EP0581403A2

EP0581403A2 - Sparsames Thermotransferdruckverfahren und Anordnung zur Durchführung

Info

Publication number: EP0581403A2
Application number: EP93250218A
Authority: EP
Inventors: Wolfgang Dr. Thiel; Stephan Günther
Original assignee: Francotyp Postalia GmbH
Current assignee: Francotyp Postalia GmbH
Priority date: 1992-07-31
Filing date: 1993-07-29
Publication date: 1994-02-02
Anticipated expiration: 2013-07-29
Also published as: EP0581403A3; DE59305848D1; DE4225798A1; EP0581403B1

Abstract

Sparsames Termotransferdruckverfahren, mit einer geringeren Bandgeschwindigkeit des Farbbandes, als die Transportgeschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers, bei dem während des Druckerbetriebes eine solche Farbbandsteuerung durchgeführt wird, daß der aus dem Quotienten der insgesamt zurückgelegten Weglänge Σ(b + x) des Aufzeichnungsträgers und der insgesamt benötigten Bandlänge Σ(c + p) des Farbbandes gebildete Saving-Faktor S in Abhängigkeit von Druckbildunterbrechungen ab einer bestimmten Dauer um einen Faktor m vergrößert wird. Der Faktor m resultiert aus der Unterbrechung der Vorwärtsbewegung und nachfolgender definierter Rückwärtsbewegung des Farbbandes, die der Summe aus dem der Anhaltezeit und dem der Anlaufzeit entsprechendem Weg entspricht und liegt zwischen einem Minimalwert von Eins und einem Maximalwert, der durch die Summe der jeweils um Eins additiv vergrößerten Verhältnisse von beim Druck nicht benötigten Bandlängen p zu den benötigten Bandlängen c bestimmt wird. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein sparsames Termotransferdruckverfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art und eine Zugehörige Anordnung zur Durchführung des Verfahrens.
Das ETR-Druckverfahren ist allgemein als schnelles Thermotransferdruckverfahren bekannt, das in Bereichen Anwendung findet, wo neben hoher Geschwindigkeitsanforderung auch eine hohe Druckqualität und ein wasserresistenter Abdruck auf unterschiedlichsten Materialien gefordert wird. Ein nach diesem Verfahren betriebener ETR-Drucker kann beispielsweise in einer Frankiermaschine zum Frankieren von Postgut eingesetzt werden.
Der ETR-Druckkopf wirkt über ein mit dem Aufzeichnungsträger mitbewegten Widerstandsfarbband auf den Aufzeichnungsträger, vorzugsweise Papier. Das Widerstandsfarbband weist eine obere mit dem ETR-Druckkopf in Kontakt stehende Widerstandsschicht, eine mittlere Stromrückleitschicht und eine untere mit dem Aufzeichnungsträger in Berührung stehende Farbschicht auf.
Der ETR-Druckkopf enthält eine Vielzahl von zueinander isoliert angeordneten Elektroden, wovon jede einen Pixel des Druckbildes erzeugen kann. Die über diese Elektroden zugeführte Energie wird in dem einem jeden Pixel zugeordneten Bereich der Widerstandsschicht in Stromwärme umgesetzt, die zum Aufschmelzen der im Bereich liegenden Farbe der Farbschicht führt.
Aus der EP 0 301 891 A1 ist ein solcher ETR-Drucker mit Rückelektroden bekannt. Die zuzuführende Energie ist vom Widerstand eines jeden einem Pixel zugeordneten Strompfad, von der Schmelztemperatur der Farbe, dem beabsichtigten Kontrast des Druckbildes sowie von der Geschwindigkeit des bewegten Widerstandsfarbbandes abhängig und steigt nichtlinear mit der Rauhigkeit der Papieroberfläche an.
Ein entscheidender Nachteil dieses ETR-Druckverfahrens sind die durch das Farbband entstehenden hohen Verbrauchskosten. Bedingt durch den technisch anspruchsvollen Aufbau des Farbbandes (es besteht typischerweise aus einer Widerstandsschicht, einer leitenden Aluminiumschicht, der Farbschicht und einer Release-Schicht) sind die durch das ETR-Farbband anfallenden Verbrauchskosten wesentlich höher (ca. Faktor 3 bis 4) als die des vergleichbaren Thermotransferdruckverfahrens (TCR).
Nun ist bereits aus der DE 31 45 221 C2 eine Lösung für ein TCR-Druckverfahren bekannt, mit denen versucht wird, eine technisch vertretbare Lösung bei einem vernünftigen Aufwand zu realisieren. Eine Verbrauchskostenreduzierung wird bei dieser Drucktechnologie dadurch erzielt, daß stets eine vorbestimmte Relativgeschwindigkeit zwischen dem Farbband und dem Aufzeichnungsträger aufrecht erhalten wird. Dieses sogenannte Saving-Prinzip bedeutet, daß das Farbband (typisch ist der Saving-Faktor S = 1 bis 4) langsamer bewegt wird, als das zu bedruckende Material. Auch wenn damit die Verbrauchskosten beim TCR-Druckverfahren reduziert werden, fallen die verbleibenden Verbrauchskosten, insbesondere bei Anwendungen mit höheren Druckgeschwindigkeiten mehr und mehr ins Gewicht. So ist es besonders für ETR-Druckverfahren wünschenswert diese Kosten weiter zu minimieren, und dies ohne Einbußen an Druckqualität.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine technische Ansteuerungsart für eine beliebigen Termotransferdruckeinheit zu finden, die nur geringe Betriebskosten verursacht, bei gleichzeitig guter Druckqualität.
Die Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 und des Anspruchs 16 gelöst.
Die Erfindung geht davon aus, daß bei typischen Druckanwendungen jeweils nur Teile des zu bedruckenden Aufzeichnungsträgers tatsächlich bedruckt werden. So ist z. B. bei Frankierungen der Poststempel einerseits vom Stempelabdruck für den Portobetrag und andererseits vom Werbeklischeestempelabdruck jeweils durch einen Abstand getrennt. In einem großen Teil des Gesamtzeitablaufs erfolgt also allein der Transport des zu bedruckenden Aufzeichnungsträgers.
Die Erfindung basiert auf der Überlegung, daß der Wert des Widerstandsfarbbandes mit steigendem Saving-Faktor S entsprechend proportional zunimmt. Für diese oben genannten reinen Transportzeiten, oder auch für längere Unterbrechungen des Druckbildes ist es damit sinnvoll, den Farbbandtransport zu stoppen, um möglichst wenig Band zu verbrauchen.
Es wurde nun in den bisherigen mechanisch ausgereiften Lösungen für den Bandantrieb und Transport ermittelt, daß die Verzögerungszeiten für das Bandstoppen und für das Wiederanfahren bis zur Sollgeschwindigkeit einer Bandlänge p entsprechen.
Die Erfindung basiert weiterhin auf der Überlegung, daß diese unbenutzte Bandlänge p im Hinblick auf die Gesamtverbrauchskosten nicht zu vernachlässigen ist. Das Widerstandsfarbband wird erfindungsgemäß nach jedem Stopp zurückgefahren, um diese unbenutzte Bandlänge nutzen zu können. Das wirkt sich, insbesondere bei häufigen Stopp- und Startvorgängen, wenn diese unbenutzte Bandlänge p eingespart wird, erheblich auf die Senkung der Verbrauchskosten aus.
Das hat den Vorteil, daß ein ETR-Widerstandsfarbband gleicher Länge im Multisaving-Betrieb um den Faktor m wertvoller ist, als im einfachen Saving-Betrieb. Die Verbrauchskosten des ETR-Druckverfahrens können damit nunmehr soweit reduziert werden, daß die Verbrauchskosten beim TCR-Verfahren mit einfachen Saving-Betrieb erreicht und unterschritten werden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

Figur 1a,: Darstellung des Saving-Verfahrens
Figur 1b,: Darstellung des erfindungsgemäßen Multisaving-Verfahrens
Figur 2,: Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
Figur 3,: Programmablaufplan
Figur 4,: Zeitdiagramme der Steuerung
Figur 5,: Signalverläufe zum Bestromungssignal

_j

b = S * c   (1)

_j

(Σx + Σb) = S * (Σc + Σp)   (2)

In der - in der Figur 1b gezeigten - Darstellung des erfindungsgemäßen Multisaving-Verfahrens wird für die Bestromung und für den Stopp bzw. für die Zurück-und Vorwärts-Bewegung des Widerstandsfarbbandes 1 zwar eine Bandlänge c₁ zurückgelegt, die etwas größer als die Bandlänge c und für die Bandlänge c₁ und der zugehörigen Weglänge b₁ beim Transport eines Aufzeichnungsträgers 8 gibt es auch einen Saving-Faktor S₁ für die Zeitdauer t_j +
t. Dieser wird für die Zeitdauer danach sehr groß, denn gegenüber der zurückgelegten Weglänge x₁ des Aufzeichnungsträgers 8 geht nach Ablauf der Zeitdauer t_j +
t kaum noch eine entsprechende ungenutzte Bandlänge p₁ verloren, im Idealfall gilt angenähert p₁ ≈ 0. Der neue Multi-Saving-Faktor ergibt sich dann aus der Multiplikation des Saving-Faktors S₁ mit dem Faktor m:

$S₁ * m = (Σb₁/Σc₁)*(1 + Σx₁/Σb₁) , mit m > 1 (3)$

Das in der Figur 2 gezeigte Blockschaltbild einer Anordnung für die Durchführung eines sparsamen Druckverfahrens, weist im wesentlichen ein in der Transportrichtung und -geschwindigkeit steuerbares Farbband 1, ein mit mindestens einer Antriebswelle 3 und/oder 3' in Verbindung stehendes erstes Meßmittel 2, eine Steuereinheit 4, eine ETR-Druckeinheit 5 und eine Transportvorrichtung 14 für den zu bedruckenden Aufzeichnungsträger 8 auf.
In der bevorzugten in der Figur 2 gezeigten - Variante, ist jeweils ein Antrieb 11, insbesondere ein mit einer Farbbandrolle 13 gekoppelter Motor M_bv, für die Vorwärtsbewegung und ein Antrieb 10, insbesondere ein mit einer Farbbandrolle 12 gekoppelter Motor M_br, für die Rückwärtsbewegung des Farbbandes 1 vorgesehen.
Das Meßmittel 2 besteht aus einer auf einer Antriebswelle 3 oder 3' angeordneten Schlitzscheibe 2.1, einer Reflex-Lichtschranke 2.2 und einer Auswerteelektronik 2.3. Diese Auswerteelektronik bildet das Encodersignal, aus welchem sowohl das Bestromungssignal, ein Laufrichtungssignal, als auch ein Zeit-Meßsignal, abgeleitet wird.
Ein zweites mit der Steuereinheit verbundenes Meßmittel 7 dient zur Kantenerkennung des Aufzeichnungsträgers 8 nach optischen oder mechanischen Meßverfahren. Erscheint eine Kante des Aufzeichnungsträgers wird die Maschine gestartet und das System in der Steuereinheit 4 initialisiert.
In einer anderen - in der Figur 2 nicht dargestellten - Variante ist für die Antriebe 10, 11 ein einziger Motor M_b mit einem Getriebe für beide Antriebswelle 3, 3' der Widerstandsfarbbandrollen 12 und 13 vorgesehen.
Für eine sichere Laufrichtungserkennung eines Motors M_b für den Antrieb des Widerstandsfarbbandes ist in einer ersten Variante ein Encoder mit zwei phasenverschobenen Signalausgängen vorgesehen.
In einer zweiten Variante wird softwaremäßig die Dauer eines einphasigen Encodersignals ausgewertet. Dabei ist eine verlängerte Impulsdauer oder -pause ein Merkmal für den Stopp mit anschließender Richtungsumkehr.
Mittels des Zeitmeßsignals kann das Rücklaufen in der Steuereinheit 4 softwaremäßig hinsichtlich eines zweiten Grenzwertes z ausgewertet werden, indem Taktsignale, insbesondere die Encodersignale bei der Vorwärts-und/oder bei der Rückwärtsbewegung des Farbbandes 1 gezählt werden.
In der Figur 3 ist ein Programmablaufplan für eine Variante mit einem einzigen Motor M_b mit einem Getriebe als Antrieb für beide Antriebswellen 3, 3' der Farbbandrollen 12 und 13 dargestellt.
Nach dem Start wird das System initialisiert. Liegt eine Druckanforderung vor, werden die Motoren M_a, und M_b die Antriebe 9, 10 bzw. 11 für den Transport des Aufzeichnungsträgers 8 und für den Transport des Farbbandes 1 in Betrieb gesetzt.
Für eine konstante Druckqualität wird der Druckerantrieb so eingestellt, daß für jede Bandgeschwindigkeit V_bj mit j = 1, 2,..., m gilt:

$t_{j} {* V}_{bj} = c mit c = konstant (4)$

und daß bei einem Savingfaktor S für die Transportgeschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers V_a gilt:

$V_{aj} {= (S * c)/t}_{j} (5)$

Beim Erreichen der vorgeschriebenen Sollgeschwindigkeiten wird im Ablaufplan der Punkt Druckdatenausgabe erreicht.
Nun werden die Druckdaten für eine erste Druckspalte ausgegeben. Jede zwischen den Abdrucken bestehende Druckunterbrechungszeit ${tu = x/V}_{a}$
wird in der Steuereinheit 4 ermittelt und ausgewertet. Beim Bestehen einer bestimmten Druckunterbrechungszeit kleiner als ein erster Grenzwert y und falls eine Druckaufforderung vorliegt, werden erneut Druckdaten für eine nächste Druckspalte ausgegeben. Liegt die Druckaufforderung noch nicht vor, wird weiter die Druckunterbrechungszeit bestimmt.
Beim Bestehen einer bestimmten Druckunterbrechungszeit größer als ein erster Grenzwert y, wird der Bandmotor M_b gestoppt und anschließend sofort rückwärts, d.h. mit entgegengesetzter Drehrichtung betrieben.
Dabei wird das Farbband um einen definierten Wegbetrag zurückgefahren, der der Summe aus dem der Anhaltezeit entsprechenden Weg und dem der Anlaufzeit entsprechenden Weg entspricht. Dazu gibt es mehrere Möglichkeiten:

1. Das Farbband wird im einfachsten Fall für eine einstellbare, fest vorgegebene Zeit nach jedem Stopp zurückgefahren, was bewirkt, daß unter den aktiven Teil des Druckkopfes ein Abschnitt des Farbbandes gelangt, der bereits "verbraucht" ist. Durch das nächstmalige Anfahren bis zur Sollgeschwindigkeit wird jedoch exakt (mit einer gewissen Sicherheit) das Band in den nächsten, noch unbenutzten Teil transportiert, so daß die verschenkten Bandlängen (durch Negativ-Abdrucklücken) im Band minimiert werden.
2. Das Farbband wird softwaremäßig gesteuert um eine bestimmte Zeit (und damit um einen bestimmten Weg) zurückgefahren und zwar in Abhängigkeit des zeitlichen Abstandes der letzten zu druckenden Information, mit dem Ziel, wie unter 1. die Farbbandnutzung zu erhöhen. Hierzu kann ebenfalls ein vorhandener Encoder zur direkten Wegabfrage benutzt werden.
3. Das Farbband wird mittels eines - in der Figur 2 nicht mit dargestellten - dritten Meßmittels 15 meßtechnisch gesteuert soweit zurückgefahren, bis der erste "verbrauchte" Bereich des Farbbandes indiziert wird, dann wird der Farbbandtransport gestoppt. Wenn das Anlaufverhalten des Bandtransports dem des Stoppverhaltens entspricht, so ist sichergestellt, daß nur unbenutzte Teile des Farbbandes zum Druckeinsatz gelangen.

In einer ersten meßtechnischen Variante für ein ETR-Druckverfahren mit einem ETR-Widerstandsfarbband läßt sich diese Lösung mit Hilfe einer weiteren - in der Figur 2 nicht dargestellten - Reflexlichtschranke realisieren, da verbrauchte Bereiche des Farbbandes durch das Erscheinen der mittleren Stromrückleitschicht, insbesondere einer Aluminium-Schicht, im Gegensatz zu der normalen Farbschicht stark reflektieren. Durch die mechanische Anordnung der Lichtschranke vor oder hinter dem Druckkopf und mit Hilfe der Steuereinheit 4 lassen sich Unterschiede im Start- und Stoppverhalten des Bandtransports kompensieren.
Es ist in einer weiteren Variante für ein ETR-Druckverfahren mit einem ETR-Widerstandsfarbband vorgesehen, aufgrund von Widerstandsmessung die erste Stelle des verbrauchten Bandes beim Rückwärtslauf zu erkennen. In jedem Falle ist sicherzustellen, daß kein verbrauchtes ETR-Widerstandsfarbband zum erneuten Druckeinsatz kommt.
Desweiteren muß garantiert werden, daß die Unterbrechungszeit t_u zwischen den Abdrucken bzw. Abdruckteilen für ein Rückwärtslaufen des Farbbandes ausreicht. Insofern empfiehlt sich eine softwaremäßige Kontrolle. Andernfalls müßte der Transport des Aufzeichnungsträgers 8 gestoppt werden, was jedoch im Sinne einer hohen Verarbeitungsgeschwindigkeit nicht wünschenswert ist.
Weiterhin ist vorgesehen, daß der rückwärtslaufende Bandtransportmotor gestoppt und anschließend sofort vorwärts, d.h. mit einer Drehrichtung, wie beim Transport des Aufzeichnungsträgers, betrieben wird, sobald die Druckaufforderung wieder vorliegt.
Andernfalls, wenn keine Druckaufforderung vorliegt, wird die Rücklaufzeit t_r aus der Encodersignalzahl bestimmt. Beim Bestehen einer Rücklaufzeit bzw. Encodersignalzahl kleiner als ein zweiter Grenzwert z, wird die Druckaufforderung erwartet, um wieder den Bandtransportmotor zu stoppen und in der Drehrichtung umzukehren.
Beim Bestehen einer bestimmten Rücklaufzeit bzw. Encodersignalzahl größer als ein zweiter Grenzwert z, wird der Bandtransportmotor gestoppt und überprüft, ob das Druckende erreicht ist. Bei einem Druckende wird auch der Motor 9 für den Transport des Aufzeichnungsträgers gestoppt.
Anderenfalls wird auf eine Druckaufforderung gewartet. Der Motor M_bv für den Antrieb 11 des Farbbandes 1 wird auf vorwärts geschaltet, wenn das Druckende nicht erreicht ist und eine erneute Druckaufforderung vorliegt.
Anschließend erfolgt sofort der Rücksprung im Ablaufplan zum Punkt Druckdatenausgabe. Daraus ist ableitbar, daß die neue Bandlänge Σ(c_k + p_k) bei k einzelnen Abdrucken, um den Faktor 1/m kürzer ist als eine Bandlänge Σ(c_k + p_k) ohne die erfindungsgemäße Lösung:

Damit ergibt sich ein oberer Grenzwert für den Faktor m in Abhängigkeit von der Summe der Quotienten aus der in den Druckpausen eingesparten Bandlängen p_k zu den verbrauchten Bandlängen c_1k, wobei näherungsweise c_k ≈ c_1k und p_1k ≈ 0 gilt. Da nicht jede Druckunterbrechung zu einem Bandstop und Rücklauf führt, liegt m in Abhängigkeit von der Anzahl größerer Druckunterbrechung im Bereich zwischen 1 und dem oberen Grenzwert:

Zu der - in der Figur 2 gezeigten - Anordnung wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel speziell für einen ETR-Drucker erläutert. Neben der Mechanik gehört zu einem solchen ETR-Drucker eine elektronische Kopfansteuerung 4.1, ein ETR-Druckkopf mit einer Vielzahl von Elektroden sowie eine Stromsammelelektrode 6, die mit einer Energieversorgung verbunden sind. Die Druckenergie wird in einem jeden zu jeder Elektrode zugehörigen Strompfad eingespeist, wobei eine gleichmäßige Druckqualität sicherzustellen ist.
Die über die mit einem Mikroprozessor ausgerüstete Steuereinheit 4 gibt die Energie an einen ETR-Druckkopf der ETR-Druckeinheit 5 weiter, wobei die jeweils relevanten Druckinformation zum entsprechend richtigen Zeitpunkt t₁ in eine Schalteinheit 4.1 der Steuereinheit 4 geladen werden, die im aktivierten Zustand ab t₂ dafür sorgt, daß die zu druckenden Pixel eine definierte Zeit bestromt werden, damit die für den Druckvorgang erforderliche Hitze in den angesteuerten kurzzeitig kontaktierten Bereichen der Widerstandsschicht des Widerstandsfarbbandes 1 erzeugt wird. Nach Ablauf einer definierten Zeit wird zum Zeitpunkt t₄ die Druckaufforderung gegeben, die neuen Druckdaten durch die Mikroprozessorsteuereinheit 4 bereitgestellt oder aber es liegt eine auszuwertende Druckunterbrechungszeit t_u vor.
Ein erster Grenzwert y wird von der Steuereinheit 4 softwaremäßig überwacht. Wenn zum Zeitpunkt t₄ keine Druckaufforderung gegeben wurde, wird aus dem zum Zeitpunkt t_s erscheinenden Encodersignal kein Bestromungsimpuls abgeleitet, sondern der Rücklauf während der Druckunterbrechungszeit t_u hinsichtlich eines zweiten Grenzwertes z beispielsweise durch Zählen der Encodersignale ausgewertet.
In der Figur 5 ist ein entsprechender Zeitverlauf dargestellt. Aus dem Encodersignal wird mit einer Zeitverzögerung der Bestromungsimpuls t_j abgeleitet.
Die erforderliche Impulshöhe wird von der angesteuerten Energiequelle bereitgestellt, welche die mit dieser über die Schalteinheit 4.1 temporär in Verbindung stehenden Elektroden mit einem Strom I_s oder mit einer Spannung U_s beaufschlagt, deren Höhe eine derartige Abhängigkeit von der temporär verschiedenen Anzahl n an angesteuerten Elektroden aufweist, daß eine größere Anzahl an Elektroden mit einem höheren Strom oder mit einer höheren Spannung versorgt werden, als eine geringere Anzahl.
Bei einer Druckdatenausgabe werden die Widerstandsheizelemente R_h in der Widerstandsschicht des ETR-Bandes durch eine in ihrer Impulshöhe und Impulsbreite t_j an die benötigte Heizenergie angepaßte Taktfrequenz angesteuert. Damit ergibt sich die die Druckqualität bestimmende Energie W_p in jedem Widerstandsheizelement R_h zu:

$W_{p} {= (I}_{p} {² * R}_{h} {) * t}_{j} {= (U}_{h} {²/ R}_{h} {) * t}_{j} (8)$

Wird der ETR-Drucker für eine Frankiermaschine eingesetzt, kann deren Speicher und Mikroprozessorsteuereinheit zur Ansteuerung mit benutzt werden. Eine solche Frankiermaschinen besteht aus einem Speichermittel und einem mit diesem in Verbindung stehenden Empfangsmittel für über ein Übertragungsmittel übertragbare Daten, ein Eingabemittel, einem Steuermodul und dem ETR-Drucker.
In den - in der Figur 4 gezeigten - Zeitdiagrammen der Widerstandsfarbbandsteuerung ist das Druckanforderungssignal, das Schaltsignal für den Transportmotor, für den Bandmotor, das Druckunterbrechungssignal und das Encodersignal dargestellt.
Bei den Signalen Transport-Ein, Band vorwärts und bei einem Druckanforderungs-Ja liefert das Meßmittel 2 die Encodersignale. Nun werden die Druckdaten für eine erste Druckspalte ausgegeben. Bei der ersten Druckunterbrechung 1.U wird die Druckunterbrechungszeit t_u in der Steuereinheit 4 ermittelt. Bei t_u kleiner als ein erster Grenzwert y und falls weiterhin ein Druckanforderungs-Ja vorliegt, werden erneut Druckdaten für eine nächste Druckspalte ausgegeben. Andernfalls wird das Band gestoppt und läuft rückwärts, wie dies in der Figur 4 bei der zweiten und dritten Druckunterbrechung 2.U und 3.U gekennzeichnet und aus dem Bandsignal deutlich erkennbar ist.
Die Figur 5 zeigt Signalverläufe zur Bildung des Bestromungssignals. Das Bestromungssignal mit der Zeitdauer t_j wird aus dem Encodersignal mit einer Zeitverzögerung

abgeleitet und steht in Relation zum Beginn der Signale für Bandtransport und Transport des Aufzeichnungsträgers. In einer weiteren nicht näher dargestellten Ausführungsform wird das Bestromungssignal mit dem Signal für den Transportmotor des Aufzeichnungsträgers, mit einem Taktsignal und einem Druckdatenausgabesignal synchronisiert, wodurch sich die Zeitverzögerung ergibt.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machen.

Claims

Sparsames Termotransferdruckverfahren, mit einer geringeren Bandgeschwindigkeit des Farbbandes als die Transportgeschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers
dadurch gekennzeichnet, daß
während des Betriebes des Druckers eine solche Farbbandsteuerung durchgeführt wird, daß der aus dem Quotienten der insgesamt zurückgelegten Weglänge Σ(b + x) des Aufzeichnungsträgers (8) und der insgesamt benötigten Bandlänge Σ(c + p) des Farbbandes (1) gebildete Saving-Faktor S durch Unterbrechung der Vorwärtsbewegung und nachfolgender definierter Rückwärtsbewegung des Farbbandes (1) in Abhängigkeit von Druckbildunterbrechungen ab einer bestimmten Dauer um einen Faktor m vergrößert wird, wobei der Faktor m zwischen einem Minimalwert von Eins und einem Maximalwert, der durch die Summe der jeweils um Eins additiv vergrößerten Verhältnisse von der beim Druck nicht benötigten Bandlängen p zu den benötigten Bandlängen c bestimmt wird, liegt.
Verfahren, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
- eine Druckdatenausgabe und Druckaufforderung von einer Steuereinheit (4) erfolgt, wobei bei jeder Unterbrechung des Druckbildes von der Steuereinheit (4) die Druckunterbrechungszeit auf das Erreichen eines ersten Grenzwertes y und ein zweiter Grenzwert z für den definierten Rücklauf des Farbbandes (1) ausgewertet wird,

- daß beim Erreichen eines ersten Grenzwertes y das Farbband gestoppt und um einen definierten Wegbetrag zurückbewegt wird, der der Summe aus dem der Anhaltezeit entsprechenden Weg und dem der Anlaufzeit entsprechenden Weg entspricht,

- daß bei signalisierter Druckaufforderung vor einem Erreichen eines zweiten Grenzwertes z das Farbband (1) gestoppt und anschließend wieder vorwärts bewegt wird,

- daß beim Erreichen eines zweiten Grenzwertes z das Farbband so lange gestoppt wird, bis eine erneute Druck-aufforderung signalisiert und das Farbband (1) wieder vorwärtsbewegt wird oder bis das Druckende erreicht wird.
Verfahren, nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Druckdatenausgabe und Druckaufforderung von einer Steuereinheit (4) erfolgt, nachdem das System initialisiert ist, eine Druckanforderung vorliegt, der Transport des Aufzeichnungsträgers und die Vorwärtsbewegung des Farbbandes (1) gestartet ist sowie daß nach jeder Druckaufforderung das Farbband (1) vorwärts bewegt wird.
Verfahren, nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckdatenausgabe beginnt, nach dem eine definierte Sollgeschwindigkeit des Farbbandes (1) erreicht ist.
Verfahren, nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Transport des Aufzeichnungsträgers gestoppt wird, nachdem das Druckende erkannt ist.
Verfahren, nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechung des Druckbildes softwaremäßig ausgewertet wird.
Verfahren, nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbband (1) für eine einstellbare, fest vorgegebene Zeit nach jedem Stopp zurückgefahren wird, wobei unter den aktiven Teil des Druckkopfes ein Abschnitt des Farbbandes gelangt, der bereits für den Druck verbraucht ist, daß durch das nächstmalige Anfahren bis zur Sollgeschwindigkeit das Farbband (1) mit einer gewissen Sicherheit in den nächsten, noch unbenutzten Teil transportiert wird.
Verfahren, nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbband (1) softwaremäßig gesteuert in einer bestimmten Zeit um einen bestimmten Weg zurückgefahren wird, in Abhängigkeit des zeitlichen Abstandes der letzten zu druckenden Information.
Verfahren, nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der während der Unterbrechung des Druckbildes erfolgende Rücklauf des Farbbandes softwaremäßig ausgewertet wird, indem Taktsignale, insbesondere Encodersignale bei der Vorwärts- und/oder Rückwärtsbewegung des Farbbandes (1) gezählt werden.
Verfahren, nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbband (1) ein ETR-Widerstandsfarbband ist, welches mittels eines dritten Meßmittels (15) meßtechnisch gesteuert soweit zurückgefahren wird, bis der erste für den Druck verbrauchte Bereich des ETR-Widerstandsfarbbandes indiziert wird und daß dann der Farbbandtransport gestoppt wird.
Verfahren, nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe einer weiteren Reflexlichtschranke verbrauchte Bereiche des ETR-Widerstandsfarbbandes durch das Erscheinen der Aluminiumschicht, die im Gegensatz zu der normalen Farbschicht stark reflektiert, detektiert werden und daß durch die mechanische Anordnung der Reflexlichtschranke vor oder hinter dem Druckkopf Unterschiede im Start- und Stoppverhaltens des Bandtransports in der Steuereinheit (4) kompensiert werden.
Verfahren, nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß aufgrund von Widerstandsmessung die erste Stelle des verbrauchten Bandes beim Rückwärtslauf detektiert wird.
Verfahren, nach den Ansprüchen 1, 2 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß für eine sichere Laufrichtungserkennung eines Motors M_b für den Antrieb des Farbbandes (1) ein Encoder (2) mit zwei phasenverschobenen Signalausgängen vorgesehen ist.
Verfahren, nach den Ansprüchen 1, 2 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß für eine sichere Laufrichtungserkennung eines Motors M_b für den Antrieb des Farbbandes (1) ein Encoder (2) mit einem Signalausgang vorgesehen ist und daß die Dauer eines einphasigen Encodersignals softwaremäßig ausgewertet wird, wobei eine verlängerte Impulsdauer oder Impulspause ein Merkmal für den Stopp mit anschließender Richtungsumkehr ist.
Verfahren, nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine ETR-Widerstandsfarbbandsteuerung in einer Frankiermaschine eingesetzt wird.
Anordnung zur Durchführung des Druckverfahrens, mit Antrieben für ein Farbband und den Transport eines Aufzeichnungsträgers sowie mit einer Steuerung,
dadurch gekennzeichnet, daß für ein in der Transportrichtung und -geschwindigkeit steuerbares Farbband (1) ein mit mindestens einer Antriebswelle (3 und/oder 3') gekoppeltes erstes Meßmittel (2) angeordnet ist, daß eine Steuereinheit (4) elektronisch mit dem ersten Meßmittel (2), mit einer Druckeinheit (5), mit mindestens einem Antrieb (10, 11) für das Farbband (1) und dem Antrieb (9) für eine Transportvorrichtung (14) für den zu bedruckenden Aufzeichnungsträger (8) verbunden ist.
Anordnung, nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßmittel (2) aus einer, auf einer Antriebswelle (3 oder 3') angeordneten, Schlitzscheibe (2.1), einer Reflex-Lichtschranke (2.2) und einer Auswerteelektronik (2.3) besteht und daß diese Auswerteelektronik mindestens ein Encodersignal, aus welchem sowohl das Bestromungssignal, ein Laufrichtungssignal, als auch ein Zeit-Meßsignal, abgeleitet wird, an die Steuereinheit (4) abgibt.
Anordnung, nach den Ansprüchen 16 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß jeweis ein Antrieb (11) mit einem mit einer Farbbandrolle (13) über die Antriebswelle (3)' gekoppelten Motor M_bv für die Vorwärtsbewegung und ein Antrieb (10) mit einem mit einer Farbbandrolle (12) über die Antriebswelle (3) gekoppelten Motor M_br, für die Rückwärtsbewegung des Farbbandes (1) vorgesehen ist.
Anordnung, nach den Ansprüchen 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites mit der Steuereinheit (4) verbundenes nach einem optischen oder mechanischen Meßverfahren arbeitendes Meßmittel (7) zur Kantenerkennung des Aufzeichnungsträgers (8) eingesetzt wird, um die Maschine zu starten.
Anordnung, nach den Ansprüchen 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckeinheit (5) eine ETR-Druckeinheit und das Farbband (1) ein ETR-Widerstandsfarbband ist.