DE3850741T2

DE3850741T2 - Thermische Druckband-Vorschubvorrichtung.

Info

Publication number: DE3850741T2
Application number: DE3850741T
Authority: DE
Inventors: Raymond John Herbert; Thomas Douglas Williams
Original assignee: Neopost Ltd
Current assignee: Neopost Ltd
Priority date: 1987-11-02
Filing date: 1988-10-28
Publication date: 1995-03-16
Anticipated expiration: 2008-10-29
Also published as: EP0315384A3; GB8725619D0; US4924240A; EP0315384B1; DE3850741D1; EP0315384A2

Description

Die Erfindung betrifft die Zuführung von Bändern, die Druckfarbe tragen, und insbesondere die Zuführung von thermischen Druckübertragungsbändern
Farbbänder werden gebraucht, um einen Tintenvorrat zu einer Druckstation zu bringen, an der Druckelemente Tinte benötigen, um diese von dem Farbband auf die Oberfläche eines Gegenstandes zu übertragen, auf den ein Druck bewirkt werden soll. Bei thermischen Druckübertragungsvorgängen wird die Tinte in einer Schicht auf der Oberfläche eines Bandsubstrates getragen und die Tinte wird von dem Farbband auf die Oberfläche des Gegenstandes durch Erwärmung des Farbbandes übertragen. Bei den allgemein gebräuchlichen thermischen Übertragungsbändern erfolgt bei jedem Druckvorgang eine vollständige Übertragung der Tinte, so daß das Farbband nur einmal verwendet werden kann. Wenn der Druck in fortlaufender Art und Weise bewirkt wird, wobei der Gegenstand hinter die Druckelemente geführt wird und das gewünschte Druckbild aus einer Serie von Druckvorgängen aufgebaut wird, wird das Farbband zusammen mit dem Gegenstand und in derselben Geschwindigkeit wie dieser hinter die Druckstation geführt. Wenn andererseits das gewünschte Bild in einem einzigen Druckvorgang gedruckt wird, bei dem der Gegenstand stationär an der Druckstation gehalten wird, wird auch das Farbband während des Vorganges stationär gehalten und während des Intervalls zwischen zwei aufeinanderfolgenden Druckvorgängen weitertransportiert. In jedem Fall wird das Farbband um ungefähr die Länge des jeweiligen Druckbildes bei jedem Druckvorgang weitertransportiert. Da die Tinte entsprechend dem Muster des Druckbildes während des Druckvorganges vollständig von dem Farbband entfernt wird, kann das Farbband nicht wiederverwendet werden, da die Bereiche des Farbbandes, von denen die Tinte vollständig entfernt worden ist, mit Bereichen des Farbbandes zusammenfallen können, die für den Druck des folgenden Bildes benötigt werden. Wenn solch ein Farbband wiederverwendet würde, würde der Druck fehlerhaft und unlesbar.
Das Farbband ist gewöhnlich auf eine Rolle oder Spule aufgewickelt, von der es bei Gebrauch abgewickelt wird, wobei es gleichzeitig auf eine andere Rolle oder Spule aufgewickelt wird. Wenn die gesamte Bandlänge benutzt worden ist, ist es notwendig, das Farbband durch ein neues, unbenutztes Farbband zu ersetzen. Dies bedeutet eine Unterbrechung beim Gebrauch der Druckeinrichtung. Um die Benutzung eines Farbbandes für eine größere Zahl von Druckvorgängen zu erlauben, werden gegenwärtig Mehrfach-Bänder entwickelt. Bei einer Ausführungsform dieser mehrfach verwendbaren Farbbänder wird die Tinte in mehreren Schichten gespeichert. Nur ein Teil der Tinte, beispielsweise eine Schicht, wird im Verlaufe eines Druckvorganges entfernt, wodurch die entsprechende Länge des Farbbandes mehrfach gebraucht werden kann. Obgleich dies Zeit zum Ersetzen des Farbbandes einspart, muß doch nach jedem Passieren der entsprechenden Farbbandlänge innerhalb der Druckstation das Farbband vor dem nächsten Farbbanddurchgang aufgewickelt werden. Da das thermische Übertragungsband in dieselbe Richtung bewegt werden muß wie der Gegenstand, auf den der Druck vorgenommen werden soll, ist es verständlicherweise unpraktisch, die Transportrichtung des Farbbandes für jeden nacheinanderfolgenden Banddurchgang umzukehren. Wenn das Bandende erreicht ist, werden daher folglich die nachfolgenden Druckvorgänge für die Zeit unterbrochen, die für das Rückspulen des Farbbandes gebraucht wird. Eine weitere Schwierigkeit erwächst aus der empfindlichen Beschaffenheit des Bandsubstrates. Das Substrat tendiert dahin, sich während der Druckvorgänge zu verformen, und es ist schwierig, ein zufriedenstellendes Rückspulen des Bandes zu erreichen, ohne daß eine Beschädigung des Bandsubstrates vorkommt.
Die DE 36 35 779 beschreibt eine Thermodruckvorrichtung, bei der ein Druckkopf eine Druckplatte durchquert und bidirektional druckt. Ein Thermoband wird von einem Druckkopfschlitten getragen und während jeder Durchquerung des Druckkopfes beim Drucken wird das Band so geführt, daß es sich relativ zu dem zu bedruckenden Blatt in stationärer Position befindet und sodann, wenn der Druckkopf die Druckplatte durchquert und alternativ in entgegengesetzten Richtungen druckt, das Thermoband alternativ in entgegengesetzte Richtungen geführt wird. Im Ergebnis wird ein Teil des Thermobandes mehrmals während einer Reihe von Übertragungen des Druckkopfes benutzt. Die Länge des in jede Richtung transportierten Bandes wird bestimmt durch die Länge der Durchquerung des Druckkopfes. In periodischen Abständen wird der Druckkopf in eine Ruhestellung gebracht, während der das Band in eine Position gebracht wird, in der ein neues ungebrauchtes Längenstück des Bandes in Benutzungsstellung gebracht wird, welches dann mehrmals bei einer Mehrzahl von bidirektionalen Durchquerungen des Druckkopfes benutzt wird. Auf diese Weise wird das Band mehrmals während einer Reihe von Durchquerungen benutzt und dann wird das Band bewegt, um das benutzte Band von weiterer Benutzung zu entfernen und um eine neue, unbenutzte Länge des Bandes in Gebrauchsstellung zu bringen.
IBM Technical Disclosure Bulletin Vol. 24., Nr. 1A, Juni 1981, Seiten 401 bis 403 beschreibt eine Bandantriebseinrichtung für einen Drucker, bei dem ein Farbband von einer Vorratsspule zu einer Aufnahmespule gezogen wird. Schrittmotoren sind mit den Vorrats- und Aufnahmespulen verbunden. Wenn der Aufnahmespulenmotor betätigt wird, wirkt der Motor, der mit der Vorratsspule verbunden ist, wie ein Impulsgenerator, um festzustellen, wann das Ende des Bandes erreicht ist, und um die Umkehrung der Bewegungsrichtung des Bandes zu steuern.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Thermodruckvorrichtung mit einem Thermodruckkopf für einen Druckvorgang zum Drucken auf die Oberfläche eines Poststücks durch selektive Aufbringung von Hitze auf ein thermisches Übertragungsband zur Übertragung ausgewählter Bereiche von Tinte vom Band auf die Oberfläche des Poststücks mit einem auf eine Vorratsspule aufgewickelten thermischen Übertragungsband und mit Bandzuführungsmitteln zur Zuführung einer Bandlänge von der Vorratsspule zwischen den Druckkopf und das Poststück für jeden Druckvorgang vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß während des Drucks auf jedes Poststück erste Bandzuführungsmittel das Band nur in eine erste Richtung zuführen und daß zweite Bandzuführungsmittel, die einen Rückspulmotor einschließen, während der Intervalle zwischen dem Druck nacheinanderfolgender Poststücke bedient werden, um die Vorratsspule anzutreiben, um das Band auf die Vorratsspule rückaufzuwickeln und dabei das Band in eine zweite Richtung entgegengesetzt zu der ersten Richtung durch ein Poststück zuzuführen zusammen mit einer ersten Länge des Bandes in einer ersten Richtung hinter den Druckkopf, wobei während eines auf das Bedrucken eines Poststücks folgenden Intervalls die Steuerungsmittel Betätigungsmittel auslösen, um die Druckmittel vom Druckkopf wegzubewegen, um das Band und das Poststück freizugeben und den Rückspulmotor zum Antrieb der Vorratsspule zu betätigen, um das Farbband in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung um eine zweite Länge zu fördern, die einem vorbestimmten Teil der ersten Länge entspricht, wobei jedes Teil des Farbbandes in der ersten Richtung mehrmals hinter den Druckkopf geführt wird, um eine Reihe von Poststücken zu bedrucken.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist eine Frankiermaschine vorgesehen mit einem durch Drucksignale betätigbaren Thermodruckkopf, mit Mitteln zur Zuführung eines Thermoübertragungsfarbbandes hinter den Thermodruckkopf, mit Zuführungsmitteln zur Zuführung eines Poststücks in eine erste Richtung hinter den Thermodruckkopf, wobei das Thermoübertragungsband zwischen dem Poststück und dem Druckkopf positioniert wird, mit Druckmitteln, welche zum Andrücken des Poststücks gegen den Druckkopf in Eingriff mit dem Farbband betätigbar sind, wobei der Eingriff dazu dient, das Band mit dem Poststück in die erste Richtung zu führen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß Rückspulelemente zur Zuführung des Bandes in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung und Zähl- und Steuermittel vorgesehen sind, die die Druckmittel betätigen und Drucksignale erzeugen, um selektiv Elemente des Druckkopfes zu heizen, um die Übertragung von Tinte von dem Farbband auf das Poststück zu bewirken, um einen Frankieraufdruck auf dem Poststück zu erzeugen, während das Poststück zusammen mit einer ersten Länge des Bandes hinter den Druckkopf geführt wird, wobei die Zähl- und Steuermittel dazu dienen, die Betätigung der Druckmittel zur Freigabe des Poststückes zu beenden, wobei Sensormittel zur Erzeugung von Signalen betätigbar sind, die die Länge des in die erste und zweite Richtung geführten Bandes anzeigen, wobei die Zähl- und Steuermittel auf die Sensormittel ansprechen, um die Rückspulelemente nach dem Drucken des Frankierbildes auszulösen, um eine zweite Länge des Bandes in die zweite Richtung zu führen, wobei die zweite Länge ein Teil der ersten Länge ist.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung ist ein Druckverfahren unter Verwendung eines Thermodruckkopfes vorgesehen, welcher selektiv zur Übertragung von Tinte von einem Thermoübertragungsfarbband auf die Oberfläche eines Poststücks betätigbar ist, wobei das Band in die Lage versetzt wird, mehrmals Farbe zu übertragen, einschließlich der Schritte, eine Relativbewegung zwischen einem Poststück zusammen mit dem Farbband und dem Druckkopf mit dem Poststück in Farbübertragungseingriff mit dem Band zu bewirken, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß eine erste Länge des Farbbandes von Bandvorratsmitteln zusammen mit einem ersten Poststück in eine erste Richtung hinter den Druckkopf gebracht wird, der Druckkopf selektiv betätigt wird, um Farbe von der ersten Länge des Farbbandes auf die Oberfläche des Poststücks zu übertragen, um einen Frankieraufdruck auf dem ersten Poststück zu bilden, daß das erste Poststück aus dem Eingriff mit dem Farbband entlassen wird, daß das Farbband in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung in einem zur ersten Länge in Beziehung stehenden Ausmaß geführt wird, ein zweites Poststück zusammen mit dem Farbband hinter den Druckkopf geführt wird, wobei das zweite Poststück in Farbübertragungseingriff mit dem Band steht, und daß der Druckkopf selektiv betätigt wird, um weitere Farbübertragung von wenigstens einem Teil der ersten Bandlänge auf das zweite Poststück zu bewirken.
Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung ist ein Druckverfahren unter Verwendung eines Thermodruckkopfes vorgesehen, welcher selektiv zur Übertragung von Tinte von einem Thermoübertragungsfarbband auf die Oberfläche eines Poststücks betätigbar ist vor, wobei das Band in der Lage ist, mehrmals Farbe zu übertragen, gekennzeichnet durch die aufeinanderfolgende Ausführung einer Reihe von Schritten, nämlich daß eine erste Länge eines Farbbandes in eine erste Richtung von Bandvorratsmitteln zu Bandaufnahmemitteln geführt wird, daß ein Poststück hinter den Druckkopf in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung geführt wird, daß eine zweite Länge des Farbbandes in der zweiten Richtung von den Bandaufnahmemitteln zu den Bandvorratsmitteln und den Farbübertragungsmitteln und in Farbübertragungsbeziehung mit dem Poststück geführt wird, während das Poststück hinter den Druckkopf geführt wird, wobei die erste und zweite Länge des Farbbandes in einer vorbestimmten Beziehung stehen, so daß die zweite Länge des Farbbandes in einer Gruppe von Schritten geführt wird und einen Teil der zweiten Länge des Farbbandes einschließt, das in einer vorausgehenden Gruppe von Schritten geführt worden ist, daß der Druckkopf zur Übertragung von Farbe von der zweiten Länge des Bandes einschließlich der Übertragung von Tinte von dem Teil der zweiten Länge in einer vorausgehenden Gruppe von Schritten auf das Poststück zur Bildung eines Frankieraufdrucks auf das Poststück selektiv betätigt wird und das Poststück aus dem Eingriff mit dem Farbband nach Bildung des Frankieraufdrucks freigegeben wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird beispielhaft mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben. Die Zeichnung zeigt in
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Druckvorrichtung mit einer Bandzuführung,
Fig. 2 eine Frontansicht der Druckvorrichtung,
Fig. 3 eine Frontansicht der Druckvorrichtung ähnlich wie in Fig. 2 während des Rückspulens des Bandes und
Fig. 4 ein Blockdiagramm der elektronischen Schalteinrichtungen einer Frankiermaschine mit einer Druckvorrichtung gemäß den Fig. 1 und 2.
Mit Bezugnahme auf die Zeichnungen, insbesondere Fig. 1 und 2, weist eine Druckvorrichtung einen Thermodruckkopf 10 auf, welcher eine Mehrzahl von Druckelementen 10a enthält, die selektiv durch einen Durchtritt elektrischen Stroms durch diese erwärmt werden können. Solche Thermodruckköpfe sind gut bekannt und es ist deshalb nicht nötig, den Aufbau und die Betätigung derselben im einzelnen zu beschreiben. Gegenstände 11, auf welche ein Druck bewirkt werden soll und die nachfolgend als Poststücke bezeichnet werden, werden hinter den Druckkopf 10 in Richtung des Pfeiles 12 durch Zuführrollen 13, von denen eine in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, und durch eine kooperierende Druckrolle 14 geführt. Die Zuführrollen 13 sind auf jeder Seite des Druckkopfes 10 angeordnet und die Druckrolle 14 weist eine größere Breite als der Druckkopf auf und ist dicht gegen den Druckkopf und die Zuführrollen gedrückt. Die Zuführrollen werden von einem nicht dargestellten Elektromotor angetrieben. Die Druckelemente 10a in der dargestellten Ausführungsform sind entlang einer Linie angeordnet, die sich transversal zur Zuführrichtung erstreckt, und zwar im wesentlichen in Ausrichtung mit einer Linie entlang welcher die Druckrolle 14 gegen den Druckkopf drückt.
Ein Thermoübertragungsband 15, welches auf einer drehbaren Vorratsspule 16 aufgewickelt ist, erstreckt sich von der Spule 16 entlang der Fläche des Druckkopfes 10 und von dort zu einer drehbaren Aufnahmespule 17. Bandführungen 18 sind an jedem Ende des Druckkopfes vorgesehen. Wenn ein Poststück 11 hinter den Druckkopf durch die Zuführrollen 13 und die kooperierende Druckrolle 14 geführt wird, wird das Farbband 15 gezogen und zwar aufgrund des Reibkontaktes mit dem Poststück, von der Vorratsspule 16, um zwischen dem Druckkopf und dem Poststück mit derselben Geschwindigkeit wie das Poststück geführt zu werden. Eine wiederholte Auswahl und Erhitzung von ausgewählten Druckelementen 10a resultiert in der Erwärmung ausgewählter Punktbereiche des Farbbandes und einer Übertragung von Tinte von diesen Punktbereichen auf die der Oberfläche des Poststücks. Wenn somit das Poststück hinter die Reihe von Druckelementen geführt wird, werden Punkte gedruckt, wobei die gewünschten gedruckten Charakter und Muster nacheinander auf der Oberfläche des Poststücks aufgebaut werden. Ein Motor 19 übt ein Drehmoment auf die Welle der Aufnahmespule 17 aus, um das gebrauchte Farbband auf die Spule 17 aufzuwickeln. Das Farbband ist ein Mehrfach-Farbband, bei welchem nur ein Teil der Tinte von den Bereichen entfernt wird, die den ausgewählten Druckelementen in einem einzelnen Druckvorgang entsprechen. Mehrfach-Farbbänder können Schichten Tinte in einer Mehrzahl von Schichten aufweisen. Entsprechend kann ein solches Farbband mehrfach verwendet werden, bis die Tinte auf ein Niveau reduziert worden ist, bei welchem ein Druck nur noch unzuverlässig zu erwarten ist. Um den Nachteil zu überwinden, daß es notwendig ist, das Farbband rückaufzuwickeln und zu entnehmen, jedesmal, nachdem die volle Länge des Farbbandes von der Vorratsspule abgewickelt worden ist, wird die Zuführung des Farbbandes in einer solchen Weise gesteuert, daß ein wiederholter Gebrauch des Farbbandes während eines einzelnen Durchtritts der gesamten Länge des Farbbandes von der Vorratsspule zur Aufnahmespule erfolgt.
Die Druckrolle 14 ist so angeordnet, daß sie zu und weg von dem Druckkopf und den Zuführrollen 13 bewegt werden kann. Z.B. kann sie drehbar an einem Paar von angelenkten Armen 24 befestigt sein und ein elektromechanischer Antrieb 25, der mechanisch mit den Armen 24 durch geeignete Antriebsmittel verbunden ist, ist vorgesehen, um die Druckrolle gegen den Druckkopf zu bewegen, um die Zuführung eines Poststückes während des Druckens auf dieses Poststück zu bewirken. Nachdem das Drucken auf ein Poststück vollständig ausgeführt worden ist, wird der elektromechanische Antrieb 25 betätigt, um die Druckrolle 14 weg vom Druckkopf zu bewegen, um zu erlauben, daß das Poststück seine Bewegung in Richtung des Pfeiles 12 fortsetzt, ohne weiter Farbband von der Spule 16 abzuziehen. Dies führt auch zur Befreiung des Farbbandes von einer mechanischen Beanspruchung und erlaubt es, daß das Farbband bereichsweise auf die Vorratsspule 16 rückaufgewickelt wird, während dies gleichermaßen erlaubt, daß das Poststück 11 weg vom Druckkopf in Richtung des Pfeiles 12 gefördert wird. Wenn erforderlich, können alternativ auch Federmittel vorgesehen sein, um die Druckrolle gegen den Druckkopf zu drücken und der elektromechanische Antrieb ist derart angeordnet, daß er die Druckrolle weg vom Druckkopf gegen die Kraft der Federmittel bewegen kann. Eine Kodierscheibe 20 ist an der Welle der Vorratsspule 16 gesichert und dreht sich mit der Vorratsspule. Ein Sensor 21 antwortet auf die Drehung der Kodierscheibe und erzeugt elektrische Signale, welche den Betrag der Drehung der Vorratsspule 16 anzeigen. Ein Rückspulmotor 22 ist mit der Welle der Vorratsspule gekoppelt und ist betätigbar, um das Farbband von der Aufnahmespule zurückzuziehen und dieses auf die Vorratsspule rückaufzuwickeln. Ein Mikroprozessor 23 empfängt Signale von dem Sensor 21 und steuert die Betätigung des Rückspulmotors, um eine Proportion der Länge des Farbbandes rückaufzuwickeln, welche während der gerade vorangehenden Druckoperation gebraucht worden ist. Dies kann begleitet werden durch eine Programmierung des Mikroprozessors zum Zählen der elektrischen Impulse von dem Sensor, wenn die Kodierscheibe während des Zurückziehens des Farbbandes von der Vorratsspule dreht, und zur Generierung eines Wertes aus dieser Zählung, der gleich einem vorbestimmten Teil dieser Zählung ist. Während der Energieversorgung des Rückspulmotors zum Rückspulen des Farbbandes auf die Vorratsspule ist der Mikroprozessor programmiert, um die Impulse von dem Sensor zu zählen und diese Zählung mit dem Teil der Zählung zu vergleichen, welcher während des Abwickelns des Farbbandes erzeugt worden ist. Wenn diese Werte gleich sind, wird die Energiezuführung des Rückspulmotors beendet.
Es wird bevorzugt, daß der Betrag der Drehung der Vorratsspule während einer Druckoperation unter der Voraussetzung, daß die Länge des Druckbildes konstant ist, zunehmen wird, während die Länge des auf der Spule verbleibenden Farbbandes abnimmt. Der Effekt hiervon ist, daß für die nachfolgenden Druckoperationen die Zählung aus dem Sensor ansteigt und gleichermaßen der Wert des Teils der Zählung proportional ansteigt.
In einer abgewandelten Ausführungsform werden die Positionen der Vorratsspule und der Aufnahmespule vertauscht. Eine kurze Länge eines ungebrauchten Farbbandes wird zuerst auf die Aufnahmespule gewickelt. Nach dem Drucken jedes Poststückes, währenddessen eine Länge des Farbbandes von der Aufnahmespule zurückgezogen wird, wird die Aufnahmespule durch den Rückspulmotor angetrieben, um eine Länge des Farbbandes auf die Aufnahmespule zu wickeln, welche größer ist als die Länge des Farbbandes, die während des Druckens zurückgezogen worden ist. Somit ist bei dieser Ausführungsform die Länge des Farbbandes, welches in dem Intervall zwischen den Druckoperationen zugeführt worden ist, ein Teil, größer als eins, einer Länge des Farbbandes, das während jeder Druckoperation zugeführt worden ist.
Obwohl die Kodierscheibe als derart angeordnet beschrieben worden ist, daß sie mit der Vorratsspule rotiert, kann, falls gewünscht, die Kodierscheibe auch auf der Welle der Aufnahmespule angeordnet sein, um mit der Aufnahmespule zu rotieren. Alternativ braucht die Kodierscheibe nicht mit einer der Spulen gekoppelt zu sein, sondern kann mit einer zusätzliche Rolle gekoppelt sein, die das Farbband kontaktiert, um durch die Bewegung des Farbbandes gedreht zu werden.
Mit Bezugnahme auf Fig. 4 enthält die elektronische Schaltung für die Frankiermaschine den Mikroprozessor 23, eine Tastatur 26 zur Eingabe von Daten und Befehlen in den Mikroprozessor und eine Anzeigeeinrichtung 27 zur Anzeige von Daten und Betätigungsinformationen für einen Nutzer der Maschine. Die Schaltung schließt auch Speicher 28 und 29 zur Speicherung von Zähldaten in bezug auf den Gebrauch der Frankiermaschine bei Frankieroperationen ein. Die im Speicher 28 gespeicherten Daten werden im Speicher 29 dupliziert, um die Integrität der gespeicherten Daten sicherzustellen. Ein Sensor 30 ist stromaufwärts der Antriebs und Druckrollen 13, 14 (Fig. 2) angeordnet, benachbart zum Zuführweg der Poststücke 11, um die Führungskante eines Poststückes 11 zu entdecken, welches zu dem Druckkopf 10 gefördert wird. Ein elektrisches Signal von dem Sensor 30, welches die Entdeckung eines Poststückes anzeigt, ist Eingangswert des Mikroprozessors 23 und in Antwort darauf betätigt der Mikroprozessor den elektromechanischen Antrieb 25 zur Bewegung der Druckrolle gegen die Zuführrollen 13 und den Druckkopf 10. Die Verzögerungen in dem System sind derart, daß das Führungsende des Poststückes sich zwischen den Druck- und Zuführrollen befindet, während die vorhergehende gegen die Zuführrollen bewegt wird. Nach einer vorbestimmten Zeitperiode von dem Entdecken der Führungskante des Poststückes gibt der Mikroprozessor Drucksignale zu den Druckelementen 10a des Druckkopfes über Druckkopfantriebsschaltungen 31 aus, um zu verursachen, daß die Druckelemente eine Übertragung von Tinte von dem Farbband auf die Oberfläche des Poststückes zu bewirken, während das Poststück zusammen mit dem Farbband hinter die Druckelemente gefördert wird. Impulssignale vom Sensor 21, die aus der Rotation des Rades 16 resultieren, sind Eingangswerte des Mikroprozessors. Während der Zuführung des Farbbandes während einer Druckoperation werden diese Impulssignale in einem Register 31 zusammengezählt, um eine Zählung bereitzustellen, die die Länge des verbrauchten Farbbandes repräsentiert. Nach der Vervollständigung einer Druckoperation auf ein gegenwärtig hinter den Druckkopf geführtes Poststück betätigt der Mikroprozessor den elektromechanischen Antrieb, um die Druckrolle weg von den Zuführrollen 13 zu bewegen. Der Mikroprozessor liest die in dem Register 31 gespeicherte Zählung, berechnet einen vorbestimmten Teilwert der Zählung und betätigt dann den Rückspulmotor 22, um das Farbband rückaufzuwickeln bis Impulssignale von dem Sensor 21 während des Rückaufwickelns gleich dem Wert des berechneten Teilwertes sind.
Die elektrischen Impulssignale von dem Sensor 21 können gebraucht werden, um ein Farbbandendewarnsignal zu initialisieren. Wenn ein ungebrauchtes Farbband in der Druckvorrichtung installiert wird, wird ein Register 32 in den Mikroprozessor 23 oder verbunden mit diesem zum Speichern eines Wertes gesetzt, der repräsentativ ist für den Betrag der Drehungen der Spule, der notwendig ist, um das Farbband bis nahe zum Ende des Farbbandes abzuwickeln. Während der Herstellung des Farbbandes wird die Vorratsspule mit einer im wesentlichen gleichförmigen Anzahl von Aufwicklungen des Farbbandes aufgewickelt. Entsprechend ist der in dem Register 32 gespeicherte Wert ein Konstante, welcher automatisch durch ein Signal gesetzt werden kann, das nach der Installation eines Farbbandes erzeugt wird. Dieses Signal kann durch die Eingabe auf der Tastatur durch den Nutzer der Maschine nach der Installation eines neuen Farbbandes erzeugt werden, oder falls gewünscht, könnte das Signal erzeugt werden durch Mittel, die auf die Installation eines Farbbandes ansprechen. Signale von dem Sensor 21 während des Abwickelns des Farbbandes von der Vorratsspule verursachen den Mikroprozessor dazu, den Wert in dem Register 32 zu verringern, während Signale von dem Sensor während des Rückaufwickelns des Farbbandes den Mikroprozessor verursachen, den Wert in dem Register zu vergrößern. Wenn der Wert in dem Register auf einen vorbestimmten Grenzwert verringert worden ist, z. B. Null, wird ein Farbbandendesignal initiiert und dieses kann dem Nutzer auf der Anzeigeeinrichtung 27 angezeigt werden.
In dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel weist der Druckkopf eine einzige Reihe von Druckelementen auf, die sich quer zur Zuführrichtung des Poststückes 11 erstrecken, und der Druck wird seriell bewirkt, während das Poststück hinter den Druckkopf bewegt wird. Falls gewünscht, kann der Druckkopf jedoch Druckelemente aufweisen, die zur selben Zeit betätigbar sind, um das gesamte Druckbild zu drucken. Bei solch einem Druckkopf wird das Poststück zu einer Druckposition gegenüberliegend zum Druckkopf transportiert und das Farbband wird durch die Zuführung des Poststückes zur Druckposition gefördert. Das Poststück und das Farbband werden dann stationär gehalten und gegen den Druckkopf durch ein Druckkissen gedrückt, während der Druckvorgang ausgeführt wird. Nach dem Druckvorgang wird das Druckkissen vom Druckkopf wegbewegt, um das Poststück und das Farbband freizugeben. Das Poststück wird in der Richtung des Pfeiles 12 weg von der Druckposition bewegt und das Farbband wird teilweise rückaufgewickelt, wie dies vorhergehend beschrieben worden ist.
Die vorbeschriebene Druckvorrichtung ist insbesondere geeignet zur Verwendung in einer Postfrankiermaschine, in welchem der Druckkopf durch den Frankierzähler der Maschine gesteuert wird, um Frankierbilder und andere Informationen auf Poststücke zu drucken, wie Umschläge oder Labels. Während es bevorzugt ist, partiell das Farbband nach der Ausführung des vollständigen Druckens auf ein Poststück rückaufzuwickeln, kann, falls gewünscht, das Rückaufwickeln weniger häufig ausgeführt werden, z. B. nach jedem zweiten oder dritten Poststück einer Serie von Poststücken. Somit kann eine Druckoperation im Drucken einer Gruppe von ein oder mehreren Post stücken nacheinander bestehen und das teilweise Rückaufwickeln wird in Intervallen zwischen dem Drucken einer Gruppe von Poststücken bewirkt.

Claims

1. Thermodruckvorrichtung mit einem Thermodruckkopf (10) für einen Druckvorgang zum Drucken auf die Oberfläche eines Poststücks (11) durch selektive Aufbringung von Hitze auf ein thermisches Übertragungsband zur Übertragung ausgewählter Bereiche von Tinte vom Band auf die Oberfläche des Poststücks mit einem auf eine Vorratsspule (16) aufgewickelten thermischen Übertragungsband (15) und mit Bandzuführungsmitteln (13,14) zur Zuführung des Bandes zwischen den Druckkopf (10) und das Poststück (11), dadurch gekennzeichnet, daß die Bandzuführungsmittel Druckmittel (14), die zum und weg vom Druckkopf durch Betätigungsmittel (25) beweglich sind, einen Rückspulmotor (22) zum Antrieb der Vorratsspule zum Rückaufwickeln des Bandes auf die Vorratsspule und Steuermittel (23) zur Betätigung der Betätigungsmittel (25) während des Druckens auf jedes Poststück zum Drücken der Druckelemente gegen den Druckkopf umfassen, um das Poststück in Kontakt mit dem Farbband zu bringen und das Poststück zusammen mit einer ersten Länge des Bandes in eine erste Richtung (12) hinter den Druckkopf zu fördern, wobei während eines auf das Bedrucken eines Poststücks folgenden Intervalls die Steuermittel die Betätigungsmittel (25) auslösen, um die Druckmittel (14) vom Druckkopf weg zu bewegen und das Farbband und das Poststück freizugeben und den Rückspulmotor (22) zum Antrieb der Vorratsspule (16) zu betätigen, um das Farbband in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung um eine zweite Länge zu fördern, die einem vorbestimmten Teil der ersten Länge entspricht, wobei jedes Teil des Farbbandes in der ersten Richtung mehrmals hinter den Druckkopf geführt wird, um eine Reihe von Poststücken zu bedrucken.

2. Thermodruckvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Sensormittel (20,21), welche in Reaktion auf die Zuführung des Farbbandes in die ersten und zweiten Richtungen elektrische Signale erzeugen und auf die elektrischen Signale ansprechende Steuermittel (23,31) zur Steuerung der Zuführung des Farbbandes in die zweite Richtung durch die zweiten Bandzuführungsmittel.

3. Thermodruckvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensormittel (20,21) in Reaktion auf die Zuführung des Farbbandes in die erste Richtung erste Signale, die die Ausdehnung darstellen, in der das Farbband (15) in die erste Richtung (12) geführt wird, und in Reaktion auf die Zuführung des Bandes in die zweite Richtung zweite Signale erzeugen, die die Ausdehnung darstellen, in der das Farbband (15) in die zweite Richtung geführt wird, wobei Steuermittel (23) auf die ersten Signale ansprechen und nach der Vervollständigung der Bildung des Druckbildes betätigbar sind, um das Farbband durch die zweiten Bandzuführungsmittel (22) in die zweite Richtung zu fördern, bis die zweiten Signale eine vorbestimmte Beziehung zu den ersten Signalen haben.

4. Thermodruckvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine verschlüsselte Scheibe (20), die rotierend mit der Vorratsspule (16) angeordnet ist, und einen Sensor (21), der in Reaktion auf eine Umdrehung der verschlüsselten Scheibe elektrische Signale erzeugt, die die Anzahl der Umdrehungen der Scheibe und der Vorratsspule anzeigen.

5. Thermodruckvorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein Register (31), das in Reaktion auf die elektrischen Signale, die durch die Umdrehung der Vorratsspule erzeugt werden, wirksam ist, um einen auf die bei dem Druckvorgang zugeführte Bandlänge bezogenen Zählwert zu registrieren.

6. Thermodruckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmittel eine Druckwalze (14) aufweisen.

7. Frankiermaschine mit einem Thermodruckkopf (10), der durch Drucksignale betätigbar ist, mit Mitteln (18) zur Führung eines Thermoübertragungsfarbbandes (15) hinter den Thermodruckkopf, mit Zuführungsmitteln (13,14) zur Zuführung eines Poststücks in eine erste Richtung (12) hinter den Thermodruckkopf (10), wobei das Thermoübertragungsband (15) zwischen dem Poststück und dem Druckkopf positioniert wird, mit Druckmitteln (14), welche zum Andrücken des Poststücks gegen den Druckkopf in Eingriff mit dem Farbband betätigbar sind, wobei der Eingriff dazu dient, das Band mit dem Poststück in die erste Richtung zu führen, dadurch gekennzeichnet, daß Rückspulelemente (22) zur Zuführung des Bandes in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung und Zähl- und Steuermittel (23) vorgesehen sind, die die Druckmittel (14) betätigen und Drucksignale erzeugen, um selektiv Elemente (10a) des Druckkopfes (10) zu heizen, um die Übertragung von Tinte von dem Band auf das Poststück zu bewirken, um einen Frankieraufdruck auf dem Poststück zu erzeugen, während das Poststück zusammen mit einer ersten Länge des Bandes hinter den Druckkopf gefördert wird, wobei die Zähl- und Steuermittel dazu dienen, die Betätigung der Druckmittel zur Freigabe des Poststücks und des Bandes zu beenden, wobei Sensormittel (20,21) zur Erzeugung von Signalen betätigbar sind, die die Länge des in die erste und zweite Richtung geführten Bandes anzeigen, wobei die Zähl- und Steuermittel auf die Sensormittel ansprechen, um die Rückspulelemente nach dem Drucken des Frankierbildes aus zulösen, um eine zweite Länge des Bandes in die zweite Richtung zu fördern, wobei die zweite Länge ein Teil der ersten Länge ist.

8. Druckverfahren unter Verwendung eines Thermodruckkopfes (10), welcher selektiv zur Übertragung von Tinte von einem Thermoübertragungsfarbband (15) auf die Oberfläche eines Poststücks (11) betätigbar ist, wobei das Band in die Lage versetzt wird, mehrmals Farbe zu übertragen, einschließlich der Schritte, eine Relativbewegung zwischen einem Poststück zusammen mit dem Farbband und dem Druckkopf mit dem Poststück in Farbübertragungseingriff mit dem Band zu bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Länge des Farbbandes (15) von Bandvorratsmitteln (16) zusammen mit einem ersten Poststück (11) in eine erste Richtung hinter den Druckkopf (10) gebracht wird, der Druckkopf (10) selektiv betätigt wird, um Farbe von der ersten Länge des Farbbandes (15) auf die Oberfläche des Poststücks (11) zu übertragen, um einen Frankieraufdruck auf dem ersten Poststück zu bilden, daß das erste Poststück aus dem Eingriff mit dem Farbband entlassen wird, daß das Farbband (15) in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung in einem zur ersten Länge in Beziehung stehenden Ausmaß gefördert wird, ein zweites Poststück (11) zusammen mit dem Farbband (15) hinter den Druckkopf (10) gefördert wird, wobei das zweite Poststück in Farbübertragungseingriff mit dem Band steht, und daß der Druckkopf selektiv betätigt wird, um weitere Farbübertragung von wenigstens einem Teil der ersten Bandlänge auf das zweite Poststück zu bewirken.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß während der Zuführung des Bandes das Farbband (15) von einer Spule (16) auf- oder abgewickelt wird, wobei eine Rotation der Spule (16) wahrgenommen wird, die aus der Förderung des Bandes (15) von der Spule in die erste Richtung mit dem Poststück resultiert, um einen ersten Anzeigewert zu erzeugen, wenn die erste Länge des Farbbandes zugeführt worden ist, und daß ein Teilwert des Anzeigewertes berechnet wird, daß eine Rotation der Spule während des Rückspulens des Bandes auf die Spule wahrgenommen wird, die aus der Förderung des Bandes in die zweite Richtung resultiert, um einen zweiten Anzeigewert zu erzeugen, und daß die Förderung des Bandes (15) in die zweite Richtung beendet wird, wenn der zweite Anzeigewert gleich dem Teilwert des ersten Anzeigewertes ist.

10. Druckverfahren unter Verwendung eines Thermodruckkopfes (10), welcher selektiv zur Übertragung von Tinte von einem Thermoübertragungsfarbband (15) auf die Oberfläche eines Poststücks (11) betätigbar ist, wobei das Band in der Lage ist, mehrmals Farbe zu übertragen, gekennzeichnet durch die aufeinanderfolgende Ausführung einer Reihe von Schritten, nämlich daß eine erste Länge eines Farbbandes (15) in eine erste Richtung von Bandvorratsmitteln (16) zu Bandaufnahmemitteln (17) gefördert wird, daß ein Poststück (11) hinter den Druckkopf (10) in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung gefördert wird, daß eine zweite Länge des Farbbandes (15) in der zweiten Richtung von den Bandaufnahmemitteln (17) zu den Bandvorratsmitteln (16) und in Farbübertragungsbeziehung mit dem Poststück (11) gefördert wird, während das Poststück hinter den Druckkopf gefördert wird, wobei die erste und zweite Länge des Farbbandes in einer vorbestimmten Beziehung stehen, so daß die zweite Länge des Farbbandes in einer Gruppe von Schritten gefördert wird und einen Teil der zweiten Länge des Bandes einschließt, das in einer vorausgehenden Gruppe von Schritten gefördert worden ist, daß der Druckkopf (10) zur Übertragung von Farbe von der zweiten Länge des Bandes (15) einschließlich der Übertragung von Tinte von dem Teil der zweiten Länge in einer vorausgehenden Gruppe von Schritten auf das Poststück zur Bildung eines Frankieraufdruckes auf das Poststück betätigt wird und das Poststück aus dem Eingriff mit dem Farbband nach Bildung des Frankieraufdrucks freigegeben wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß während der Zuführung des Bandes das Band (15) von einer Spule (16) auf- oder abgewickelt wird, wobei eine Rotation der Spule (16), die aus einer Förderung des Bandes (15) von der Spule in die zweite Richtung mit dem Poststück resultiert, wahrgenommen wird, um einen ersten Anzeigewert zu erzeugen, wenn die zweite Länge des Bandes zugeführt worden ist, daß dann ein Teilwert des ersten Anzeigewertes berechnet wird, wobei dann eine Rotation der Spule während des Rückspulens des Bandes auf die Spule, die aus der Förderung des Bandes in die erste Richtung resultiert, wahrgenommen wird, um einen zweiten Anzeigewert zu erzeugen, wobei die Zuführung des Bandes (15) in die erste Richtung beendet wird, wenn der zweite Anzeigewert gleich dem Teilwert des ersten Anzeigewertes ist.

12. Verfahren nach Anspruch 9 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Anzeigewerte zusammengezählt werden und ein Bandendsignal erzeugt wird, wenn der Zusammenzählwert der ersten Anzeigewerte einen vorbestimmten Wert erreicht.