DD204443A1

DD204443A1 - Verfahren zur impulsfoermigen ansteuerung der heizelemente von thermodruckkoepfen

Info

Publication number: DD204443A1
Application number: DD23684682A
Authority: DD
Inventors: Reinhard Bauer; Heinz-Juergen Hensel
Original assignee: Reinhard Bauer; Hensel Heinz Juergen
Priority date: 1982-01-19
Filing date: 1982-01-19
Publication date: 1983-11-30

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur impulsfoermigen Ansteuerung der Heizelemente von Thermodruckkoepfen in Thermodruckern. Das Ziel der Erfindung besteht in der Erhoehung der Druckfrequenz. Aufgabe der Erfindung ist es, die Heizelemente so vorzuwaermen, dass keine nachteiligen Folgen fuer die Abkuehlgeschwindigkeit entstehen. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass periodisch im Takt der Druckimpulse zusaetzlich ein Vorwaermimpuls geschaltet wird, der vor dem Druckimpuls beginnt und mit dem Beginn des Druckimpulses oder spaetestens vor Beginn des naechsten Vorwaermimpulses endet, wobei die Temperatur des Heizelementes zu Beginn des Druckimpulses etwa konstant gehalten wird.

Description

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Verfahren zur impulsförmigen Ansteuerung der Heizelemente . von Thermodruckköpfen

V Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur impulsförmigen Ansteuerung der Heizelemente von Thermodruckköpfen in Thermodruckern.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Die Heizwiderstände der Thermodruckköpfe werden durch kurze Stromimpulse erwärmt. Das punktförmig erhitzte Druckelement bildet auf dem Warmereaktionspapier einen Punkt ab. Im Interesse einer sehr kurzzeitigen Einwirkung der. Wärme'und einer bei hohen ..Druckgeschwindigkeiten/ nur dadurch garantier ten. scharf begrenzten Rasterflächenbildung muß: das Punkt-,. _ . heizelement in der kurzen Einwirkungszeit auf eine sehr hohe v„. Temperatur erhitzt, werden. Die in wenigen Millisekunden

erforderlichen T.emperaturspitzen liegen bei 300⁰C bis 400⁰C und darüber.'Das erfordert relativ hohe Heizleistungen, die nicht nur die Widerstandselemente belasten, sondern sich darüber hinaus nachteilig auf die Abkühlung auswirken.

Um diesen. Nachteilen zu. begegnen, arbeiten verschiedene Lösungen mit einer Vorheizung. Each der DE-OS 27 13 870 werden die Heizelemente ständig vorgewärmt. Das verringert, die notwendige Impulsleistung.'Andererseits ist. aber das Temperaturgefälle während der Abkühlphase 'geringer, d.h. die'Abkühlzeii verlängert sich, die Druckgeschwindigkeit sinkt. Ähnliche Lösungen mit im Prinzip gleichen Wirkungen gehen γοη einer Erwärmung des' ge^;sämte^;h Druckkopfes^r bzw. des'Aufzeichhüngsaus.

In der DE-AS 27 01. 496 wird eine Lösung beschrieben, bei der die Druckfrequenz dadurch erhöht wird, daß. das Heizelement als Peltier-Element ausgebildet und als solches während der Abkühlzeit betrieben wird. Der Aufwand ist leider sehr hoch, zumal die entsprechenden Halbleiterelemente auch abriebempfindlich sind.

Ziel der Erfindung

Das .Ziel.der Erfindung besteht in der Erhöhung der Druckfrequenz.

Darlegung des Wesens der-Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, die Heizelemente so vorzuwärmen, daß keine nachteiligen Polgen für die Abkühlgeschwindigkeit entstehen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst,, daß periodisch im Takt der Druckimpulse zusätzlich ein Vorwärmimpuls geschaltet wird, der vor dem Druckimpuls beginnt und mit dem Beginn des Druckimpulses oder spätestens vor Beginn des nächsten Vorwärmimpulses endet, wobei die Temperatur des Heizelements zu Beginn des Druckimpulses etwa konstant gehalten wird.

Durch den Vorwärmimpuls wird wie bisher bei einer Vorwärmung mit Gleichspannung gesichert, daß sich die Aufheizzeit bei der gleichen zulässigen Strombelastung des Widerstandselements verringert. Im Unterschied zu. den bisherigen lösungen kann aber auch die Abkühlzeit klein gehalten werden. Außerdem ist gesichert, daß ein etwa gleichmäßiges Druckbild entsteht.

Ausführungsbeispiel

In der Zeichnung sind die Impulsfolgen und der Wärmeverlauf für ein druckendes und ein nichtdruckendes Heizelement bei einer erfindungsgemäßen Ansteuerung dargestellt. Über der Zeit t sind der Temperaturverlauf T(t), der Verlauf der Impulsspannung für den Druck U^ und derjenige für die Vorwärmung U-y aufgetragen. ·

Jeweils zu den Zeiten t^ kann ein Druckimpuls ausgelöst

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werden. Erfindungsgemäß wird kurze Zeit zuvor bereits eine Vorwärmspannung angelegt. Sie würde das Heizelement entsprechend der strichpunktierten Linie A aufheizen. Indem bei t. auf die wesentlich größere Impulsspannung für den Druck !junge s ehalt et wird, erwärmt sich das Heizelement bedeutend schneller, gemäß Kurve A. In diesem Fall wird bei t.. die Vorwärmspannung ausgeschaltet. Das bedeutet, daß ab tp, doh. ab dem Zeitpunkt, zu dem die Druckimpulsspannung abgeschaltet wird, das Heizelement in dem gleichen Maße abkühlt, wie ein Heizelement ohne jede Vorerwärmung. (Kurve B). Wird aber bei tp keine Druckimpulsspannung angelegt, dann liegt die Vorwärmspannung auch nach t. an und wird erst bei typ, d.h. etwa, beim Schnittpunkt der Kurven A und B abgeschaltet. Dadurch ist gewährleistet, daß sich dieses nichtdruckende Heizelement bis zum Einschalten des nächsten Vorwärmimpulses auf dieselbe Temperatur wie ein druckendes abkühlt.

Claims

-4- 236846

Erfindungsanspruch

Verfahren zur impulsförmigen Ansteuerung der Heizelemente von Thermodruckköpfen mit Vorwärmheizung, gekennzeichnet dadurch, daß periodisch im Takt der Druckiinpulse zusätzlich ein Vorwärmimpuls geschaltet wird, der vor dem Druckimpuls beginnt und mit Beginn des Druckimpulses oder spätestens vor Beginn des nächsten Vorwärmimpulses endet, wobei die Temperatur des Heizelements zu Beginn des Druckimpulses etwa konstant gehalten wird.

Hierzu eine Seite Zeichnung.