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Die vorliegende Erfindung betrifft generell Tintendrucker mit Phasenübergangstinten und betrifft insbesondere Verfahren zum Betreiben derartiger Drucker.
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Bilderzeugungsprodukte mit Tinten mit Phasenübergang umfassen eine Fülle von bilderzeugenden Geräten, etwa Tintenstrahldrucker, Faxgeräte, Kopierer und dergleichen, die ausgebildet sind, eine Phasenübergangstinte zu verwenden, um damit Bilder auf Aufzeichnungsmedien zu erzeugen. Diese Geräte enthalten typischerweise einen oder mehrere Druckköpfe mit Tintenstrahlauslässen, die ausgebildet sind, Tröpfchen geschmolzener Phasenübergangstinte auszuwerfen, wobei entweder ein direkter oder indirekter Druckprozess angewendet wird. In einem direkten Druckprozess werden die Tröpfchen der Tinte direkt auf ein Aufzeichnungsmedium mittels Tintenstrahlen aufgebracht. In einem indirekten Druckvorgang werden die Tintentröpfchen auf einer Schicht oder einem Film aus einem Trennmittel abgeschieden, das auf einer Trägeroberfläche aufgebracht ist, etwa einer rotierenden Trommel oder einem Riemen, und diese werden anschließend auf ein Aufzeichnungsmedium übertragen, indem das Aufzeichnungsmedium in die Trägeroberfläche und damit gegen die Tinte gepresst wird. Die Schicht aus Trennmittel auf der Trägeroberfläche verhindert das Anhaften von Tinte an der Trägeroberfläche, während auch gleichzeitig das Übertragen von Tinte auf das Aufzeichnungsmedium vereinfacht wird.
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Phasenübergangstinten verfestigen oder „erstarren” relativ schnell bei Kontakt mit den Aufzeichnungsmedien, wodurch die Anforderungen im Hinblick auf die Trocknungszeit, die mit der Verwendung anderer Tintenarten, etwa wässriger Tinten, verknüpft sind, vermieden werden. Das Fehlen des Erfordernisses für eine Trocknungszeit ermöglicht es den Druckgeräten mit Phasenübergangstinten, relativ hohe Druckgeschwindigkeiten zu erreichen. Die Druckgeschwindigkeit ist typischerweise als die Anzahl gedruckter Seiten einer speziellen Art an Druckaufgabe definiert, die das Druckgerät in der Lage ist, in einem vorgegebenen Zeitfenster zu erzeugen, und die Druckgeschwindigkeit ist eine Funktion der Eigenschaften der Tinte, der Eigenschaften der Druckaufgabe und der Arbeitsgeschwindigkeiten, Raten und Frequenzen der diversen Systeme und Mechanismen der Druckvorrichtung. Eine größere Druckgeschwindigkeit ist jedoch mit einer erhöhten Erzeugung von Geräuschen auf Grund der höheren Arbeitsgeschwindigkeiten verknüpft, die für die diversen Systeme und Mechanismen einer Druckervorrichtung erforderlich sind. Da die Druckervorrichtung häufig in relativ ruhigen Büroumgebungen mit mehreren Nutzern aufgestellt sind, ist das Steuern oder das Begrenzen des Geräuschpegels, der von diesen Geräten hervorgerufen wird, ein wichtiger Entwurfsaspekt.
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Ein Verfahren, das häufig zum Reduzieren der Geräuscherzeugung in Druckereinrichtungen angewendet wird, besteht darin, dass ein Gerät mit einer geringeren Druckgeschwindigkeit betrieben wird, was häufig auch als ein „leiser” Betriebsmodus bezeichnet wird. Die Verringerung der Druckgeschwindigkeit verlangsamt die Arbeitsgeschwindigkeiten der Systeme und Mechanismen einer Druckervorrichtung, wodurch der Geräuschpegel verringert wird, der während des Betriebs des Gerätes erzeugt wird. Der leise Betriebsmodus wird typischerweise als eine auswählbare Option bereitgestellt, die von einem Anwender beispielsweise von Druckaufgabe zu Druckaufgabe oder für alle Druckaufgaben ausgewählt werden kann, etwa bis dieser Modus wieder deaktiviert wird.
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Obwohl diese bislang bekannten „leisen” Betriebsmodi bei der Verringerung des Geräuschpegels wirksam sind, können diese dennoch dazu führen, dass die Druckvorrichtung mit der gleichen reduzierten Druckgeschwindigkeit für jede Druckaufgabe betrieben wird, unabhängig von den Eigenschaften der Druckaufgabe oder den Erwartungen im Hinblick auf die Druckgeschwindigkeit von Anwendern, die mit diesen Druckaufgaben verknüpft sind. In einigen Fällen muss man sich auf die Kompetenz des Bedieners verlassen, um zu bestimmen, wann der leise Modus für eine Druckervorrichtung aktiviert oder deaktiviert werden soll. Einige Bediener einer Druckervorrichtung haben jedoch nicht die Kenntnis über die Wirkungen unterschiedlicher Druckaufgabenattribute im Hinblick auf die Druckgeschwindigkeiten und Geräuschpegel und/oder im Hinblick auf die Geräuschpegel, die für eine vorgegebene Arbeitsumgebung tolerierbar oder nicht tolerierbar sind.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Steuersystem bzw. Verwaltungssystem für einen leisen Modus für eine bilderzeugende Einrichtung bereitgestellt, wobei das Steuersystem bzw. Verwaltungssystem einer bilderzeugenden Einrichtung selektiv lärmerzeugende dynamische Bewegungen für Druckvorgängen auf der Grundlage von Druckaufgabenattributen, etwa der Aufgabengröße, den Wiederholungen und dem verwendeten Medium, verlangsamt. Die Aufgabenzeitverwaltung relativ zu Wartemodi und andere Druckbetriebsstatusinformationen können die Berechnungen ferner beeinflussen, die bestimmen, wann ein leiserer Druckerbetrieb zu implementieren ist. Die den Betrieb steuernden Algorithmen erzeugen ein Gleichgewicht zwischen jenen Aufgaben, die mit großer Wahrscheinlichkeit nicht auffällig sind oder toleriert werden, wenn sie mit langsamerer, ruhigerer Druckgeschwindigkeit ablaufen, und jenen Aufgaben, die mit hoher Wahrscheinlichkeit schneller abgearbeitet werden müssen.
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1 ist eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer bilderzeugenden Einrichtung mit Phasenübergangstinte mit einem Steuersystem, das ausgebildet ist, einen intelligenten leisen Betriebsmodus einzurichten.
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2 ist ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines Verfahrens oder eines Algorithmus, der von dem Steuersystem der bilderzeugenden Einrichtung aus 1 verwendet werden kann, um Druckgeschwindigkeiten für Druckaufgaben zu bestimmen, wenn die Einrichtung sich in dem intelligenten leisen Modus befindet.
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3 ist eine Tabelle, die Faktoren auflistet, die anwendbar sind, um eine Druckgeschwindigkeit für unterschiedliche Druckaufgaben für unterschiedliche Implementierungen von bilderzeugenden Einrichtungen mit Phasenübergangstinte, wie sie etwa in 1 gezeigt sind, zu bestimmen.
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Für ein generelles Verständnis der vorliegenden Ausführungsformen werden auf die Zeichnungen Bezug genommen. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen durchgängig die gleichen Elemente.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnen die Begriffe „Drucker” oder „bilderzeugende Einrichtung” generell ein Gerät bzw. eine Einrichtung zum Aufbringen eines Bildes auf ein Druckmedium und es sind damit Vorrichtungen mit eingeschlossen, etwa ein Digitalkopierer, eine Buchdruckanlage, eine Faxanlage, ein Multifunktionsgerät, etc., die eine Druckausgabefunktion für jeglichen Zweck ausführt. Ein „Druckmedium” oder ein „Aufzeichnungsmedium” kann ein physikalisches Blatt aus Papier, Kunststoff oder ein anderes geeignetes physikalisches Druckmediumsubstrat für Bilder sein, unabhängig davon, ob dieses bereits vorkonfektioniert oder als ein Rollenmaterial zugeführt wird. Eine „Druckaufgabe” oder ein „Dokument” ist normalerweise eine Gruppe aus zusammengehörigen Blättern für gewöhnlich eine oder mehrere zusammengestellte Gruppen aus Kopien, die von einer Gruppe aus Originaldruckvorlagen oder elektronischen Dokumentenseitenbildern von einem speziellen Anwender kopiert sind, oder in anderer Weise miteinander in Beziehung stehen. Ein Bild oder eine Abbildung umfasst generell jegliche Informationen in elektronischer Form, die auf das Druckmedium durch die Markier- bzw. Druckeinrichtung sichtbar aufgebracht wird und Text, Graphiken, Bilder und dergleichen enthalten kann.
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Die „Druckgeschwindigkeit” oder „Betriebsgeschwindigkeit oder Arbeitsgeschwindigkeit” einer bilderzeugenden Einrichtung ist generell als die Anzahl der gedruckten Seiten einer speziellen Art einer Druckaufgabe bzw. eines Dokuments definiert, die eine Druckereinrichtung in der Lage ist, in einem vorgegebenen Zeitrahmen zu erzeugen, und diese Geschwindigkeit ist eine Funktion der Eigenschaften der Tinte, der Attribute der Druckaufgabe und der Arbeitsgeschwindigkeiten, der Raten und der Frequenzen in den diversen Systemen, Mechanismen und Funktionen der Druckereinrichtung. Begriffe wie „normal”, „standard” und „voll”, die im Zusammenhang mit der Druckgeschwindigkeit einer bilderzeugenden Einrichtung verwendet werden, bezeichnen die Druckgeschwindigkeit, mit der eine Bilderzeugungseinrichtung betrieben wird, wenn keine Einschränkung entsprechend einem leisen Modus oder einem anderen Betriebsmodus des Gerätes, wie dies hierin beschrieben ist, erfolgt, und wenn ansonsten keine entsprechende Einschränkung vorliegt.
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1 zeigt eine Ausführungsform einer bilderzeugenden Einrichtung oder Bilderzeugungseinrichtung mit Phasenübergangstinte 10, die in der Lage ist, mit unterschiedlichen Druckgeschwindigkeiten und mehreren unterschiedlichen Betriebsmodi betrieben zu werden, die den unterschiedlichen Druckgeschwindigkeiten zugeordnet sind. Die Bilderzeugungseinrichtung 10 umfasst ein Steuerungssystem, das die Auswahl oder Aktivierung der unterschiedlichen Betriebsmodi der Bilderzeugungseinrichtung 10 ermöglicht und das ausgebildet ist, die Betriebsraten bzw. Geschwindigkeiten der diversen Komponenten, Mechanismen und Funktionen der Bilderzeugungseinrichtung 10 zu steuern, so dass bewirkt wird, dass die Einrichtung mit der Druckgeschwindigkeit bzw. den Geschwindigkeiten betrieben wird, die dem ausgewählten oder aktivierten Betriebsmodus zugeordnet ist bzw. sind.
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Wie nachfolgend erläutert ist, wird zumindest einer der Betriebsmodi im Weiteren als ein intelligenter leiser Betriebsmodus bezeichnet. Im intelligenten leisen Betriebsmodus implementiert das Steuerungssystem einen Auswahlalgorithmus zum automatischen (d. h. ohne Anwendereinwirkung) Bestimmen, ob eine Druckaufgabe mit normaler Druckgeschwindigkeit oder mit einer oder mehreren vorbestimmten geringeren Druckgeschwindigkeiten ausgeführt werden soll, so dass der von der Einrichtung erzeugte Geräuschpegel verringert wird. Der intelligente leise Modus ist somit ein Modus einer leisen Betriebsweise, die von einem Steuerungssystem verwaltet und als leiser Betriebsmodus oder einfach als leiser Modus bezeichnet wird. Der Auswahlalgorithmus berücksichtigt eine Reihe von Faktoren bei der Bestimmung, wozu, ohne einschränkend zu sein, die Anzahl an Seiten einer Druckaufgabe, die Tintendichte und/oder der Bedeckungsgrad, die Zeitsteuerung für die Druckaufgabe, der Ursprungsort der Druckaufgabe, die Anzahl an aufgereihten Druckaufgaben, die Art und die Größe des Mediums, die Endbearbeitungsfunktion (beispielsweise Heften und Binden), die geographische Lage, die Art der Arbeitsumgebung und andere gehören, um die Notwendigkeit für leise Arbeitsweisen mit der Notwendigkeit der Fälle in Einklang zu bringen, in denen höhere Druckgeschwindigkeiten anzuwenden sind.
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Fig. ist eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform einer Bilderzeugungseinrichtung mit Phasenübergangstinte, die so ausgebildet ist, dass sie indirektes Drucken oder Offsett-Drucken unter Anwendung einer geschmolzenen Phasenübergangstinte ausführen kann. Die Einrichtung 10 aus 1 umfasst ein Tintenhandhabungssystem 12, das auch als Tintenladeeinheit bezeichnet wird, die ausgebildet ist, eine Phasenübergangstinte in ihrer festen Form als Blöcke aus Tinte 14, die auch als Tintenfeststifte bezeichnet werden, zu empfangen. Die Tintenladeeinheit 12 umfasst Zufuhrkanäle 18, in die die Tintenstifte 14 eingeführt werden. Obwohl in 1 ein einzelner Zufuhrkanal 18 sichtbar ist, enthält die Tintenladeeinheit 12 einen eigenen Zufuhrkanal für jede Farbe oder Farbschattierung eines Tintenstiftes 14, der in der Einrichtung 10 verwendet wird. Der Zufuhrkanal 18 führt die Tintenstifte 14 in Richtung auf eine Schmelzanordnung 20 an einem Ende des Kanals 18 ein, in welcher die Stifte erwärmt werden auf eine Schmelztemperatur der Phasenübergangstinte, so dass die Tinte geschmolzen wird, um eine geschmolzene flüssige Tinte zu erzeugen, die auch als geschmolzene Tinte bezeichnet wird. Es kann eine beliebige geeignete Schmelztemperatur abhängig von der Zusammensetzung der Phasenübergangstinte verwendet werden. In einer Ausführungsform beträgt die Schmelztemperatur der Phasenübergangstinte ungefähr 100 Grad bis 140 Grad C. Die geschmolzene Tinte wird in einem Reservoir 24 aufgenommen, das ausgebildet ist, eine gewisse Menge der geschmolzenen Tinte in geschmolzener Form für die Weiterleitung an ein Drucksystem 26 der Einrichtung 10 aufzubewahren.
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Das Drucksystem 26 enthält mindestens einen Druckkopf 28 mit Tintenstrahldüsen, die angeordnet sind, Tröpfchen aus geschmolzener Tinte auf eine Zwischenoberfläche 30 auszuwerfen. In 1 sind zwei Druckköpfe gezeigt, obwohl eine andere geeignete Anzahl an Druckköpfen 28 verwendet werden kann. Die Zwischenoberfläche 30 umfasst eine Schicht oder eine Film aus einem Trennmittel, das auf ein rotierendes Element 34 aufgebracht ist, wobei dies mittels einer Trennmittelapplikationsanordnung 38 erfolgt. Das rotierende Element 34 ist in 1 als eine Trommel gezeigt, obwohl in alternativen Ausführungsformen das rotierende Element 34 einen rotierenden Riemen, ein Band, Walzen oder eine ähnliche Art an Struktur aufweisen kann. Eine Andruckwalze 40 wird gegen die Zwischenoberfläche 30 auf dem rotierenden Element 34 gedrückt, um einen Spalt 44 zu erzeugen, durch welchen Blätter eines Aufzeichnungsmediums 52 in zeitlicher Zuordnung zu den Tintentröpfchen geführt werden, die auf der Zwischenoberfläche 30 mittels der Tintenstrahlen des Druckkopfes 28 abgeschieden werden. Es wird Druck (und in einigen Fällen auch Wärme) in dem Walzenspalt 44 erzeugt, so dass in Verbindung mit dem Trennmittel, das die Zwischenoberfläche 30 bildet, das Übertragen der Tintentröpfchen von der Oberfläche 30 auf das Aufzeichnungsmedium 52 ermöglicht wird, wobei ein Anhaften der Tinte an dem rotierenden Elemente 34 im Wesentlichen vermieden wird.
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Die Bilderzeugungseinrichtung 10 umfasst ein Mediumzufuhr- und Handhabungssystem 48, das ausgebildet ist, ein Aufzeichnungsmedium entlang eines Mediumpfades oder Blattpfades 50, der in der Einrichtung 10 ausgebildet ist, zu transportieren, wobei der Medienpfad das Medium durch den Walzenspalt 44 führt, in welchem die Tinte von der Zwischenoberfläche 30 auf das Aufzeichnungsmedium 52 übertragen wird. Das Mediumzufuhr- und Handhabungssystem 48 umfasst mindestens eine Quelle für Blätter 58, etwa einen Zufuhrschacht 58, um Aufzeichnungsmedien mit unterschiedlicher Größe und von unterschiedlicher Art für die Einrichtung 10 aufzubewahren und bereitzustellen. Das Medienzufuhr- und Handhabungssystem umfasst geeignete Mechanismen, etwa Walzen 60, die angetriebene oder anzutreibende Walzen sind, die auch Führungselemente, Ablenkelemente und dergleichen aufweisen, um das Medium entlang des Blattpfades 50 zu transportieren.
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Es können Medienaufbereitungseinrichtungen entlang des Blattpfades 50 angeordnet sind, um die Temperatur des Aufzeichnungsmediums zu steuern und zu regulieren derart, dass das Medium in den Walzenspalt 44 mit einer geeigneten Temperatur eintrifft, so dass die Tinte von der Zwischenoberfläche 30 aufgenommen werden kann. Beispielsweise ist in der Ausführungsform der 1 eine Vorheizanordnung 64 entlang des Blattpfades 50 angeordnet, um das Aufzeichnungsmedium auf eine anfängliche vorbestimmte Temperatur vor dem Erreichen des Spaltes 44 aufzuheizen. Die Vorheizanordnung 64 kann auf direktem Kontakt, Strahlung, Wärmeleitung oder Konventionswärme beruhen, um das Medium auf eine Sollvorheiztemperatur zu bringen, die in einer anschaulichen Ausführungsform im Bereich von 30 Grad C bis ungefähr 70 Grad C liegt. In alternativen Ausführungsformen können andere thermische Aufbereitungseinrichtungen entlang des Blattpfades verwendet werden, bevor, während, oder nachdem die Tinte auf das Medium abgeschieden wurde, um die Temperatur für das Medium (und die Tinte) zu steuern.
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Das in Betriebhalten und das Steuern der diversen Subsysteme, Komponenten und Funktionen der Bilderzeugungseinrichtung 10 wird mittels eines Steuerungssystems 68 ausgeführt. Das Steuerungssystem 68 ist funktionsmäßig so angeschlossen, dass Bilddaten von einer oder mehreren Bildquellen 72, etwa einem Abtastersystem oder einem Arbeitsplatzanschluss empfangen und verwaltet werden, und um ein Steuersignal, das Komponenten und Subsystemen zugeführt wird, auf der Grundlage der Bilddaten zu erzeugen, wobei das bzw. die Steuersignale bewirken, dass die Komponenten und Systeme die diversen Verfahren und Arbeitsabläufe für die Bilderzeugungseinrichtung 10 ausführen. Das Steuerungssystem 68 umfasst eine Steuerung 70, einen elektronischen Speicher 74 und eine Anwender- bzw. Nutzerschnittstelle (UI) 78. Die Steuerung 70 umfasst eine Verarbeitungseinrichtung, etwa eine zentrale Recheneinheit (CPU), einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltungsbaustein (ASIC), ein feldprogrammierbares Gatearray (FPGA), oder eine Mikrosteuerung, die ausgebildet sind, Befehle, die in dem Speicher 74 abgelegt sind, auszuführen. Es kann eine beliebige Art an Speicher oder elektronsicher Speichereinrichtung verwendet werden. Beispielsweise ist der Speicher 74 ein nicht-flüchtiger Speicher, etwa ein Nur-Lese-Speicher (ROM), ein programmierbarer nicht flüchtiger Speicher, etwa ein EEPROM oder ein Flash-Speicher.
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Die Anwenderschnittstelle (UI) 78 umfasst eine geeignete Eingabe/Ausgabe-Einrichtung, die an der Bilderzeugungseinrichtung 10 angeordnet ist, und die eine Einwirkung des Bedieners auf das Steuerungssystem 68 ermöglicht. Beispielsweise umfasst die UI 78 eine Tastatur und eine Anzeige (nicht gezeigt). Die Steuerung 70 ist funktionsmäßig mit der Anwenderschnittstelle 78 verbunden, um Signale zu empfangen, die die Auswahl und andere Informationen kennzeichnen, die in die Anwenderschnittstelle 78 durch einen Anwender oder Bediener der Einrichtung eingespeist werden. Die Steuerung 70 ist funktionsmäßig mit der Anwenderschnittstelle 78 verbunden, um Information für einen Anwender oder Bediener anzuzeigen, wozu auswählbare Optionen, der Anlagenstatus, der Status von Verbrauchsmaterialien und dergleichen gehören können. Die Steuerung 70 kann auch mit einer Kommunikationsverbindung 84, etwa einem Computernetzwerk, verbunden sein, um Bilddaten und Anwenderinteraktionsdaten von entfernten Positionen zu empfangen.
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Die Steuerung 70 ist funktionsmäßig mit den diversen Systemen und Komponenten der Einrichtung 10, etwa dem Tintenhandhabungssystem 12, dem Drucksystem 26, dem Mediumhandhabungssystem 48, der Trennmittelapplikationsanordnung 38, der Medienaufbereitungseinrichtung 50 und anderen Einrichtungen und Mechanismen 80 der Bilderzeugungseinrichtung 10 verbunden und ist ausgebildet, Steuersignale zu erzeugen, die an diese Systeme und Einrichtungen entsprechend den Druckdaten und Befehlen, die in dem Speicher 74 abgelegt sind, ausgegeben werden. Die Steuersignale steuern beispielsweise die Arbeitsgeschwindigkeiten, die Energiepegel, den Zeitablauf, die Aktivierung und andere Parameter der Systemkomponenten, so dass die Bilderzeugungseinrichtung 10 veranlasst wird, in diversen Zustandsmodi oder Betriebsebenen zu arbeiten, die gemeinsam hierin als Betriebsmodi bezeichnet werden. Zu diesen Betriebsmodi gehören beispielsweise ein Anlaufmodus oder Warmlaufmodus, ein Abschaltmodus, diverse Druckmodi, Wartungsmodi und Energiesparmodi.
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Beispiele von Druckmodi, die in der Bilderzeugungseinrichtung 10 eingerichtet werden können, umfassen einen Standarddruckmodus, einen Photomodus, einen Modus mit verbesserter Leistung, einen schnellen Modus und einen leisen Modus. Druckmodi sind durch die Qualität der gedruckten Bilder und/oder die Geschwindigkeit der Bilderzeugung gekennzeichnet. Im Photomodus besitzt das ausgedruckte Bild eine höhere Auflösung und einen höheren Tintenanteil, um damit eine bessere Detailansicht und eine detailliertere Farbpalette bereitzustellen, während der Modus mit erhöhter Leistung und der Standardmodus eine gute Qualität, beispielsweise mit einer geringeren Auflösung und Tintenmenge im Vergleich zum Photomodus bieten. Die höhere Auflösung und der höhere Tintengehalt beim Drucken im Photomodus führen zu geringeren Druckgeschwindigkeiten im Vergleich zu dem Drucken im Standardmodus und im Modus mit erhöhter Leistung. Der schnelle Modus liefert eine adäquate Druckqualität auf einem Niveau, das eine höhere Druckgeschwindigkeit als im standardmäßigen Druckmodus ermöglicht.
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Die Bilderzeugungseinrichtung kann auch diverse Energiesparmodi aufweisen, die unter gewissen Bedingungen eingerichtet werden, wenn Druckaufgaben gerade nicht ausgeführt werden, um damit die Leistungsaufnahme der Bilderzeugungseinrichtung zu verringern. Zu Beispielen derartiger Energiesparmodi gehören der Bereitschaftsmodus, Modi mit geringer Leistungsaufnahme oder Schlafmodi. In einem Energiesparmodus werden die Leistungspegel, die den diversen Systemen zugeführt werden, verringert, anstatt dass das System abgeschaltet wird, so dass beim Wiederfortsetzen des Betriebes weniger Zeit erforderlich ist, um die Bilderzeugungseinrichtung für das Drucken vorzubereiten. In einer Ausführungsform ist die Steuerung 70 ausgebildet, die Verwendung der Bilderzeugungseinrichtung 10 zu überwachen und die Einrichtung bereitzumachen während Zeiten, in denen die Bilderzeugungseinrichtung mit hoher Wahrscheinlichkeit verwendet wird.
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Die Steuerung 70 ist ferner ausgebildet, Steuersignale für die diversen Systeme der Einrichtung 10 zu erzeugen, so dass die Einrichtung in einem leisen Modus betrieben wird. Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet ein „leiser Modus” einen Betriebsmodus, in welchem die Druckgeschwindigkeit, die zum Ausführen einer Druckaufgabe verwendet wird, im Vergleich zu einer Druckgeschwindigkeit verringert wird, die zum Ausführen der Druckaufgabe unter normalen Betriebsbedingungen angewendet wird. Die Steuerung 70 ist ausgebildet, den leisen Modus in Reaktion auf eine Eingabe zu aktivieren, die von der Anwenderschnittstelle 78 oder der Kommunikationsverbindung 84 empfangen wird. Beispielsweise kann der leise Modus als eine auswählbare Option über die Anwenderschnittstelle 78 bereitgestellt werden und kann von einem Anwender von Druckauftrag zu Druckauftrag vorgegeben werden, oder kann für alle Druckaufgaben in einem gewissen Zeitbereich ausgewählt werden, oder kann für alle Druckaufgaben verwendet werden, bis die Funktion deaktiviert wird. In dem leisen Modus bewirkt die Steuerung, dass die Komponenten und Mechanismen der Systeme mit einer geringen Geschwindigkeit im Vergleich zu der Arbeitsgeschwindigkeit arbeiten, die normalerweise für eine Druckaufgabe verwendet würde, so dass der Geräuschpegel, der von der Einrichtung während des Betriebs erzeugt wird, verringert wird. Zu Beispielen von Komponenten und Mechanismen, die mit einer geringeren Geschwindigkeit oder Frequenz zu Unterdrückung der Geräuschentwicklung betrieben werden können, gehören das rotierende Element 34, die Druckköpfe 28 und die Antriebsmechanismen des Mediumzufuhr- und Handhabungssystems 48, sowie mögliche andere geeignete motorisierte und/oder Antriebsmechanismen und Teile einer Druckereinrichtung. Die Druckgeschwindigkeit im Standardmodus kann ungefähr 20 bis 40 Seiten pro Minute (ppm) abhängig von den speziellen Attributen einer Druckaufgabe und der Druckerkonfiguration erzeugen, um hier ein Beispiel zu nennen. Im leisen Modus kann die Verringerung der Druckgeschwindigkeit zu einer Erzeugung von ungefähr 5 bis 20 Seiten pro Minute führen, wobei dies als Beispiel zu betrachten ist.
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Der durchschnittliche Nutzer bzw. Anwender erzeugt hauptsächlich Druckaufgaben mit einer geringen Anzahl an Seiten, beispielsweise 10 oder weniger, wobei eine geringe Zunahme der Zeitdauer für die Fertigstellung nicht wesentlich ins Gewicht fällt, aber der reduzierte Geräuschpegel zum Erzeugen des Ausdrucks offensichtlich ist und auch Zustimmung findet. In einigen Fällen ist jedoch ein Vorrang oder ein Bedarf für ein schnelleres Drucken wichtiger als ein leises Arbeiten. Beispielsweise kann das Verringern der Druckgeschwindigkeit die Zeit verlängern, bis die Druckaufgabe abgearbeitet ist, die etwa eine große Anzahl an Seiten, beispielsweise größer als 10, umfasst, wobei dieser Zuwachs ein Maß erreicht, das für einige Anwender einer Vorrichtung nicht akzeptabel ist. Andere Umstände, in denen eine höhere Druckgeschwindigkeit wichtiger ist als ein leiser Betrieb umfassen beispielsweise Druckaufgaben, die zu Zeiten ausgeführt werden, wenn ein Anwender vor der Einrichtung steht und auf die Beendigung der Druckaufgabe wartet, und für Druckaufgaben, die zu Zeiten ausgeführt werden, die außerhalb der normalen Arbeitszeiten liegen.
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Wenn ein leiser Modus für alle Druckaufgaben, die in einer Bilderzeugungseinrichtung abgearbeitet werden, ausgewählt ist, erhält ein Anwender ggf. nicht die Option, eine Druckaufgabe mit normaler Geschwindigkeit auszuführen, unabhängig davon, ob es bestimmte Prioritäten gibt. Selbst wenn ein leiser Modus separat für jeden einzelne Druckaufgabe aktiviert oder deaktiviert werden kann, kann sich ein Anwender ggf. der Auswirkungen unterschiedlicher Druckaufgabenattribute im Hinblick auf die Druckgeschwindigkeiten und Geräuschpegel nicht bewusst sein, und/oder die Geräuschpegel, die für eine gegebene Arbeitsplatzumgebung tolerierbar oder nicht tolerierbar sind, können unter Umständen von einem Anwender nicht eingeschätzt werden.
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Um diese Situationen zu berücksichtigen, ist eine Bilderzeugungseinrichtung ausgebildet, in einem Modus zu arbeiten, in welchem der Druckmodus oder die Druckgeschwindigkeit, die zum Ausführen einer Druckaufgabe angewendet wird, automatisch durch das Steuerungssystem ausgewählt wird, um eine Ausgewogenheit im Hinblick auf eine schnellere oder normale Druckerzeugung gegenüber einer leiseren Betriebsweise zu erreichen. In diesem Arbeitsmodus ist die Steuerung ausgebildet, selektiv geräuscherzeugende dynamische Bewegungen für Druckerarbeiten auf der Grundlage von Druckaufgabenattributen zu verringern, etwa auf der Grundlage der Druckaufgabengröße, der Anzahl der Wiederholungen und des Materials, das verwendet wird, ohne dass eine Eingabe eines Anwender erforderlich ist. Die Fähigkeit, den Betriebsmodus zum Ausführen einer Druckaufgabe automatisch auf diese Weise auszuwählen, ergibt eine Ausgewogenheit zwischen jenen Druckaufgaben, die nicht auffällig sind oder toleriert werden, wenn sie bei einer geringeren Druckgeschwindigkeit und dafür leiser ausgeführt werden, im Gegensatz zu jenen Druckaufgaben, die mit hoher Wahrscheinlichkeit schneller bearbeitet werden müssen.
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Diese Steuerung bzw. Verwaltung der Aktivierung des leisen Modus kann als eine anwenderauswählbare Option über die Anwenderschnittstelle 78 ähnlich zu anderen Betriebsmodi der Bilderzeugungseinrichtung 10 bereitgestellt werden. Alternativ ist die Steuerung 70 ausgebildet, einen Befehl zu empfangen, so dass die Verwaltung des leisen Modus begonnen wird, wobei der Befehl über die Kommunikationsverbindung 84 empfangen werden kann. Die Verwaltung des leisen Modus kann als eine Option für ein Lärmsteuerungsprotokoll einer Bilderzeugungseinrichtung bereitgestellt werden. Das Lärm- bzw. Geräuschsteuerungsprotokoll kann auch eine Überschreibung oder Ausschalten des leisen Modus beinhalten, wobei die Bilderzeugungseinrichtung stets in einer normalen Weise bei normaler Geschwindigkeit funktioniert, um den Durchsatz zu maximieren. Das Geräuschsteuerungsprotokoll kann auch einen durchgehenden leisen Modus beinhalten, in welchem die Bilderzeugungseinrichtung stets mit dem ruhigsten praktikablen Arbeitsmodus betrieben wird. Die Auswahl der Verwaltung des leisen Modus ermöglicht, dass der Drucker den Betrieb bei normaler Geschwindigkeit und den leisen Betrieb im Hinblick auf Druckattribute und/oder den Status in ausgewogener Weise einstellt. In einem durchgehenden leisen Modus können die Betriebseinstellungen von der Steuerung verwaltet oder auf der Grundlage des Inhalts einer Bilderzeugungsaufgabe oder auf der Grundlage anderer Einflüsse variiert werden, wie dies auch zuvor beschrieben ist, wobei jedoch nicht das Zurückkehren zu einem normalen Betriebsmodus enthalten ist.
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In einer Ausführungsform ist die Steuerung 70 ausgebildet, den leisen Betriebsmodus zu verwalten, indem eine Betriebsmodusauswahl mit Bezug zu der Aufgabenart, Vorlieben von Kunden, und anderen Druckaufgabenkriterien eingerichtet wird. Daten und Befehle zum Implementieren der Funktionsweise des leisen Modus können in dem Speicher 74 für die Steuerung 70 so abgelegt werden, dass diese Zugriff darauf hat. In einer Ausführungsform wird die Verwaltung des leisen Modus aktiviert, indem zumindest eine Gruppe aus Kriterien und Attributen für Aufgaben mit normaler Druckgeschwindigkeit und mindestens eine weitere Gruppe aus Kriterien und Attributen für Aufgaben mit reduzierter Druckgeschwindigkeit eingerichtet werden. „Normale” Druckgeschwindigkeiten bezeichnen den Druckermodus, der normalerweise zum Ausführen einer Druckaufgabe angewendet wird und typischerweise der schnellst möglichen Druckgeschwindigkeit entspricht, die zum Ausführen einer Druckaufgabe auf der Grundlage von Faktoren angewendet wird, etwa der Auflösung der Druckaufgabe, der Tintenbedeckung, der Art des Blattes, und dergleichen, wobei darin der Standardmodus, der Modus mit erhöhter Leistung, der Photomodus, der schnelle Modus oder jeder andere Druckmodus enthalten sind, die in der Einrichtung 10 verwendet werden. Die reduzierte Druckgeschwindigkeit für die Funktionsweise im leisen Modus kann jede beliebige Druckgeschwindigkeit sein. In einer Ausführungsform wird eine einzelne reduzierte Druckgeschwindigkeit für Druckaufgaben angewendet, die im leisen Modus abgearbeitet werden. Alternativ können mehrere Ebenen für die Reduzierung der Druckgeschwindigkeit zum Ausführen von Druckaufgaben auf der Grundlage unterschiedlicher Gruppen von Kriterien angewendet werden.
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In einer Ausführungsform wird die Verwaltung des leisen Modus aktiviert, indem eine erste Gruppe aus Kriterien und/oder Druckaufgabenattributen eingerichtet wird, um zu bestimmen, welche Druckaufgaben bei normaler Druckgeschwindigkeit abgearbeitet werden sollen. Die erste Gruppe oder der erste Satz aus Kriterien und/oder Attributen wird ausgewählt, um Druckaufgaben anzugeben, die eine hohe Wahrscheinlichkeit besitzen, dass diese normale Geschwindigkeiten erfordern. Zu Beispielen für Druckaufgabenattribute, die zur Auswahl einer normalen Druckgeschwindigkeit führen, gehören Druckaufgaben, die eine vorbestimmte Anzahl an Seiten besitzen, beispielsweise 10 oder mehr, Druckaufgaben, die außerhalb der normalen Arbeitszeiten ausgeführt werden, Druckaufgaben mit geringer Auflösung oder Entwurfsmodus, und dergleichen. Es wird ein zweiter Satz oder eine zweite Gruppe aus Kriterien und/oder Druckaufgabenattributen eingerichtet, um zu bestimmen, welche Druckaufgaben mit einer reduzierten Geschwindigkeit in einem leisen Modus abgearbeitet werden sollen, und diese Kriterien werden ausgewählt, um Druckaufgaben anzugeben, die mit hoher Wahrscheinlichkeit akzeptiert werden, wenn sie mit einer geringeren Druckgeschwindigkeit ausgeführt werden. Beispiele von Druckaufgabenattributen, die für die zweite Gruppe aus Kriterien und/oder Attributen verwendet werden können, umfassen beispielsweise Druckaufgaben mit einer Anzahl an Seiten, die kleiner ist als eine vorbestimmte Anzahl, beispielsweise 5 Seiten oder weniger, wenn die Druckaufgabe die einzige Druckaufgabe in der Warteschlange ist, und es gehören Druckaufgaben dazu mit einer höheren Auflösung und/oder Abdeckung, beispielsweise Photodrucke. Schwellwerte für unterschiedliche Attribute, etwa die Auflösung, die Abdeckung, die Dichte, die Seitenanzahl und dergleichen können in einer geeigneten Weise im Voraus bestimmt werden und können in dem Speicher 74 abgelegt werden. Ein oder mehrere Druckaufgabenattribute, die den Übergang von dem normalen Druckbetrieb regeln, können vom Anwender auswählbar sein, etwa das Einstellen für einen Betrieb im leisen Modus für Druckaufgaben mit bis zu 5 Seiten, während normaler Betrieb bei 6 Seiten oder mehr vorliegt. Eine oder mehrere Einstellungen können auswählbar sein, um unter bestimmten Voraussetzungen die Einstellungen für den leisen Modus zu überschreiben, so dass beispielsweise die leise Betriebsweise vollständig vermieden wird während gewisser Stunden am Tag oder an speziellen Tagen der Woche.
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Ferner kann eine dritte Gruppe aus Kriterien eingerichtet werden, um die Druckgeschwindigkeit festzulegen, die bei Druckaufgaben anzuwenden ist, die nicht in die Gruppe der ersten und zweiten Attribute fallen oder um eine Voreinstellung für das Drucken einzurichten, die bei normaler Druckgeschwindigkeit oder bei reduzierter Druckgeschwindigkeit für Druckaufgaben ausgeführt werden sollen, die Kriterien und/oder Attribute aufweisen, die nicht in die erste oder die zweite Gruppe aus Kriterien und/oder Attribute fallen. Insbesondere dient die dritte Gruppe aus Kriterien und Attributen für Druckaufgaben in Situationen, in denen zusätzliche und/oder andere Faktoren beteiligt sind und wobei die Schwellwerte für die erste und die zweite Kategorie für den Betrieb nicht wirksam sind. Druckerfunktionen für Aufgaben in diesem Bereich können das Arbeiten mit den höchsten Geschwindigkeiten, die Betriebsweise mit der geringsten Geräuschentwicklung oder mit einer gewissen Zwischengeschwindigkeit sein, um eine gewisse Ausgewogenheit zwischen Lärmpegel und Durchsatz zu erreichen. Faktoren, die die Arbeitsmodusauswahl und somit den Grad an Bewegungssteuerung im Hinblick auf einen leiseren Betrieb beeinflussen, beinhalten eine mittlere bis hohe Tintenbedeckung, Kopierdruckaufgaben mit automatischem Dokumenteneinzug, alternative Medienarten und Größen der Blätter, Modi mit Zwischenauflösung, Kopieraufgaben, in denen der Anwender unmittelbar auf die Ausgabe wartet, Medien, die von einem automatischen Einzug zugeführt werden im Gegensatz zu Medien, die manuell eingeführt werden oder in einem Nebenschacht eingefügt werden, und andere Faktoren, die anwendbar sind, etwa eine optionale Konfiguration oder Geräteklasse, eine geeignete Größe für Zeitungen, oder Geräte mit Sortierung oder Endbearbeitung, um einige Beispiele zu nennen.
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Die Arbeitsumgebung und die Geräteart können ebenfalls Faktoren sein, die zum Einrichten einer gewissen Voreinstellung für einen leiseren Betrieb oder einen Normalbetrieb dienen. Beispielsweise sind kleinere Gerätekonfigurationen von mittleren bis geringem Durchsatz häufiger an oder in der Nähe von Schreibtischen vorzufinden. Diese Einheiten sind sehr wahrscheinliche Kandidaten, um einen leisen Betrieb zu favorisieren und die Auswahlkriterien können so voreingestellt werden, dass die Betriebsweise höhere Priorität erhält, wie dies in dem Produkt A der in 3 gezeigten Beispiele als Faktorenliste angegeben ist. Andererseits ist ein Multifunktionsgerät mit hoher Geschwindigkeit in einer Größe, die für Zeitungen bzw. DIN A3 geeignet ist, mit einem Endbearbeitungsmodul mit Locher und Heftfunktion in der Regel auf einem Tisch oder auf dem Boden fest montiert und wird für größere Druckaufgaben und eine höhere Auslastung verwendet. Ein derartiges Gerät wird daher häufig zentral außerhalb der Arbeitsräume angeordnet. Der Geräuschpegel ist jedoch niemals vollständig ignorierbar, wobei jedoch Druck- und Kopieranwendungen für dieses Gerät häufig mit der Maßgabe auszuführen sind, dass eine schnelle Abarbeitung der Aufgaben erfolgt.
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Im Betrieb werden die unterschiedlichen Gruppen aus Kriterien und/oder Attributen von der Steuerung 70 als Schwellwerte für den Vergleich gegenüber Kriterien und Attributen von Druckaufgaben verwendet, wenn diese empfangen werden oder in der Warteschlange anstehen. Die Steuerung ist in der Lage, relevante Druckaufgabenattribute und Kriterien in geeigneter Weise zu erkennen, etwa durch Verarbeiten von Bilddaten, um die Seitenanzahl, die Tintendichte/Abdeckung, den Farbinhalt, die Auflösung und dergleichen zu bestimmen, oder durch Überwachen der Komponenten und Sensoren der Systeme der Bilderzeugungseinrichtung, um relevante Eigenschaften, etwa den Ursprungsort der Druckaufgabe (beispielsweise am Gerät selber, die Erzeugung der Aufgabe an einer entfernten Stelle, und dergleichen) zu bestimmen. Des weiteren können Kriterien, etwa die Anwendungsebenen während gewisser Zeiten des Tages mit Bezug zu der Betriebsgeschichte bestimmt werden, wenn diese beispielsweise von der Steuerung überwacht wird. Auf der Grundlage des Vergleichs der Druckaufgabenkriterien und Attribute mit der ersten, der zweiten und der dritten Gruppe aus Kriterien und Attributen ist die Steuerung in der Lage, die Druckgeschwindigkeit festzulegen, mit der eine Druckaufgabe auszuführen ist, um damit die Prioritäten für größere Druckgeschwindigkeiten mit den Prioritäten für ein leiseren Betrieb abzugleichen.
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In 2 ist ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines Prozesses zum Implementieren einer Verwaltung für einen leisen Modus in einer Bilderzeugungseinrichtung gezeigt. Wie dargestellt, wird eine Druckaufgabe von der Steuerung einer Bilderzeugungseinrichtung empfangen (Block 200). Die Steuerung bestimmt dann Attribute der Druckaufgabe (Block 204). Beispielsweise werden Aufgabenattribute bestimmt, indem die Bilddaten analysiert werden, um die Anzahl an Seiten, die Bildabdeckung, die Dichte, den Ursprungsort der Aufgabe, die Art des Mediums und dergleichen zu bestimmen, indem Optionsauswahlen über die Anwenderschnittstellen empfangen werden, indem die vorhergehenden Verwendung überwacht wird, oder indem andere geeignete Maßnahmen ergriffen werden. Die Steuerung vergleicht dann die bestimmten Attribute der Druckaufgabe mit der ersten Gruppe aus Attributen, um zu bestimmen, ob die Druckaufgabe eine höhere Priorität für normale Druckgeschwindigkeiten besitzt (Block 206) und vergleicht die bestimmten Attribute mit einer zweiten Gruppe aus Attributen, um zu bestimmen, ob die Druckaufgabe eine gewisse Priorität für einen leiseren Betrieb besitzt (Block 208).
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Wenn der Vergleich eine Priorität für normale Arbeitsgeschwindigkeiten für die Druckaufgabe angibt, dann wird die Aufgabe mit der normalen Arbeitsgeschwindigkeit ausgeführt (Block 218). Wenn der Vergleich angibt, dass die Aufgabe eine Priorität für einen leisen Betrieb besitzt, wird die Aufgabe mit der reduzierten Arbeitsgeschwindigkeit in dem leisen Modus ausgeführt (Block 216). Wenn die Druckaufgabenattribute nicht in die erste Gruppe oder die zweite Gruppe der Attribute fallen oder wenn sie in die erste und auch in die zweite Gruppe aus Attributen fallen, vergleicht die Steuerung die bestimmten Attribute mit einer dritten Gruppe aus Kriterien, um zu bestimmen, ob die Druckaufgabe mit normaler Geschwindigkeit oder mit reduzierter Druckgeschwindigkeit für einen leisen Betrieb ausgeführt werden soll (Block 210). Die Aufgabe wird dann auf der Grundlage der in der dritten Gruppe aus Attributen eingerichteten Kriterien ausgeführt (Block 214). Beispielsweise ist die Steuerung ausgebildet, Steuersignale zu erzeugen, die an die diversen Systeme ausgegeben werden, so dass geeignete Arbeitsgeschwindigkeiten, Raten und Frequenzen für eine vorgegebene Druckgeschwindigkeit vorgegeben werden.
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In einigen Ausführungsformen ermöglicht die Verwaltung des leisen Modus Übergänge von beispielsweise Bedingungen mit normaler Druckgeschwindigkeit zu Bedingungen mit geringerer Druckgeschwindigkeit oder von Bedingungen mit reduzierter Druckgeschwindigkeit zu Betriebsweisen mit normaler Druckgeschwindigkeit, während eine Druckaufgabe gerade ausgeführt wird. Der Wechsel der Druckgeschwindigkeit kann auf nicht vollständiger Information der Druckaufgabe beruhen, wenn eine Druckaufgabe begonnen wird. Beispielsweise ist die Aufgabengröße (Anzahl der Seiten) beim Beginn der Bilderzeugung möglicherweise noch nicht bekannt. Die Verwaltung für den leisen Modus kann beinhalten, dass diese Unsicherheit berücksichtigt wird, indem die Aufgabe im leisen Modus begonnen wird und in einem schnellen Betrieb gewechselt wird, wenn die Aufgabe den Seitenschwellwert für den leisen Modus übersteigt. Ein weiteres Beispiel für einen Übergang des Arbeitsmodus ist der Gerätezustand. Der langsamere leise Modus kann anfänglich vorteilhaft sein, wenn die Aufgabe aus einem Zustand mit geringerer Leistungsaufnahme heraus begonnen wird, wobei andere Faktoren eine Verschiebung hin zu höherer Priorität des Durchsatzes bewirken können, wenn das Gerät vollständig in einen normalen Betriebzustand übergeht.
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Es kann eine Verwischung dieser einzelnen Ebenen geben, wobei dies auf der Kombination von Faktoren und Betriebsparametern beruhen kann, so dass das Konzept nicht speziell eine Unterteilung in drei Ebenen darstellt. Die Auswahlkriterien, die am besten für eine gewünschte oder eine passendste Ausgewogenheit zwischen Geschwindigkeit und Betriebsgeräuschpegel geeignet sind, können auch von Produkt zu Produkt variieren. Es gibt zahlreiche Konfigurationen und Bestrebungen bei der Bildverarbeitung innerhalb dieser beispielhaften Extremfälle. Ein weiterer Faktor, der das Implementieren von Auswahlkriterien beeinflussen kann, ist die geographische Lage. Eine Betonung des Leistungsverhaltens im Hinblick auf typische in Konkurrenz stehende Produkte und historische Prioritäten können über Kontinente oder andere regionale geographische Unterteilungen hinweg variieren, und derartige Präferenzen können sich auch im Laufe der Zeit ändern. Alle diese Faktoren sind nur schwer oder gar nicht zu definieren oder beschränken die Implementierung einer speziellen Verwaltungsstrategie für einen leisen Modus. Es wurde nicht versucht, alle möglichen Faktoren mit einzuschließen, und es kann eine beliebige geeignete größere oder kleinere Ansammlung an Faktoren in dem vorliegenden Konzept verwendet werden.
