DE3915589C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckvorrichtung und insbesondere eine Druckvorrichtung, bei der das Druckmedium fest bzw. sicher auf der Trommel bzw. dem Zylinder angebracht ist, um einen sehr genauen Vorschub zu ermöglichen, ohne eine Positionsabweichung mit sich zu bringen, und die zur Verwendung als Wärmeübertragungs-Druckvorrichtung geeignet ist.

Folgende Druckschriften gehören zum Stand der Technik: DE 37 35 911 A1 offenbart ein Druckgerät, das zwischen einer Belegeingabe und einer Belegausgabe eine kreisförmig gekrümmte Umlenkung um etwa 180 Grad als Anlage für einen zu bedruckenden Beleg aufweist. Diese Umlenkung dient zusammen mit der Anlage als Führung und weist zwei voneinander beabstandete Umlenkrollen auf, die ein Schleppband führen. Der zu führende Beleg wird durch eine auf das Schleppband ausgeübte Spannung an einer Schreibwalze gehalten. Bei dieser Druckschrift ist die Haltevorrichtung nur an einer Seite des Druckgeräts vorgesehen. Es wird nur ein Mechanismus zum Drehen der Trägerelemente gezeigt, so daß eine hochgenaue Führung des Belegs nicht erreichbar ist.

Die Druckschrift PAJ M-43, 21. November 1980, Bd. 4/Nr. 169, JP 55-1 18 885 zeigt eine Vorrichtung, bei der ein Druckmedium teilweise von Riemen gehalten und befördert wird. Ein Mechanismus zum Antreiben bzw. Drehen der Riemen als Druckmedium-Halteeinrichtung ist nicht vorgesehen.

Ein Vorschubmechanismus in einer herkömmlichen Wärmeübertra­ gungs-Druckvorrichtung ist in der japanischen Gebrauchsmusterschrift JP 62-48 547 U offenbart. In dem offenbarten Vorschubmechanismus befestigt ein Druckmedium-Befestigungs­ greifer, der auf dem äußeren Umlauf einer Schreibwalze mit größerem Umfang als der Länge des benutzten Druckmediums vorgesehen ist, die Spitze des Druckmediums an der Walze. Die Auslegung des Mechanismus ist dergestalt, daß jedesmal, wenn der Greifer an dem Wärme-Druckkopf vorbeiläuft, der letztere eingefahren wird, um einen Zusammenstoß zu vermeiden.

Gemäß einer anderen herkömmlichen Druckvorrichtung, die in der japanischen Patentschrift JP 62-94 363 A offenbart ist, ist ein Klemmechanismus in der Schreibwalze vorgesehen, wodurch das Druckmedium in der Position gesichert wird.

In einer weiteren herkömmlichen Druckvorrichtung, die in der japanischen Patentschrift JP 61-1 37 458 A offenbart ist, wird der Rand bzw. die Kante eines Druckmediums durch Greifer an drei Positionen auf einer Greiferkette befestigt, die jene entlang einer kreisförmigen Bahn führt, wodurch eine Drehführung des Druckmediums zwischen den Plattenrollen und dem Druckkopf gegeben ist.

In dem oben erwähnten Befestigungsmechanismus für das Druckmedium unter Verwendung eines Greifers (offengelegtes japanisches Gebrauchsmuster 62-48 547) muß der Wärmedruckkopf jedesmal zurückgezogen werden, wenn der Greiferabschnitt vorbeiläuft, um einen Zusammenstoß zwischen den beiden zu vermeiden. Der in der offengelegten japanischen Patentanmel­ dung 62-94 363 offenbarte Klemmechanismus verursacht hohe Trommelkosten und einen komplizierten Aufbau, da der Mecha­ nismus in der Trommel aufgenommen ist. Darüber hinaus sind beide herkömmlichen Systeme so ausgelegt, daß das Druckmedium nur an seiner Spitze befestigt ist, so daß eine Ablösung bzw. Abweichung des Druckmediums während des Druckens nicht vollständig vermieden werden kann, so daß dies ein Hindernis zur Verwirklichung einer hochgenauen Vorschubsfunktion ist.

In dem System zur Befestigung der Druckmedium-Kante, das in der offengelegten japanischen Patentanmeldung 61-1 37 458 offenbart ist, können Greifer nur an einigen Positionen vorgesehen werden. Dies bedeutet, daß sie nur eine teilweise Befestigung vorsieht und dies das Druckmedium nicht in zufriedenstellender Weise angebracht hält, so daß ein hochgenauer Vorschub nicht bewirkt werden kann. Da ferner die Schreibwalzen jedesmal verschoben werden müssen, wenn die Greifer an ihrer Position vorbeilaufen, ist ein komplizier­ ter Mechanismus unvermeidbar.

Es ist demgemäß eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Druckvorrichtung zu schaffen, die einen hochgenauen Vorschub durch Befestigen eines Druckmediums an drehbaren Trägerelementen in verläßlicher Art und Weise verwirklichen kann, und die jeden Zusammenstoß zwischen einem Druckkopf und einer Einrichtung zum Befestigen des Druckmediums an den drehbaren Trägerelementen vermeiden kann, ohne daß der Druckkopf während der Drehung der drehbaren Trägerelemente eingezogen werden muß.

Die oben genannte Aufgabe kann mit einer Druckvorrichtung erreicht werden, die eine drehbar gelagerte Schreibwalze aufweist, einen Druckkopf, der der Schreibwalze gegenüber­ liegt und dazu ausgelegt ist, den Durchgang eines Druckmedi­ ums zwischen ihm und der Schreibwalze zu ermöglichen, drehbare Trägerelemente, die auf jeder Seite in axialer Richtung der Schreibwalze und des Druckkopfes angeordnet sind, einen Mechanismus zum Drehen der drehbaren Trägerele­ mente, und ein Befestigungselement für das Druckmedium, das dazu geeignet ist, das Druckmedium an den äußeren Umläufen der drehbaren Trägerelemente kontinuierlich und dergestalt zu befestigen, daß es bezüglich der äußeren Umläufe beweglich ist.

In der so aufgebauten Druckvorrichtung sind die jeweiligen Endabschnitte des Druckmediums an den jeweiligen Umläufen eines Paars von drehbaren Trägerelementen befestigt, wobei das Drucken durch die Bewegung bzw. Wirkung des Druckkopfes bewirkt wird, wenn das Druckmedium zwischen der Schreibwalze und dem Druckkopf bei Drehung der drehbaren Trägerelemente hindurch tritt. Dank der oben beschriebenen Anordnung stößt der Druckkopf nicht mit den Befestigungseinrichtungen für das Druckmedium zusammen.

Ein besonderes Merkmal der obigen Druckvorrichtung liegt darin, daß der Durchmesser der Schreibwalze kleiner sein kann als der der drehbaren Trägerelemente, und die mit Druck beaufschlagende Belastung, die an dem Druckkopf zum Zwecke des Erhaltens des erforderlichen Oberflächendrucks für den Klemmabschnitt zwischen dem Druckkopf und der Schreibwalze angelegt wird, relativ klein ist, wodurch dem Kopf eine längere Lebensdauer gegeben wird.

Da darüber hinaus Trommeln mit hoher Steifigkeit für die drehbaren Trägerelemente eingesetzt werden und das Druckme­ dium an den äußeren Umläufen der drehbaren Trägerelemente über seine ganze Länge befestigt ist, kann das so befestigte Druckmedium verläßlich und mit hoher Präzision vorgeschoben werden, ohne daß eine Positionsabweichung auftritt. Da zusätzlich Befestigungseinrichtungen für das Druckmedium auf beiden äußeren Seiten bezüglich des Druckkopfes vorgese­ hen sind, führt die Drehung der drehbaren Trägerelemente zu keiner Kollision zwischen den Befestigungseinrichtungen und dem Druckkopf, so daß es nicht erforderlich ist, den Kopf so auszulegen, daß er zur Vermeidung einer Kollision wie im Stande der Technik eingefahren wird. Wenn die Schreibwalze als separates Teil bezüglich der Trommeln auf beiden Seiten vorgesehen ist, und ihr Durchmesser kleiner als der des letzteren ist, kann die Belastung, die auf den Wärme-Druck­ kopf aufgebracht werden muß, um den nötigen Oberflächendruck zu erzielen, relativ klein sein, so daß der Druckkopf voraussichtlich eine längere Lebensdauer hat. Die so aufgebaute Druckvorrichtung ist geeignet zur Verwendung als Wärmeübertragungs-Druckvorrichtung, bei der die Wärmeübertra­ gung durch Leiten eines Druckmediums und eines Tintenfilms zwischen einer Schreibwalze und einem Wärmedruckkopf bewirkt wird.

Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 2 ist ein Querschnitt der ersten Ausführungsform.

Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die erste Ausführungs­ form.

Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht der ersten Ausführungsform.

Fig. 5 ist ein Querschnitt einer zweiten Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung.

Fig. 6 ist ein Längsschnitt durch eine dritte Ausfüh­ rungsform dieser Erfindung.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nun mit Bezug auf die Fig. 1 bis 4 beschrieben. Die gezeigte Ausführungsform weist einen kastenähnlichen Träger auf, der durch eine Oberplatte 38, eine Unterplatte 39, Seitenplatten 40 und 41, sowie eine Vorder- und eine Hinterplatte 42 bzw. 43 definiert wird. Der Aufbau des Rahmens nach Fig. 1 und 3 hat eine im wesentlichen symmetrische Konfiguration. Im folgenden soll der Aufbau der Ausführungsform durch vorwie­ gende Beschränkung auf den linkerhand gezeigten Teil be­ schrieben werden.

Wie in Fig. 1 gezeigt hat eine Schreibwalze 1 eine Achse 69, die durch ein Lager 8 getragen wird, welches in einer dicken Platte 9 vorgesehen ist, welche an einer stationären Welle 2 befestigt ist. Die Endabschnitte der stationären Welle 2 sind jeweils in Flanschen 24 eingepaßt und befestigt, um eine Drehung mit Hilfe der Führungen 25 zu verhindern. Die Flansche 24 sind jeweils an den rechten und linken Seiten­ platten 40 und 41 befestigt, wodurch die stationäre Welle 2 festgestellt wird. Zylindrische Achsen 14 sind drehbar auf den jeweiligen Endabschnitten der stationären Welle 2 über zwischengestellte Lager 13 und 15 angeordnet. An den jeweili­ gen Zylinderachsen 14 befestigt sind Trommeln 3, die die drehbaren Trägerelemente darstellen und als getrennte Elemente bezüglich der Schreibwalze 1 vorgesehen sind. Eine Antriebs-Riemenscheibe 11 ist an einer der zylindrischen Achsen befestigt (die auf der linken Seite). An einem Ende der Achse 69 der Schreibwalze 1 ist eine angetriebene Scheibe bzw. Riemenscheibe 10 vorgesehen, auf die ein Drehmoment von der Antriebs-Riemenscheibe 11 über einen Riemen 12 übertragen wird. Während in dem gezeigten Beispiel die angetriebene Scheibe 10, die Antriebsscheibe 11 und der Riemen 12 nur auf der linken Seite vorgesehen sind, können sie auch auf der rechten Seite vorgesehen werden. Ferner sind zylindrische Achsen 17 drehbar auf den jeweiligen zylindrischen Achsen 14 über zwischengestellte Lager 18 angeordnet.

Als nächstes werden die Einrichtungen zum Befestigen des Druckmediums 7 beschrieben. Jede zylindrische Achse 17 ist in einen Flansch 16 eingepaßt und darin gesichert, wobei an den Scheibenachsen 22 drehbar gelagerte Scheiben 21 befestigt sind. Ein elastischer Riemen 23 ist um die frei drehbaren Scheiben 21 gewunden. Die Scheibenachsen 22 sind so auf dem Flansch 16 angeordnet, daß eine Vielzahl von Scheiben 21 mit im wesentlichen demselben Abstand um den äußeren Umlauf der Trommel 3 herum angeordnet sind.

Der elastische Riemen 23 ist zwischen den Scheiben 21 und der Trommel 3 schleifenähnlich aufgehängt. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der elastische Riemen 23 so aufgehängt, daß seine äußere Umlauffläche in Kontakt mit der äußeren Umlauf­ fläche der Trommel 3 ist und daß seine innere Umlauffläche in Kontakt mit den Scheiben 21 ist. Ein Abschnitt P, wo kein Riemen läuft, existiert zwischen den Schleifenenden des Riemens 23. Zwei Zahnräder 20 und 19 mit derselben Anzahl von Zähnen sind jeweils auf den zylindri­ schen Achsen 14 eingepaßt und gesichert, an denen die Trommeln 3 befestigt sind und die zylindrischen Achsen 17, an denen die Flansche 16 befestigt ist, so daß ein Mechanis­ mus zum Drehen der Trommeln 3 gebildet wird. Die Oberplatte 38 trägt einen Wärmedruckkopf 4, der der Schreibwalze 1 gegenübersteht, wobei das Drucken und der Vorschub bewirkt wird, während ein Druckmedium 7 und ein Tintenfilm 6, die übereinandergelegen sind, zwischen dem Wärmedruckkopf 4 und der Schreibwalze 1 geleitet werden. Der Teil der Umlauffläche der Schreibwalze 1, der in der Position ist, wo er dem Wärme­ druckkopf 4 gegenübersteht, ist auf derselben Höhe wie die Umlaufflächen der Trommeln 3. Die Trommeln 3 haben einen Umfang, der ausreicht, um die gesamte Länge des Druckmediums aufzunehmen.

Wie in Fig. 2 gezeigt, wird der Tintenfilm 6 von einer Versorgungsrolle 47 versorgt, die drehbar gelagert ist und die einen bestimmten Bremswiderstand hat. Nach dem Drucken wird der Tintenfilm 6 auf eine Aufnahmerolle 48 gerollt, die ebenfalls drehbar gelagert ist und die ein bestimmtes Aufnahmemoment erzeugt. In den Figuren ist der Lagermechanis­ mus für die Tintenfilmrolle ausgelassen. Die gezeigte Ausführungsform weist ferner eine Abschälrolle 50 und eine Führungsrolle 49 auf. Die Oberplatte 38, die den Wärmedruckkopf 4 und den oben erwähnten Rückziehme­ chanismus hält, kann um einen Zapfen 45 in einer Drehachse 44 geöffnet und geschlossen werden.

Wie in der Draufsicht von Fig. 3 gezeigt, sind die Zahnräder 20, die auf den zylindrischen Achsen 14 eingepaßt und an ihnen befestigt sind, ebenso wie die Zahnräder 19, die an den zylindrischen Achsen 17 aufgesteckt und an diesen gesichert sind, mit stationären Zahnrädern 51 im Eingriff, die an Zwischenachsen 73 befestigt sind, welche gleitfähig an den jeweiligen Seitenplatten 40 und 41 befestigt sind, und im Eingriff mit drehbaren Zahnrädern 52 (die dieselbe Anzahl von Zähnen wie die Zahnräder 51 haben), die drehbar durch die Zwischenachsen 73 über Lager 70 gelagert werden. Die drehbaren Zahnräder 52 werden durch einen Schrittmotor 60 über eine Schnecke 56, ein Schneckenrad 57, eine Welle 55, an der das Schneckenrad 57 befestigt ist, und Zahnräder 54 angetrieben, die an der Welle 55 befestigt sind.

Die Zwischenachse 73 auf der linken Seite empfängt eine Druckkraft bzw. Axialkraft zu der Innenseite der Seitenplat­ te 41 hin vermittels einer Schraubenfeder 53, welcher Druck sich auf eine Scheibe 71 überträgt, die sich im Kontakt mit der Innenseite eines Verbindungsstabes 61 befindet, der steif mit der Zwischenachse 73 verbunden ist (die Scheibe 71 ist exzentrisch an einer Achse 72 befestigt, die von einem Lager (nicht gezeigt) getragen wird, welches auf der Seitenplatte 41 angebracht ist).

Demgemäß kann durch Drehen der Achse 72 vermittels eines DC-Motors (nicht gezeigt) über eine Schnecke und ein Schneckenrad (nicht gezeigt) die Zwischenachse 73 zum Gleiten gebracht werden. Das andere Ende des Verbindungsstabes 61 ist steif mit der Gleitwelle 58 verbunden. Vermittels des Gleitens der Zwischenachse 73 kann eine Auswahl getroffen werden zwischen dem Zustand, bei dem die drehbaren Zahnräder 52 ausschließlich mit den Zahnrädern 20 in Eingriff sind, während die Zahnräder 19, die mit den Flanschen 16 einstückig ausgebildet sind, mit den stationären Zahnrädern 51 (Modus 1) im Eingriff sind, und dem Zustand, bei dem die stationären Zahnräder 51 außer Eingriff mit den Zahnrädern 19 sind, während die drehbaren Zahnräder 52 sowohl mit den Zahnrädern 19 als auch 20 (Modus 2) im Eingriff sind.

Während sich die obige Beschreibung hauptsächlich auf den in Fig. 3 links gezeigten Mechanismus bezieht, ist ein ähnlicher Mechanismus auf der rechten Seite vorgesehen. Der Mechanismus der rechten Seite unterscheidet sich von dem auf der linken Seite darin, daß die Gleitwelle 58 (die sich von der linken Seite aus erstreckt) und die Zwischenachse 73 nicht fest miteinander über einen Verbindungsstab 62 verbun­ den sind, daß sie aber drehbar miteinander mittels von Zapfen 64 verbunden sind, wobei der Verbindungsstab 62, der über einen Zapfen 64 mit einem Trägerelement 63 drehbar verbunden ist, welches an der Seitenplatte 40 befestigt ist, als Hebel dient. Demgemäß verursacht jede Gleitverschie­ bung der Zwischenachse 73 auf der linken Seite, welche von der Drehung der oben genannten Achse 72 bewirkt wird, daß die rechte Zwischenachse 73 eine umgekehrte Gleitverschiebung über die Gleitwelle 58 und den rechten Verbindungsstab 62 vornimmt. Dies veranlaßt die oben genannte Auswahl zwischen Modus 1 und 2, der sowohl auf der rechten als auch auf der linken Seite gleichzeitig geschieht.

Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht, die den Mechanismus zum Zuführen und Entladen von Papierblättern zeigt, welche das Druckmedium 7 darstellen. Das Druckmedium 7 wird aus einer Papierkassette 65 mittels beispielsweise einer Aufnahme- Rolle (nicht gezeigt) ausgefahren, und entlang von Führungs­ platten mittels einer Vorschubrolle (nicht gezeigt) vorge­ schoben. Wie in der Zeichnung gezeigt, bestehen die Führungs­ platten aus einer Versorgungs-Führungsplatte 68 und einer Entladungs-Führungsplatte 67, die an der Versorgungs-Füh­ rungsplatte 68 übereinandergelagert sind. Ein Spiel ist um die Spitze der Führungsplatten herum vorgesehen, so daß sie nicht in Kontakt mit der Oberfläche des Druckmediums kommen, welches auf die Trommeln 3 gewickelt ist.

In der oben beschriebenen Ausführungsform der Aufzeichnungs­ vorrichtung sind die Trommeln 3 aus hochsteifem Material gemacht. Der Durchmesser der Schreibwalze 1 ist kleiner als der der Trommeln 3 (in dieser Ausführungsform kleiner als die Hälfte des Trommeldurchmessers), wobei die Oberfläche der Schreibwalze aus einem elastischen Material, z.B. Gummi, gemacht ist. Die Schreibwalze 1 ist so angeordnet, daß sie dem Wärmedruckkopf 4 gegenüberliegt, wobei ihre Umfangsfläche an der gegenüberliegenden Position auf derselben Höhe wie die Umfangsfläche der Trommeln 3, 3 ist. Der Wärmedruckkopf 4 erstreckt sich über die Länge der Schreibwalze 1. Beide Randabschnitte des Druckmediums 7, das zwischen dem Wärmedruck­ kopf 4 und der Schreibwalze 1 hindurchtritt, werden durch Umfangsflächen der Trommeln 3 auf beiden Seiten gelagert.

Die Durchmesser der oben genannten angetriebenen Scheiben 10 und Antriebsscheiben 11 sind so bestimmt, daß die Schreibwalze 1 und die Trommeln 3 mit derselben Umfangsgeschwindig­ keit und in derselben Richtung sich drehen.

Der Betrieb der Druckvorrichtung wird nun nachfolgend beschrieben.

Zunächst wird die Gleitposition der Zwischenachsen 73 auf Modus 1 gesetzt, wodurch die Flansche 16 vermittels der stationären Zahnräder 51 in einem nicht drehbaren Zustand festgestellt werden, und die Trommeln 3 und die Schreibwalze 1 ausschließlich durch die Antriebskraft des Motors 60 gedreht werden, die über die Schnecke 56, das Schneckenrad 57, die Welle 55, die Zahnräder 54, die drehbaren Zahnräder 52, die Zahnräder 20, die zylindrischen Achsen 14, die Antriebsscheiben 11 und angetriebenen Scheiben 10 übertragen wird. Während dieser Drehung bleiben die axialen Positionen der freien Drehscheiben 21, welche die elastischen Riemen 23 tragen, dieselben, und die elastischen Riemen 23 folgen den Trommeln 3 aufgrund der Reibungskraft, um eine Aufwickel­ bewegung durchzuführen, während sie von den freien Riemen­ scheiben 21 geführt werden, wobei ihre Gesamtposition als Schleife dabei immer die gleiche bleibt. Wenn das Druckmedium 7 längs der Versorgungs-Führungsplatte 68 zu dem oben genannten Abschnitt P vorgeschoben wird, wo kein elastischer Riemen 23 besteht, während der Wärmedruckkopf 4 in dem eingezogenen Zustand gehalten wird, werden beide Randab­ schnitte des Druckmediums 7 zwischen den elastischen Riemen 23 und den Trommeln 3 eingespannt, was die automatische Aufwickelung des Druckmediums 7 auf die Trommeln 3 veranlaßt.

Nach Aufwickeln des Druckmediums um die Trommeln 3 über ihre ganze Länge (dies wird durch einen getrennt vorgesehenen Fotosensor oder über die Impulssteuerung des Schrittmotors 60 zum Antreiben der Trommeln erfaßt), wird die Gleitposition der Zwischenachsen 73 auf Modus 2 gesetzt, und die Farbe des Tintenfilms 6 wird bestimmt (z.B. gelb), wobei der Wärmedruckkopf 4 abgesenkt und gegen das Druckmedium 7 auf der Schreibwalze 1 gepreßt wird. Da die Gleitposition der Zwischenachsen 73 zu dieser Zeit im Modus 2 gewählt ist, wie oben gesagt wurde, dreht die Antriebskraft des Motors 60 nicht nur die Trommeln 3 und die Schreibwalze 1 durch die oben beschriebene Durchgangsbahn bzw. Übertragungsbahn, sondern dreht auch die Flansche 16 mit derselben Drehge­ schwindigkeit und in derselben Richtung über die Zahnräder 54, die drehbaren Zahnräder 52, die Zahnräder 19 und die zylindrischen Achsen 17, so daß die elastischen Riemen 23 und die Trommeln 3 einstückig verbunden sich drehen, während sie das Druckmedium 7 zwischen sich halten, ohne eine relative Bewegung zwischen den Riemen 23 und den Trommeln 3 zu verursachen (d.h., daß die gesamten Schleifen der elasti­ schen Riemen 23 und der Trommeln 3 gemeinsam bzw. einstückig verbunden um die stationäre Welle 2 herum sich drehen). Während dieser Drehung wird ein Strom zu dem Wärmedruckkopf 4 in Übereinstimmung mit den Bilddaten geliefert, wodurch das Drucken auf dem Druckmedium 7 bewirkt wird.

Nach Bestimmung der Farbe des Tintenfilms 6 und dreimaliger Ausführung der obigen Drehung zum vollständigen Bedrucken mit drei Farben gelb, magenta und cyan (yellow, magenta, cyan) wird der Wärmedruckkopf 4 zurückgezogen und die Gleitposition der Zwischenachsen 73 wird wieder auf Modus 1 eingestellt, um die Flansche 16 zu arretieren. Der Motor 60 wird dann umgekehrt gedreht, um die Trommeln 3 und die Schreibwalze 1 in der umgekehrten Richtung zu drehen, wodurch das Druckmedium 7 über den Abschnitt P dort entladen wird, wo kein elastischer Riemen 23 ist und entlang der Entladungs- Führungsplatte 67, die es auf eine Entladeschale 66 setzt.

Diese Ausführungsform liefert die folgenden Vorteile: Da das Druckmedium 7 zwischen den Umlaufflächen der Trommeln 3 und der elastischen Riemen 23 über seine gesamte Länge gehalten wird, kann eine Positionsabweichung des Druckmediums während des Druckens vermieden werden, was es erlaubt, das Druckmedi­ um mit hoher Genauigkeit und in verläßlicher Art und Weise vorzuschieben. Da darüber hinaus diese Halteeinrichtungen elastische Riemen 23 verwenden und auf beiden äußeren Seiten des Druckkopfes 4 angeordnet sind, stoßen sie mit dem Kopf 4 nicht zusammen, so daß kein Bedarf besteht, den Wärme- druckkopf 4 zur Vermeidung von Kollisionen wie im Stand der Technik einzuziehen. Da zusätzlich die Trommeln 3, die in Kontakt mit den elastischen Riemen 23 sind, um das Druckmedium 7 zu halten, aus einem hochsteifen Material gemacht sind, kann das Druckmedium 7 mit hoher Genauigkeit in Position gehalten werden.

Da darüber hinaus der Durchmesser der Schreibwalze 1 kleiner ist als der der Trommeln 3 auf beiden Seiten, kann die Last, die auf den Wärmedruckkopf 4 aufzubringen ist, um den nötigen Oberflächendruck zu erzielen, kleiner sein als im Vergleich mit dem Fall, bei dem die Schreibwalze 1 denselben Durchmesser wie die Trommeln 3 hat, wodurch dem Kopf 4 eine längere Lebens­ dauer gegeben wird. Wenn die Trommeln 3 rauhe Umlaufflächen haben oder ihre Oberflächen mit einem Material mit hohem Reibungskoeffizienten (z.B. Gummi) beschichtet bzw. bedeckt sind, kann das Druckmedium 7 noch wirksamer gehalten werden. Das Drucken auf dem Druckmedium 7 kann auch gestartet werden, wenn das Druckmedium 7 an dem Druckabschnitt das erste Mal vorbeiläuft, wenn es um die Halteabschnitte zwischen den Trommeln 3 und den elastischen Riemen 23 gewickelt wird. In diesem Fall wird der Wärmedruckkopf 4 gegen das Druckmedium 7 gepreßt gehalten, ohne eingezogen zu sein bzw. zu werden. In der Ausführungsform, bei der das Drucken nach der Beendi­ gung des Aufwickelns durchgeführt wird, wie oben erwähnt, kann der Druckkopf 4 vorher gegen das Druckmedium während des Aufwickelvorgangs gepreßt werden.

Wenn das Drucken mit nur einer Farbe (z.B. schwarz) durchge­ führt wird, wird eine Drehung für das Drucken reichen. Der Betrieb zum Bestimmen der Tintenfarbe kann dann ausgelassen werden.

Während in dem oben beschriebenen Aufbau die Schreibwalze 1 vermittels der Riemenscheiben 10, 11 und der Riemen 12 in der Weise angetrieben wird, daß sie mit derselben Umlaufge­ schwindigkeit wie die Trommeln 3 sich dreht, kann die Schreibwalze 1 auch vermittels der Reibkraft zwischen ihr und dem Druckmedium 7 angetrieben werden, das um die Trommeln 3 gewickelt ist, wobei die Riemenscheiben 10, 11 und der Riemen 12 ausgelassen sind.

(Ausführungsform 2)

Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform, bei der das Drucken mit einer Vielzahl von Farben im Laufe einer Drehung mit drei Wärmeköpfen 4 bewirkt wird. Die Bauteile, die mit denen von Ausführungsform 1 identisch sind und ihnen entsprechen, werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Diese Ausfüh­ rungsform weist drei Schreibwalzen 1 auf, die drehbar an vorbestimmten Positionen gelagert sind. Ein einfahrbarer Wärmedruckkopf 4 ist für jede der Schreibwalzen 1 in gegenüberliegender Art und Weise vorgesehen. Drei Gruppen von Tintenfilmen 6 und Versorgungs- und Aufnahmerollen 47 und 48 sind demgemäß vorgesehen. Eine der Schreibwalzen 1 wird mit Hilfe der Riemen 12 der Riemenscheiben 11 ange­ trieben, die an den Trommeln 3 befestigt sind, wodurch die anderen Schreibwalzen 1 angetrieben werden, was mit sich bringt, daß alle Schreibwalzen 1 mit derselben Umlaufge­ schwindigkeit und in derselben Richtung wie die Trommeln 3 sich drehen. Im übrigen ist der Aufbau dieser Ausführungsform derselbe wie der von Ausführungsform 1.

Wie in Ausführungsform 1 werden die Wärmedruckköpfe 4 zurückgezogen, wobei der Modus 1 ausgewählt wird, um die Flansche 16 zu arretieren, welche die Riemenscheiben 21 tragen, um die herum jeweilig elastische Riemen 23 gewickelt sind, die geführt werden müssen. Durch Drehen der Trommeln 3 in diesem Zustand werden Druckmedien 7 um die jeweilig äußeren Umläufe der Trommeln 3 gewickelt und darauf festge­ halten. Als nächstes werden die Tintenfilme 6 der jeweiligen Druckabschnitte in die Startposition gesetzt. Modus 2 wird so gewählt, wie in Ausführungsform 1, daß die Wärmedruckköpfe 4 gegen die jeweiligen Druckmedien 7 gedrückt werden, wobei die Trägersysteme, die aus den Trommeln 3, den Schreibwalzen 1 und den elastischen Riemen 23 bestehen, synchron miteinan­ der gedreht werden. Die Stromversorgung ist auf die Wärme­ druckköpfe 4 zeitlich ausgelegt, wodurch es möglich ist, Vielfarb-Bedruckung mit einer Drehung zu bewirken. Danach wird Modus 1 wiedergewählt, wie in Ausführungsform 1, um die Druckmedien zu entladen.

(Ausführungsform 3)

Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform, bei der die Schreibwalze mit den Trommeln integriert ist, welche die drehbaren Trägerelemente darstellen. Diese Bauteile sind mit denen von Ausführungsform 1 identisch und werden durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet. In der in Fig. 6 gezeigten Ausfüh­ rungsform hat die Schreibwalzen-Trommel D Trommelabschnitte 78′ mit hoher Steifigkeit und ist dazu ausgelegt, ein Druckmedium 7, welches auf sie gewickelt ist, zu halten. Die Schreibwalzen-Trommel D hat in ihrem mittleren Abschnitt einen Abschnitt 78, der aus einem elastischen Material, z.B. Gummi, gemacht ist, wobei die Trommelabschnitte 78′ an den Enden und der Abschnitt 78 innerhalb des Abschnitts 79 in der Mitte einstückig miteinander gebildet sind, um einen integra­ len bzw. einstückigen zylindrischen Gegenstand zu bilden. Diese Schreibwalzen-Trommel D wird an einer Achse 76 befestigt, die drehbar in Lagern 77 gelagert ist, welche in seitlichen Platten 40 und 41 vorgesehen sind. Wie in Ausführungsform 1 sind die elastischen Riemen 23 um die jeweiligen äußeren Umläufe der Trommelabschnitte 78′ an den Enden der Schreibwalzen- Trommel D gelegt, und um die Riemenscheiben 21 geführt, die auf Flanschen 16 angeordnet sind. Diese Flansche 16 sind an entsprechenden zylindrischen Achsen 17 befestigt, die um die Achse 76 mittels jeweiliger Lager 80 konzentrisch und drehbar gelagert sind. An diesen zylindrischen Achsen 17 und der drehbaren Achse 76 sind Zahnräder 19 und 20 mit derselben Anzahl von Zähnen befestigt. Durch Antreiben dieser Zahnräder können die Schreibwalzen-Trommel bzw. die Flansche 16, welche die Schreibwalzen-Trommel und die elastischen Riemen 23 drehbar lagern, gedreht werden. Wie in Ausführungsform 1 ist ein Wärme­ druckkopf 4 einziehbar an einer solchen Position gelagert, daß er dem elastischen Rollenabschnitt 79 der Schreibwalzen-Trommel gegenübersteht. Im übrigen ist der Aufbau dieser Ausführungs­ form derselbe wie der von Ausführungsform 1.

Der Betrieb dieser Ausführungsform soll nun beschrieben werden. Zunächst wird der Wärmedruckkopf zurückgezogen, wie in Ausführungsform 1, und Modus 1 wird gewählt, um die Zahnräder 19 festzulegen, welche nur die Zahnräder 20 antreiben und dadurch das Druckmedium 7 um die jeweiligen äußeren Umläufe der Trommeln vermittels der elastischen Riemen 23 drehen, welche um die freien Riemenscheiben 21 gewunden sind und diese darauf halten. Als nächstes wird, wie in Ausführungsform 1 der Modus 2 gewählt, wodurch die Zahnräder 19 und 20 synchron miteinander angetrieben werden und der Beginn des Druckabschnitts des Druckmediums 7 an die Druckposition gesetzt wird. Als nächstes wird der Tintenfilm 6 auf gelb gesetzt und das Einziehen des Wärme­ druckkopfes 4 freigegeben, um ihn gegen das Druckmedium 7 zu pressen, wodurch das Drucken bewirkt wird. Während des Druckens wird die Schreibwalze synchron mit den Flanschen 16, welche die elastischen Riemen 23 tragen, gedreht, wie in Ausführungsform 1, um das Druckmedium 7 vorzuschieben, während es auf der Schreibwalze gehalten wird, so daß das Drucken mit hoher Genauigkeit bewirkt werden kann. Das Drucken unter Verwendung der Farben von rot und blau (magenta and cyan) wird in derselben Weise ausgeführt, um dreifarbiges Drucken zu bewirken. Danach wird der Wärmedruckkopf 4 zurückgezogen und Modus 1 wird wiedergewählt, um die Zahnrä­ der 19 festzusetzen und nun die Zahnräder 20 umgekehrt zu drehen, wodurch das Druckmedium 7 entladen wird. Dies bedeutet, daß die Flansche, die den elastischen Riemen 23 tragen, festgelegt sind und nur die Schreibwalze umgekehrt gedreht wird, wodurch das Druckmedium 7 entladen wird.

Der in Fig. 6 gezeigte Aufbau ermöglicht eine Ausführungs­ form, bei der eine Vielzahl von Druckköpfen an unterschiedli­ chen Winkelpositionen um die Schreibwalze 1 herum in derselben Weise wie Ausführungsform 2 angeordnet sind, bzw. einer Ausführungsform, bei der einer dieser Druckköpfe durch einen Leseabtaster ersetzt ist.

Somit ist erfindungsgemäß ein Druckmedium um die äußeren Umläufe der Trommeln über ihre gesamte Länge herumgewickelt und darauf gehalten, so daß das Druckmedium verläßlich und mit hoher Genauigkeit ohne Einführung einer Positionsabwei­ chung vorgeschoben werden kann. Da ferner die Einrichtungen zum Festhalten des Druckmediums auf beiden äußeren Seiten des Wärmedruckkopfes angeordnet sind, ist der Zusammenstoß der Trommeln mit dem Druckkopf während der Drehung der Trom­ meln vermieden, so daß kein Bedarf für das Einziehen des Kopfes zum Zwecke der Kollisionsvermeidung erforderlich ist, wie dies im Stand der Technik vorliegt. Zusätzlich wird in dem Fall, bei dem die Schreibwalze als getrenntes Element bezüglich der Trommeln auf ihren beiden Seiten (Ausführungsformen 1, 2 und 4) ausgebildet ist, und ihr Durchmesser kleiner ist als der der Trommeln, die Belastung, die auf den Wärmedruckkopf zum Zwecke des Erhaltens des nötigen Oberflächendrucks angelegt ist, relativ klein sein, und der Druckkopf kann somit voraussichtlich eine längere Lebensdauer haben.

Claims (10)

1. Druckvorrichtung zum Bedrucken eines Druckmediums (7) in Form eines Einzelblattes, mit

• - einer Anordnung mit mindestens einem drehbar gelagerten Schreibträger (1) und mit mindestens einem diesem (1 ) jeweils zugeordneten, ihm gegenüberliegenden Druckkopf (4),
• - je einer drehbaren Trägereinrichtung (3) zu jeder Seite der Anordnung der Schreibträger (1) zum Tragen des Druckmediums (7),
• - je einer konzentrisch zu den Trägereinrichtungen (3) drehbaren Halteeinrichtung (21, 23) zu jeder Seite der Anordnung der Schreibträger (1) zum Andrücken des Druckmediums (7) gegen die jeweilige Trägereinrichtung (3),
• - einer mechanischen Einrichtung (10, 11, 12) zum Betreiben der Trägereinrichtungen (3) und der Halteeinrichtungen (21, 23) derart, daß
• - für das Zu- und Abführen des Druckmediums (7) die Trägereinrichtungen (3) drehbar und die Halteeinrichtungen (21, 23) konzentrisch zu den Trägereinrichtungen (3) positionierbar und insgesamt drehfest sind, so daß die Trägereinrichtungen (3) relativ zu den Halteeinrichtungen (21, 23) bewegbar sind,
• - für das Bedrucken des Druckmediums (7) die Trägereinrichtungen (3) und die Halteeinrichtungen (21, 23) gemeinsam drehbar sind, so daß die Trägereinrichtungen (3) und die Halteeinrichtungen (21, 23) relativ zueinander in Ruhe sind.

2. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der mechanischen Einrichtung (10, 11, 12) der Schreibträger (1) in derselben Richtung und mit derselben Umfangsgeschwindigkeit wie die drehbaren Trägereinrichtungen (3) drehbar ist.

32. Druckvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Schreibträger (1) eine Vielzahl von Schreibwalzen (1) aufweist, denen jeweils gegenüberstehende Druckköpfe (4) zugeordnet sind.

4. Druckvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägereinrichtungen (3) so positioniert sind, daß beide Seitenabschnitte des Druckmediums (7) deren jeweilige Umlaufflächen erreichen, auf denen es von der Halteeinrichtung (21, 23) gehalten wird, und daß die Trägereinrichtungen (3) einen Umfang aufweisen, der die gesamte Länge des Druckmediums (7 ) aufnehmen kann.

5. Druckvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (21, 23) aufweist:
eine Vielzahl von Riemenscheiben (21), die derart angeordnet sind, daß sie in der Lage sind, eine Umdrehungsbewegung um die jeweiligen Rotationsachsen der Trägereinrichtungen (3) herum auszuführen,
elastische Riemenschleifen (23), deren äußere Oberflächen in Kontakt mit den Umlaufflächen der Trägereinrichtungen (3) sind, mit Ausnahme der Abschnitte zwischen den jeweiligen Enden der Riemenschleifen (23), und
einen Antriebsmechanismus, der in der Lage ist, die Vielzahl von Riemenscheiben (21) zu veranlassen, eine Umdrehungsbewegung mit derselben Umfangsgeschwindigkeit wie die Trägereinrichtungen (3) durchzuführen.

6. Druckvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbaren Trägereinrichtungen (3) hohle Trommeln sind.

7. Druckvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbar gelagerten Schreibträger (1) eine Oberfläche aus elastischem Material haben, und daß die drehbaren Trägereinrichtungen (3) ein Paar von Trommeln mit einer hohen Steifigkeit sind, die parallel auf beiden Seiten in axialer Richtung der Anordnung der Schreibträger (1) angeordnet sind und als getrennte unabhängige Elemente bezüglich der Anordnung der Schreibträger (1) vorgesehen sind, wobei die Schreibträger (1) eine kleineren Durchmesser als die Trägereinrichtungen (3) haben.

8. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbaren Trägereinrichtungen (3) denselben Durchmesser wie ein Schreibträger (1) haben und mit diesem steif verbunden sind, um ein einstückiges zylindrisches Element mit dem Schreibträger (1) zu bilden.

9. Druckvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Druckköpfen (4) an unterschiedlichen Positionen um den Schreibträger (1) herum angeordnet sind.

10. Druckvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkopf (4) ein Wärmeübertragungs-Druckkopf ist, der so ausgelegt ist, daß er ein Wärmeübertrag-Drucken dadurch bewirkt, daß ein Druckmedium (7) zwischen ihm und dem Schreibträger (1) längs eines Tintenfilms (6) hindurchtreten kann.