Die Erfindung betrifft einen Thermodrucker gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die in der Praxis bekannten Thermodrucker werden zum Bedrucken von Papier, Karton usw. mittels einer Thermofolie verwendet, wie dies beispielsweise bei dem Bedrucken von Etiketten der Fall ist. Sie weisen in der Regel einen oder mehrere Thermodruckköpfe auf, der bzw. die jeweils mit einer Druckwalze zusammenwirken, um das Druckmaterial mit der Thermofolie zu bedrucken. Bei einer Störung an dem Thermodruckkopf und/oder einer Beschädigung der Druckwalze müssen diese Bauteile ausgestauscht werden. Hierzu muß das Gehäuse des Thermodrukkers geöffnet, das oder die beschädigten Bauteile demontiert und die neuen Bauteile montiert werden. Neben dem hierfür notwendigen Fachpersonal ist dieser Vorgang zeitaufwendig, wodurch der Thermodrucker unerwünscht lange stillsteht.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Thermodrucker der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Stillstandszeit infolge eines notwendigen Austausches des Thermodruckkopfes und/oder der Druckwalze sehr kurz ist.
Die vorstehende Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Durch die Zusammenfassung des Thermodruckkopfes und der Druckwalze mittels der Lagereinrichtung zu einer Druckeinheit läßt sich im Schadensfalle die Druckeinheit schnell komplett austauschen. Es müssen lediglich die elektrischen Verbindungen zwischen der Steuereinrichtung des Thermodruckers und dem Thermodruckkopf sowie eine ggf. vorhandene Verriegelung gelöst werden. Anschließend kann die Druckeinheit aus dem Thermodrucker entfernt und gegen eine neue, unbeschädigte ausgetauscht und die elektrischen Verbindungen wieder hergestellt sowie die ggf. vorhandene Verriegelung wieder verriegelt werden. Hierdurch verkürzen sich die Stillstandszeiten des erfindungsgemäßen Thermodruckers gegenüber den im Stand der Technik bekannten Thermodruckern beträchtlich.
Die Lagereinrichtung kann im Rahmen ihrer Funktion der Zusammenfassung des Thermodruckkopfes und der Druckwalze zu einer Druckeinheit beliebig gestaltet sein. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Lagereinrichtung durch zwei zueinander beabstandete und zumindest annähernd parallel zueinander angeordnete Lagerplatten gebildet ist, die zwischen ihren beiden zueinander weisenden Seiten den Thermodruckkopf und die Druckwalze aufnehmen. Die Druckwalze kann dabei unmittelbar in den beiden Lagerplatten drehbar gelagert sein. Der Thermodruckkopf kann ebenfalls unmittelbar oder unter Zwischenschaltung einer weiteren Halteeinrichtung an den Lagerplatten gehalten sein. Weiterhin kann vorgesehen sein, daß wenigstens eine der Lagerplatten eine Führung für die elektrischen Verbindungskabel zwischen dem Thermodruckkopf und der Steuereinrichtung des Thermodrukkers aufweist. Hierbei ist zu bemerken, daß die elektrische Verbindung zwischen dem Thermodruckkopf und der Steuereinrichtung des Thermodruckers auf einfache Weise durch eine entsprechend dimensionierte Steckverbindung realisiert werden kann, wobei ein einziger Stecker vorgesehen sein kann, der alle Kabelverbindungen herstellt.
Um die Herstellkosten eines erfindungsgemäßen Thermodruckers klein zu halten, kann weiterhin vorgesehen sein, daß die beiden Lagerplatten die gleiche Außenkontur aufweisen. Es hat sich hierbei weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn die Lagerplatten eine solche Außenkontur besitzen, daß sie sowohl für Druckeinheiten, die oberhalb eines zu bedruckenden Druckmaterials angeordnet sind, als auch bei Druckeinheiten, die unterhalb dieses Materials angeordnet sind, verwendet werden können.
Die Form der Lagerplatten kann im Rahmen ihner Funktion beliebig gestaltet sein.
Es hat sich insbesondere im Hinblick auf die widerstreitenden Forderungen - Funktionalität und Gewichtsersparnis - als vorteilhaft erwiesen, wenn die Lagerplatten jeweils die Form einer Sichel mit wenigstens einem von ihrer konvexen Seite aus abstehenden Lagerplattenarm aufweisen. Hierbei kann zwischen den Lagerplattenarmen der beiden Lagerplatten der Thermodruckkopf angeordnet sein und an dem freien Ende der Lagerplattenarme die Druckwalze drehbar gelagert sein.
Je nach Ausgestaltung des Thermodruckkopfes und/oder der Druckwalze bzw. der Lagerplatten kann es genügen, lediglich die Druckwalze und/oder den Thermodruckkopf dazu zu benutzen, die beiden Lagerplatten so miteinander zu verbinden, daß eine Druckeinheit entsteht. Ebenso ist es möglich, daß die beiden Lagerplatten über mindestens eine Verbindungs- und Aussteifungsachse miteinander verbunden sind. Die Verbindungs- und Aussteifungsachsen können hierbei mittels Zylinderschrauben an den Lagerplatten gehalten sein. Die Zahl der Verbindungs- und Aussteifungsachsen kann beliebig gewählt werden. Die Verwendung von drei Verbindungs- und Aussteifungsachsen hat sich als vorteilhaft erwiesen, wobei diese vorzugsweise jeweils im Bereich der Sichelspitzen der Lagerplatten und des freien Endes des abstehenden Lagerplattenarmes angeordnet sind.
Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, daß die Führung der Thermofolie unabhängig von der Druckeinheit erfolgt. Eine besonders kompakte Gestaltung des Thermodruckers läßt sich dadurch erreichen, daß das wenigstens eine vorhandene Führungselement für die Thermofolie ebenfalls Bestandteil der durch die Lagereinrichtung zusammengefaßten Druckeinheit ist. Hierbei kann das wenigstens eine vorzugsweise durch eine Führungsachse gebildete Führungselement zwischen den beiden sichelförmigen Lagerplatten angeordnet und im Bereich der einen Sichelspitze der Lagerplatten, insbesondere der in Zuführrichtung der Thermofolie vor dem Thermokopf befindlichen Sichelspitze der Lagerplatten an diesen gehalten sein.
Je nach Fertigungstoleranzen und Betriebsdauer eines Thermodruckers kann es notwendig sein, den Thermodruckkopf während seines Betriebs oder nach seinem Austausch zu justieren. Hierzu ist in der Regel eine Justiereinrichtung vorgesehen. Diese kann wiederum getrennt von der Druckeinheit an dem Thermodruckkopf bzw. an den Thermodrucker angeordnet sein. Es hat sich jedoch im Sinne eines kompakten Aufbaues des Thermodruckers als vorteilhaft erwiesen, wenn die Justiereinrichtung ebenfalls Bestandteil der durch die Lagereinrichtung zusammengefaßten Druckeinheit ist.
Die Druckeinheit kann durch die unterschiedlichsten Maßnahmen in dem Thermodrucker fixiert bzw. gehalten sein. So ist es z.B. denkbar, daß die Druckeinheit zwischen zwei Wänden des Gehäuses des Thermodruckers so eingespannt ist, daß sie in ihrer Lage fixiert ist. Eine einfacherere und schneller zu handhabende Lösung kann darin bestehen, daß die Lagereinrichtung über eine zentrale Verriegelungseinrichtung an dem Thermodrucker gehalten ist. Hierbei kann die zentrale Verriegelungseinrichtung wiederum durch die unterschiedlichsten Lösungen gebildet sein. So kann sie beispielsweise eine Knebelverriegelung oder ein Bajonetteverschluß sein. Eine besonders einfache Lösung besteht darin, daß die zentrale Verriegelungseinrichtung durch eine an dem Thermodrucker gehaltene Gewindestange, auf die die Druckeinheit aufschiebbar ist, und eine nach dem Aufschieben der Druckeinheit auf die Gewindestange aufschraubbaren Verriegelungsmutter gebildet ist.
Soll mit einem Thermodrucker fortlaufend eine größere Menge an Druckmaterial bedruckt werden, so muß von Zeit zu Zeit die verbrauchte Thermodruckfolie ausgestauscht werden. Hierdurch kommt es wieder zu Stillstandszeiten an dem Thermodrucker. Um dies zu verhindern, kann es weiterhin vorteilhaft sein, daß der Thermodrucker mit zwei hintereinander an einer Seite des zu bedruckenden Druckmaterials angeordneten Druckeinheiten versehen sind. Hat sich das Thermofolienmaterial an der einen Druckeinheit erschöpft, so kann auf die andere Druckeinheit umgeschaltet werden und der Druckvorgang nach der für das Umschalten notwendigen Unterbrechung fortgesetzt werden. Während dann die andere Druckeinheit druckt, kann das Thermodruckfolienmaterial an der ersten Druckeinheit ausgetauscht werden.
lst das zu bedruckende Druckmaterial nur auf einer Seite zu bedrucken, so kann es, abgesehen von der vorstehend geschilderten Situation, genügen, daß nur eine Druckeinheit in dem Thermodrucker vorgesehen ist. lst dagegen das zu bedruckende Druckmaterial beidseitig zu bedrucken, so kann es von Vorteil sein, wenn drei Druckeinheiten in dem Thermodrucker vorgesehen sind, von denen zwei auf der einen Seite und eine auf der anderen Seite des zu bedruckenden Druckmaterials angeordnet sind.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sowie ein Ausführungsbeispiel der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungsfiguren näher erläutert. Hierbei ist:
Der in Figur 1 dargestellte Thermodrucker 10 weist insgesamt drei Druckeinheiten 20, 30, 40 sowie drei Ab- und Aufwickeleinheiten 50, 60, 70 für jeweils eine Thermofolie T auf. Hierbei sind zwei Druckeinheiten 20, 30, 40, nämlich die Druckeinheiten 20, 30, und zwei der Ab- und Aufwickeleinheiten 50, 60, 70, nämlich die Ab- und Aufwickeleinheiten 50, 60, bezogen auf Figur 1 oberhalb des zu bedruckenden Materials D und eine der Druckeinheiten 20, 30, 40, nämlich die Druckeinheit 40, sowie eine der Ab- und Aufwickeleinheiten 50, 60, 70, nämlich die Ab- und Aufwickeleinheit 70, unterhalb des Druckmaterials D angeordnet.
Anhand der Figur 2 wird der Aufbau der Druckeinheit 20 als Beispiel für die Druckeinheiten 20, 30, 40 näher erläutert. Die Druckeinheit 20 weist als Hauptbestandteile einen Thermodruckkopf 22, eine mit dem Thermodruckkopf 22 zusammenwirkende Druckwalze 24 sowie eine Lagereinrichtung 26 auf. Die Lagereinrichtung 26 besteht aus zwei zueinander beabstandet und zumindest annähernd parallel zueinander sowie parallel zur Zu- bzw. Abführrichtung des Druckmaterials D (vgl. Pfeil X in Fig. 1) angeordneten Lagerplatten 26a, 26b. Die Lagerplatten 26a, 26b nehmen zwischen sich den Thermodruckkopf 22, der zum einen unmittelbar oder zum anderen unter Zwischenschaltung einer ggf. für ihn vorgesehenen, in Figur 2 jedoch nicht weiter dargestellten Halteeinrichtung an den Lagerplatten 26a, 26b gehalten sein kann, sowie die sich im wesentlichen quer zur Zuführrichtung X des Druckmaterials D erstreckenden Druckwalze 24 auf.
Eine Lagerplatte 26a bzw. 26b weist die Form einer Sichel mit zwei Sichelspitzen 26aa, 26ab auf, an deren konvexen Außenseite ein Lagerplattenarm 26ac frei abstehend angeordnet ist. Am freien Ende des Lagerarmes 26ac ist jeweils die Druckwalze 24 drehbar gelagert. An dem, bezogen auf Figur 2, rechten Sichelende 26ab der Lagerplatte 26a, aber auch der Lagerplatte 26b ist eine Führungseinrichtung 27 für die Thermofolie T angeordnet. Die Führungseinrichtung 27 kann durch eine Stange bzw. Achse gebildet sein, um die die Thermofolie T herumgeführt wird, wie dies näher noch im Zusammenhang mit der Figur 1 erläutert wird.
Weiterhin ist an der Lagerplatte 26a eine Justiereinrichtung 28 für die Justierung des Thermodruckkopfes 22 vorgesehen. Diese Justiereinrichtung 28 ist in etwa der Mitte der Sichel im Bereich des von der konvexen Außenseite abstehenden Lagerarmes 26ac angeordnet.
Die Lagereinrichtung 26 wird in dem Gehäuse 12 des Thermodruckers 10 durch eine Gewindestange, die an der in Figur 1 erkennbaren hinteren (bezogen auf Fig. 1) Vertikalwand 12a des Gehäuses 12 gehalten ist. Auf diese Gewindestange, die in Figur 2 nicht näher dargestellt ist, kann die Druckeinheit 20 aufgeschoben und mittels einer dann von außen auf die Gewindestange aufzuschraubenden Mutter 29 in ihrer Lage fixiert werden. Wie aus Figur 2 erkennbar ist, ist hierbei die Durchbrechung in den beiden Lagerplatten 26a, 26b für die Gewindestange, die in Figur 2 selbst nicht dargestellt ist, in etwa mittig in dem sichelförmigen Abschnitt der beiden Lagerplatten 26a, 26b vorgesehen.
Grundsätzlich könnte es genügen, daß die beiden Lagerplatten 26a, 26b der Lagereinrichtung 26 mittels der Druckwalze 24 und/oder dem Thermodruckkopf 22 und/oder dem Führungselement 27 für die Thermofolie T miteinander verbunden werden. In dem in Figur 2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind aber darüber hinaus noch drei Verbindungs- und Aussteifungsstangen vorgesehen, die in den Lagerplatten 26a, 26b mittels Zylinderschrauben 25 gehalten sind. Die Verbindungs- und Aussteifungsstangen sind hierbei jeweils an den beiden Sichelenden 26aa, 26ab und dem freien Ende des abstehenden Armes 26ac angeordnet.
Wie aus Figur 1 hervorgeht, sind bei dem erfindungsgemäßen Thermodrucker die Druckeinheiten 20, 30, 40 jeweils so angeordnet, daß bei den beiden oberhalb des Druckmaterials D vorgesehenen Druckeinheiten 20, 30 die Druckwalze 24, 34 jeweils unterhalb des Druckmaterials und bei der unterhalb des Druckmaterials D angeordneten Druckeinheit 40 die Druckwalze 44 oberhalb des Druckmaterials D angeordnet sind, so daß das Druckmaterial D bei den einzelnen Druckeinheiten 20, 30, 40 jeweils zwischen dem dortigen Thermodruckkopf 22, 32, 42 und der dazugehörigen Druckwalze 24, 34, 44 aufgenommen ist. Wie ebenfalls aus Figur 1 hervorgeht, wird das Druckmaterial D von einer Vorratsstation DV, in der das zu einer Rolle aufgewickelte Druckmaterial D drehbar gehalten ist, abgezogen, und in das Innere des Gehäuses 12 des Thermodruckers 10 geführt. Anschließend erfolgt in den drei Druckeinheiten 20, 30, 40 das Bedrucken des Druckmaterials D mittels je einer Thermofolie T.
Die Ab- und Aufwickeleinheiten 50, 60, 70 werden nun nachstehend anhand der Ab- bzw. Aufwickeleinheit 50 näher erläutert. Die Ab- und Aufwickeleinheit 50 umfaßt eine Abwickelrolle 52, auf der das Thermofolienmaterial T aufgewickelt ist, und eine Aufwickelrolle 54, auf der das verbrauchte Thermofolienmaterial T wieder aufgewickelt wird. Bei den beiden oberhalb des Druckmaterials D angeordneten Abund Aufwickeleinheiten 50, 60 sind hierbei jeweils die Ab- und Aufwickelrolle 52, 54 bzw. 62, 64, bezogen auf Figur 1, übereinander angeordnet, wogegen die Abund Aufwickelrolle 72, 74 der unterhalb des Druckmaterials D angeordneten Druckeinheit 40, bezogen auf Figur 1, horizontal nebeneinander angeordnet sind. Das von der Vorratsrolle 52 abgezogene Thermofolienmaterial T wird zunächst über das Führungselement 27 der Druckeinheit 20 zugeführt, von dort zu dem Thermodruckkopf 22 und der Druckwalze 24 und anschließend zu einer Umlenkrolle 56 geführt, um anschließend wieder auf der Vorratsrolle 54 für das verbrauchte Thermofolienmaterial T aufgewickelt zu werden.
In Zuführrichtung X des Druckmaterials D ist nach den Druckeinheiten 20, 30, 40 im Inneren des Gehäuses 12 des Thermodruckers 10 noch eine Schneideinrichtung 80 vorgesehen, die einen üblichen Aufbau aufweist und daher nicht näher beschrieben wird.
Abschließend ist noch zu bemerken, daß für jede Druckeinheit 20, 30, 40 ein Kopfandruckversteller 90, 100, 110 vorgesehen ist, wie es aus Figur 1 entnehmbar ist.
Zum Austausch einer Druckeinheit 20, 30, 40 muß lediglich die eine Wand des Gehäuses 12 entfernt werden, die in Figur 1 nicht sichtbar ist. Anschließend muß ggf. die Thermofolie T und/oder das Druckmaterial D aus der jeweiligen Druckeinheit 20, 30, 40 ausgefädelt werden. Daraufhin kann nach Lösen der Mutter 29 die Druckeinheit 20, 30, 40 von der Gewindestange abgezogen werden. Eine neue Druckeinheit 20, 30, 40 wird daraufhin auf die Gewindestange aufgeschoben und die Mutter 29 wieder aufgeschraubt, so daß diese neue Druckeinheit 20, 30, 40 in dem Thermodrucker 10 sicher gehalten ist. Daraufhin wird wieder das Thermofolienmaterial T und das Druckmaterial D in die jeweilige Druckeinheit 20, 30, 40 eingefädelt. Ggf. ist noch der Thermodruckkopf 22, 32, 42 mittels der Justiereinrichtung 28 zu justieren. Der werkseitig justierte Thermodruckkopf 22, 32, 42 muß nicht mehr justiert werden. Nach Schließen des Gehäuses 12 kann dann wieder der Druckvorgang aufgenommen werden.