, so daß zwei Zyklen von zugeführtem Papier eine Vierfarbenübertragung liefern. Mit anderen Worten, entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann ein Thermokopfdrucker mit hoher Bilderzeugungsgeschwindigkeit erhalten werden.

Zusätzlich können lediglich zwei Farb-Druckfarben (d. h. die Hälfte der Anzahl an Druckfarben des herkömmlichen Bandes) übertragen werden, so daß die Bandrückkehroperationen lediglich zweimal durchgeführt werden müssen (halb soviel als beim herkömmlichen Drucker), um so die Möglichkeit einer Farbfehlaufzeichnung infolge einer Fehlausrichtung zwischen Band und Blatt zu vermindern. Daher kann bei dem ersten Ausführungsbeispiel ein klares Bild ohne Farbfehlaufzeichnung erhalten werden.

Das Steuerungssystem zum Steuern des Thermokopfdruckers 10 wird im folgenden anhand der Fig. 14 näher erläutert. Eine Farbänderungseinheit 156 und eine Speichereinheit 158 sind zwischen der Abtasteinheit 18 und der Druckvorrichtung 20 vorgesehen. Die Farbänderungseinheit 156 ist mit der Abtasteinheit 18 verbunden. Farbkomponentensignale (d. h. Grün-, Gelb-, Cyan- und Schwarz-Farbsignale), die durch die Abtasteinheit 18 erfaßt sind, werden so umgesetzt, daß sie den Farbmitteln (Druckfarben) (d. h. Magenta, Gelb, Cyan und Schwarz) entsprechen, die auf die Bänder geschichtet sind. Die Farbänderungseinheit 156 ist mit der Speichereinheit 158 verbunden. Die Speichereinheit 158 speichert Positionsdaten auf der Vorlage zusammen mit den jeweiligen Farben. Die Speichereinheit 158 ist mit der Druckvorrichtung 20 verbunden. Die Druckvorrichtung 20 überträgt die jeweiligen Druckfarben entsprechend den Farbdaten und Positionsdaten, die aus der Speichereinheit 158 ausgelesen sind, um so ein Bild auf dem Blatt P zu erzeugen. Ein UND-Gatter 162 ist zwischen die Druckvorrichtung 20 und die Speichereinheit 158 eingefügt, um ein Schwarz-Signal durch Tasten oder Einblenden der Magenta-, Gelb- und Cyan-Signale zu erzeugen.

Die Abtasteinheit 18, die Farbänderungseinheit 156, die Speichereinheit 158 und die Druckvorrichtung 20 sind gemeinsam mit einer Zentraleinheit (CPU) 160 verbunden, die dann die Signalerzeugungs-Zeitsteuerungen der jeweiligen Einheiten und deren Operationen steuert.

Andere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Fig. 15 bis 28 erläutert. Einander entsprechender Bauteile sind dabei mit den gleichen Bezugszeichen wie beim ersten Ausführungsbeispiel versehen.

Ein zweites Ausführungsbeispiel wird im folgenden anhand der Fig. 15 bis 19 beschrieben. Wenn entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel ein Blatt P einmal hin- und herfährt, dann werden auf dieses vier Druckfarben (Farbmittel) übertragen. Wenn das Blatt P zurückgefördert wird, dann liegen die ersten und die zweiten Köpfe jeweils in den Übertragungsstellungen. In einem Thermokopfdrucker 164 nach dem zweiten Ausführungsbeispiel ist eine Wählerführung 166 zwischen der Zufuhrwalze 84 und den Zufuhrwalzen 78, 80 und 82 vorgesehen, um eine Zufuhrrichtung des Blattes P auszuwählen. Die Wählerführung 166 ist mit der oben beschriebenen Zentraleinheit 160 verbunden und wird abhängig von einem Ansteuersignal von der Zentraleinheit 160 angetrieben.

Wie in den Fig. 16 und 17 gezeigt ist, hat das in einer ersten Bandkassette 26 gehaltene erste Band 54 Gelb-Teile 148 und Schwarz-Teile 154, die abwechselnd angeordnet sind. Das in der zweiten Bandkassette 28 gehaltene zweite Band 56 hat Magenta-Teile 152 und Cyan-Teile 150, die abwechselnd angeordnet sind.

Wie in Fig. 18 gezeigt ist, wird das von der Papierkassette 30 zur Druckwalze 48 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit geförderte Blatt P einer Übertragung der ersten Farbe (beispielsweise Gelb) bzw. der zweiten Farbe (beispielsweise Cyan) im ersten und zweiten Übertragungabschnitt 62 und 64 unterworfen, um so den ersten Zyklus der Übertragungsoperation abzuschließen.

Das erste Band 54 wird derart verschoben, daß die nächste Farbe im ersten Übertragungsabschnitt 62 liegt. Das heißt, der Schwarz-Teil 154 liegt im ersten Übertragungsabschnitt 62. Der erste Thermokopf 58 wird zeitweise in eine Nichtübertragungsstellung (durch Strichlinie angedeutet) verschoben. In ähnlicher Weise wird das zweite Band 56 verschoben, um den Magenta- Teil 152 in den zweiten Übertragungsabschnitt 64 einzustellen.

Wie in Fig. 19 gezeigt ist, wird das Blatt P mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit zurückgefördert. Das heißt, das Blatt P verläuft durch den zweiten Übertragungsabschnitt 64 und den ersten Übertragungsabschnitt 62 in der angegebenen Reihenfolge. Während dieser Rückführoperation werden die dritte Farbe (d. h. der Magenta-Teil 152) und die vierte Farbe (d. h. der Schwarz-Teil 154 auf das Blatt P durch den zweiten bzw. ersten Übertragungsabschnitt 64 bzw. 62 übertragen. Danach wird das Blatt P durch die Wählerführung 166 geleitet und in den Ausgabetrog 34 ausgegeben.

Da entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel die Druckfarben auf das Blatt P übertragen werden können, während das Blatt P zurückgefördert wird, kann eine Vierfarbenübertragung durchgeführt werden, während das Blatt P einmal bezüglich des ersten und des zweiten Übertragungsabschnittes 62 und 64 hin- und herfährt.

Wenn eine einzige Farbkomponente, beispielsweise der Schwarz-Teile 154, auf das Blatt P übertragen wird, dann braucht das Blatt P nicht hin- und herzufahren. In diesem Fall muß das Blatt P lediglich vorwärts gefördert werden.

In einem dritten Ausführungsbeispiel ist ein in Fig. 20 gezeigtes Band 168 in der ersten Bandkassette 26 gehalten, und das in Fig. 21 gezeigte Band 170 ist in der zweiten Bandkassette 28 gehalten. Das erste Band 168 hat Gelb-Teile 148, Magenta-Teile 152 und Cyan- Teile 150, die abwechselnd oder alternativ in der angegebenen Reihenfolge angeordnet sind. Das zweite Band 170 hat lediglich einen Schwarz-Teil 154. Wenn nur der Schwarz-Teil 154 auf das Blatt P übertragen wird, dann wird der erste Thermokopf 58 in die Nichtübertragungsstellung im ersten Übertragungsabschnitt 62 gebracht, und lediglich der zweite Übertragungsabschnitt 64 wird verwendet, um die Schwarz-Komponente auf das Blatt P zu übertragen. Wenn jedoch eine Vierfarbenübertragung durchgeführt wird, dann wird der zweite Thermokopf 60 in der durch die Strichlinie in Fig. 18 angedeuteten Nichtübertragungsstellung eingestellt gehalten, und das Blatt P wird hin- und herverfahren, so daß die Druckfarben des Gelb-Teiles 148 und des Magenta-Teiles 152 durch den ersten Übertragungsabschnitt 62 auf das Blatt P übertragen werden. Wenn das Blatt P wieder vorwärts gefördert wird, sind die ersten und zweiten Thermoköpfe 58 und 60 in die Übertragungsstellungen (durch Vollinien in Fig. 18 angedeutet) eingestellt, und das Blatt P wird vorwärts gefördert. In diesem Fall werden Druckfarben des Schwarz-Teiles 154 und des Cyan-Teiles 150 auf das Blatt P durch den ersten bzw. zweiten Übertragungsabschnitt 62 bzw. 64 übertragen. Das heißt, eine Vierfarbenübertragung wird in drei Blatt-Förder- oder Zufuhropertionen abgeschlossen.

Ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Fig. 22 bis 25 erläutert. Vier Übertragungsabschnitte sind in einer Druckvorrichtung 171 entsprechend dem vierten Ausführungsbeispiel ausgeführt. Wie in Fig. 22 gezeigt ist, hat die Druckvorrichtung 171 zwei Übertragungseinheiten 172 und 174, die parallel zueinander sind. Jede der Übertragungseinheiten 172 und 174 hat zwei Übertragungsabschnitte. Bänder mit einzelnen Farben sind in vier Haltern 50 bzw. 52 gehalten. Ein erstes Band 176 hat einen Magenta-Teil. Ein zweites, ein drittes und ein viertes Band 178, 180 und 182 haben Cyan-, Gelb- bzw. Schwarz-Teile. In Fig. 22 sind die jeweiligen Übertragungsabschnitte als ein erster Übertragungsabschnitt 184, ein zweiter Übertragungsabschnitt 186, ein dritter Übertragungsabschnitt 188 und ein vierter Übertragungsabschnitt 190 entlang der Förderrichtung des Blattes P von einer Papierkassette 30 vorgesehen. Ein Führungsglied 192 liegt nahe der Druckwalze 46, um das Blatt P zu führen.

Die Übertragungsoperation des vierten Ausführungsbeispiels wird im folgenden anhand der Fig. 23 bis 25 erläutert. Das von der Papierkassette 30 geförderte oder zugeführte Blatt P wird vorwärts mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit bewegt und verläuft durch den ersten Übertragungsabschnitt 184, wie dies in Fig. 23 gezeigt ist. Die Magenta-Komponente wird durch den ersten Übertragungsabschnitt 184 von dem ersten Band 176 auf das Blatt P übertragen.

Das Blatt P wird dann vorwärts durch die Druckwalze 46 und durch die Zufuhrwalzen 80 und 78 zum zweiten Übertragungsabschnitt 186 gefördert. Die Cyan-Komponente wird durch den zweiten Übertragungsabschnitt 186 von dem zweiten Band 178 auf das Blatt P übertragen. Danach wird das Blatt P, wie dies in Fig. 24 gezeigt ist, vorwärts entlang der Druckwalze 46 bewegt und erreicht den dritten Übertragungsabschnitt 188. Die Gelb-Komponente wird durch den dritten Übertragungsabschnitt 188 vom dritten Band 180 auf das Blatt P übertragen. Das durch den dritten Übertragungsabschnitt 188 verlaufende Blatt P wird in den vierten Übertragungsabschnitt 190 durch die Zufuhrwalzen 80 und 82 gefördert.

Wie in Fig. 25 gezeigt ist, wird die Schwarz-Komponente durch den vierten Übertragungsabschnitt 190 vom vierten Band 182 auf das Blatt P übertragen. Das Blatt P mit einem vollen Farbbild wird in den Ausgabetrog 34 durch die Ausgabewalze 32 ausgegeben.

Entsprechend dem vierten Ausführungsbeispiel können vier Druckfarben (Farbmittel) auf das Blatt P ohne Hin- und Herfahren des Blattes P übertragen werden. Da zusätzlich das Blatt P nicht hin- und herfährt, kann die Bilderzeugung innerhalb einer kurzen Zeitdauer beendet werden, und es wird kein komplizierter Mechanismus zum Hin- und Herfahren des Blattes verwendet. Da das Band nicht eine Vielzahl von Farb-Druckfarben (Farbmitteln) darauf hat, braucht das Band nicht für eine gewählte Farbe verschoben zu werden.

In jedem der obigen Ausführungsbeispiele wird ein Gleitmechanismus 101 verwendet, um gleitend den Thermokopf 58 und den Halter 50 zu koppeln. Jedoch kann auch ein in Fig. 26 bis 28 gezeigter Gleitmechanismus 194 verwendet werden. In diesem Gleitmechanismus 194 ist ein Führungsgehäuse 198 einheitlich mit beiden Enden eines Lagers 88 ausgeführt, das an einem Rahmenblock 108 befestigt ist. Lagerglieder 202 sind gleitend an dem Führungsgehäuse 198 jeweils an zwei Enden eines Thermokopfes 58 befestigt. Jedes Lagerglied 200 umfaßt eine Vielzahl von Lagerstellen 202, die entlang der Innenwandfläche des Führungsgehäuses 198 gleiten. Mit dieser Anordnung kann der Thermokopf 58 glatt zwischen der Übertragungsstellung und der Nichtübertragungsstellung (angedeutet in Fig. 27 durch Strichlinien) nach einer linearen Bewegung der Verbindungsstangen 136 bewegt werden.

In jedem der obigen Ausführungsbeispiele sind zwei Köpfe um eine einzige Druckwalze angeordnet. Jedoch können auch drei oder vier Köpfe um die einzige Druckwalze vorgesehen sein, um drei oder vier Übertragungsabschnitte zu bilden, wodurch die gleichen Vorteile wie bei den obigen Ausführungsbeispielen erhalten werden.

Im vierten Ausführungsbeispiel sind zwei Übertragungseinheiten mit jeweils zwei Übertragungsabschnitten parallel zueinander bezüglich der einzigen Druckwalze angeordnet. Jedoch könen auch drei oder vier Übertragungseinheiten vorgesehen werden, um sechs oder acht Übertragungsabschnitte zu bilden, wodurch die gleichen Vorteile wie beim vierten Ausführungsbeispiel erzielt werden.

In jedem der obigen Ausführungsbeispiele wird ein Antriebsmechanismus verwendet, um die Druckwalze so zu drehen, daß das Blatt P zur Übertragungseinheit oder zum Übertragungsabschnitt gefördert wird. Jedoch können auch Walzen oder Rollen oder ein Walzenmechanismus in der Nähe der Druckwalze benutzt werden, um das Blatt dazwischen zu halten oder zu klemmen.

Im ersten Ausführungsbeispiel hat jedes Band zwei Farbmittel, und zwei Bänder werden verwendet, um insgesamt vier Farbmittel zu übertragen. Jedoch kann auch jedes Band ein einziges Farbmittel haben, und zwei Bänder können verwendet werden, um insgesamt zwei Farbmittel zu übertragen.

In jedem der obigen Ausführungsbeispiele wird die vorliegende Erfindung auf einen Thermokopfdrucker mit Kopierfunktion angewandt. Jedoch kann die vorliegende Erfindung auch auf eine Druckvorrichtung zum Erzeugen eines Bildes abhängig von einem Ausgangssignal von einem Rechner oder Computer verwendet werden, um so die gleichen Vorteile wie bei den obigen Ausführungsbeispielen zu erzielen.

Claims (3)

1. Druckvorrichtung zum thermischen Übertragen von Farbmitteln auf ein Blatt entsprechend einer auszudruckenden Information mit

• a) einem Drucklager, an dem das Blatt anliegt,
• b) einer Kopfeinrichtung mit einem sich über die Druckbreite erstreckenden Druckkopf, der gegenüber dem Drucklager angeordnet und daraufhin - und davon wegbewegbar ist,
• c) einer Fördereinrichtung zum Fördern des Blattes in eine Vielzahl von Übertragungsabschnitten,

dadurch gekennzeichnet, daß

• d) ein zusätzlicher Druckkopf (58)gegenüberliegend zum ersten Druckkopf (60) unter Zwischenlage des Drucklagers angeordnet ist.

2. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drucklager eine drehbare Druckwalze (46) ist.