EP0575773A1 - Thermodrucker - Google Patents

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EP0575773A1
EP0575773A1 EP93108630A EP93108630A EP0575773A1 EP 0575773 A1 EP0575773 A1 EP 0575773A1 EP 93108630 A EP93108630 A EP 93108630A EP 93108630 A EP93108630 A EP 93108630A EP 0575773 A1 EP0575773 A1 EP 0575773A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
thermal
processor
thermal printer
paper
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP93108630A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0575773B1 (de
Inventor
Heidrun Krug
Jürgen Kunert
Jürgen Schoon
Horst Walter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Meto International GmbH
Original Assignee
Esselte Meto International GmbH
Esselte Meto International Produktions GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Esselte Meto International GmbH, Esselte Meto International Produktions GmbH filed Critical Esselte Meto International GmbH
Publication of EP0575773A1 publication Critical patent/EP0575773A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0575773B1 publication Critical patent/EP0575773B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/35—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads providing current or voltage to the thermal head

Definitions

  • Thermal printers according to the preamble are generally known from the prior art.
  • the thermal printheads used in thermal printers are usually designed in such a way that they can both directly print labels consisting of temperature-sensitive paper, and can also write labels consisting of conventional paper using a thermal transfer ink ribbon coated with temperature-sensitive ink. Because temperature-sensitive when printing directly Paper more heat energy is required to control the thermal print head than when printing with thermal transfer ink ribbon, the control circuit of the thermal print head must be adapted to the changed printing conditions when changing the label material and thus the printing method. There are also a large number of different types of thermal labels, which are characterized by paper-specific temperature sensitivity and can only be printed correctly if the thermal print head reaches a specified temperature.
  • the temperature-sensitive label paper If it is driven with too little thermal energy, the temperature-sensitive label paper is not sufficiently blackened and the printed image appears on the label in a more or less dark shade of gray. If, on the other hand, the thermal energy used for printing is too high, the thermal print head cannot cool down quickly enough to the temperature at which the thermal paper no longer discolors, so that it is also blackened on areas not intended for this purpose which come into contact with the thermal print head and this results in "smearing" of the typeface.
  • the adaptation of the thermal print head control to the type of paper used is done by hand and must be carried out each time the paper is changed. In addition, each setting of the print head control usually requires several time-consuming trials and adjustments until the print image generated by the thermal printer on the labels has a predetermined print quality that meets the requirements.
  • thermal print head can assume different temperatures and with less thermal energy to be controlled, the more it is heated up due to climatic temperature fluctuations or due to the heat developed by the thermal printer itself. Such temperature fluctuations can significantly reduce the print quality of the thermal printer.
  • a temperature sensor attached to the thermal print head and connected to the processor
  • a read-write memory connected to the processor for storing information to be printed on the labels in a first memory area and for storing a data matrix for each Paper type of the label tape intended for printing into a second memory area, in which thermal printhead temperature values are each assigned an energy reference value that has a size that determines the thermal energy to be generated by the heating elements
  • the processor after detecting the thermal printhead temperature, selecting the energy reference value assigned to this temperature value and sending it to the control circuit passes on, and finally solved by a data input device connected to the random access memory.
  • a data matrix is inserted into the data input device for each paper type of the label tape to be used Read-write memory read in so that the processor either manually controls or automatically calls up the data matrix provided for this purpose when inserting a new label tape and thus calls up the thermal print head of the printing method used (direct thermal printing or thermal transfer printing), the type of paper used and the temperature of the thermal print head can be adjusted without the need for time-consuming adjustment work.
  • the read-write memory has a third storage area for storing a predefinable printing speed and if the energy reference values in the second storage area are dependent both on the thermal print head temperature values and on the print speed values, the processor-controlled size of the thermal energy generated by the thermal print head when printing can be used can also be adapted to the selected printing speed.
  • the thermal printer has a processor connected ink ribbon sensor, which detects the presence and / or the type of ink ribbon used and that the read-write memory has a 4th memory area for storing ink ribbon data assigned to the paper types of the label ribbon, which provide information about whether and which ink ribbon for printing of the selected label tape material is required.
  • the processor can use the ink ribbon data and that of the ink ribbon sensor Check the information provided to ensure that the ink ribbon required and suitable for the inserted label tape is used.
  • the ink ribbon sensor is designed as a laser scanner that reads data in the form of a bar code on a cartridge used to hold the ink ribbon and reads the ink ribbon, a widely used, reliable and error-free technology is used to implement the ink ribbon sensor.
  • An optical data output medium connected to the processor which has, for example, an LCD screen, enables menu-driven dialog traffic for setting the thermal printer.
  • the paper types stored as data matrices in the second memory area can be displayed on the LCD screen, from which the paper type inserted in the thermal printer and thus the data matrix assigned to this paper type can be selected manually via the data input device.
  • a paper sensor connected to the processor and detecting the presence and / or the type of label tape used offers, on the one hand, the possibility of checking whether label tape is inserted at the start of printing or when the label tape supply is exhausted during printing, and on the other hand allows such Sensor a fully automatic printing operation, since the processor can automatically select the data matrix and ink ribbon data for the label tape used in the read / write memory based on the data supplied by the paper sensor.
  • the paper sensor is designed as a laser scanner which reads labels on the labels used in the form of bar codes and characterizes the type of paper.
  • a computer keyboard, a memory card reader or a combination of both devices is advantageous as the data input device.
  • control processes are accelerated if the processor does not have to query the read-write memory for each control process, but instead has a working memory into which the data matrix corresponding to the type of paper of the label tape used and the corresponding ink tape data are read at the start of printing.
  • the thermal printer 1 shown in the figure has a thermal print head 2 which is electrically connected to a processor 4 via a control circuit 3. Electrically controllable heating elements 5 are arranged on the underside of the thermal print head 2 and are held in contact on a counter-pressure roller 6. The heating elements 5 are preferably arranged in a straight row perpendicular to the plane of the drawing.
  • a label tape 7 can be passed, which is unwound during printing from a label tape supply roll 8 and is output via an outlet opening 9 of the thermal printer 1 after it has been printed with the printing information provided for it.
  • the label tape 7 can consist of temperature-sensitive paper, which is printed by moving it on the partially heated, punctiform heating elements 5 and thus blackening it by heating at the locations provided for this purpose.
  • the label tape 7 can also consist of conventional writing paper, whereby it is necessary to pass between the label tape 7 and the heating elements 5 of the thermal print head 2 thermal transfer ink ribbon 10, which is coated with temperature-sensitive ink, which melts at the points that are on the heated heating elements 5th be moved past. The melted ink adheres to the label tape 7 and thereby forms the desired print image.
  • the thermal transfer ink ribbon 10 is preferably accommodated in a cassette 11 with a supply roll 12 and a take-up roll 13, which is arranged in the thermal printer 1 via devices 14, 15 for holding the rolls 12, 13.
  • 1 deflection rollers 16, 17 are provided in the thermal printer, which ensure that the thermal transfer ink ribbon 10 is moved past the heating elements 5 at the optimal angle.
  • the thermal print head 2 is equipped with a temperature sensor 18, which supplies an analog, electrical signal corresponding to the temperature of the thermal print head 2 to an analog-digital converter 19, which digitally encodes this signal and forwards it to the processor 4.
  • the processor 4 is also connected to a paper sensor 20, which can be designed as a light barrier that detects the presence of the label tape 7 and reports it to the processor 4.
  • the paper sensor 20 can, however, also be designed as a laser scanner suitable for reading bar codes, which reads markings on the label tape 7 in the form of bar codes, which thus not only provide information about the presence but also about the type of label tape material inserted. This data can be queried by processor 4 for further processing.
  • the processor 4 is electrically connected to an ink ribbon sensor 21, which can also be designed both as a light barrier for the exclusive detection of the presence of thermal transfer ink ribbon 10 and as a laser scanner that reads the markings made on the cartridge 11 in the form of bar codes Is able to provide information about the material of the thermal transfer ink ribbon 10 used.
  • the processor 4 is connected to an optical data output medium 22 which has an LCD screen 23.
  • the processor 4 is equipped with a working memory 24, the capacity of which is sufficient to buffer the control data supplied by a read / write memory 25 connected to the processor 4, as well as the control data supplied by the paper sensor 20 and the ink ribbon sensor 21 during a printing process and for control purposes the label printer 1 to use.
  • the read-write memory 25 is divided into 4 memory areas 26 to 29, of which the first memory area 26 for the printing information to be applied to the labels, the second memory area 27 for the data matrix assigned to each paper type of the label tapes 7 intended for use, the 3. Storage area 28 for storing the printing speed desired by the operator and 4. Storage area 29 is intended for the ink ribbon data assigned to each paper type of the label tape 7 provided.
  • the number of data matrices stored in the second memory area 27 corresponds to the number of paper types of the label tapes 7 intended for use.
  • Each of these data matrices is identified by the type of paper described by them and consists of 3 rows of data, the data of the first row of thermal print head temperatures, those of the second row of printing speeds and those of the third row mean energy reference values which can be passed on by the processor 4 directly to the control circuit 3 for controlling the thermal energies to be generated by the thermal printhead 2 in the individual heating elements 5 during printing operation.
  • each data pair consisting of a thermal print head temperature value and a print speed value is assigned an energy reference value such that an energy reference value is uniquely determined and output when a temperature value and a speed value are entered.
  • the ink ribbon data contained in the fourth memory area 29 can be represented as a three-row list, the data in the first row indicating the type of paper of the label tape 7 intended for use, the data in the second row being able to assume the values 0 and 1, with "0" means that when using the type of paper listed in the first row, no thermal transfer ink ribbon is required for printing, and a "1" means that this ribbon is required for printing, and either a "0" in the 3rd row, which means that when using this type of paper no special requirements are placed on the material of the thermal transfer ink ribbon 10, or there can be a code which indicates which type of ink ribbon is to be used for printing on the special type of paper.
  • the above data is read into the read-write memory 25 via a data input device 30, which has a computer keyboard 31 and a memory card reader 32.
  • the data to be printed on the label tape 7 are printed at the start of printing Data is input to the first memory area 26 via the computer keyboard 31 and the memory card reader 32.
  • the processor 4 outputs a list of the paper types read in the second memory area 27 via the LCD screen 23 and thus enables an operator to select the data matrix corresponding to the paper type used. In addition, this gives the operator the opportunity to check whether a data matrix is stored at all for the type of paper of the inserted label tape 7, so that the desired data matrix can be subsequently added to the second memory area 27 of the read-write memory 25, or to insert the label tape 7 with the paper into the thermal printer 1 for which a data matrix is stored and is displayed on the LCD screen 23.
  • the processor 4 then fetches the data matrix corresponding to the selected paper type and the corresponding ink ribbon data from the read-write memory 25 and stores this data in its working memory 24.
  • the processor 4 outputs a list of the possible printing speeds contained in the data matrix via the LCD screen 23 and enables the operator to select a printing speed from this. If the operator makes no choice, the processor automatically selects the maximum possible printing speed.
  • the thermal printer 1 offers the possibility of freely selecting a printing speed at the beginning of the printing process, which printing speed is stored in the third memory area 28 of the read-write memory 25.
  • the processor 4 fetches the value corresponding to the desired printing speed from the third memory area 28 and compares this value with the speed values contained in the data matrix. The processor 4 then automatically selects the value closest to the selected printing speed from the data matrix.
  • the processor 4 detects the temperature of the thermal print head 2 via the temperature sensor 18 and selects from the Data matrix the temperature value closest to this value.
  • the processor 4 selects from the data matrix the energy reference value which is provided for the determined value of the thermal print head temperature and the selected or determined print speed value.
  • the processor 4 checks whether there is a "1" in the second row of the ink ribbon data and whether a cassette 11 for thermal transfer ink ribbon 10 is inserted, or whether here is a "0" and no cassette 11 is inserted. If the above conditions do not apply, the operator is asked via an error message to either remove an incorrectly inserted cassette 11 or to insert a missing cassette 11.
  • the processor 4 checks whether a "0" or a different code number for a thermal transfer ink ribbon 10 can be found in the 3rd row of the ink ribbon data. On the basis of this and the values supplied by the ink ribbon sensor 21, the processor 4 checks whether, if necessary, the correct thermal transfer ink ribbon 10 is inserted. An error message displayed on the LCD screen 23 may prompt the operator to insert the correct thermal transfer ink ribbon 10.
  • the processor 4 uses the data supplied by the paper sensor 20 to check whether label tape 7 is inserted.
  • the processor 4 now fetches the print information read into the 1st memory area 26 of the read-write memory 25 and initiates the printing process by sending the print information, the selected or determined printing speed value and the energy reference value selected in the data matrix to the control circuit 3 of the thermal print head 2 forwards.
  • the control circuit 3 now effects, via electrical connections and driver circuits (not shown), the drive of the counterpressure roller 6 for transporting the label tape 7, the drive of the thermal transfer ink ribbon 10 which may be present via an electric motor connected to the winding roller 13 and not shown in the figure, and the actual printing process by it controls the individual heating elements 5 according to the entered and determined data.
  • the energy reference value resulting from the printing speed and the thermal print head temperature controls the heating energy generated by the heating elements 5, which is greater the greater the set print speed and the lower the measured thermal print head temperature.
  • the heating energy is preferably controlled by changing the times in which a certain voltage is applied to the heating elements designed as resistance elements.
  • the operation of the thermal printer 1 can be automated in such a way that the paper type the operator no longer has to enter the labels by hand, but that the processor 4 uses the Paper sensor 20 automatically detects which type of label is inserted.
  • the processor 4 fetches the corresponding data matrix from the second memory area 27 of the read-write memory 25 and the ink ribbon data provided for the recognized paper type from the fourth memory area 29. With this data, the thermal printer 1 can be controlled by the processor 4 as already described.

Landscapes

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Abstract

Um einen Thermodrucker zu schaffen, der einfach und schnell an die jeweils verwendete Papiersorte angepaßt werden kann und der unabhängig von Temperaturschwankungen des Thermodruckkopfes Druckbilder mit gleichbleibend hoher Qualität liefert, ist der Thermodrucker ausgerüstet mit einen am Thermodruckkopf 2 angebrachten und mit dem Prozessor 4 verbundenen Temperatursensor 18 und mit einen mit dem Prozessor 4 verbundenen Schreib-Lese-Speicher 25 zur Speicherung von auf die Etiketten zu druckenden Informationen in einen ersten Speicherbereich 26 und zur Speicherung von einer Datenmatrix für jede Papierart des zum Bedrucken vorgesehenen Etikettenbandes 7 in einen zweiten Speicherbereich 27, in der Thermodruckkopftemperaturwerten je ein Energiereferenzwert zugeordnet ist, der eine die von den Heizelementen 5 zu erzeugende Wärmeenergie bestimmende Größe hat, wobei der Prozessor 4 nach Erfassung der Thermodruckkopftemperatur den diesem Temperaturwert zugeordneten Energiereferenzwert auswählt und an die Steuerschaltung 3 des Thermodruckkopfes 2 weiterleitet. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Thermodrucker mit
    • a) einem Thermodruckkopf mit einer Reihe elektrisch ansteuerbarer Heizelemente, die auf einer Gegendruckrolle in Anlage gehalten sind, wobei zu bedruckendes Etikettenband zwischen den Heizelementen und der Gegendruckrolle hindurchführbar ist,
    • b) je einer Vorrichtung zur Halterung einer Vorratsrolle und einer Aufwickelrolle für Thermotransfertintenband, das über Umlenkrollen zwischen den Heizelementen und dem Etikettenband hindurchführbar ist,
    • c) einer mit dem Thermodruckkopf verbundenen Steuerschaltung zur Steuerung des Thermodruckers und
    • d) einem mit der Steuerschaltung verbundenen Prozessor.
  • Thermodrucker gemäß dem Oberbegriff sind aus den Stand der Technik allgemein bekannt. Die in den Thermodruckern verwendeten Thermodruckköpfe sind meist derart ausgebildet, daß sie sowohl aus temperaturempfindlichem Papier bestehende Etiketten direkt bedrucken können, als auch aus herkömmlichem Papier bestehende Etiketten unter Verwendung eines mit temperaturempfindlicher Tinte beschichteten Thermotransfertintenbandes beschreiben können. Da beim direkten Bedrucken temperaturempfindlichen Papieres mehr Wärmeenergie zur Ansteuerung des Thermodruckkopfes erforderlich ist, als beim Drucken mit Thermotransfertintenband, muß beim Wechsel des Etikettenmateriales und damit der Druckmethode auch die Steuerschaltung des Thermodruckkopfes den veränderten Druckbedingungen angepaßt werden. Zudem gibt es eine große Anzahl verschiedener Thermoetikettensorten, die durch eine papierspezifische Temperaturempfindlichkeit gekennzeichnet sind und nur dann fehlerfrei bedruckt werden können, wenn der Thermodruckkopf eine vorgegebene Temperatur erreicht. Wird er hierbei mit zu wenig Wärmeenergie angesteuert, wird das temperaturempfindliche Etikettenpapier nicht genügend eingeschwärzt, und das Druckbild erscheint auf dem Etikett in einem mehr oder weniger dunklen Grauton. Ist demgegenüber die beim Drucken verwendete Wärmeenergie zu groß, kann der Thermodruckkopf nicht schnell genug auf diejenige Temperatur abkühlen, bei der sich das Thermopapier nicht mehr verfärbt, so daß es auch auf dafür nicht vorgesehenen Stellen, die mit dem Thermodruckkopf in Berührung kommen, eingeschwärzt wird und sich hierdurch ein "Verschmieren" des Schriftbildes ergibt. Die Anpassung der Thermodruckkopfsteuerung an die verwendete Papiersorte erfolgt hierbei per Hand und muß bei jedem Papierwechsel erneut vorgenommen werden. Zudem erfordert jede Einstellung der Druckkopfsteuerung meist mehrere zeitaufwendige Versuche und Einstellungen, bis das vom Thermodrucker auf den Etiketten erzeugte Druckbild eine vorgegebenen Anforderungen entprechende Druckqualität aufweist.
  • Bei den bekannten Thermodruckern bleibt nach Anpassung der Thermodruckkopfsteuerung an die jeweils verwendete Papiersorte jedoch unberücksichtigt, daß der Thermodruckkopf verschiedene Temperaturen annehmen kann und mit um so weniger Wärmeenergie anzusteuern ist, je mehr er auf Grund klimatischer Temperaturschwankungen oder auf Grund der vom Thermodrucker selber entwickelten Wärme aufgeheizt wurde. Derartige Temperaturschwankungen können die Druckqualität des Thermodruckers erheblich mindern.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, einen Thermodrucker zu schaffen, der einfach und schnell an die jeweils verwendete Papiersorte angepaßt werden kann und der unabhängig von Temperaturschwankungen des Thermodruckkopfes Druckbilder mit gleichbleibend hoher Qualität liefert.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch einen am Thermodruckkopf angebrachten und mit dem Prozessor verbundenen Temperatursensor, durch einen mit dem Prozessor verbundenen Schreib-Lese-Speicher zur Speicherung von auf die Etiketten zu druckenden Informationen in einen ersten Speicherbereich und zur Speicherung von einer Datenmatrix für jede Papierart des zum Bedrucken vorgesehene Etikettenbandes in einen zweiten Speicherbereich, in der Thermodruckkopftemperaturwerten je ein Energiereferenzwert zugeordnet ist, der eine die von den Heizelementen zu erzeugende Wärmeenergie bestimmende Größe hat, wobei der Prozessor nach Erfassung der Thermodruckkopftemperatur den diesem Temperaturwert zugeordneten Energiereferenzwert auswählt und an die Steuerschaltung weiterleitet, und schließlich durch eine mit dem Schreib-Lese-Speicher verbundene Dateneingabevorrichtung gelöst.
  • Hierbei wird bei der Installation des Thermodruckers über die Dateneingabevorrichtung für jede Papierart des zu verwendenden Etikettenbandes eine Datenmatrix in den Schreib-Lese-Speicher eingelesen, so daß der Prozessor beim Einlegen eines neuen Etikettenbandes die dafür vorgesehene Datenmatrix aus dem Schreib-Lese-Speicher entweder manuell gesteuert oder automatisch aufrufen und damit den Thermodruckkopf der angewandten Druckmethode (Thermodirektdruck oder Thermotransferdruck), der verwendeten Papierart und der Temperatur des Thermodruckkopfes angepaßt steuern kann, ohne daß hierbei zeitaufwendige Einstellarbeiten erforderlich sind.
  • Wenn zudem der Schreib-Lese-Speicher einen dritten Speicherbereich zur Speicherung einer vorgebbaren Druckgeschwindigkeit aufweist und wenn in dem zweiten Speicherbereich die Energiereferenzwerte sowohl von den Thermodruckkopftemperaturwerten als auch von den Druckgeschwindigkeitswerten abhängig sind, kann die vom Prozessor gesteuerte Größe der beim Drucken vom Thermodruckkopf erzeugten Wärmeenergie auch der gewählten Druckgeschwindigkeit angepaßt werden.
  • Um zu erreichen, daß Thermotransfertintenband mit Sicherheit immer dann eingelegt ist, wenn es zum Bedrucken von herkömmlichen Papieretiketten erforderlich ist, bzw. daß Tintenband verwendet wird, das für bestimmte Papierarten besonders gut geeignet ist, ist es vorteilhaft, wenn der Thermodrucker einen mit dem Prozessor verbundenen Tintenbandsensor aufweist, der die Anwesenheit und/oder die Art des verwendeten Tintenbandes erfaßt und daß der Schreib-Lese-Speicher einen 4. Speicherbereich zur Speicherung von den Papierarten des Etikettenbandes zugeordneten Tintenbanddaten ausweist, die Auskunft darüber geben, ob und welches Tintenband zum Bedrucken des gewählten Etikettenbandmaterials erforderlich ist. Hierbei kann der Prozessor anhand der Tintenbanddaten und der vom Tintenbandsensor gelieferten Informationen überprüfen, ob das für das eingelegte Etikettenband erforderliche und geeignete Tintenband verwendet wird.
  • Ist der Tintenbandsensor als Laserscanner ausgebildet, der auf einer zur Aufnahme des Tintenbandes verwendeten Kassette in Form eines Bar-Codes aufgebrachte und das Tintenband charakterisierende Daten liest, wird eine weit verbreitete, zuverlässige und fehlerfrei arbeitende Technologie zur Realisierung des Tintenbandsensors verwendet.
  • Ein mit dem Prozessor verbundenes optisches Datenausgabemedium, das bspw. eine LCD-Bildschirm aufweist, ermöglicht einen menügesteuerten Dialogverkehr zur Einstellung des Thermodruckers. Hierbei können bspw. über den LCD-Bildschirm die im zweiten Speicherbereich als Datenmatrizen gespeicherten Papierarten angezeigt werden, woraus die in den Thermodrucker eingelegte Papierart und damit die dieser Papierart zugeordnete Datenmatrix über die Dateneingabevorrichtung manuell auswählbar ist.
  • Ein mit dem Prozessor verbundener und die Anwesenheit und/oder die Art des verwendeten Etikettenbandes erfassender Papiersensor bietet zum einen die Möglichkeit zu prüfen, ob bei Druckbeginn Etikettenband eingelegt ist, bzw. wann während des Druckens der Etikettenbandvorrat erschöpft ist, und zum anderen erlaubt ein derartiger Sensor einen vollautomatischen Druckbetrieb, da der Prozessor anhand der vom Papiersensor gelieferten Daten selbsttätig die im Schreib-Lese-Speicher abgelegten Datenmatrix und Tintenbanddaten für das verwendete Etikettenband auswählen kann.
  • Auch hierbei wird eine allgemein verbreitete und zuverlässig arbeitende Technologie verwendet, wenn der Papiersensor als Laserscanner ausgebildet ist, der auf den verwendeten Etiketten in Form von Bar-Codes aufgebrachte und die Papierart charakterisierende Markierungen liest.
  • Um die Druckinformationen und die zur Steuerung des Thermodruckers erforderlichen Daten in den Schreib-Lese-Speicher einzugeben, ist als Dateneingabevorrichtung eine Computertastatur, eine Speicherkartenlesevorrichtung oder eine Kombination aus beiden Einrichtungen vorteilhaft.
  • Hierbei werden die Steuerungsvorgänge beschleunigt, wenn der Prozessor nicht bei jedem Steuerungsvorgang den Schreib-Lese-Speicher abfragen muß, sondern einen Arbeitsspeicher aufweist, in den bei Druckbeginn die der Papierart des verwendeten Etikettenbandes entsprechende Datenmatrix und die entsprechenden Tintenbanddaten eingelesen werden.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figur näher erläutert, die schematisch einen Thermodrucker mit den zu dessen Steuerung vorgesehenen Vorrichtungselementen zeigt.
  • Der in der Figur dargestellte Thermodrucker 1 weist einen Thermodruckkopf 2 auf, der über eine Steuerschaltung 3 mit einem Prozessor 4 elektrisch verbunden ist. Auf der Unterseite des Thermodruckkopfes 2 sind elektrisch ansteuerbare Heizelemente 5 angeordnet, die auf einer Gegendruckrolle 6 in Anlage gehalten sind. Vorzugsweise sind die Heizelemente 5 in einer senkrecht zur Zeichenebene liegenden, geraden Reihe angeordnet.
  • Zwischen den Heizelementen 5 und der Gegendruckrolle 6 ist ein Etikettenband 7 hindurchführbar, das beim Drucken von einer Etikettenbandvorratsrolle 8 abgewickelt und über eine Auslaßöffnung 9 des Thermodruckers 1 ausgegeben wird, nachdem es mit den dafür vorgesehenen Druckinformationen bedruckt wurde.
  • Das Etikettenband 7 kann aus temperaturempfindlichem Papier bestehen, das dadurch bedruckt wird, daß es an den teilweise aufgeheizten, punktförmigen Heizelementen 5 vorbewegt und somit durch Erhitzen an dafür vorgesehenen Stellen eingeschwärzt wird. Das Etikettenband 7 kann aber auch aus herkömmlichem Schreibpapier bestehen, wobei es erforderlich ist, zwischen dem Etikettenband 7 und den Heizelementen 5 des Thermodruckkopfes 2 Thermotransfertintenband 10 hindurchzuführen, das mit temperaturempfindlicher Tinte beschichtet ist, die an den Stellen schmilzt, die an den erwärmten Heizelementen 5 vorbeibewegt werden. Die geschmolzene Tinte bleibt auf dem Etikettenband 7 haften und bildet dadurch das gewünschte Druckbild. Vorzugsweise ist das Thermotransfertintenband 10 in einer Kassette 11 mit einer Vorratsrolle 12 und einer Aufwickelrolle 13 untergebracht, die über Vorrichtungen 14, 15 zur Halterung der Rollen 12, 13 in dem Thermodrucker 1 angeordnet ist. Zudem sind im Thermodrucker 1 Umlenkrollen 16, 17 vorgesehen, die dafür sorgen, daß das Thermotransfertintenband 10 in dem dafür optimalen Winkel an den Heizelementen 5 vorbeibewegt wird.
  • Der Thermodruckkopf 2 ist mit einem Temperatursensor 18 ausgerüstet, der ein der Temperatur des Thermodruckkopfes 2 entsprechendes, analoges, elektrisches Signal einem Analog-Digitalwandler 19 zuführt, der dieses Signal digital codiert und an den Prozessor 4 weiterleitet.
  • Der Prozessor 4 ist zudem mit einem Papiersensor 20 verbunden, der als Lichtschranke ausgebildet sein kann, die die Anwesenheit des Etikettenbandes 7 erkennt und dem Prozessor 4 meldet. Der Papiersensor 20 kann aber auch als zum Lesen von Bar Codes geeigneter Laserscanner ausgebildet sein, der auf dem Etikettenband 7 angebrachte Markierungen in Form von Bar Codes liest, die somit nicht nur Auskunft über die Anwesenheit sondern auch über die Art des eingelegten Etikettenbandmateriales gibt. Diese Daten können vom Prozessor 4 zur weiteren Verarbeitung abgefragt werden.
  • Weiterhin ist der Prozessor 4 mit einem Tintenbandsensor 21 elektrisch verbunden, der ebenfalls sowohl als Lichtschranke zur ausschließlichen Erkennung der Anwesenheit von Thermotransfertintenband 10, als auch als Laserscanner ausgebildet sein kann, der auf der Kassette 11 in Form von Bar Codes angebrachte Markierungen zu lesen in der Lage ist, die Auskunft über das Material des verwendeten Thermotransfertintenbandes 10 geben.
  • Schließlich ist der Prozessor 4 mit einem optischen Datenausgabemedium 22 verbunden, das einen LCD-Bildschirm 23 aufweist.
  • Der Prozessor 4 ist mit einem Arbeitsspeicher 24 ausgerüstet, dessen Kapazität ausreicht, um sowohl die von einem mit dem Prozessor 4 verbundenen Schreib-Lese-Speicher 25, als auch die vom Papiersensor 20 und vom Tintenbandsensor 21 gelieferten Steuerdaten während eines Druckvorganges zwischenzuspeichern und zur Steuerung des Etikettendruckers 1 zu verwenden.
  • Der Schreib-Lese-Speicher 25 ist in 4 Speicherbereiche 26 bis 29 unterteilt, von denen der 1. Speicherbereich 26 für die auf die Etiketten aufzubringenden Druckinformationen, der 2. Speicherbereich 27 für die jeder Papierart zugeordnete Datenmatrix der zur Verwendung vorgesehenen Etikettenbänder 7, der 3. Speicherbereich 28 zur Speicherung der von der Bedienperson gewünschten Druckgeschwindigkeit und der 4. Speicherbereich 29 für die jeder Papierart des vorgesehenen Etikettenbandes 7 zugeordneten Tintenbanddaten bestimmt ist.
  • Hierbei entspricht die Anzahl der im 2. Speicherbereich 27 gespeicherten Datenmatrizen der Anzahl der Papierarten der zur Verwendung vorgesehenen Etikettenbänder 7. Jede dieser Datenmatrizen ist mit der durch sie beschriebenen Papierart gekennzeichnet und besteht aus 3 Reihen von Daten, wobei die Daten der ersten Reihe Thermodruckkopftemperaturen, die der 2. Reihe Druckgeschwindigkeiten und diejenigen der 3. Reihe Energiereferenzwerte bedeuten, die beim Druckbetrieb vom Prozessor 4 direkt an die Steuerschaltung 3 zur Steuerung der vom Thermodruckkopf 2 in den einzelne Heizelementen 5 zu erzeugenden Wärmeenergien weitergeleitet werden können. Hierbei ist jedem aus einem Thermodruckkopftemperaturwert und einem Druckgeschwindigkeitswert bestehenden Datenpaar ein Energiereferenzwert derart zugeordnet, daß bei Eingabe eines Temperatur- und eines Geschwindigkeitswertes ein Energiereferenzwert eindeutig bestimmt und ausgegeben wird.
  • Die im 4. Speicherbereich 29 enthaltenen Tintenbanddaten sind als dreireihige Liste darstellbar, wobei die Daten der ersten Reihe die Papierart des zur Verwendung vorgesehenen Etikettenbandes 7 bedeuten, die Daten der 2. Reihe die Werte 0 und 1 annehmen können, wobei "0" bedeutet, daß bei Verwendung der in der ersten Reihe aufgeführten Papierart zum Drucken kein Thermotransfertintenband erforderlich ist, und eine "1" bedeutet, daß dieses Band zum Drucken erforderlich ist, und in der 3. Reihe entweder eine "0" stehen kann, was bedeutet, daß bei Verwendung dieser Papierart an das Material des Thermotransfertintenbandes 10 keine besonderen Anforderungen gestellt wird, oder eine Kennzahl stehen kann, die aussagt, welche Tintenbandsorte zum Bedrucken der speziellen Papierart zu verwenden ist.
  • Die obigen Daten werden über eine Dateneingabevorrichtung 30 in den Schreib-Lese-Speicher 25 eingelesen, die über eine Computertastatur 31 und über eine Speicherkartenlesevorrichtung 32 verfügt.
  • Nachdem bei der Installation des Thermodruckers 1 die den zur Verwendung vorgesehenen Papierarten entsprechenden Datenmatrizen in den 2. Speicherbereich 27 und die Tintenbanddaten in den 4. Speicherbereich 29 des Schreib-Lese-Speichers 25 eingelesen wurden, werden bei Druckbeginn die auf das Etikettenband 7 zu druckenden Daten über die Computertastatur 31 und die Speicherkartenlesevorrichtung 32 in den ersten Speicherbereich 26 eingegeben.
  • Der Prozessor 4 gibt über den LCD-Bildschirm 23 eine Liste der im 2. Speicherbereich 27 eingelesenen Papierarten aus und ermöglicht so einer Bedienperson, hieraus die der verwendeten Papierart entsprechende Datenmatrix auszuwählen. Zudem ergibt sich hieraus für die Bedienperson die Möglichkeit zu überprüfen, ob für die Papierart des eingelegten Etikettenbandes 7 überhaupt eine Datenmatrix gespeichert ist, um die gewünschte Datenmatrix gegebenfalls nachträglich in den 2. Speicherbereich 27 des Schreib-Lese-Speichers 25 einzulesen, bzw. das Etikettenband 7 mit demjenigen Papier in den Thermodrucker 1 einzulegen, für das eine Datenmatrix gespeichert ist und auf dem LCD-Bildschirm 23 angezeigt wird.
  • Der Prozessor 4 holt sich dann die der gewählten Papierart entsprechende Datenmatrix und die entsprechenden Tintenbanddaten aus dem Schreib-Lese-Speicher 25 und speichert diese Daten in seinem Arbeitsspeicher 24 ab.
  • Über den LCD-Bildschirm 23 gibt der Prozessor 4 eine Liste der in der Datenmatrix enthaltenen, möglichen Druckgeschwindigkeiten aus und ermöglicht der Bedienperson, hieraus eine Druckgeschwindigkeit zu wählen. Trifft die Bedienperson hieraus keine Wahl, wählt der Prozessor automatisch die maximal mögliche Druckgeschwindigkeit.
  • Hierbei bietet der Thermodrucker 1 die Möglichkeit, zu Beginn des Druckvorganges eine Druckgeschwindigkeit frei zu wählen, die im 3. Speicherbereich 28 des Schreib-Lese-Speichers 25 abgelegt wird. Nach dem Einlesen der gewählten Datenmatrix in den Arbeitsspeicher 24 holt sich der Prozessor 4 den der gewünschten Druckgeschwindigkeit entsprechenden Wert aus dem 3. Speicherbereich 28 und vergleicht diesen Wert mit den in der Datenmatrix enthaltenen Geschwindigkeitswerten. Anschließend wählt der Prozessor 4 automatisch den der gewählten Druckgeschwindigkeit nächstliegenden Wert aus der Datenmatrix.
  • Der Prozessor 4 erfaßt über den Temperatursensor 18 die Temperatur des Thermodruckkopfes 2 und wählt aus der Datenmatrix den diesem Wert nächstliegenden Temperaturwert.
  • Der Prozessor 4 wählt aus der Datenmatrix den Energiereferenzwert, der für den ermittelten Wert der Thermodruckkopftemperatur und den gewählten oder ermittelten Druckgeschwindigkeitswert vorgesehen ist.
  • Anhand der in den Arbeitsspeicher 24 eingelesenen und für die Papierart spezifischen Tintenbanddaten und der vom Tintenbandsensor 21 gelieferten Daten prüft der Prozessor 4, ob in der 2. Reihe der Tintenbanddaten eine "1" steht und eine Kassette 11 für Thermotransfertintenband 10 eingelegt ist, oder ob hier eine "0" steht und keine Kassette 11 eingelegt ist. Treffen obige Bedingingen nicht zu, wird die Bedienperson über eine Fehlermeldung gebeten, entweder eine fälschlich eingelegte Kassette 11 zu entfernen oder eine fehlende Kassette 11 einzulegen.
  • Der Prozessor 4 prüft, ob in der 3. Reihe der Tintenbanddaten eine "0" oder eine hiervon abweichende Kennziffer für ein Thermotransfertintenband 10 zu finden ist. Anhand dieser und der vom Tintenbandsensor 21 gelieferten Werte überprüft der Prozessor 4, ob, falls erforderlich, das richtige Thermotransfertintenband 10 eingelegt ist. Über eine auf dem LCD-Bildschirm 23 angezeigte Fehlermeldung wird die Bedienperson gegebenfalls aufgefordert, das richtige Thermotransfertintenband 10 einzulegen.
  • Schließlich überprüft der Prozessor 4 anhand der vom Papiersensor 20 gelieferten Daten, ob Etikettenband 7 eingelegt ist.
  • Der Prozessor 4 holt sich nun die in den 1. Speicherbereich 26 des Schreib-Lese-Speichers 25 eingelesenen Druckinformationen und initiiert den Druckvorgang, indem er die Druckinformationen, den gewählten oder ermittelten Druckgeschindigkeitswert und den in der Datenmatrix gewählten Energiereferenzwert an die Steuerschaltung 3 des Thermodruckkopfes 2 weiterleitet. Die Steuerschaltung 3 bewirkt nun über nicht dargestellte elektrische Verbindungen und Treiberschaltungen den Antrieb der Gegendruckrolle 6 zum Transport des Etikettenbandes 7, den Antrieb des gegebenenfalls vorhandenen Thermotransfertintenbandes 10 über einen mit der Aufwickelrolle 13 verbundenen und in der Figur nicht dargestellten Elektromotor und den eigentlichen Druckvorgang, indem sie die einzelnen Heizelemente 5 den eingebenen und ermittelten Daten entsprechend ansteuert. Der sich aus der Druckgeschwindigkeit und der Thermodruckkopftemperatur ergebende Energiereferenzwert steuert hierbei die von den Heizelementen 5 erzeugte Heizenergie, die um so größer ist, je größer die eingestellte Druckgeschwindigkeit und je niedriger die gemessene Thermodruckkopftemperatur sind. Vorzugsweise wird die Heizenergie dadurch gesteuert, daß die Zeiten verändert werden, in denen an die als Wiederstandelemente ausgebildeten Heizelemente eine bestimmte Spannung angelegt wird.
  • Ist der Papiersensor 20 als ein zum Lesen von Bar Codes geeigneter Laserscanner ausgebildet, und sind auf den Etiketten Markierungen in Form von Bar Codes aufgebracht, die über die Papierart der Etiketten Auskunft geben, kann der Betrieb des Thermodruckers 1 dahingehend automatisiert werden, daß die Papierart der Etiketten von der Bedienperson nicht mehr per Hand eingegeben werden muß, sondern daß der Prozessor 4 über den Papiersensor 20 selbsttätig erkennt, welche Art von Etiketten eingelegt ist. Auf Grund der so erhaltenen Daten holt sich der Prozessor 4 aus dem 2. Speicherbereich 27 des Schreib-Lese-Speichers 25 die entsprechende Datenmatrix und aus dem 4. Speicherbereich 29 die für die erkannte Papierart vorgesehenen Tintenbanddaten. Mit diesen Daten kann der Thermodrucker 1 wie bereits beschrieben vom Prozessor 4 gesteuert werden.

Claims (12)

  1. Thermodrucker (1) mit
    a) einem Thermodruckkopf (2) mit einer Reihe elektrisch ansteuerbarer Heizelemente (5), die auf einer Gegendruckrolle (6) in Anlage gehalten sind, wobei zu bedruckendes Etikettenband (7) zwischen den Heizelementen (5) und der Gegendruckrolle (6) hindurchführbar ist,
    b) je einer Vorrichtung (14, 15) zur Halterung einer Vorratsrolle (12) und einer Aufwickelrolle (13) für Thermotransfertintenband (10), das über Umlenkrollen (16, 17) zwischen den Heizelementen (5) und dem Etikettenband (7) hindurchführbar ist,
    c) einer mit dem Thermodruckkopf (2) verbundenen Steuerschaltung (3) zur Steuerung des Thermodruckers (1) und
    d) einem mit der Steuerschaltung (3) verbundenen Prozessor (4), gekennzeichnet durch
    e) einen am Thermodruckkopf (2) angebrachten und mit dem Prozessor (4) verbundenen Temperatursensor (18),
    f) einen mit dem Prozessor (4) verbundenen Schreib-Lese-Speicher (25) zur Speicherung von auf die Etiketten zu druckenden Informationen in einen ersten Speicherbereich (26) und von einer Datenmatrix für jede Papierart des zum Bedrucken vorgesehenen Etikettenbandes (7) in einen zweiten Speicherbereich (27), in der Thermodruckkopftemperaturwerten je ein Energiereferenzwert zugeordnet ist, der eine die von den Heizelementen (5) zu erzeugende Wärmeenergie bestimmende Größe hat, wobei der Prozessor (4) nach Erfassung der Thermodruckkopftemperatur den diesem Temperaturwert zugeordneten Energiereferenzwert auswählt und an die Steuerschaltung (3) weiterleitet,
    g) und einer mit dem Schreib-Lese-Speicher (25) verbundenen Dateneingabevorrichtung (30).
  2. Thermodrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schreib-Lese-Speicher (25) einen dritten Speicherbereich (28) zur Speicherung einer vorgebbaren Druckgeschwindigkeit aufweist und daß in dem zweiten Speicherbereich (27) die Energiereferenzwerte sowohl von den Thermodruckkopftemperaturwerten als auch von den Druckgeschwindigkeitswerten abhängig sind.
  3. Thermodrucker nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen mit dem Prozessor (4) verbundenen Tintenbandsensor (21), der die Anwesenheit und/oder die Art des verwendeten Thermotransfertintenbandes (10) erfaßt und daß der Schreib-Lese-Speicher (25) einen 4. Speicherbereich (29) zur Speicherung von den Papierarten des Etikettenbandes (7) zugeordneten Tintenbanddaten aufweist.
  4. Thermodrucker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Tintenbandsensor (21) als Laserscanner ausgebildet ist, der auf einer zur Aufnahme des Thermotransfertintenbandes (10) verwendeten Kassette (11) in Form eines Bar-Codes aufgebrachte und das Thermotransfertintenband (10) charakterisierende Daten liest.
  5. Thermodrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch ein mit dem Prozessor (4) verbundenes, optisches Datenausgabemedium (22).
  6. Thermodrucker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Datenausgabemedium (23) einen LCD-Bildschirm (23) aufweist.
  7. Thermodrucker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß über den LCD-Bildschirm (23) die im zweiten Speicherbereich (27) als Datenmatrizen gespeicherten Papierarten anzeigbar sind, woraus die in den Thermodrucker (1) eingelegte Papierart und damit die dieser Papierart zugeordnete Datenmatrix über die Dateneingabevorrichtung (30) manuell auswählbar ist.
  8. Thermodrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen mit dem Prozessor (4) verbundenen und die Anwesenheit und/oder die Art des verwendeten Etikettenbandes (7) erfassenden Papiersensor (20).
  9. Thermodrucker nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Papiersensor (20) als Laserscanner ausgebildet ist, der auf den verwendeten Etiketten in Form von Bar-Codes aufgebrachte und die Papierart charakterisierende Markierungen liest.
  10. Thermodrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dateneingabevorrichtung (30) als Computertastatur (31) ausgebildet ist.
  11. Thermodrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine Speicherkartenlesevorrichtung (32) als Dateneingabevorrichtung (30).
  12. Thermodrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor (4) einen Arbeitsspeicher (24) aufweist, in den bei Druckbeginn die der Papierart des verwendeten Etikettenbandes (7) entsprechende Datenmatrix und die entsprechenden Tintenbanddaten eingelesen werden.
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