EP0978386A2 - Thermotransfer-Druckvorrichtung - Google Patents

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EP0978386A2
EP0978386A2 EP99250237A EP99250237A EP0978386A2 EP 0978386 A2 EP0978386 A2 EP 0978386A2 EP 99250237 A EP99250237 A EP 99250237A EP 99250237 A EP99250237 A EP 99250237A EP 0978386 A2 EP0978386 A2 EP 0978386A2
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    • G07B2017/00524—Printheads
    • G07B2017/0054—Thermal printhead

Definitions

  • the invention relates to a thermal transfer printing device for a franking and / or addressing machine.
  • thermal transfer printing the print carrier on the side of the counter roll and an ink ribbon on the side of the thermal print head are usually guided between a thermal print head and a counter roller arranged opposite it, the print head having a correspondingly large force on the ink ribbon and this must again rest on the print carrier, to transfer the melted ink particles from the ink ribbon to the print carrier.
  • the dye can be bound on the ink ribbon in a wax layer or more recently in a layer made of polyimide.
  • An office printer based on the thermal transfer printing principle works with constant pressure conditions, such as the same pressure force for the thermal print head, single sheets with prescribed paper type, in particular paper thickness and constant paper guidance.
  • franking and / or addressing machines often change the nature of the letters, in particular their thickness and rigidity due to different fillings and the paper quality of the envelopes.
  • the pressure conditions become particularly critical when processing airmail, since the envelopes used are often very soft and delicate. A gentle operation would be possible by reducing the pressure force, but the print quality would then deteriorate accordingly.
  • the contact pressure even has to be increased compared to the normal letters in order to achieve the same print quality.
  • higher contact pressures result in greater wear of the thermal print head and consequently a correspondingly shorter service life and can also lead to damage to the letters.
  • thermo printer compare EP 0 787 592 A1, in which the letters are guided lying flat along the broad side of a thermal print head.
  • the heating elements are arranged in the middle of the plate-shaped printhead in a row transverse to the transport direction of the letter, which is pressed together with the ink ribbon against the heating elements by means of a spring-mounted roller.
  • the broad side is much larger in relation to the area with the heating elements, so that the ribbon and letter can be held against each other even longer after printing. This lettering is gentle on paper due to the large area, but the color particles are more difficult to separate from the ribbon. Compensation is only possible through a longer thermal exposure time, which in turn means a lower transport speed. Due to the larger contact area, a larger contact pressure is also required, which in turn causes the thermal print head to wear out more quickly.
  • a thermal transfer printing device is also known, see EP 0 434 340 B1, in which the heating elements on one edge of a Thermal print head are attached and the same only with this edge in the direction of a counter roller.
  • the ribbon is placed over one of the Edge downstream roller swung away from the letter.
  • the ink ribbon stays too long on the letter.
  • the letter is so mechanically stressed will that for envelopes made of thin paper and with multiple layers softer filling folds up to damage can occur. This also has a correspondingly poorer print quality Episode.
  • thermal printer is also known, see EP 0 329 478, in which the heating elements are attached directly to the narrow end edge of a flat thermal printing head and the ink ribbon is led away from the printing medium immediately after the heating element print bar.
  • This thermal print head represents the so-called “corner edge type", while the two solutions described at the beginning correspond to the so-called "flat type”.
  • the purpose of the invention is to improve the functional properties and an enlargement of the area of application.
  • the invention has for its object a device to create the type mentioned, with the regardless of the Condition of the letters and at high transport speeds same good print quality is achieved.
  • the Wear of the thermal print head can be kept as low as possible.
  • a letter A is arranged between an ink ribbon 4 and a counter roller 3.
  • a thermal print head 1 and a shell 2 located on the underside thereof lie against the ink ribbon 4.
  • the thermal print head 1 is of the corner-edge type and only touches the ink ribbon 4 with its edge 12, to which a printing strip 11 comprising individual heating elements 111 is attached, see also FIG. 2.
  • the tray 2 touches the ink ribbon 4 with its bottom surface 21 only in an area that is adjacent to the edge 12 or pressure bar 11.
  • the shell 2 extends on the two outer edges to just before the edge 12 and is provided with rounded corners 212.
  • the shell 2 and the thermal print head 1 are made wider than the ink ribbon 4.
  • the letter A is gently smoothed due to the rounded edges of the tray 2.
  • the shell 2 expediently consists of a rustproof metal, the bottom surface 21 being smoothed in the sliding area of the ink ribbon 4 or the letter A.
  • a version with a plastic, acetal copolymer or with a Teflon-coated metal is also possible.
  • the ink ribbon 4 is guided in front of the tray 2 around a deflection roller 5 so that the bottom edge of the deflection roller 5, bottom surface 21 and pressure bar 11 lie in one plane, see also FIG. 3.
  • the ink ribbon 4 is in a conventional ink ribbon cassette, not shown stored with a supply reel for fresh and a take-up reel for used ribbon. From the unwinding spool, the ink ribbon 4 passes around the deflection roller 5 along the bottom surface 21 to the edge 12 with the pressure bar 11, around the latter to the winding spool in the direction of the arrow.
  • the counter roller 3 is axially parallel under the edge 12. Both are adjustable relative to one another under pressure force in accordance with the pressure required for the heat effect on the ink ribbon 4 in order to achieve a reliable transfer of the color particles onto the letter. Deflection roller 5 and counter roller 3 are rotated according to the direction of the arrow shown. In the case of the counter roller 3, an elastic covering 31 with a good coefficient of friction is applied to a solid base body 32, which in turn surrounds an axis 33.
  • the pressure bar 11 consists of equidistant heating elements 111 attached to the edge 11, as can be clearly seen in the magnifying glass view. Depending on the control pattern, the heating elements 111 partially dissolve the ink layer on the ink ribbon 4 and then transfer the ink particles to the letter A by means of adhesion.
  • Fig. 3 it can be seen how the shell 2 by means of a single screw connection 23 attached to the thermal print head 1 and with the rounded Edge 211 over an insulation layer 22 on the underside 13 the same is supported near the edge 12.
  • the heating elements 111 include the edge 12 in the form of the pressure bar 11.

Abstract

Thermotransfer-Druckvorrichtung für eine Frankier- und/oder Adressiermaschine. Zweck ist eine Verbesserung der Funktionseigenschaften und eine Vergrößerung des Einsatzbereiches. Aufgabengemäß soll ein gute Druckqualität unabhängig von der Beschaffenheit der Briefe und bei hoher Transportgeschwindigkeit derselben erreicht werden. Erfindungsgemäße Merkmale: es ist ein Thermodruckkopf (1) vom Corner-Edge-Typ vorgesehen, dessen Heizelemente (111) an einer Kante (12) eine Druckleiste (11) bilden, die einer Gegenrolle (3) achsenparallel zugewandt ist und um die das Farbband (4) direkt vom Brief A weg herumgeführt ist, es ist an der der Gegenrolle (3) zugewandten Unterseite (13) des Thermodruckkopfes (1) eine Schale (2) vorgesehen, die bis unmittelbar an die Druckleiste (11) erstreckt ist und die mit dem der Druckleiste (11) benachbarten Bereich der Bodenfläche (21) in annähernd gleicher Höhe wie die Druckleiste (11) angeordnet ist, der Thermodruckkopf (1) einschließlich der Schale (2) und die Gegenrolle (3) sind relativ zueinander verstellbar angeordnet. Durch die erfindungsgemäße Kombination eines Thermodruckkopfes (1) vom Corner-Edge-Typ mit der speziell gestalteten Schale (2) an demselben können einerseits die kopfbedingten Vorteile einer guten Farbpartikelablösung und einer relativ geringen Anpreßkraft ausgenutzt und andererseits die kopfbedingten Nachteile bezüglich weicher und empfindlicher Briefe vermieden werden. Auf Grund der geringeren Anpreßkraft wird die Lebensdauer des Thermodruckkopfes verlängert. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Thermotransfer-Druckvorrichtung für eine Frankier- und/oder Adressiermaschine.
Beim Thermotransfer-Druck werden üblicherweise zwischen einem Thermodruckkopf und einer diesem gegenüber angeordneten Gegenrolle der Druckträger auf Seiten der Gegenrolle und ein Farbband auf Seiten des Thermodruckkopfes geführt, wobei der Druckkopf mit einer entsprechend großen Kaft an dem Farbband und dieses wieder an dem Druckträger anliegen muß, um die angeschmolzenen Farbpartikel von dem Farbband auf den Druckträger zu übertragen.
Der Farbstoff kann auf dem Farbband in einer Wachsschicht gebunden sein oder neuerdings auch in einer Schicht aus Polyimid.
Bei einem Bürodrucker nach dem Thermotransfer-Druckprinzip wird mit gleichbleibenden Druckverhältnissen gearbeitet, wie gleiche Andruckkraft für den Thermodruckkopf, Einzelbogen mit vorgeschriebener Papiersorte, insbesondere Papierdicke und konstante Papierführung.
Im Unterschied dazu wechselt bei Frankier- und/oder Adressiermaschinen häufig die Beschaffenheit der Briefe, insbesondere deren Dicke und Steifigkeit auf Grund unterschiedlicher Füllungen und der Papierqualität der Briefumschläge.
Besonders kritisch werden die Druckverhältnisse bei der Verarbeitung von Luftpost, da die dafür verwendeten Briefumschläge oft sehr weich und empfindlich sind. Durch Verringerung der Andruckkraft wäre zwar ein schonender Betrieb möglich, jedoch würde sich dann wiederum die Druckqualität entsprechend verschlechtern. Im Gegenteil muß bei den sogenannten weichen Briefen sogar noch die Anpreßkraft gegenüber den Normalbriefen erhöht werden, um auf eine gleiche Druckqualität zu kommen. Höhere Anpreßkräfte haben aber wieder einen größeren Verschleiß des Thermodruckkopfes und demzufolge eine entsprechend verkürzte Lebensdauer zur Folge und können außerdem zur Beschädigung der Briefe führen.
Es ist ein Thermodrucker, vergleiche EP 0 787 592 A1, bei dem die Briefe flach liegend an der Breitseite eines Thermodruckkopfes entlang geführt werden. Die Heizelemente sind in der Mitte des plattenförmigen Druckkopfes in einer Reihe quer zur Transportrichtung des Briefes angeordnet, der gemeinsam mit dem Farbband mittels einer federnd gelagerten Walze gegen die Heizelemente gedrückt wird. Die Breitseite ist im Verhältnis zum Bereich mit den Heizelementen wesentlich größer, so daß Fabband und Brief nach dem Druck noch länger aneinanderliegend geführt werden.
Diese Briefführung ist auf Grund der großflächigen Anlage zwar papierschonend, jedoch die Farbpartikel lösen sich hierbei schwerer vom Farbband ab. Ein Ausgleich ist nur durch eine längere thermische Einwirkzeit möglich, das bedingt wiederum eine kleinere Transportgeschwindigkeit. Aufgrund der größeren Andruckfläche ist außerdem eine größere Andruckkraft erforderlich, wodurch wiederum der Thermodruckkopf schneller verschleißt.
Ähnlich sind die Verhältnisse bei einer anderen Frankiermaschine, siehe EP 0 724 234 A2, bei der die Heizelementereihe mehr zu einem Ende des plattenförmigen Thermodruckkopfes verschoben ist. Der gemeinsame Weg von Farbband und Brief nach der thermischen Einwirkung ist jedoch immer noch zu lang, da das Farbband erst durch eine nachgesetzte Umlenkrolle vom Brief weggeleitet wird.
Es ist weiterhin eine Thermotransferdruckvorrichtung bekannt, siehe EP 0 434 340 B1, bei der die Heizelemente an einer Kante eines Thermodruckkopfes angebracht sind und derselbe nur mit dieser Kante in Richtung einer Gegenrolle drückt. Das Farbband wird über eine der Kante nachgeordnete Walze vom Brief weg abgeschwenkt. Auch hier ist der Verweilweg des Farbbandes am Brief noch zu lang. Hinzu kommt, daß durch die mit einem kleinen Krümmungsradius versehene Kante des Thermodruckkopfes der Brief mechanisch so stark belastet wird, daß bei Briefumschlägen aus dünnen Papier und mit mehrlagiger weicher Füllung Falten bis hin zu Beschädigungen entstehen können. Das hat außerdem eine entsprechend schlechtere Druckqualität zur Folge.
Schließlich ist noch ein Thermodrucker bekannt, siehe EP 0 329 478, bei dem die Heizelemente direkt an der schmalen Stirnkante eines flachen Thermodruckkopfes angebracht sind und das Farbband unmittelbar nach der Heizelemente-Druckleiste vom Druckträger weggeführt wird. Bezüglich der Farbpartikelablösung werden auf diese Weise günstige Bedingungen geschaffen, ein Einsatz für mehrlagige Druckträger, wie weiche Briefe, ist jedoch mit dem Risiko der Faltenbildung verbunden.
Dieser Thermodruckkopf stellt den sogenannten ,,Corner-Edge-Type" dar, während die beiden eingangs beschriebenen Lösungen dem sogenannten "Flat-Type" entsprechen.
Zweck der Erfindung ist eine Verbesserung der Funktionseigenschaften und eine Vergrößerung des Einsatzbereiches.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der unabhängig von der Beschaffenheit der Briefe und bei hoher Transportgeschwindigkeit derselben eine gute Druckqualität erreicht wird. Darüberhinaus soll der Verschleiß des Thermodruckkopfes möglichst niedrig gehalten werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gemäß dem Hauptanspruch gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Kombination eines handelsüblichen Thermodruckkopfes vom Corner-Edge-Typ mit der erfindungsgemäß gestalteten Schale ermöglicht wider Erwarten den Einsatz eines solchen Thermodruckkopfes und die Nutzung seiner Vorteile - gute Farbpartikelablösung und geringere Andruckkraft - für Frankier- und/oder Adressiermaschinen.
Durch die Anordnung der Schale an der Unterseite des Thermodruckkopfes und deren Erstreckung bis unmittelbar an die Druckleiste heran wird eine schonende Vorglättung der Briefe erreicht, ohne daß die Andruckkraft zwischen Thermodruckkopf und Gegenrolle für eine gute Druckqualität vergrößert werden muß. Auf Grund der geringeren Andruckkraft wird auch der Thermodruckkopf selbst geschont und dadurch dessen Lebensdauer verlängert.
Die Erfindung wird nachstehend am Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1
Eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Thermo-transfer-Druckvorrichtung von vorn rechts,
Fig. 2
eine perspektivische Ansicht eines Thermodruckkopfes mit einer Schale an der Unterseite mit Detail von unten rechts,
Fig. 3
einen Längsschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1, teilweise im Detail.
Zur Vereinfachung und zum leichteren Verständnis ist die Darstellung teilweise schematisiert ausgeführt.
Gemäß Fig. 1 ist ein Brief A zwischen einem Farbband 4 und einer Gegenrolle 3 angeordnet. Ein Thermodruckkopf 1 und eine an dessen Unterseite befindliche Schale 2 liegen an dem Farbband 4 an.
Der Thermodruckkopf 1 ist vom Corner-Edge-Typ und berührt das Farbband 4 nur mit seiner Kante 12, an der eine Druckleiste 11 aus einzelnen Heizelementen 111 angebracht ist, siehe auch Fig. 2.
Die Schale 2 berührt das Farbband 4 mit seiner Bodenfläche 21 nur in einem Bereich, der in Nachbarschaft zur Kante 12 beziehungsweise Druckleiste 11 liegt. Die Schale 2 ist an den beiden Außenkanten bis kurz vor die Kante 12 erstreckt und mit abgerundeten Ecken 212 versehen.
Mindestens in dem mit dem Farbband 4 kontaktierten Bereich sind die Schale 2 und der Thermodruckkopf 1 breiter als das Farbband 4 ausgeführt. Auf Grund der abgerundeten Kanten der Schale 2 wird der Brief A schonend geglättet.
Die Schale 2 besteht zweckmäßigerweise aus einem nichtrostenden Metall, wobei die Bodenfläche 21 im Gleitbereich des Farbbandes 4 beziehungsweise des Briefes A geglättet ist. Eine Ausführung mit einem Kunststoff, Acetalcopolymerisat, oder mit einem teflonbeschichteten Metall ist auch möglich.
Das Farbband 4 ist vor der Schale 2 um eine Umlenkrolle 5 so geführt, daß Unterkante der Umlenkrolle 5, Bodenfläche 21 und Druckleiste 11 in einer Ebene liegen, siehe dazu auch Fig. 3. Das Farbband 4 ist in nicht dargestellter Weise in einer üblichen Farbbandkassette mit einer Abwickelspule für frisches und einer Aufwickelspule für verbrauchtes Farbband gespeichert. Von der Abwickelspule gelangt das Farbband 4 um die Umlenkrolle 5 herum an der Bodenfläche 21 entlang zur Kante 12 mit der Druckleiste 11, um letztere herum zur Aufwickelspule entsprechend der Pfeilrichtung.
Die Gegenrolle 3 liegt achsenparallel unter der Kante 12. Beide sind relativ zueinander unter Andruckkraft verstellbar entsprechend dem erforderlichen Druck für die Wärmeeinwirkung auf das Farbband 4, um eine sichere Übertragung der Farbpartikel auf den Brief zu erreichen. Umlenkrolle 5 und Gegenrolle 3 werden entsprechend der eingezeichneten Pfeilrichtung gedreht. Bei der Gegenrolle 3 ist ein elastischer Belag 31 mit gutem Reibwert auf einem festen Grundkörper 32 aufgebracht, der wiederum eine Achse 33 umgibt.
Gemäß Fig. 2 ist die Schale 2 an die Unterseite 13 des Thermodruckkopfes 1 weitgehend konturengleich angedockt.
Die Druckleiste 11 besteht aus äquidistant an der Kante 11 angebrachten Heizelementen 111, wie in der Lupenansicht gut erkennbar ist. Mit den Heizelementen 111 werden je nach Ansteuermuster die Farbschicht auf dem Farbband 4 partiell angelöst und dann die Farbpartikel mittels Adhäsion auf den Brief A übertragen.
In Fig. 3 ist erkennbar, wie die Schale 2 mittels einer einzigen Schraubverbindung 23 an dem Thermodruckkopf 1 befestigt und mit dem abgerundeten Rand 211 über eine lsolationsschicht 22 an der Unterseite 13 desselben nahe der Kante 12 abgestützt ist. Die Heizelemente 111 umfassen die Kante 12 in Form der Druckleiste 11.
Verwendete Bezugszeichen
1
Thermodruckkopf
11
Druckleiste
111
Heizelement/e
12
Kante mit der Druckleiste 11
13
Unterseite des Thermodruckkopfes 1
2
Schale
21
Bodenfläche der Schale 2 im Druckleistenbereich
211
Rand der Schale 2 im Druckleistenbereich
212
Ecken der Schale 2 im Bereich der Kante 12
22
Isolationsschicht
23
Schraubverbindung zum Thermodruckkopf 1
3
Gegenrolle
31
Belag der Gegenrolle 3
32
Grundkörper der Gegenrolle
33
Achse der Gegenrolle 3
4
Farbband
5
Umlenkrolle
A
Brief

Claims (7)

  1. Thermo-Transfer-Druckvorrichtung für Frankier- und/oder Adressiermaschinen,
    gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
    es ist ein Thermodruckkopf (1) vom Corner- Edge-Typ vorgesehen, dessen Heizelemente (111) an einer Kante (12) eine Druckleiste (11) bilden, die einer Gegenrolle (3) achsenparallel am nächsten zugewandt ist und um die das Farbband (4) direkt vom Brief (A) weg herumgeführt ist,
    es ist an der der Gegenrolle (3) zugewandten Unterseite (13) des Thermodruckkopfes (1) eine Schale (2) vorgesehen, die bis unmittelbar an die Druckleiste (11) erstreckt ist und die mit dem der Druckleiste (11) benachbarten Bereich der Bodenfläche (21) in annähernd gleicher Höhe wie die Druckleiste (11) angeordnet ist,
    der Thermodruckkopf (1) einschließlich der Schale (2) und die Gegenrolle (3) sind relativ zueinander verstellbar angeordnet.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Schale (2) in dem der Druckleiste (11) benachbarten Bereich am Rand (211) auf den Thermodruckkopf (1) zu abgerundet und breiter als dieser ausgeführt ist und in Fortsetzung der Kante (12) abgerundete Ecken (212) aufweist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Gegenrolle (3) länger als die Druckleiste (11) aber kürzer als die Länge der Kante (12) des Thermodruckkopfes (1) ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Schale (2) an dem Thermodruckkopf (1) lösbar befestigt ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Schale (2) aus einem nichtrostenden Metall besteht und in dem der Druckleiste (11) benachbarten Bereich an dem Thermodruckkopf (1) über eine Isolationschicht (22) abgestützt ist und daß die Bodenfläche (21) der Schale (2) in diesem Bereich geglättet ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Schale (2) aus einem Kunststoff mit geringem Reibwert, wie Acetalcopolymerisat mit Teflon, besteht.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Schale aus einem Metall, wie Aluminium, mit Teflonbeschichtung besteht.
EP99250237A 1998-08-06 1999-07-15 Thermotransfer-Druckvorrichtung Expired - Lifetime EP0978386B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19835544A DE19835544C1 (de) 1998-08-06 1998-08-06 Thermotransfer-Druckvorrichtung
DE19835544 1998-08-06

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EP0978386A2 true EP0978386A2 (de) 2000-02-09
EP0978386A3 EP0978386A3 (de) 2001-03-07
EP0978386B1 EP0978386B1 (de) 2002-08-14

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ID=7876660

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP99250237A Expired - Lifetime EP0978386B1 (de) 1998-08-06 1999-07-15 Thermotransfer-Druckvorrichtung

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DE (2) DE19835544C1 (de)

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