DE20208286U1 - Portable direct label printing device has heating elements on print head aligned in line for transferring pixels from ink tape directly onto object to be marked - Google Patents
Portable direct label printing device has heating elements on print head aligned in line for transferring pixels from ink tape directly onto object to be markedInfo
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Abstract
Description
Beschreibung 21.05.2002 Description 21.05.2002
Die Erfindung bezieht sich auf ein tragbares Beschriftungsgerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a portable labeling device according to the preamble of claim 1.
Derartige tragbare Beschriftungsgeräte werden zum Kennzeichnen und Beschriften unterschiedlichster Objekte in Industrie und Handwerk eingesetzt. Dabei können die zu beschriftenden Objekte eine ebene, eine konkav oder eine konvex gewölbte Oberfläche aufweisen.Such portable labeling devices are used to mark and label a wide variety of objects in industry and trade. The objects to be labeled can have a flat, concave or convex surface.
Zur Kennzeichnung und Beschriftung von Objekten mit unterschiedlichen Oberflächenkonfigurationen sind bereits tragbare Etikettendrucker bekannt. Ein solcher Etikettendrucker ist beispielsweise das unter http://www.kennzeichnungen.de/produkte/hardsoft/drucker/tls2200.htm beschriebene Handgerät TLS 2200. Die Beschriftungsdaten werden dabei entweder vor Ort von Hand eingegeben oder aus einem internen Speicher aufgerufen. Die Daten werden unter Nutzung des bekannten Thermo transferdruck Verfahrens auf die Oberfläche eines Etiketts übertragen. Dabei sind die Etiketten selbstklebend ausgeführt, werden nach dem Bedrucken von einem Träger abgezogen und auf das entsprechend zu kennzeichnende oder zu beschriftende Objekt aufgeklebt.Portable label printers are already known for marking and labeling objects with different surface configurations. One such label printer is the TLS 2200 handheld device described at http://www.kennzeichnungen.de/produkte/hardsoft/drucker/tls2200.htm . The labeling data is either entered manually on site or called up from an internal memory. The data is transferred to the surface of a label using the well-known thermal transfer printing process. The labels are self-adhesive and are removed from a carrier after printing and stuck onto the object to be marked or labeled.
Nachteilig dabei ist, dass vom Anwender das für den gerade aktuellen Anwendungsfall passende Etikett bereitgehalten werden muss. Besonders bei variablem Einsatz des Etikettendruckers für unterschiedliche Beschriftungsaufgaben stößt dieser damit schnell an seine Grenzen und der Aufwand zum Handling unterschiedlicher Etikettenvorräte wächst stark an. Damit ist der Etikettendrucker für einen flexiblen Einsatz nur bedingt geeignet.The disadvantage is that the user has to have the right label ready for the current application. This means that the label printer quickly reaches its limits, particularly when used variably for different labeling tasks, and the effort required to handle different label stocks increases significantly. This means that the label printer is only partially suitable for flexible use.
Als besonders nachteilig aber erweist sich gerade bei komplexen Beschriftungs- und Kennzeichnungsaufgaben die mehrfach unterbrochene Wirkkette und der damit verbun-Particularly disadvantageous, however, is the multiple interruptions in the chain of effects and the associated
dene hohe Fehleranteil. So wird vom Anwender in einem ersten Schritt das zu beschriftende Objekt identifiziert, wobei sich der Anwender vom Beschriftungsgerät ab- und hin zu den zu beschriftenden bzw. kennzeichnenden Objekten wendet. Nach der Identifikation des Objekts muss sich der Anwender davon abwenden und seine Aufmerksamkeit zielt auf die Eingabe oder das Laden der Beschriftungsdaten. Nach erfolgter Eingabe bzw. nach erfolgtem Laden der Beschriftungsdaten wird das Etikett bedruckt und aus dem Beschriftungsgerät entnommen. Damit wendet sich der Anwender wieder den Objekten zu und muss das entsprechende Objekt wiederum identifizieren. Hierbei kommt es, besonders bei einer Vielzahl gleichartiger Objekte, die jeweils eine unterschiedliche Beschriftung oder Kennzeichnung erfordern sehr leicht und sehr oft zu Fehlbeschriftungen, die weitere Schäden der Installation oder hohe Folgekosten für Fehlersuche oder Reparatur nach sich ziehen.high error rate. The first step is for the user to identifies the object to be labelled, then turns away from the labelling device and towards the objects to be labelled or marked. After identifying the object, the user must turn away and focus their attention on entering or loading the labelling data. After the labelling data has been entered or loaded, the label is printed and removed from the labelling device. The user then turns back to the objects and must identify the corresponding object again. This very easily and very often leads to incorrect labeling, particularly when there are a large number of similar objects, each of which requires different labeling or marking, which causes further damage to the installation or high follow-up costs for troubleshooting or repairs.
Zur Vermeidung dieser Nachteile werden daher verstärkt nach dem Thermo transferverfahren arbeitende Beschriftungsgeräte eingesetzt, die das Objekt direkt beschriften. Solche Beschriftungsgeräte sind aber in der Regel stationär ausgeführt und kommen daher überwiegend in der industriellen Industrie zum Einsatz. Hierzu sind die stationären Beschriftungsgeräte in die Prozesskette der Herstellung der Industriegüter integriert. Die Industriegüter werden in definierter Lage und Geschwindigkeit an der Beschriftungsstation vorbeigeführt. Eine solche Einrichtung zum Dekorieren von Gebinden ist beispielsweise in der DE 197 14 794 beschrieben.To avoid these disadvantages, labeling devices that work using the thermal transfer process and label the object directly are increasingly being used. However, such labeling devices are usually stationary and are therefore mainly used in the industrial sector. For this purpose, the stationary labeling devices are integrated into the process chain for manufacturing industrial goods. The industrial goods are guided past the labeling station in a defined position and speed. Such a device for decorating containers is described in DE 197 14 794, for example.
Nachteilig bei dieser Einrichtung ist, dass auf Grund der Einbindung in eine Prozesskette ausschließlich stationärer Einsatz möglich ist. Zudem können nur konvexe Oberflächen dekoriert werden, wobei die Beschriftungsrichtung quer zur Längsachse der zu beschriftenden Objektes ausgerichtet ist. Damit ist der Einsatzbereich stark eingeschränkt. Zudem ist das Beschriftungsanlage auf Grund der komplexen Bewegungsabläufe des zu bedruckenden Objektes technisch kompliziert, aufwendig und teuer in der Herstellung und unflexibel im Bezug auf unterschiedliche geometrische Formen von zu bedruckenden Objekten.The disadvantage of this device is that, due to its integration into a process chain, it can only be used stationary. In addition, only convex surfaces can be decorated, with the labeling direction being aligned transversely to the longitudinal axis of the object to be labeled. This severely limits the area of application. In addition, due to the complex movement sequences of the object to be printed, the labeling system is technically complicated, complex and expensive to manufacture and inflexible with regard to different geometric shapes of objects to be printed.
Bekannt sind auch nach dem Thermotransferverfahren arbeitende Beschriftungsgeräte, bei denen sich das zu bedruckende Objekt in einer ruhenden Position befindet und darauf ein Druckkopf aufgesetzt wird. Dieser Druckkopf besteht aus einer matrixartig angeordneten Vielzahl von punktförmigen Heizelementen, die ein gespeichertes Beschriftungsbild punktförmig und zeilenweise abtastet und die Bildpunkte durch ein Erhitzen der entsprechenden Heizelemente des Druckkopfes auf das Objekt überträgt. Solche Beschriftungsgeräte werden stationär, bei einer entsprechenden Ausgestaltung aber auch im mobilen Bereich eingesetzt.Labeling devices that work using the thermal transfer process are also known, where the object to be printed is in a stationary position and a print head is placed on it. This print head consists of a matrix-like arrangement of multiple point-shaped heating elements that scan a stored label image point-by-point and line-by-line and transfer the image points to the object by heating the corresponding heating elements of the print head. Such labeling devices are used stationary, but with the appropriate design they can also be used in mobile applications.
Diese Beschriftungsgeräte haben den wesentlichen Nachteil, dass der Druckkopf in seiner Form eine Druckfläche haben muss, die der Form der Druckfläche des zu bedruckenden Objektes angepasst ist. Sie werden daher in der Regel nur bei Objekten mit einer ebenen Oberfläche eingesetzt.These labeling devices have the major disadvantage that the print head must have a printing surface that is adapted to the shape of the printing surface of the object to be printed. They are therefore generally only used on objects with a flat surface.
Es besteht daher ein großer Bedarf nach Beschriftungsgeräten, die für verschiedene Objekte mit unterschiedlich geformten Oberflächen eingesetzt werden können. Ein bevorzugtes Einsatzgebiet sind Elektroleitungen in Elektroleitungsnetzen oder von Rohrleitungen in Rohrleitungsnetzen mit unterschiedlichen Durchmessern und dies sowohl bei kleinen und mittleren Anwendungen, beispielsweise dem Hausbau, als auch bei großen gewerblichen Anwendungen, beispielsweise im Anlagenbau der Chemie- und Kraftwerksindustrie. Die Kennzeichnung und Beschriftung ist einerseits bei organisatorisch bedingten Unterbrechungen der Installationstätigkeit und andererseits an Schnittstellen zur Verbesserung der Übersichtlichkeit notwendig.There is therefore a great need for labeling devices that can be used for various objects with differently shaped surfaces. A preferred area of application is electrical cables in electrical cable networks or pipes in pipe networks with different diameters, both in small and medium-sized applications, such as house building, and in large commercial applications, such as plant construction in the chemical and power plant industries. Marking and labeling is necessary on the one hand in the event of organizational interruptions to installation work and on the other hand at interfaces to improve clarity.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein gattungsmäßiges tragbares Beschriftungsgerät zu entwickeln, das eine zuverlässige Beschriftung oder Kennzeichnung für eine Vielzahl unterschiedlich geformter Objekte gewährleistet.The invention is therefore based on the object of developing a generic portable labeling device which ensures reliable labeling or marking for a large number of differently shaped objects.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zweckdienliche Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 9.This object is achieved by the characterizing features of claim 1. Useful embodiments emerge from subclaims 2 to 9.
Das erfindungsmäßige tragbare Beschriftungsgerät beseitigt die genannten Nachteile des Standes der Technik. Dabei liegt der besondere Vorteil des Beschriftungsgerätes darin, universell eingesetzt zu werden und zwar sowohl für den stationären als auch für den mobilen Beschriftungsaufgaben, bei denen ebene, konvexe und auch konkave Oberflächen in Längsrichtung zu beschriften sind. Durch die Einstellbarkeit der Achslage der Räderpaare der Transport- und Ausgabeeinheit kann die Stellung und damit der Kontakt aller Räderpaare zu jeder Oberflächenform des zu beschriftenden Objektes gewährleistet werden. Das ermöglicht eine sehr gute Übertragbarkeit der Antriebskräfte und gleichzeitig eine guten Führung des Beschriftungsgerätes. Der besondere Vorteil des neuen Beschriftungsgerätes liegt darin begründet, dass sich der Druckkopf aus mehreren einzeln aufgehängten und abgefederten punktförmigen Heizelementen besteht, die zu einer Zeile ausgerichtet sind. Dadurch legt sich der Druckkopf mit seiner aus Druckpunkten zusammengesetzten Druckfläche um jede Form der Oberfläche des zu beschriftenden Objektes.The portable labeling device according to the invention eliminates the above-mentioned disadvantages of the prior art. The particular advantage of the labeling device is that it can be used universally, both for stationary and mobile labeling tasks in which flat, convex and concave surfaces are to be labeled lengthwise. The adjustability of the axis position of the wheel pairs of the transport and output unit ensures that all wheel pairs are in position and therefore in contact with any surface shape of the object to be labeled. This enables very good transfer of the driving forces and at the same time good guidance of the labeling device. The particular advantage of the new labeling device is that the print head consists of several individually suspended and spring-loaded point-shaped heating elements that are aligned in a line. This means that the print head, with its printing surface composed of printing points, wraps around any shape of the surface of the object to be labeled.
Es ist möglich, das gesamte Beschriftungsgerät oder nur die Transport- und Ausgabeeinheit innerhalb des Gerätegehäuses begrenzt verfahrbar zu machen. Das erweitert die Einsatzfähigkeit des Beschriftungsgerätes.It is possible to make the entire labeling device or just the transport and output unit moveable within the device housing. This expands the usability of the labeling device.
Es ist vorteilhaft, wenn das Gehäuse mit einem Gegenhalter ausgerüstet ist, der Andruckrollen oder eine Andruckschiene besitzt und auf die Objektstärke einstellbar ist, weil dadurch auch flexible Objekte, wie beispielsweise Kabelenden mit den unterschiedlichsten Abmessungen in einfacher Wiese in das Beschriftungsgerät eingespannt werden können. Auch das erweitert den Einsatzbereich.It is advantageous if the housing is equipped with a counterholder that has pressure rollers or a pressure rail and can be adjusted to the object thickness, because this means that flexible objects, such as cable ends with a wide variety of dimensions, can also be easily clamped into the labeling device. This also expands the area of application.
Obendrein ist das neue Beschriftungsgerät einfach im Aufbau und damit leicht und kostengünstig herzustellen.In addition, the new labeling device is simple in construction and therefore easy and cost-effective to manufacture.
Die Erfindung soll anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail using two embodiments.
Dazu zeigen:Show this:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines tragbaren Beschriftungsgerätes in einer ersten Ausführungsform, in der das Beschriftungsgerät auf der Oberfläche eines Objektes verfahrbar ist, Fig. 1 is a schematic representation of a portable labelling device in a first embodiment in which the labelling device can be moved on the surface of an object,
Fig. 2 eine schematische Darstellung des tragbaren Beschriftungsgerätes aus Fig. 1 in einem ersten Schnitt, Fig. 2 is a schematic representation of the portable labelling device from Fig. 1 in a first section,
Fig. 3 eine schematische Darstellung des tragbaren Beschriftungsgerätes aus Fig. 1 in einem zweiten Schnitt, Fig. 3 is a schematic representation of the portable labelling device from Fig. 1 in a second section,
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines tragbaren Beschriftungsgerätes in einer zweiten Ausführungsform, in der eine Ausgabeeinheit innerhalb des Beschriftungsgerätes verfahrbar ist, Fig. 4 is a schematic representation of a portable labelling device in a second embodiment in which an output unit is movable within the labelling device,
Fig. 5 eine schematische Darstellung des tragbaren Beschriftungsgerätes aus Fig. 4 in einem ersten Schnitt, Fig. 5 is a schematic representation of the portable labelling device from Fig. 4 in a first section,
Fig. 6 eine schematische Darstellung des tragbaren Beschriftungsgerätes aus Fig. 4 in einem zweiten Schnitt, Fig. 6 is a schematic representation of the portable labelling device from Fig. 4 in a second section,
Fig. 7 eine schematische Darstellung des tragbaren Beschriftungsgerätes und einem Objekt mit konkaver Oberfläche in einem ersten Schnitt, Fig. 7 is a schematic representation of the portable labelling device and an object with a concave surface in a first section,
Fig. 8 eine schematische Darstellung der Fig. 7 in einem zweiten Schnitt, Fig. 9 eine Seitenansicht des Druckkopfes, Fig. 8 is a schematic representation of Fig. 7 in a second section, Fig. 9 is a side view of the print head,
Fig. 10 eine Unteransicht des Druckkopfes mit einem Blick in das Gehäuse, Fig. 11 eine Unteransicht einer Hälfte des Druckkopfes, Fig. 10 a bottom view of the print head with a view into the housing, Fig. 11 a bottom view of one half of the print head,
Fig. 12 eine Schnittdarstellung des Druckkopfes im Einsatz mit einer ebenen Objektoberfläche und Fig. 12 a sectional view of the print head in use with a flat object surface and
Fig. 13 eine Schnittdarstellung des Druckkopfes im Einsatz mit einer gewölbten Objektoberfläche. Fig. 13 a sectional view of the print head in use with a curved object surface.
In den Figuren 1, 2 und 3 ist das erfindungsgemäße tragbare Beschriftungsgerät in einer ersten Ausführungsform und ein zu beschriftendes Objekt 1 dargestellt. Das zu beschriftende Objekt 1 ist ein Ende eines Elektro kabeis mit einem Durchmesser von etwa 10Figures 1, 2 and 3 show the portable labelling device according to the invention in a first embodiment and an object 1 to be labelled. The object 1 to be labelled is one end of an electric cable with a diameter of approximately 10
mm. Zu beschriftende Objekte 1 können aber auch solche mit konkav gewölbten oder ebenen Oberflächen sein.mm. Objects 1 to be labelled can also be those with concave or flat surfaces.
In einer ersten Ausführungsform besteht das tragbare Beschriftungsgerät aus einem Gehäuse 2, das eine von außen zugängliche Eingabeeinheit 3, eine von außen ablesbare Anzeigeeinheit 4, eine im Inneren des Gehäuses 2 angeordnete, nicht dargestellte Verarbeitungseinheit sowie eine Transport- und Ausgabeeinheit 5 besitzt. An das Gehäuse 2 ist zudem optional, bei Objekten 1 mit einer kleinen Querschnittsabmessung, ein gegen das Gehäuse 2 vertikal verschiebbarer Gegenhalter 6 angeordnet.In a first embodiment, the portable labeling device consists of a housing 2, which has an input unit 3 accessible from the outside, a display unit 4 that can be read from the outside, a processing unit (not shown) arranged inside the housing 2, and a transport and output unit 5. In addition, a counterholder 6 that can be moved vertically against the housing 2 is optionally arranged on the housing 2 for objects 1 with a small cross-sectional dimension.
Das Gehäuse 2 ist als ein prismatischer Körper ausgeführt, in dessen oberem Bereich und über dessen nahezu vollständige Breite sich ein Griffloch 7 erstreckt. Das Griffloch 7 durchbricht das Gehäuse 2 und bildet so einen Griff 8 aus, der auf das Greifen und das Halten mit einer Hand eines nicht dargestellten Bedieners ausgelegt ist. Auf dem Griff 8, auf der Oberseite des Gehäuses 2, befindet sich ein Startknopf 9. Über die Betätigung des Startknopfes 9 ist die Transport- und Ausgabeeinheit 5 ein- und ausschaltbar.The housing 2 is designed as a prismatic body, in the upper area of which and across almost its entire width a handle hole 7 extends. The handle hole 7 breaks through the housing 2 and thus forms a handle 8 which is designed to be grasped and held with one hand by an operator (not shown). On the handle 8, on the top of the housing 2, there is a start button 9. The transport and dispensing unit 5 can be switched on and off by pressing the start button 9.
Die Eingabeeinheit 3 ist auf der Frontseite des Gehäuses 2 für den Bediener zugänglich angeordnet. Die Eingabeeinheit 3 besteht aus einer Anzahl nicht näher dargestellter alphanumerischer, numerischer und Funktionstasten, die denen einer bekannten Computertastatur entsprechen. Dabei ist die Größe der Tasten an die Größe des Gehäuses 2 angepasst.The input unit 3 is arranged on the front of the housing 2 so that it is accessible to the operator. The input unit 3 consists of a number of alphanumeric, numeric and function keys (not shown in detail) that correspond to those of a known computer keyboard. The size of the keys is adapted to the size of the housing 2.
Die Anzeigeeinheit 4 befindet sich gleichfalls auf der Frontseite des Gehäuses 2 und zwar zwischen der Eingabeeinheit 3 und dem Griffloch 7. Die Anzeigeeinheit 4 ist als eine bekannte Flüssigkristallanzeige ausgeführt, die eine einzeilige oder eine mehrzellige Darstellung ermöglicht.The display unit 4 is also located on the front side of the housing 2, between the input unit 3 and the handle hole 7. The display unit 4 is designed as a known liquid crystal display, which enables a single-line or multi-line display.
Die Transport- und Ausgabeeinheit 5 ist auf der dem Griff 8 gegenüberliegenden Seite innerhalb des Gehäuses 2 angeordnet und fest mit dem Gehäuse 2 verbunden. Das Gehäuse 2 ist auf der Unterseite offen ausgeführt und für das zu beschriftende Objekt 1 zugänglich. Die Transport- und Ausgabeeinheit 5 ist so auf der Oberfläche des Objektes 1 positionierbar, dass sich bei senkrecht auf dem Objekt 1 ausgerichtetem Gehäuse 2 auf der Oberfläche des Objektes 1 längs des Gehäuses 2 ein Beschriftungspfad ausbildet.The transport and output unit 5 is arranged on the side opposite the handle 8 within the housing 2 and is firmly connected to the housing 2. The housing 2 is open on the underside and is accessible for the object 1 to be labeled. The transport and output unit 5 can be positioned on the surface of the object 1 in such a way that, when the housing 2 is aligned perpendicularly to the object 1, a labeling path is formed on the surface of the object 1 along the housing 2.
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Die Transport- und Ausgabeeinheit 5 besteht aus einem Thermotransfer-Druckkopf 10 und aus zwei im Gehäuse 2 drehbar gelagerten Räderpaaren 11, 11*. Dabei ist der Druckkopf 10 zwischen dem ersten Räderpaar 11 und dem zweiten Räderpaar 11' angeordnet, wobei die Räder der Räderpaare 11, 11' in Richtung des Beschriftungspfades des Objektes 1 weisen. Dabei ist die Neigung der Achsen der Räder sowohl des ersten Räderpaares 11 als auch des zweiten Räderpaares 11'jeweils zueinander über einen auf der Rückseite des Gehäuses 2 angeordneten Achsneigungs-Stellknopf 12 änderbar. Der Verstellbereich beträgt ausgehend von einer horizontalen Achsneigung etwa ± 45°. Das Räderpaar 11 ist zudem über einen nicht dargestellten Antrieb antreibbar ausgeführt.The transport and output unit 5 consists of a thermal transfer print head 10 and two pairs of wheels 11, 11* that are rotatably mounted in the housing 2. The print head 10 is arranged between the first pair of wheels 11 and the second pair of wheels 11', with the wheels of the pairs of wheels 11, 11' pointing in the direction of the labeling path of the object 1. The inclination of the axes of the wheels of both the first pair of wheels 11 and the second pair of wheels 11' can be changed relative to one another using an axis inclination adjustment knob 12 arranged on the back of the housing 2. The adjustment range is approximately ± 45° starting from a horizontal axis inclination. The pair of wheels 11 is also designed to be driven by a drive (not shown).
Das Gehäuses 2 ist mit dem optionalen Gegenhalter 6 ausgerüstet. Der Gegenhalter 6 ist L-förmig ausgeführt und dessen längere Seite entsprechend auf eine an der Rückseite des Gehäuses 2 befindliche und nicht dargestellte Aufnahme abgestimmt. Die kürzere Seite des Gegenhalters 6 befindet sich gegenüber der Transport- und Ausgabeeinheit 5, in deren Richtung der Gegenhalter 6 vertikal verschiebbar und mittels eines seitlich am Gehäuse 2 angeordneten Spannhebels 13 arretierbar ist. Auf der kürzeren Seite des L-förmigen Gegenhalters 6 sind zwei Andruckrollen 14, 14' drehbar gelagert. Die Drehrichtung der Andruckrollen 14, 14' ist mit der Drehrichtung der Räder der Räderpaare 11, 11' der Transport- und Ausgabeeinheit 5 gleichgerichtet.The housing 2 is equipped with the optional counterholder 6. The counterholder 6 is L-shaped and its longer side is adapted to a holder located on the back of the housing 2 and not shown. The shorter side of the counterholder 6 is located opposite the transport and output unit 5, in the direction of which the counterholder 6 can be moved vertically and locked by means of a clamping lever 13 arranged on the side of the housing 2. Two pressure rollers 14, 14' are rotatably mounted on the shorter side of the L-shaped counterholder 6. The direction of rotation of the pressure rollers 14, 14' is the same as the direction of rotation of the wheels of the wheel pairs 11, 11' of the transport and output unit 5.
Das zii beschriftende Objekt 1 befindet sich zwischen den Rädern der Räderpaare 11, 1&Ggr; der Transport- und Ausgabeeinheit 5 und den Andruckrollen 14, 14' des Gegenhalters 6. Nicht dargestellt ist ein Farbband, das zwischen der Oberfläche des zu beschriftenden Objektes 1 und dem Druckkopf angeordnet und mittels zweier Rollen im Gehäuse 2 lose geführt ist.The object 1 to be labeled is located between the wheels of the wheel pairs 11, 1' of the transport and output unit 5 and the pressure rollers 14, 14' of the counterholder 6. Not shown is an ink ribbon which is arranged between the surface of the object 1 to be labeled and the print head and is loosely guided by means of two rollers in the housing 2.
Die erste Ausführungsform des tragbaren Beschriftungsgerätes ermöglicht über die feste Verbindung zwischen Gehäuse 2 und Transport- und Ausgabeeinheit 5 eine Verfahrbarkeit des gesamten Beschriftungsgerätes während eines Druckvorganges auf der Oberfläche des zu beschriftenden Objektes 1 entlang des Beschriftungspfades.The first embodiment of the portable labeling device enables the entire labeling device to be moved along the labeling path during a printing process on the surface of the object 1 to be labeled via the fixed connection between the housing 2 and the transport and output unit 5.
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In den Figuren 4, 5 und 6 ist das erfindungsgemäße tragbare Beschriftungsgerät in einer zweiten Ausführungsform und das zu beschriftendes Objekt 1 dargestellt. Das zu beschriftende Objekt 1 ist ein Ende eines Elektrokabels mit einem Durchmesser von etwa 25 mm. Hierbei entspricht das tragbare Beschriftungsgerät in seiner zweiten Ausfuhrungsform im Aufbau dem der ersten Ausführungsform.Figures 4, 5 and 6 show the portable labeling device according to the invention in a second embodiment and the object 1 to be labeled. The object 1 to be labeled is one end of an electric cable with a diameter of approximately 25 mm. The portable labeling device in its second embodiment corresponds in construction to that of the first embodiment.
Abweichend zu der ersten Ausführungsform ist die Transport- und Ausgabeeinheit 5 mit dem Druckkopf 10 über die angetriebenen Räderpaare 11, 11' innerhalb des Gehäuses 2 über eine begrenzte Wegstrecke verfahrbar ausgeführt. Außerdem ist der Gegenhalter 6 anstelle der Andruckrollen 14,14' in der zweiten Ausführungsform des tragbaren Beschriftungsgerätes mit einer Andruckschiene 15 ausgerüstet.In contrast to the first embodiment, the transport and output unit 5 with the print head 10 is designed to be movable over a limited distance within the housing 2 via the driven wheel pairs 11, 11'. In addition, the counterholder 6 is equipped with a pressure rail 15 instead of the pressure rollers 14, 14' in the second embodiment of the portable labeling device.
Das zu beschriftende Objekt 1 befindet sich zwischen den Rädern der Räderpaare 11, 1&Ggr; der Transport- und Ausgabeeinheit 5 und der Andruckschiene 15 des Gegenhalters 6. Zwischen dem Objekt und dem Druckkopf 10 befindet sich wiederum ein lose geführtes Farbband.The object 1 to be labeled is located between the wheels of the wheel pairs 11, 1Γ of the transport and output unit 5 and the pressure rail 15 of the counterholder 6. Between the object and the print head 10 there is a loosely guided ink ribbon.
Die zweite Ausführungsform des tragbaren Beschriftungsgerätes ermöglicht eine Verfahrbarkeit der Transport- und Ausgabeeinheit 5 auf der Oberfläche des zu beschriftenden Objektes 1 innerhalb des Gehäuses 2 und entlang des Beschriftungspfades.The second embodiment of the portable labeling device enables the transport and output unit 5 to be moved on the surface of the object 1 to be labeled within the housing 2 and along the labeling path.
Der Druckkopf 10 gemäß der Fig. 9 bis 13 ist als ein Thermotransferdruckkopf ausgeführt und sowohl für die erste Ausführungsform und als auch für die zweite Ausführungsform des tragbaren Beschriftungsgerätes vorgesehen.The print head 10 according to Figs. 9 to 13 is designed as a thermal transfer print head and is provided for both the first embodiment and the second embodiment of the portable labeling device.
Dieser Druckkopf 10 besteht aus einem Druckkopfgehäuse 16 mit einem im Oberbereich angeordneten Widerlager 17 für mehrere parallel ausgerichtete Federelemente 18. Die Federelemente 18 sind vorzugsweise jeweils als ein offener Federring mit zwei sich gegenüberliegenden Federenden ausgebildet. Dabei sind die Federelemente 18 so im Widerlager 17 eingespannt, dass sich zwei gleich große Federhälften 19, 19' ergeben. Jedes freie Ende jeder Federhälfte 19, 19' trägt ein Druckkopfelement 20, 20' mit einer Aufnahmebohrung 21, in der das freie Ende der Federhälfte 19, 19' mit axialem und radialem Spiel eingreift. Dabei besteht das Druckkopfelement 20, 20' aus einem oberenThis print head 10 consists of a print head housing 16 with an abutment 17 arranged in the upper area for several parallel aligned spring elements 18. The spring elements 18 are preferably each designed as an open spring ring with two opposing spring ends. The spring elements 18 are clamped in the abutment 17 in such a way that two equally sized spring halves 19, 19' result. Each free end of each spring half 19, 19' carries a print head element 20, 20' with a receiving bore 21 in which the free end of the spring half 19, 19' engages with axial and radial play. The print head element 20, 20' consists of an upper
Haltekörper 22, in der sich die Aufnahmebohrung 21 befindet, und aus einem unteren Isolierkörper 23. Der Haltekörper 22 und der Isolierkörper 23 sind vorzugsweise durch Klebung miteinander verbunden und bilden auf der dem gegenüberliegenden Druckkopfelement 20, 20' der anderen Federhälfte 19, 19' zugewandten Seite eine sich in der Draufsicht konisch verjüngende Drucknase 24 aus.Holding body 22, in which the receiving bore 21 is located, and a lower insulating body 23. The holding body 22 and the insulating body 23 are preferably connected to one another by adhesive and form a pressure nose 24 which tapers conically in plan view on the side facing the opposite pressure head element 20, 20' of the other spring half 19, 19'.
Unterhalb jeder Drucknase 24, also auf der dem zu bedruckenden Objekt zugewandten Seite ist ein punktförmiges Heizelement 25 angeordnet, das von einer nicht gezeigten elektrischen Heizquelle versorgt wird. Mehrere Druckkopfelemente 20, 20' mehrerer Federhälften 19, 19' sind parallel zueinander ausgerichtet und zu je einer Druckkopfhälfte 26, 26' zusammengefügt, sodass die punktförmigen Heizelemente 25 aller Druckkopfelemente 20 der einen Federhälfte 19 und die Druckkopfelemente 20' der anderen Federhälfle 19' jeweils eine Zeile ergeben, die jeweils quer zum Beschriftungspfad ausgerichtet sind. Dabei sind die Druckkopfelemente 20 der einen Federhälfte 19 gegenüber den Druckkopfelementen 20' der anderen Federhälften 19' in Querrichtung um eine halbe Teilung versetzt angeordnet und auf Grund der konischen Verjüngung der Drucknasen so ineinander geschoben, dass die beiden Zeilen der Heizelemente 25 zusammen eine gemeinsame Druckzeile 27 bilden. Dadurch wird die Anzahl der druckpunktartigen Heizelemente 25 der Druckzeile 27 verdoppelt, was zu einer Verbesserung der Bildqualität führt.Below each print nose 24, i.e. on the side facing the object to be printed, there is a point-shaped heating element 25 which is supplied by an electrical heat source (not shown). Several print head elements 20, 20' of several spring halves 19, 19' are aligned parallel to one another and each joined together to form a print head half 26, 26', so that the point-shaped heating elements 25 of all print head elements 20 of one spring half 19 and the print head elements 20' of the other spring half 19' each form a row, each of which is aligned transversely to the labeling path. The print head elements 20 of one spring half 19 are offset by half a pitch in the transverse direction relative to the print head elements 20' of the other spring halves 19' and, due to the conical taper of the print noses, are pushed into one another in such a way that the two rows of heating elements 25 together form a common print line 27. This doubles the number of pressure-point-like heating elements 25 of the printing line 27, which leads to an improvement in image quality.
Jeder Druckkopfhälfte 26, 26' ist eine zweilagige flexible Leiterplatte 28, 28' zugeordnet, die mehrere elektrisch leilfähige Versorgungskanäle 29 besitzt. Diese flexible Leiterplatte 28 ist unterhalb der Druckkopfhälfte 26, 26' angeordnet und mit dem Isolierkörper 23 vorzugsweise über Lötstellen 30 verbunden. Dabei hat jeder leitfähige Versorgungskanal 29 der flexiblen Leiterplatte 28, 28' mit einem Heizelement 25 Verbindung. Die flexible Leiterplatte 28, 28' ist im Druckkopfgehäuse 16 durch flexible und sich an Befestigungsmittel 31 abstützende Halteelemente 32 so gelagert, dass sie in Verbindung mit ihrer Flexibilität in der Lage ist, allen sich aus den unterschiedlichsten Krümmungsradien und den Unebenheiten der Oberflächen der zu beschriftenden Objekte 1 ergebenden Schwenk- und Pendelbewegungen aller Heizelemente 25 zu folgen.Each print head half 26, 26' is assigned a two-layer flexible circuit board 28, 28' which has several electrically conductive supply channels 29. This flexible circuit board 28 is arranged below the print head half 26, 26' and is connected to the insulating body 23 preferably via soldering points 30. Each conductive supply channel 29 of the flexible circuit board 28, 28' is connected to a heating element 25. The flexible circuit board 28, 28' is mounted in the print head housing 16 by flexible holding elements 32 supported on fastening means 31 in such a way that, in conjunction with its flexibility, it is able to follow all pivoting and pendulum movements of all heating elements 25 resulting from the most varied radii of curvature and the unevenness of the surfaces of the objects 1 to be labeled.
Zwischen den Heizelementen 25 und dem zu beschriftenden Objekt ist wiederum ein Farbband 33 angeordnet, das im Gehäuse 2 des Beschriftungsgerätes lose geführt ist.Between the heating elements 25 and the object to be labeled there is again arranged a color ribbon 33 which is loosely guided in the housing 2 of the labeling device.
Die Handhabung der ersten Ausführungsform des tragbaren Beschriftungsgerätes soll anhand einer Funktionsbeschreibung erläutert werden. Beispielhaft besitzt das zu beschriftende Objekt I gemäß der Fig. 7 und 8 eine konkav gewölbte Oberfläche.The handling of the first embodiment of the portable labeling device will be explained using a functional description. As an example, the object I to be labeled has a concavely curved surface according to Figs. 7 and 8.
Der Bediener gibt zunächst die Beschriftungsdaten über die Eingabeeinheit 3 ein und setzt das tragbare Beschriftungsgerät auf die Oberfläche des zu beschriftenden Objektes 1 auf. Danach stellt er die Räderpaare 11 über den Achsneigungs-SteUknopf 12 auf einen Wert im Verstellbereich bis -45° ein, der sich aus dem Durchmesser des zu beschriftenden Objektes 1 ergibt. Dabei neigen sich die Räder der Radpaare 11,11' gegeneinander, solange, bis die Laufflächen der Räderpaare 11, 1&Ggr; senkrecht zur Oberfläche des zu beschriftenden Objektes 1 stehen. Gleichzeitig passen sich die einzelnen unter Federdruck stehenden Druckkopfelemente 20, 20' der Oberfläche des Objektes 1 an, so daß alle Heizelemente 25 über das Farbband 33 Kontakt zur Oberfläche des Objektes 1 haben. Durch das Betätigen des Startknopfes 9 startet parallel sowohl die antreibende Drehbewegung für das Radpaar 11 als auch der Beschriftungsvorgang. Dabei wird einerseits unter Nutzung der Haftreibung zwischen den Rädern des angetriebenen Radpaares 11 das tragbare Beschriftungsgerät entlang des Beschriftungspfades verfahren. Andererseits werden die gespeicherten Datenmuster auf das Objekt übertragen, in dem die für die Bildpunkte zuständigen punktförmigen Heizelemente 25 kurzzeitig erwärmt werden. Diese Wärmeeinfuhr lässt die Farbe des Farbbandes ablösen und auf die Oberfläche des Objektes 1 anhaften. Der Aufbau der Schriftzeichen und Grafiksymbole erfolgt als Punktmatrix. Bildpunkte einer Zeile werden dabei gleichzeitig und Bildpunkte einer nächsten Zeile zeitversetzt erzeugt. Die Verfahrgeschwindigkeit und die Beschriftungsgeschwindigkeit sind jeweils aufeinander abgestimmt. Der beendete Beschriftungsvorgang wird akustisch und/oder visuell angezeigt. Dieser Beschriftungsvorgang wird bis zu einer voreingestellten Anzahl wiederholt. Der beendete Mehrfach-Beschriftungsvorgang wird akustisch und/oder visuell angezeigt. Dabei unterscheidenThe operator first enters the labeling data via the input unit 3 and places the portable labeling device on the surface of the object 1 to be labeled. He then sets the wheel pairs 11 via the axle inclination control button 12 to a value in the adjustment range up to -45°, which results from the diameter of the object 1 to be labeled. The wheels of the wheel pairs 11, 11' tilt towards each other until the running surfaces of the wheel pairs 11, 11' are perpendicular to the surface of the object 1 to be labeled. At the same time, the individual spring-loaded print head elements 20, 20' adapt to the surface of the object 1 so that all heating elements 25 have contact with the surface of the object 1 via the ink ribbon 33. By pressing the start button 9, both the driving rotational movement for the wheel pair 11 and the labeling process start in parallel. On the one hand, the portable labeling device is moved along the labeling path using the static friction between the wheels of the driven wheel pair 11. On the other hand, the stored data patterns are transferred to the object by briefly heating the point-shaped heating elements 25 responsible for the pixels. This heat input causes the color of the ribbon to peel off and adhere to the surface of the object 1. The characters and graphic symbols are constructed as a dot matrix. Pixels of one line are generated simultaneously and pixels of the next line are generated at a different time. The travel speed and the labeling speed are coordinated with each other. The completed labeling process is indicated acoustically and/or visually. This labeling process is repeated up to a preset number of times. The completed multiple labeling process is indicated acoustically and/or visually. In this case,
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sich die Signale für die Beendigung eines einfachen und eines mehrfachen Beschriftungsvorganges. The signals for the completion of a single and a multiple labeling process.
Bei der zweiten Ausführungsform wird gleichfalls mit dem Startknopf 9 der Beschriftungsvorgang
ausgelöst. Dabei wird der Antrieb der Transport- und Ausgabeeinheit 5 in Gang gesetzt, wobei diese jedoch nur einen durch das Gehäuse 2 begrenzten Weg während des Beschriftungsvorganges zurücklegt. Das Gehäuse 2 selbst, bleibt in seiner Position gegenüber dem zu beschriftenden Objekt 1 unverändert.In the second embodiment, the labeling process is also started with the start button 9
triggered. The drive of the transport and output unit 5 is set in motion, although this only covers a distance limited by the housing 2 during the labeling process. The housing 2 itself remains unchanged in its position relative to the object 1 to be labeled.
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1313
28, 28' zweilagige flexible Leiterplatte28, 28' two-layer flexible circuit board
29 elektrisch leitfähiger Versorgungskanal29 electrically conductive supply channel
30 Lötstelle30 soldering point
31 Befestigungsmittel31 Fasteners
32 Halteelement32 Holding element
33 Farbband33 Ribbon
Claims (9)
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