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Systeme und Verfahren hierin beziehen sich allgemein auf Drucker und insbesondere auf Druckvorrichtungen, die Planrichtvorrichtungen benutzen. Die kommerzielle Tintenstrahldruckindustrie (mit Tröpfchen auf Abruf – Drop-on-Demand) befindet sich auch weiter im Wachstum, weil Drucker- und Druckerausrüstungshersteller den Wert von personalisierten digitalen Inhalten erkannt haben. Unternehmen des Tintenstrahlgeschäfts versuchen, den allgemeinen Tinten- und Medienbreitengrad ihrer Tintenstrahl-Druckmaschinen zu erhöhen, insbesondere, wenn ihre Systeme Klemmwalzoberflächen verwenden.
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Zum Beispiel werden Planrichter verwendet, um die Menge der Abwärtsbiegung des Blattes vor dem Ausgeben des Blattes auf den Stapler zu reduzieren. Die Abwärtsbiegung kann von dem bedruckten Blatt durch das Bild (insbesondere beim Druck eines durchgehenden Tintenstreifens an der Vorderkante eines Blattes) entstehen. Die Einrückwelle in einem Planrichter kann zum Erzeugen einer Aufwärtsbiegung verwendet werden und kann zum Entgegenwirken der Abwärtsbiegung verwendet werden, die durch das gedruckte Bild in einer Markiermaschine mit wässrigem Tintenstrahl induziert wird. Bei dieser Funktion handelt es sich um ein nützliches Merkmal, insbesondere, wenn das bedruckte Blatt an einen Inlinestapler abgegeben wird, der eine Eingangsspezifikation (Grenze) für Biegung aufweist.
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In einigen Druckern sammelt sich Tinte an, wenn sie unter einigen Papier- und Tintenladebedingungen betrieben werden. Wenn eine Tintenansammlung an der Einrückwelle des Planrichters auftritt, kann dies zum Verknicken des Blattes im Planrichter führen. Eine solche übermäßige Tintenansammlung im Planrichter kann einen Wartungsbedarf (oftmals alle 10.000 Ausdrucke) erfordern, was einen inakzeptablen Wartungsaufwand darstellt. Zusätzlich zur Tintenverunreinigung der Planrichtwalze, kann die Tinte, die auf die Planrichtwalze abgeschieden wird, auf leeren Bereichen des bedruckten Blattes erneut abgeschieden werden, was zu einem inakzeptablen „Tinten-Offset“-Druckfehler führt. Beispielhafte Drucker hierin schließen (u. a. Komponenten) eine Blattbahn, die
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bedruckbare Medien transportiert, und eine Druckmaschine, die innerhalb der Blattbahn angeordnet ist, ein. Die Druckmaschine druckt Druckmarkierungen auf die bedruckbaren Medien. Eine erste Walze ist innerhalb der Blattbahn positioniert und die erste Walze weist eine härtere äußere Oberfläche auf. Eine zweite Walze ist parallel zur ersten Walze innerhalb der Blattbahn positioniert. Die zweite Walze weist eine äußere Oberfläche (zum Beispiel Kautschuk, Polymer und/oder Kunststoff) auf, die weicher als die härtere äußere Oberfläche der ersten Walze ist. Die erste Walze und die zweite Walze bilden einen Planrichtspalt, der Blätter planrichtet, welche die Druckmaschine verlassen haben.
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Die härtere äußere Oberfläche umfasst rostfreien Stahl mit einer Metallplasmabeschichtung. Zum Beispiel kann die Metallplasmabeschichtung eine Dicke von 0,075 mm–0,83 mm aufweisen, eine Oberflächenstruktur (Rauigkeit, mittlere (Ra)) von weniger als 200 Mikrometer, ein Maß der Härte von weniger als 70 Rockwell-Skala C (HRC) und einen Reibungskoeffizient von 0,1μ s–0,9μ s.
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Das beispielhafte Drucksystem kann den vorstehenden Planrichter verwenden und solche Systeme weisen (unter anderen Komponenten) eine Blattzufuhr, die bedruckbare Medien transportiert, einen Drucker, der die druckbaren Medien von der Blattzufuhr erhält, auf. Der Drucker druckt Markierungen auf die bedruckbaren Medien. Die erste Walze ist angrenzend an einen Druckerauslass positioniert. Wieder weist die erste Walze eine härtere äußere Oberfläche auf und die zweite Walze ist parallel der ersten Walze angrenzend mit dem Druckerauslass positioniert. Die zweite Walze weist eine weichere äußere Oberfläche als die härtere äußere Oberfläche der ersten Walze auf. Die erste Walze und die zweite Walze bilden einen Planrichtspalt, der Blätter planrichtet, die den Drucker verlassen haben. Die härtere äußere Oberfläche der ersten Walze umfasst rostfreien Stahl mit einer Metallplasmabeschichtung.
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Diese und andere Merkmale werden in der folgenden ausführlichen Beschreibung beschrieben oder werden daraus ersichtlich.
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Verschiedene beispielhafte Systeme und Verfahren werden nachstehend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungsfiguren ausführlich beschrieben, worin zeigen:
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1 ein schematisches Diagramm, das die Vorrichtungen hierin darstellt;
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2 ein schematisches Diagramm, das die Vorrichtungen hierin darstellt; und
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3 ein schematisches Diagramm, das die Vorrichtungen hierin darstellt.
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Wie oben angegeben, kann die Tintenansammlung, die an der Einrückwelle des Planrichters auftritt, zu Knicken im Blatt führen und einen ungewöhnlich frühen Wartungsbedarf erfordern. Ferner kann Tinte, die auf die Planrichtwalze abgeschieden wurde, auf leeren Bereichen des bedruckten Blattes erneut abgeschieden werden, was zu einem inakzeptablen „Tinten-Offset“-Druckfehler führt.
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Daher können durch die Verwendung einer Beschichtung auf einer Planrichtwalze die Vorrichtungen hierin eine merkliche Erhöhung der Tintengrenze bereitstellen, die zulässig ist, insbesondere für einzelne Papiere, die einen Belastungsfall für Tintenverunreinigung und Offset ist. Dies ermöglicht einigen mit Tintenstrahl behandelten Papieren mithilfe einer höheren Tintenladung bedruckt zu werden und stellt eine zugehörige Farbskalaverbesserung bereit. Es stellt auch einen besseren Schutz für den Maschinenbediener bereit, wenn er eine Tintenladung laufen lassen kann, die etwas höher als die empfohlene (basierend auf der Bildqualität(IQ)-Tintenmengenbegrenzung) für ein bestimmtes Papier ist. Die Strukturen hierin stellen auch zusätzliche Vorteile durch Reduzieren der Planrichterverunreinigung (und/oder Tinten-Offset) in Fällen bereit, in denen die Planrichtwelle eine zusätzliche Menge einrückt, die einen Spalt (NVM = 0) überschreitet. Ferner reduzieren und/oder beseitigen solche Strukturen den Bedarf an einer Maschinenwartung zur Reinigung des Planrichters.
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1 zeigt viele Komponenten der Druckerstrukturen 204 hierin, die zum Beispiel umfassen: einen Drucker, einen Kopierer, eine Multifunktionsmaschine, ein Multifunktionsgerät (MFD), usw. Die Druckvorrichtung 204 weist eine Steuerung/einen materiellen Prozessor 224 und einen Kommunikationsanschluss (Eingang/Ausgang) 214 auf, der betriebswirksam mit dem materiellen Prozessor 224 und mit einem Computernetzwerk außerhalb der Druckvorrichtung 204 verbunden ist. Auch kann die Druckvorrichtung 204 mindestens eine zusätzliche funktionelle Komponente einschließen, wie beispielsweise eine grafische Benutzeroberflächenanordung (GUI) 212. Der Benutzer kann Nachrichten, Anweisungen und Menüoptionen von der grafischen Benutzeroberfläche oder von der Steuertafel 212 empfangen und Anweisungen darüber eingeben.
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Die Eingangs-/Ausgangsvorrichtung 214 wird für die Kommunikation von und mit der Druckvorrichtung 204 verwendet und umfasst eine verdrahtete Vorrichtung (jeder beliebigen Form, egal ob derzeit bekannt oder künftig entwickelt). Der materielle Prozessor 224 steuert die verschiedenen Aktionen der Druckvorrichtung 204. Eine nicht transitorische, materielle Computerspeichervorrichtung 210 (die optisch, magnetisch, kondensatorbasiert, usw. sein kann und anders als ein transitorisches Signal ist) kann von dem materiellen Prozessor 224 gelesen werden und speichert Anweisungen, die der materielle Prozessor 224 ausführt, um der Computervorrichtung zu ermöglichen, ihre verschiedenen Funktionen durchzuführen, wie z. B. die oben beschriebenen. Daher weist, wie in 1 dargestellt, ein Körpergehäuse eine oder mehrere Funktionskomponenten auf, die mithilfe der Energie, die von einer Wechselstromquelle (AC) 220 von der Stromversorgung 218 zugeführt wird, betrieben werden. Die Stromversorgung 218 kann eine herkömmliche Stromumwandlungseinheit, ein Stromspeicherelement (z. B. eine Batterie usw.) usw. umfassen.
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Die Druckvorrichtung 204 weist mindestens eine Markierungsvorrichtung (Druckmaschine(n) 240, die Markierungsmaterial verwenden und betriebswirksam mit einem spezialisierten Bildprozessor 224 (der anders als ein Allzweckcomputer ist, weil er auf die Verarbeitung von Bilddaten spezialisiert ist), verbunden sind, eine Medienbahn 236, die zum kontinuierlichen Zuführen von Medien oder Blättern von Medien aus einer Blattzufuhr 230 mit der bzw. den Markierungsvorrichtungen 240 usw. positioniert ist, auf. Nach dem Erhalten verschiedener Markierungen von der bzw. den Druckmaschinen 240, können die Medienblätter wahlweise eine Abschlussvorrichtung 234 durchlaufen, welche die verschiedenen bedruckten Blätter falten, stapeln, sortieren usw. kann. Auch kann die Druckvorrichtung 204 mindestens eine zusätzliche Funktionskomponente (wie z. B. einen Scanner/Dokumenthandhabungsvorrichtung 232 (automatische Dokumentzufuhr (ADF), usw.) einschließen, die auch durch Strom betrieben wird, der von der externen Stromquelle 220 zugeführt wird (durch die Stromversorgung 218).
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Die eine oder mehreren Druckmaschinen 240 sollen jede Markierungsvorrichtung darstellen, die Markierungsmaterial (Toner, Tinten, Kunststoffe, organisches Material usw.) auf durchgehende Medien, Medienblätter, feste Plattformen usw. aufträgt, in zwei- oder dreidimensionalen Druckprozessen, egal ob derzeit bekannt oder künftig entwickelt. Die Druckmaschinen 240 können z. B. Vorrichtungen einschließen, die elektrostatische Tonerdrucker, Tintenstrahldruckköpfe, Kontaktdruckköpfe, dreidimensionale Drucker usw. verwenden. Die eine oder mehreren Druckmaschinen 240 können z. B. Vorrichtungen einschließen, die ein Fotorezeptorband oder ein Zwischenübertragungsband verwenden oder Vorrichtungen, die direkt auf Druckmedien drucken (z. B. Tintenstrahldrucker, bandbasierte Kontaktbelichter usw.).
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Unterschiedliche Planrichter 206, 208 sind auch in 1 dargestellt. Solche Planrichter können selektiv relativ gegenläufige Biegungen auf Blätter ausüben, die entlang der Blattbahn 236 laufen, damit die resultierenden Ausgangsblätter flach sind. Spezifische kann jeder Planrichter 206, 208, wie in 2 dargestellt, eine erste Walze 250 aufweisen, die innerhalb der Blattbahn 236 positioniert ist, wobei die erste Walze 250 eine härtere äußere Oberfläche aufweist. Eine zweite Walze 252 ist parallel zur ersten Walze 250 innerhalb der Blattbahn 236 positioniert. Die zweite Walze 252 weist einen größeren Durchmesser als der erste Wickelkörper 250 auf und weist eine äußere Oberfläche (zum Beispiel Kautschuk, Polymer und/oder Kunststoff) auf, die weicher als die härtere äußere Oberfläche der ersten Walze 250 ist. Die relativ härtere erste Walze 250 drückt die Blätter auf die relativ weichere zweite Walze 252, um eine Biegung auf die Blätter auszuüben oder von diesen zu entfernen. Die erste Walze 250 und die zweite Walze 252 bilden daher einen Planrichtspalt, der Blätter planrichtet, welche die Druckmaschine 250 verlassen haben.
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Wie in 3 dargestellt, umfasst die härtere äußere Oberfläche 260 der ersten Walze 250 rostfreien Stahl mit einer Beschichtung 262, wie eine Plasmabeschichtung aus Nickel-Chrom, Aluminium, Wolframcarbid, Keramik, Molybdän, rostfreiem Stahl, Chromcarbid, Bronze, Messing, Zink und Legierungen davon, einschließlich z. B. kobaltbasierte Legierungen komplexer Carbide usw. Zum Beispiel kann die Plasmabeschichtung 262 Polymere einschließen und eine Dicke von 0,075 mm–0,83 mm aufweisen, eine Oberflächenstruktur (Rauigkeit, mittlere (Ra)) von weniger als 200 Mikrometer, ein Maß der Härte von weniger als 70 Rockwell-Skala C (HRC) und einen Reibungskoeffizient von 0,1μ k–0,9μ k.
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Für hiesige Zwecke ist Ra die durchschnittliche Rauigkeit, gemessen in Mikrometern (µm). Spezifischer ist Ra der arithmetische Durchschnitt der absoluten Werte der Profilhöhenabweichungen von der Mittellinie, die innerhalb der Bewertungslänge aufgezeichnet werden. Mit anderen Worten ist Ra der Durchschnitt eines Satzes einzelner Messungen von Oberflächenvorsprüngen und -vertiefungen. Mit Bezug auf Rc oder HRC stellen diese die Rockwell-Skala dar, welche die Härteskala basierend auf der Einrückhärte eines Materials ist. Der Rockwell-Test bestimmt die Härte durch Messen der Tiefe der Eindringung in einen Prüfkörper unter großer Belastung gegenüber der Eindringung, die durch eine Vorbelastung erfolgt. Es gibt unterschiedliche Skalen, die mit einem einzelnen Buchstaben versehen sind (z. B. C) und die unterschiedliche Belastungen oder Prüfkörper verwenden. Das Ergebnis ist eine dimensionslose Zahl, die als HRA, HRB, HRC usw. bezeichnet wird, wobei der letzte Buchstabe die zugehörige Rockwell-Skala ist.
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Wenngleich einige beispielhafte Strukturen in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, wird ein Fachmann verstehen, dass die Zeichnungen vereinfachte schematische Darstellungen sind und dass die unten vorgestellten Ansprüche viel mehr Merkmale umfassen, die nicht dargestellt sind (oder möglicherweise viel weniger), die aber herkömmlich mit solchen Vorrichtungen und Systemen benutzt werden. Daher beabsichtigen die Anmelder in keiner Weise, dass die unten vorgestellten Ansprüche durch die beigefügten Zeichnungen eingeschränkt werden, sondern dass die beigefügten Zeichnungen vielmehr zur Darstellungen einiger Weisen bereitgestellt sind, in denen die beanspruchten Merkmale ausgeführt werden können.
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Vorstehend sind viele Computervorrichtungen aufgeführt. Computervorrichtungen, die chipbasierte, zentrale Verarbeitungseinheiten (CPU), Eingangs-/Ausgangsvorrichtungen (einschließlich grafischer Benutzeroberflächen (GUI), Speicher, Komparatoren, materieller Prozessoren usw.) einschließen, sind bekannt und sind leicht zugängliche Vorrichtungen, die von Herstellern wie Dell Computers, Round Rock TX, USA und Apple Computer Co., Cupertino CA, USA hergestellt werden. Solche Computervorrichtungen schließen herkömmlicherweise Eingangs-/Ausgangsvorrichtungen, Stromversorgungen, materielle Prozessoren, elektronische Speicher-Memories, Verdrahtung usw., ein, deren Details hierin ausgelassen werden, um dem Leser zu ermöglichen, sich auf die wichtigsten Aspekte der hierin beschriebenen Systeme und Verfahren zu konzentrieren. Auf ähnliche Weise sind Drucker, Kopierer, Scanner und andere ähnliche Peripheriegeräte von der Xerox Corporation Norwalk, CT, USA verfügbar und die Details solcher Vorrichtungen sind hierin aus Gründen der Kürze und besseren Konzentration auf den Leser nicht einzeln besprochen.
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Die Begriffe Drucker und Druckvorrichtung, wie hierin verwendet, umfassen jede Vorrichtung, wie z. B. einen digitalen Kopierer, Buchbindemaschine, Faxgerät, Multifunktionsgerät usw., die eine Druckausgabefunktion für alle Zwecke durchführen. Die Details über Drucker, Druckmaschinen usw. sind gut bekannt und werden hierin nicht im Detail beschrieben, damit sich diese Offenbarung auf die wichtigsten vorgestellten Merkmale konzentrieren kann. Die Systeme und Verfahren hierin können Systeme und Verfahren einschließen, die in Farbe, Schwarzweiß drucken oder Farb- und Schwarzweiß-Bilddaten handhaben. Alle vorstehenden Systeme und Verfahren gelten speziell für elektrostatografische und/oder xerografische Maschinen und/oder Prozesse.
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Darüber hinaus sind Begriffe wie "rechts", "links", "vertikal", "horizontal", "oben", "unten", "oberer", "unterer", "unter", "darunter", "über", "darüber", "überlagert", "parallel", "senkrecht" usw. als relative Standorte zu verstehen, wie sie in den Zeichnungen ausgerichtet und dargestellt sind (sofern nicht anders angegeben). Begriffe wie "berühren","auf", "in direktem Kontakt mit", "anliegend", "direkt benachbart zu/angrenzend an" usw. bedeuten, dass mindestens ein Element ein anderes Element berührt (ohne, dass andere Elemente die beschriebenen Elemente trennen). Darüber hinaus bedeuten die Begriffe automatisiert oder automatisch, dass nach Starten eines Prozesses (durch eine Maschine oder einen Benutzer) eine oder mehrere Maschinen den Prozess ohne weitere Eingabe von einem Benutzer durchführen. In den Zeichnungen hierin identifizieren die gleichen Identifizierungsnummern die gleichen oder ähnliche Elemente.
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Man wird zu schätzen wissen, dass die oben offenbarten und andere Merkmale und Funktionen oder Alternativen davon auf Wunsch zu vielen anderen unterschiedlichen Systemen oder Anwendungen kombiniert werden können. Der Fachmann kann später verschiedene, derzeit unvorhergesehene oder unerwartete Alternativen, Modifikationen, Variationen oder Verbesserungen daran vornehmen, welche die folgenden Ansprüche ebenfalls einschließen sollen. Sofern nicht speziell in einem spezifischen Anspruch selbst definiert, können Schritte oder Komponenten der Systeme und Verfahren hierin nicht von einem der obigen Beispiele als Einschränkungen auf eine bestimmte Reihenfolge, Zahl, Position, Größe, Form, Winkel, Farbe oder Material ausgelegt oder importiert werden.
