DE3518084A1

DE3518084A1 - Bilderzeugungsgeraet

Info

Publication number: DE3518084A1
Application number: DE19853518084
Authority: DE
Inventors: Ken'ichi Kawasaki Kanagawa Ono
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1984-05-19
Filing date: 1985-05-20
Publication date: 1985-11-28
Also published as: US4598300A; DE3518084C2

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Bilderzeugungsgerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Bilderzeugungsgerät (Bildaufbaugerät), bei dem mehrere, auf einem Wärmeübertragungsmaterial befindliche Farbstoffe mit Hilfe eines Druckkopfs auf einen Bildträger übertragen werden, während der Bildträger hin- und herbewegt wird, und zwar derart, daß er nach der übertragung einer Farbe für einen neuen Übertragungsvorgang zurückbewegt wird. Bei dem Druckvorgang befinden sich zwischen dem Druckkopf und einer Gegendruckwalze der Bildträger und das Wärmeübertragungsmaterial.

In die Gruppe der oben allgemein angesprochenen Bilderzeugungsgeräte fallen die wärmeempfindlichen Übertragungs-Auf Zeichnungsgeräte. Ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsgerät ist typischerweise so konstruiert, daß das Farbbild auf einem für die Bildübertragung vorgesehenen Material (Bildträger) dadurch erzeugt (aufgebaut) wird, daß mehrere auf einem Übertragungsmaterial (z. B. einem Wärmeübertragungsband) befindliche Farbstoffe mit Hilfe eines Thermokopfs auf den Bildträger übertragen werden, während dieser um eine Gegendruckwalze herum hin- und hertransportiert wird. Bei dem Übertragungsvorgang werden Bildträger und Übertragungsmaterial durch die Lücke bewegt, die zwischen dem Thermokopf und der Gegendruckwalze definiert ist, während diese beiden Teile in Gegenüberstellung gehalten werden. Jedes Mal, wenn die Übertragung eines bestimmten Farbstoffs auf dem Bildträger abgeschlossen ist, wird dieser zurücktransportiert, und die genannten Vorgänge werden wiederholt, bis eine vorbestimmte Anzahl von Farbstoffen übertragen worden ist.

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Es hat sich jedoch herausgestellt, daß bei den bislang üblichen Geräten der hier in Rede stehenden Art Fehler in Form von Versetzungen bei der Farbübertragung bei jeder Übertragung eines bestimmten Farbstoffs auftreten. Eine solche Versetzung äußert sich dadurch, daß das Bild mit dem einen Farbstoff gegenüber dem Bild mit dem anderen Farbstoff unzulässig verschoben ist. Die Verschiebung erfolgt, wenn der Bildträger hin- und herbewegt wird. Um diesen Problemen zu begegnen, wurde bereits der Vorschlag gemacht, ein Paar Schiebe- oder Andrückwalzen vor und hinter dem Thermokopf (betrachtet in Transportrichtung des Bildträgers) anzuordnen, um dadurch sicherzustellen, daß der Bildträger während seiner Hin- und Herbewegung zwischen den Andrückwalzen und der Gegendruckwalze eingeklemmt wird.

Allerdings tritt bei diesem herkömmlichen Gerät das Problem auf, daß sich die bildlosen Randbereiche am vorderen und am hinteren Ende des Bildträgers in Transportrichtung des Bildträgers vergrößern, da der Bildträger während der Farbübertragung hin- und herbewegt wird und dabei zwischen den Andrückwalzen und der Gegendruckwalze festgeklemmt wird.

Um außerdem sicherzustellen, daß der Bildträger entlang der ümfangsfläche der Gegendruckwalze richtig den Andrückwalzen zugeführt wird, nachdem er den zwischen der Andruckwalze und dem Thermokopf definierten Spalt durchlaufen hat, wurde der Vorschlag gemacht, das herkömmliche Gerät mit einem Paar Wärmeübertragungsmaterial-Führungsgliedern auszustatten, die in demjenigen Bereich in Richtung auf die Gegendruckwalze vorstehen, der sich zwischen dem Paar von Andrückwalzen befindet. Hierdurch sollte der Bildträger in Anlage mit einem Teil der Ümfangsfläche der Gegendruckwalze gebracht werden, während die Führungsglie-

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der ihn in gestrecktem Zustand zu halten trachteten.

In der Praxis ergeben sich hinsichtlich der Führungsglieder der oben erläuterten Art folgende Forderungen: 5

(1) Um sicherzustellen, daß der Bildträger in dem Bereich zwischen den Andrückwalzen sicher bewegt wird, wird der Umschlingungswinkel des Übertragungsmaterials in bezug auf die Gegendruckwalze vorzugsweise so groß wie möglieh gemacht, wobei es mit der Umfangsflache der Gegendruckwalze in engen Kontakt gebracht wird.

(2) Das herkömmliche Gerät besitzt keinerlei Elemente in dem Bereich zwischen den Schiebewalzen und dem Führungsglied, mit dessen Hilfe der Bildträger gegen die Gegendruckwalze gedrückt wird. Aus diesem Grund soll der genannte Bereich im Hinblick auf das Verhindern einer Versetzung bei der Farbübertragung aufgrund eines losen Bildträgers in diesem Bereich so kurz wie möglich sein.

(3) Vorzugsweise wird der Abstand zwischen der Gegendruckwalze und dem Führungsglied auf einen solchen Wert festgelegt, daß es nicht zu Störungen, wie z. B. einem Sich-Lösen oder Flattern des Bildträgers, einem Stau des Bildträgers oder dergleichen,kommt.

Angesichts der obigen Forderungen ist die Lagerelation der Führungsglieder in bezug auf die Gegendruckwalze von besonderer Bedeutung. Es sei beachtet, daß diese Lagebeziehung nicht nur Bedeutung erhält in Verbindung mit einem Thermokopf, sondern gleichermaßen in Verbindung mit anderen Druckköpfen.

Wenn auf einem Bildträger mit Hilfe eines Thermokopfs ein einfarbiges oder ein mehrfarbiges Bild erzeugt wird, so

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wird ein auf einem Übertragungsmaterial befindlicher Farbstoff unter dem Einfluß einer durch eine Anzahl von Heizwiderständen des Thermokopfs hervorgerufenen erhöhten Temperatur geschmolzen, und der geschmolzene Farbstoff wird auf den Bildträger übertragen. Hinsichtlich der Heizwiderstände besteht die Forderung, daß diese parallel zu der Achse der Gegendruckwalze angeordnet sind und sie außerdem in gleichförmigen Kontakt mit demjenigen Abschnitt kommen, wo die auf die Gegendruckwalze ausgeübte Andrückkraft des Thermokopfs maximal ist. Da die Lagebeziehung zwischen der Gegendruckwalze und dem Führungsglied also eine Angelegenheit besonderer Bedeutung ist, ist ebenfalls die Lagebeziehung der Führungsglieder in bezug auf die Heizwiderstände des Thermokopfs eine Angelegenheit besonderer Wichtigkeit im Hinblick auf die obigen Forderungen.

Die bislang bekannt gewordenen Geräte jedoch sind insofern mit Problemen behaftet, als die Schwierigkeit besteht, die einzelnen Bauteile und Baugruppen des Geräts während der Herstellung und/oder bei der Wartung und Instandhaltung genau einzustellen, und es kommt zu Abweichungen der Genauigkeiten der relativen Lage der Bauelemente, und dies hat zur Folge, daß die Betriebszuverlässigkeit des Geräts beeinträchtigt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben aufgezeigten Probleme zu vermeiden oder doch zumindest abzumildern. Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Bilderzeugungsgerät zu schaffen, bei dem sichergestellt ist, daß ein Farbbild ohne Fehler auf dem Bildträger erzeugt wird, z. B. ohne daß es zu einem Flattern oder zu einem Stau des Bildträgers in der Nähe der Gegendruckwalze kommt, und ohne daß Versetzungen bei der Farbübertragung vorkommen. Durch die Erfindung soll er-

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reicht werden, daß die in Transportrichtung liegenden beiden Ränder eines Bildes sehr kurz sein können. In dem erfindungsgemäßen Gerät soll die Lage der Führungsglieder und des Druckkopfs leicht bestimmbar sein, und es soll keine Schwankungen in der Genauigkeit der relativen Lage zwischen den Führungsgliedern und dem Führungskopf sowie zwischen den Führungsgliedern und der Gegendruckwalze geben.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.

Besondere Merkmale der Erfindung bestehen also in den zwei Gruppen von Schiebewalzen (auch als Andrückwalzen bezeichnet), die - in Transportrichtung des Bildträgers gesehen - vor und hinter dem Druckkopf angeordnet sind. Diese Schiebewalzen können in Richtung auf die Oberfläche der Gegendruckwalze und von ihr fort bewegt werden. Ausserdem wird die Betätigung der Schiebewalzen, um diese in Anlage an der Gegendruckwalze zu bringen, dann veranlaßt, wenn zwischen den Schiebewalzen und der Gegendruckwalze ein Bildträger vorhanden ist.

Bevorzugte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Bei der bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 9 wird der Bildträger an mindestens zwei Punkten fest gegen die Oberfläche der Gegendruckwalze gehalten. Dies geschieht mit Hilfe der ersten und der zweiten Schiebewalzen und des Druckkopfs, wenn der Bildträger in eine Richtung transportiert wird, wobei das vordere oder hintere Ende des Bildträgers von der Oberfläche der Gegendruckwalze beabstandet ist. Der Bereich, in welchem der Bildträger an der Oberfläche der Gegendruckwalze liegt, befindet sich innerhalb der Schiebewalzen, wo kaum die Möglichkeit

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einer Versetzung der Farbübertragung besteht. Außerdem wird dadurch derjenige Bereich minimiert, wo auf dem Bildträger kein Bild erzeugt wird, b. h. in den Randbereichen, betrachtet in Transportrichtung des Bildträgers.

Dank der Erfindung kann das Auftreten von Fehlfunktionen, z. B. das Flattern des Bildträgers, ein Stau des Bildträgers und dergleichen, in dem Bereich in der Nähe der Gegendruckwalze zuverlässig verhindert werden. Außerdem lassen sich die Ränder, die in Transportrichtung des Bildträgers liegen, sehr kurz halten.

Außerdem läßt sich durch die Erfindung die Lage der Führungsglieder und des Druckkopfs einfach bestimmen, und es kommt praktisch nicht zur Schwankungen der Lagegenauigkeit der Führungsglieder in bezug auf die Gegendruckwalze. Hierdurch wird die Bildqualität spürbar verbessert.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Bilderzeugungsgeräts nach der Erfindung, 25

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Geräts

nach Fig. 1, jedoch mit teilweise weggebrochenen Teilen zur Veranschaulichung des inneren Aufbaus des Geräts, 30

Fig. 3 eine vertikale Schnittansicht des Geräts

nach Fig. 1,

Fig. 4 eine schematische perspektivische Ansicht des Ubertragungs-Tintenbandes und des

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	Fig.	6	(A)
	bis	6	(D)
10
	Fig.	7
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Papiers zur Veranschaulichung der Farbübertragung,

Fig. 5 einen Teil-Grundriß des Wärmeübertragungs-

Tintenbandes, welches mehrere Tintenabschnitte aufweist,

Vertikal-Schnittansichten des Bilderzeugungsgeräts zur Veranschaulichung der Hin- und Herbewegung des Papiers bei Mehrfarbenübertragung ,

ein Blockdiagrairan des Steuersystems des Bilderzeugungsgeräts,

Fig. 8 eine vertikale Teilschnittansicht des

Bilderzeugungsgeräts, die wesentliche Bauelemente in der Nähe der Gegendruckwalze darstellt,
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Fig. 9 eine schematische Querschnittansicht des

Bilderzeugungsgeräts, insbesondere der beiden Gruppen von Schiebewalzen,

Fig. 10 eine perspektivische Ansicht der einen

Schiebewalzeneinheit,

Fig. 11 eine perspektivische Teilansicht des Bilderzeugungsgeräts, insbesondere eines Paares von Schiebewalzeneinheiten im ausein

andergebauten Zustand,

Fig. 12 eine vertikale Teilschnittansicht des

Bilderzeugungsgeräts zur Veranschaulichung einer oberen Papierführung im vergrößer

ten Maßstab,

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Fig. 13 (A)

und (B) vertikale Teilschnittansichten des Bilderzeugungsgeräts zur Veranschaulichung der unteren Papierführung im vergrößerten Maßstab,

Fig. 14 eine perspektivische Teilansicht des Geräts zur Veranschaulichung des Thermokopf-Betätigungsmechanismus im auseinandergebauten Zustand,

Fig. 15 (A) eine perspektivische Ansicht des Druckkopfs mit einem Paar damit einstückig ausgebildeter Bandführungen, 15

Fig. 15 (B) eine Seitenansicht einer Anordnung aus

Thermokopf und Bandführungen gemäß Fig. 15 (A),

Fig. 16 eine schematische Teilansicht des Geräts

zum Veranschaulichen der Lagebeziehung zwischen der Gegendruckwalze und den Bandführungen,

Fig. 17 (A)

bis 17 (H) Teilansichten des Geräts zur Veranschaulichung, wie das Papier während des Farbübertragungsvorgangs hin- und herbewegt wird,

Fig. 18 eine perspektivische Ansicht des Thermokopf s mit einem Paar Bandführungen, die gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung an dem Thermokopf montiert sind, und

Fig. 19 (A)

und 19 (B) jeweils eine Seitenansicht des Thermo-

kopfs nach Fig. 18.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, enthält ein Bilderzeugungsgerät ein Gehäuse 1 und eine auf der oberen Vorderwand des Gehäuses 1 angeordnete Steuertafel 1a. Außerdem enthält das Gerät einen Vorlagentisch 2 auf der linken Seite der Oberseite des Geräts sowie einen Vorlagen-Andrückdeckel 3, der sich auf dem Vorlagentisch 2 befindet, um ein darauf befindliches Dokument unbeweglich zu halten. Ein Vorlagen-Abtastabschnitt 4 zum Abtasten der auf dem Vorlagentisch 2 befindlichen Vorlage befindet sich in dem Bereich unterhalb des Vorlagentisches 2. Die rechte Seite des Geräts umfaßt einen Bilderzeugungsabschnitt (Druckerabschnitt) 5.

Wie speziell in Fig. 2 gezeigt ist, ist der Vorlagen-Abtastabschnitt 4 so aufgebaut, daß ein beweglicher Abtastteil 9, der das optische Belichtungssystem darstellt, die Vorlage optisch abtastet, während er sich entlang des Bodens des Vorlagentisches 2 bewegt. Die so erhaltenen optischen Informationen werden photoelektrisch in Signale umgesetzt, die ihrerseits in den Bilderzeugungsabschnitt 5 eingegeben werden.

Etwa im Mittelteil des Bilderzeugungsabschnitts 5 befindet sich eine Gegendruckwalze 10, und ein Wärmeübertragungskopf (im folgenden einfach als Thermokopf bezeichnet) befindet sich vor der Gegendruckwalze 10 (links von dieser in Fig. 3) und davon derart beabstandet, daß der Thermokopf in Richtung auf die Gegendruckwalze und von dieser fort bewegt werden kann.

Der Thermokopf 11 ist auf einem Halter 12 befestigt, und zwischen diesen beiden Teilen befindet sich eine Wärme-

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strahlungsplatte. Durch den Spalt zwischen der Gegendruckwalze 10 und dem Thermokopf 11 läuft ein von einer Wärmeübertragungsband-Kassette 14a abgewickeltes Wärmeübertragungsband 15 (die Kassette wird im folgenden einfach als Bandkassette bezeichnet).

Außerdem befindet sich unterhalb der Gegendruckwalze 10 eine Papiertransportwalze 16 derart, daß als Bildträger dienende Papierbögen P einzeln aus einer Papierkassette 17 entnommen werden können. Ein aus der Kassette entnommener Papierbogen P wird einem Paar Registerwalzen 18 zugeführt, die sich oberhalb der Papiertransportwalze befinden, so daß das vordere Ende des Papierbogens P von den Registerwalzen 18 richtig orientiert wird. Anschliessend wird der Papierbogen P in Richtung auf die Gegendruckwalze transportiert, bis er diese teilweise umschlingt. Dies geschieht unter Mithilfe der durch Schiebewalzen 19 und 20 aufgebrachten Andrückkraft. Das Gerät enthält auf der Vorderseite des Gehäuses 1 eine Hand-Papierzuführung 17a, so daß auch von Hand ein Papierbogen eingeführt werden kann.

Der Thermokopf 11 ist so ausgebildet, daß er den Papierbogen P gegen die Gegendruckwalze andrückt, während das Wärmeübertragungsband 15 sich zwischen dem Thermokopf 11 und dem Papier P befindet. Folglich wird als Farbstoff dienende Tinte 21 auf dem Wärmeübertragungsband 15 auf eine erhöhte Temperatur angehoben, und dann wird die geschmolzene Tinte 21 auf das Papier P übertragen, wie es in Fig. 4 dargestellt ist.

Das Wärmeübertragungsband 15 umfaßt drei Tintenabschnitte 21a, 21b und 21c, die nacheinander in Längsrichtung innerhalb des Bereichs I in Fig. 5 angeordnet sind. Dem Tintenabschnitt 21a ist die Farbe Gelb (Y) zugeordnet, dem

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Tintenabschnitt 21b ist die Farbe Magenta (M) zugeordnet, und dem Abschnitt 21c ist die Farbe Cyan (C) zugeordnet. Alternativ kann das Wärmeübertragungsband 15 vier Tintenabschnitte 21a, 21b, 21c und 21d enthalten, die nacheinander in Längsrichtung innerhalb des Bereichs II in Fig. 5 angeordnet sind. In diesem Fall ist dem Tintenabschnitt 21a die Farbe Gelb (Y), dem Tintenabschnitt 21b die Farbe Magenta (M), dem Tintenabschnitt 21c die Farbe Cyan (C) und dem Tintenabschnitt 21d die Farbe chwarz zugeordnet. Es sei darauf hingewiesen, daß die Breite jedes der Tintenabschnitte 21a, 21b, 21c und 21d spürbar größer ist als die des Papierbogens P, und auf einer Seite der vorderen Kante jedes Tintenabschnitts 21a - 21d - betrachtet in Transportrichtung - befindet sich ein Strichcode BD, der zwei Zwecke erfüllt. Zum einen wird sichergestellt, daß sich das vordere Ende jedes Tintenabschnitts an der richtigen Stelle befindet, zum anderen wird eine dem jeweiligen Farbabschnitt zugeordnete Farbe identifiziert.

Ein Wärmeübertragungsband mit einem speziellen Abschnitt 21d für schwarze Tinte wird für gewöhnlich dann verwendet, wenn man "echtes Schwarz" drucken will. Man kann jedoch auch eine Farbe, die Schwarz sehr nahekommt, ohne einen Abschnitt schwarzer Tinte dadurch erzeugen, daß man die drei anderen Farben einander überlagert.

Aufgrund des oben erläuterten Aufbaus des Bilderzeugungsgeräts wird der Papierbogen P so oft hin- und herbewegt, wie einzelne Farben vorhanden sind, um die Farben thermisch zu übertragen. Dies geschieht unter Drehung der Gegendruckwalze 10. Als Ergebnis sind auf einem Papierbogen P drei oder vier Farben einander überlagert. Der Papierbogen P wird jedes Mal dann, wenn auf ihn eine Farbe übertragen wird, auf die erste Führung 23 oder die zweite Führung 24 gebracht. Wie aus Fig. 3 hervorgeht,

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befindet sich die erste Führung 23 unterhalb eines Papierablagefachs 22 und parallel zu diesem,und die zweite Führung 24 befindet sich unterhalb der ersten Führung.

Im folgenden soll die Hin- und Herbewegung des Papierbogens P unter Bezugnahme auf die Fig. 6 (A) bis 6 (D) erläutert werden.

Zunächst wird ein aus der Papierkassette 17 entnommener Papierbogen P über die Registerwalzen 18 und die erste Verteilungsführung 25 der Gegendruckwalze 10 zugeführt und dann um diese herumgeschlungen (siehe Fig. 6 (A)).

Wenn die Gegendruckwalze 10 mit Hilfe eines (nicht gezeigten) Impulsmotors, der als Drehantrieb dient, gedreht wird, wird der Papierbogen P mit vorbestimmter Geschwindigkeit verschoben, in diesem Augenblick wird eine Anzahl von (nicht gezeigten) Heizelementen, die in Form einer Punktlinie in axialer Richtung der Gegendruckwalze 10 auf dem Thermokopf 11 angeordnet sind, ansprechend auf zugeführte Drittinformation auf eine erhöhte Temperatur aufgeheizt, wodurch Tinte 21 auf dem Wärmeübertragungsband 15 auf das Papier P übertragen wird.

Nachdem das Papier P die Gegendruckwalze 10 verlassen hat, wird sie auf die erste Führung 23 gebracht, die sich unterhalb des Papierablagefachs 32 erstreckt. Dabei bewegt sich der Papierbogen an der zweiten Verteilerführung 26 vorbei (siehe Fig. 6 (B)).

Nach Beendigung der Übertragung der Tinte 21 einer gewissen Farbe auf den Papierbogen P wird dieser durch Drehen der Gegendruckwalze 10 in die entgegengesetzte Richtung rückwärts transportiert und anschließend über die erste Verteilerführung 25, die im Gegenuhrzeigersinn in die dargestellte Stellung gebracht wurde (siehe Fig. 6 (C)),

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in die zweite, unterhalb der ersten Führung 23 befindliche Führung 24 gebracht.

Eine Mehrfarben-Übertragung erreicht man durch mehrmaliges Hin- und Herbewegen des Papierbogens P in der oben beschriebenen Weise.

Schließlich wird der Papierbogen P,auf den thermisch sämtliche Farben der Tinte 21 übertragen worden sind, über die zweite Verteilerführung 26, die in die dargestellte Stellung verstellt wurde, einem Paar Papieraustragwalzen 27 zugeführt und anschließend auf das Papierablagefach 22 ausgegeben (siehe Fig. 6 (D)).

Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, welches schematisch das Steuersystem für das Gerät darstellt. Ein Hauptsteuerabschnitt 40 steuert den Betrieb des gesamten Geräts. Der Hauptsteuerabschnitt 40 wird gebildet durch eine zentrale Verarbeitungseinheit und zugehörige Baueinheiten, die über eine Busleitung 41 an den Hauptsteuerabschnitt 40 angeschlossen sind. An die Busleitung sind die Steuertafel 1a, eine Anzeigesteuerschaltung 42, ein Speicherabschnitt 43, ein Abtast-Steuerabschnitt 44, eine photoelektrischer Wandler 45, ein Farbumsetzungs-Abschnitt 46, ein Transport-Steuerabschnitt 47, ein Thermokopf-Aktivierungsteil 48 und ein Thermokopf-Temperatursteuerabschnitt 49 angeschlossen. Die Anzeigesteuerschaltung 42 wird ansprechend auf vom Hauptsteuerabschnitt 40 über die Busleitung 41 kommende Signale aktiviert, um einen Anzeigeabschnitt 6 auf der Steuertafel 1a zu steuern. Der Speicherabschnitt 43 wird ansprechend auf von dem Hauptsteuerabschnitt 40 über die Busleitung 41 gesendete Signale aktiviert, um über die Busleitung 41 übertragene Informationen zu speichern, oder es werden Informationen aus dem Speicherabschnitt gelesen. Der Abtaststeuerabschnitt 44 wird ansprechend auf von dem Hauptsteuerabschnitt 40 über die

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Leitung 41 übertragene Signale aktiviert, um das Ein- und Ausschalten einer Lampe 9A des beweglichen Abtastabschnitts

9 (siehe Fig. 2) und die Betätigung des photoelektrischen Wandlers sowie eines Motors für die Abtastung (in der Zeichnung nicht dargestellt) zu steuern. Der photoelektrische Wandler 45 wird ansprechend auf von dem Hauptsteuerabschnitt 40 über die Busleitung 41 übertragene Signale aktiviert, um optische Signale, die von der belichteten Vorlage stammen, in elektrische Signale umzusetzen. Der Farbumsetzungs-Abschnitt 46 empfängt die von dem photoelektrischen Wandler 45 ausgegebenen elektrischen Signale und verarbeitet sie derart, daß sie in Farbsignale umgesetzt werden, welche die Farben Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz umfassen. Die so umgesetzten Farbsignale werden auf die Busleitung 41 gegeben.

Der Farbumsetzungs-Abschnitt 46 vollzieht eine Farbumsetzung auch mit denjenigen Signalen, die von der Busleitung 41 empfangen werden, und gibt die neuen Signale auf die Busleitung 41 zurück. Der Transport-Steuerabschnitt 47 wird ansprechend auf von den Hauptsteuerabschnitt 40 über die Busleitung 41 übertragene Signale aktiviert, um Betrieb und Betätigung eines Motors zu steuern, der die Gegendruckwalze

10 dreht, außerdem Motoren zu steuern, die die Wickeldorne der Farbbandkassette 14a (in der Zeichnung nicht dargestellt) drehen, Motoren zu steuern, welche die Papiertransportwalze 16, die Registerwalzen 18 und die Papierausbringwalzen 27 drehen, außerdem Elektromagneten zu steuern, welche die erste und die zweite Verteilerführung 25 bzw. betätigen. Der Thermokopf-Aktivierungsteil 48 wird ansprechend auf vom Hauptsteuerabschnitt 40 über die Busleitung 41 übertragene Signale sowie ansprechend auf von dem Thermokopf-Temperatürsteuerabschnitt 49 kommende Signale aktiviert, um den Betrieb der in dem Thermokopf 11 enthaltenen Heizelemente zu steuern. Der Thermokopf-Temperatursteuer-

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abschnitt 49 gibt ansprechend auf vom Hauptsteuerabschnitt 40 über die Busleitung 41 übertragene Signale Temperatursteuersignale an den Thermokopf-Aktivierungsteil 48. Der Schiebewalzen-Steuerabschnitt 105 wird ansprechend auf vom Hauptsteuerabschnitt 40 über die Busleitung 41 übertragene Signale so gesteuert, daß Elektromagneten 66 und 76 (diese werden unten noch beschrieben) die Schiebewalzen 20 und 19 in Richtung auf die Gegendruckwalze 10 bzw. von dieser fort bewegen {siehe Fig. 9). Schließlich wird der Steuerabschnitt für die Thermokopfbewegung, 106, ansprechend auf vom Hauptsteuerabschnitt 40 über die Busleitung 41 übertragene Signale aktiviert, um den Thermokopf 11 in Richtung auf die Gegendruckwalze 10 oder von dieser fort zu bewegen, indem ein Motor 96 angesteuert wird, der im folgenden noch anhand von Fig. 14 erläutert wird.

Als nächstes sollen die Gegendruckwalze und die dazugehörigen Bauteile, die einen wesentlichen Teil der vorliegenden Erfindung darstellen, beschrieben werden.

Fig. 8 ist eine Schnittansicht der Gegendruckwalze und der dazugehörigen Bauteile. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist der Rahmen 50 einstückig gebildet durch eine Kombination eines Seitenrahmens 5OA, eines Bodenrahmens 5OB und eines Farbband-Kassettenrahmens 5OC zur Aufnahme der Farbbandkassette 14a (siehe auch Fig. 11). Außerdem weist der Seitenrahmen 50A ein Paar an ihm befestigte Stifte 51 auf, mit deren Hilfe die Farbbandkassette 14a so angeordnet wird, daß sie in den Farbbandkassetten-Halterahmen 5OC paßt. Die Zapfen 51 erstrecken sich unter einem rechten Winkel in bezug auf den Seitenrahmen 5OA (in der Ebene gemäß Fig. 8 in vertikaler Richtung).

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist die Farbbandkassette

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14a aufgebaut, daß sie zwei Wickeldornen 31 und 32 enthält/ die parallel zueinander verlaufen und auf die die beiden Enden des Wärmeübertragungsbands 15 aufgewickelt sind. Im Betrieb wird das Wärmeübertragungsband 15 in dem Gehäuse 33 aufgewickelt, während ein Teil des Bandes in demjenigen Bereich freiliegt, wo es sich zwischen der Gegendruckwalze 10 und dem Thermokopf 11 befindet.

Das Gehäuse 33 besitzt ein Paar einander gegenüberliegende öffnungen 34, und es verläuft parallel zu den Achsen der Dorne 31 und 32. Die Öffnungen 34 stehen in Verbindung mit Dornhalterungen 33a und 33b. Bogenförmige Führungen 37 sind einstückig mit dem Gehäuse 33 in der Nähe der öffnungen ausgebildet, um die Hin- und Herbewegung des Wärmeübertragungsbands 15 glatt zu leiten. Deshalb sind die Zapfen 51 in den halbzylindrischen hohlen Raum eingepaßt, der durch die Innenwände der Führungen 37 gebildet wird.

In dem Bereich oberhalb der Gegendruckwalze 10 ist eine erste Schiebewalzeneinheit 60 vorgesehen und in dem Bereich unterhalb der Gegendruckwalze ist eine zweite Schiebewalzeneinheit 70 vorgesehen.

Im folgenden sollen die beiden Einheiten 60 und 70 anhand der Fig. 9, 10 und 11 näher erläutert werden. Fig. 10 zeigt anhand einer perspektivischen Darstellung den Aufbau lediglich der Schiebewalzeneinheit 60, um die Zeichnung nicht zu überlasten. Es verteht sich jedoch, daß die zweite Schiebewalzeneinheit 70 genauso ausgebildet ist wie die erste Schiebewalzeneinheit 60.

Wie in den Fig. 9 bis 11 dargestellt ist, enthält die erste Schiebewalzeneinheit 60 im wesentlichen einen Träger 61, eine auf dem Träger 61 drehbar gelagerte Welle 62, ein Paar an der Welle 62 festgemachte Hebel 63, mehrere Schie-

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bewalzen (Andrückwalzen) 20, die drehbar auf den freien Enden der Hebeln 63 gelagert sind, Betätigungshebel 64, die an beiden Enden der Welle 62 festgemacht sind, elastische Glieder 65, die die Betätigungshebel 64 in Richtung des Pfeils X₁ aufgrund ihrer Federkraft zu drehen vermögen, Elektromagneten 66 zum Drehen der Betätigungshebel 64 in Richtung der Pfeile Y.. gegen die Federkraft der elastischen Glieder 65, und eine Papierführung 67.

Die Elektromagneten 66 werden von dem Schiebewalzen-Betätigungssteuerabschnitt 105 gesteuert. Bevor das vordere Ende eines die Gegendruckwalze 10 teilweise umschlingenden Papierbogens die Berührungsstelle zwischen der Gegendruckwalze 10 und den Schiebewalzen 20 erreicht, werden die Schiebewalzen 20 von der Außenoberfläche der Gegendruckwalze 10 abgerückt, wozu die Elektromagneten 66 ansprechend auf von dem Steuerabschnitt 105 kommende Signale aktiviert werden. Wenn sich das Papier zwischen den Teilen befindet, werden die Elektromagneten 66 entregt, wodurch die Schiebewalzen 20 in Druckkontakt mit der Außenoberfläche der Gegendruckwalze 20 gebracht werden, wodurch das Papier mit der Federkraft der elastischen Glieder 65 eingeklemmt wird, so daß es ohne Schlupf transportiert wird.

Die zweite Schiebewalzeneinheit 70 ist im wesentlichen genauso aufgebaut. Sie enthält einen Träger 71, eine Welle 72, Hebel 73, mehrere Schiebewalzen 19, Betätigungshebel 74, elastische Glieder 75, Elektromagneten 76 und eine Papierführung 77. Die Einheit 70 arbeitet genauso wie die Einheit 60. Wie in Fig. 10 gezeigt ist, kann man die Schiebewalzen 20 in axialer Richtung der Gegendruckwalze 20 in zwei Gruppen unterteilen, so daß die beiden Gruppen von Schiebewalzen unabhängig betätigbar sind. Genauso verhält es sich mit den Schiebewalzen 19. Durch Unterteilen der Schiebewalzen 19 und 20 in zwei Gruppen, von denen sich

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jede unabhängig betätigen läßt, wird sichergestellt, daß das Papier gleichmäßig in engem Kontakt mit der Oberfläche der Gegendruckwalze 10 gebracht wird, ohne daß ein Fehlbetrieb erfolgt, z. B. eine schräge Bewegung des Papierbogens aufgrund einer unregelmäßigen Klemm- und Transportkraft, eine Versetzung bei der Farbübertragung aufgrund einer schrägen Bewegung des Papiers oder dergleichen.

Wie in Fig. 11 gezeigt ist, ist der untere Teil der beiden Papierführungen 67 und 77 kammförmig ausgebildet, so daß die Schiebewalzen 19 und 20 nicht daran gehindert werden, sich in Richtung auf die Gegendruckwalze 10 und von dieser fort zu bewegen.

Die Schiebewalzeneinheiten 60 und 70 mit dem oben beschriebenen Aufbau können auf dem Rahmen 50 abnehmbar montiert sein, wie aus Fig. 11 hervorgeht. Die erste Schiebewalzeneinheit 60 ist an den oberen Enden des Seitenrahmens 5OA mittels Bolzen festgemacht, die durch den Träger 61 hindurch eingeschoben sind. Die zweite Schiebewalzeneinheit 60 ist an der Seitenwand des Bodenrahmens 5OB mittels durch den Träger 71 eingeschobener Bolzen lösbar befestigt.

Die Vorrichtung ist derart ausgebildet, daß die Schiebewalzen 19 und 20 den Papierbogen in Richtung L oder L¹ unter einem etwa rechten Winkel in bezug auf die Bewegungsrichtung K bzw. K" des Papierbogens, der teilweise die Gegendruckwalze 10 umschlingt, gegen die Gegendruckwalze 10 andrücken oder schieben. Aufgrund dieser Ausgestaltung kann es praktisch nicht zu Fehlfunktionen kommen, etwa dazu, daß der Papierbogen P an.der korrekten Bewegung gehindert wird, wenn die Schiebewalzen 19 und 20 in engen Kontakt mit dem Papierbogen kommen. Es wird auch sichergestellt, daß sich das vordere Ende des Papierbogens nicht faltet. 35

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Wie aus Fig. 12 hervorgeht, wird von der Führungsfläche der Führung 67 und der Bewegungsrichtung K¹ des Papierbogens ein Winkel Θ. definiert. Um sicherzustellen, daß die Vorderkante des Papiers P richtig in bezug auf die

5 Oberfläche der Gegendruckwalze 10 orientiert ist, während das Papier P beim Transport zu den Schiebewalzen 20 am Flattern gehindert wird, beträgt der Winkel Θ.. weniger als 90 Grad.

Die Papierführung 67 soll den Papierbogen richtig von der Papiervorratskassette 17 zu der Berührungsstelle zwischen den Schiebewalzen 19 und der Gegendruckwalze 10 führen, ohne daß das Papier schlaff oder lose wird (flattert). Hierzu ist der vordere Endabschnitt der Papierführung derart geformt, daß ein gekrümmter Abschnitt 77A gebildet wird, dessen Krümungsradius r in etwa dem Krümmungsradius r der Oberfläche der Gegendruckwalze 10 mit der Bedingung r > r entspricht, wie in Fig. 13 (A) dargestellt ist. Außerdem ist die Papierführung 77 um den Mittelteil 77C schwenkbar gelagert, wie in Fig. 13 (B) gezeigt ist. Wenn die Papierführung gemäß Zeichnung durch die Federkraft eines elastischen Glieds 77B im Uhrzeigersinn gedreht wird, nimmt es die Lage gemäß Fig. 13 (A) ein. Wenn ein (nicht gezeigter) Elektromagnet zum Betätigen der ersten Verteilerführung 25 aktiviert wird, nimmt die Papierführung 77 die in Fig. 13 (B) gezeigte Stellung ein, indem die Führung gegen die Federkraft des elastischen Glieds 77B gedreht wird. Um sicherzustellen, daß der Papierbogen P richtig in bezug auf die erste Verteilerführung 25 orientiert ist, damit der Papierbogen glatt zurückbewegt wird, wenn die Papierführung 77 die Stellung gemäß Fig. 13 (B) annimmt, beträgt ein Winkel θ«, der durch das vordere Endstück des Papierbogens P und der sich in tangentialer Richtung von der Berührungsstelle aus erstreckenden Ebene definiert wird, weniger als 90 Grad.

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Wie in Fig. 8 gezeigt ist, ist der Thermokopf 11 so aufgebaut, daß er sich in Richtung auf die Gegendruckwalze in Richtung des Pfeils L bewegt, bis er in Berührung mit der Gegendruckwalze 11 kommt, um die Wärmeübertragung zu bewirken. Außerdem bewegt sich der Thermokopf in Richtung des Pfeils M von der Gegendruckwalze fort, wenn der Papierbogen P in Rückwärtsrichtung bewegt wird. Wie aus den Fig. 8 und 14 hervorgeht, weist die Halterung 12 Stoßstangen 91 auf, die mit einem Ende über eine Befestigungsplatte 19 an der Rückseite der Halterung festgemacht sind.

Die Stoßstangen 91 sind gleitend durch den Farbbandkassetten- Halterahmen 5OC geführt. Das andere Ende der Stoßstangen 91 ist schenkbar an dem freien Ende von Stoßhebeln festgemacht, deren unteres Ende in Eingriff steht mit einer Betätigungswelle 93, um sich zusammen mit dieser zu drehen. Die Betätigungswelle 93 ist drehbar in dem Farbbandkassetten-Halterahmen 5OC gelagert. Die Stoßhebel 92 werden durch die Federkraft von eleastischen Gliedern 94 um die Achse der Betätigungswelle 93 gedreht, wodurch sich der Thermokopf 11 in Richtung auf die Gegendruckwalze 10 bewegt, bis er an deren Oberfläche anstößt. Ein Nocken 95 ist mit seinem einen Ende an der Betätigungswelle 93 festgemacht, während das freie Ende des Nockens mit einem Röllchen 97 in Eingriff steht, welches auf einer Motorwelle 96A eines Kopftreibermotors 96 sitzt. Der Nokken 95 wird in Richtung des Pfeils L' oder M¹ gemäß Fig. 14 gedreht. Der Kopftreibermotor 96 wird unter Steuerung des Thermokopf-Bewegungssteuerabschnitts 106 in der oben beschriebenen Weise betätigt.

Wenn die Betätigungswelle 93 durch den Motor 96 in Richtung des Pfeils M' gedreht wird, wird der Thermokopf 11 von der Oberfläche der Gegendruckwalze 10 in Richtung des Pfeils M gegen die Federkraft der elastischen Glieder 94 abgerückt. Andernfalls liegt der Thermokopf normalerweise

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an der Gegendruckwalze 11 an, und zwar wegen der Versetzung in Richtung des Pfeils L durch die Federkraft der elastischen Glieder 94.

Als nächstes soll der Aufbau des Thermokopfs 11 unter Bezugnahme auf die Fig. 15 (A) und 15 (B) erläutert werden. Der Thermokopf enthält ein Grundteil 11C, auf der ein eine dünne Filmschicht aufweisende Grundplatte 11B montiert ist. Letztere enthält eine Anzahl von Heizwiderständen 11A, die Punkt- oder Strichform aufweisen. Mehrere z. B. als IC-Elemente ausgebildete Schaltelemente sind elektrisch über feine Leitungsdrähte 11E mit jeweils einem Heizwiderstand 11A verbunden (z. B. durch Drahtbonden), um jeden einzelnen Heizwiderstand 11A ein- und auszuschalten. Da die Leitungsdrähte 11E sehr schwach sind und außerdem einen geringen Abstand zueinander aufweisen, sind sie typischerweise mit einem Kunstharz überzogen, damit sie vor Bruch und unbeabsichtigter Kontaktgabe untereinander geschützt sind. Um die IC-Chips 11D vor Kontakt mit von außen kommendem Fremdmaterial zu schützen, ist eine mit einem Fenster 100A versehene Abdeckung 100 vorgesehen. Durch das Fenster liegen die Heizwiderstände 11A nach außenhin frei. Die Abdekkung 100 ist mittels Schrauben fest an dem Grundteil 11C angeordnet.

Wie am besten aus Fig. 15 (B) ersichtlich ist, sind einstückig mit der Abdeckung 100 auf beiden Seiten des Fensters 100A ein Paar Führungsglieder 69 und 79 ausgebildet, _t die es dem Wärmeübertragungsband 15 gestatten, einen gestreckten Zustand einzunehmen, während es in Berührung mit einem Teil der zylindrischen Oberfläche der Gegendruckwalze 10 steht. Die Führungsglieder werden im folgenden einfach als Bandführungen bezeichnet. Sie erstrecken sich auf beiden Seiten der Gegendruckwalze 10 in axialer Richtung.

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Wie weiter unten noch näher erläutert wird, müssen die Bandführungen 69 und 79 in bezug auf die Gegendruckwalze 10 und die Heizwiderstände 11A auf dem Thermokopf 11 eine sehr hohe Lagegenauigkeit aufweisen. Die Hexzwiderstände 11A sollten parallel zu der Achse der Gegendruckwalze 10 angeordnet sein, während sie in gleichförmigen Kontakt mit dieser kommen, und zwar an einer Stelle, wo der Kontaktdruck zwischen der Gegendruckwalze 10 und den Heizwiderständen 11A den höchsten Wert erreicht. Die Bandführungen 69 und 79 sollten sich parallel zu der Achse der Gegendruckwalze 10 erstrecken, und es sollte zwischen den Bandführungen 69 und 79 und der Gegendruckwalze 10 während der Farbübertragung ein vorbestimmter Abstand vorhanden sein. Diesen Erfordernissen kann Rechnung getragen werden, indem die Lagegenauigkeit des Thermokopfs 11 in bezug auf die Gegendruckwalze 10 beibehalten wir, solange die hohe Lagegenauigkeit der Bandführungen 69 und 79 in bezug auf die Heizwiderstände 11A des Thermokopfs 11 beibehalten wird. Aus diesem Grund sind die Bandführungen 69 und 79 einstückig mit der Abdeckung 100 ausgebildet. Um weiterhin das Positionieren der Abdeckung 100 in bezug auf das Grundteil 11C in Querrichtung zu erleichtern, besitzt die Abdeckung 100 ein sich in Längsrichtung erstreckendes Endteil, welches nach unten umgebogen ist und dadurch einen Anlageabschnitt 100B bildet, der es ermöglicht, die Abdekkung 100 in bezug auf das Grundteil 11C exakt zu positionieren, indem der umgebogene Abschnitt der Abdeckung 100 an der Längsseitenfläche des Grundteils 11C in Anlage gebracht wird.

Als nächstes soll die Lagebeziehung zwischen der Oberfläche der Gegendruckwalze 10 und den Bandführungen 69 und 79 unter Bezugnahme auf Fig. 16 erläutert werden. Wenn die Stoßstangen 91 in Richtung des Pfeils L (Fig. 14) durch die Federkraft der elastischen Glieder bewegt werden,

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nimmt'der Thermokopf 11 die durch ausgezogene Linien in Fig. 16 dargestellte Lage ein, in der das Gerät zur Wärmeübertragung bereit ist. Wenn die Stangen andererseits durch Drehen des Betätigungsmotors 96 in Richtung des Pfeils M bewegt werden, nimmt der Thermokopf die in Fig. 16 durch gestrichelte Linien angedeutete Stellung ein.

Wenn der Thermokopf 11 in die in Fig. 16 durch ausgezogene Linien dargestellte Lage gebracht ist, in der er an der Oberfläche der Gegendruckwalze 10 anliegt, kommt das Wärmeübertragungsband 15 in schwachen Kontakt mit der Oberfläche der Gegendruckwalze 10, und zwar innerhalb eines Bereichs, der durch einen ümschlingungswinkel θ₃ definiert wird. Das in Transportrichtung gesehene vordere Ende des Papierbogens P kann nicht glatt in dem Bereich zwischen der Bandführung 69 und den Schiebewalzen 20 oder in dem Bereich zwischen der Bandführung 79 und den Schiebewalzen 19 bewegt werden, wenn nicht der Umschlingungswinkel θ^ beträchtlich groß gemacht wird. Wenn der Umschlingungswinkel jedoch zu groß ist, führt dies dazu, daß der Abstand 6., gemessen von der Oberkante der Bandführungen 69 und 79 zu dem Thermokopf 11, größer wird. Dies führt dann zu der Forderung, daß ein Hub des Thermokopfs 11, gemessen in Richtung des Pfeils L oder M vergrößert werden muß. Es besteht also eine gewisse Beziehung zwischen dem Abstand 6 und dem ümschlingungswinkel Θ·,. Außerdem ist ersichtlich, daß der Abstand O₁ und der Umschlingungswinkel θ, beeinflußt werden durch den minimalen Abstand δ - zwischen der Gegendruckwalze 10 und den Bandführungen 69 und 79. Wenn nämlich der minimale Abstand <$ ₂ zunimmt, erhöht sich der Umschlingungswinkel 6₃,und der Papierbogen wird möglicherweise lose, bis er in enge Anlage an die Oberfläche der Gegendruckwalze 10 gebracht ist, nachdem das vordere Ende des Papierbogens gegen das Wärmeübertragungsband 15 gestoßen ist. Wenn hingegen der minimale Ab-

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stand 5₂ übermäßig knapp bemessen wird, kann der Papierbogen P nicht in den Bereich eingeführt werden, der zwischen dem Wärmeübertragungsband 15 und der Gegendruckwalze 10 definiert ist, und es besteht die Gefahr eines Papierstaus in diesem Bereich, eines ümfaltens des vorderen Rands des Papierbogens und dergleichen.

Angesichts der oben aufgezeigten Situation wurde von dem Erfinder eine Reihe von Untersuchungen angestellt im Hinblick auf die Lage, die die Bandführungen 69 und 79 einnehmen sollten. Als Ergebnis erwies sich, daß die optimalen Werte für ©₃ und <$₁ erreicht werden, wenn der minimale Abstand 6„ so bestimmt wird, daß er größer ist als die Dicke des Papiers P und etwa im Bereich dieser Dicke liegt.

Hierdurch wird die optimale Lagebeziehung zur Gewährleistung eines glatten Papiertransports erreicht. Angesichts der Versuchsergebnisse wird in dem erfindungsgemäßen Gerät der minimale Abstand <$₂ auf den Bereich von 0,1 bis 0,3 mm festgelegt, wenn die Stärke des Papiers beispielsweise im Bereich von 0,06 bis 0,1 mm liegt.

Im folgenden soll die Arbeitsweise des Geräts insbesondere im Hinblick auf den Bereich in der Nähe der Gegendruckwalze 10 und des Thermokopfs 11 während der Hin- und Herbewegung des Papiers unter Bezugnahme auf die Fig. 17 (A) bis (H) erläutert werden.

Wenn der Papierbogen P der Gegendruckwalze 10 zugeführt wird, so nehmen die dazugehörigen Bauteile die aus Fig.

(A) ersichtliche Lage ein, während die Gegendruckwalze im Uhrzeigersinn gedreht wird. Der Thermokopf 11, die Schiebewalzen 19 und die Papierführung 77 sind gegen die Gegendruckwalze 10 geschoben, jedoch sind die oberen Schiebewalzen 20 von der Gegendruckwalze 10 abgerückt.

Wenn der Papierbogen P aus der Papiervorratskassette 17 herausgeführt wird, gelangt er glatt in den Kontaktbereich

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zwischen den Schieberollen 19 und der Gegendruckwalze 10, und zwar mit Hilfe der Papierführung 77, wie es oben unter Bezugnahme auf Fig. 13 (A) beschrieben wurde. In diesem Moment bestimmt sich der minimale Abstand S₂ zwischen der Bandführung 79 und der Gegendruckwalze 10 in der oben anhand von Fig. 16 erläuterten Weise. Der Papierbogen P wird also in den Bereich zwischen dem Wärmeübertragungsband 15 und der Gegendruckwalze 10 geführt, ohne daß hierbei irgendwelche Betriebsfehler auftreten können, z. B. der vordere Rand des Papiers gefaltet wird, ein Papierstau eintritt, das Papier lose wird und flattert oder dergleichen. Wenn der Papierbogen die in der Zeichnung dargestellte Lage erreicht hat, beginnt das Gerät mit der Farbübertragung, während der Thermokopf 11 aktiviert wird.

Wenn die Vorderkante des Papierbogens P den Bereich zwischen der Gegendruckwalze 10 und den Schiebewalzen 20 erreicht, werden letztere veranlaßt, sich nach unten zu bewegen, bis sie in Berührung kommen mit der Oberfläche der Gegendruckwalze 10 und der Papierbogen P zwischen diesen Teilen liegt, wie es in Fig. 17 (B) gezeigt ist. Diese Schiebe- oder Andrückbewegung wird während der Farbübertragung eingeleitet, wenn der vordere Rand des Papierbogens P sich über die Linie hinausbewegt, die durch die Drehachse der Gegendruckwalze 10 und die Drehachse der Schiebewalzen 20 verläuft.

Wenn der Papierbogen P in die Lage gemäß Fig. 17 (C) transportiert ist, ist die erste Farbübertragung abgeschlossen. Sofort nach Abschluß der Farbübertragung hält die Gegendruckwalze 10 mit der Drehung inne, und die Papierführung 77 sowie die Schiebewalzen 19 werden von der Oberfläche der Gegendruckwalze 10 abgehoben.

Anschließend wird die Gegendruckwalze 10 rückwärts gedreht,

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wodurch die Rückwärtsbewegung des Papierbogens P eingeleitet wird. Wenn das vordere Ende des Papierbogens P, betrachtet in Rückwärts-Transportrichtung, den Bereich zwischen der Gegendruckwalze 10 und den Schiebewalzen 19 erreicht, werden letztere veranlaßt, sich nach oben zu bewegen, bis sie in Berührung mit der Oberfläche der Gegendruckwalze 10 kommen, wobei der Papierbogen P zwischen diesen Teilen liegt, wie in Fig. 17 (D) gezeigt ist. Anschließend wird die Rückwärtsbewegung des Papierbogens P fortgesetzt. Die Bewegung der Schiebewalzen 19 wird eingeleitet, wenn der vordere Rand des Papierbogens P sich über die Linie hinausbewegt, die durch die Drehachse der Gegendruckwalze 10 und die Drehachse der Schiebewalzen 19 verläuft.

Während die Schiebewalzen 19 in engem Kontakt mit der Gegendruckwalze 10 stehen und der Papierbogen zwischen diesen Teilen eingeklemmt ist, wird der Thermokopf 11 von der Oberfläche der Gegendruckwalze 10 abgerückt. Wenn der hintere Rand des Papierbogens P den Punkt erreicht, der gerade vor dem Berührungsbereich zwischen den Schiebwalzen 20 und der Gegendruckwalze 10 liegt, wie in Fig. 17 (E) gezeigt ist, wird die Drehung der Gegendruckwalze vorübergehend angehalten.

Als Nächstes wird der Thermokopf 11 nach vorn bewegt, bis er an der Oberfläche der Gegendruckwalze 10 anliegt, und anschließend wird durch Drehen der Gegendruckwalze 10 in die entgegengesetzte Richtung die Rückwärtsbewegung des Papierbogens P eingeleitet. Wenn der hintere Rand des Papierbogens P den Bereich zwischen den Schiebewalzen 20 und der Gegendruckwalze 10 passiert, werden die Schiebewalzen 20 von der Oberfläche der Gegendruckwalze 10 abgehoben, wie es in Fig. 17 (F) gezeigt ist, und dann wird die Rückwärtsbewegung des Papierbogens P gestoppt.

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Die zweite Farbübertragung auf dem Panierbogen P wird eingeleitet, während dieser in Vorwärtsrichtung transportiert wird, wenn die Vorderkante des Bogens (betrachtet in Vorwärtsrichtung) sich über die Linie hinausbewegt, die die Drehachsen von Schiebewalzen 20 und Gegendruckwalze 10 schneidet, wie in Fig. 17 (G) gezeigt ist, wobei die Schiebewalzen 20 nach unten bewegt werden, bis sie an der Oberfläche der Gegendruckwalze 10 anliegen. Anschließend, wenn der Papierbogen P in die Lage gemäß Fig. 17 (H) transportiert ist, ist die zweite Farbübertragung beendet. Auf diese Weise lassen sich auf dem Papierbogen P durch Wiederholen der Schritte gemäß Fig. 17 (D), (E), (F), (G) und (H) sämtliche Farbstoffe thermisch übertragen. Nach Abschluß der ersten Farbübertragung wird die Papierführung 77 von der der Gegendruckwalze 10 ferngehalten, so daß die Vorderkante des Papierbogens P, die in Rückwärtsrichtung transportiert werden muß, glatt auf die Führung 24 gelangt (vgl. Fig. 6).

Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, ist das erfindungsgemäße Gerät so aufgebaut, daß die Schiebewalzen 19 und 20 sowie der Thermokopf 11 abhängig von den Transportbedingungen P in Richtung auf die Gegendruckwalze 10 und von dieser weg bewegt werden, so daß der Papierbogen ohne Fehler von dem Thermokopf 11 gegen die Oberfläche der Gegendruckwalze 10 gestoßen wird, selbst wenn entweder der vordere Rand oder der hintere Rand des Papierbogens (betrachtet in Transportrichtung) nicht von den Schiebewalzen 19 bzw. 20 angedrückt wird. Dadurch wird eine Versetzung der Farbübertragung zuverlässig verhindert, ohne daß die Notwendigkeit besteht, daß beide Gruppen von Schiebewalzen 19 und 20 den Papierbogen gegen die Oberfläche der Gegendruckwalze 10 drücken. Hieraus folgt, daß die Farbübertragung auch sehr nahe an dem vorderen und dem hinteren Rand des Papierbogens möglich ist, mit anderen Worten: Derjenige

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Bereich, wo kein Bild aufgetragen werden soll (die beiden Enden des Bogens) kann sehr klein gehalten werden.

Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal des erfindungsgemäßen Geräts besteht darin, daß nicht die Gefahr besteht, daß sich der vordere Papierrand faltet. Deshalb entstehen beim Transport des Papierbogens keinerlei Hindernisse. Erreicht wird dies dadurch, daß die Schiebewalzen 19 und 20 die Aufgabe haben, den Papierbogen P unter einem etwa rechten Winkel in bezug auf die Transportrichtung des Papierbogens gegen die Oberfläche der Gegendruckwalze 10 anzudrücken. Da außerdem die Schiebewalzen 19 und 20 in axialer Richtung in zwei Gruppen unterteilt sind, ist gewährleistet, daß das Papier gleichmäßig und zuverlässig an jeder Stelle der Oberfläche der Gegendruckwalze 10 mit dieser in engen Kontakt gebracht wird, ohne daß das Papier schräg oder schlangenlinienförmig läuft.

Ein weiterer Vorteil des Geräts besteht darin, daß sich das vordere Ende des aus dem Papiervorrat entnommenen Papierbogens deshalb nicht falten kann, weil der minimale Abstand <$₂ zwischen den Bandführungen 69 und 79 und der Gegendruckwalze 10 größer ist als das Papier dick ist. Da außerdem der minimale Abstand <$„, verglichen mit der Dicke des Papierbogens P,beträchtlich groß ist, besteht nicht die Gefahr, daß der Papierbogen schlaff wird, bevor er in engen Kontakt mit der Oberfläche der Gegendruckwalze 10 gebracht ist, und nachdem das vordere Ende des Bogens gegen das Wärmeübertragungsband 15 stößt. Dies trägt dazu bei, daß eine Bilderzeugung ohne Versetzungen bei der Färbübertragung möglich ist.

Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal des erfindungsgemäßen Geräts besteht darin, daß die Bandführungen 69 und 79 auf einfache Weise in bezug auf die Heizwiderstände 11A des

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Thermokopfs 11 lokalisiert werden können, weil sie einstückig mit der Abdeckung 100 ausgebildet sind. Hieraus folgt, daß es lediglich notwendig ist, den Thermokopf 11 beim Herstellen des Geräts,bei Reparatur- und Wartungsarbeiten oder ähnlichen Angelegenheiten zu entfernen. Es besteht nicht die Notwendigkeit, die Position der Bandführungen 69 und 79 in bezug auf den Thermokopf 11 zu justieren, so daß keine Lageänderungen eintreten, die die Positionsgenauigkeit der Bandführungen 69 und 79 in bezug auf den Thermokopf 11 beeinträchtigen könnten. Außerdem kann der Abstand δ₂ zwischen den Bandführungen 69 und 79 jederzeit korrekt beibehalten werden, während der Thermokopf 11 in engen Kontakt mit der Gegendruckwalze 10 bei der Farbübertragung gelangt, solange die Abdeckung 10 mit einer vorgegebenen Genauigkeit an einer bestimmten Stelle in bezug auf den Thermokopf 11 positioniert ist. Daher können Änderungen der Positionsgenauigkeit zwischen Gegendruckwalze 10, Thermokopf 11 und Bandführungen 69 und 79 minimal gehalten werden, was die Zuverlässigkeit bei der Erzeugung qualitativ hochstehender Bilder verbessert. Da die Bandführungen 69 und 79 einstückig mit der Abdeckung 100 ausgebildet sind, läßt sich das Gerät mit einer geringeren Anzahl von Bauteilen herstellen.

Die einstückige Ausbildung der Bandführungen und des Thermokopfs ist nicht auf das oben erläuterte Ausführungsbeispiel beschränkt. Bei der alternativen Ausführungεform, die in den Fig. 18 und 19 dargestellt ist, haben die Führungsglieder, die es dem Wärmeübertragungsband 15 gestatten, sich bei Anlage an einem Teil der zylindrischen Oberfläche der Gegendruckwalze 10 zu strecken, die Form von walzenförmigen Farbführungen 69' und 79'. Zur drehbaren Lagerung dieser Bandführungen 69' und 79' auf dem Thermokopf 11 besitzt das Grundteil 11C Träger 101A und 101B, die an den beiden Stirnseiten des Grundteils festgemacht sind.

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Hierdurch sind die Bandführungen 69' und 79' einstückig mit dem Thermokopf 11 ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform sind die Träger 101A und 101B an den Seitenwänden des Grundteils 11C mittels Stellschrauben 101 festgemacht, so daß man die Lage der Träger 101A und 101B nach Bedarf leicht justieren kann. Außerdem ist die Abdeckung 100 gegenüber dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel derart modifiziert, daß für den Schutz der IC-Chips nun zwei Abdeckungen 100' vorgesehen sind. Ungeachtet dieser Modifikation ist es einfach, die Bandführungen 69' und 79' in bezug auf den Thermokopf 11 einzustellen. Bei der Bestimmung des minimalen Abstands δ- zwischen der Gegendruckwalze 10 und den Bandführungen 69' und 79' läßt sich eine Feinjustierung dadurch erreichen, daß man eine Dikkenlehre vorbestimmter Stärke in den Spalt einführt und dann die Schrauben 102 anzieht, während der Thermokopf 11 fest gegen die Gegendruckwalze 10 gedrückt wird.

Bei der ersten Ausführungsform hat der Anlageabschnitt zum Positionieren des Grundteils 11C in bezug auf die Abdeckung 100 die in den Fig. 15 (A) und 15 (B) gezeigte Form. Jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern man kann die Anordnung auch so konstruieren, daß auf der Abdeckung 100 befindliche Vorsprünge mit entsprechenden Ausnehmungen in dem Grundteil 11C in Eingriff gelangen.

Die einstückige Ausbildung der Führungsglieder, die das Wärmeübertragungsband strecken, während dieses in enger Berührung mit einem Teil der zylindrischen Oberfläche der Gegendruckwalze steht, besagt nicht nur, daß diese Führungsglieder einstückig mit dem Grundteil des Thermokopfs geformt sein müssen, sondern es wird unter dem Begriff "einstückig" hier auch eine Anordnung bezeichnet, bei der die Führungsglieder mit Hilfe geeigneter Träger, Rahmen-

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1 teile und dergleichen an dem Thermokopf fixiert sind. Der Mechanismus zum Bewegen der Schiebewalzen in Richtung auf die Gegendruckwalze und von dieser weg ist nicht auf den oben speziell erläuterten Mechanismus beschränkt. Außerdem

5 braucht der Druckkopf nicht unbedingt als Thermokopf ausgebildet zu sein. Möglich ist auch ein Nadel-Druckkopf oder dergleichen.

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Claims

Patentansprüche 10

1. Bilderzeugungsgerät zum Erzeugen von Farbbildern auf einem Bildträger (P), indem mehrere auf einem Übertragungsmaterial befindliche Farbstoffe durch einen Druckkopf (11) auf den Bildträger übertragen werden, während dieser durch die Drehung einer Gegendruckwalze (10) hin- und herbewegt wird, dadurch gekennzeichnet , daß die Gegendruckwalze (10) den Bildträger (P) vor- und zurückbewegt, während dieser die Gegendruckwalze (10) teilweise umschlingt, daß der Druckkopf (11) zum Übertragen der Farbstoffe auf den Bildträger (P) an der Gegendruckwalze (10) zur Anlage kommt, während sich das Übertragungsmaterial (15) und der Bildträger dazwischen befinden, daß - in Transportrichtung des Bildträgers (P) gesehen - stromaufwärts und stromabwärts bezüglich des Druckkopfs (11) ein erster, eine erste Schiebewalze enthaltender Schiebewalzenmechanismus (z. B. 70) bzw. ein zweiter, eine zweite Schiebewalze enthaltender Schiebewalzenmechanismus (60) angeordnet ist, wobei sich die erste und die zweite Schiebewalze (19, 20) derart in Richtung auf die Gegendruckwalze bewegen, daß sie den Kontakt des Bildträgers (P) mit der Oberfläche der Gegendruckwalze

RadecKestraEe 43 3000 München 60 Telefon (089) 883603/883604 Telex 5212313 Telegramme Patentconsult

Sonnenöerger Sträüe 43 6J30 Wiesbaden Telefon ;06121) 562943/561998 Te^ex 41S6237 Telegramme Patentccnsult

(10) sicherstellen, und daß eine Steuereinrichtung (40,105) den ersten und den zweiten Schiebewalzenmechanismus (70, 60) derart steuert, daß die Schiebewalzen an der Gegendruckwalze (10) in Anlage kommen, wenn der hin- und herbewegte Bildträger (P) sich zwischen den Schiebewalzen (19, 20) und der Gegendruckwalze (10) befindet.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß sowohl der erste als auch der

zweite Schiebewalzenmechanismus (70, 60) derart konstruiert ist, daß die Schiebewalzen (19, 20) etwa unter einem rechten Winkel bezüglich der Transportrichtung des Bildträgers in Anlage mit der Gegendruckwalze (10) gelangen. 15

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e -

^% kennzeichnet, daß der erste und der zweite

Schiebewalzenmechanismus (70, 60) jeweils in mehrere Einheiten unterteilt sind, von denen jede unabhängig betätigbar ist.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Einheiten umfaßt: erste und zweite Walzen zum Andrücken des Bildträgers an die Oberfläche der Gegendruckwalze, ein Paar erster Hebel (63), die an ihrem einen Ende die Andrückwalzen drehbar lagern, eine Welle (62), an der die anderen Enden der Hebel (63) befestigt sind, einen zweiten Hebel (64), der an der Welle (62) festgemacht ist, elastische Mittel (65), die den zweiten Hebel (64) durch Federkraft in eine vorbestimmte Richtung drehen, und eine Drehvorrichtung (66), die den zweiten Hebel entgegen der Federkraft der elastischen Mittel in die entgegengesetzte Richtung dreht.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch

gekennzeichnet, daß ein erstes Führungsglied (67) den Bildträger in einen Anlagebereich zwischen den zweiten Andrückwalzen (20) und der Gegendruckwalze (10) leitet, und daß ein zweites Führungsglied (77) den Bildträger in einen Anlagebereich zwischen den ersten Andrückwalzen (19) und der Gegendruckwalze (10) leitet.

6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß das erste Führungsglied (67) derart angeordnet ist, daß ein zwischen seiner Führungsfläche und der Transportrichtung des Bildträgers von der Gegendruckwalze weg definierter Winkel kleiner als 90 Grad ist.

7. Gerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß das zweite Führungsglied (77) an seinem vorderen Endabschnitt eine gekrümmte Oberfläche aufweist, deren Krümmungsradius im wesentlichen dem Krümmungsradius der Gegendruckwalze (10) entspricht, und daß das zweite Führungsglied auf die Gegendruckwalze zu und von ihr fort bewegbar ist.

8. Gerät nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet , daß das zweite Führungsglied (77) derart angeordnet ist, daß ein zwischen der Transportrichtung des Bildträgers über den Druckkopf (11) und der Tangente an der Berührungsstelle, wo der Bildträger in Berührung mit der gekrümmten Oberfläche kommt, definierter Winkel kleiner ist als 90 Grad, wenn das zweite Führungsglied eine von der Gegendruckwalze abgerückte Lage einnimmt.

9. Gerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, gekennze ichnet durch eine Druckkopf-Betätigungseinrichtung (90 - 97), die den Druckkopf (11)

auf die Gegendruckwalze (10) zu und von ihr fort bewegt, wobei die Druckkopf-Betätigungseinrichtung dazu dient, den Druckkopf während des Rückwärtstransports des Bildträgers nur dann von der Gegendruckwalze abzuheben, wenn sich zwischen der ersten und der zweiten Andrückwalze und der Gegendruckwalze der Bildträger befindet.

10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkopf-Betätigungseinrich- tung umfaßt: mehrere Stoßstangen (91), von denen jeweils das eine Ende an der Rückseite (12) des Druckkopfs (11) festgemacht ist, mehrere Stoßhebel (92), deren freies Ende schwenkbar mit dem anderen Ende der Stoßstangen (91) verbunden ist, eine Betätigungswelle (93), an der die Stoßhebel (92) fest montiert sind, elastische Mittel (94), die die Betätigungswelle über die Stoßhebel aufgrund der ihnen eigenen Federkraft in eine vorbestimmte Richtung drehen, und eine Dreheinrichtung (96, 97, 95), die die Betätigungswelle gegen die Federkraft der elastischen Mittel in die entgegengesetzte Richtung dreht.

11. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch ein Paar Übertragungsmaterial-Führungsglieder (69, 79, 69', 79'), die es dem Übertragungsmaterial (15) ermöglichen, sich zwischen ihnen auszustrecken, wenn es mit einem Teil der zylindrischen Oberfläche der Gegendruckwalze (10) in Berührung gelangt.

12. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß das Paar von Übertragungsmaterial-Führungsgliedern (69, 79; 69', 79') derart ausgebildet ist, daß der kleinste Abstand zwischen den Übertragungsmaterial-Führungsgliedern und der Gegendruckwalze so gewählt ist, daß er größer ist als die Dicke des Bildträ-

gers und vorzugsweise etwa genauso dick ist.

13. Gerät nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Übertragungsmaterial- Führungsglieder (69, 79) einstückig mit dem Druckkopf (11) ausgebildet sind.

14. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar Übertragungsmaterial- Führungsglieder (69, 79) durch einstückiges Formen mit einer Abdeckung für das Grundteil des Druckkopfs (11) einstückig mit diesem gebildet sind, wobei die Abdeckung der Gegendruckwalze abgewandt ist.

15. Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß die Abdeckung einen Eingriffsabschnitt aufweist, der mit dem Grundteil in Eingriff bringbar ist, um die relative Lage zu diesem in Querrichtung zu bestimmen.

16. Gerät nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß die Übertragungsmaterial-Führungsglieder (69¹, 79') walzenförmigen Aufbau haben und mit Hilfe eines Träger-Paars (101A, 101B) drehbar gelagert sind, wobei die Träger an beiden Enden des Grundteils des Druckkopfs (11) - in Längsrichtung betrachtet - mit Hilfe von Stellschrauben (102) befestigt sind, so daß die Übertragungsmaterial-Führungsglieder einstückig mit dem Druckkopf sind.

17. Bilderzeugungsgerät zum Erzeugen von Farbbildern auf einem Papier, indem mehrere auf einem Wärmeübertragungsband befindliche Farbstoffe durch einen Thermokopf auf das Papier übertragen werden, während dieses durch die Drehung einer Gegendruckwalze vor- und zurückbewegt

wird, dadurch gekennzeichnet , daß die Gegendruckwalze das Papier durch Drehung vor- und zurückbewegt, während dieses die Gegendruckwalze teilweise umschlingt, daß der Thermokopf zum Übertragen der auf dem Wärmeübertragungsband befindlichen Farbstoffe auf das Papier an der Gegendruckwalze zur Anlage kommt, während sich das Wärmeübertragungsband dazwischen befindet, daß - in Transportrichtung des Papiers gesehen - stromaufwärts und stromabwärts bezüglich des Thermokopfs ein erster, eine erste Schiebewalze enthaltender und ein zweiter, eine zweite Schiebewalze enthaltender Schiebewalzenmechanismus angeordnet sind, wobei die erste und die zweite Schiebewalze auf die Gegendruckwalze zu bewegt werden kennen, um den Kontakt des Papiers an der Oberfläche der Gegendruckwalze sicherzustellen, daß ein Thermokopf-Betätigungsmechanismus den Thermokopf in Richtung auf die Gegendruckwalze und von dieser fort bewegt, daß eine Steuereinrichtung den ersten und den zweiten Schiebewa lzenmechanisnm s und den Thermokopf-Betätigungsmechanismus derart steuert, daß das hin- und herbewegbare Papier sicher an mindestens zwei Punkten durch Einwirkung der von der ersten und der zweiten Schiebewalze ausgehenden Andrückkraft gehalten wird, daß einstückig mit dem Thermokopf ein Paar Bandführungen (68, 79) vorgesehen sind, die die Aufgabe haben, das gestreckte Wärmeübertragungsband in Berührung mit einem Teil der zylindrischen Oberfläche der Gegendruckwalze bei dazwischen liegendem Papier zu bringen, daß ein erstes Papierführungsglied vorgesehen ist, welches das Papier in den Anlagebereich zwischen den zweiten Schiebewalzen und der Gegendruckwalze bringt, wobei das Papier über den Thermokopf in Ausgaberichtung transportiert wird, und daß ein zweites Papierführungsglied vorgesehen ist, welches das Papier in den Kontaktbereich zwischen den ersten Schiebewalzen und der Gegendruckwalze einführt, wenn das Papier in Zuführrichtung transportiert wird.