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TECHNISCHES
GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Gerät zum Ausrichten
von Bogen. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren
und ein Gerät
zum Ausrichten von in einem Thermodrucker verwendeten wärmeempfindlichen Bogen.
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ALLGEMEINER
STAND DER TECHNIK
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Bei
der thermischen Bilderzeugung oder Thermografie handelt es sich
um ein Aufzeichnungsverfahren, bei dem Bilder mit Hilfe von Wärmeenergie
erzeugt werden.
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Bei
der Thermografie sind drei Annäherungen
möglich:
- 1. Direkte thermische Erzeugung eines sichtbaren Bildmusters
durch bildmäßige Erhitzung
eines Aufzeichnungsmaterials, das Stoffe enthält, deren Farbe oder optische
Dichte sich durch chemische oder physikalische Vorgänge ändert.
- 2. Bildmäßige Übertragung
eines Ingrediens, das notwendig ist für den chemischen oder physikalischen
Vorgang, durch den Änderungen
der Farbe oder optischen Dichte hervorgerufen werden, auf ein Empfangselement,
das außer
diesem Ingrediens weitere Ingredienzien enthält, die zum chemischen oder
physikalischen Vorgang benötigt
sind, und anschließend
eine Gesamterhitzung, durch die die Änderungen der Farbe oder optischen Dichte
hervorgerufen werden.
- 3. Thermischer Farbstoffübertragungsdruck,
wobei sich ein sichtbares Bildmuster bildet durch Übertragung
einer farbigen Substanz von einem bildmäßig erhitzten Donatorelement
auf ein Empfangselement.
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Thermografische
Materialien des Typs 1 können
fotothermografisch gemacht werden, indem ein strahlungsempfindliches
Mittel eingebettet wird, das nach Belichtung mit Ultraviolettstrahlung,
sichtbarem oder Infrarotlicht in der Lage ist, die thermografische
Wirkung, durch die Änderungen
der Farbe oder der optischen Dichte hervorgerufen werden, zu katalysieren
oder zu unterstützen.
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Ein Überblick über direkte
thermische Bilderzeugungsverfahren findet sich z.B. im Buch "Imaging Systems" von Kurt I. Jacobson – Ralph
E. Jacobson, The Focal Press – London
und New York (1976), Kapitel VII unter dem Titel "7.1 Thermography".
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Übliche Thermodrucker,
die keine Laserlichtquelle verwenden, umfassen eine drehbare Trommel und
einen länglichen
Thermokopf, der dermaßen
mit Federn zur Trommel vorgespannt ist, dass ein tadelloser zeilenweiser
Kontakt mit einem wärmeempfindlichen,
zwischen den Thermokopf und die Trommel geförderten Material gesichert
wird. Der Thermokopf umfasst mehrere Heizelemente. Die bildmäßige Erwärmung eines
Bogens erfolgt zeilenweise, wobei die Heizwiderstände geometrisch
in einer wulstartigen Reihe nebeneinander angeordnet sind und parallel
zur Trommelachse verlaufen. Alle diese Widerstände können durch Heizimpulse, deren
Energie gemäß der erforderlichen
Dichte des entsprechenden Bildelements gesteuert wird, bestromt
werden. Der Bogen wird durch Reibungskontakt der Bogenrückseite
mit der Trommel zwischen den Thermokopf und die Trommel gefördert.
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In
der Patentanmeldung EP-A 0 846 565 wird ein solcher Thermodrucker
mit einem Thermokopf offenbart.
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Die
auf solchem Thermodrucker gedruckten Bilder werden oft für Diagnostikzwecke,
insbesondere medizinische Diagnostik, verwendet. Solche Bilder für medizinische
Diagnostik werden üblicherweise auf
einem durchsichtigen Träger
gedruckt. Beispiele für
solche Bilder sind Echogramme, CT-Scans und NMR-Bilder. Diese Bilder
sind Negativbilder, d.h. Bilder mit wesentlich schwarzem Hintergrund,
wobei die Bilddetails weniger optische Dichten aufweisen. 1 zeigt
zwei Bogen 10 mit Bildern, die durch einen Thermodrucker
mit Thermokopf gedruckt worden sind. Die Bildbereiche E sind wesentlich
schwarz und die Seitenränder
A, B, C und D durchsichtig. Das Bild kann nicht bis an die Bogenkante
gedruckt werden, um zu vermeiden, dass die wärmeempfindliche Schicht des
Bogens infolge des Drucks zwischen Kopf und Trommel am Rand gequetscht
werden würde,
was zu einer Verschmutzung des Thermokopfes und der Förderwalzen
führen
würde.
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Für die Betrachtung
dieser Bilder wird ein Diagnostikbetrachtungsgerät verwendet. Auf dem Betrachtungsgerät können die
Bilder so positioniert werden, dass die durchsichtigen Seitenränder B außerhalb
des beleuchteten Bereichs fallen, und können Schwarzraster wie ein
Vorhang in das Betrachtungsgerät
verschoben werden, um die Seitenränder C und D abzudecken. Werden
aber zwei Bogen 10 nebeneinander angeordnet – wie es 1 darstellt –, so bleibt
ein durchsichtiger Bereich zwischen den zwei Bildbereichen E aufrechterhalten.
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Radiologen
sind nicht mit solchem durchsichtigen, nicht bei herkömmlichen
AgX-Röntgenbildern
vorkommenden Bereich vertraut. Zudem wirkt ein großer durchsichtiger
Bereich verwirrend. 1 zeigt zwei mammografische
Bilder. In der Mammografie ist es üblich, Bilder der rechten und
linken Brust gemäß 1 zu
positionieren und auf einem Betrachtungsgerät zu betrachten (Bezugsnummer 15 in 1 bezeichnet
die Konturen der Brüste).
Beide Bogen 10 werden dermaßen gegeneinander gedrückt, dass
zwischen beiden Bogen kein Zwischenraum mehr besteht (deutlichkeitshalber
wird in 1 ein offener Raum zwischen
den Bogen 10 gezeigt). Zwischen den Bildern bleibt also
ein durchsichtiger Bereich unbedruckt, der 2mal Seitenrand A groß ist. Bislang
wiesen solche Mammografiebilder keinen durchsichtigen Seitenrand
auf und zwar weil sie z.B. mit einem herkömmlichen AgX-Gerät oder in
einem fotothermografischen Drucker, in dem der Laser den Bogen bis
an dessen Kanten belichten kann, hergestellt wurden.
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Es
würde vorteilhaft
sein, solche Mammografiebilder mit einem Thermokopfdrucker zu drucken,
der ja kostengünstiger
ist als ein fotothermografischer Drucker. Bei herkömmlichen
Thermokopfdruckern besteht aber das Problem, dass der durchsichtige
Bereich zwischen den zwei Druckbildern auf einem Betrachtungsgerät störend wirkt.
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In
der Patentanmeldung EP-A 0 296 816 wird eine Vorrichtung zum Ausrichten
von Blättern
offenbart, die zwei Endanschläge
aufweist, welche die Ausrichtung einer Ecke eines Blattes sichern.
In einer weiteren erörterten
Ausführungsform
wird ein einzelner Endanschlag verwendet.
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In
der Patentanmeldung US-A 5 700 022 wird eine Bogenverarbeitungsvorrichtung
offenbart, die zumindest eine Bogenablage zum Sammeln von Bogen
und eine Ausrichteinrichtung umfasst, welche die Endflächen der
in der Ablage gesammelten Bogen so andrückt, dass die Bogen korrekt
ausgerichtet werden. Die Bogen werden an zwei Kanten ausgerichtet.
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AUFGABEN DER
VORLIEGENDEN ERFINDUNG
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist demgemäß das Bereitstellen eines Thermodruckers
mit Thermokopf, mit dem für
Diagnose auf einem Betrachtungsgerät geeignete mammografische
Bilder gedruckt werden können.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren
bereitzustellen, das es erlaubt, mit einem Thermodrucker mit Thermokopf
für Diagnose
auf einem Betrachtungsgerät
geeignete mammografische Bilder zu drucken.
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KURZE DARSTELLUNG
DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
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Gelöst werden
die obenerwähnten
Aufgaben durch einen mit einer wie in Anspruch 1 beanspruchten Vorrichtung
ausgestatteten Thermodrucker und einen Thermodrucker zum Durchführen des
in Anspruch 8 beanspruchten Verfahrens. In den Unteransprüchen werden
bevorzugte Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Ein
wie in 1 gezeigter Bogen 10 mit einer rechten
Kante 11 wird gemäß der vorliegenden Erfindung
präzise
ausgerichtet. Dann kann auf dem Bogen ein Bild gedruckt werden,
wobei nur ein kleiner Seitenrand A von z.B. 1,1 mm zwischen Bildbereich
E und der rechten Kante 11 unbedruckt bleibt. Ein durchsichtiger
Bereich zwischen den zwei Bildbereichen E, der 2mal Seitenrand A
groß ist,
wirkt nicht störend
bei der Betrachtung auf einem Betrachtungsgerät. Dank der präzisen Ausrichtung
weist Seitenrand A eine nahezu konstante Breite auf und wird ausgeschlossen,
dass Bildbereich E Bogenkante 11 zu nahe gedruckt wird
und dabei wie oben erwähnt den
Thermokopf verschmutzen würde.
Ein Seitenrand, Seitenrand A in 1, weist
eine beschränkte Breite
auf, während
die anderen Seitenränder
B, C und D in 1 eine größere Breite aufweisen können.
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In
einer wie in 2 gezeigten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung erfolgt die Ausrichtung der rechten Kante 11 von
Bogen 10 entsprechend einer senkrecht auf die Achse 45 der Trommel
des Thermodruckers verlaufenden Ausrichtungsachse 25. Der
in 1 gezeigte Bogen 10 kann ein rechteckiger
Bogen mit den Standardabmessungen 10'' × 12'' sein. Anschließend wird das Bild zeilenweise
mit den Bildlinien senkrecht auf Kante 11, d.h. parallel
zu Kante 12, gedruckt. Kante 12 ist vorzugsweise
die kurze Bogenkante 10'' und Kante 11 die
lange Bogenkante 12''. Diese Ausführungsform beinhaltet
den Vorteil, dass ein kürzerer
und also kostengünstigerer
Thermokopf eingesetzt werden kann, als wenn die Bildlinien parallel
zu der längeren
Bogenkante 11 gedrückt
würden.
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Weitere
Vorteile und Ausführungsformen werden
aus der nachstehenden Beschreibung und den nachstehenden Figuren
ersichtlich.
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KURZBESCHREIBUNG
DER FIGUREN
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Die
vorliegende Erfindung wird nun anhand der folgenden Figuren erläutert, ohne
sie aber darauf zu beschränken.
Es zeigen
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1 zwei
mammografische Bilder,
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2 eine
Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
und
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3 eine
andere Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
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2 zeigt
eine erste Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Ein Bogen 10, der aus einer in einem Thermodrucker angeordneten Bogenanlage
herangeführt
werden kann, wird auf zwei Stützanschläge 27 und 28 geworfen.
Der Bogen befindet sich nun in einer ersten, nicht ausgerichteten,
in 2 gezeigten Position. Zur präzisen Ausrichtung von Bogen 10 wird
der Bogen von seiner ersten, nicht ausgerichteten Position zu einer
(nicht gezeigten) zweiten, ausgerichteten Position bewegt, wobei
die rechte Kante 11 von Bogen 10 mit zwei Ausrichtanschlägen 21 und 22 in
Kontakt kommt. In der in 2 gezeigten Ausführungsform
kommt Bogen 10 in seiner zweiten, ausgerichteten Position
an den Stellen Q1 und Q2 in
Kontakt mit den Ausrichtanschlägen 21 und 22.
Diese zwei Stellen definieren eine Ausrichtungsachse 25.
In der zweiten, ausgerichteten Position ist Bogen 10 also
mit seiner rechten Kante 11 entlang Ausrichtungsachse 25 ausgerichtet.
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Zum
Erhalten einer präzisen
Ausrichtungsposition des Bogens 10 wird Bogen 10 in
seiner zweiten, ausgerichteten Position durch nur einen der zwei Stützanschläge 27 und 28 unterstützt. In
der in 2 gezeigten Ausführungsform steht Bogen 10 in
seiner zweiten, ausgerichteten Position mit dem ersten und zweiten
Ausrichtanschlag 21 und 22 und mit dem ersten
Stützanschlag 27 in
Berührung,
jedoch nicht mit dem zweiten Stützanschlag 28.
Ferner steht Bogen 10 in Berührung mit Kontaktelement 34,
das Bogen 10 gegen die Ausrichtanschläge 21 und 22 drückt. Der
in 2 gezeigte Bogen 10 ist ein rechteckiger Bogen.
Ausrichtungsachse 25 ist vertikal. Der erste Stützanschlag 27 wird über dem
zweiten Stützanschlag 28 angeordnet,
d.h. y27 > y28, wobei y27 und
y28 die Koordinaten des ersten Stützanschlags 27 und des
zweiten Stützanschlags 28 zur
vertikalen Achse y sind. Bei solcher Anordnung wird Bogen 10 beim
Inkontaktkommen mit den Ausrichtanschlägen 21 und 22 nicht
mit dem zweiten Stützanschlag 28 in
Berührung
kommen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung befindet sich der erste Stützanschlag 27,
der Bogen 10 in seiner zweiten, ausgerichteten Position
unterstützt,
näher an
der Ausrichtungsachse 25 als der zweite Stützanschlag 28,
d.h. in 2 ist Abstand d27 < Abstand d28. Bei dieser Anordnung ist die zweite,
ausgerichtete Position stabiler als wenn d27 > d28.
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3 zeigt
eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform.
Im Gegensatz zur in 2 gezeigten Ausführungsform
stehen die Stützanschläge 27 und 28 in
der Ausführungsform
von 3 in Kontakt mit jeweils einer anderen Kante von
Bogen 10 in dessen erster nicht ausgerichteter Position
d.h. der erste Stützanschlag 27 steht
in Kontakt mit Kante 14, der zweite Stützanschlag 28 mit
Kante 13. Bogen 10 wird mittels eines Verschiebungsmittels 30 in
seine zweite, ausgerichtete Position gebracht. Eine Ausführungsform
von Verschiebungsmittel 30 wird schematisch in 2 dargestellt.
Sie umfasst einen Elektromagnet 31, ein biegsames Element 32 wie
eine Feder, einen um Punkt P drehbaren Hebel 33 und ein Kontaktelement 34 auf
Hebel 33. Bogen 10 wird verschoben, indem zunächst Elektromagnet 31 erregt und
dann Hebel 33 mit dem auf Hebel 33 angeordneten
Kontaktelement 34 in der Richtung des Pfeils R verschoben
wird. Kontaktelement 34 kommt dabei in Kontakt mit Kante 13 von
Bogen 10 und drückt
Bogen 10 gegen die Ausrichtanschläge 21 und 22.
Hebel 33 ist dafür
vorgesehen, den Stoß von
Elektromagnet 31 zu verstärken. Ein Vorteil des biegsamen
Elements 32 liegt darin, dass auf Kante 13 eine
vorgegebene Kraft ausgeübt
und dabei diese Kante 13 nicht zwangsmäßig über einen vorgegebenen Abstand verschoben
wird, was in Abwesenheit des biegsamen Elements 32 der
Fall sein würde.
Würde man
einen vorgegebenen Verschiebungsabstand erzwingen, so würde Bogen 10 gegen
die Ausrichtanschläge 21 und 22 gedrückt werden
und sich dabei verformen. Wird die Kraft dagegen über biegsames
Element 32 angewandt, so wird Bogen 10 vorsichtig
gegen die Ausrichtanschläge 21 und 22 gedrückt. Statt des
in 2 gezeigten Verschiebungsmittels 30 kann
ein beliebiges anderes, den Fachleuten bekanntes Verschiebungsmittel
verwendet werden.
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Ehe
Bogen 10 gegen die Ausrichtanschläge 21 und 22 zu
verschieben, wird Bogen 10 vorzugsweise leicht berührt. Diese
Berührung
kann durch Verschiebungsmittel 30 gesichert werden. Ziel
dieser Berührung
ist es, Bogen 10 in eine gute erste, nicht ausgerichtete
Position zu bringen und zwar weil es manchmal vorkommt, dass Bogen 10 im
Moment, dass er auf die Stützanschläge 27 und 28 geworfen wird,
nicht gut durch letztere unterstützt
wird. In der in 2 gezeigten Ausführungsform
wird Bogen 10 durch ein kurzes Erregen des Elektromagnets 31 leicht
berührt,
gerade vor der Elektromagnet 31 erneut erregt wird, um
den Bogen weiter zu verschieben. Der komplette Zyklus von Berührung und
Verschiebung von Bogen 10 kann ziemlich kurz sein, z.B.
weniger als 1 Sekunde.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist zumindest einer der Ausrichtanschläge 21 und 22 einstellbar.
In der in 2 gezeigten Ausführungsform
ist Ausrichtanschlag 21 einstellbar. Punkt Q1 ist
der Kontaktpunkt von Ausrichtanschlag 21 mit Bogen 10 in
dessen zweiter ausgerichteter Position. Dreht sich Ausrichtanschlag 21 um
seinen Drehpunkt 24, kommt Kontaktpunkt Q1 näher am Drehpunkt 24 oder
weiter davon entfernt zu liegen und zwar weil Bogen 23,
auf dem sich Q1 befindet, exzentrisch zu
Drehpunkt 24 vorliegt.
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In
einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sind sowohl der erste als der zweite
Ausrichtanschlag 21 und 22 Teil eines einzelnen Elements,
das über
diesen ersten und zweiten Ausrichtanschlag 21 und 22 mit
Bogen 10 in dessen zweiter ausgerichteter Position in Kontakt
steht.
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Vorteil
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist
es, dass trotz der einfachen Konstruktion und des niedrigeren Einkaufspreises
eine präzise
Bogenausrichtung erzielt wird.
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Nach
Ausrichtung des Bogens kann in einem Thermodrucker mit Thermokopf
ein Bild auf dem Bogen gedruckt werden. Wie es in 2 gezeigt
wird, verläuft
die Trommelachse 45 des Thermodruckers vorzugsweise senkrecht
auf die Ausrichtungsachse 25. Im Folgenden wird ein möglicher
Druckvorgang beschrieben. Der ausgerichtete Bogen wird durch einen
Transportmechanismus im Thermodrucker – das Fördersystem kann den Thermokopf
und die Trommel umfassen – ergriffen.
Verschiebungsmittel 30 wird nun ausgeschaltet, d.h. in
der in 2 gezeigten Ausführungsform wird Elektromagnet 31 entregt
(entmagnetisiert) und dadurch Kontaktelement 34 von Bogen 10 entfernt.
Das Bild wird zeilenweise gedruckt, indem Bogen 10 zwischen
den Thermokopf und die Trommel vorbeigefördert wird. In der in 2 dargestellten
Ausführungsform
verlaufen die Bildlinien parallel zu Kante 12 von Bogen 10 (nach
der Bogenausrichtung). Das Bild wird mit einem kleinen und nahezu
konstanten, an rechte Kante 11 grenzenden Seitenrand gedruckt.
Wie es in 2, in der y eine vertikale Achse
darstellt, gezeigt wird, ist die Ausrichtungsachse 25 vertikal
und die Trommelachse 45 horizontal.
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Zum
Einstellen der Ausrichtvorrichtung kann ein spezielles Prüfbild gedruckt
werden, vorzugsweise im Werk während
der Herstellung des Thermodruckers. Auf Basis von Messungen dieses
Prüfbildes wird
dann die Ausrichtvorrichtung eingestellt, z.B. durch Einstellen
von Anschlag 21 in 2. In dieser Weise
wird der kleine Seitenrand des Bogens, d.h. Seitenrand A in 1,
eine nahezu konstante Breite aufweisen. Will man die Größenordnung
der Seitenrandbreite ändern,
kann es notwendig sein, die Position des Thermokopfes entlang seiner
Achse (die Achse des Thermokopfes verläuft parallel zur Trommelachse 45)
dementsprechend anzupassen.
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BEISPIEL
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Verwendet
wird eine wie in 2 gezeigte Ausrichtvorrichtung
mit den folgenden Koordinaten zu Achse y:
Y28 =
0,
y27 = 0,2 mm,
y24 =
41,6 mm,
y22 = 206,6 mm,
y34 = 131,1 mm,
y45 =
295,4 mm,
und den folgenden Abständen:
d27 =
42 mm,
d28 = 214 mm.
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Bogen 10 ist
ein wärmeempfindlicher
Bogen
- – mit
einem Träger
aus Poly(ethylenterephthalat) mit einer Stärke von 0,18 mm,
- – mit
als Abmessungen 302,5 mm (= die Länge der Kanten 11 und 13) × 252 mm
(= die Länge
der Kanten 12 und 14) und einer Winkelabweichung von
nicht mehr als 1,5 mm über
300 mm.
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Es
dürfte
den Fachleuten auf diesem Fachgebiet klar sein, dass hier innerhalb
des beschriebenen Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung zahlreiche
Modifikationen und Variationen der oben beschriebenen Ausführungsformen
möglich
sind.
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- 10
- Bogen
- 11,
12
- Kante
- 13,
14
- Kante
- 15
- Kontur
- 21,
22
- Ausrichtanschlag
- 23
- Bogen
- 24
- Punkt
- 25
- Ausrichtungsachse
- 27,
28
- Stützanschlag
- 30
- Verschiebungsmittel
- 31
- Elektromagnet
- 32
- biegsames
Element
- 33
- Hebel
- 34
- Kontaktelement
- 45
- Trommelachse
- d27, d28
- Abstand
- y
- vertikale
Achse
- y22, y24, y27, y28, y34, y45
- Koordinate
zur y-Achse
- A,
B, C, D
- Seitenrand
- E
- Bildbereich
- P,
Q1, Q2
- Punkt
- R
- Pfeil