DE4414152A1

DE4414152A1 - Transporter for rigid sheets or cards at thermal printing station

Info

Publication number: DE4414152A1
Application number: DE19944414152
Authority: DE
Inventors: Guenther Obstfelder; Joachim Dr Ihlefeld; Gerhard Kreutze
Original assignee: F & O Elektronic Systems GmbH
Current assignee: F & O Elektronic Systems GmbH
Priority date: 1994-04-22
Filing date: 1994-04-22
Publication date: 1995-10-26

Abstract

Plastic cards, tickets or cardboard packaging sheets are conveyed to a high-resolution thermal transfer or sublimation station with highly reproducible positioning by synchronously driven pairs of rollers (2,5) between which the thermal printing plate (9) co-operate with a counter-pressure roller (10) completely decoupled kinematically from it.The pairs of rollers are resiliently mounted and movable so that during sheet transfer the first pair opens to release the sheet while the second pair closes to accept it.

Description

Die Erfindung betrifft eine Transporteinrichtung zum Transportieren von steifen Druckvorlagen, wie Plastikkarten oder Etiketten oder Kartonagen, in einer Druckstation, die eine Thermodruckplatine insbesondere zum Drucken von Grau- oder Farbstufen hoher Auflösung nach dem Thermotransfer- oder Thermosublimationsverfahren aufweist und die Transporteinrichtung die Druckvorlage mit hoher Reproduzierbarkeit ihrer Positionierung bezüglich der Thermodruckplatine an derselben vorbeizubewegen imstande ist.The invention relates to a transport device for transporting stiff originals such as plastic cards or labels or cardboard boxes a printing station that a thermal printing board in particular for Printing gray or color levels of high resolution after Has thermal transfer or thermal sublimation process and the Transport device the print template with high reproducibility Position with respect to the thermal print board on the same is able to move past.

Thermodrucker gemäß der genannten Gattung sind bekannt. Nachteilig ist bei solchen Thermodruckern, daß bei mehrfachen Positioniervorgängen der zu bedruckenden Druckvorlage innerhalb der Druckstation keine exakte Positionierung der Druckvorlage mehr gegeben ist, weil die Druckvorlage durch die der Thermodruckplatine gegenüberstehende Gegendruckwalze der Druckstation transportiert werden muß und es dadurch zu einem Schlupf zwischen Druckvorlage und Thermodruckplatine kommt. Dieser Schlupf hat zur Folge, daß in den nachfolgenden Positioniervorgängen die unterschiedlichen Drucke mehrere Farben nicht mehr exakt übereinander positioniert erfolgen, wobei der Fehler mit der Anzahl der Positioniervor gänge wächst; die gleichzeitig ablaufenden Druckvorgänge innerhalb des Andrucksystems und der Transport der Druckvorlage durch die Gegen druckwalze an der Zeile der Resistorpunkte der Thermodruckplatine vorbei, über die die Druckvorlage bei kontinuierlichem Transport hinwegschleift, wirken sich nachhaltig in negativer Weise auf die Druckqualität des auf die Druckvorlage abgedruckten Bildes aus.Thermal printers according to the type mentioned are known. The disadvantage is in such thermal printers that the multiple no exact template to be printed within the printing station Positioning of the print template is given more because of the print template through the counter pressure roller opposite the thermal printing plate the printing station must be transported and thereby it to one Slip comes between the artwork and the thermal printing board. This Slip has the consequence that in the subsequent positioning processes the different prints multiple colors no longer exactly one above the other positioned take place, the error with the number of positioning gears growing; the simultaneous printing processes within the Proofing system and the transport of the artwork through the counter printing roller past the line of the resistor points of the thermal printing board, over which the print template slides during continuous transport, have a lasting negative effect on the print quality of the Template from the printed image.

Des weiteren kann mit einem derartigen Thermodrucker mit Thermodruck platine die führende und nachgezogene Kante einer zu bedruckenden Druckvorlage nicht bedruckt werden, da in diesem Bereich eine exakte Halterung und Führung der Druckvorlage durch die transportierende Gegendruckwalze der Thermodruckplatine nicht mehr gewährleistet ist, umso weniger sind beim Graustufen- oder Farbdruck mit hoher Auflösung bei aufeinanderfolgenden Positioniervorgängen in diesen Kantenbereichen der Druckvorlage die für einen derartigen Druck notwendigen Positionierungen exakt durchzuführen.Furthermore, with such a thermal printer with thermal printing circuit board the leading and traced edge of a printable Print template can not be printed, because in this area an exact Holding and guiding the artwork through the transporting Counter pressure roller of the thermal printing plate is no longer guaranteed, the less so with grayscale or color printing with high resolution with successive positioning processes in these edge areas the print template the necessary for such a print Perform positioning exactly.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Transporteinrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die ein exaktes lagemäßiges Superpositionieren der zu bedruckenden Druckvorlage in einer Druckstation mit einer Thermodruckplatine für einen Graustufen- oder Farbdruck bei aufeinanderfolgenden Druckvorgängen ermöglicht und mit der insbesondere eine Druckvorlage über ihre gesamte Fläche einschließlich der Ränder vollständig bedruckt werden kann.The invention has for its object a transport device to create the type mentioned above, which is an exact location Superposition of the artwork to be printed in a printing station with a thermal printing board for grayscale or color printing successive printing operations and with the in particular a print template over its entire area including the Edges can be fully printed.

Die Lösung der Aufgabe besteht erfindungsgemäß in den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.The object is achieved in the features of Claim 1. Further advantageous embodiments of the invention are in marked the subclaims.

Die erfindungsgemäße Transporteinrichtung besitzt den hervorstechenden Vorteil, daß die Transporteinrichtung den Transport der Druckvorlage durch die Druckeinrichtung allein bewerkstelligt und somit das Andruck system der Druckeinrichtung, bestehend aus Thermodruckplatine und Gegendruckwalze, von den Transportvorgängen der Druckvorlage innerhalb des Andrucksystems kinematisch vollständig entkoppelt ist: der Transport der Druckvorlage erfolgt nur durch die Transporteinrichtung ohne Zuhilfe nahme der Gegendruckwalze, weshalb das Andrucksystem keine Einflüsse auf die geometrische Positionierung und Reproduzierbarkeit der Positionie rung der Druckvorlage beim Druckvorgang mehr besitzt. Dadurch kann das Andrucksystem der Druckstation ausschließlich drucktechnischen Erfor dernissen angepaßt werden. Aufgrund der Halterung und Führung der Druckvorlage an ihren Rändern nur auf jeweils einer Seite der Thermo druckplatine ist gewährleistet, daß durch das gerade transportierende oder die gerade transportierenden Rollenpaare der Transporteinrichtung die der Druckvorlage eventuell aufgeprägten Transportkräfte in der Druckstation beim Drucken keine Auswirkungen haben; die Transporteinrichtung ermöglicht ein von den Transportkräften kräftemäßig entspanntes Zuführen der Druckvorlage in das Andrucksystem der Druckeinrichtung. Durch das Öffnen und Schließen der Rollenpaare zum abwechselnden Ergreifen und Freigeben der Druckvorlage bei der Übergabe derselben von einem Rollen-paar zum andern läuft die Druckvorlage völlig stoßfrei in den Transportspalt zwischen dem entsprechenden Rollenpaar ein und wird erst innerhalb des Transportspaltes mit Schließen des Rollenpaares ergriffen und angepreßt.The transport device according to the invention has the most prominent Advantage that the transport means the transport of the artwork accomplished by the printing device alone and thus the pressure system of the printing device, consisting of thermal printing board and Back pressure roller, from the transport processes of the artwork within kinematically decoupled from the pressure system: transport the print template is only provided by the transport device without any help the counter pressure roller, which is why the pressure system has no influence on the geometrical positioning and reproducibility of the position tion of the print template has more during the printing process. This can do that Pressure system of the printing station exclusively for printing technology be adapted. Because of the bracket and guidance of the Print template on its edges only on one side of the thermo pressure board is guaranteed that by the just transporting or the pairs of rollers of the transport device currently being transported are those of Print template possibly imprinted transport forces in the printing station have no effect when printing; the transport device enables a force relaxed from the transport forces Feed the print template into the printing system of the printing device. By opening and closing the roller pairs to alternate Grasping and releasing the print template when transferring it from one roll pair to the other, the artwork runs into the Transport gap between the corresponding pair of rollers and is only seized within the transport gap by closing the pair of rollers and pressed.

Durch den abwechselnden Transport der Druckvorlage durch jeweils nur ein Rollenpaar vor oder hinter der Druckstation, wobei sich die Transport zeiten der Rollenpaare für die Zeit des Ergreifens und Freigebens der Druck vorlage geringfügig überlappen, ist der weitere Vorteil gegeben, daß die Druckvorlage auch an ihrer führenden und nachgezogenen Kante bedruckt werden kann.By alternately transporting the print template by only a pair of rollers in front of or behind the printing station, the transport times of the pairs of rollers for the time of seizing and releasing the pressure slightly overlap template, there is the further advantage that the Print template also printed on its leading and traced edge can be.

Ein Beispiel einer Transporteinrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und anschließend beschrieben, in der zeigen:An example of a transport device is shown in the drawing and subsequently described, in which show:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Transporteinrichtung und Fig. 1 is a schematic view of a transport device and

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Transporteinrichtung in einem Thermodrucker. Fig. 2 is a perspective view of the transport device in a thermal printer.

An einem Gestell 1 ist ein erstes Rollenpaaren 2 und in Abstand davon ein zweites Rollenpaar 5 angeordnet, zwischen denen sich eine Druckein richtung 8 mit einer Thermodruckplatine 9 und einer Gegendruckwalze 10 befindet. Die Rollenpaare 2, 5 haben einen Abstand voneinander der höchstens gleich oder kleiner als die Länge des Druckträgers ist. Jedes Rollenpaaren 2 wird aus je zwei auf einer gemeinsamen Achse angeordneten Rollen 3, 3′ und 4, 4′ bzw. 6, 6′ und 7, 7′ gebildet. Vorzugsweise die unteren Rollen 4, 4′ bzw. 7, 7′ sind auf und ab translatorisch beweglich, bezüglich der feststehenden Rollen 3, 3′ bzw. 6, 6′ angeordnet, wie es durch die Doppelpfeile in Fig. 1 angedeutet ist; ebenso pressen die unteren Rollen 4, 4′ bzw. 7, 7′ federbelastet an die feststehenden Rollen 3, 3′ bzw. 6, 6′ an, wodurch Dickentoleranzen der Druckvorlagen ausgeglichen werden können. Vor dem vorderen Rollenpaar 2 ist ein Tisch 1 angeordnet zur Auflage und Zufuhrung einer Druckvorlage. Die Rollenpaare 2 und 5 sind mittels eines vorzugsweise geregelten Gleichstrom- oder Schrittschaltmotors 12 über vorgespannte Zahnräder gemeinsam angetrieben. Die translatorisch beweglichen Rollenpaare 4, 4′ bzw. 7, 7′ besitzen getrennte Antriebe für die wechselseitigen Öffnungs- und Schließvorgänge der Rollenpaare. Das wechselseitige Öffnen und Schließen der Rollenpaare 2 und 5 zum abwechselnden Greifen und Freigeben und zum zeitweisen überlappenden Transportieren einer Druckvorlage erfolgt streng prozeßgesteuert durch den Druckprozeß.On a frame 1 , a first pair of rollers 2 and at a distance therefrom a second pair of rollers 5 is arranged, between which there is a Druckein device 8 with a thermal printing plate 9 and a counter-pressure roller 10 . The pairs of rollers 2 , 5 are at a distance from each other which is at most equal to or less than the length of the print carrier. Each pair of rollers 2 is formed from two rollers 3 , 3 'and 4 , 4 ' and 6 , 6 'and 7 , 7 ' arranged on a common axis. Preferably, the lower rollers 4 , 4 'and 7 , 7 ' are movable up and down translationally, with respect to the fixed rollers 3 , 3 'and 6 , 6 ', as indicated by the double arrows in Fig. 1; likewise press the lower rollers 4 , 4 'and 7 , 7 ' spring-loaded to the fixed rollers 3 , 3 'and 6 , 6 ', whereby thickness tolerances of the printing templates can be compensated. In front of the front pair of rollers 2 , a table 1 is arranged for supporting and feeding a print template. The pairs of rollers 2 and 5 are driven together by means of a preferably regulated direct current or stepping motor 12 via prestressed gear wheels. The translationally movable roller pairs 4 , 4 'and 7 , 7 ' have separate drives for the mutual opening and closing operations of the roller pairs. The mutual opening and closing of the pairs of rollers 2 and 5 for alternating gripping and releasing and for temporarily overlapping transport of a printing template is carried out strictly process-controlled by the printing process.

Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der Transporteinrichtung in einem Thermodrucker. Derselbe weist ein Gestell 13 auf, an dem eine Druckeinrichtung 14 vertikal verschieblich angeordnet ist. Die Druckeinrichtung besitzt im wesentlichen einen Support 15, an dessen Unterseite eine Thermodruckplatine 16 befestigt ist, der eine Gegenan druckwalze 17 gegenübersteht, die in einem Druckerbett des Thermo druckers angeordnet ist. Des weiteren trägt die Druckeinrichtung 14 zwei Aufwickelvorrichtungen 28, 29, auf die ein vor- und zurücktransportierbares Farbband 30 gewickelt ist, welches um die Thermodruckplatine 16 läuft. Zum Drucken kann die Druckeinrichtung 14 auf die Gegenandruckwalze 17 zu abgesenkt werden. Fig. 2 shows a perspective view of the transport device in a thermal printer. The same has a frame 13 on which a printing device 14 is arranged to be vertically displaceable. The printing device essentially has a support 15 , on the underside of which a thermal printing plate 16 is fastened, which faces a counter-pressure roller 17 which is arranged in a printer bed of the thermal printer. Furthermore, the printing device 14 carries two winding devices 28 , 29 , on which a ribbon 30 which can be transported back and forth is wound and which runs around the thermal printing board 16 . For printing, the printing device 14 can be lowered onto the counter-pressure roller 17 .

Die Transporteinrichtung innerhalb des Druckerbettes besteht aus zwei ersten Rollenpaaren 18, 19, wobei das obere Rollenpaar 18 aus zwei seitlich angeordneten Rollen 20, 20′ auf einer gemeinsamen Achse, das untere Rollenpaar 19 aus den seitlichen Rollen 21, 21′ besteht, die gemeinsam auf einer Achse in einem auf- und abbeweglichen Käfig 26 gehaltert sind, der zudem federbelastet in Richtung des oberen Rollenpaares 18 ist. Gleichermaßen befinden sich nach der Druckstation zwei Rollenpaare 22, 23, von denen das obere Rollenpaar aus den seitlich im Druckerbett auf einer gemeinsamen Achse gehalterten Rolle 25, 25′ besteht; das untere Rollenpaar 22 ist in einem gemeinsamen, auf- und abbeweglichen Käfig 27 gehaltert und besteht aus den beiden auf einer gemeinsamen Achse sitzenden Rollen 24, 24′, die seitlich innerhalb des Käfigs 27 angeordnet sind. Die Rollenpaare 18, 19 bzw. 22, 23 werden gemeinsam von einem nichtgezeigten Gleich strommotor über vorzugsweise vorgespannte Zahnradgetriebe angetrieben. The transport device within the printer bed consists of two first pairs of rollers 18 , 19 , the upper pair of rollers 18 from two laterally arranged rollers 20 , 20 'on a common axis, the lower pair of rollers 19 from the side rollers 21 , 21 ', which together on an axis are held in an up and down movable cage 26 , which is also spring-loaded in the direction of the upper pair of rollers 18 . Similarly, there are two pairs of rollers 22 , 23 after the printing station, of which the upper pair of rollers consists of the roller 25 , 25 'held laterally in the printer bed on a common axis; the lower pair of rollers 22 is held in a common, up and down movable cage 27 and consists of the two rollers 24 , 24 'sitting on a common axis, which are arranged laterally within the cage 27 . The pairs of rollers 18 , 19 and 22 , 23 are driven together by a DC motor, not shown, via preferably prestressed gear transmissions.

Vor den ersten beiden Rollenpaaren 18, 19 befindet sich ein Tisch 31 zur Auflage und Zuführung der Druckvorlagen.In front of the first two pairs of rollers 18 , 19 there is a table 31 for supporting and feeding the artwork.

Zur Bewerkstelligung des Transports einer Druckvorlage öffnen sich die beiden vorderen Rollenpaare 18, 19, bis die vorlaufende Kante der Druck vorlage in den Transportspalt bewegt worden ist, anschließend schließt das untere Rollenpaar 19. Die Druckvorlage wird nur seitlich im Bereich ihrer beiden seitlichen Ränder gehaltert. Nunmehr bewegen die Rollenpaare 18, 19 die Druckvorlage in die Druckstation, das Andrucksystem der Druckstation bewegt sich aufeinander zu und es kann gedruckt werden. Während des Druckvorganges läuft die Druckvorlage angetrieben durch die Rollenpaare 18, 19 in den Bereich der gegenüberliegenden Rollenpaare 22, 23 hinein, die geöffnet sind. Sobald sich der Rand der Druckvorlage im Transportspalt der Rollenpaare 22, 23 befindet, schließt das Rollenpaar 22 zur Übernahme des Transports des Druckträgers. Eine kurze Zeitspanne nach dem Schließen der Rollenpaare 22, 23 öffnen die Rollenpaare 18, 19, so daß der Transport der Druckvorlage nunmehr allein durch die Rollenpaare 22, 23 durchgeführt wird, die Öffnungs- und Schließvorgänge der Rollenpaare überlappen sich kurzzeitig. Ist die erste Farbe vollständig gedruckt< so wird die Druckvorlage gleichermaßen zurückbewegt und der Transportvorgang der Druckvorlage mit sich zeitlich überlappenden Transportvorgängen der verschiedenen Rollenpaare wiederholt. Die Steuerung der Bewegung der Rollenpaare sowie der Öffnungs- und Schließvorgänge in bezug auf einen Rapport des Farbbandes 30 erfolgt mittels einer nichtgezeigten Fotosensorik, die die Grenzen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Farben des Farbbandes abtastet.To accomplish the transport of a print template, the two front pairs of rollers 18 , 19 open until the leading edge of the print template has been moved into the transport nip, then the lower pair of rollers 19 closes. The artwork is only held laterally in the area of its two lateral edges. Now the pairs of rollers 18 , 19 move the print template into the printing station, the pressure system of the printing station moves towards one another and it can be printed. During the printing process, the printing original is driven by the roller pairs 18 , 19 into the area of the opposite roller pairs 22 , 23 which are open. As soon as the edge of the print template is in the transport nip of the roller pairs 22 , 23 , the roller pair 22 closes to take over the transport of the print carrier. A short time after the roller pairs 22 , 23 have closed , the roller pairs 18 , 19 open, so that the transport of the print template is now carried out solely by the roller pairs 22 , 23 , the opening and closing processes of the roller pairs overlap briefly. If the first color is completely printed <, the print template is moved back equally and the transport process of the print template is repeated with transport processes of the different pairs of rolls that overlap in time. The movement of the roller pairs and the opening and closing processes with respect to a repeat of the ink ribbon 30 are controlled by means of a photo sensor system, not shown, which scans the boundaries between two successive colors of the ink ribbon.

Claims

1.Transportation device for transporting rigid printing originals, such as plastic cards or labels or cardboard boxes, into a printing station, which has a thermal printing board ( 9 ), in particular for printing gray or color levels of high resolution according to the thermal transfer or thermal sublimation process, and the transporting device has the printing template with high Reproducibility of their positioning with respect to the thermal printing plate ( 9 ) is able to move past the latter, the transport device being provided with at least two pairs of rollers ( 2 , 3 , 3 ', 4 , 4 '; 5 , 6 , 6 ', 7 , 7 ') which are driven in synchronism by a motor. ), between which the thermal printing plate ( 9 ) is located and the pairs of rollers ( 2 , 5 ) capture the print template on at least one of its lateral edges and alternately take over the transport of the print template past the thermal print plate ( 9 ), the pressure system ( 10 ) the thermal printing board ( 9 ) is kinematically completely decoupled from the transport device for carrying out the printing process on the printing template.

2. Transport device according to claim 1, characterized in that before and after the thermal printing plate ( 9 ) two pairs of rollers ( 2 , 3 , 3 ', 4 , 4 '; 5 , 6 , 6 ', 7 , 7 ') are arranged, which are able to grasp the artwork at both of its lateral edges and each have a pair of rollers ( 4 , 4 '; 7 , 7 ') relative to the other pair of rollers ( 3 , 3 '; 6 , 6 ') for opening and closing the transport gap is translationally movable and spring-loaded and during the transfer of the print template from a pair of rollers ( 2 , 5 ) to the opposite pair of rollers ( 5 , 2 ) the transferring roller pair opens and releases the print template and closes the receiving roller pair and detects the template, whereby the Opening and closing processes overlap and both movements are strictly synchronous.

3. Transport device according to claim 2, characterized in that the opening and closing of the translationally movable pairs of rollers ( 4 , 4 '; 7 , 7 ') by means of a sinusoidal or approximately sinusoidal movement.

4. Transport device according to claim 1, characterized, that the roles of each pair of roles across the width of the artwork running rollers are.

5. Transport device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive of the roller or roller pairs of the transport device is a common drive ( 12 ), preferably a regulated one.

6. Transport device according to one of the preceding claims, characterized, that the drive of the roller or roller pairs of the transport device by means of pre-tensioned gears or by means of a belt drive done synchronously.

7. Transport device according to one of the preceding claims, characterized in that the translationally movable roller pairs ( 4 , 4 ', 7 , 7 ') have separate drives for the mutual opening and closing operations of the roller pairs.

8. Transport device according to one of the preceding claims, characterized, that the control of the position of the roller or roller pairs of transport set up by means of an optical sensor system.