DE3209152A1 - Thermoprinting head - Google Patents

Abstract

The invention describes a thermoprinting head consisting of a carrier plate made of preferably ceramic materials which is covered with electrical leads and at least one coating connected to the electrical leads and acting as a heating zone, in which thermoprinting head a further coating is provided on a common line at right angles to the relative feed direction, the surface of the coating acting as a heating zone and that of the further coating which face away from the carrier plate lying in the same plane parallel to the carrier plate. The two coatings are preferably produced from the same material. <IMAGE>

Description

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Titel: "Thermodruckkopf" Thermodruckkopf Die Erfindung betrifft einen Thermodruckkopf im wesentlichen bestehend aus einer Trägerplatte, welche mit elektrischen Leitungen und mit mindestens einer mit den elektrischen Leitungen verbundenen, als Heizzone wirkenden Auflage beschichtet ist.Title: "Thermal Print Head" Thermal printhead The invention relates to a thermal print head consisting essentially of a carrier plate, which with electrical lines and with at least one with the electrical Lines connected, acting as a heating zone support is coated.

Thermodruckköpfe der o.gen. Art sind in der Technik weit verbreitet im Einsatz. Mit solchen Druckkopfes werden z.B.Thermal print heads of the above Kind are widely used in technology in action. With such a printhead e.g.

hierzu geeignete laufende Papierbahnen, auf denen beispielsweise ein EKG geschrieben wird, mit gewünschten alp.ha-' numerischen Zeichen bedruckt. Hierzu ist der bekannte Thermodruckkopf in einem entsprechenden Haltekopf eines, Druckers oder Schreibers befestigt und elektrisch mit einer geeigneten Steuereinrichtung verbunden.suitable running paper webs on which, for example, a EKG is written, printed with the desired alp.ha- 'numeric characters. For this is the known thermal print head in a corresponding holding head of a printer or recorder attached and electrically with a suitable control device tied together.

Damit beispielsweise eine Beschriftung am äußersten Rand des laufenden Papierstreifens möglich ist, weist der Thermodruckkopf,-dessen Größe im wesentlichen durch konstruktive Gegebenheit bedingt ist, im Bereich einer Ecke seiner Fläche eine wenige hundertstel Millimeter dicke Beschichtung -die Auflage- auf, die mittels der elektrischen Anschlüsse zonenweise aufgeheizt werden kann und hierdurch auf der zu beschriftenden Unterlage eine Markierung erzeugt. Hierzu muß jedoch der Thermodruckkopf auf die zu beschriftende Unterlage aufgedrückt werden und in allen Ebenen genau ausgerichtet sein, damit ein brauchbares D.ruckergebnis entsteht. Hierzu kann der den Thermodruckkopf aufnehmende Drucker oder Schreiber in seiner Lage justiert werden, sodaß die als Heizelement wirkende und gegen die zu bedruckende Unterlage anzudrückende Auflage des Thermodruckkopfes sich während des Betriebes in der richtigen Lage befindet. Die notwendige einseitige Anordnung dieser als Heizzone wirkenden Auflage bewirkt jedoch dann, wenn sie gegen die zu be- druckende Unterlage gedrückt wird, eine Verkanten des Druckkopfes. Dadurch liegt ein Teil der Heizzonen nicht mehr auf der zu bedruckenden Unterlage auf, so daß die alphanumerischen Zeichen nur noch unvollständig wiedergegeben werden. Ein Teil der Heizzonen kann die entstehende Wärme nicht an die Unterlage abführen, so daß thermische Schäden an den einzelnen Heizzonen auftreten können. Es ist in der Technik nicht gelungen, diesen Nachteil dauerhaft zu beheben.For example, a label on the outermost edge of the current Paper strip is possible, the thermal print head, -Its size essentially is conditioned by structural conditions, in the area of a corner of its surface a coating a few hundredths of a millimeter thick - the overlay - which means the electrical connections can be heated up in zones and as a result a marking is created on the surface to be written on. For this, however, the thermal printhead must be pressed onto the surface to be labeled and precisely in all levels be aligned so that a usable print result is produced. For this, the The position of the printer or writer receiving the thermal printhead is adjusted, so that it acts as a heating element and has to be pressed against the substrate to be printed The thermal print head is in the correct position during operation. This causes the necessary one-sided arrangement of this support, which acts as a heating zone however, if they violate the printing pad pressed a tilting of the printhead. As a result, some of the heating zones are not located more on the surface to be printed, so that the alphanumeric characters can only be reproduced incompletely. Part of the heating zones can be the resulting Heat does not dissipate to the base, so that thermal damage to the individual Heating zones can occur. Technology has failed to address this disadvantage fix permanently.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen vorzuschlagen, mit denen eine einwandfreie Lage des Thermodruckkopfes während des Betriebes gewährleistet werden kann und die gleichzeitig eine Weiterverwendung der bestehenden Drucker, Schreiber usw. gestatten.The invention is therefore based on the object of proposing measures with which a perfect position of the thermal print head is guaranteed during operation can be and at the same time the continued use of the existing printer, Allow scribes, etc.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß auf einer gemeinsamen Linie rechtwinklig zur relativen Vorschubrichtung eine weitere Auflage von gleicher Dicke wie die als Heizzone wirkende Auflage vorgesehen ist.According to the invention this object is achieved in that on a common Line at right angles to the relative feed direction another edition of the same Thickness as the support acting as a heating zone is provided.

Durch diese Maßnahme wird in der gewünschten und abkiPpge fahrdaten Richtung ein zweiter Auflagepunkt geschaffen, der auch bei schwankenden Auflagekräften und/oder auftretendem Lagerspiel im Halter ein Kippen des Thermodruckkopfes in der für die Erzeugung ei.nes einwandfreien Druckbildes kritischen Richtung absolut zuverlässig verhindert.Through this measure, the desired and abkiPpge driving data Direction a second support point created, which also with fluctuating support forces and / or bearing play occurring in the holder tilting of the thermal print head in the absolutely reliable for the generation of a flawless print image in the critical direction prevented.

Gleichzeitig werden hierdurch Veränderungen an den den Thermodruckkopf aufnehmenden Bauelementen überflüssig und die Justage vereinfacht sich wesentlich.At the same time this causes changes to the thermal print head The receiving components are superfluous and the adjustment is considerably simplified.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgeschlagen, daß die weitere Auflage aus dem gleichen Material wie die als Heizzone wirkende Auflage besteht. Dies ist eine ganz besonders vorteilhafte Maßnahme, weil. hierdurch auf einfachste Weise der zweite Auflagepunkt in absolut gleicher Dicke wie die als Heizzone wirkende Auflage geschaffen werden kann. Beide Auflagen werden im gleichen Arbeitsgang gefertigt. Eine Dickenanpassung oder eine Nacharbeit zur Herstellung gleicher Dicke ist nicht erforderlich.According to one embodiment of the invention it is proposed that the further support made of the same material as the support that acts as a heating zone consists. This is a particularly advantageous measure because. thereby on simplest way the second point of support in absolute terms same thickness how the support that acts as a heating zone can be created. Both editions will manufactured in the same operation. A thickness adjustment or rework for It is not necessary to produce the same thickness.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die weitere Auflage eine solche Dicke aufweist, daß die von der Trägerplatte abgewandte Oberfläche dieser Auflage mit der entsprechenden Oberfläche der als Heizzone wirkenden Auflage in der gleichen und zur Trägerplatte parallelen Ebene liegt. Hierdurch wird erreicht, daß, dann wenn z.B. zwischen der Trägerplatte und der als Heizzone wirkenden Auflage noch eine Zwischenlage -beispielsweise eine Wärmebarriere- angeordnet'ist, die hierdurch entstehende Höhendifferenz in der Dicke der anderen Auflage ausgeglichen wird.According to a further embodiment of the invention it is provided that the further support has a thickness such that that facing away from the carrier plate Surface of this support with the corresponding surface of the one acting as a heating zone Support is in the same plane and parallel to the carrier plate. This will achieves that when, for example, between the carrier plate and the acting as a heating zone An intermediate layer - for example a thermal barrier - is arranged compensates for the resulting height difference in the thickness of the other support will.

Wiederum nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Auflagen aus mehreren Schichten bestehen, wobei bei der als Heizzone wirkenden Auflage mindestens eine Schicht mit den elektrischen Leitungen verbunden ist.Again according to one embodiment of the invention it is provided that the layers consist of several layers, with the one acting as a heating zone Edition at least one layer is connected to the electrical lines.

Auf diese Art und Weise kann beispielsweise erreicht werden, daß für die Auflagen eine besonders verschleißfeste oder eine Oberfläche anderer gewünschter Eigenschaften vorgesehen wird, ohne daß hierdurch die kipssichere Abstützung beeinträchtigt würde.In this way it can be achieved, for example, that for the pads have a particularly wear-resistant surface or a surface that is more desirable Properties is provided without thereby impairing the anti-tip support would.

Schließlich ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung noch vorgesehen, daß die als Heizzone wirkende Auflage in ihrer quer zur relativen Vorschubrichtung liegenden Abmessung größer ist als die andere Auflage in ihrer entsprechenden Abmessung. Durch diese Maßnahme gelingt es, Unebenheiten auf der zu bedruckenden Unterlage besser auszugleichen.Finally, according to one embodiment of the invention, it is also provided that the support acting as a heating zone in its transverse direction to the relative feed direction lying dimension is larger than the other edition in its corresponding dimension. This measure makes it possible to remove unevenness on the substrate to be printed better balance.

Die Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben werden.The invention will now be described in more detail using an exemplary embodiment will.

Es zeigen: Figur 1 Thermodruckkopf.stark vergrößert in Ansicht von unten Figur 2 Thermodruckkopf nach Figur 1 in Ansicht des Pfeiles A Figur 3 Thermodruckkopf nach Figur 1 in Ansicht des Pfeiles B Auf einer Trägerplatte 5, die beispielsweise aus einem keramischen Werkstoff hergestellt sein kann, sind elektrische Leitungen 9 und 10, beispielsweise durch Beschichtung oder durch ein anderes geeignetes Verfahren angeordnet.They show: FIG. 1 thermal print head, greatly enlarged in view of below Figure 2 thermal print head according to Figure 1 in view of the arrow A Figure 3 thermal print head according to Figure 1 in view of the arrow B on a carrier plate 5, for example Can be made from a ceramic material are electrical lines 9 and 10, for example by coating or by another suitable method arranged.

Diese elektrischen Leitungen 9 und 10 stehen in ansich bekannter Weise mit einer als Heizzone wirkenden Auflage 3, die ebenfalls durch Beschichtung aufgebracht sein kann, in elektrischer Verbindung. Die Auflage 3 kann durch Aktivierung der elektrischen Leitungen 9 und 10 zonenweise erhitzt werden. Damit die erhitzte Zone möglichst gut auf die zu bedruckende Unterlage einwirkt, kann die Auflage 3 statt direkt auf der Trägerplatte 5 auf die Warmebarriere 11 aufgebracht sein, die ihrerseits auf die Trägerplatte 5 aufgebracht sein kann.These electrical lines 9 and 10 are in a manner known per se with a layer 3 acting as a heating zone, which is also applied by coating may be in electrical connection. The edition 3 can by activating the electrical lines 9 and 10 are heated in zones. So that the heated zone acts as well as possible on the substrate to be printed, the support 3 can take place be applied directly to the carrier plate 5 on the thermal barrier 11, which in turn can be applied to the carrier plate 5.

Die Auflage 3 ist im Ausführungsbeispiel im Bereich der linken oberen Ecke 1 der Trägerplatte 5 aufgebracht.In the exemplary embodiment, the support 3 is in the area of the upper left Corner 1 of the carrier plate 5 applied.

Während des Druckens weist der gesamte Thermodruckkopf die relative Vorschubrichtung 6 auf. Er muß hierbei gleichzeitig gegen die hier nicht dargestellte, zu bedruckende Unterlage gedrückt werden. Da die Auflage 3 eine Dicke 8 aufweist, liegt ihre Oberfläche höher als die Oberfläche der Trägerplatte 5. Diese Höhendifferenz wird ggf. noch vergrößert durch die Dicke der Wärmebarriere 11. Die gesamte Trägerplatte 5 mit allen Beschichtungen ist in einem Drucker oder Schreiber gehalten und wird von diesem in der genannten Weise gegen die zu bedruckende Unterlage gedrückt. Da der Auflagepunkt in Form der Auflage 3 unsymmetrisch angeordnet ist, kommt es infolge der Andrückkraft zu einem Verkanten der gesamten Trägerplatte 5 zusammen mit den Einrichtungen, die die Trägerplatte 5 halten'. Hierbei ist besonders das Verkanten quer zur Vorschubrichtung 6 schädlich für das Druckergebnis und die Lebensdauer des Druckkopfes. Um diese schädliche Verkippung auszugleichen, sind die Einrichtungen, die die gesamte Trägerplatte 5 halten, entsprechend justierbar. Trotz dieser Justiermöglichkeit gelingt es jedoch nicht, diese schädliche Verkippung dauerhaft in zulässigen Grenzen zu halten. Um diese Schwierigkeit zu beheben, ist bei dem Ausführungsbeispiel im Bereich der -rechten oberen Ecke 2 eine weitere Auflage 4 vorgesehen von gleicher Dicke wie die Auflage 3. Beide Auflagen'3 und 4 sind auf der Wärmebarriere 11 aufgebracht, so daß ihre mit der zu bedruckenden Unterlage in Berührung kommenden Oberflächen beide in der gleichen und zur Trägerplatte 5 parallelen Ebene 7 liegen. Die Auflage 4 ist im Ausführungsbeispiel nicht mit elektrischen Leitungen verbunden, was jedoch.During printing, the entire thermal head has the relative Feed direction 6 on. He must at the same time against the not shown here, to be printed on. Since the support 3 has a thickness of 8, its surface is higher than the surface of the carrier plate 5. This height difference will possibly increased by the thickness of the thermal barrier 11. The entire carrier plate 5 with all coatings is and is kept in a printer or writer pressed by this in the manner mentioned against the substrate to be printed. There the support point is arranged asymmetrically in the form of the support 3, it comes as a result the pressing force to a tilting of the entire carrier plate 5 together with the Devices that hold the carrier plate 5 '. The tilting is particularly important here transversely to the feed direction 6 harmful to the printing result and the service life of the printhead. In order to compensate for this harmful tilting, the facilities which hold the entire carrier plate 5, adjustable accordingly. Despite this adjustment option however, it does not succeed in keeping this harmful tilting permanently within permissible limits to keep. In order to solve this problem, in the exemplary embodiment in In the area of the upper right corner 2, a further support 4 is provided of the same Thickness as the support 3. Both supports 3 and 4 are applied to the thermal barrier 11, so that their surfaces coming into contact with the substrate to be printed both lie in the same plane 7 parallel to the carrier plate 5. The edition 4 is not connected to electrical lines in the exemplary embodiment, but what.

möglich wäre. Die Auflage 4 bildet zur Auflage 3 einen zweiten Aufstandspunkt, so daß hierdurch ein Verkippen quer zur Vorschubrichtung 6 unmöglich wird.it is possible. The support 4 forms a second contact point for support 3, so that this makes tilting transversely to the feed direction 6 impossible.

Natürlich ist es möglich, die Wärmebarriere 11 nur für den Bereich der Auflage 3 vorzusehen. Es ist dann lediglich erforderlich, die'Auflage 4 um die Dicke der Wärmebarriere 11 dicker zu machen, damit die mit der zu bedruckenden Unterlage in Kontakt kommenden Oberflächen der Auflagen 3 und 4 wieder in der Ebene 7 liegen. Es ist auch möglich die Wärmebarriere vollkommen wegfallen zu lassen.Of course, it is possible to have the thermal barrier 11 only for the area the requirement 3 to be provided. It is then only necessary to die'auflage 4 to the Thickness of the thermal barrier 11 to make it thicker so that the substrate to be printed surfaces of the supports 3 and 4 that come into contact are again in the plane 7. It is also possible to completely remove the thermal barrier.

Ganz besonders vorteilhaft ist es, die Auflagen 3 und 4 aus dem selben Material herzustellen. Hierdurch gelingt es, beide Auflagen im gleichen Arbeitsschritt herzustellen, wodurch gewährleistet ist, daß die Oberflächen der beiden Auflagen 3 und 4 präzise in einer für beide gemeinsamen Ebene 7 liegen. Eine Nacharbeit zur Dickenanpassung ist nicht mehr erforderlich.It is particularly advantageous to combine the requirements 3 and 4 from the same To manufacture material. This makes it possible to have both editions in the same work step produce, which ensures that the surfaces of the two supports 3 and 4 lie precisely in a plane 7 common to both. A rework for Adjustment of the thickness is no longer necessary.

Auch ist es vorteilhaft, die Abmessung der Auflagen 4 auer zur Vorschubrichtung 6 deutlich kleiner zu halten als die entsDrechende Abmessung der Auflage 3. Hierdurch gelingt es, die Auswirkungen von Unebenheiten der zu bedruckenden Unterlage zu minimieren.It is also advantageous to measure the dimensions of the supports 4 apart from the direction of advance 6 to be kept significantly smaller than the corresponding dimension of the support 3. As a result succeeds in minimizing the effects of unevenness in the substrate to be printed.

Es ist auch möglich, die Auflagen 3 und 4 aus verschiedenen Schichten zusammen zu setzen, so daß beispielsweise die Auflagen 3 und 4 eine äußere verschleißfeste Schicht oder eine äußere Schicht mit sonstigen gewünschten Eigenschaften aufweisen. Auch hierbei ist es vorteilhaft und zweckmäßig, die.Auflagen 3 und 4 im gleichen Arbeitsgang in allen Schichten herzustellen, um eine Nacharbeit zur Dickenanpassung zu vermeiden.It is also possible to have the supports 3 and 4 from different layers to put together, so that, for example, the pads 3 and 4 have an outer wear-resistant Layer or an outer layer with other desired properties. Here, too, it is advantageous and expedient to have the editions 3 and 4 at the same time Establish an operation in all shifts in order to rework the thickness adjustment to avoid.

Mit der anhand des Ausführungsbeispiel's vorgeschlagenen Lösung kann das in der Aufgabe angegebene Problem auf denkbar einfache Art und Weise gelöst werden. Die vorgeschlagene Lösung ist besonders vorteilhaft, weil sie einerseits einfach realisierbar ist und andererseits die bereits bestehenden Geräte ohne Umkonstruktion, Erneuerung, Ergänzung oder Umbau weiter verwendbar und darüber hinaus mit besserem Arbeitsergebnis als bisher weiter verwendbar macht. Die Neuentwicklung von Druckern kann somit entfallen. Es ist lediglich erforderlich, den'Thermodruckkopf des Standes der Technik gegen den Thermodruckkopf nach der hier vorgeschlagenen Lösung auszutauschen. Dies ist auch ohne weiteres möglich.., weil alle hierfür relevanten Abmessungen des neuen The'rmodruckkopfes mit denen des Thermodruckkopfes nach dem Stande der Technik übereinstimmen.With the solution proposed on the basis of the exemplary embodiment solved the problem specified in the task in a very simple way will. The proposed solution is particularly advantageous because on the one hand is easy to implement and, on the other hand, the existing devices without redesign, Renewal, addition or modification can continue to be used and, moreover, with better ones Makes the work result more usable than before. The redevelopment of printers can therefore be omitted. It is only necessary to use the thermal print head of the booth the technology to replace the thermal print head according to the solution proposed here. this is also easily possible .. because all relevant for this Dimensions of the new thermal print head with those of the thermal print head according to the State of the art.

Liste der verwendeten Bezugszeichen 1 Ecke 2 Ecke 3 Auflage 4 Auflage 5 Trägerplatte 6 relative Vorschubrichtung 7 Ebene 8 Dicke 9 Leitung 10 Leitung 11 WärmebarriereList of the reference symbols used 1 corner 2 corner 3 support 4 support 5 carrier plate 6 relative feed direction 7 level 8 thickness 9 line 10 line 11 thermal barrier

Claims (5)

Ansprüche Thermodruckkopf im wesentlichen bestehend aus einer çragerplatte, welche mit elektrischen Leitungen und mit mindestens einer mit den elektrischen Leitungen verbundenen, als Heizzone wirkenden Auflage beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer gemeinsamen Linie rechtwinklig zur relativen Vorschubrichtung (6) eine weitere Auflage (4) von gleicher Dicke wie die als He.izzone wirkende Auflage (3) vorgesehen ist.Claims thermal printhead essentially consisting of a carrier plate, which with electrical lines and with at least one with the electrical Lines connected, acting as a heating zone, is coated, characterized in that that on a common line at right angles to the relative feed direction (6) another support (4) of the same thickness as the support acting as a heating zone (3) is provided. 2. The-rmodruckkopf nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Auflage (4) aus dem gleichen Material wie die als Heizzone wirkende Auflage (3) besteht.2. The-rmodruckkopf according to claim 1, characterized in that the further support (4) made of the same material as the support acting as a heating zone (3) exists. 3. Thetmodruckkopf nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die weitere.Auflage (4) eine solche Dicke (8) aufweist, daß die von der Trägerplatte (5) abgewandte Oberfläche dieser Auflage (4) mit der entsprechenden Oberfläche der als Heizzone wirkenden Auflage (3) in der gleichen und.zur Trägerplatte (5) parallelen Ebene (7) liegt.3. Thetmodruckkopf according to claim 1 and 2, characterized in that the further edition (4) has such a thickness (8) that that of the carrier plate (5) facing away from the surface of this support (4) with the corresponding surface of the acting as a heating zone support (3) in the same and parallel to the carrier plate (5) Level (7) lies. 4. Thermodruckkopf nach Anspruch 1 bis 3 dadurchgekennzeichnet, daß die Auflagen (3,4,) aus mehreren Schichten bestehen, wobei bei der als Heizzone wirkenden Auflage (3) mindestens eine Schicht mit den elektrischen Leitungen (9, 10) verbunden ist.4. Thermal print head according to claim 1 to 3, characterized in that the supports (3, 4,) consist of several layers, with the as a heating zone effective support (3) at least one layer with the electrical lines (9, 10) is connected. 5. Thermodruckkopf nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß die als Heizzone wirkende Auflage (3) in ihrer quer zur relativen Vorschubrichtung liegenden Abmessung größer ist als die andere Auflage (4) in ihrer entsprechenden Abmessung.5. Thermal print head according to claim 1 to 4, characterized in that the support (3) acting as a heating zone in its direction transverse to the relative feed direction lying dimension is larger than the other support (4) in its corresponding Dimension.