EP3509862B1 - Collating device for producing a sheet material booklet - Google Patents
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- EP3509862B1 EP3509862B1 EP17764570.2A EP17764570A EP3509862B1 EP 3509862 B1 EP3509862 B1 EP 3509862B1 EP 17764570 A EP17764570 A EP 17764570A EP 3509862 B1 EP3509862 B1 EP 3509862B1
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
- B42C—BOOKBINDING
- B42C1/00—Collating or gathering sheets combined with processes for permanently attaching together sheets or signatures or for interposing inserts
- B42C1/12—Machines for both collating or gathering and permanently attaching together the sheets or signatures
Definitions
- the material sheet receiving device is configured to move in the document-type-specific sequence to the individual supply stations of the document-type-specific sequence, i. E. the supply stations included in the document type-specific selection.
- the respective supply station of this selection to which the material sheet receiving device moves provides the material sheet type currently required in accordance with the document-type-specific sequence.
- the material sheet type identifier can, for example, be implemented in the form of an ID number, a bar code, a QR code, another geometric and / or pictographic and / or alphanumeric code or as a color code which can be visually detected, for example. Furthermore, the material sheet type identifier can be implemented in the form of an RFID transponder.
- Fixing the relative alignment of the material sheets in the material sheet booklet can have the advantage that the susceptibility to errors in the subsequent processing is reduced, for example due to the material sheets slipping, or the material sheet booklet folding open or falling apart. In addition, this increases the manageability of the material sheet booklet and thus allows more efficient further processing, for example by increasing the transport speed or eliminating the need to provide additional securing elements for securing the material sheet alignment and / or the material sheet booklet. Fixation methods, such as ultrasonic welding, in which no additional material or no additional elements are introduced into the material sheet booklet are particularly advantageous.
- the material sheet booklet remains easy to edit, without having to take any additional material or elements into account or removing them at a later point in time.
- the dispensing device is configured to move to the individual storage stations in the order specific to the document type.
- Embodiments can have the advantage that the dispensing devices are arranged in a stationary manner and therefore no mechanics are necessary for moving the dispensing device.
- the collating device can therefore be designed in a mechanically simple manner with regard to the moving elements and thus less prone to errors. In particular, it can thereby be avoided that the movement pattern of the material sheet receiving device is influenced or even impeded.
- the calculation and / or the determination of the movement pattern of the material sheet receiving device are therefore also simplified, since no movement patterns of the dispensing device have to be taken into account.
- At least one of the supply cassettes is equipped with sheets of material in the form of a roll of tape and the dispensing device is configured to unroll the roll of tape during distribution and to separate a single sheet of material to be distributed.
- Embodiments can have the advantage that on the one hand an efficient distribution of the material sheets is made possible by suction, which on the other hand protects the material sheets and reduces the risk of mechanical damage.
- Embodiments can have the advantage that they provide an efficient and secure fixation option, in which no additional elements are introduced into the material sheet booklet and the material sheet booklet as such receives stability without additional fixing elements.
- the material sheets have a rectangular format, one of the ultrasonic sonotrodes being arranged in each of the four corner regions of the rectangular format, so that the ultrasonic welding of the material sheets takes place in each of the corner regions.
- the storage surfaces each have one or more passage openings for at least partially passing through one of the ultrasonic sonotrodes, so that the respective ultrasonic sonotrode can come into contact with the sheet of material to be fixed.
- the material sheet receiving device has a position detection device which is configured to detect the position of the material sheet receiving device relative to the material sheet to be received.
- the position detection device comprises a camera.
- the material sheets for the material sheet booklet to be created have an identical format and the material sheet receiving device is configured to align itself with the aid of the relative position detected by the position detection device with respect to the material sheet to be picked up so that the material sheet picked up immediately beforehand according to the document type-specific sequence is the material sheet to be picked up completely covered.
- Embodiments can have the advantage that a fixing device is provided, the movement pattern of which is identical to the movement pattern, in particular path- and / or time-optimized, movement pattern of the material sheet receiving device.
- Embodiments can have the advantage, on the one hand, that the storage stations are arranged in a spatially more compact manner, for example in several rows one above the other.
- a fixed assignment of the individual fixing devices to one of the rows reduces the number of elements which move in an additional spatial direction between the rows and therefore require an additional degree of freedom of movement.
- the corresponding individual fixing devices are designed, for example, only for movements along the rows of supply stations. In particular, this prevents complications with the movement of the sheet material receiving device.
- the sheet material receiving device like the fixing device, can be based on mutually independent movement infrastructures.
- the gathering device 100 comprises a material sheet receiving device 118, which is arranged on the free or movable end 120 of a robot arm 122.
- the robot arm 122 is configured in such a way that its free end 120 and thus the material sheet receiving device 118 can be moved in three spatial dimensions within a sphere, the radius of which is determined by the length of the robot arm 122.
- the material sheet receiving device 118 also comprises a position detection device 124 in the form of a camera. By means of this camera 124, the position of the material sheet pick-up device 118 and the material sheets already picked up by it can be precisely aligned with respect to a material sheet 112 laid ready on one of the storage surfaces 110.
- sheets of material 112 can include panels for any number of documents of the same document type. This has the advantage that the creation of material sheet booklets for several ID, value or security documents can be parallelized. The efficiency and, in particular, the speed of collation and creation can thus be increased. In this case, the mechanics of the gathering device 100 are sufficient for creating a single sheet of material for the parallelization.
- the ultrasonic sonotrodes 130 are moved from below through the through openings 132 so that they come into contact with the material sheet 112 to be picked up and this with the material sheet last picked up according to the document type-specific sequence weld.
- Figures 6A and 6B show a schematic detailed view of a supply cassette 116 with material sheets 112, which are arranged in the form of a stack 140.
- a sheet of material carrier 108 with a flat storage surface 110 which in the example shown has a rectangular format, is arranged on the supply cassette 116.
- a through opening 132 for the ultrasonic sonotrodes 130 is arranged in each of the corner regions of the storage surface 110.
- the dispensing device 114 is shown in detail.
- FIG. 11 shows a schematic view of the dispensing device 114 from the front.
- the carrier element 606 on which the receiving element 604 is arranged can be seen.
- the carrier element 606 comprises two lateral holding arms 610 with grooves 612, which can be moved along the webs 608.
- the receiving element 604 can be moved perpendicularly along the carrier element 606.
- the receiving element 604 comprises suction openings 602, which are in a through connection with channels 614 for generating negative pressure for sucking in a sheet of material 112.
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zusammentragen von Materialbögen und Erstellen eines Materialbogenhefts für einen Dokumenttyp, insbesondere für einen aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen ausgewählten Dokumenttyp. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Zusammentragen von entsprechenden Materialbögen und Erstellen eines entsprechenden Materialbogenhefts.The invention relates to a device for collating material sheets and creating a material sheet booklet for a document type, in particular for a document type selected from a plurality of different types of ID, value or security documents. The invention also relates to a method for collating corresponding material sheets and creating a corresponding material sheet booklet.
Dokumente in Form von Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenten, wie etwa ein Personalausweis, Reisepass oder eine Kreditkarte, umfassen üblicherweise einen 2016003265 / MS/BEC/BECDocuments in the form of identity, value or security documents, such as an identity card, passport or credit card, usually include a 2016003265 / MS / BEC / BEC
Dokumentenkörper, bei welchem es sich um einen aus einer Mehrzahl von Materialbögen hergestellten Verbundkörper handelt oder welcher einen solchen umfasst. Die Wahl der hierbei verwendeten Materialien, der Formate, der Strukturen, der Anzahl und/oder der Reihenfolge der verwendeten Materialbögen hängt von dem Dokumenttyp ab, für welchen der Dokumentenkörper vorgesehen ist. Bei der Herstellung eines Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments ergibt sich somit die Notwendigkeit, eine Mehrzahl von Materialbögen unterschiedlichen Typs gemäß einer für das entsprechende Dokument spezifischen Auswahl und Reihenfolge zusammenzustellen.Document body which is a composite body produced from a plurality of material sheets or which comprises such a body. The choice of the materials used, the formats, the structures, the number and / or the sequence of the material sheets used depends on the type of document for which the document body is intended. When producing an identity document, value document or security document, there is thus the need to assemble a plurality of material sheets of different types in accordance with a selection and sequence specific to the corresponding document.
Die
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Zusammentragvorrichtung zum Zusammentragen von Materialbögen und Erstellen eines Materialbogenhefts sowie ein entsprechendes Verfahren zum Zusammentragen der Materialbögen und Erstellen des Materialbogenhefts bereitzustellen, welche sowohl effizient sind als auch flexibel im Hinblick auf die zu erstellenden Dokumenttypen.The object of the present invention is to provide a collating device for collating sheets of material and creating a material sheet booklet and a corresponding method for collecting the material sheets and creating the material sheet booklet, which are both efficient and flexible with regard to the types of documents to be created.
Die der Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben werden durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind im abhängigen Patentanspruch angegeben.The objects on which the invention is based are achieved by the features of the independent patent claims. Preferred embodiments of the invention are specified in the dependent claim.
Ausführungsformen betreffen eine Zusammentragvorrichtung zum Zusammentragen von Materialbögen und Erstellen eines Materialbogenhefts für einen aus einerEmbodiments relate to a gathering device for gathering sheets of material and creating a sheet of material booklet for one of a
Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen ausgewählten Dokumenttyp, wobei das zu erstellende Materialbogenheft die zusammengetragenen Materialbögen in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge umfasst.A plurality of different types of ID, value or security document selected document type, wherein the material sheet booklet to be created comprises the collected material sheets in a document-type-specific order.
Die Zusammentragvorrichtung umfasst: Vorratsstationen, welche jeweils Materialbögen eines einheitlichen Materialbogentyps vorrätig halten und einen Materialbogenträger mit einer Ablagefläche zum Bereitstellen eines Einzelnen der Materialbögen aufweisen.The gathering device comprises: storage stations which each hold material sheets of a uniform material sheet type in stock and have a material sheet carrier with a storage area for providing a single one of the material sheets.
Eine Materialbogenaufnahmevorrichtung zum Einsammeln der Materialbögen für das zu erstellende Materialbogenheft, wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert ist, in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge an den einzelnen Vorratsstationen der dokumenttypspezifischen Reihenfolge jeweils den Materialbogen von der Ablagefläche des jeweiligen Materialbogenträgers aufzunehmen.A material sheet pick-up device for collecting the material sheets for the material sheet booklet to be created, the material sheet pick-up device being configured to pick up the material sheet from the storage area of the respective material sheet carrier in the document-type-specific order at the individual storage stations of the document-type-specific order.
Eine Fixiervorrichtung, welche dazu konfiguriert ist, in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge an den Vorratstationen jeweils den dort aufzunehmenden Materialbogen an dem von der Materialbogenaufnahmevorrichtung gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen zu fixieren, sodass die relative Ausrichtung des aufzunehmenden Materialbogens gegenüber dem unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen festgelegt und sukzessive das dokumenttypspezifische Materialbogenheft erstellt wird.A fixing device which is configured to fix the material sheet to be picked up there in the document-type-specific sequence at the storage stations on the material sheet picked up immediately before by the material sheet pick-up device in accordance with the document-type-specific sequence, so that the relative alignment of the material sheet to be picked up with respect to the material sheet picked up immediately before is determined and the document type-specific material sheet booklet is gradually created.
Das zu erstellende dokumenttypspezifische Materialbogenheft umfasst alle oder zumindest einen Teil der Materialbögen, aus denen ein Dokumentenkörper des ausgewählten Dokumenttyps besteht. Insbesondere umfasst das Materialbogenheft die Materialbögen in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge. Als Materialien der Materialbögen können beispielsweise Papier, Pappe oder Kunststoffe wie Metallfolien Verwendung finden. Ein Materialbogen kann auch Kombinationen dieser Materialen umfassen.The document type-specific material sheet booklet to be created comprises all or at least some of the material sheets that make up a document body of the selected document type. In particular, the material sheet booklet comprises the material sheets in a document-type-specific order. Paper, cardboard or plastics such as metal foils, for example, can be used as materials for the material sheets. A sheet of material can also comprise combinations of these materials.
Bei dem Dokumentenkörper kann es sich beispielsweise um einen Kartenkörper handeln, wenn es sich bei dem Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokument um ein kartenförmiges Dokument handelt. Bei dem Dokumentenkörper kann es sich ferner auch um einen Körper handeln, der Teil eines Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokument ist. So kann es sich beispielsweise um eine Datenkarte handeln, welche Teil eines buchenförmigen Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments, beispielsweise eines Reisepasses, ist. Auf eine solche Datenkarte sind beispielsweise personen- und/oder dokumentspezifische Informationen wie ein Passbild, Name, Adresse des Nutzers oder eine Hausnummer aufgebracht, insbesondere auch in maschinenlesbarer Form.The document body can, for example, be a card body if the identity document, value document or security document is a card-shaped document. The document body can also be a body that is part of an identity document, a document of value or a security document. For example, it can be a data card which is part of a book-shaped ID, value or security document, for example a passport. For example, personal and / or document-specific information such as a passport photo, name, address of the user or a house number is applied to such a data card, in particular also in machine-readable form.
Die Materialbögen können insbesondere elektronische Komponenten, etwa einen Chip, eine Antenne, ein Display, eine Eingabevorrichtung und/oder Sensoren, umfassen oder in Kombination miteinander bilden. Das Materialbogenheft kann insbesondere einen Materialbogen mit einem Chip umfassen, welcher zur Speicherung personen- und/oder dokumenttypspezifischer Informationen konfiguriert ist. Der Chip kann einen gesicherten Speicherbereich aufweisen, in welchem personen- und/oder dokumenttypspezifische Daten gespeichert werden.The material sheets can in particular comprise electronic components, for example a chip, an antenna, a display, an input device and / or sensors, or form them in combination with one another. The material sheet booklet can in particular comprise a material sheet with a chip, which is configured to store person-specific and / or document-type-specific information. The chip can have a secure memory area in which personal and / or document type-specific data are stored.
Unter einem "Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokument" wird im Folgenden ein papier- und/oder kunststoffbasiertes Dokument verstanden, auf bzw. in welchem personenspezifische und/oder dokumenttypspezifische Informationen optisch und/oder elektronisch lesbar eingebracht sind, die eine Identifizierung des Nutzers oder des Dokuments, beispielsweise für die Freigabe bestimmter Dienste oder Funktionen ermöglichen. Darunter fallen zum Beispiel Ausweisdokumente, insbesondere Reisepässe, Personalausweise, Visa sowie Führerscheine, Fahrzeugscheine, Fahrzeugbriefe, Firmenausweise, Gesundheitskarten oder andere ID-Dokumente sowie auch Chipkarten, Zahlungsmittel, insbesondere Bankkarten, Kreditkarten, Frachtbriefe oder sonstige Berechtigungsnachweise. Wertdokumente können insbesondere auch Geldscheine oder Wertgutscheine sein. Ebenso kann es sich bei einem Dokument beispielsweise um eine Zugangskarte handeln.In the following, an “ID, value or security document” is understood to mean a paper and / or plastic-based document on or in which person-specific and / or document type-specific information is introduced in an optically and / or electronically readable manner that identifies the user or of the document, for example to enable certain services or functions. This includes, for example, identification documents, in particular passports, ID cards, visas and driver's licenses, vehicle registration documents, vehicle documents, company ID cards, health cards or other ID documents as well as chip cards, means of payment, in particular bank cards, credit cards, waybills or other credentials. Documents of value can in particular also be banknotes or vouchers. A document can also be an access card, for example.
Das Materialbogenheft kann insbesondere zur Herstellung einer Datenkarte vorgesehen sein, d.h. einer papier- oder kunststoffbasierten Karte, welche in einem Buchblock eines Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments angeordnet ist und auf der personenspezifische und/oder dokumentenspezifische Informationen optisch lesbar aufgebracht sind, die eine Identifizierung des Nutzers oder des Dokuments, beispielsweise für die Freigabe bestimmter Dienste oder Funktionen ermöglicht.The material sheet booklet can in particular be provided for the production of a data card, i. a paper- or plastic-based card, which is arranged in a book block of an identity document, value document or security document and on which person-specific and / or document-specific information is applied in an optically legible manner, identifying the user or the document, for example for the release of certain services or functions.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie eine Vorrichtung bereitstellen, welche ein effizientes Zusammentragen einer dokumenttypspezifischen Auswahl von Materialbögen in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge ermöglichen.Embodiments can have the advantage that they provide a device which enables an efficient collation of a document-type-specific selection of material sheets in a document-type-specific order.
Insbesondere können sie es ermöglichen aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen einen ersten Dokumenttyp auszuwählen und nach der Erstellung eines Materialbogenhefts für den ersten Dokumenttyp flexibel zu einem Zusammentragen von Materialbögen und Erstellen eines Materialbogenhefts für einen zweiten Dokumenttyp zu wechseln.In particular, they can make it possible to select a first document type from a plurality of different ID, value or security document types and, after creating a material sheet booklet for the first document type, to switch flexibly to collating material sheets and creating a material sheet booklet for a second document type.
Die Vorratsstationen könnten es ermöglichen, unterschiedliche Materialbogentypen bereitzustellen. Aus der bereitgestellten Mehrzahl an Materialbogentypen können die für den ausgewählten Dokumenttyp benötigten Materialbögen durch eine Materialbogenaufnahmevorrichtung in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge eingesammelt werden. Werden für einen ausgewählten Dokumenttyp mehrere Materialbögen desselben Materialbogentyps benötigt, so werden nach einer Ausführungsform mehrmals Materialbögen von derselben Vorratsstation gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge eingesammelt. Gemäß einer anderen Ausführungsform werden die entsprechenden Materialbögen in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge von verschiedenen Vorratsstationen eingesammelt, welche mit Materialbögen desselben Materialbogentyps bestückt sind.The supply stations could make it possible to provide different types of material sheets. From the plurality of material sheet types provided, the material sheets required for the selected document type can be collected by a material sheet receiving device in the order specific to the document type. If several sheets of material of the same type of sheet of material are required for a selected document type, then, according to one embodiment, sheets of material are collected several times from the same supply station in accordance with the sequence specific to the document type. According to another embodiment, the corresponding material sheets are collected in the order specific to the document type from different supply stations which are equipped with material sheets of the same material sheet type.
Nach Ausführungsformen ist die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert, sich in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu den einzelnen Vorratsstationen der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu bewegen, d.h. den von der dokumenttypspezifischen Auswahl umfassten Vorratsstationen. Die jeweilige Vorratsstation dieser Auswahl, zu der sich die Materialbogenaufnahmevorrichtung bewegt, stellt jeweils den gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge aktuell benötigten Materialbogentyp bereit.According to embodiments, the material sheet receiving device is configured to move in the document-type-specific sequence to the individual supply stations of the document-type-specific sequence, i. E. the supply stations included in the document type-specific selection. The respective supply station of this selection to which the material sheet receiving device moves provides the material sheet type currently required in accordance with the document-type-specific sequence.
Stellen mehrere Vorratsstationen Materialbögen desselben Materialbogentyps bereit, so kann der Pfad, welchem die Materialbogenaufnahmevorrichtung beim Einsammeln der Materialbögen folgt, neben dem Kriterium, die benötigten Materialbögen gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge einzusammeln, einem zusätzlichen Optimierungskriterium unterworfen sein. Bei einem entsprechenden Optimierungskriterium kann es sich beispielsweise um das Kriterium des kürzesten zurückzulegenden Pfads oder der kürzesten benötigten Zeit handeln. Ein weiteres Kriterium kann sein, dass die Vorratsstationen gleichmäßig oder mit einer unterschiedlichen Gewichtung, beispielsweise gemäß einer vorbestimmten Reihenfolge, entleert werden.If several storage stations provide material sheets of the same material sheet type, the path which the material sheet receiving device follows when collecting the material sheets can be subject to an additional optimization criterion in addition to the criterion of collecting the required material sheets according to the document type-specific sequence. A corresponding optimization criterion can be the shortest criterion, for example the path to be traveled or the shortest time required. Another criterion can be that the supply stations are emptied uniformly or with different weighting, for example in accordance with a predetermined sequence.
Nach Ausführungsformen umfassen die Vorratsstationen Vorratskassetten, in welchen die Materialbögen angeordnet sind. Hierbei kann jeder Vorratsstation ein fester Materialbogentyp zugeordnet sein, sodass eine bestimmte Vorratsstation stets denselben Materialbogentyp bereitstellt. Ist der Vorrat an Materialbögen teilweise oder vollständig aufgebraucht, so wird dieser durch Materialbögen desselben Materialbogentyps aufgefüllt. Die Zuordnung der Materialbogentypen zu den Vorratsstationen kann einem vordefinierten Muster folgen. Dieses Muster basiert beispielsweise darauf, dass die Vorratsstationen gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge in einer Reihe angeordnet sind. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn Materialbogentypen, welche in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge mehrfach benötigt werden, durch eine entsprechende Mehrzahl von Vorratsstationen mit demselben Materialbogentyp bereitgestellt werden.According to embodiments, the supply stations comprise supply cassettes in which the material sheets are arranged. In this case, each supply station can be assigned a fixed type of sheet of material, so that a specific supply station always provides the same type of sheet of material. If the supply of material sheets is partially or completely used up, this is replenished with material sheets of the same material sheet type. The assignment of the material sheet types to the supply stations can follow a predefined pattern. This pattern is based, for example, on the supply stations being arranged in a row according to the order specific to the document type. In this case, it is advantageous if material sheet types which are required several times in the order specific to the document type are provided by a corresponding plurality of storage stations with the same material sheet type.
Nach Ausführungsformen werden Vorratsstationen mit Materialbogentypen zur Herstellung von Materialbogenheften für unterschiedliche Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumente bereitgestellt. In diesen Ausführungsformen kann die Anordnung der Vorratsstationen vorteilhafterweise so gewählt werden, dass über die Mehrzahl an Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumente gemittelt der kürzeste Pfad zum Einsammeln der Materialbögen gemäß den unterschiedlichen dokumentspezifischen Reihenfolgen benötigt wird. Alternativ kann das Kriterium gewählt werden, dass im Durchschnitt die kürzeste Zeit zum Einsammeln benötigt wird. Weiterhin alternativ können unterschiedliche Dokumenttypen unterschiedlich gewichtet werden. Beispielsweise werden Dokumenttypen, welche häufiger hergestellt werden bzw. werden sollen, ein größerer Gewichtungsfaktor zugeordnet als Dokumenttypen, die seltener erstellt werden.According to embodiments, storage stations with material sheet types for the production of material sheet booklets for different identity, value or security documents are provided. In these embodiments, the arrangement of the supply stations can advantageously be selected such that the shortest path for collecting the material sheets according to the different document-specific sequences is required, averaged over the plurality of ID, value or security documents. Alternatively, the criterion can be chosen that on average the shortest time is required for collection. As an alternative, different document types can also be weighted differently. For example, document types that are or should be produced more frequently are assigned a greater weighting factor than document types that are produced less often.
Nach Ausführungsformen umfasst die Zusammentragvorrichtung eine zentrale Steuervorrichtung, welche beispielsweise einen Mikroprozessor und einen Speicher mit Programminstruktionen zum Steuern der Zusammentragvorrichtung umfasst. Wird von der zentralen Steuervorrichtung eine Auswahl eines zu erstellenden Dokumenttyps empfangen, so kann diese beispielsweise durch Ausführen der Programminstruktionen das Bewegungsmuster der Materialbogenaufnahmevorrichtung steuern. Dies kann beispielsweise auf Basis eines in einer Tabelle hinterlegten vorbestimmten Bewegungsmusters erfolgen, auf welche die zentrale Steuervorrichtung Zugriff besitzt.According to embodiments, the collating device comprises a central control device which comprises, for example, a microprocessor and a memory with program instructions for controlling the collating device. If the central control device receives a selection of a document type to be created, it can control the movement pattern of the material sheet receiving device by executing the program instructions, for example. This can take place, for example, on the basis of a predetermined movement pattern stored in a table to which the central control device has access.
Nach Ausführungsformen wird das Bewegungsmuster von dem Mikroprozessor dynamisch errechnet auf Basis einer für den zu erstellenden Dokumenttyp dokumenttypspezifischen Reihenfolge sowie einer Bestückungsübersicht, welche Informationen darüber enthält, welche Vorratsstation mit Materialbögen welchen Materialbogentyps bestückt ist. Die entsprechende dokumenttypspezifische Reihenfolge sowie die entsprechende Bestückungsübersicht können beispielsweise in einer Tabelle hinterlegt sein, auf welche die zentrale Steuervorrichtung Zugriff besitzt.According to embodiments, the movement pattern is dynamically calculated by the microprocessor on the basis of a document-type-specific sequence for the document type to be created, as well as an assembly overview which contains information about which supply station is equipped with which material sheet type. The corresponding document-type-specific sequence and the corresponding equipment overview can be stored, for example, in a table to which the central control device has access.
Erfolgt die Bestückung der einzelnen Vorratsstationen mit Materialbogentypen keinem vorbestimmten Bestückungsmuster, so weist die Zusammentragvorrichtung eine Lesevorrichtung zum Lesen von Materialbogentypidentifikatoren auf, welche den in der Vorratskassette beinhalteten Materialbogentyp identifizieren. Beispielsweise weist eine der Vorratsstationen eine Lesevorrichtung auf. Wird diese Vorratsstation bzw. eine zugehörige Vorratskassette mit neuen Materialbögen bestückt, wird ein zugehöriger Materialbogentypidentifikator eingelesen und an die zentrale Steuervorrichtung gemeldet, welche den Materialbogentyp der neu eingebrachten Materialbögen anhand der Meldung identifiziert.If the loading of the individual supply stations with material sheet types does not take place in a predetermined loading pattern, the gathering device has a reading device for reading material sheet type identifiers which identify the material sheet type contained in the supply cassette. For example, one of the supply stations has a reading device. If this supply station or an associated supply cassette is filled with new material sheets, an associated material sheet type identifier is read in and reported to the central control device, which identifies the material sheet type of the newly introduced material sheets based on the message.
Der Materialbogentypidentifikator kann beispielweise in Form einer ID-Nummer, eines Strichcodes, eines QR-Codes, eines sonstigen geometrischen und/oder piktographischen und/oder alphanumerischen Codes oder als Farb-Code implementiert sein, welche beispielsweise visuell erfassbar sind. Ferner kann der Materialbogentypidentifikator in Form eines RFID-Transponders implementiert sein.The material sheet type identifier can, for example, be implemented in the form of an ID number, a bar code, a QR code, another geometric and / or pictographic and / or alphanumeric code or as a color code which can be visually detected, for example. Furthermore, the material sheet type identifier can be implemented in the form of an RFID transponder.
Nach Ausführungsformen weisen die Vorratskassetten jeweils einen Materialbogentypidentifikator auf, welcher den in der Vorratskassette beinhalteten Materialbogentyp identifizieren. Nach Ausführungsformen wird bei einer Bestückung einer Vorratsstation eine neue Vorratskassette mit einem neuen Materialbogentypidentifikator eingebracht. Dieser Materialbogentypidentifikator wird beispielsweise durch eine Lesevorrichtung der Vorratsstation beim Einbringen der Vorratskassette gelesen und an die zentrale Vorrichtung gemeldet. Eine Lesevorrichtung kann beispielsweise jeweils einer Vorratsstation zugeordnet sein. Nach Ausführungsformen umfasst jede der Vorratsstationen eine entsprechende Lesevorrichtung.According to embodiments, the supply cassettes each have a material sheet type identifier which identifies the type of material sheet contained in the supply cassette. According to embodiments, when a supply station is filled, a new supply cassette with a new material sheet type identifier is introduced. This material sheet type identifier is read, for example, by a reading device of the supply station when the supply cassette is inserted and reported to the central device. A reading device can be assigned to a supply station, for example. According to embodiments, each of the supply stations comprises a corresponding reading device.
Zudem können die Materialbogentypidentifikatoren Informationen über die Anzahl der in der Vorratskassette enthaltenen bzw. eingebrachten Materialbögen umfassen. Die aktuelle Anzahl an Materialbögen in einer Vorratskassette kann durch einen Materialbogenzähler überwacht werden, von welchem die Anzahl der verbrauchten Materialbögen erfasst wird. Ein entsprechender Materialbogenzähler kann beispielweise als Modul an den Vorratskassetten, an den Vorratsstationen oder in der zentralen Steuervorrichtung implementiert sein.In addition, the material sheet type identifiers can include information about the number of material sheets contained or inserted in the supply cassette. The current number of material sheets in a supply cassette can be monitored by a material sheet counter, from which the number of material sheets used is recorded. A corresponding sheet of material counter can be implemented, for example, as a module on the supply cassettes, on the supply stations or in the central control device.
Das Fixieren der relativen Ausrichtung der Materialbögen in dem Materialbogenheft kann den Vorteil haben, dass die Fehleranfälligkeit der nachfolgenden Bearbeitung beispielsweise durch ein Verrutschen der Materialbögen, ein Auffalten oder Auseinanderfallen des Materialbogenhefts reduziert wird. Zudem erhöht dies die Handhabbarkeit des Materialbogenhefts und erlaubt somit eine effizientere Weiterverarbeitung, beispielsweise durch eine Erhöhung der Transportgeschwindigkeit oder der wegfallenden Notwendigkeit, zusätzliche Sicherungselemente zum Sichern der Materialbogenausrichtung und/oder des Materialbogenhefts bereitstellen zu müssen. Vorteilhaft sind insbesondere Fixierungsverfahren, wie etwa Ultraschallschweißen, bei welchen kein zusätzliches Material bzw. keine zusätzlichen Elemente in das Materialbogenheft eingebracht werden. Das Materialbogenheft bleibt somit leicht weiterbearbeitbar, ohne dass auf entsprechendes zusätzliches Material oder entsprechende zusätzliche Elemente Rücksicht genommen werden müsste bzw. eine Entfernung derselben zu einem späteren Zeitpunkt notwendig wird.Fixing the relative alignment of the material sheets in the material sheet booklet can have the advantage that the susceptibility to errors in the subsequent processing is reduced, for example due to the material sheets slipping, or the material sheet booklet folding open or falling apart. In addition, this increases the manageability of the material sheet booklet and thus allows more efficient further processing, for example by increasing the transport speed or eliminating the need to provide additional securing elements for securing the material sheet alignment and / or the material sheet booklet. Fixation methods, such as ultrasonic welding, in which no additional material or no additional elements are introduced into the material sheet booklet are particularly advantageous. The material sheet booklet remains easy to edit, without having to take any additional material or elements into account or removing them at a later point in time.
Nach Ausführungsformen weisen die Vorratsstationen jeweils eine Vorratskassette auf, welche jeweils mit Materialbögen eines einheitlichen Materialbogentyps bestückt ist. Verschiedene Vorratskassetten können dabei mit demselben Materialbogentyp oder unterschiedlichen Materialbogentypen bestückt sein. Zudem umfasst die Zusammentragvorrichtung eine Austeilvorrichtung, welche dazu konfiguriert ist, an den Vorratsstationen jeweils einen der Materialbögen aus der Vorratskassette auf die Ablagefläche des Materialbogenträgers der jeweiligen Vorratsstation auszuteilen.According to embodiments, the supply stations each have a supply cassette, which is each equipped with material sheets of a uniform material sheet type. Different supply cassettes can be equipped with the same material sheet type or different material sheet types. In addition, the gathering device comprises a distribution device which is configured to distribute one of the material sheets from the supply cassette to the storage area of the material sheet carrier of the respective supply station at the supply stations.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können den Vorteil haben, dass durch die Austeilvorrichtung in effizienter Weise sichergestellt werden kann, dass an den jeweiligen Vorratsstationen die Materialbögen, welche von der Materialbogenaufnahmevorrichtung gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge eingesammelt werden, für diese bereitliegen, wenn die entsprechenden Materialbögen an der Reihe sind eingesammelt zu werden. Nach Ausführungsformen kann die Austeilungsvorrichtung dazu konfiguriert sein und/oder beispielsweise von einer zentralen Steuervorrichtung so gesteuert werden, dass an allen Stationen jeweils ein Materialbogen auf der entsprechenden Ablagefläche bereitliegt und die von der Materialbogenaufnahmevorrichtung in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge eingesammelten Materialbögen durch die Austeilvorrichtung wieder ersetzt werden. Beispielsweise erfolgt das Ersetzen ebenfalls in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge.Embodiments of the present invention can have the advantage that the distribution device can efficiently ensure that the material sheets which are collected by the material sheet receiving device according to the document-type-specific sequence are available for them at the respective supply stations when the corresponding material sheets are in turn are to be collected. According to embodiments, the distribution device can be configured and / or controlled, for example, by a central control device in such a way that a sheet of material is available on the corresponding storage area at all stations and the sheets of material collected by the sheet receiving device in the order specific to the document type are replaced by the distribution device. For example, the replacement is also carried out in the order specific to the document type.
Nach Ausführungsform werden die Materialbögen durch die der Materialbogenaufnahmevorrichtung in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge vorausseilende Austeilvorrichtung ausgeteilt, sodass die Materialbögen auf den Ablageflächen in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge bereitgelegt werden, in welcher die Materialbogenaufnahmevorrichtung sie einsammelt.According to the embodiment, the material sheets are distributed by the distributing device, which ropes ahead of the material sheet receiving device in the order specific to the document type, so that the material sheets are laid out on the storage areas in the document type-specific order in which the material sheet receiving device collects them.
Nach Ausführungsformen ist die Austeilvorrichtung dazu konfiguriert, sich in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu den einzelnen Vorratsstationen zu bewegen.According to embodiments, the dispensing device is configured to move to the individual storage stations in the order specific to the document type.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass ein mechanisch einfacher und damit weniger fehleranfälliger Aufbau der Vorratsstationen ermöglicht wird. Nach Ausführungsformen wird die Bewegung der Austeilvorrichtung von der zentralen Steuervorrichtung gesteuert, welche auch die Bewegungen der Materialbogenaufnahmevorrichtung steuert. Nach Ausführungsformen steuert die zentrale Steuervorrichtung die Bewegung der Austeilvorrichtung nach denselben Kriterien, wie die Bewegung der Materialbogenaufnahmevorrichtung.Embodiments can have the advantage that a mechanically simple and thus less error-prone construction of the storage stations is made possible. According to embodiments, the movement of the dispensing device is controlled by the central control device, which also controls the movements of the material sheet receiving device. According to embodiments, the central control device controls the movement of the dispensing device according to the same criteria as the movement of the material sheet receiving device.
Nach Ausführungsformen umfasst die Austeilvorrichtung eine Mehrzahl von Einzelausteilvorrichtungen, welche jeweils stationär an einer der Vorratsstationen angeordnet sind.According to embodiments, the dispensing device comprises a plurality of individual dispensing devices, which are each arranged in a stationary manner at one of the supply stations.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Austeilvorrichtungen stationär angeordnet sind und somit keine Mechanik zur Bewegung der Austeilvorrichtung notwendig ist. Mithin kann die Zusammentragvorrichtung hinsichtlich der bewegten Elemente mechanisch einfach und damit weniger fehleranfällig ausgestaltet werden. Insbesondere kann dadurch vermieden werden, dass es zu einer Beeinflussung oder gar Behinderungen des Bewegungsmusters der Materialbogenaufnahmevorrichtung kommt. Mithin vereinfachen sich auch die Berechnung und/oder die Festlegung des Bewegungsmusters der Materialbogenaufnahmevorrichtung, da keine Bewegungsmuster der Austeilvorrichtung berücksichtigt werden müssen.Embodiments can have the advantage that the dispensing devices are arranged in a stationary manner and therefore no mechanics are necessary for moving the dispensing device. The collating device can therefore be designed in a mechanically simple manner with regard to the moving elements and thus less prone to errors. In particular, it can thereby be avoided that the movement pattern of the material sheet receiving device is influenced or even impeded. The calculation and / or the determination of the movement pattern of the material sheet receiving device are therefore also simplified, since no movement patterns of the dispensing device have to be taken into account.
Nach Ausführungsformen ist die Austeilvorrichtung dazu konfiguriert, die einzelnen Materialbögen an den Vorratsstationen in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge auf die Ablageflächen der jeweiligen Materialbogenträger auszuteilen.According to embodiments, the dispensing device is configured to distribute the individual material sheets at the storage stations in the order specific to the document type on the storage areas of the respective material sheet carriers.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Materialbögen nur ausgeteilt werden, wenn diese benötigt werden, während sie ansonsten vor Umgebungseinflüssen geschützt in der Vorratskassette verwahrt werden.Embodiments can have the advantage that the material sheets are only distributed when they are needed, while they are otherwise stored in the storage cassette, protected from environmental influences.
Nach Ausführungsformen umfasst das zu erstellende Materialbogenheft zumindest zwei Materialbögen desselben Materialbogentyps, wobei die Austeilvorrichtung dazu konfiguriert ist, an einer der Vorratsstationen, welche eine Vorratskassette mit Materialbögen des entsprechenden Materialbogentyps aufweist, zumindest zweimal einen Materialbogen aus der entsprechenden Vorratskassetten auszuteilen, und wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert ist, an der entsprechenden Vorratsstation zumindest zweimal einen Materialbogen aufzunehmen.According to embodiments, the material sheet booklet to be created comprises at least two material sheets of the same material sheet type, the dispensing device being configured to distribute at least twice a material sheet from the corresponding supply cassette at one of the supply stations, which has a supply cassette with material sheets of the corresponding material sheet type, and the material sheet receiving device for this purpose is configured to pick up a sheet of material at least twice at the corresponding supply station.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Anzahl der Vorratsstationen reduziert und die Zusammentragvorrichtung mithin kompakter ausgestaltet werden kann.Embodiments can have the advantage that the number of storage stations can be reduced and the collating device can therefore be made more compact.
Nach Ausführungsformen umfasst das zu erstellende Materialbogenheft zumindest zwei Materialbögen desselben Materialbogentyps, wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert ist, die beiden Materialbögen von zwei verschiedenen Vorratsstationen, welche jeweils mit demselben Materialbogentyp bestückt sind, einzusammeln.According to embodiments, the material sheet booklet to be created comprises at least two material sheets of the same material sheet type, the material sheet receiving device being configured to collect the two material sheets from two different storage stations, which are each equipped with the same material sheet type.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der Bewegungspfad der Materialbogenaufnahmevorrichtung beim Einsammeln der Materialbögen flexibler gestaltet werden kann, wodurch der zurückgelegte Pfad verkürzt bzw. die für das Zusammentragen benötigte Zahl reduziert und/oder optimiert werden kann.Embodiments can have the advantage that the movement path of the material sheet receiving device can be made more flexible when collecting the material sheets, whereby the path covered can be shortened or the number required for the collation can be reduced and / or optimized.
Nach Ausführungsformen ist zumindest eine der Vorratskassetten mit einzelnen Materialbögen in Form eines Stapels bestückt.According to embodiments, at least one of the storage cassettes is equipped with individual sheets of material in the form of a stack.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Materialbögen ohne zusätzlichen Bearbeitungsschritt direkt so eingesammelt werden können, wie sie vorrätig gehalten werden.Embodiments can have the advantage that the material sheets can be collected directly as they are kept in stock without an additional processing step.
Nach Ausführungsformen ist zumindest eine der Vorratskassetten mit Materialbögen in Form einer Bandrolle bestückt und die Austeilvorrichtung dazu konfiguriert, beim Austeilen die Bandrolle abzurollen und einen einzelnen auszuteilenden Materialbogen abzutrennen.According to embodiments, at least one of the supply cassettes is equipped with sheets of material in the form of a roll of tape and the dispensing device is configured to unroll the roll of tape during distribution and to separate a single sheet of material to be distributed.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie eine einfache Entnahmemechanik durch Abrollen ermöglichen und eine große Anzahl von Materialbögen durch die Bandrolle in kompakter Weise bereitgestellt werden kann.Embodiments can have the advantage that they allow a simple removal mechanism by unrolling and that a large number of material sheets can be provided in a compact manner by the tape roll.
Nach Ausführungsformen weist die Materialbogenaufnahmevorrichtung eine Ansaugvorrichtung zum Aufnehmen eines Materialbogens durch Ansaugen auf.According to embodiments, the material sheet receiving device has a suction device for receiving a material sheet by suction.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass durch Ansaugen einerseits eine sichere Aufnahme der Materialbögen ermöglicht wird, welche andererseits die Materialbögen schont und das Risiko mechanischer Beschädigungen reduziert.Embodiments can have the advantage that, on the one hand, a secure intake of the material sheets is made possible by suction, which, on the other hand, protects the material sheets and reduces the risk of mechanical damage.
Nach Ausführungsformen weist die Austeilvorrichtung eine Ansaugvorrichtung zum Aufnehmen eines Materialbogens durch Ansaugen aufweist.According to embodiments, the dispensing device has a suction device for picking up a sheet of material by suction.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass durch Ansaugen einerseits ein effizientes Austeilen der Materialbögen ermöglicht wird, welche andererseits die Materialbögen schont und das Risiko mechanischer Beschädigungen reduziert.Embodiments can have the advantage that on the one hand an efficient distribution of the material sheets is made possible by suction, which on the other hand protects the material sheets and reduces the risk of mechanical damage.
Nach Ausführungsformen ist die Materialbogenaufnahmevorrichtung an einem freien Ende eines Roboterarms angeordnet.According to embodiments, the material sheet receiving device is arranged at a free end of a robot arm.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass eine effiziente computergesteuerte Bewegung der Materialbogenaufnahmevorrichtung in allen drei Raumdimensionen ermöglicht wird. Eine entsprechende Steuerung erfolgt beispielsweise durch eine zentrale Steuervorrichtung.Embodiments can have the advantage that an efficient computer-controlled movement of the material sheet receiving device in all three spatial dimensions is made possible. A corresponding control takes place, for example, by a central control device.
Nach Ausführungsformen umfasst die Fixiervorrichtung eine Ultraschallsonotrode zum Fixieren der Materialbögen mittels Ultraschallschweißen.According to embodiments, the fixing device comprises an ultrasonic sonotrode for fixing the material sheets by means of ultrasonic welding.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass diese eine effiziente und sichere Fixierungsmöglichkeit bereitstellen, bei welcher keine zusätzlichen Elemente in das Materialbogenheft eingebracht werden und das Materialbogenheft als solches ohne zusätzliche Fixierelemente Beständigkeit erhält.Embodiments can have the advantage that they provide an efficient and secure fixation option, in which no additional elements are introduced into the material sheet booklet and the material sheet booklet as such receives stability without additional fixing elements.
Beim Ultraschallschweißen werden die Materialbögen mit Ultraschall beaufschlagt und durch die resultierende innere Reibung in der Fügezone miteinander verbunden. Dazu wird ein Ultraschallschweißgerät, bestehend aus einem Generator, einem Schallwandler bzw. Konverter sowie einer Sonotrode, verwendet. Der Generator erzeugt eine elektrische Wechselspannung, welche mit Hilfe des Schallwandlers in eine mechanische Schwingung umgewandelt wird. Der Schallwandler wiederum leitet die hochfrequenten mechanischen Schwingungen, d.h. Ultraschall, in die mit ihm verbundene Sonotrode und versetzt diese in Resonanzschwingungen im Ultraschallbereich. Häufig ist zwischen Schallwandler und Sonotrode ein Transformationsstück bzw. Booster angeordnet, der die vom Schallwandler ankommende Schwingungsamplitude transformiert und diese vergrößert an die Sonotrode weiterleitet. Die Größe der resultierenden Schwingungsamplitude wird beeinflusst von der Ausgangsamplitude, die der Schallwandler bereitstellt, und von der jeweiligen Verstärkung durch das Transformationsstück sowie der Sonotrode selbst.In ultrasonic welding, the sheets of material are subjected to ultrasound and are connected to one another by the resulting internal friction in the joining zone. An ultrasonic welding device consisting of a generator, a sound transducer or converter and a sonotrode is used for this purpose. The generator generates an electrical alternating voltage, which is converted into a mechanical vibration with the aid of the sound transducer. The sound transducer in turn conducts the high-frequency mechanical vibrations, i.e. Ultrasound into the sonotrode connected to it and sets it in resonance vibrations in the ultrasonic range. Often a transformation piece or booster is arranged between the sound transducer and the sonotrode, which transforms the vibration amplitude arriving from the sound transducer and forwards this enlarged to the sonotrode. The size of the resulting oscillation amplitude is influenced by the output amplitude provided by the sound transducer and by the respective amplification by the transformation piece and the sonotrode itself.
Die in eine Ultraschallschwingung versetzte Sonotrode überträgt dann die Ultraschallschwingung unter Druck auf einen der beiden zu verbindenden Materialbögen. Berühren sich die zu verbindenden Materialbögen kommt es zwischen den beiden Materialbögen, in der sogenannten Füge- oder Schweißzone, zu einer Grenzflächenreibung und dadurch zu einer lokalen Erwärmung der Grenzflächen. Ist die Erwärmung so groß, dass die Grenzflächen schmelzen, kommt es zu einer Verschweißung der beiden Materialbögen. Durch die Sonotrode werden die beiden Materialbögen beim Schweißen aneinandergepresst. Durch das Ultraschallschweißen kann eine Schweißverbindung mit geringer Schweißzeit erstellt werden, da die Schweißenergie nahezu auf die Fügezone begrenzt zur Verfügung gestellt wird. Dies erlaubt ein zielgenaues Schweißen ohne andere Bereiche des Materialbogenhefts dadurch zu beeinträchtigen.The sonotrode set in an ultrasonic oscillation then transmits the ultrasonic oscillation under pressure to one of the two material sheets to be connected. If the material sheets to be joined touch, boundary surface friction occurs between the two material sheets, in the so-called joining or welding zone, and this leads to local heating of the boundary surfaces. If the heating is so great that the interfaces melt, welding occurs of the two sheets of material. The two sheets of material are pressed together during welding by the sonotrode. With ultrasonic welding, a welded connection can be created with a short welding time, since the welding energy is made available almost limited to the joining zone. This allows precise welding without affecting other areas of the material sheet handle.
Wenn im Folgenden das Vorhandensein einer oder mehrere Ultraschallsonotroden beschrieben wird, versteht es sich, dass die jeweiligen Sonotroden durch entsprechende Ultraschallwerkzeuge bereitgestellt wird, welche zur bestimmungsgemäßen Verwendung der Sonotrode zumindest auch einen Generator und Schallwandler, gegebenenfalls. auch noch ein Transformationsstück, umfassen.If the presence of one or more ultrasonic sonotrodes is described below, it goes without saying that the respective sonotrodes are provided by appropriate ultrasonic tools which, for the intended use of the sonotrode, also include at least a generator and sound transducer, if necessary. also include a transformation piece.
Nach Ausführungsformen weist die Fixiervorrichtung eine Mehrzahl von Ultraschallsonotroden auf.According to embodiments, the fixing device has a plurality of ultrasonic sonotrodes.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass das Materialbogenheft durch die Mehrzahl von Ultraschallsonotroden, welche räumlich voneinander beanstandet angeordnet sind, an mehreren entsprechend räumlich verteilten Stellen ultraschallverschweißt wird. Dadurch kann die Gefahr eines Verrutschens und/oder Auffaltens der Materialbögen effizient reduziert wird.Embodiments can have the advantage that the material sheet booklet is ultrasonically welded at a plurality of correspondingly spatially distributed points by the plurality of ultrasonic sonotrodes which are spatially spaced apart from one another. This can efficiently reduce the risk of the material sheets slipping and / or unfolding.
Nach Ausführungsformen sind die Ultraschallsonotroden im Randbereich des aufzunehmenden Materialbogens angeordnet, sodass das Ultraschallschweißen der Materialbögen jeweils in dem Randbereich erfolgt.According to embodiments, the ultrasonic sonotrodes are arranged in the edge region of the sheet of material to be picked up, so that the ultrasonic welding of the sheets of material takes place in the edge region.
Nach Ausführungsformen weisen die Materialbögen ein rechteckiges Format aufweisen, wobei in jedem der vier Eckbereiche des rechteckigen Formats jeweils eine der Ultraschallsonotroden angeordnet ist, sodass das Ultraschallschweißen der Materialbögen jeweils in den Eckbereichen erfolgt.According to embodiments, the material sheets have a rectangular format, one of the ultrasonic sonotrodes being arranged in each of the four corner regions of the rectangular format, so that the ultrasonic welding of the material sheets takes place in each of the corner regions.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass eine sichere Fixierung der Materialbögen ermöglicht wird, wobei der zentrale Bereich des Materialbogenhefts, welcher im Allgemeinen als sogenannter Nutzen zur Erstellung des oder der Dokumentkörper für den ausgewählten Dokumenttyp verwendet wird, durch die Fixierung weder beeinflusst noch beeinträchtigt wird.Embodiments can have the advantage that a secure fixation of the material sheets is made possible, the central area of the material sheet booklet, which is generally used as a so-called benefit for creating the document body (s) for the selected document type, is neither influenced nor impaired by the fixation.
Nach Ausführungsformen ist das Materialbogenheft für die Erstellung einer Mehrzahl von Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenten des ausgewählten Dokumenttyps vorgesehen.According to embodiments, the material sheet booklet is provided for the creation of a plurality of identity, value or security documents of the selected document type.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Erstellung einer Mehrzahl von Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenten eines ausgewählten Dokumenttyps parallelisiert und damit die Erstellungsgeschwindigkeit erhöht werden. Zudem kann ein einheitliches Bearbeitungsformat für die Materialbögen gewählt werden, für welches die Zusammentragvorrichtung optimiert ist. Soll ein Materialbogenheft für einen Dokumenttyp erstellt werden, dessen Format kleiner als das Bearbeitungsformat ist, können Materialbögen mit dem einheitlichen Bearbeitungsformat gewählt werden, welche einen oder mehrere Abschnitte für eine oder mehrere Dokumente des Dokumenttyps mit kleinerem Format umfassen.Embodiments can have the advantage that the creation of a plurality of identity documents, documents of value or security documents of a selected document type is parallelized and the creation speed is thus increased. In addition, a uniform processing format for the material sheets can be selected, for which the collating device is optimized. If a material sheet booklet is to be created for a document type whose format is smaller than the processing format, material sheets with the uniform processing format can be selected, which comprise one or more sections for one or more documents of the document type with a smaller format.
Nach Ausführungsformen weisen die Ablageflächen jeweils eine oder mehrere Durchgangsöffnungen auf zum zumindest teilweisen Durchführen einer der Ultraschallsonotroden, sodass die jeweilige Ultraschallsonotrode mit dem zu fixierenden Materialbogen in Kontakt treten kann.According to embodiments, the storage surfaces each have one or more passage openings for at least partially passing through one of the ultrasonic sonotrodes, so that the respective ultrasonic sonotrode can come into contact with the sheet of material to be fixed.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass hierdurch eine einfache und sichere Fixierung der Materialbögen mittels Ultraschall ermöglicht wird. Insbesondere erlauben diese ein Auslegen des zu fixierenden Materialbogens auf der entsprechenden Ablagefläche. Der zu fixierende Materialbogen wird durch die Schwerkraft an Ort und Stelle gehalten. Zudem ist die vertikale Höhe auf der die Ultraschallsonotroden mit dem zu verschweißenden Materialbogenheft in Kontakt treten stets dieselbe, unabhängig von der Anzahl der bis zu diesem Zeitpunkt eingesammelten Materialbögen bzw. der aktuellen Höhe des Materialbogenhefts. Dies erlaubt eine effiziente Positionierung der Sonotrode und Steuerung des Anpressdrucks. Die wichtigsten üblicherweise einstellbaren Parameter beim Ultraschallschweißen sind die Schweißzeit, die einzubringende Energie und der Anpressdruck der Sonotrode auf das Schweißteil. Im vorliegenden Fall ist somit keine Sensorik zum Erfassen der Höhe des Materialbogenhefts notwendig, um den Anpressdruck optimal einzustellen. Der Anpressdruck kann vielmehr auf einen konstanten Wert festgelegt werden.Embodiments can have the advantage that a simple and secure fixation of the material sheets is made possible by means of ultrasound. In particular, these allow the sheet of material to be fixed to be laid out on the corresponding storage area. The sheet of material to be fixed is held in place by gravity. In addition, the vertical height at which the ultrasonic sonotrodes come into contact with the material sheet handle to be welded is always the same, regardless of the number of material sheets collected up to this point in time or the current height of the material sheet booklet. This allows efficient positioning of the sonotrode and control of the contact pressure. The most important parameters that can usually be set in ultrasonic welding are the welding time, the energy to be introduced and the contact pressure of the sonotrode on the welding part. In the present case, no sensor system is therefore necessary to detect the height of the material sheet booklet in order to optimally set the contact pressure. Rather, the contact pressure can be fixed at a constant value.
Nach Ausführungsformen ist die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert, sich an den Vorratsstationen jeweils auf dem auf der Ablagefläche bereitgestellten Materialbogen zu positionieren, sodass der von der Materialbogenaufnahmevorrichtung gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommene Materialbogen auf dem aufzunehmenden Materialbogen aufliegt.According to embodiments, the material sheet pick-up device is configured to position itself at the supply stations on the material sheet provided on the storage surface, so that the material sheet picked up by the material sheet pick-up device in accordance with the document-type-specific sequence lies on the material sheet to be picked up.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie eine effiziente Fixierung, insbesondere durch Ultraschallverschweißung ermöglichen.Embodiments can have the advantage that they enable efficient fixation, in particular by ultrasonic welding.
Nach Ausführungsformen weist die Materialbogenaufnahmevorrichtung eine Positionserfassungsvorrichtung auf, welche dazu konfiguriert ist, die Position der Materialbogenaufnahmevorrichtung relativ zu dem aufzunehmenden Materialbogen zu erfassen.According to embodiments, the material sheet receiving device has a position detection device which is configured to detect the position of the material sheet receiving device relative to the material sheet to be received.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass eine effiziente Feinjustierung der relativen Ausrichtung der Materialbögen des zu erstellenden Materialbogenhefts ermöglicht wird. Zudem erlaubt dies, Materialbögen unterschiedlicher Formate zu verwenden, wodurch die Flexibilität beim Erstellen des Materialbogenhefts erhöht wird.Embodiments can have the advantage that an efficient fine adjustment of the relative alignment of the material sheets of the material sheet booklet to be created is made possible. In addition, this allows material sheets of different formats to be used, which increases the flexibility when creating the material sheet booklet.
Nach Ausführungsformen umfasst die Positionserfassungsvorrichtung eine Kamera.According to embodiments, the position detection device comprises a camera.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie eine einfache und effiziente Positionserfassung ermöglichen. Die exakte Ausrichtung kann auf Basis eines Auswertealgorithmus erfolgen, welcher beispielsweise von einer zentralen Steuervorrichtung ausgeführt wird auf Basis der von der Kamera erfassten und an die Steuervorrichtung weitergeleiteten Bildinformationen.Embodiments can have the advantage that they allow simple and efficient position detection. The exact alignment can be based on an evaluation algorithm take place, which is carried out for example by a central control device on the basis of the image information captured by the camera and forwarded to the control device.
Nach Ausführungsformen weisen die Materialbögen für das zu erstellende Materialbogenheft ein identisches Format auf und die Materialbogenaufnahmevorrichtung ist dazu konfiguriert, sich mit Hilfe der von der Positionserfassungsvorrichtung erfasst Relativposition so zu dem aufzunehmenden Materialbogen auszurichten, dass der gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommene Materialbogen den aufzunehmenden Materialbogen vollständig überdeckt.According to embodiments, the material sheets for the material sheet booklet to be created have an identical format and the material sheet receiving device is configured to align itself with the aid of the relative position detected by the position detection device with respect to the material sheet to be picked up so that the material sheet picked up immediately beforehand according to the document type-specific sequence is the material sheet to be picked up completely covered.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass aufeinanderfolgende Materialbögen mit ihren Kanten exakt aufeinander aufliegen. Das so resultierende Materialbogenheft weist ein exaktes Format auf, was die weitere automatisierte Handhabung des Materialbogenhefts erleichtert, da die Gefahr von Behinderungen oder gar Beschädigungen durch über das Format hinausragende Materialabschnitte verhindert wird. Die weiteren Verarbeitungsvorrichtungen zur Erstellung des entsprechenden Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments können somit für das entsprechende exakte Format optimiert werden. Zudem kann durch eine exakte Ausrichtung der Kanten der Materialbögen zueinander sichergestellt werden, dass auch innere Strukturen der Materialbögen exakt zueinander ausgerichtet sind.Embodiments can have the advantage that successive sheets of material lie exactly on top of one another with their edges. The resulting sheet of material booklet has an exact format, which facilitates the further automated handling of the sheet of material booklet, since the risk of obstructions or even damage due to material sections protruding beyond the format is prevented. The further processing devices for creating the corresponding ID, value or security document can thus be optimized for the corresponding exact format. In addition, by precisely aligning the edges of the sheets of material to one another, it can be ensured that the inner structures of the sheets of material are also precisely aligned with one another.
Nach Ausführungsformen ist die Fixiervorrichtung dazu konfiguriert ist, den aufzunehmenden Materialbogen von unten an dem von der Materialbogenaufnahmevorrichtung gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen zu fixieren.According to embodiments, the fixing device is configured to fix the sheet of material to be picked up from below on the sheet of material picked up immediately before by the sheet of material pick-up device in accordance with the document-type-specific sequence.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der aufzunehmenden Materialbogen auf einer entsprechenden Ablagefläche bereitgelegt werden kann, wodurch seine Position bei der Fixierung festgelegt und die Fixierung somit einfach gesteuert werden kann.Embodiments can have the advantage that the sheet of material to be picked up can be laid ready on a corresponding storage surface, whereby its position can be determined during the fixation and the fixation can thus be easily controlled.
Nach Ausführungsformen umfasst die Zusammentragvorrichtung Vorratstationen mit Materialbogentypen für jeden Dokumenttyp der Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen.According to embodiments, the collating device comprises storage stations with material sheet types for each document type of the plurality of different types of ID, value or security documents.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie ein flexibles Zusammentragen von Materialbögen und ein flexibles Erstellen von Materialbogenheften für unterschiedliche Ausweise-, Wert- oder Sicherheitsdokumenten ermöglichen. Dies ist insbesondere vorteilhaft im Hinblick auf Industrie 4.0 und die damit einhergehende Notwendigkeit einer flexiblen Infrastruktur für die Produktion. Insbesondere kann effizient von der Erstellung eines ersten Materialbogenhefts für einen ersten Dokumenttyp zu einer Erstellung eines zweiten Materialbogenhefts für einen zweiten Dokumenttyp gewechselt werden, ohne dass ein Umrüsten der Zusammentragvorrichtung notwendig wird. Dies reduziert Wartezeiten ebenso wie den Planungsaufwand beim Festlegen der Reihenfolge, in der Dokumente unterschiedlicher Dokumenttypen erstellt werden. Insbesondere lassen sich dadurch auch kleine Stückzahlen von Dokumenten unterschiedlicher Dokumenttypen schnell und effizient erstellen.Embodiments can have the advantage that they allow a flexible collation of material sheets and a flexible creation of material sheet booklets for different identity documents, documents of value or security documents. This is particularly advantageous with regard to Industry 4.0 and the associated need for a flexible infrastructure for production. In particular, it is possible to efficiently switch from the creation of a first material sheet booklet for a first document type to the creation of a second material sheet booklet for a second document type without having to convert the collating device. This reduces waiting times as well as the planning effort when defining the order in which documents of different document types are created. In particular, small numbers of documents of different document types can be created quickly and efficiently.
Nach Ausführungsformen ist die Fixiervorrichtung dazu konfiguriert, sich synchron mit der Materialbogenaufnahmevorrichtung in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu den Vorratsstationen zu bewegen.According to embodiments, the fixing device is configured to move synchronously with the material sheet receiving device in the document-type-specific sequence to the supply stations.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass eine Fixiervorrichtung bereitgestellt wird, deren Bewegungsmuster dem, insbesondere weg- und/oder zeitoptimierten, Bewegungsmuster der Materialbogenaufnahmevorrichtung gleicht.Embodiments can have the advantage that a fixing device is provided, the movement pattern of which is identical to the movement pattern, in particular path- and / or time-optimized, movement pattern of the material sheet receiving device.
Nach Ausführungsformen umfasst die Materialbogenaufnahmevorrichtung die Fixiervorrichtung.According to embodiments, the material sheet receiving device comprises the fixing device.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Fixiervorrichtung somit stets zur Verfügung steht, wenn die Materialbogenaufnahmevorrichtung einen Materialbogen aufnimmt, wobei keine zusätzlichen Mittel für die Bewegungen der Fixiervorrichtung notwendig sind. Zudem wird der mechanische Aufbau der Zusammentragvorrichtung ebenso wie deren Steuerung vereinfacht, wodurch die Fehleranfälligkeit reduziert wird.Embodiments can have the advantage that the fixing device is thus always available when the material sheet receiving device picks up a material sheet, with no additional means being necessary for the movements of the fixing device. In addition, the mechanical structure of the gathering device as well as their control is simplified, whereby the susceptibility to errors is reduced.
Nach Ausführungsformen sind die Vorratsstationen in Reihen jeweils nebeneinander angeordnet, wobei die Fixiervorrichtung Einzelfixiervorrichtungen umfasst und wobei jeder der Reihen eine Einzelfixiervorrichtung zugeordnet ist, welche dazu konfiguriert ist, sich entlang der Reihe zu den einzelnen Vorratsstationen der entsprechenden Reihe zu bewegen.According to embodiments, the storage stations are arranged in rows next to one another, the fixing device comprising individual fixing devices and each of the rows being assigned an individual fixing device which is configured to move along the row to the individual storage stations of the corresponding row.
Ausführungsformen können einerseits den Vorteil haben, dass die Vorratsstationen räumlich kompakter angeordnet werden, beispielsweise in mehreren Reihen übereinander. Zum anderen wird durch eine feste Zuordnung der Einzelfixiervorrichtungen jeweils an einer der Reihen die Anzahl von Elementen reduziert, welche sich in einer zusätzlichen Raumrichtung zwischen den Reihen bewegen und somit einen zusätzlichen Bewegungsfreiheitsgrad benötigen. Die entsprechenden Einzelfixiervorrichtungen sind demgegenüber beispielsweise nur für Bewegungen entlang der Reihen der Vorratsstationen ausgelegt. Dadurch werden insbesondere Komplikationen mit der Bewegung der Materialbogenaufnahmevorrichtung verhindert. Insbesondere kann die Materialbogenaufnahmevorrichtung ebenso wie die Fixiervorrichtung auf voneinander unabhängigen Bewegungsinfrastrukturen beruhen.Embodiments can have the advantage, on the one hand, that the storage stations are arranged in a spatially more compact manner, for example in several rows one above the other. On the other hand, a fixed assignment of the individual fixing devices to one of the rows reduces the number of elements which move in an additional spatial direction between the rows and therefore require an additional degree of freedom of movement. In contrast, the corresponding individual fixing devices are designed, for example, only for movements along the rows of supply stations. In particular, this prevents complications with the movement of the sheet material receiving device. In particular, the sheet material receiving device, like the fixing device, can be based on mutually independent movement infrastructures.
Nach Ausführungsformen ist das Bewegungsmuster der Einzelfixiervorrichtungen jeweils so auf die dokumenttypspezifische Reihenfolge abgestimmt, dass sich zu jeder der Vorratsstationen, zu der sich die Materialbogenaufnahmevorrichtung bewegt, synchron eine der Einzelfixiervorrichtungen bewegt.According to embodiments, the movement pattern of the individual fixing devices is matched to the sequence specific to the document type in such a way that one of the individual fixing devices moves synchronously to each of the supply stations to which the material sheet receiving device moves.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Bewegungsmuster der Einzelfixiervorrichtungen zumindest teilweise an das, insbesondere weg- und/oder zeitoptimierte, Bewegungsmuster der Materialbogenaufnahmevorrichtung angepasst werden können.Embodiments can have the advantage that the movement patterns of the individual fixing devices can be adapted at least partially to the movement pattern, in particular path and / or time-optimized, movement pattern of the material sheet receiving device.
Nach Ausführungsformen umfasst die Zusammentragvorrichtung ferner eine Personalisierungsvorrichtung, welche einer der Vorratsstationen zugeordnet und dazu konfiguriert ist, den Einzelnen der Materialbögen vor dem Bereitstellen auf der Ablagefläche des Materialbogenträgers der entsprechenden Vorratsstation zu personalisieren.According to embodiments, the collating device further comprises a personalization device which is assigned to one of the supply stations and is configured to personalize the individual of the material sheets before they are provided on the storage surface of the material sheet carrier of the corresponding supply station.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass bei der Erstellung des Materialbogenhefts auch personalisierte Materialbögen mit eingebracht werden können. Diese können beispielsweise durch einen entsprechenden Drucker, beispielsweise einen Cardjet- Drucker, und/oder durch eine Hologrammbelichtungsvorrichtung, individuell für das oder die zu erstellenden Dokumente erstellt werden. Bei einem personalisierten Materialbogen handelt es sich beispielsweise um einen Materialbogen mit einem Foto des zukünftigen Inhabers des aus dem Materialbogenheft zu erstellenden Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments.Embodiments can have the advantage that when the material sheet booklet is being created, personalized material sheets can also be included. These can be created individually for the document (s) to be created, for example by a corresponding printer, for example a cardjet printer, and / or by a hologram exposure device. A personalized sheet of material is, for example, a sheet of material with a photo of the future owner of the ID, value or security document to be created from the sheet of material.
Ausführungsformen betreffen ferner ein Verfahren zum Zusammentragen von Materialbögen und Erstellen eines Materialbogenhefts für einen aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen ausgewählten Dokumenttyp, wobei das zu erstellende Materialbogenheft die zusammengetragenen Materialbögen in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge umfasst.Embodiments further relate to a method for collating material sheets and creating a material sheet booklet for a document type selected from a plurality of different ID, value or security document types, the material sheet booklet to be created comprising the material sheets collected in a document-type-specific order.
Das Verfahren umfasst: Bereitstellen von Materialbögen für eine Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen mittels Vorratsstationen, welche jeweils Materialbögen eines einheitlichen Materialbogentyps vorrätig halten und einen Materialbogenträger mit einer Ablagefläche zum Bereitstellen eines Einzelnen der Materialbögen aufweisen.The method comprises: providing material sheets for a plurality of different types of ID, value or security document by means of supply stations which each hold material sheets of a uniform material sheet type in stock and have a material sheet carrier with a storage area for providing a single one of the material sheets.
Einsammeln der an den einzelnen Vorratsstationen der dokumenttypspezifischen Reihenfolge bereitgestellten Materialbögen für das zu erstellende Materialbogenheft in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge von den Ablageflächen der jeweiligen Materialbogenträger mittels einer Materialbogenaufnahmevorrichtung. Der jeweils aufzunehmende Materialbogen wird von der Materialbogenaufnahmevorrichtung aufgenommen, indem der aufzunehmenden Materialbogen mittels einer Fixiervorrichtung, an dem gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommen Materialbogen so fixiert wird, dass die Ausrichtung des aufgenommenen Materialbogens gegenüber dem unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen festgelegt wird und sukzessive das dokumenttypspezifische Materialbogenheft erstellt wird.Collecting the material sheets provided at the individual storage stations of the document type-specific sequence for the material sheet booklet to be created in the document type-specific sequence from the storage areas of the respective material sheet carriers by means of a material sheet receiving device. The sheet of material to be picked up is taken from the sheet material pick-up device recorded by the sheet of material to be recorded by means of a fixing device on which sheet of material recorded immediately beforehand is fixed in accordance with the document-type-specific sequence in such a way that the alignment of the recorded sheet of material with respect to the sheet of material recorded immediately before is determined and the document-type-specific sheet of material booklet is successively created.
Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Ansicht einer ersten beispielhaften Ausführungsform einer Zusammentragvorrichtung,
- Figuren 2
- schematische Ansichten beispielhafter Materialbögen,
- Figuren 3
- schematische Ansichten einer beispielhaften Ausführungsform zweier Zusammentragvorrichtung,
- Figur 4
- eine schematische Ansicht einer beispielhaften Ausführungsform der Materialbogenaufnahmevorrichtung,
- Figuren 5
- schematische Ansichten eines beispielhaften Materialbogenhefts,
- Figuren 6
- schematische Ansichten einer beispielhaften Vorratskassette mit Ablagefläche und Austeilvorrichtung,
- Figur 7
- eine schematische Ansicht einer beispielhaften Austeilvorrichtung,
- Figur 8
- eine schematische Ansicht einer beispielhaften Vorratskassette mit Ablagefläche von unten und
- Figur 9
- eine schematische Ansicht eines beispielhaften Ultraschallwerkzeugs.
- Figure 1
- a schematic view of a first exemplary embodiment of a collating device,
- Figures 2
- schematic views of exemplary material sheets,
- Figures 3
- schematic views of an exemplary embodiment of two collating devices,
- Figure 4
- a schematic view of an exemplary embodiment of the material sheet receiving device,
- Figures 5
- schematic views of an exemplary material sheet booklet,
- Figures 6
- schematic views of an exemplary storage cassette with storage area and dispensing device,
- Figure 7
- a schematic view of an exemplary dispensing device,
- Figure 8
- a schematic view of an exemplary supply cassette with storage area from below and
- Figure 9
- a schematic view of an exemplary ultrasonic tool.
Im Folgenden werden ähnliche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.In the following, similar elements are identified with the same reference symbols.
Ferner umfasst die Zusammentragvorrichtung 100 eine Materialbogenaufnahmevorrichtung 118, welche am freien bzw. beweglichen Ende 120 eines Roboterarms 122 angeordnet ist. Der Roboterarm 122 ist derart konfiguriert, dass sein freies Ende 120 und damit die Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 innerhalb einer Kugel, deren Radius von der Länge des Roboterarms 122 festgelegt wird, in drei Raumdimensionen bewegbar ist. Die Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 umfasst zudem eine Positionserfassungsvorrichtung 124 in Form einer Kamera. Mittels dieser Kamera 124 kann die Position der Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 und der von ihr bereits aufgenommenen Materialbögen exakt gegenüber einem auf einer der Ablageflächen 110 bereitgelegten Materialbogen 112 ausgerichtet werden.Furthermore, the
Unterhalb jeder der beiden Gruppen 104, 106 ist jeweils eine Schiene 126 angeordnet, welche sich entlang der jeweiligen Geraden erstreckt, entlang derer auch die Vorratsstationen 102 der entsprechenden Gruppe 104, 106 angeordnet sind. An den Schienen 126 ist jeweils eine Fixiervorrichtung 128 angeordnet, welche entlang der zugeordneten Schiene 126 zu den einzelnen Materialbogenträger 108 der jeweiligen Gruppe 104, 106 verfahrbar ist. Dadurch sind die beiden gezeigten Fixiervorrichtungen 128 zu jeder der Ablageflächen 110 der jeweiligen Gruppe 104, 106 von Vorratsstationen 102 verfahrbar. In der gezeigten Ausführungsform umfasst jede der Fixiervorrichtungen 128 je vier Ultraschallwerkzeuge 130 mit jeweils einer Ultraschallsonotrode. Die gezeigten Ultraschallsonotroden sind stiftförmig und jeweils senkrecht nach oben durch Durchgangsöffnungen 132 der Ablageflächen 110 verfahrbar, sodass sie mit einem auf der entsprechenden Ablagefläche 110 bereitgelegten Materialbogen 112 von unten in Kontakt treten können.Below each of the two
Die gezeigte Zusammentragvorrichtung 100 ist dazu konfiguriert, dass an den Vorratsstationen 102 der dokumenttypspezifischen Reihenfolge jeweils ein Materialbogen 112 in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge durch eine Austeilvorrichtung 114 auf der entsprechenden Ablagefläche 110 bereitgestellt wird. Der Roboterarm 122 bewegt sein freies Ende 120 mit der Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu den einzelnen Vorratsstationen 102. Dort wird die Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 mittels der Kamera 124 exakt über dem ausgelegten Materialbogen 112 positioniert, sodass der in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zuletzt aufgenommene Materialbogen auf dem bereitgelegten Materialbogen 112 aufliegt. Die Fixiervorrichtung 128 der entsprechenden Gruppe 104, 106, welche die Vorratsstation 102 umfasst, von der gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge ein Materialbogen 112 aufzunehmen ist, wird entlang der Schiene 126 zu dem entsprechende Materialbogenträger 108 verfahren. Bei Bewegungen des freien Endes 120 des Roboterarms 122 entlang einer der Gruppen 104, 106 erfolgt das Verfahren der entsprechenden Fixiervorrichtung 128 synchron mit der Bewegung der Materialbogenaufnahmevorrichtung 118. Ist der zuletzt aufgenommene Materialbogen auf dem aufzunehmenden Materialbogen 112 angeordnet, so werden die Ultraschallwerkzeuge 130 senkrecht nach oben verfahren, sodass die jeweilige Ultraschallsonotrode mit der Oberfläche des aufzunehmenden Materialbogen 112 von unten in Kontakt tritt und diesen, ebenso wie den zuletzt aufgenommenen Materialbogen, im begrenzten Bereich der Fügezone aufschmilzt, sodass sich die beiden Materialbögen im Bereich der Ultraschallverschweißung fest miteinander verbinden. Die Auswahl der zusammenzutragenden Materialbögen 112 kann dabei ebenso wie die Reihenfolge, in der diese zusammengetragen werden, in Abhängigkeit von dem zu erzeugenden Dokumenttyp frei gewählt werden. Die Bewegung des Roboterarms 122 und das Austeilen von Materialbögen 112 durch die Austeilvorrichtungen 114 sowie das Verfahren der Fixiervorrichtungen 128 entlang der Schiene 126 und das Ultraschallschweißen mittels der Ultraschallsonotroden 130 kann von einer zentralen Steuervorrichtung (nicht gezeigt) gesteuert werden.The shown collating
Nach Ausführungsformen können Materialbögen 112 Nutzen für eine beliebige Anzahl von Dokumenten des gleichen Dokumenttyps umfassen. Dies hat den Vorteil, dass die Erstellung von Materialbogenheften für mehrere Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumente parallelisiert werden kann. Somit können die Effizienz und insbesondere die Geschwindigkeit des Zusammentragens und Erstellens erhöht werden. Dabei reicht bereits die Mechanik der Zusammentragvorrichtung 100 zur Erstellung eines einzelnen Materialbogenhefts für die Parallelisierung aus.According to embodiments, sheets of
In
- 100, 100'100, 100 '
- ZusammentragvorrichtungCollator
- 102, 102'102, 102 '
- VorratsstationSupply station
- 104104
- erste Gruppefirst group
- 106106
- zweite Gruppesecond group
- 108108
- MaterialbogenträgerMaterial sheet carrier
- 110110
- AblageflächeStorage space
- 112, 112'112, 112 '
- MaterialbogenMaterial sheet
- 114114
- AusteilvorrichtungDispensing device
- 116, 116'116, 116 '
- VorratskassetteSupply cassette
- 118118
- MaterialbogenaufnahmevorrichtungMaterial sheet receiving device
- 120120
- freies Endefree end
- 122122
- RoboterarmRobotic arm
- 124124
- PositionserfassungsvorrichtungPosition detection device
- 126126
- Schienerail
- 128128
- FixiervorrichtungFixing device
- 130130
- UltraschallwerkzeugUltrasonic tool
- 132132
- DurchgangsöffnungenThrough openings
- 134134
- SteuervorrichtungControl device
- 136136
- ÜbergabestationTransfer station
- 138138
- Personal isierungsvorrichtungPersonalization device
- 140140
- Stapelstack
- 142142
- BandrolleTape roll
- 144144
- Kanalchannel
- 202202
- zentraler Bereichcentral area
- 204204
- Strukturstructure
- 500500
- MaterialbogenheftMaterial sheet booklet
- 502502
- SchweißbereichWelding area
- 602602
- AnsaugöffnungSuction opening
- 604604
- AufnahmeelementReceiving element
- 606606
- TrägerelementSupport element
- 608608
- Stegweb
- 610610
- NutGroove
- 612612
- HaltearmHolding arm
- 614614
- AnsaugkanalIntake duct
- 902902
- Generatorgenerator
- 904904
- SchallwandlerTransducer
- 906906
- TransformationsstückTransformation piece
- 908908
- SonotrodeSonotrode
Claims (14)
- A collating device (100, 100') for collating material sheets (112) and producing a material sheet booklet (500) for a document type selected from a plurality of different identification, value, or security document types, wherein the material sheet booklet (500) to be produced comprises the collated material sheets (112) in a document-type-specific sequence,
wherein the collating device (100, 100') comprises:supply stations (102, 102'), which are each stocked with material sheets (112) of a consistent material sheet type and have a material sheet carrier (108) with a support surface (110) for providing an individual material sheet (112),a material sheet receiving device (118, 118') for collecting the material sheets (112) for the material sheet booklet (500) to be produced, wherein the material sheet receiving device (118, 118') is configured to receive material sheets (112) one at a time in the document-type-specific sequence from the support surfaces (110) of the material sheet carriers (108) at the individual supply stations of the document-type-specific sequence, characterised in thata fixing device (128) is provided, which is configured, in the document-type-specific sequence at each of the supply stations (102, 102'), to fix the material sheet (112) to be received there to the material sheet received directly beforehand by the material sheet receiving device (118) in accordance with the document-type-specific sequence, so that the relative orientation of the material sheet (112) to be received in relation to the material sheet received directly beforehand is defined and then the document-type-specific material sheet booklet (500) is produced. - The collating device (100, 100') according to claim 1, wherein the supply stations (102, 102') each have a supply cassette (116, 116'), which in each case is equipped with material sheets (112) of a consistent material sheet type, and the collating device (100, 100') has a dispensing device (114), which is configured to dispense at each of the supply stations (102, 102') the individual material sheets (112) from the supply cassette (116, 116') onto the support surface (110) of the material sheet carrier (108) of the supply station in question (102, 102').
- The collating device (100, 100') according to claim 2, wherein the dispensing device (114) is configured to move to the individual supply stations (102, 102') in the document-type-specific sequence, or
wherein the dispensing device (114) comprises a plurality of individual dispensing devices which are arranged one at each of the supply stations (102, 102') in a stationary manner. - The collating device (100, 100') according to one of claims 2 to 3,
wherein at least one of the supply cassettes (116) is loaded with individual material sheets (112) in the form of a stack (140) and/or
wherein at least one of the supply cassettes (116') is loaded with material sheets (112) in the form of a reel (142) and the dispensing device (114) is configured, when dispensing, to unwind the reel (142) and cut off an individual material sheet (112) that is to be dispensed, and/or
wherein the dispensing device (114) has a suction device (602, 614) for receiving a material sheet (112) by suction. - The collating device (100, 100') according to any one of the preceding claims, wherein the material sheet receiving device (118) comprises a suction device (144) for receiving a material sheet (112) by suction and/or
wherein the material sheet receiving device (118) is arranged at a free end (120) of a robot arm (122). - The collating device (100, 100') according to any one of the preceding claims, wherein the fixing device (128) comprises an ultrasonic sonotrode (130, 908) for fixing the material sheets (112) by means of ultrasonic welding.
- The collating device (100, 100') according to claim 6, wherein the material sheets (112) have a rectangular format, and wherein there is an ultrasonic sonotrode (130, 908) arranged in each of the four corner regions of the rectangular format, so that the material sheets (112) are subjected to ultrasonic welding in each of the corner regions, and/or wherein the support surfaces (110) each have one or more through-openings (132) for at least partially passing through one of the ultrasonic sonotrodes (130, 908) so that the corresponding ultrasonic sonotrode (130, 908) may come into contact with the material sheet (112) to be fixed.
- The collating device (100, 100') according to any one of the preceding claims, wherein the material sheet receiving device (118) is configured to position itself at the supply stations (102, 102') in each case on the material sheet (112) provided on the support surface (110), so that the material sheet received directly beforehand by the material sheet receiving device (118) in accordance with the document-type-specific sequence lies on the material sheet (112) to be received.
- The collating device (100, 100') according to claim 8, wherein the material sheet receiving device (114) has a position detection device (124), which is configured to detect the position of the material sheet receiving device (118) relative to the material sheet (112) to be received, and/or
wherein the fixing device (128) is configured to fix, from beneath, the material sheet (112) that is to be received to the material sheet received directly beforehand by the material sheet receiving device (118) in accordance with the document-type-specific sequence. - The collating device (100, 100') according to any one of the preceding claims, wherein the collating device (100, 100') comprises supply stations (102, 102') with material sheet types for each document type of the plurality of different identification, value or security document types, and/or
wherein the fixing device (128) is configured to move to the supply stations (102, 102') in the document-type-specific sequence synchronously with the material sheet receiving device (118). - The collating device (100, 100') according to any one of the preceding claims, wherein the supply stations (102, 102') are each arranged side by side in rows, wherein the fixing device (128) comprises individual fixing devices, and wherein each of the rows is assigned an individual fixing device which is configured to move along the row to the individual supply stations (102, 102') in the corresponding row.
- The collating device (100, 100') according to claim 11, wherein the movement pattern of the individual fixing devices is matched to the document-type-specific sequence, such that one of the individual fixing devices moves synchronously to each of the supply stations (102, 102') to which the material sheet receiving device (118) moves.
- The collating device (100, 100') according to any one of the preceding claims, wherein the collating device (100, 100') also comprises a personalising device (138), which is associated with one of the supply stations (102') and is configured to personalise the individual material sheets (112) before these are provided on the support surface (110) of the material sheet carrier (108) of the corresponding supply station (102').
- A method for collating material sheets (112) and for producing a material sheet booklet (500) for a document type selected from a plurality of different identification, value, or security document types, wherein the material sheet booklet (500) to be produced comprises the collated material sheets (112) in a document-type-specific sequence,
wherein the method comprises:providing material sheets (112) for a plurality of different identification, value, or security document types by means of supply stations (102, 102'), which are each stocked with material sheets (112) of a consistent material sheet type and have a material sheet carrier (108) with a support surface (110) for providing an individual material sheet (112),collecting in the document-type-specific sequence from the support surfaces (110) of the material sheet carriers (108), by means of a material sheet receiving device (118), the material sheets (112) for the material sheet booklet (500) to be produced that are provided at the individual supply stations (102, 102') in the document-type-specific sequence,wherein each material sheet (112) to be received is received by the material sheet receiving device in that the material sheet (112) to be received is fixed by means of a fixing device (128) to the material sheet received directly beforehand in accordance with the document-type-specific sequence, so that the orientation of the received material sheet (112) in relation to the material sheet received directly beforehand is defined and then the document-type-specific material sheet booklet (500) is produced.
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