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Im Allgemeinen enthalten Tintenstrahldrucker mindestens einen Druckkopf, der Tropfen flüssiger Druckfarbe auf eine Oberfläche eines bild-aufnehmenden Elements ausstößt. Bei einem indirekten oder Offset-Drucker stoßen die Tintenstrahldüsen Druckfarbe auf die Oberfläche eines sich drehenden bild-aufnehmenden Elements wie beispielsweise eine sich drehende Metallwalze oder ein Endlosband aus, bevor das Druckfarbenbild auf einen Druckträger übertragen wird. Bei einem Direktdrucker stoßen die Tintenstrahldüsen Druckfarbe direkt auf Druckträger aus, die in Bogen- oder Endlosbahnform vorliegen können. Ein Phasenänderungs-Tintenstrahldrucker setzt Druckfarben mit Phasenänderung ein, die bei Umgebungstemperatur fest sind, bei erhöhter Temperatur jedoch in eine flüssige Phase übergehen. Sobald die geschmolzene Druckfarbe je nach Art des Druckers auf den Träger oder das bild-aufnehmende Element ausgestoßen wird, erstarren die Druckfarbentröpfchen schnell zu einem Druckfarbenbild.
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Tintenstrahldrucker werden zum Drucken einer breiten Vielfalt von Dokumenten unter Verwendung verschiedener Druckfarbenarten und -farben verwendet. Einige gedruckte Dokumente werden sowohl von Menschen als auch Maschinen gelesen. Zum Beispiel enthält ein Scheck gedruckten Text, der sowohl für Menschen als auch für automatische Scheckbearbeitungsanlagen lesbar ist. Scheckbearbeitungsmaschinen verwenden eine Erkennung magnetisierter Zeichen (Magnetic Ink Character Recognition – MICR), um gedruckte Zeichen auf einem Scheck, wie etwa Bankleitzahl und Kontonummer, schnell und korrekt zu identifizieren. Die für MICR-Maschinen lesbare magnetische Druckfarbe enthält eine Suspension von magnetischen Partikeln wie etwa Eisenoxid, die mit Hilfe eines Magnetfeldes erkennbar sind. Die Verwendung des MICR-Drucks ist weit verbreitet und ermöglicht das automatische Bearbeiten von Schecks und anderen Dokumenten. Scheckbearbeitungsautomaten führen eine Hochgeschwindigkeits-Zeichenerkennung mit Hilfe gedruckter Zeichen aus magnetischer Druckfarbe aus, um Kontonummer und Bankleitzahl zu identifizieren. Während die Scheckbearbeitung nur ein Anwendungsgebiet des Druckens mit magnetischer Druckfarbe ist, können magnetische Druckfarben in einer breiten Vielfalt von gedruckten Dokumenten enthalten sein und sie können auch in Verbindung mit nicht-elektromagnetischen Druckfarben verwendet werden.
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Das Drucken mit magnetischen Druckfarben kann schwierig sein, besonders bei Drucksystemen, die Druckköpfe mit Tintenstrahldüsen aufweisen. In vielen Fällen wird die Druckfarbe, die einem Druckkopf zugeführt wird, der magnetische Druckfarbe ausstößt, in einem inneren Vorratsbehälter aufbewahrt. Wird ein Bild, das mit magnetischer Druckfarbe zu druckende Merkmale enthält, in unregelmäßigen Abständen gedruckt, können sich die Magnetpartikel in der Druckfarbe im Vorratsbehälter oder anderen Kanälen im Druckkopf aus der Druckfarbe absetzen. Dieses Absetzen macht es mühevoll, genügend magnetisch aktive Partikel in die Druckfarbe und schließlich in das gedruckte Bild zu bekommen. Außerdem kann die Vorbereitung der Trägeroberfläche oder das Fixieren oder Verstreichen anderer Druckfarbenarten auf dem Träger das richtige Binden der magnetischen Druckfarbe an den Träger stören. Es wäre vorteilhaft, das Drucken mit magnetischer Druckfarbe in Tintenstrahldrucksystemen effizienter zu gestalten.
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In einer Ausführungsform ermöglicht ein Druckverfahren das Bilden von Merkmalen mit elektromagnetischer Druckfarbe in Bildern, die von einem Tintenstrahldrucksystem gedruckt werden, ohne dass die elektromagnetische Druckfarbe mit einem Tintenstrahldruckkopf aufgebracht werden muss. Das Verfahren enthält das Betätigen mindestens eines Markiermaterialapplikators mit einer Steuerung unter Bezugnahme auf Bilddaten, um ein Bild mit einem nicht-elektromagnetischen Markiermaterial zu bilden, wobei das nicht-elektromagnetische Markiermaterial eine durchgehend gedruckte Hintergrundfläche und ein Negativbild von Merkmalen, die mit einer elektromagnetischen Druckfarbe gebildet werden sollen, bildet, Betätigen eines Antriebs mit der Steuerung, um ein Element in den Kontakt mit einem Substrat zu bewegen, welches das Bild aufgenommen hat, um die elektromagnetische Druckfarbe auf die durchgehend gedruckte Hintergrundfläche und das Negativbild der Merkmale, die mit der elektromagnetischen Druckfarbe gebildet werden sollen, aufzubringen, und Entfernen der elektromagnetischen Druckfarbe von der durchgehend gedruckten Hintergrundfläche auf dem Substrat.
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Ein digitaler Tintenstrahldrucker ermöglicht das Bilden von Merkmalen mit elektromagnetischer Druckfarbe in Bildern, die mit dem Tintenstrahldruckersystem gedruckt werden, ohne dass die elektromagnetische Druckfarbe mit einem Tintenstrahldruckkopf auf das Bild aufgebracht werden muss. Der Drucker enthält mindestens einen Druckkopf, der dafür gestaltet ist, nicht-elektromagnetische Druckfarbe auf eine bild-aufnehmende Oberfläche auszustoßen, während die bild-aufnehmende Oberfläche den mindestens einen Druckkopf in einer Prozessrichtung passiert, einen Antrieb, der funktionsmäßig mit einem Element verbunden ist, wobei der Antrieb dafür gestaltet ist, das Element in den Kontakt mit der bild-aufnehmenden Oberfläche zu bewegen, um elektromagnetische Druckfarbe auf die durchgehend gedruckte Hintergrundfläche und das Negativbild der Merkmale, die mit der elektromagnetischen Druckfarbe gebildet werden sollen, aufzubringen, einen Antrieb, der funktionsmäßig mit einem absorbierenden Element verbunden ist, wobei der Antrieb dafür gestaltet ist, das absorbierende Element in den und aus dem Kontakt mit der bild-aufnehmenden Oberfläche zu bewegen, um elektromagnetische Druckfarbe von der durchgehend gedruckten Hintergrundfläche zu entfernen, und eine Steuerung, die funktionsmäßig mit den Antrieben und dem mindestens einen Markiermaterialapplikator verbunden ist. Die Steuerung ist dafür gestaltet, den mindestens einen Druckkopf unter Bezugnahme auf Bilddaten zu betätigen, um nicht-elektromagnetische Druckfarbe aufzubringen, um auf der bild-aufnehmenden Oberfläche eine durchgehend gedruckte Hintergrundfläche und ein Negativbild von Merkmalen, die mit der elektromagnetischen Druckfarbe gebildet werden sollen, zu bilden, die mit dem Element funktionsmäßig verbundenen Antriebe zu betätigen, um elektromagnetische Druckfarbe auf die durchgehend gedruckte Hintergrundfläche und das negative Abbild der Merkmale, die mit der elektromagnetischen Druckfarbe gebildet werden sollen, aufzubringen, und den mit dem absorbierenden Element funktionsmäßig verbundenen Antrieb zu betätigen, um elektromagnetische Druckfarbe von der durchgehend gedruckten Hintergrundfläche zu entfernen.
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Ein indirekter digitaler Tintenstrahldrucker ermöglicht das Bilden von Merkmalen mit elektromagnetischer Druckfarbe in Bildern, die mit dem Tintenstrahldrucker gedruckt werden, ohne dass die elektromagnetische Druckfarbe mit einem Tintenstrahldruckkopf auf das Bild aufgebracht werden muss. Der Drucker enthält ein Bildgebungselement, mindestens einen Markiermaterialapplikator, der dafür gestaltet ist, nicht-elektromagnetische Druckfarbe auf eine Oberfläche des Bildgebungselements auszustoßen, während sich das Bildgebungselement in einer Prozessrichtung an dem mindestens einen Druckkopf vorbei dreht, einen Antrieb, der funktionsmäßig mit einer Walze verbunden ist, wobei der Antrieb dafür gestaltet ist, die Walze in den und aus dem Eingriff mit dem Bildgebungselement zu bewegen, um selektiv einen Spalt zwischen der Walze und dem Bildgebungselement zu bilden, einen Trägertransport, um einen Trägerbogen in den zwischen dem Bildgebungselement und der Walze gebildeten Spalt zu bewegen, um die nicht-elektromagnetische Druckfarbe von der Oberfläche des Bildgebungselements auf den Träger zu übertragen, einen weiteren Antrieb, der funktionsmäßig mit einem Element verbunden ist, wobei der mit dem Element funktionsmäßig verbundene Antrieb dafür gestaltet ist, das Element in den Eingriff mit dem Träger zu bewegen, einen weiteren Antrieb, der funktionsmäßig mit einem absorbierenden Element verbunden ist, wobei der mit dem absorbierenden Element funktionsmäßig verbundene Antrieb dafür gestaltet ist, das absorbierende Element in den Eingriff mit dem Träger zu bewegen, und eine Steuerung, die funktionsmäßig mit den Antrieben und dem mindestens einen Druckkopf verbunden ist. Die Steuerung ist dafür gestaltet, den mindestens einen Markiermaterialapplikator unter Bezugnahme auf Bilddaten zu betätigen, um nicht-elektromagnetisches Markiermaterial aufzubringen, um auf der Oberfläche des Bildgebungselements eine durchgehend gedruckte Hintergrundfläche und ein Negativbild von Merkmalen, die mit elektromagnetischer Druckfarbe gebildet werden sollen, zu bilden, den mit der Walze funktionsmäßig verbundenen Antrieb zu betätigen, um den Spalt zu bilden und das Hindurchlaufen des Trägers durch den Spalt zu ermöglichen, um nicht-elektromagnetisches Markiermaterial von der Oberfläche des Bildgebungselements auf den Träger zu übertragen, den mit dem Element funktionsmäßig verbundenen Antrieb zu betätigen, um elektromagnetische Druckfarbe auf die durchgehend gedruckte Hintergrundfläche und das Negativbild der Merkmale, die mit elektromagnetischer Druckfarbe gebildet werden sollen, aufzubringen, und den mit dem absorbierenden Element funktionsmäßig verbundenen Antrieb zu betätigen, um elektromagnetische Druckfarbe von der durchgehend gedruckten Hintergrundfläche zu entfernen.
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1 ist eine schematische Darstellung eines direkt auf einen Träger druckenden Tintenstrahldruckers, der Bildmerkmale mit elektromagnetischer Druckfarbe bildet, ohne die Druckfarbe aus einem Druckkopf auszustoßen.
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2 ist eine schematische Darstellung eines Applikators für elektromagnetische Druckfarbe, der im Drucker von 1 verwendet wird.
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3 ist ein Blockdiagramm eines Prozesses zum Drucken von Bildern mit Merkmalen, die mit elektromagnetischer Druckfarbe gebildet sind, ohne die Druckfarbe aus einem Tintenstrahl-Druckkopf auszustoßen.
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4A stellt ein Negativbild magnetischer Merkmale und eine durchgehend gedruckte Hintergrundfläche dar, die mit nicht-elektromagnetischer Druckfarbe gebildet sind.
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4B stellt elektromagnetische Druckfarbe dar, die auf das Negativbild magnetischer Merkmale und den durchgehend gedruckten Hintergrund von 4A aufgebracht ist.
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4C stellt die durchgehend gedruckte Hintergrundfläche und die elektromagnetische Druckfarbe innerhalb des Negativbildes der magnetischen Merkmale dar, nachdem die elektromagnetische Druckfarbe von der durchgehend gedruckten Hintergrundfläche von 4B entfernt wurde.
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5 ist eine schematische Darstellung eines indirekten Tintenstrahldruckers, der Bildmerkmale mit elektromagnetischer Druckfarbe bildet, ohne die Druckfarbe aus einem Tintenstrahl-Druckkopf auszustoßen.
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Für ein allgemeines Verständnis der Umgebung für das System und das Verfahren, die hierin offenbart werden, sowie der Einzelheiten für das System und das Verfahren wird auf die Zeichnungen Bezug genommen. In den Zeichnungen wurden durchgängig gleiche Bezugszeichen verwendet, um gleichartige Elemente zu kennzeichnen.
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Im Rahmen des Vorliegenden bezieht sich der Begriff „Drucker“ auf eine beliebige digitale Vorrichtung, die dafür gestaltet ist, variable Bilder zu erzeugen, die durch Abscheiden eines oder mehrerer Markiermaterialien oder Farbmittel auf Druckträgern hergestellt werden. Gängige Beispiele für Drucker sind u. a. xerografische und Tintenstrahldrucker, was Tintenstrahldrucker für dreidimensionale Objekte einschließt. Verschiedene Druckerausführungsformen verwenden ein oder mehrere Markiermaterialien wie etwa Druckfarbe oder Toner, um in verschiedenen Mustern gedruckte Bilder zu bilden. „Bild-aufnehmende Oberfläche“ bezieht sich auf eine beliebige Oberfläche, die ein Markiermaterial aufnimmt, wie beispielsweise eine Bildgebungswalze, ein Bildgebungsband, eine Platte zum Aufnehmen von Materialien, die dreidimensionale Objekte bilden, oder verschiedene Druckträger einschließlich Papier. Im Rahmen des Vorliegenden bezieht sich der Begriff „nicht-elektromagnetisches Markiermaterial“ auf eine Substanz, der ein atypisches elektromagnetisches, mechanisches, chemisches oder optisches Material fehlt, das zwecks Herstellung eines gedruckten Bildes auf einem Substrat auf einer Oberfläche abgeschieden wird. Das nicht-elektromagnetische Markiermaterial kann xerografischer Entwickler, Tonerpartikel oder flüssige Druckfarbe sein. Bekannte Druckfarben, die zum Drucken von Dokumenten mit elektromagnetischen Merkmalen verwendbar sind, sind u. a. UV-härtbare, oxidative und Laserdruckfarben. Der Begriff „Substrat“ bezieht sich auf einen Druckträger wie beispielsweise Papier, der gedruckte Bilder aufweist. Der in diesem Dokument beschriebene Drucker ist ein digitaler Drucker. Im Rahmen des Vorliegenden bezeichnet „digitaler Drucker“ einen Drucker, der elektronische Bilddaten erzeugt oder empfängt, die es ermöglichen, das zu druckende Bild zu modifizieren oder anderweitig anzupassen, bevor das Bild auf dem Substrat hergestellt wird. Im Rahmen des vorliegenden Dokuments bezeichnet der Begriff „elektromagnetische Druckfarbe“ eine Druckfarbe mit einer Zusammensetzung, die ein atypisches elektromagnetisches, mechanisches, chemisches oder optisches Material enthält, das auf das Negativbild von Merkmalen, die mit der Druckfarbe gedruckt werden sollen, aufgebracht werden soll. Zum Beispiel kann elektromagnetische Druckfarbe aus einer Suspension elektromagnetischer Partikel in einer Flüssigkeit bestehen. Einige elektromagnetische Druckfarben enthalten eine Suspension von Partikeln wie Eisenoxid in einem Lösungsmittel auf Wasser- oder organischer Basis. Andere elektromagnetische Druckfarben enthalten leitfähige Druckfarben, Tinten mit Chemikalien, die verschiedene Härtegrade verleihen, Druckfarben, die optische Eigenschaften wie beispielsweise reflektierende Oberflächen verleihen, und dergleichen.
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MICR bezeichnet im Rahmen des Vorliegenden einen Prozess zum Drucken von Dokumenten, bei dem magnetische Merkmale mit magnetischen Druckfarben gebildet werden und die magnetischen Merkmale mit speziellen Schriftarten gedruckt werden, um maschinenlesbare Informationen zu erzeugen, die die Dokumentenbearbeitung erleichtern. Die Schriftarten und andere spezielle Parameter, die zum Drucken von Dokumenten mit magnetischen Merkmalen verwendet werden, sind durch eine Vielfalt von Normen definiert. Diese Normen sind insbesondere Normen, die in den USA vom American National Standards Institute (ANSI) und von der American Bankers Association veröffentlicht wurden, oder internationale Normen wie beispielsweise die ISO 1004-1995, die von der der International Standards Organization veröffentlicht wurde, oder jene, die von der Australian Bankers Association oder der Association for Payment Clearing Service in Großbritannien veröffentlicht wurden. Die nicht-elektromagnetische Druckfarbe und die elektromagnetische Druckfarbe sind durch einen deutlichen Kontrast in den elektromagnetischen Eigenschaften der jeweiligen Druckfarben gekennzeichnet, die im Falle der MICR die Magnetisierung des MICR-Musters ist. Das mit dem elektromagnetischen Material gefüllte Negativmuster weist in diesem Fall Kontrast auf, da die mit dem elektromagnetischen Material gedruckten Merkmale magnetische Eigenschaften aufweisen, die es dem MICR-Leseprozess ermöglichen, das magnetische Muster zu erkennen, während der mit dem nicht-elektromagnetischen Markiermaterial gedruckte Hintergrund keine magnetischen Eigenschaften aufweist.
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Ein Drucker mit kontinuierlicher oder „Bahn“-Zuführung erzeugt Bilder auf einem kontinuierlichen Bahndrucksubstrat wie beispielsweise Papier. In einigen Konfigurationen empfangen Drucker mit kontinuierlicher Zuführung Bildsubstratmaterial von großen schweren Rollen von Papier, das sich kontinuierlich durch den Drucker bewegt, statt einzeln zugeschnittener Bögen. Die Papierrollen können typischerweise zu geringeren Kosten pro Druckseite bereitgestellt werden als vorab zugeschnittene Bögen. Jede derartige Rolle stellt eine langgestreckte Zufuhr von Papierdrucksubstrat in einer definierten Breite bereit. Endlos- oder Computerbahnsubstrate können in einigen Druckern mit Anlegern verwendet werden, die in Perforationen in den Rändern des Substrats eingreifen. Nach dem Bilden der Bilder auf der Trägerbahn trennen eine oder mehrere Schneidvorrichtungen die Bahn in einzelne Bögen verschiedener Größen. Einige Ausführungsformen verwenden Drucksysteme mit kontinuierlicher Zuführung, um eine große Anzahl von Bildern zeit- und kostensparend zu drucken.
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1 ist eine vereinfachte schematische Ansicht des direkt auf den kontinuierlichen Träger druckenden, mit Phasenänderung arbeitenden Tintenstrahldruckers 5, der dafür gestaltet ist, Bilder unter Verwendung sowohl magnetischer als auch nicht-magnetischer Druckfarben zu drucken. Ein Trägerzufuhr- und -Handlingsystem ist dafür gestaltet, eine lange (d. h. im Wesentlichen kontinuierliche) Trägerbahn 14 aus „Substrat“ (Papier, Kunststoff oder ein anderes bedruckbares Material) von einer Trägerquelle wie beispielsweise einer Trägerspule 10, die an einer Bahnwalze 8 montiert ist, zuzuführen. Eine gebräuchliche Art von Substrat ist ungestrichenes Papier. Das ungestrichene Papier enthält eine Matrix aus Zellulosefasern. Das ungestrichene Papier ist porös und kann Flüssigkeiten absorbieren, einschließlich flüssiger Druckfarben, die auf das Papier aufgedruckt werden. Der Drucker 5 enthält eine Zuführungswalze 8, einen Trägeraufbereiter 16, eine Druckstation oder Druckzone 20 und eine Aufwicklungseinheit 90. Die Trägerquelle 10 weist eine Breite auf, die im Wesentlichen die Breite der Walzen 12 und 26 abdeckt, über die sich der Träger durch den Drucker bewegt. Die Aufwicklungseinheit 90 ist dafür gestaltet, die Bahn auf eine Aufnahmewalze zum Entfernen vom Drucker und die anschließende Verarbeitung aufzuwickeln.
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Der Träger kann nach Bedarf von der Quelle 10 abgewickelt und durch eine Vielfalt von – nicht dargestellten – Motoren, die eine oder mehrere Walzen drehen, weitertransportiert werden. Der Trägeraufbereiter enthält Walzen 12 und einen Vorwärmer 18. Die Walzen 12 steuern die Spannung des abrollenden Trägers, während sich der Träger entlang eines Weges durch den Drucker bewegt. Der Vorwärmer 18 bringt die Bahn auf eine festgelegte Anfangstemperatur, die nach den gewünschten Bildeigenschaften entsprechend der Art des bedruckten Trägers sowie nach Art, Farben und Anzahl der verwendeten Druckfarben ausgewählt wird. Der Vorwärmer 18 kann Kontakt-, Strahlungs-, Leitungs- oder Konvektionswärme verwenden, um den Träger auf eine Soll-Vorwärmtemperatur zu bringen, die in einer praktischen Ausführungsform im Bereich von etwa 30 °C bis etwa 70 °C liegt.
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Der Träger wird durch eine Druckzone 20 transportiert, die eine Reihe von Druckkopfeinheiten 21A und 21B enthält. Jede Druckkopfeinheit erstreckt sich effektiv über die Breite des Trägers und ist in der Lage, Druckfarbe direkt (d. h. ohne Verwendung eines Zwischen- oder Offset-Elements) auf den sich bewegenden Träger zu bringen. Jede der Druckkopfeinheiten 21A und 21B enthält mehrere Druckköpfe, die in gestaffelter Anordnung in Prozessquerrichtung über die Trägerbahn 14 positioniert sind. Wie allgemein bekannt ist, kann jeder der Druckköpfe eine einzelne Farbe einer Druckfarbe ausstoßen, eine für jede der Druckfarben, die typischerweise in einem Drucker 5 verwendet wird.
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Jede der Druckkopfeinheiten in dem Drucker 5 kann „Phasenänderungs-Druckfarbe“ verwenden, womit gemeint ist, dass die Druckfarbe bei Raumtemperatur im Wesentlichen fest ist und im Wesentlichen flüssig, wenn sie auf eine Schmelztemperatur der Phasenänderungs-Druckfarbe erwärmt wird, um sie auf die bild-aufnehmende Oberfläche aufzustrahlen. Die Schmelztemperatur der Phasenänderungs-Druckfarbe kann jede Temperatur sein, die in der Lage ist, feste Phasenänderungs-Druckfarbe zu flüssiger oder geschmolzener Form zu schmelzen. In einer Ausführungsform beträgt die Schmelztemperatur der Phasenänderungs-Druckfarbe ungefähr 70 °C bis 140 °C. In alternativen Ausführungsformen kann die in der Bildgebungseinrichtung eingesetzte Druckfarbe UV-härtbare Gel-Druckfarbe umfassen. Gel-Druckfarbe wird typischerweise erwärmt, bevor sie durch die Tintenstrahldüsen des Druckkopfs ausgestoßen wird. Im Rahmen des Vorliegenden bezieht sich „flüssige Druckfarbe“ auf geschmolzene feste Druckfarbe, erwärmte Gel-Druckfarbe oder andere bekannte Formen von Druckfarbe wie beispielsweise wässrige Druckfarben, Druckfarbenemulsionen, Druckfarbensuspensionen, Druckfarbenlösungen oder dergleichen.
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In der in 1 veranschaulichten Gestaltung stoßen die Druckkopfeinheiten 21A und 21B nicht-elektromagnetische Druckfarbe auf die Trägerbahn 14 aus. Diese Druckkopfeinheiten können mehrere Druckköpfe enthalten, die in gestaffelten Anordnungen angeordnet sind, die für mehrfarbigen Druck nicht-elektromagnetische Druckfarbe in verschiedenen Farben ausstoßen. In der Druckzone 20 passiert die Trägerbahn 14 die Druckkopfeinheiten 21A und 21B in der Prozessrichtung P, um nicht-elektromagnetische Druckfarbe aufzunehmen, bevor sie den Applikator für elektromagnetische Druckfarbe 45 passiert, um elektromagnetische Druckfarbe aufzunehmen.
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Die Steuerung 50 des Druckers empfängt Geschwindigkeitsdaten von Wertgebern, die nahe Walzen montiert sind, die an jeder Seite des Abschnitts des Weges gegenüber den Druckkopfeinheiten 21A und 21B positioniert sind, um die Position der Bahn zu kommunizieren, während sich die Bahn an den Druckköpfen vorbei bewegt. Die Steuerung 50 verwendet diese Daten, um Zeitsteuerungssignale zum Betätigen der Tintenstrahldüsen in den Druckköpfen zu erzeugen, um zu ermöglichen, dass die verschiedenen Farben, die von den Druckköpfen in den Druckkopfeinheiten ausgestoßen werden, mit einem zuverlässigen Maß an Passergenauigkeit der Muster aus nicht-elektromagnetischer Druckfarbe ausgestoßen werden, um auf dem Träger ein- oder mehrfarbige Bilder zu bilden. Die Steuerung 50 erzeugt die Abschusssignale unter Bezugnahme auf Bilddaten, die dem zu druckenden Bild entsprechen. Die Bilddaten können zum Drucker übertragen werden, von einem (nicht dargestellten) Scanner, der eine Komponente des Druckers ist, erzeugt werden oder anderweitig elektronisch oder optisch erzeugt und dem Drucker zugestellt werden. In verschiedenen alternativen Ausführungsformen enthält der Drucker 5 eine unterschiedliche Anzahl von Druckkopfeinheiten und kann Druckfarben mit einer Vielfalt verschiedener Farben drucken.
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Jeder der Druckkopfeinheiten 21A und 21B bzw. dem Applikator für elektromagnetische Druckfarbe 45 ist ein Gegenhalterelement 24A, 24B und 24C zugeordnet. Die Gegenhalterelemente 24A, 24B und 24C sind typischerweise in Form einer Stange oder Walze vorhanden, die im Wesentlichen gegenüber dem Druckkopf oder Applikator auf der Rückseite des Trägers angeordnet ist. Jedes Gegenhalterelement wird verwendet, um den Träger in einem festgelegten Abstand vom Druckkopf oder Applikator gegenüber dem Gegenhalterelement zu positionieren. Jedes Gegenhalterelement kann dafür gestaltet sein, Wärmeenergie zu emittieren, um den Träger auf eine festgelegte Temperatur zu erwärmen. In einer praktischen Ausführungsform emittiert das Gegenhalterelement Wärmeenergie in einem Bereich von etwa 40 °C bis etwa 60 °C. Die Gegenhalterelemente können einzeln oder zusammen gesteuert werden. Der Vorwärmer 18, die Druckköpfe, die Gegenhalterelemente 24 (falls sie erwärmt sind) sowie die Umgebungsluft halten gemeinsam den Träger entlang des Wegabschnitts gegenüber der Druckzone 20 in einem festgelegten Temperaturbereich von etwa 40 °C bis 70 °C.
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Während sich die teilweise mit Bildern versehene Trägerbahn 14 bewegt, um Druckfarben in verschiedenen Farben von den Druckköpfen und dem Applikator in der Druckzone 20 aufzunehmen, hält der Drucker 5 die Temperatur der Trägerbahn 14 in einem festgelegten Temperaturbereich. Die Druckköpfe in der Druckkopfeinheit 21A stoßen eine Phasenänderungs-Druckfarbe mit einer Temperatur aus, die typischerweise deutlich höher ist als die Temperatur der Trägerbahn 14. Demzufolge erwärmt die Druckfarbe den Träger. Daher können weitere Temperaturregelungsvorrichtungen eingesetzt werden, um die Trägertemperatur in einem festgelegten Bereich zu halten. Zum Beispiel können auch die Lufttemperatur und der Luftvolumenstrom hinter und vor dem Träger die Trägertemperatur beeinflussen. Dementsprechend können Luftgebläse oder Ventilatoren eingesetzt werden, um die Steuerung der Trägertemperatur zu erleichtern. Somit hält der Drucker 5 die Temperatur der Trägerbahn 14 in einem geeigneten Bereich für das Ausstoßen aller Druckfarben aus den Druckköpfen der Druckzone 20. Entlang dieses Abschnitts des Trägerweges können (nicht dargestellte) Temperatursensoren positioniert sein, um die Regulierung der Trägertemperatur zu ermöglichen.
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Nach der Druckzone 20 entlang des Trägerweges bewegt sich die Trägerbahn 14 an einem Applikator für elektromagnetische Druckfarbe 45 vorbei. In einer Ausführungsform ist der Applikator für elektromagnetische Druckfarbe 45 eine Anordnung beweglicher Elemente wie beispielsweise Walzen 204, die in 2 dargestellt sind, oder Kissen wie im Weiteren beschrieben. Jede der Walzen ist funktionsmäßig eins zu eins mit einem Antrieb von mehreren Antrieben 208 verbunden und jeder Antrieb ist funktionsmäßig mit der Steuerung 50 verbunden. Die Steuerung 50 aktiviert und deaktiviert selektiv die Antriebe 208, um eine Walze in den und aus dem Eingriff mit der Bahn W zu bewegen, während die Bahn den Applikator 45 passiert. Die Bewegung einer Walze ist unabhängig von der Bewegung der anderen Walzen in der Walzenanordnung. Die Bewegung der Walzen erfolgt in die und aus der Ebene der Figuren. Wenn sich die Walzen 204 nicht im Eingriff mit der Bahn befinden, stehen sie in Kontakt mit einer Absorptionsschicht 212, die elektromagnetische Druckfarbe hält, und die Antriebe können dafür gestaltet sein, die Walzen gegen die Schicht zu drehen, um elektromagnetische Druckfarbe auf die Oberfläche der Walzen aufzubringen. In Reaktion auf die Aktivierung eines Antriebs durch die Steuerung 50 gelangt die Walze in Eingriff mit der Bahn und dreht sich, während die Bahn an der Walze vorbei läuft. Diese Aktion überträgt elektromagnetische Druckfarbe von der Walze auf die Bahn. In einer alternativen Ausführungsform können die Walzen 204 einen inneren Vorratsbehälter für elektromagnetische Druckfarbe enthalten, der dafür gestaltet ist, zu ermöglichen, dass Druckfarbe aus dem Vorratsbehälter zur Außenschicht der Walze sickert. In einer weiteren alternativen Ausführungsform können die Walzen 204 mit ebenen Kissen umgesetzt sein, die auf der Rückseite ein weiteres absorbierendes Element aufweisen, das elektromagnetische Druckfarbe enthält und das als Stempelkissen zum Auffüllen der elektromagnetischen Druckfarbe in den Stempeln fungiert. Der Applikator für elektromagnetische Druckfarbe 45 ist auf der gleichen Seite der Trägerbahn 14 positioniert wie die Druckkopfeinheiten 21A und 21B. Somit bringt der Applikator für elektromagnetische Druckfarbe elektromagnetische Druckfarbe auf das Druckfarbenbild auf, das auf die Trägerbahn 14 gedruckt ist. Ein absorbierendes Element 216 ist funktionsmäßig mit einem Antrieb 208 verbunden. Die Steuerung 50 ist funktionsmäßig mit diesem Antrieb 208 verbunden, um das absorbierende Element 216 in den Kontakt mit dem Träger zu bewegen, um elektromagnetische Druckfarbe zu absorbieren, die auf einer durchgehend gedruckten Hintergrundfläche aufliegt, die mit einer nicht-elektromagnetischen Druckfarbe wie im Weiteren erläutert bedruckt ist.
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Nach der Druckzone 140 entlang des Trägerweges bewegt sich die Trägerbahn über Führungswalzen 26 zu einem oder mehreren „Mittelwärmern“ 30. Ein Mittelwärmer 30 kann Kontakt-, Strahlungs-, Leitungs- und/oder Konvektionswärme zum Steuern einer Temperatur des Trägers verwenden. Der Mittelwärmer 30 bringt die auf dem Träger platzierte Phasenänderungs-Druckfarbe auf eine Temperatur, die für gewünschte Eigenschaften geeignet ist, wenn die Druckfarbe auf dem Träger durch den Verstreicher 40 läuft. In einer Ausführungsform beträgt ein verwendbarer Bereich für eine Solltemperatur für den Mittelwärmer etwa 35 ºC bis etwa 80 ºC. Der Mittelwärmer 30 hat den Effekt, die Temperaturen der Druckfarbe und des Substrates auf innerhalb etwa 15 °C zwischen diesen anzugleichen. Eine geringere Druckfarbentemperatur ergibt ein geringeres Verstreichen der Linien, während höhere Druckfarbentemperaturen ein Durchschlagen der Farbe verursacht (Sichtbarkeit des Abbildes auf der anderen Seite des Drucks).
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Nach den Mittelwärmern 30 ist eine Fixierungsbaugruppe 40 dafür gestaltet, Wärme und/oder Druck auf den Träger anzuwenden, um die Abbilder auf dem Träger zu fixieren. Die Fixierungsbaugruppe 40 enthält eine geeignete Vorrichtung oder Einrichtung zum Fixieren von Abbildern an dem Träger, einschließlich beheizter und unbeheizter Andruckwalzen, Heizstrahlern, Heizlampen und dergleichen. In der Ausführungsform von 1 enthält die Fixierungsbaugruppe eine bildseitige Walze 42 und eine Andruckwalze 44. Diese Walzen wenden einen festgelegten Druck und in einigen Umsetzungen Wärme auf die Trägerbahn an. Die Funktion der Fixierungsbaugruppe 40 besteht darin, ausgehend von Tröpfchen, Tröpfchenfolgen oder Druckfarbenlinien auf der Bahn die Druckfarbe durch Druck und in einigen Systemen durch Wärme zu verstreichen, so dass die Zwischenräume zwischen benachbarten Tropfen gefüllt werden und durchgehend gedruckte Bildbereiche gleichmäßig werden. Neben dem Verstreichen der Druckfarbe verbessert die Fixierungsbaugruppe 40 auch die Bildpermanenz durch Erhöhen der Farbschichtkohäsion und/oder Erhöhen der Druckfarbe-Bahn-Adhäsion. Jede der Walzen kann Wärmeelemente wie beispielsweise Heizelemente 46 enthalten, um die Bahn auf eine Temperatur in einem Bereich von etwa 35 ºC bis etwa 80 ºC zu bringen. In alternativen Ausführungsformen kann die Fixierungsbaugruppe dafür gestaltet sein, die Druckfarbe unter Verwendung berührungslosen (druckfreien) Erwärmens des Trägers nach der Druckzone zu verstreichen. Eine derartige berührungslose Fixierungsbaugruppe verwendet eine beliebige geeignete Art von Heizvorrichtung, um den Träger auf eine gewünschte Temperatur zu erwärmen, wie beispielsweise einen Heizstrahler, UV-Heizlampen und dergleichen.
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In einer praktischen Ausführungsform wird die Walzentemperatur in der Fixierungsbaugruppe 40 auf einer von den Eigenschaften der Druckfarbe abhängigen optimalen Temperatur gehalten, wie beispielsweise 55 ºC; allgemein ergibt eine geringere Walzentemperatur ein geringeres Verstreichen der Linien, während eine höhere Walzentemperatur Unregelmäßigkeiten im Glanz verursacht (Sichtbarkeit des Abbildes auf der anderen Seite des Drucks). Zu hohe Walzentemperaturen können bewirken, dass sich die Druckfarbe auf die Walze überträgt. In einer praktischen Ausführungsform wird der Spaltdruck in einem Bereich von etwa 500 bis etwa 2000 psi/Seite eingestellt. Ein geringerer Spaltdruck ergibt ein geringeres Verstreichen der Linien, während höherer Druck den Verschleiß an der Andruckwalze vergrößern kann.
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Die Fixierungsbaugruppe 40 enthält auch eine Reinigungs-/Ölungsstation 48, die der bildseitigen Walze 42 zugeordnet ist. Die Station 48 reinigt die Walzenoberfläche und/oder bringt eine Schicht eines Trennmittels oder anderen Materials auf diese auf. Das Trennmittelmaterial kann ein Aminosiliconöl mit einer Viskosität von etwa 10–200 Zentipoise sein. Es sind nur kleine Mengen Öl erforderlich und das auf dem Träger befindliche Öl beträgt nur etwa 1–10 mg pro A4-Seite. In einer Ausführungsform können der Mittelwärmer 30 und die Fixierungsbaugruppe 40 zu einer einzigen Einheit kombiniert sein, wobei ihre jeweiligen Funktionen in Bezug auf denselben Abschnitt des Trägers gleichzeitig erfolgen. In einer anderen Ausführungsform wird der Träger während des Bedruckens bei einer hohen Temperatur gehalten, um das Verstreichen der Druckfarbe zu ermöglichen.
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Nach dem Durchlaufen des Trägerweges kann der bedruckte Träger zwecks Entnahme aus dem System auf eine Walze aufgewickelt werden. Eine Aufwicklungseinheit 90 wickelt die bedruckte Trägerbahn zwecks Entnahme aus dem Drucker 5 und anschließende Verarbeitung auf eine Aufnahmewalze. Alternativ kann der Träger zu anderen Bearbeitungsstationen geleitet werden, die Aufgaben wie Schneiden, Binden, Sortieren und/oder Heften des Trägers oder dergleichen ausführen.
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Betrieb und Steuerung der verschiedenen Teilsysteme, Komponenten und Funktionen des Druckers 5 erfolgen mit Hilfe einer Steuerung 50. Die Steuerung 50 kann mit programmierbaren Allzweck- oder Spezialprozessoren umgesetzt werden, die programmierte Anweisungen ausführen. Die Anweisungen und die für die Ausführung der programmierten Funktionen erforderlichen Daten sind in einem Speicher gespeichert, der den Prozessoren oder Steuerungen zugeordnet ist. Die Prozessoren, ihre Speicher und Schnittstellenschaltungen konfigurieren die Steuerungen und/oder die Druckmaschine dafür, die vorstehend beschriebenen Funktionen und die im Folgenden beschriebenen Prozesse auszuführen. Diese Komponenten können auf einer Platine oder als Schaltung in einem anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (Application Specific Integrated Circuit – ASIC) bereitgestellt sein. Jede der Schaltungen kann mit einem separaten Prozessor umgesetzt sein oder es können mehrere Schaltungen auf ein und demselben Prozessor umgesetzt sein. Alternativ können die Schaltungen mit diskreten Komponenten oder mit in VLSI-Schaltungen bereitgestellten Schaltungen umgesetzt sein. Auch können die im Vorliegenden beschriebenen Schaltungen mit einer Kombination aus Prozessoren, ASICs, diskreten Komponenten oder VLSI-Schaltungen umgesetzt werden.
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Die Druckfarben, die von den Druckköpfen in den Druckkopfeinheiten 21A und 21B ausgestoßen werden, stoßen die vom Applikator 45 aufgebrachte elektromagnetische Druckfarbe ab. Das heißt, die von den Druckköpfen ausgestoßene Druckfarbe bildet eine Sperre zwischen der elektromagnetischen Druckfarbe und dem darunterliegenden Träger, die verhindert, dass der Träger die elektromagnetische Druckfarbe absorbiert. Durch Drucken einer durchgehend gedruckten Hintergrundfläche und eines Negativbildes von magnetischen Merkmalen auf der Fläche, auf die elektromagnetische Druckfarbe aufgebracht wird, mit nicht-elektromagnetischem Markiermaterial haftet damit die elektromagnetische Druckfarbe am Träger, um die elektromagnetischen Merkmale zu bilden. Im Rahmen dieses Dokuments beziehen sich „elektromagnetische Merkmale“ auf alphanumerische Zeichen, grafische Zeichen und Symbole, die von einer Norm definiert sind, wie beispielsweise einer der MICR-Normen, und die mit elektromagnetischer Druckfarbe gedruckt sind, um die Merkmale mit einer atypischen elektromagnetischen oder optischen Eigenschaft zu versehen. Außerdem bezieht sich im Rahmen dieses Dokuments „Negativbild“ auf eine Kontur elektromagnetischer Merkmale, die mit einem elektromagnetischen Markiermaterial gebildet wurde, und „durchgehend gedruckte Hintergrundfläche“ bezieht sich auf die Fläche, in der das Negativbild gebildet ist und die eine Menge elektromagnetischen Markiermaterials aufnimmt, das verhindert, dass auf die Fläche aufgebrachte elektromagnetische Druckfarbe visuell wahrnehmbar an dem darunterliegenden Träger haftet. Eine Fläche, die als durchgehend gedruckte Hintergrundfläche gedruckt ist, muss nicht mit einer einzigen Farbe, d. h. mit einer „durchgehenden Farbe“ gebildet sein. Dementsprechend kann eine durchgehend gedruckte Hintergrundfläche aus mehreren Farben aus nicht-elektromagnetischem Markiermaterial gebildet sein.
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3 stellt einen Prozess 300 zum Betreiben des Druckers 5 dar, um die Negativbilder magnetischer Merkmale mit den nicht-elektromagnetischen Druckfarben zu bilden und dann die elektromagnetische Druckfarbe auf die in dieser Weise bedruckten Flächen aufzubringen. Der Prozess 300 wird zum Zweck der Veranschaulichung in Verbindung mit dem Drucker 5 von 1 beschrieben. Zwar wird der Prozess 300 in Bezug auf den Drucker 5 für kontinuierliche Träger beschrieben, doch können auch andere Druckvorrichtungen einschließlich Bogendruckern wie der im Weiteren beschriebene dafür gestaltet werden, den Prozess 300 zu betreiben und auszuführen. Der Prozess 300 bezieht sich auf eine Steuerung wie beispielsweise die vorstehend beschriebene Steuerung 50, die programmierte Anweisungen ausführt, die in einem Speicher gespeichert sind, der funktionsmäßig mit der Steuerung verbunden ist, um zu bewirken, dass die Steuerung eine oder mehrere Komponenten des Druckers betätigt, um die festgelegte Funktion oder Aktion auszuführen, die in dem Prozess beschrieben ist.
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In dem Prozess 300 empfängt die Steuerung elektronische Bilddaten, die einem zu druckenden Bild entsprechen (Block 304). Die elektronischen Bilddaten können ausgehend von einem mit dem Drucker funktionsmäßig verbundenen Computer oder einer anderen elektronischen Vorrichtung empfangen werden, von einem Scanner, der eine Komponente des Druckers ist, oder anderweitig elektronisch oder optisch erzeugt und der Steuerung zugeführt werden. Die elektronischen Bilddaten enthalten eine Anzahl nicht-elektromagnetischer Pixel und eine Anzahl elektromagnetischer Pixel. Die Steuerung identifiziert dann eine Fläche, die die Positionen umgibt, an denen die elektromagnetischen Pixel ausgestoßen werden sollen (Block 308). Die Steuerung erzeugt dann unter Bezugnahme auf die Bilddaten Abschusssignale für die Tintenstrahl-Ausstoßvorrichtungen, die die identifizierten Flächen bedrucken, um eine durchgehend gedruckte Hintergrundfläche und ein Negativbild der elektromagnetischen Merkmale zu bilden (Block 312). Während der Erzeugung der Abschusssignale kann die Steuerung das Negativbild der elektromagnetischen Merkmale anpassen, um Abweichungen zu kompensieren, die während des Druckens auftreten können. Zum Beispiel können die Pixel der durchgehend gedruckten Hintergrundfläche in die Fläche der elektromagnetischen Merkmale übergreifen, der Träger kann während des Bedruckens schrumpfen oder die elektromagnetische Druckfarbe kann in den Träger absorbiert werden, der unter einem Abschnitt der durchgehend gedruckten Hintergrundfläche liegt. Diese Arten von Abweichungen können zum Beispiel kompensiert werden, indem die Schriftart angepasst wird, die zum Darstellen der elektromagnetischen Merkmale verwendet wird. Dieser Ausgleich ermöglicht es, dass das Negativbild der elektromagnetischen Merkmale derart gebildet wird, dass die gedruckten elektromagnetischen Merkmale die erwarteten Abmessungen der Merkmale, die von einer geltenden Norm wie beispielsweise einer der MICR-Normen definiert werden, korrekt dargestellt werden. Ein Beispiel für eine durchgehend gedruckte Hintergrundfläche 404 und ein Negativbild magnetischer Merkmale 408, die aus einer Gruppe von Zeichen bestehen, die in elektromagnetischer Druckfarbe gedruckt werden sollen, ist in 4A gezeigt. Diese durchgehend gedruckte Hintergrundfläche 404 ist mit einem Markiermaterial in einer Farbe bedruckt, die einen guten Kontrast zur elektromagnetischen Druckfarbe bildet. Typischerweise ist elektromagnetische Druckfarbe schwarz oder von einer anderen dunklen Farbe, so dass die durchgehend gedruckte Hintergrundfläche in einer hellen Farbe wie beispielsweise gelb oder mit einem durchsichtigen Markiermaterial bedruckt wird, je nach Farbe des Trägers. Natürlich können auch andere Farben verwendet werden, wenn die elektromagnetische Druckfarbe eine andere Farbe als Schwarz oder eine andere dunkle Farbe aufweist, vorausgesetzt, die Farben erfüllen die Vorgaben der geltenden Norm für den Hintergrund der magnetischen Merkmale. Der Kontrast schließt statt der Farbe auch die gewünschte elektromagnetische Eigenschaft des mit der elektromagnetischen Druckfarbe erzeugten Musters ein und kann hauptsächlich in dieser bestehen. Während sich das gedruckte Bild dem Applikator für elektromagnetische Druckfarbe 45 nähert, betätigt die Steuerung 50 die Antriebe, die die Elemente wie die Walzen oder Kissen bewegen, um mit dem Träger in denjenigen Flächen in Eingriff zu gelangen, die den elektromagnetischen Merkmalen entsprechen (Block 316), und aus dem Eingriff mit dem Träger zu gelangen, bevor das Ende der bedruckten Fläche erreicht wird. Da die elektromagnetische Druckfarbe durch eine oder mehrere Walzen auf den Träger aufgebracht wird, liegt die elektromagnetische Druckfarbe auf der durchgehend gedruckten Hintergrundfläche auf, haftet aber in dem Negativbild an dem Träger. Ein Beispiel für das Auftragen der elektromagnetischen Druckfarbe 412 ist in 4B dargestellt. So werden die elektromagnetischen Merkmale mit der elektromagnetischen Druckfarbe gebildet. Dann wird ein absorbierender Abstreifer auf den Träger aufgebracht, um die elektromagnetische Druckfarbe von der durchgehend gedruckten Hintergrundfläche zu entfernen (Block 320). Ein Beispiel für die fertige Bildfläche ist in 4C dargestellt. Die Bahn läuft dann weiter durch den Drucker, um wie bereits beschrieben bearbeitet zu werden.
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5 stellt eine Veranschaulichung eines indirekten Druckers 500 dar, der das Verfahren von 3 verwendet, um elektromagnetische Merkmale zu bilden. Ein Druckkopf 504 stößt nicht-elektromagnetische Druckfarbe auf die Übertragungszwischenoberfläche 508 des Bildgebungselements 512 aus. Eine Steuerung arbeitet wie bereits beschrieben, um eine Fläche zu identifizieren, in der elektromagnetische Merkmale gebildet werden, und sie betätigt die Tintenstrahldüsen im Druckkopf 504, um die durchgehend gedruckte Hintergrundfläche und das Negativspiegelbild der elektromagnetischen Merkmale zu bilden. Die Übertragungszwischenoberfläche 508 ist eine Flüssigkeitsschicht, die auf die tragende Oberfläche des Bildgebungselements 512 aufgebracht ist, welches als Trommel dargestellt ist, aber auch eine Platte oder ein Endlosband oder eine andere geeignete Konstruktion sein kann. In dem Drucker 500 wird die Flüssigkeitsschicht mit dem Dochtkissen 516 aufgebracht, das in der Applikatorbaugruppe 520 enthalten ist. Die Trommel 512 kann aus jedem geeigneten Material gebildet sein, wie beispielsweise Metalle, insbesondere aus Aluminium, Nickel oder Eisenphosphat. Die Applikatorbaugruppe 520 ist zur einfahrbaren Bewegung nach oben in den Kontakt mit der Oberfläche der Trommel 512 und nach unten aus dem Kontakt mit der Oberfläche der Trommel 512 und ihrer Flüssigkeitsschicht 508 heraus mittels eines geeigneten Mechanismus montiert, wie beispielsweise eines Pneumatikzylinders oder eines elektrisch betätigten Magneten. Eine Substratführung 524 leitet ein bild-aufnehmendes Substrat 528 wie beispielsweise Papier von einer (nicht dargestellten) Vorschubvorrichtung weiter und führt es durch den Spalt, der von den gegenüberliegenden gekrümmten Oberfläche der Walze 532 und der von der Trommel 512 getragenen Übertragungszwischenoberfläche 508 gebildet wird. Abstreiferhebel 536 (von denen nur einer dargestellt ist) können schwenkbar an dem Drucker 500 montiert sein, um das Entfernen etwaigen Papiers oder eines anderen bild-aufnehmenden Substratträgers von der freiliegenden Oberfläche der Flüssigkeitsschicht zu entfernen, die die Übertragungszwischenoberfläche 508 bildet. Die Walze 532 weist einen Elastomerüberzug auf, der mit der Übertragungszwischenoberfläche 528 auf der Rückseite des Substrats in Eingriff steht. Der Druck im Spalt verschmilzt oder fixiert das Druckfarbenbild mit der Oberfläche der bild-aufnehmenden Oberfläche, so dass das Druckfarbenbild verstrichen, geebnet und angeheftet wird. Heizvorrichtungen 536, 540 und 544 können bereitgestellt sein, um das Substrat 528, die Walze 532 bzw. das Druckfarbenbild auf der Oberfläche 508 zu erwärmen.
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Ein Applikator für elektromagnetische Druckfarbe 45 ist so positioniert, dass er es einer Steuerung ermöglicht, selektiv Antriebe zu aktivieren, so dass Elemente wie beispielsweise Walzen oder Kissen mit dem Träger in Eingriff gelangen und elektromagnetische Druckfarbe auf die Fläche(n) aufbringen, in der/denen ein oder mehrere Negativbilder magnetischer Merkmale gebildet wurden. Eine Platte 548 oder ein anderes Gegenhalterelement ist auf der Rückseite des Trägers bereitgestellt. Die Steuerung betätigt auch einen anderen Antrieb derart, dass er nach dem Aufbringen der elektromagnetischen Druckfarbe mit dem absorbierenden Element des Applikators 45 mit dem Träger in Eingriff gelangt, um die elektromagnetische Druckfarbe zu entfernen, die auf den durchgehend gedruckten Hintergrundflächen aufliegt. Die elektromagnetische Druckfarbe in den Negativbildflächen wird nicht entfernt, da sie in den Träger absorbiert wird. Der Träger läuft dann zwecks bekannter Bearbeitung des Trägers weiter durch den Drucker 500, bevor der Träger in einem Ausleger abgelegt wird.
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Zwar wurde das vorstehende Bildgebungssystem als Tintenstrahldrucker beschrieben, doch können die Prinzipien des derart beschriebenen Verfahrens und Systems auch in einem xerografischen System umgesetzt werden. In einem derartigen System wird das Rasterbild angepasst, bevor das geladene Bild auf dem Fotorezeptorband gebildet wird, das die durchgehend gedruckte Hintergrundfläche und das Negativbild der magnetischen Merkmale enthält. Der nicht-elektromagnetische Toner wird auf die Fläche aufgebracht, auf der sich die durchgehend gedruckte Hintergrundfläche und das Negativbild befinden. Somit entspricht der Tonerentwickler eines xerografischen Systems, das nicht-elektromagnetischen Toner aufbringt, den vorstehend beschriebenen Tintenstrahl-Druckköpfen, die nicht-elektromagnetische Druckfarbe ausstoßen, um die durchgehend gedruckte Hintergrundfläche und das Negativbild der magnetischen Merkmale zu bilden. Ein vorstehend beschriebener Applikator für elektromagnetische Druckfarbe ist dafür gestaltet, die elektromagnetische Druckfarbe auf die durchgehend gedruckte Hintergrundfläche und das Negativbild aufzubringen, so dass das absorbierende Element die elektromagnetische Druckfarbe von der durchgehend gedruckten Hintergrundfläche entfernen kann, während es die elektromagnetische Druckfarbe auf der Negativbildfläche belässt.
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Zwar wurde die auf das Negativbild aufgebrachte Druckfarbe als elektromagnetische Druckfarbe beschrieben, die für den MICR-Druck verwendbar ist, doch können die Prinzipien des in diesem Dokument beschriebenen Verfahrens und Systems auch mit einer Druckfarbe umgesetzt werden, die andere elektronische, mechanische, chemische oder optische Eigenschaften aufweist. Zum Beispiel können der Prozess und das System verwendet werden, um leitfähige Druckfarben mit dem Applikator auf das Negativbild aufzubringen. Leitfähige Druckfarbe bedeutet eine Druckfarbe, die leitfähige Materialien enthält, wie beispielsweise Metalle, die eine leitfähige Bahn erzeugen, wenn sie getrocknet oder weiter bearbeitet sind. In diesem Beispiel wird das Negativbild mit einem nicht-leitfähigen Material gebildet, wie beispielsweise fester Druckfarbe oder Toner. Neben dem einfachen Trocknen der leitfähigen Druckfarbe kann das weitere Bearbeiten der leitfähigen Druckfarbe Behandlungen des Trägers beispielsweise durch Lasersintern, Blitzfixierung, Elektronenstrahlbearbeitung, Plasmabearbeitung, Verkapselung, Ätzen oder Beschichten beinhalten. Andere wünschenswerte elektronische Eigenschaften für in Mustern angeordnete Schichten, die durch Aufbringen geeigneter Druckfarben auf das Negativbild und Nachbearbeiten der Druckfarbe im Negativbild erzeugt werden, könnten Muster beinhalten, die mit Druckfarben gebildet werden, die polarisierende Materialien, Halbleitermaterialien mit p- oder n-Material, dielektrische Materialien, reflektierende Materialien oder elektrolumineszente Materialien enthalten. Das Aufbringen der Druckfarben mit den elektromagnetischen, mechanischen, chemischen oder optischen Materialien kann Teil einer Baugruppe anderer Teile oder Schichten sein, um größere Bauelemente, Komponenten oder dreidimensionale Strukturen zu bilden. Andere Druckfarben, die auf das Negativbild der Merkmale aufgebracht werden können, schließen Materialien ein, die gegen verschiedene Chemikalien beständig sind oder die dem Träger verschiedene Härtegrade verleihen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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