EP0739744B1 - Vorrichtung zum beidseitigen Bedrucken von Identifikationskarten - Google Patents

Vorrichtung zum beidseitigen Bedrucken von Identifikationskarten Download PDF

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EP0739744B1
EP0739744B1 EP96105910A EP96105910A EP0739744B1 EP 0739744 B1 EP0739744 B1 EP 0739744B1 EP 96105910 A EP96105910 A EP 96105910A EP 96105910 A EP96105910 A EP 96105910A EP 0739744 B1 EP0739744 B1 EP 0739744B1
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EP
European Patent Office
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card
station
printing
printed
transport device
Prior art date
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EP96105910A
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EP0739744A3 (de
EP0739744A2 (de
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Frank Dorner
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Kunz KG
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Kunz KG
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    • B41F17/08—Printing apparatus or machines of special types or for particular purposes, not otherwise provided for for printing on filamentary or elongated articles, or on articles with cylindrical surfaces
    • 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
    • B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/60—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for printing on both faces of the printing material
    • 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
    • B41J13/00—Devices or arrangements of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, specially adapted for supporting or handling copy material in short lengths, e.g. sheets
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    • B65H2301/3322—Turning, overturning according to a determined angle
    • B65H2301/33224—180°
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H2701/10—Handled articles or webs
    • B65H2701/19—Specific article or web
    • B65H2701/1914—Cards, e.g. telephone, credit and identity cards

Definitions

  • the invention relates to a device for double-sided printing of identification cards, especially made of plastic, according to the preamble of Claim 1.
  • Such a device is already known. She points two printing stations. With the one printing station printed on one side of the card, whereupon the card on the Turning station turned and the second printing station to Printing is fed to the other side. Through the the two printing stations is the known device expensive. It also takes up a relatively large amount of space.
  • JP 58-167347 A is a copier, in which the copy paper after which is printed on the front of the copying station has been via a transport device Turning station is fed as a plate is trained to be a Paper transport direction extending axis is rotatable. As a result, the turned paper is printed on the Back with the same front edge in the copying station like printing on the front.
  • the cards are usually sent to a thermal printer automatically fed from a stack. But for them too The transport drive can be inserted by hand be reversed.
  • the object of the invention is a fully automatic Device for printing on both sides of Provide identification cards that are simple Construction takes up little space.
  • the invention is based on the general idea to a printing station with a thermal print head Card turning station to connect the card after the Turning the printing station feeds again, the Printing station is designed so that it can also take the card from move their back and another one Can perform printing.
  • the device according to the invention has only one Printing station on. It is therefore much cheaper and space-saving than the known device for double-sided printing of a card.
  • the invention Device is therefore especially for the decentralized Output of cards printed on both sides is suitable, i.e. there, where in many places also smaller quantities of Identification cards are issued.
  • ID cards i.e. cards that identify your Allow owner or him as a member of a group Identify as authorization cards, i.e. cards that the Owner using certain services enable to understand.
  • the thermal print head consists of a cross to Card transport direction extending series of Heating elements with a density of, for example, 100 Heating elements per cm or more. That is, the distance of the Centers of two adjacent heating elements 0.01 mm or less.
  • the heating elements extend preferably along the edge of a ceramic substrate.
  • the heating elements are single with a computer system controllable.
  • the thermal print head can be used in two Coordinates are written, the one Coordinate in the card transport direction and the other extends across it.
  • the control and clocking of the The card is transported with a stepper motor the map corresponding to the density of the heating elements Steps, i.e. in steps of 0.01 mm or less moved past the row of heating elements.
  • the card pressed against the heating elements with a counter pressure roller.
  • the color transfer film When printing plastic identification cards or identification cards coated with plastic a color transfer film is provided between the Card and the thermal print head and through the Counter roller against both the heating elements and against Card is pressed.
  • the color transfer film has one Color transfer layer, which when heated by the Heating elements stick to the plastic card surface.
  • the Ink transfer layer has a thermoactive adhesive on. It can be formed in two layers, that is, from a color layer and a thermoactive adhesive layer consist of on the outside or a mixture of Color pigments and the thermoactive adhesive.
  • the color transfer film can in particular by a Hot stamping foil be formed, which in the simplest case a carrier film and the ink transfer layer. Generally there is between the ink transfer layer and a release agent layer is also provided on the carrier film.
  • thermoactive adhesive Melt the plastic surface of the card.
  • the cards are preferably made of a plastic that at the temperature given by the heating elements heated hot stamping foil reached on the surface softened, especially from polyvinyl chloride, ABS or Polypropylene.
  • the Color transfer layer made of one after the other Sections of cyan, magenta, yellow, and black colors consists.
  • Heating elements are created by overlaying the grid points a color print on the card, a CMYK image.
  • the transport device of the printing station can by Roll pairs are formed in the card transport direction are arranged at a distance which is smaller than that Length of the card.
  • Each pair of rollers consists of one driven roller and a non-driven roller.
  • the driven rollers of the roller pairs are for example via gears from the stepper motor driven. It is also possible to replace the pairs of rollers to use a rotating conveyor belt.
  • the the card mating roller pressing against the thermal print head can then start be arranged the ribbon strand facing the printhead on the side facing away from the printhead this band dream.
  • the card transport device of the printing station is through controlled at least two sensors, namely one Input sensor which is the stepper motor of the Card transport device switches on if one is too printing card of the printing station from the input side is supplied, as well as an output sensor, which the Stepper motor turns off when the card the printing station leaves towards the turning station.
  • one Input sensor which is the stepper motor of the Card transport device switches on if one is too printing card of the printing station from the input side is supplied, as well as an output sensor, which the Stepper motor turns off when the card the printing station leaves towards the turning station.
  • the one attached to the rotor of the turning station Card transport device can in turn consist of at least there are two pairs of rollers arranged at a distance are less than the length of the card or one revolving conveyor belt to which the card with empty revolving rollers is pressed.
  • the card transport device switched off and the turning motor switched on to the Rotate rotor by 180 °.
  • the card transport device After rotating the rotor by 180 ° by sensors can be detected between the rotor and the rotor housing, the card transport device is switched on again and the card printed on one side without the Circulation direction of the card transport device changes the Printing station fed again.
  • the Contacts for coding the microcircuit on the rotor of the Turning station are attached. On the one hand, this is the time to flip the card to encode the microcircuit exploited, on the other hand, from a separate Contacting device with its own transport device, Sensors etc. are excluded.
  • the sensors at the printing station and the turning station are preferably formed by light barriers.
  • the card printed on one side is after turning in the turning station from the same Printing station also printed on the other side.
  • the card transport device of the printing station so designed that the flipped card printed on one side from Output sensor past the printhead to the input sensor is transported back to the printing station. That is, the The output sensor of the printing station switches the stepper motor in the reverse direction and if the one-sided printed card the input sensor of the printing station has reached, this switches the stepper motor into the other Circulation direction around, so that the card to the thermal print head Printing on the other side of the card in the forward transport direction is fed again.
  • thermal transfer ribbon when printing between the thermal print head and the Card runs in the outward transport direction, it is advantageous, the distance between the thermal print head the thermal transfer ribbon is on, and so the card enlarge that the card is transported back from the exit to Input sensor of the printing station not against the Thermal transfer film is pressed.
  • the Counter-pressure roller and / or the thermal print head from each other designed to be movable away, for example by lowering the Counter-pressure roller or lifting of the thermal print head.
  • the card After the card has been printed on both sides, it is fed to the turning station again. It can from the turning station is issued unturned or turned become.
  • the card transport device transports the turning station after being from the input sensor has been switched on, the card by the rotor of the Turn station, and after the card the Has left the transport device, the Output sensor of the turning station the transport device from.
  • the card issuing station does not need immediately after the Turning station to be arranged. Rather, they can cards printed on both sides from the turning station are fed to further processing stations, for example an embossing station with embossing types protruding from the surface of the card impresses alphanumeric data.
  • the device for both sides Printing an identification card 1 made of plastic a printing station 2 and one of these directly subordinate turning station 3.
  • the printing station 2 has a housing with two side walls 1, only the rear side wall 4 can be seen in FIG is.
  • the device for transporting the card 1 has three rollers 10, 11, 12 on one, lower side of card 1 and three Rollers 13, 14, 15 on the other, upper side of card 1 on.
  • the rollers 10, 11, 12 are not over a Gear transmission shown by a not shown Stepper motor driven and form with the rollers 13, 14, 15, which are not driven, pairs of rollers between which the card 1 is passed to it in the direction of Arrow A from the input sensor 8 to the output sensor 9 move (to and from).
  • the distance of the Roller pairs 10, 13 and 11, 14 or 11, 14 and 12, 15 is so dimensioned that the card 1 always by at least one Roll pair is detected.
  • thermal print head 17th arranged between the two pairs of rollers 11, 14 and 12, 15 is on one, upper side of the card 1, a thermal print head 17th arranged.
  • the thermal print head 17 is as upright Plate formed and points to the card 1 facing side heating elements 18.
  • the heating elements 18 form a row that is transverse to the transport direction A extends.
  • the heating elements 18 are not one EDP system shown individually controllable.
  • thermo print head 17 Card 1 On the opposite side of the thermal print head 17 Card 1 is a non-driven counter-pressure roller 19 arranged.
  • a thermal transfer film 20 is provided for printing, which is handled by a supply roll 21, via a Deflection roller 22 around the lower edge of the thermal print head 17th with the heating elements 18 around and then over one Deflection roller 23 is supplied to a take-up roller 24 is driven by a motor, not shown the film 20 on the side of the take-up roll 24 of the Keep thermal print head 17 taut.
  • the card 1 is against the counter pressure roller 19 Heating elements 18 of the thermal print head 17 under Interposition of the thermal transfer film 20 pressed.
  • the heating elements 18 are on the thermal print head 17 for example at a distance of approx. 0.008 mm from the center Heating element arranged in the middle of the heating element.
  • the stepper motor then drives the rollers 10, 11, 12 for example so that the card 1 in the direction of Arrow A also in steps of approx. 0.008 mm is transported.
  • Each step can be done individually controllable heating elements 18 a transverse row of Color dots from the thermal transfer film 20 on the Map surface are transferred.
  • the dwell time for the Color transfer between the transport steps is in generally between 0.2 and 2 ms, for example 0.5 ms.
  • the Sensors 8, 9 and 25 are preferably each made of two Photoelectric barriers formed on one or the other Side of the card are arranged.
  • one of the stepper motor is over the Gear-driven brush roller 26 between the arranged two pairs of rollers 10, 13 and 11, 14, which when transporting card 1 in the direction of arrow 32 runs counter to the rollers 10, 11 and 12 and with a non-driven counter roller 27 cooperates.
  • Around Particles and the like pollution from the Removing card surface can next to the brush roller 26 still a roller, not shown, with a Adhesive surface can be provided on which the Dirt particles stick.
  • an impeller 28 is provided, the length of the transported film 20 and thus the position of the individual sections.
  • the light barrier 8 turns on the stepper motor, so that the rollers 10, 11, 12 with their counter rollers 13, 14, 15 revolve according to arrows 30, 31.
  • the brush roller 26 runs in the opposite direction according to the arrow 32 um.
  • the card from the input sensor 8 to the Thermal print head 17 transported. She pulls the Thermal transfer film 20 in the direction of arrow 33 under the Thermal print head 17 therethrough. The film 20 is thereby the card 1 transported.
  • the one powered by a motor Take-up reel 24 is used only for a tape lot on the Winding roller 24 facing the side of the thermal print head 17 to prevent.
  • the sensor 25 in front of the thermal print head 17 serves that the position on map 1 is positioned as precisely as possible is printed by the card on the thermal print head 17.
  • the turning station 3 consists of a Housing 33 with two side walls 34, 35, between which one Rotor 36 is rotatably mounted with a shaft 37 which is transverse to the direction of transport A and from a turning motor 38 is driven.
  • the rotor 36 consists of two disk-shaped side walls 39, 40, which are connected to one another by a plurality of struts 41 are.
  • Both side walls 39, 40 of the rotor 36 have groove-shaped Guides 42, 43 for card 1 on the input side and on the output side with funnel-shaped extensions 44, 45 for inserting the card 1 into the guides 42, 43 of one or the other side are provided.
  • Both rollers 46 and 47 and 48 are preferably used and 49 each pair of rollers driven to keep the weight the card 1 does not change the transport speed when turning can change.
  • the card 1 is adopted if them after being on top of the thermal print head 17 has been printed, the printing station 2 over the Output sensor 9 leaves.
  • sensors 36, 53 are attached to the rotor. Each sensor 52, 53, as can be seen in FIG. 2, from two light barriers on one or the other Long side of the card 1. Each light barrier is in turn again from a light source on one and one Photo cell on the other side of the card 1 composed.
  • the rotor 36 is with the turning motor 38 corresponding to that Double arrow 56 in Figure 1 in one or the other Direction can be rotated by 180 °. It is not shown Stops to limit the rotary path to 180 ° between the rotational positions provided.
  • the additional a chip i.e. a codable integrated microcircuit 59 have, the outline in Figure 2 as a dashed Is shown rectangle, the turning station 3, as in Figure 2 shown, a device for contacting the Chips 59, which is attached to the rotor 36.
  • This can come from consist of a plate 60, on the card 1 facing Side sliding contacts are provided by one not EDP system shown can be controlled to the chip 59th to charge while the card 1 in the turning station 3 is turned.
  • To attach the Chip contacting device 60 can have webs 61, 62 between the two rotor walls 34, 35 may be provided.
  • the electrical lines to supply the electrical Devices on the rotor 36, i.e. the motor 50, the sensors 52, 53 and the coding device 60 is carried out by a Bundle of cables 67, which is connected to the rotor 36 turns with.
  • the printing station 2 printed on one side, their chip 59 with the Chip contacting device 60 on the rotor 36 of the turning station 3 loaded and turned with the turning station they fed back to the printing station 2 to them on the other side to print.
  • the Output sensor 7 switches the stepper motor in reverse Direction of rotation one and, if the one-sided printed, moved according to arrow B in the return direction Card 1 has reached the input sensor 8, this switches the stepper motor in the other direction, so that the transport device the card 1 to the thermal print head 17th to print on the other side of the card again in the forward transport direction feeds according to arrow A.
  • thermal print head 17 up and down according to arrow 68 designed to be movable, d. H. it will be transported back the map raised.

Landscapes

  • Handling Of Cut Paper (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
  • Photographic Processing Devices Using Wet Methods (AREA)
  • Labeling Devices (AREA)
  • Devices For Checking Fares Or Tickets At Control Points (AREA)
  • Conveyance By Endless Belt Conveyors (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)
  • Registering Or Overturning Sheets (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum beidseitigen Bedrucken von Identifikationskarten, insbesondere aus Kunststoff, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Vorrichtung ist bereits bekannt. Sie weist zwei Druckstationen auf. Mit der einen Druckstation wird die eine Seite der Karte bedruckt, worauf die Karte an der Wendestation gewendet und der zweiten Druckstation zum Bedrucken der anderen Seite zugeführt wird. Durch die beiden Druckstationen ist die bekannte Vorrichtung kostspielig. Auch nimmt sie relativ viel Platz in Anspruch.
Aus "Patent Abstracts of Japan M-267" bzw. JP 58-167347 A geht ein Kopiergerät hervor, bei dem das Kopierpapier nach dem es an der Kopierstation auf der Vorderseite bedruckt worden ist, über eine Transporteinrichtung einer Wendestation zugeführt wird, die als eine Platte ausgebildet ist, die um eine sich in Papiertransportrichtung erstreckende Achse drehbar ist. Dadurch gelangt das gewendete Papier zum Bedrucken der Rückseite mit derselben Vorderkante in die Kopierstation wie beim Bedrucken der Vorderseite. Nach DE 3907415 A1 werden einem Thermodrucker die Karten normalerweise automatisch von einem Stapel zugeführt. Um sie jedoch auch per Hand einführen zu können, kann der Transportantrieb reversiert werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine vollautomatische Vorrichtung zum beidseitigen Bedrucken von Identifikationskarten bereitzustellen, die bei einfachem Aufbau nur wenig Platz beansprucht.
Dies wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Vorrichtung erreicht. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wiedergegeben.
Der Erfindung liegt dabei der allgemeine Gedanke zugrunde, an eine Druckstation mit einem Thermodruckkopf eine Kartenwendestation anzuschließen, welche die Karte nach dem Wenden der Druckstation wieder zuführt, wobei die Druckstation so ausgelegt ist, daß sie die Karte auch von ihrer Rückseite einziehen und einem neuerlichen Druckvorgang zuführen kann.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist nur eine Druckstation auf. Sie ist damit wesentlich kostengünstiger und platzsparender als die bekannte Vorrichtung zum beidseitigen Bedrucken einer Karte. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist daher insbesondere für die dezentrale Ausgabe beidseitig bedruckter Karten geeignet, also dort, wo an vielen Stellen auch kleinere Stückzahlen von Identifikationskarten ausgegeben werden.
Unter einer Identifikationskarte sind dabei sowohl Ausweiskarten, also Karten, die eine Identifizierung ihres Inhabers ermöglichen oder ihn als Angehörigen einer Gruppe ausweisen, wie Berechtigungskarten, also Karten, die dem Inhaber die Inanspruchnahme bestimmter Leistungen ermöglichen, zu verstehen.
Der Thermodruckkopf besteht aus einer quer zur Kartentransportrichtung verlaufenden Reihe von Heizelementen, mit einer Dichte von beispielsweise 100 Heizelementen pro cm oder mehr. Das heißt, der Abstand der Mittelpunkte von zwei benachbarten Heizelementen beträgt 0,01 mm oder weniger. Die Heizelemente erstrecken sich vorzugsweise entlang der Kante eines Keramiksubstrats.
Die Heizelemente sind mit einer EDV-Anlage einzeln ansteuerbar. Mit dem Thermodruckkopf kann in zwei Koordinaten geschrieben werden, wobei sich die eine Koordinate in der Kartentransportrichtung und die andere quer dazu erstreckt. Die Steuerung und Taktung des Transports der Karte erfolgt mit einem Schrittmotor, der die Karte in der Dichte der Heizelemente entsprechenden Schritten, also in Schritten von 0,01 mm oder weniger, an der Heizelementenreihe vorbeibewegt. Dabei wird die Karte mit einer Gegendruckwalze gegen die Heizelemente gedrückt.
Beim Bedrucken von Identifikationskarten aus Kunststoff oder von mit Kunststoff beschichteten Identifikationskarten ist eine Farbtransferfolie vorgesehen, die zwischen der Karte und dem Thermodruckkopf hindurchbewegt und durch die Gegenwalze sowohl gegen die Heizelemente wie gegen die Karte gedrückt wird. Die Farbtransferfolie weist eine Farbübertragungsschicht auf, die bei Erwärmung durch die Heizelemente an der Kunststoffkartenoberfläche haftet. Die Farbübertragungsschicht weist einen thermoaktiven Klebstoff auf. Sie kann zweischichtig ausgebildet sein, also aus einer Farbschicht und einer thermoaktiven Klebstoffschicht an der Außenseite bestehen oder aus einem Gemisch aus Farbpigmenten und dem thermoaktiven Klebstoff.
Die Farbtransferfolie kann insbesondere durch eine Heißprägefolie gebildet sein, die im einfachsten Fall aus einer Trägerfolie und der Farbübertragungsschicht besteht. Im allgemeinen ist zwischen der Farbübertragungsschicht und der Trägerfolie noch eine Trennmittelschicht vorgesehen.
Damit eine Heißprägefolie als Farbtransferfolie verwendet werden kann, muß der thermoaktive Klebstoff die Kunststoffoberfläche der Karte anschmelzen. Demgemäß bestehen die Karten vorzugsweise aus einem Kunststoff, der bei der Temperatur, den die durch die Heizelemente erwärmten Heißprägefolie erreicht, an der Oberfläche erweicht, insbesondere aus Polyvinylchlorid, ABS oder Polypropylen.
Für die Herstellung eines Farbdrucks kann eine Thermotransferfolie verwendet werden, deren Farbübertragungsschicht aus nacheinander angeordneten Abschnitten der Farben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz besteht. Durch mehrmaligen Transport der Karte entlang dem Thermodruckkopf mit jeweils einem anderen Farb-Abschnitt der Farbübertragungsschicht und entsprechend angesteuerten Heizelementen entsteht durch Überlagerung der Rasterpunkte auf der Karte ein Farbdruck, und zwar ein CMYK-Bild.
Die Transporteinrichtung der Druckstation kann durch Walzenpaare gebildet sein, die in Kartentransportrichtung in einem Abstand angeordnet sind, der kleiner ist als die Länge der Karte. Jedes Walzenpaar besteht aus einer angetriebenen Walze und einer nicht angetriebenen Walze. Die angetriebenen Walzen der Walzenpaare werden beispielsweise über Zahnräder von dem Schrittmotor angetrieben. Auch ist es möglich, anstelle der Walzenpaare ein umlaufendes Transportband zu verwenden. Die die Karte gegen den Thermodruckkopf drückende Gegenwalze kann dann an dem Bandtrum angeordnet sein, das dem Druckkopf zugewandt ist, und zwar auf der vom Druckkopf abgewandten Seite dieses Bandtrums.
Die Kartentransporteinrichtung der Druckstation wird durch wenigstens zwei Sensoren angesteuert, und zwar einen Eingangssensor, der den Schrittmotor der Kartentransporteinrichtung einschaltet, wenn eine zu bedruckende Karte der Druckstation von der Eingangsseite zugeführt wird, sowie einen Ausgangssensor, der den Schrittmotor ausschaltet, wenn die Karte die Druckstation in Richtung Wendestation verläßt.
Die am Rotor der Wendestation befestigte Kartentransporteinrichtung kann ihrerseits aus wenigstens zwei Walzenpaaren bestehen, die in einem Abstand angeordnet sind, der kleiner ist als die Länge der Karte oder einem umlaufenden Transportband, an das die Karte mit leer umlaufenden Walzen gedrückt wird.
An der Kartentransporteinrichtung der Wendestation ist ein Eingangs- und ein Ausgangssensor vorgesehen. Wenn die von der Druckstation kommende, einseitig bedruckte Karte den Eingangssensor der Kartentransporteinrichtung der Wendestation erreicht, wird der Motor der Kartentransporteinrichtung der Wendestation eingeschaltet.
Wenn die einseitig bedruckte Karte den Ausgangssensor erreicht hat, wird die Kartentransporteinrichtung ausgeschaltet und der Wendemotor eingeschaltet, um den Rotor um 180° zu drehen.
Nach einer Rotordrehung um 180°, die durch Sensoren zwischen dem Rotor und dem Rotorgehäuse erfaßt werden kann, wird die Kartentransporteinrichtung wieder eingeschaltet und die einseitig bedruckte Karte, ohne daß sich die Umlaufrichtung der Kartentransporteinrichtung ändert, der Druckstation wieder zugeführt.
Wenn die Identifikationskarte mit einer codierbaren integrierten Mikroschaltung versehen ist, können die Kontakte zur Codierung der Mikroschaltung an dem Rotor der Wendestation befestigt sein. Damit wird einerseits die Zeit zum Wenden der Karte zum Codieren der Mikroschaltung ausgenutzt, zum anderen kann von einer separaten Kontaktiereinrichtung mit eigener Transporteinrichtung, Sensoren usw. abgesehen werden.
Die Sensoren an der Druckstation und der Wendestation werden vorzugsweise durch Lichtschranken gebildet.
Nach der Erfindung wird die einseitig bedruckte Karte nach dem Wenden in der Wendestation von der gleichen Druckstation auch auf der anderen Seite bedruckt. Dazu ist die Kartentransporteinrichtung der Druckstation so ausgelegt, daß die gewendete, einseitig bedruckte Karte vom Ausgangssensor an dem Druckkopf vorbei zum Eingangssensor der Druckstation zurücktransportiert wird. Das heißt, der Ausgangssensor der Druckstation schaltet den Schrittmotor in umgekehrter Umlaufrichtung ein und, wenn die einseitig bedruckte Karte den Eingangssensor der Druckstation erreicht hat, schaltet diese den Schrittmotor in die andere Umlaufrichtung um, so daß die Karte dem Thermodruckkopf zum Bedrucken der anderen Kartenseite in der Hin-Transportrichtung wieder zugeführt wird.
Insbesondere wenn ein Thermotransferband verwendet wird, das beim Bedrucken zwischem dem Thermodruckkopf und der Karte in der Hin-Transportrichtung mitläuft, ist es vorteilhaft, den Abstand zwischen dem Thermodruckkopf, an dem das Thermotransferband anliegt, und der Karte so zu vergrößern, daß die Karte beim Rücktransport vom Ausgangszum Eingangssensor der Druckstation nicht gegen die Thermotransferfolie gedrückt wird. Dazu sind die Gegendruckwalze und/oder der Thermodruckkopf voneinander weg bewegbar ausgebildet, beispielsweise durch Absenken der Gegendruckwalze oder Anheben des Thermodruckkopfes.
Das heißt, bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt das Bedrucken der Karten nur in der Hin-Transportrichtung, da die gesamte Drucksteuerung einschließlich der Aufwickelwalze der Thermotransferfolie nur für eine Kartentransporteinrichtung ausgelegt ist.
Nachdem die Karte auf beiden Seiten bedruckt worden ist, wird sie der Wendestation erneut zugeführt. Sie kann von der Wendestation ungewendet oder gewendet ausgegeben werden.
Im ersten Fall transportiert die Kartentransporteinrichtung der Wendestation, nachdem sie vom Eingangssensor eingeschaltet worden ist, die Karte durch den Rotor der Wendestation hindurch, und, nachdem die Karte die Transporteinrichtung verlassen hat, schaltet der Ausgangssensor der Wendestation die Transporteinrichtung ab.
Wenn bei dieser Variante erst die Vorder- und dann die Rückseite der Karten bedruckt wird, werden die Karten verkehrt herum, also in einem Stapel mit ihrer Rückseite nach oben oder vorne, abgelegt. Die Hauptinformationen der Karte, wie der Name und das Foto des Karteninhabers, die im allgemeinen auf die Vorderseite der Karte gedruckt werden, sind damit nicht sichtbar, da die Vorderseite an der vom Betrachter abgewandten Seite liegt. Bei dieser Variante wird daher vorzugsweise erst die Rückseite und dann die Vorderseite der Karte bedruckt.
Wenn die beidseitig bedruckte Karte gewendet wird, wird indes eine richtige Ablage erreicht, also die Ablage der Karte mit der Vorderseite nach oben bzw. vorne, wenn die Vorderseite zuerst und dann die Rückseite der Karte bedruckt wird.
Die Kartenausgabestation braucht nicht unmittelbar nach der Wendestation angeordnet zu sein. Vielmehr können die beidseitig bedruckten Karten von der Wendestation noch weiteren Bearbeitungsstationen zugeführt werden, beispielsweise einer Prägestation, die mit Prägetypen erhaben von der Kartenoberfläche vorstehende alphanumerische Daten einprägt.
Nachstehend ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen jeweils schematisch:
Fig. 1
einen Längsschnitt durch die Druckstation und die Wendestation der Vorrichtung, wobei sie die zu bedruckende Karte gerade in der Druckstation befindet; und
Fig. 2
eine Draufsicht auf die Wendestation nach Fig. 1, jedoch mit Karte.
Gemäß Figur 1 besteht die Vorrichtung zum beidseitigen Bedrucken einer Identifikationskarte 1 aus Kunststoff aus einer Druckstation 2 und einer dieser unmittelbar nachgeordneten Wendestation 3.
Die Druckstation 2 weist ein Gehäuse mit zwei Seitenwänden auf, wobei in Figur 1 nur die hintere Seitenwand 4 zu sehen ist.
An dem eingangsseitigen und dem ausgangsseitigen Ende sind die Seitenwände mit Führungen 5 versehen, die sich zum Einführen der Längskanten der Karte 1 in Form von Trichtern 6, 7 erweitern. Dann übernehmen die beiden Seitenplatten auf beiden Seiten der Karte 1 die seitliche Führung. Am eingangsseitigen und am ausgangsseitigen Ende ist jeweils ein Sensor 8, 9 vorgesehen.
Die Einrichtung zum Transport der Karte 1 weist drei Walzen 10, 11, 12 an der einen, unteren Seite der Karte 1 und drei Walzen 13, 14, 15 an der anderen, oberen Seite der Karte 1 auf. Die Walzen 10, 11, 12, werden über ein nicht dargestelltes Zahnradgetriebe von einem nicht dargestellten Schrittmotor angetrieben und bilden mit den Walzen 13, 14, 15, die nicht angetrieben sind, Walzenpaare, zwischen denen die Karte 1 hindurchgeführt wird, um sie in Richtung des Pfeiles A von dem Eingangssensor 8 zum Ausgangssensor 9 zu bewegen (Hin- und Transportrichtung). Der Abstand der Walzenpaare 10, 13 und 11, 14 bzw. 11, 14 und 12, 15 ist so bemessen, daß die Karte 1 immer von wenigstens einem Walzenpaar erfaßt ist.
Zwischen den beiden Walzenpaaren 11, 14 und 12, 15 ist auf der einen, oberen Seite der Karte 1 ein Thermodruckkopf 17 angeordnet. Der Thermodruckkopf 17 ist als hochkantstehende Platte ausgebildet und weist an seiner der Karte 1 zugewandten Seite Heizelemente 18 auf. Die Heizelemente 18 bilden eine Reihe, die sich quer zur Transportrichtung A erstreckt. Die Heizelemente 18 sind mit einer nicht dargestellten EDV-Anlage einzeln ansteuerbar.
Auf der dem Thermodruckkopf 17 gegenüberliegenden Seite der Karte 1 ist eine nicht angetriebene Gegendruckwalze 19 angeordnet.
Zum Bedrucken ist eine Thermotransferfolie 20 vorgesehen, die von einer Vorratsrolle 21 abgewickelt, über eine Umlenkrolle 22 um die untere Kante des Thermodruckkopfes 17 mit den Heizelementen 18 herum und dann über eine Umlenkrolle 23 einer Aufwickelrolle 24 zugeführt wird, die durch einen nicht dargestellten Motor angetrieben wird, um die Folie 20 auf der Seite der Aufwickelrolle 24 des Thermodruckkopfes 17 straff zu halten.
Die Karte 1 wird durch die Gegendruckwalze 19 gegen die Heizelemente 18 des Thermodruckkopfes 17 unter Zwischenschaltung der Thermotransferfolie 20 gedrückt.
An dem Thermodruckkopf 17 sind die Heizelemente 18 beispielsweise in einem Abstand von ca. 0,008 mm von Mitte Heizelement zu Mitte Heizelement angeordnet. Der Schrittmotor treibt dann die Walzen 10, 11, 12 beispielsweise so um, daß die Karte 1 in Richtung des Pfeiles A ebenfalls in Schritten von ca. 0,008 mm transportiert wird. Pro Schritt kann durch die einzeln ansteuerbaren Heizelemente 18 eine Querreihe von Farbpunkten von der Thermotransferfolie 20 auf die Kartenoberfläche übertragen werden. Die Verweilzeit für die Farbübertragung zwischen den Transportschritten beträgt im allgemeinen zwischen 0,2 und 2 ms, also beispielsweise 0,5 ms.
Auf der dem Eingangssensor 8 zugewandten Seite ist vor dem Thermodruckkopf 17 ein weiterer Sensor 25 angeordnet. Die Sensoren 8, 9 und 25 sind vorzugsweise jeweils aus zwei Lichtschranken gebildet, die auf der einen bzw. anderen Seite der Karte angeordnet sind.
Ferner ist eine von dem Schrittmotor über das Zahnradgetriebe angetriebene Bürstenwalze 26 zwischen den beiden Walzenpaaren 10, 13 und 11, 14 angeordnet, welche beim Transport der Karte 1 in Richtung des Pfeiles 32 entgegengesetzt zu den Walzen 10, 11 und 12 umläuft und mit einer nicht angetriebenen Gegenwalze 27 zusammenwirkt. Um Partikel und dergleichen Verschmutzungen von der Kartenoberfläche zu entfernen, kann neben der Bürstenwalze 26 noch eine nicht dargestellte Walze mit einer Klebstoffoberfläche vorgesehen sein, an der die Schmutzpartikel haften.
Um einen Farbdruck mit einer Farbfolie 20, die abschnittsweise Farbübertragungsmaterial in den Grundfarben: Magenta, Cyan, Gelb und Schwarz aufweist, durchzuführen, ist ein Laufrad 28 vorgesehen, das die Länge der transportierten Folie 20 mißt und damit die Position der einzelnen Abschnitte genau bestimmt.
Wenn die Karte 1 zum Bedrucken dem Eingang 29 zugeführt wird, schaltet die Lichtschranke 8 den Schrittmotor ein, so daß die Walzen 10, 11, 12 mit ihren Gegenwalzen 13, 14, 15 entsprechend den Pfeilen 30, 31 umlaufen.
Die Bürstenwalze 26 läuft in Gegenrichtung gemäß dem Pfeil 32 um.
Auf diese Weise wird die Karte vom Eingangssensor 8 zu dem Thermodruckkopf 17 transportiert. Sie zieht dabei die Thermotransferfolie 20 in Richtung des Pfeiles 33 unter dem Thermodruckkopf 17 hindurch. Dabei wird die Folie 20 durch die Karte 1 transportiert. Die von einem Motor angetriebene Aufwickelrolle 24 dient nur dazu, eine Bandlose auf der der Aufwickelrolle 24 zugewandten Seite des Thermodruckkopfes 17 zu verhindern.
Der Sensor 25 vor dem Thermodruckkopf 17 dient dazu, daß die Stelle auf der Karte 1 möglichst genau positioniert wird, von der an der Thermodruckkopf 17 die Karte bedruckt.
Wenn die Karte 1 die Druckstation 2 verläßt, schaltet der Sensor 9 am Ausgang den Schrittmotor aus.
Die Wendestation 3 besteht gemäß Figur 1 und 2 aus einem Gehäuse 33 mit zwei Seitenwänden 34, 35, zwischen denen ein Rotor 36 mit einer Welle 37 drehbar gelagert ist, die quer zur Transportrichtung A verläuft und von einem Wendemotor 38 angetrieben wird.
Der Rotor 36 besteht aus zwei scheibenförmigen Seitenwänden 39, 40, die durch mehrere Streben 41 miteinander verbunden sind.
Beide Seitenwände 39, 40 des Rotors 36 weisen nutförmige Führungen 42, 43 für die Karte 1 auf, die eingangsseitig und ausgangsseitig mit trichterförmigen Erweiterungen 44, 45 zum Einführen der Karte 1 in die Führungen 42, 43 von der einen bzw. anderen Seite versehen sind.
Zum Transport der Karte 1 in der Wendestation 3 ist an dem Rotor 36 an den Führungen 42, 43 auf der einen bzw. anderen Seite jeweils ein Walzenpaar 46, 47 bzw. 48, 49 vorgesehen, die durch einen am Rotor 36 befestigten Motor 50 über ein in Figur 2 schematisch dargestelltes Zahnradgetriebe 51 angetrieben werden.
Dabei werden vorzugsweise beide Walzen 46 und 47 bzw. 48 und 49 jedes Walzenpaares angetrieben, damit das Gewicht der Karte 1 beim Wenden die Transportgeschwindigkeit nicht verändern kann.
Mit dem Walzenpaar 46, 47 wird die Karte 1 übernommen, wenn sie, nachdem sie auf der Oberseite von dem Thermodruckkopf 17 bedruckt worden ist, die Druckstation 2 über den Ausgangssensor 9 verläßt.
An beiden Seiten der Kartentransporteinrichtung der Wendestation 3 sind am Rotor 36 Sensoren 52, 53 befestigt. Jeder Sensor 52, 53 besteht, wie aus Figur 2 ersichtlich, aus zwei Lichtschranken an der einen bzw. der anderen Längsseite der Karte 1. Jede Lichtschranke ist ihrerseits wieder aus einer Lichtquelle auf der einen und einer Fotozelle auf der anderen Seite der Karte 1 zusammengesetzt.
Der Rotor 36 ist mit dem Wendemotor 38 entsprechend dem Doppelpfeil 56 in Figur 1 in der einen bzw. anderen Richtung um 180° drehbar. Dabei sind nicht dargestellte Anschläge zur Begrenzung des Drehweges auf 180° zwischen den Drehpositionen vorgesehen.
An der Wand 39 des Rotors 36 sind zwei Nasen 54, 55 angebracht, die mit zwei Lichtschranken 57, 58 zusammenwirken, die an der Seitenwand 34 des Gehäuses 33 befestigt sind.
Wenn die Karte 1 von der Druckstation 2 dem Sensor 52 der Wendestation 3 zugeführt wird, schaltet dieser den Transportmotor 50 ein, so daß die Transportwalzen 46, 47 die Karte 1 weiter transportieren, bis sie den Sensor 53 am anderen Ende des Rotors 36 erreicht. Der Sensor 53 schaltet dann den Transportmotor 50 ab und den Wendemotor 38 ein, so daß der Rotor 36 um 180° gedreht wird. Die Drehstellung des Rotors 36, also ob der Sensor 52 der Druckstation 2 zugewandt ist oder der Sensor 53, wird von den Sensoren 57, 58 erfaßt, die als Lichtschranken mit den Nasen 54 bzw. 55 zusammenwirken.
Wenn mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung Identifikationskarten 1 bedruckt werden, die zusätzlich einen Chip, also eine codierbare integrierte Mikroschaltung 59 aufweisen, deren Umriß in Figur 2 als gestricheltes Rechteck dargestellt ist, weist die Wendestation 3, wie in Figur 2 dargestellt, eine Einrichtung zur Kontaktierung des Chips 59 auf, die am Rotor 36 befestigt ist. Diese kann aus einer Platte 60 bestehen, an deren der Karte 1 zugewandten Seite Schleifkontakte vorgesehen sind, die von einer nicht dargestellten EDV-Anlage angesteuert werden, um den Chip 59 aufzuladen, während die Karte 1 in der Wendestation 3 gewendet wird. Zur Befestigung der Chipkontaktiereinrichtung 60 können Stege 61, 62 zwischen den beiden Rotorwänden 34, 35 vorgesehen sein.
Damit für die Chipkontaktiereinrichtung 60 im Bereich des Chips 59 der zwischen den Sensoren 52 und 53 angeordneten Karte 1 hinreichend Platz zur Verfügung steht, ist die Walze 47 geteilt und durch zwei scheibenförmige Rollen 64 und 65 auf der Achse 66 gebildet.
Die elektrischen Leitungen zur Versorgung der elektrischen Einrichtungen am Rotor 36, also des Motors 50, der Sensoren 52, 53 und der Kodiereinrichtung 60 erfolgt durch ein Bündel von Kabel 67, welches sich mit dem Rotor 36 mitdreht.
Wenn die Karte 1 gemäß Figur 1 von dem Thermodruckkopf 17 der Druckstation 2 einseitig bedruckt, ihr Chip 59 mit der Chipkontaktiereinrichtung 60 am Rotor 36 der Wendestation 3 geladen und mit der Wendestation gewendet worden ist, wird sie der Druckstation 2 wieder zugeführt, um sie auf der anderen Seite zu bedrucken. Dazu wird der Transportmotor 50 nach dem Wenden der Karte 1 umgeschaltet, wodurch die Karte ohne Änderung der Drehrichtung der Transportwalzen 46 bis 49 dem Ausgangssensor 9 der Druckstation 2 zugeführt wird, so daß sie entsprechend dem Pfeil B an dem Druckkopf 17 vorbei zum Eingangssensor 8 bewegt wird. D. h., der Ausgangssensor 7 schaltet den Schrittmotor in umgekehrter Umlaufrichtung ein und, wenn die einseitig bedruckte, entsprechend dem Pfeil B in Rücktransportrichtung bewegte Karte 1 den Eingangssensor 8 erreicht hat, schaltet dieser den Schrittmotor in die andere Umlaufrichtung um, so daß die Transporteinrichtung die Karte 1 dem Thermodruckkopf 17 zum Bedrucken der anderen Kartenseite wieder in der Hin-Transportrichtung gemäß dem Pfeil A zuführt.
Damit die Karte beim Rücktransport vom Ausgangssensor 9 zum Eingangssensor 8 die Thermotransferfolie 20 nicht berührt, ist der Thermodruckkopf 17 gemäß dem Pfeil 68 auf- und abbewegbar ausgebildet, d. h. er wird beim Rücktransport der Karte angehoben.
Nachdem die Karte 1 auf beiden Seiten bedruckt worden ist, wird sie erneut den Wendestation 3 zugeführt. Sie kann dann von der Wendestation 3 ungewendet oder gewendet auf der der Druckstation 2 abgewandten Seite der Wendestation 3 ausgegeben werden.

Claims (4)

  1. Vorrichtung zum beiseitigen Bedrucken von Identifikationskarten, mit einer Druckstation (2) und einer Wendestation (3) zum Wenden und Weitertransportieren der bedruckten Identifikationskarte (1), wobei die Druckstation (2) einen Thermodruckkopf (17), eine Kartentransporteinrichtung zum schrittweisen Vorbeibewegen der Identifikationskarte (1) an dem Thermodruckkopf (17) sowie einen Eingangssensor (8) an ihrer von der Wendestation (3) abgewandten Seite zum Einschalten ihrer Kartentransporteinrichtung bei Zufuhr einer Identifikationskarte (1) und einen Ausgangssensor (9) an ihrer der Wendestation (3) zugewandten Seite zum Ausschalten ihrer Kartentransporteinrichtung und eine Einrichtung zum Drehen des Rotors (36) bie zugeführter Identifikationskarte (1) um 180° aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die weitere Kartentransporteinrichtung als umlaufende Transporteinrichtung ohne Änderung ihrer Umlaufrichtung zur Zufuhr einer einseitig bedruckten, um 180° gewendeten Identifikationskarte (1) zurück zur Druckstation (2) an deren der Wendestation (3) zugewandten Seite ausgebildet ist,
    daß die Kartentransporteinrichtung der Druckstation (2) zum Rücktransport der Identifikationskarte (1) vom Ausgangssensor (9) zum Eingangssensor (8) von einer Hin- (A) in eine Rücktransportrichtung (B) umschaltbar ist,
    daß der Ausgangssensor (9) bei Zufuhr der einseitig bedruckten, gewendeten Identifikationskarte (1) von der Wendestation (3) her die in Rücktransportrichtung (B) umgeschaltete Kartentransporteinrichtung der Druckstation (2) einschaltet,
    daß der Eingangssensor (8) nach Zufuhr der Identifikationskarte (1) vom Ausgangssensor (9) her die Kartentransporteinrichtung der Druckstation (2) zum Bedrukken der anderen Seite der Identifikationskarte (1) mit dem Thermodruckkopf (17) und zur Zufuhr der beidseitig bedruckten Identifikationskarte (1) zur Wendestation (3) in die Hintransportrichtung (A) zurückschaltet.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckstation (2) eine die Karte (1) gegen den Thermodruckkopf (17) drückende Gegendruckwalze (19) aufweist und der Thermodruckkopf (17) und die Gegendruckwalze (19) beim Rücktransport der einseitig bedruckten Karte (1) vom Ausgangssensor (9) zum Eingangssensor (8) voneinander bewegbar sind.
  3. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kartentransporteinrichtung und der Rotor (36) der Wendestation (3) so gesteuert sind, daß die beidseitig bedruckte Karte (1) vor ihrem Weitertransport gewendet wird.
  4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Rotor (36) der Wendestation (3) eine Chipkontaktierungseinrichtung (60) für die Codierung von mit Chips (59) versehenen Karten (1) angeordnet ist.
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