DE4033322C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine thermische Auf­ zeichnungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine thermische Aufzeichnungsvor­ richtung, die geeignet ist, Daten auf einem großen Aufzeich­ nungsblatt aufzuzeichnen.

Üblicherweise wird in einem CAD-System (Computer Aided Design = Computerunterstützter Entwurf) oder ähnlichem, das eine Zeichnung auf einem großen Aufzeichnungsblatt z. B. der Größe A0 oder A1 ausgibt, eine thermische Aufzeichnungsvorrichtung verwendet. Die thermische Aufzeichnungsvorrichtung, die einen thermischen Druckkopf mit Thermoelementen in Zeilenanordnung beinhaltet, wird wegen der höheren Druckgeschwindigkeit, der niedrigeren Geräuschentwicklung und der leichteren Wartbarkeit benutzt. Ferner werden auch sogenannte Zeichenstift-Plotter verwendet.

Trotzdem ist der praktische Einsatz von langgestreckten Ther­ modruckköpfen, die für die Formate A0 und A1 geeignet sind, nicht einfach, denn diese besitzen einen niedrigen Produk­ tionsertrag, was die Produktionskosten erhöht, und schlechte Wartbarkeit. Vor diesem Hintergrund wird eine Mehrzahl kommer­ ziell erhältlicher Druckköpfe für das Format A3 in Richtung der Druckzeile verbunden, um die Informationsaufzeichnung auf einer großen Fläche, wie der Formate A0 oder A1, sicherzustel­ len. In diesem Fall muß sichergestellt werden, daß ein durch­ gehendes Ausgabebild an der Übergangsstelle zwischen den zu­ sammengefügten Thermodruckköpfen entsteht.

Bei einer herkömmlichen thermischen Aufzeichnungsvorrichtung, wie sie in Fig. 1 gezeigt wird, sind eine Mehrzahl von Aufla­ gewalzen 61 und 62 (zwei im dargestellten Beispiel) nebenein­ anderliegend angeordnet, wobei die Achsen parallel zueinander ausgerichtet sind, und die Thermodruckköpfe 63 und 64 an den Auflagewalzen entsprechend vorgesehen sind.

Die Thermodruckköpfe 63 und 64 sind parallel zu den entspre­ chenden Auflagewalzen 61 und 62 derart angeordnet, daß sie mit ihren Thermoelementen 65 und 66 mit den Auflagewalzen in Kon­ takt treten oder sich von diesen wegbewegen können. Darüber hinaus sind die Thermodruckköpfe 63 und 64 an in axialer Rich­ tung gegenüberliegenden Enden der Auflagewalzen 61 und 62 an­ geordnet, so daß die effektiven Aufzeichnungsbereiche A und B, die durch die Thermoelemente 65 und 66 festgelegt werden, in Richtung der Druckzeile durchgängig sind, d. h. in Längsrich­ tung der Thermodruckköpfe. Die Thermoelemente 65 und 66 werden wahlweise angesteuert, während Endlos-Aufzeichnungspapier 67 in Pfeilrichtung in Fig. 1 läuft, so daß der Thermodruckkopf 63 ein Bild auf der Seite des Aufzeichnungsbereiches A auf­ zeichnet und der Thermodruckkopf 64 ein Bild auf der Seite des Aufzeichnungsbereiches B aufzeichnet.

Die oben beschriebene herkömmliche thermische Aufzeichnungs­ vorrichtung verlangt mehrere Auflagewalzen für die jeweils zu­ gehörigen Thermodruckköpfe, was unvermeidlich zu größeren Ab­ messungen der Vorrichtung und erhöhten Herstellungskosten führt.

Aus der JP 62-2 44 659 ist ein Thermodrucker bekannt, bei dem eine Aufzeichnung auf breitem Aufzeichnungspapier durchgeführt werden kann. Diese Druckschrift beschreibt eine Mehrzahl von zueinander in einem Winkel stehenden und sich in axialer Richtung einer Druckwalze überlappenden Thermodruckköpfe.

Die DE 28 19 758 beschreibt die Verwendung mehrerer Druckköpfe entlang einer einzelnen Druckwalze, wobei die Druckköpfe in Zeilenrichtung aneinandergefügt sind. Durch diese Anordnung können Probleme bei der Erzeugung eines homogenen Druckbildes an den Übergangsstellen entstehen.

Die DE 30 35 550 beschreibt für die Belichtungseinheit einer Lichtdruckanlage Anordnungen von einzelnen Belichtungselementen. Insbesondere wird eine stufenförmig versetzte Anordnung gezeigt, deren Druckbild jedoch in Zeilenrichtung nicht überlappt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine thermische Aufzeichnungsvorrichtung zu erstellen, die kompakt hergestellt werden kann und eine Reduzierung der Herstellungskosten erlauben kann, die aber gleichzeitig die Erstellung eines homogenen Druckbildes erlaubt.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Ausführungsbeispiele sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Es werden mehrere Thermodruckköpfe im Abstand voneinander sowohl in Umfangsrichtung um die einzige Auflagewalze als auch entlang der Achse der Auflagewalze angeordnet, wobei die Thermodruckköpfe in bezug auf die Auflagewalze ohne gegenseitige räumliche Beeinflussung montiert werden können. Dies kann die Anzahl von Auflagewalzen, wie sie für die herkömmliche Konstruktion notwendig waren, verkleinern. Zusätzlich kann der Raum, der durch die Köpfe eingenommen wird, zur effektiveren Raumausnutzung deutlich verkleinert werden, da die Thermodruckköpfe um eine einzelne Walze herum angeordnet sind. Die genannten Eigenschaften können sowohl die Zahl der notwendigen Einzelteile reduzieren als auch die Aufzeichnungsvorrichtung deutlich kompakter gestalten und daher zu einer Reduzierung der Herstellungskosten beitragen.

Es folgt die Be­ schreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht, die einen Teil einer kon­ ventionellen thermischen Aufzeichnungsvor­ richtung darstellt;

Fig. 2 bis 5 den Aufbau der thermischen Aufzeichnungs­ vorrichtung nach der 1. Ausführungsform, wobei Fig. 2 in ei­ ner perspektivischen Aufsicht den wesentli­ chen Teil der Vorrichtung zeigt;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Trägervor­ richtung für den Thermodruckkopf;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der vorliegen­ den thermischen Aufzeichnungsvorrichtung;

Fig. 5 eine Seitenansicht in geschnittener Dar­ stellung vom Inneren der Vorrichtung;

Fig. 6 ein Block-Diagramm, welches den wesentli­ chen Teil des Kontrollflusses darstellt, der in der thermischen Aufzeichnungsvor­ richtung gemäß der zweiten Ausführungsform abläuft;

Fig. 7 ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen dem Inhalt des Druckbildspeichers und den entsprechenden Aufzeichnungsbereichen der Thermodruckköpfe zeigt;

Fig. 8A und 8B Diagramme, die die Zusammenhänge zwischen Positionierungsspeichern und Thermoelement­ gruppen in der Vorrichtung nach Fig. 6 zei­ gen;

Fig. 9 und 10 Diagramme, die die Zusammenhänge zwischen den Thermodruckköpfen und den Positio­ nierungsspeichern an den Übergangsstellen zwischen den Thermodruckköpfen in der Vor­ richtung nach Fig. 6 zeigen;

Fig. 11A und 11B schematische Seitenansichten, die jeweils die wichtigsten Elemente der thermischen Aufzeichnungsvorrichtung gemäß einer drit­ ten und vierten Ausführungsform zeigen; und

Fig. 12 eine Draufsicht, welche die wichtigsten Elemente der thermischen Aufzeichnungsvor­ richtung gemäß einer fünften Ausführungs­ form zeigt.

Zuerst wird eine thermische Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben, wobei auf die Fig. 2 bis 5 Bezug genommen wird.

Wie in Fig. 4 und 5 gezeigt, beinhaltet ein Gehäuse 1 eine Aufzeichnungsvorrichtung und ist mit Seitenwänden 2a und 2b an den jeweiligen Seiten versehen, zwischen denen eine Linie zum Zuführen eines Aufzeichnungsblatts in Pfeilrichtung x defi­ niert ist. Eine obere Abdeckung 4 ist zum Öffnen und Schließen an den oberen Enden der Seitenwände 2a und 2b montiert. Das Gehäuse 1 beinhaltet eine Rolle 5 von Endlos-Aufzeichnungspa­ pier 5a, die von den Halterungen 6 gehalten wird, welche in Vorschubrichtung vor der Zuführungsrichtung (Pfeil x) liegt. Das Aufzeichnungsblatt 5a ist breit genug, um z. B. ein Blatt des Formats A1 zu ergeben, nachdem es nach Abschluß des Auf­ zeichnungsvorgangs abgeschnitten wurde.

Ein Paar von Zuführungsrollen 7 und 8 ist in Vorschubrichtung x des Aufzeichnungsblatts 5 nach der Endlos-Aufzeichnungspa­ pierrolle angeordnet. In Vorschubrichtung nach den Zuführungs­ rollen 7 und 8 in Richtung der Aufzeichnungsblatt-Zuführungs­ richtung x ist ein flaches Führungsstück 9 angeordnet, welches sich horizontal erstreckt. Die Auflagewalze 10 ist in Vor­ schubrichtung nach dem Führungsstück 9 angeordnet. Oberhalb der Auflagewalze 10 liegen Führungen 11 und 12, Zuführungsrol­ len 13 und 14, eine Führung 15, Zuführungsrollen 16 und 17, Führungen 18 und 19 und eine Führung 20 nacheinander in Auf­ zeichnungsblatt-Zuführungsrichtung x. Jede der Rollen 7, 8, 10, 13, 14, 16 und 17 ist mit ihrer Achse waagerecht und hori­ zontal zur vorerwähnten Aufzeichnungsblatt-Zuführungsrichtung (in Richtung des Pfeils x) angeordnet.

Wie in Fig. 4 und 5 gezeigt, sind die Seitenbleche 3a und 3b in geeigneten Abständen von den jeweiligen Seitenwänden 2a und 2b hinter der Endlos-Aufzeichnungspapierrolle 5 im Gehäuse 1 angeordnet. Die Zuführungsrollen 7, 8, 13, 14, 16 und 17 so­ wie die Auflagewalze 10 sind drehbar in den Seitenblechen 3a und 3b gelagert. Ein Motor 21 ist zwischen der Seitenwand 2a und dem Seitenblech 3a angeordnet, und der Antrieb des Motors 21 wird auf die Zuführungsrollen 7, 8, 13, 14, 16 und 17 und die Auflagewalze 10 mit einer nicht gezeigten Übertragungsein­ richtung übertragen.

Wie in Fig. 2 gezeigt, haben die Thermodruckköpfe 22 und 23 je einen Aufzeichnungsbereich für das Format A3, und die Andruck­ rollen 24 und 25 sind um die Auflagewalze 10 herum angeordnet. Der Thermodruckkopf 22 ist so angeordnet, daß er die untere Hälfte der Auflagewalze 10 berührt, und der andere Thermo­ druckkopf 23 berührt die dahinterliegende Seitenfläche der Auflagewalze 10. Mit anderen Worten, die Thermodruckköpfe 22 und 23 sind so angeordnet, daß ihre Kontaktflächen, auf denen sich die Thermoelementgruppen 26 bzw. 27 befinden, sich im Winkel von etwa 90° schneiden. Der Thermodruckkopf 22 ist aus der Sicht der Aufzeichnungsblatt-Zuführungsrichtung (Pfeil x) auf der linken Seite der Auflagewalze 10 angeordnet, der Ther­ modruckkopf 23 auf der rechten Seite. Die Bereiche der Thermo­ druckköpfe 22 und 23, die die Auflagewalze 10 berühren, über­ lappen in axialer Richtung der Auflagewalze 10, so daß die Aufzeichnungsbereiche, die aus den Thermoelementgruppen 26 und 27 bestehen, an der Zusammenführung der Aufzeichnungsbereiche in dieser axialen Richtung der Auflagewalze bzw. in Zeilen­ richtung überlappen. Die Thermodruckköpfe 22 und 23 sind mit der Aufzeichnungssteuerung (nicht gezeigt) durch flexible Zu­ leitungen 28 bzw. 29 verbunden.

Da der Thermodruckkopf 22 am unteren Ende der Auflagewalze 10 und der Thermodruckkopf 23 seitlich an der Auflagewalze ange­ ordnet sind, wobei die flexiblen Zuleitungen 28 und 29 nach unten führen, kann ein größerer Raum im oberen Bereich des Ge­ häuses 1 nutzbar gemacht werden.

Die Andruckrolle 24 ist mit ihrer Achse parallel zur Auflage­ walze 10 angeordnet und läuft auf dem unteren Bereich der Auf­ lagewalze 10. Die Andruckrolle 25 ist hinter der Auflagewalze 10 mit ihrer Achse parallel zur Auflagewalze 10 angeordnet und läuft seitlich auf der Auflagewalze 10.

Die Andruckrollen 24 und 25 dienen dazu, das Schrägstellen der Auflagewalze 10 zu verhindern, das entstehen kann, wenn die Thermodruckköpfe 22 und 23 auf der Auflagewalze 10 aufliegen. Jeder der Thermodruckköpfe 22 und 23 ist auf einer Haltevor­ richtung 30, wie in Fig. 2 gezeigt, befestigt. Die Haltevor­ richtung 30 ist genauer in Fig. 3 verdeutlicht. Ein Träger 31 der Haltevorrichtung 30 ist u-förmig ausgebildet und erstreckt sich axial zur Auflagewalze 10 (d. h. in Zeilenrichtung). Ein Gehäuse 32, welches sich relativ zum Träger 31 in Aufzeich­ nungsblatt-Zuführungsrichtung x bewegen läßt, ist in diesen Träger eingepaßt. Die vier Kanten des bewegbaren Gehäuses 32 stehen hervor, so daß diese in ihrer Mitte eine Aussparung bilden. Ein weiteres Gehäuse (Unterlage) 33, das sich relativ in Zeilen­ richtung zum bewegbaren Gehäuse 32 verschieben läßt, ist in diese Aussparung des bewegbaren Gehäuses 32 eingepaßt. Der Thermodruckkopf 22 (oder 23) ist an der Unterlage 33 be­ festigt.

Eine Befestigungsstütze 39 steht an dieser Haltevorrichtung 30 in der Mitte der Unterseite des Trägers 31 und ist mit Schrau­ ben 40 so am Gehäuse 1 befestigt, daß der passende Winkel zum Gehäuse 1 eingehalten wird, und dadurch die Haltevorrichtung 30 im Gehäuse 1 festgehalten wird. Um den genauen Abstand zwischen den Thermodruckköpfen 22 und 23 sowie den Abstand zwischen diesen Köpfen und der Auflagewalze 10 einzustellen, werden Schrauben 34, die in der Mitte beider Seitenflächen des Trägers 31 angeordnet sind, gelöst, um die Position des beweg­ baren Gehäuses 32 in Aufzeichnungsblatt-Zuführungsrichtung x einzustellen, nachdem Schrauben 38 gelöst wurden. Anschließend werden die Schrauben 34 angezogen, um das bewegbare Gehäuse 32 zu befestigen. Auf diese Weise können die Positionen der Ther­ modruckköpfe 22 und 23 in Aufzeichnungsblatt-Zuführungsrich­ tung x eingestellt werden. Darüber hinaus sind Schrauben 35 und 36 auf einer Seite des Trägers 31 links und rechts von der Schraube 34 angeordnet. Die Neigung des bewegbaren Gehäuses 32 und die der Thermodruckköpfe 22 und 23 bezogen auf die Aufla­ gewalze 10 können eingestellt werden, indem die Schrauben 35 und 36 gelöst werden, um die Neigung zwischen dem bewegbaren Gehäuse 32 und Träger 31 einzustellen, und dann die Schrauben 35 und 36 festgezogen werden, um das bewegbare Gehäuse 32 festzulegen. Anschließend kann durch Anziehen der Schrauben 38 das bewegbare Gehäuse 32 am Träger 31 befestigt werden. Es gibt eine weitere Schraube 37, die an beiden Seiten des beweg­ baren Gehäuses 32 angeordnet ist. Die Position der Unterlage 33 in der Zeilenrichtung der Thermodruckköpfe 22 und 23 kann eingestellt werden, indem die Schraube 37 gelöst wird, um die Unterlage 33 in axialer Richtung der Auflage­ walze 10 bzw. in der Zeilenrichtung der Thermodruckköpfe 22 und 23 zu bewegen und dann die Schraube 37 zum Befestigen der Unterlage 33 wieder festzuziehen.

Die Auflagewalze 10 ist so an den Seitenblechen 3a und 3b be­ festigt, daß die Auflagewalze 10 zwischen einer ersten Posi­ tion, in der sie im Abstand zu beiden Thermodruckköpfen 22 und 23 steht, um die Zuführung von der Endlos-Aufzeichnungspapier­ rolle 5, angedeutet durch die doppelt punktierte Linie in Fig. 5, zu ermöglichen, und einer zweiten Position, in der die Auf­ lagewalze 10 beide Thermodruckköpfe 22 und 23 berührt, wie dies durch die durchgezogene Linie verdeutlicht wird, beweg­ lich ist. Die Auflagewalze 10 wird durch ein federndes Element (nicht gezeigt) in die erste Position gedrückt, wodurch sie von den Thermodruckköpfen 22 und 23 getrennt wird. Ein Paar von Andruckvorrichtungen 41, das die Auflagewalze 10 in die zweite Position bewegt, ist an der oberen Abdeckung 4 befe­ stigt und reicht in das Gehäuse 1 hinein. Gegen den Federdruck der besagten federnden Elemente drückt es die Auflagewalze 10 in Richtung der Thermodruckköpfe 22 und 23, wenn die obere Ab­ deckung 4 geschlossen ist. Wie in Fig. 4 gezeigt, umfaßt jede der Andruckvorrichtungen 41 eine Stütze 42, die von der oberen Abdeckung 4 in das Gehäuse 1 hineinreicht, Arme 43, die an der Stütze 42 angebracht sind und an dieser entlanggleiten, eine Rolle 44, die am freien Ende der Arme 43 drehbar angebracht ist, und eine Andruckfeder 45, die zwischen der Stütze 42 und den Armen 43 angeordnet ist, um die Arme 43 in die Vor­ schubrichtung zu drücken. Wenn die obere Abdeckung 4 geschlos­ sen ist, liegen die Rollen 44 auf der Auflagewalze 10 auf und die Federkraft der Federn 45 drückt die Auflagewalze gegen die Thermodruckköpfe 22 und 23. Die Rollen 44 drehen sich zusammen mit der Auflagewalze 10. Verschlußhebel 46 sind auf beiden Seiten der oberen Abdeckung 4 in axialer Richtung der Auflage­ walze 10 angeordnet. Eingriffsteile 47 (siehe Fig. 5) sind auf beiden Seiten des Vorrichtungsgehäuses für die Verschlußhebel 46 vorgesehen. Nachdem die obere Abdeckung 4 geschlossen ist, schwenken die Verschlußhebel 46 aus, um mit den Eingriffs­ teilen 47 in Eingriff oder außer Eingriff zu gelangen, womit die obere Abdeckung 4 auf dem Gehäuse 1 befestigt bzw. davon gelöst wird.

Wie in Fig. 5 gezeigt, ist eine Schleifenschneide 51 zwischen den Zuführungsrollen 13 und 14 bzw. den Zuführungsrollen 16 und 17 angeordnet. Die Schleifenschneide 51 läuft entlang einer Schiene 53 in Zeilenrichtung der Thermodruckköpfe 22 und 23 durch den Antrieb, der von einer Drehantriebsvorrichtung 52 (siehe Fig. 4) durch einen Draht (nicht gezeigt) übertragen wird, und schneidet das Endlos-Aufzeichnungsblatt 5a, um z. B. einzelne Blätter des Formats A1 zu erzeugen.

Die vorliegende Vorrichtung ist mit drei Sensoren 55 bis 57 versehen. Der Sensor 55, angeordnet zwischen den Zuführungs­ rollen 7 und 8 sowie der Auflagewalze 10, erkennt den Zustand "Papierende". Der Sensor 56, angeordnet zwischen Auflagewalze 10 und den Zuführungsrollen 13 und 14, erkennt die vordere Kante des Aufzeichnungsblattes 5a. Der Sensor 57, angeordnet in Vorschubrichtung nach den Zuführungsrollen 16 und 17, er­ kennt Papierstau.

Es wird nun die Funktion der thermischen Aufzeichnungsvorrich­ tung beschrieben, die den oben beschriebenen Aufbau hat.

Um die Endlos-Aufzeichnungspapierrolle 5 zu installieren, wird zuerst die obere Abdeckung 4 geöffnet. Das Öffnen der oberen Abdeckung 4 entfernt die Rollen 44 der Andruckvorrichtung 41 von der Auflagewalze 10 und trennt diese von den Thermodruck­ köpfen 22 und 23, damit Papier eingeführt werden kann. In diesem Zustand wird die Kante am Anfang des Aufzeichnungsblat­ tes von der Rolle 5 zur Auflagewalze 10 über die Zuführungs­ rollen 7 und 8 und das Führungsstück 9 geführt. Nachdem das Aufzeichnungsblatt 5a in die Lücke zwischen Auflagewalze 10 und den Thermodruckköpfen 22 und 23 eingeführt wurde, wird die obere Abdeckung 4 geschlossen. Dies sorgt dafür, daß die Rol­ len 44 der Andruckvorrichtung 41 die Auflagewalze 10 gegen die Thermodruckköpfe 22 und 23 drücken und damit die Installation der Endlos-Aufzeichnungspapierrolle 5 abschließen.

Wenn der Aufzeichnungsvorgang beginnt, dreht sich der Motor 21 und sein antreibendes Moment wird auf die Halterung 6, die Zu­ führungsrollen 7, 8, 13, 14, 16 und 17 und die Auflagewalze 10 übertragen. Infolgedessen wird das Aufzeichnungsblatt 5a aus der oberen Abdeckung 4 herausgeschoben, indem es vorbei an den Führungen 11 und 12, den Zuführungsrollen 13 und 14, der Führung 15, den Zuführungsrollen 16 und 17 sowie den Führungen 18 und 19 läuft.

Übereinstimmend mit der Bewegung des Endlos-Aufzeichnungsblat­ tes 5a, welches von der Rolle 5 abgerollt wird, bringen die Thermodruckköpfe 22 und 23 wahlweise einzelne Elemente der Thermoelementgruppen 26 und 27 auf das Papier nach Maßgabe der eingespeisten Daten der Informationsverarbeitungsvorrichtung (nicht gezeigt), um ein gegebenes Bild durch Wärmeempfindlich­ keit auf dem Aufzeichnungsblatt 5a zu bilden. Die linke Seite des aufgezeichneten Bildes aus der Sicht der Richtung der Papierzufuhr (Pfeil x) wird durch den Thermodruckkopf 22 er­ zeugt, während die rechte Seite des Bildes durch den Thermo­ druckkopf 23 erzeugt wird. Die Kontinuität der Aufzeichnung an der Übergangsstelle beider Halbbilder kann präzise sicherge­ stellt werden, indem die Position der Thermodruckköpfe 22 und 23 mit Hilfe der Haltevorrichtung 30, wie in Fig. 3 gezeigt, voreingestellt wird.

Außerdem wird, entsprechend der vorliegenden Ausführungsform, eine überlagerte Aufzeichnung erreicht, wobei einer oder mehrere Punkte in Zeilenrichtung an Übergangsstellen nebenein­ anderliegender Thermodruckköpfe einander überlappen. Die zu vermeidenden Lücken in Zeilenrichtung können sich daher nicht bilden. Sogar wenn die Positionen der Thermodruckköpfe zuein­ ander verändert werden, führt dies bei der vorliegenden Erfin­ dung nur zu einer kleinen Abweichung der Positionen der Punkterzeugung, was visuell fast nicht wahrgenommen werden kann.

Nach Beendigung der Erzeugung eines Aufzeichnungsbildes ent­ sprechend dem Format A1 wird die Zufuhr von Aufzeichnungs­ papier 5a vorläufig ausgesetzt und die Schleifenschneide 51 in Betrieb gesetzt, um das Aufzeichnungsblatt 5a abzuschneiden. Dann wird die Vorderkante des Aufzeichnungspapiers 5a zurück zur Position des Sensors 56 bewegt, und die nächste Aufzeich­ nung beginnt.

In dieser Ausführungsform der thermischen Aufzeichnungsvor­ richtung ist eine Mehrzahl von Thermodruckköpfen 22 und 23 einer einzelnen Auflagewalze 10 zugeordnet, wobei die Konti­ nuität der Aufzeichnung sichergestellt werden kann, was zur Kompaktheit der Vorrichtung und zu einer Reduzierung der Her­ stellungskosten beiträgt.

Es wird jetzt eine zweite Ausführungsform beschrieben.

Diese Ausführungsform ermöglicht die Reduzierung der überla­ gerten (überlappenden) Bereiche des Aufzeichnungsbereiches, womit die Zeichnungsqualität weiter verbessert wird.

Wie in Fig. 6 gezeigt, weist eine thermische Aufzeichnungsvor­ richtung entsprechend dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zwei Thermodruckköpfe 71 und 72 vom in-line-Typ auf, die in einer Zeile jeweils Papier des Formats A3 beschreiben können. Diese Köpfe 71 und 72 sind in der Lage, Papierformate bis zum maximalen Format A1 zu bedrucken.

Eine CPU 78 wird benutzt, um den Aufzeichnungsbereich der Thermodruckköpfe 71, 72 zu steuern. Eine Positionseinstell­ schaltung (Positionier-Setter-Schaltung) 80 ist mit der CPU 78 verbunden. Die Schaltung 80, die z. B. aus einem EPROM (erasable programmable read-only memory = löschbarer, program­ mierbarer Nur-Lesespeicher) besteht, speichert Daten für vor­ bestimmte Druckpositionen der Thermodruckköpfe 71 und 72.

Ein Druckbildspeicher 79 wird benutzt, um Druckbilddaten über die Größe A1 zu speichern. Der Druckbildspeicher 79 ist mit einer Druckbildübertragungsschaltung 77 verbunden. Die Schal­ tung 77 überträgt Druckbildinformationen über vorbestimmte Po­ sitionen, die im Speicher 79 gespeichert sind, zu zugeordneten Speicheradressen in Positionierungsspeichern 75 und 76, wenn ein Übertragungsbefehl von der CPU 78 ausgelöst wird. Die Po­ sitionierungsspeicher 75 und 76 sind den entsprechenden Ther­ modruckköpfen 71 bzw. 72 zugeordnet, und ihre Adressen ent­ sprechen den einzelnen Punktpositionen der Köpfe 71 und 72. Druckbilddaten, die von den Speichern 75 und 76 ausgegeben werden, werden als Druckinformationen an die Thermodruckköpfe 71 und 72 über die Pufferspeicher 73 bzw. 74 weitergegeben.

Das Diagramm in Fig. 7 zeigt den Zusammenhang zwischen Zei­ chenfläche 81, die aus den im Druckbildspeicher 79 gespeicher­ ten Daten zusammengesetzt wird, und den Aufzeichnungsbereichen der Thermodruckköpfe 71 und 72.

In Fig. 7 kennzeichnen die Symbole D und E die Breiten bzw. Bereiche der Aufzeichnungsbereiche der Thermodruckköpfe 71 bzw. 72. Wie in Fig. 7 gezeigt, wird eine überlagerte Auf­ zeichnung für zwei Punktbreiten an der Übergangsstelle zwi­ schen den Thermodruckköpfen 71 und 72 erreicht. Nach Maßgabe eines Befehls der CPU 78 überträgt der Druckbildübertragungs­ kreis 77 die Druckbilddaten für die n Zeilen tiefen Übertra­ gungsbereiche 82 und 83 in die Positionierungsspeicher 75 bzw. 76 einschließlich der gemeinsamen Teile oder der überlappen­ den Teile, wie es durch die gestrichelten Linien in Fig. 7 an­ gedeutet ist. Der Übertragungsbereich 82 ist gegen den Bereich 83 um m Zeilen versetzt, was durch den Abstand zwischen den Thermodruckköpfen 71 und 72 begründet ist.

Die Diagramme in Fig. 8A und 8B zeigen den Zusammenhang zwi­ schen den Positionierungsspeichern 75 und 76 und der Wider­ stands-Thermoelementgruppe 84 der Thermodruckköpfe 71 und 72. Die Länge (Zahl der Punkte) der Positionierungsspeicher 75 und 76 in Zeilenrichtung ist größer als die der Aufzeichnungsbe­ reiche D und E der Thermodruckköpfe 71 und 72. Wie in Fig. 8A und 8B gezeigt, kann die Aufzeichnungsposition der Thermo­ druckköpfe punktweise in Zeilenrichtung bewegt werden, dies geschieht in Abhängigkeit von den Speicherpositionen in Zei­ lenrichtung.

Es folgt eine Beschreibung des Betriebs der thermischen Auf­ zeichnungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die in dieser Art aufgebaut ist. Hier wird angenommen, daß der Thermodruckkopf 71 die Aufzeichnungsfunktion vor dem Thermo­ druckkopf 72 ausführt.

Wenn der Druck beginnt, versorgt die CPU 78 den Druckbildüber­ tragungskreis 77 mit einer Quellenadresse, um damit die zu übertragenden Druckbilddaten im Druckbildspeicher 79, den Übertragungsbereich und die Zieladresse der Positionierungs­ speicher 75 und 76 anzugeben, zusammen mit einem Übertragungs­ befehl, womit der Übertragungsvorgang gestartet wird. Zu Be­ ginn des Übertragungsbetriebs wird die Anfangsadresse für den Aufzeichnungsbereich D als Quellenadresse an den Positionie­ rungsspeicher 75 weitergegeben, und die Adresse, die erzeugt wird, wenn eine Adresse von m Zeilen für den Aufzeichnungsbe­ reich E von der Anfangsadresse abgezogen wird, wird als Quel­ lenadresse an den Positionierungsspeicher 76 weitergegeben. Weiterhin wird ein Bereich von n Zeilen als Übertragungsbe­ reich angegeben, und die Adressen des Druckbeginns für die Po­ sitionierungsspeicher 75 und 76, die in der Positionseinstell­ schaltung 80 festgelegt wurden, werden als Zieladressen über­ tragen.

Nach Empfang des Übertragungsbefehls überträgt der Druckbild­ übertragungskreis 77 für einen zugewiesenen Übertragungsbe­ reich die Druckbilddaten in den Druckbildspeicher 79 an die zugewiesenen Übertragungsadressen der Positionierungsspeicher 75 und 76. In diesem Fall werden Daten für n Zeilen vom Anfang des Aufzeichnungsbereichs D zum Positionierungsspeicher 75 übertragen. Da die Quellenadresse für den Positionierungsspei­ cher 76 jedoch außerhalb der Zeichenfläche 81 liegt, werden null Daten in den Speicher 76 übertragen. Die Druckbilddaten für n Zeilen werden blockweise übertragen, um die Häufigkeit der Ausgabe des Übertragungsbefehls durch die CPU 78 zu ver­ mindern und damit die Belastung der CPU 78 zu verringern.

Die Druckbilddaten, die in die Positionierungsspeicher 75 und 76 übertragen wurden, werden durch Leitungen in die Puffer­ speicher 73 und 74 übertragen und dann an die Thermodruckköpfe 71 bzw. 72 weitergegeben. Dort wird die Aufzeichnung durch die Druckköpfe 71 und 72 durchgeführt. Jedesmal, wenn die Auf­ zeichnung von n Zeilen abgeschlossen ist, wird danach die Da­ tenübertragung von Daten für n Zeilen vom Druckbildspeicher 79 zu den Positionierungsspeichern 75 und 76 wiederholt, und der Druckvorgang wird durch die beiden Thermodruckköpfe 71 und 72 ausgeführt.

Die Fig. 9 und 10 zeigen im Detail die gemeinsamen Bereiche zwischen den Aufzeichnungsbereichen der Thermodruckköpfe 71 und 72. Die Köpfe 71 und 72 werden, bezogen auf die Zeilen­ richtung der Widerstands-Thermoelementgruppen 90, durch eine Positionssteuerungsvorrichtung (nicht gezeigt) grob positio­ niert, so daß sie sich in Zeilenrichtung um einen Rand, der etwa 5 bis 10 Punkten entspricht, überlappen. Wenn die Zahl der überlappenden Punkte zwischen den Thermodruckköpfen 71 und 72 sieben beträgt, und wenn die letzte Adresse in Zeilenrich­ tung des Positionierungsspeichers 75 "A_E-3" beträgt, wie in Fig. 9 gezeigt, dann wird die Adresse des Druckbeginns in Zei­ lenrichtung des Positionierungsspeichers 76 auf "2" gesetzt. Entsprechend wird die Adresse des Druckbeginns in Zeilenrich­ tung des Positionierungsspeichers 76 auf "3" gesetzt, wenn die Zahl der überlappenden Punkte zwischen den Thermodruckköpfen 71 und 72 neun beträgt, und wenn die letzte Adresse in Zeilen­ richtung des Positionierungsspeichers 75 "A_E-4" beträgt, wie in Fig. 10 gezeigt. Als Ergebnis werden Bilddaten einzeln in die schraffierten Bereiche der Fig. 9 und 10 gespeichert, und überlagertes Drucken von zwei Punkten wird mit den Thermo­ druckköpfen 71 und 72 erreicht.

Die Adressen des Druckbeginns in Zeilenrichtung für die Posi­ tionierungsspeicher 75 und 76 können z. B. während einer Erst­ einrichtung der thermischen Aufzeichnungsvorrichtung durch den Druck eines karierten Musters oder ähnlichem zum Test ermit­ telt werden. In diesem Fall sind z. B. punkterzeugende Daten ursprünglich im zwei Punkte überlagerten Aufzeichnungsbereich gespeichert, und die Breite der Linie als Ergebnis des Drucks wird visuell bestätigt. Hierdurch kann festgestellt werden, ob die Adressen des Druckbeginns korrekt sind.

Bei einer thermischen Aufzeichnungsvorrichtung besteht das Problem darin, daß die relative Abweichung an der gemeinsamen Übergangsstelle zwischen den Thermodruckköpfen 71 und 72 maxi­ mal einen halben Punktdurchmesser beträgt. Wenn diese Abwei­ chung allerdings als Lücke auftritt, werden senkrechte Kratzer erzeugt, was deutlich auffällt. Wenn diese Abweichungen ande­ rerseits dort auftreten, wo die Punkte erzeugt werden, ergibt dies fast keine sichtbaren Spuren. In der vorliegenden Ausfüh­ rungsform bedeckt die überlagerte Aufzeichnung die Breite, die der Dicke zweier Punkte entspricht, so daß keine Lücken an der Übergangsstelle auftreten können. Eine Vorrichtung der vorlie­ genden Ausführungsform kann also hohe Zeichnungsqualität si­ cherstellen.

Obwohl die überlagerte Aufzeichnung mit einer Breite von zwei Punkten durch die oben beschriebene Ausführungsform erzeugt wurde, ist die Zahl der Punkte nicht auf zwei beschränkt, und es ist nur notwendig, daß der überlappende Bereich einen oder mehrere Punkte abdeckt. In diesem Fall könnte die Justierung vereinfacht werden, wenn mehrere Dutzend Punkte durch den überlappenden Bereich abgedeckt werden. Wenn die Zahl der überlappenden Punkte jedoch zu stark erhöht wird, erscheinen die Abweichungen der Punkte zu sehr herausgehoben. Es wird da­ her angenommen, daß die geeignete Zahl der zu überlagernden Punkte von zwei bis vier reicht.

Wie in den Fig. 2 bis 5 gezeigt, sollte das Aufzeichnungsblatt 5a am Anfang des Aufzeichnungsvorgangs zwischen Auflagewalze 10 und beiden Thermodruckköpfen 22 und 23 liegen. Die Vorrich­ tung in dieser Ausführungsform hat daher eine nicht nutzbare Fläche, auf der keine Aufzeichnung möglich ist, zwischen der Kontaktstelle der Auflagewalze 10 mit dem in Vorschubrichtung hintenliegenden Thermodruckkopf 23 und der Kontaktstelle der Auflagewalze 10 mit dem in Vorschubrichtung vornliegenden Thermodruckkopf 22. In der herkömmlichen Vorrichtung wird al­ lerdings eine nicht nutzbare Fläche erzeugt, die größer ist als die Summe der Durchmesser der Auflagewalzen 61 und 62, wie in Fig. 1 gezeigt. Die herkömmliche Vorrichtung verfügt daher über einen schmalen Bilderzeugungsbereich auf einem Aufzeich­ nungsblatt. Bei der Vorrichtung in der vorliegenden Ausfüh­ rungsform kann im Gegensatz dazu die nicht nutzbare Fläche, die immer noch erzeugt wird, auf eine Größe, die kleiner als der Durchmesser der Auflagewalze 10 ist, verkleinert werden, wodurch der effektive Abbildungsbereich größer gemacht werden kann, als dies durch das herkömmliche Verfahren erreichbar ge­ wesen ist.

Die thermische Aufzeichnungsvorrichtung ist keinesfalls auf die oben be­ schriebenen besonderen Ausführungsformen beschränkt. Die Ther­ modruckköpfe 22 und 23 können z. B. so angeordnet werden, daß sich ihre entfernten Enden einander weiter annähern, wie dies in Fig. 11A gezeigt ist. Dies kann die effektive Raumausnut­ zung zur Anordnung beider Thermodruckköpfe 22 und 23 ohne grö­ ßere gegenseitige Beeinflussung erlauben und kann die Justie­ rung der Thermodruckköpfe im Vergleich zu den vorherigen Aus­ führungsformen weiter vereinfachen.

Weiterhin kann die nicht nutzbare Fläche zusätzlich ver­ kleinert werden, indem der Winkel, der durch die beiden Ther­ moelementgruppen der Thermodruckköpfe 22 und 23 beschrieben wird, größer als 90° gemacht wird, wie in Fig. 11B gezeigt.

Weiterhin ist die Zahl der Thermodruckköpfe nicht auf zwei be­ schränkt, wie in den vorherigen Ausführungsformen. Die vorlie­ gende thermische Aufzeichnungsvorrichtung kann z. B. auf eine Vorrichtung, die Daten auf ein Blatt des Formats A0 aufzeichnet, angewendet werden, indem drei Thermodruckköpfe 58, 59 und 60 der Größe A3 benutzt wer­ den, wie dies in Fig. 12 gezeigt ist.

Die thermische Aufzeichnungsvorrichtung kann auf Arten von Aufzeichnungsge­ räten für thermische Übertragung angewendet werden, die durch Wärme schmelzbare Tinte, durch Wärme sublimierende Tinte oder wärmeempfindliches Papier verwenden.

Claims (5)

1. Thermische Aufzeichnungsvorrichtung mit einem wärmeempfindlichen Aufzeichnungsträger (5a), einer Auflagewalze (10), einer Mehrzahl von Thermodruckköpfen (22, 23), die jeweils mit einer Widerstands-Thermoelementgruppe (26, 27) versehen sind; einer Haltevorrichtung (30) zum Befestigen der Thermodruckköpfe, wobei die Thermodruckköpfe (22, 23) in Umfangsrichtung der Auflagewalze (10) in einem Abstand voneinander angeordnet sind und die Thermodruckköpfe (22, 23) so positioniert werden, daß Bereiche (82, 83), in denen die Widerstands-Thermoelementgruppen (26, 27) die Aufzeichnung durchführen, sich an einer Übergangsstelle in axialer Richtung der Auflagewalze (10) überlappen, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (30) eine Unterlage (33) umfaßt, auf der die Thermodruckköpfe (22, 23) befestigt sind, ein erstes Halteelement umfaßt, auf dem die Unterlage (33) in axialer Richtung der Auflagewalze (10) beweglich gehalten wird und ein zweites Halteelement umfaßt, auf dem das erste Halteelement beweglich in Zuführungsrichtung des Aufzeichnungsträgers (5a) und neigbar zur axialen Richtung der Auflagewalze (10) gehalten wird.

2. Thermische Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Halteelement ein kastenförmiges bewegliches Gehäuse (32) umfaßt, in das die Unterlage (33) eingepaßt ist und in dem eine erste Schraube (37) zum Bewegen der Unterlage (33) in axialer Richtung der Auflagewalze (10) vorgesehen ist.

3. Thermische Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Halteelement einen u-förmigen Träger (31) umfaßt, der sich in axialer Richtung der Auflagewalze (10) erstreckt und das bewegliche Gehäuse (32) hält, wobei zweite Schrauben (34, 35, 36) in den Seitenwänden des u-förmigen Trägers (31) zum Bewegen des Gehäuses (32) in Zuführungsrichtung des Aufzeichnungsträgers (5a) und zum Einstellen der Neigung des Gehäuses (32) bezogen auf den Träger (31) vorgesehen sind.

4. Thermische Aufzeichnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagewalze (10) zwischen einer ersten Position, in der sie in einem Abstand zu der Mehrzahl der Thermodruckköpfe (22, 23) gehalten wird, und einer zweiten Position, in der sie mit der Mehrzahl der Thermodruckköpfe (22, 23) in Kontakt tritt, beweglich gelagert ist.

5. Thermische Aufzeichnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch Andruckrollen (24, 25), die mit der Auflagewalze (10) in Kontakt treten und mit dieser drehbar sind, zum Verhindern einer Neigung der Auflagewalze (10).