Stand der Technik
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Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Bearbeitung von Buch- oder Blattwaren
nach Gattung des unabhängigen Anspruchs 1, wobei die Blattware mindestens zwei Blätter
umfaßt.
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Es sind bereits Vorrichtungen zur Bearbeitung von Buch- oder Blattwaren bekannt, bei
denen eine Beschriftung oder eine Perforation der einzelnen Blätter der Buch- oder Blattware
erst erfolgen kann, wenn manuell die entsprechenden Seiten für die Bearbeitung so
eingerichtet werden, daß die Bearbeitung beginnen kann.
Vorteile der Erfindung
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Die Vorrichtung zur Bearbeitung von Buch- und Blattwaren mit den kennzeichnenden
Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 ist dem gegenüber in der Lage, eine Buch- oder
Blattware so zu bearbeiten, daß eine manuelle Einrichtung der zu bearbeitenden Seiten nicht
mehr erfolgen muß. Die Bearbeitung erfolgt nun vollautomatisch, wobei die Vorrichtung
verschiedenste Bearbeitungsreihenfolgen realisieren kann. Beispielsweise ist es möglich,
zunächst den Buchdeckel wegzuklappen und auf der ersten Seite eine Beschriftung mittels
Laser vorzunehmen. In einem nächsten Schritt ist die erfindungsgemäße Vorrichtung so
eingerichtet, daß die beschriftete Seite weggeblättert wird und in einem weiteren Schritt die
übrigen Seiten der Buchware mittels Laser perforiert werden. Die Bearbeitung der Buch-
oder Blattwaren ist mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung so variabel möglich, daß die
Einbringung von Beschriftungen und Perforationen beliebig gestaltet werden kann und den
Anforderungen des Kunden beliebig angepaßt werden kann.
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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte
Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen
Vorrichtung möglich. Besonders vorteilhaft ist, ein Mittel zur Bildverarbeitung vorzusehen, so
daß die Einrichtung der richtigen Seite der Buch- oder Blattware kontrolliert werden kann
sowie die Bearbeitung der Seite der Buch- oder Blattware selbst kontrolliert werden kann.
Eine Bearbeitung der Buch- oder Blattware erfolgt dabei vorteilhaft mittels eines
Laserbeschriftungssystems oder eines Inkjet-Beschriftungssystems, da ein derartiges
Bearbeitungsmittel eine sehr flexible Beschriftungsmöglichkeit der Buch- oder Blattware,
beispielsweise eine Personalisierung, ermöglicht. In vorteilhafter Weise wird eine
Laserbeschriftung derart vorgenommen, daß eine Farbveränderung oder ein Materialabtrag
in den beschrifteten Bereichen erfolgt, so daß die eingebrachte Information sichtbar ist. Die
große Flexibilität der Bearbeitungsmittel, die als Laserbeschriftungssystem oder
Laserperforiersystem ausgebildet sind, ermöglicht in vorteilhafter Art und Weise ein
Aufbringen von Zahlen, Buchstaben oder von Bildern, die aus Pixeln aufgebaut sind.
Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind anhand von Zeichnungen dargestellt und in der
nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Fig. 1 und 2 zeigen eine seitliche
Ansicht einer Vorrichtung zur Bearbeitung von Buch- oder Blattware (schematisch).
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Buch- oder Blattware schematisch in
einer Seitenansicht dargestellt. Die in dieser Anmeldung betrachtete Blattware soll
mindestens zwei Blätter umfassen. Die Vorrichtung beinhaltet in diesem Ausführungsbeispiel
zwei Mittel zum Weiter- oder Umblättern der Buch- oder Blattware 5 sowie zwei
Bearbeitungsmittel 10. Die genannten Mittel sind hintereinander angebracht, wobei zunächst
ein erstes Mittel zum Weiter- und Umblättern 5, dann ein Bearbeitungsmittel 10, dann ein
weiteres Mittel zum Weiter- oder Umblättern 5 und abschließend ein weiteres
Bearbeitungsmittel vorgesehen ist. Unter den genannten Mitteln in der Vorrichtung
angeordnet sind Mittel zum Transport und zur Fixierung der Buch- oder Blattware 15, die
über Verbindungsmittel 12, beispielsweise Schienen oder Transportbänder, miteinander
verbunden sind. Die zur Bearbeitung vorgesehene Buch- oder Blattware wird zunächst in
einer nicht dargestellten Station, in der die Buch- oder Blattware vereinzelt wird, in die Mittel
zum Transport und zur Fixierung eingespannt. Die Buch- oder Blattware ist dann in dem
Mittel zum Transport und zur Fixierung der Buch- oder Blattware (im weiteren Werkträger
genannt) so eingespannt, daß eine Bearbeitung der oben liegenden Seiten der Buch- oder
Blattware erfolgen kann. Die Werkträger sind auf dem Verbindungsmittel 12 hintereinander
mit festen Abständen aufgereiht, wobei das System aus Werkträger 15 und
Verbindungsmittel 12 in die Richtung 20 beweglich ist und so die auf dem Werkträger fixierte,
nicht dargestellte Buch- oder Blattware von einer Station zur nächsten transportiert wird.
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In dem anhand von Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die im Werkträger 15
enthaltene Buch- oder Blattware zunächst zum Mittel zum Weiter- oder Umblättern 5 geführt.
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Hier wirkt ein Mechanismus derart mit dem Werkträger zusammen, daß eine gewünschte
Anzahl von Seiten nach oben geklappt wird, so daß die gewünschte Seite, die im nächsten
Schritt bearbeitet werden soll, oben liegt. Hierfür wird mittels mindestens eines Saugfußes
das oberste Blatt bzw. der Buchdeckel angesaugt und so bewegt, daß Hebel das oberste
Blatt bzw. den Buchdeckel nach oben geklappt lagert. Der übrige Teil Buch- oder Blattware
verbleibt im unteren Teil des Werkträgers fest eingespannt und wird so für die Bearbeitung
bereitgestellt. Ein derartiges Auf- bzw. Umblättern kann an der entsprechenden Station oder
an mehreren darauffolgenden Stationen so oft wiederholt werden, bis die gewünschte Seite
zur Bearbeitung oben liegt. Das Mittel zum Weiter- oder Umblättern (im weiteren
Blätterstation genannt) ist derart konfiguriert, daß Buch- oder Blattware aus verschiedenen
Materialien umgeblättert werden kann. Hierfür wird, angepaßt an das Material, die
Saugstärke sowie der Weg des mindestens einen Saugfußes beim Hochklappen des
obersten Blattes bzw. Buchdeckels an das entsprechende Material angepaßt. Als zu
bearbeitende Materialien sind insbesondere Papierwaren, Kunststoffwaren oder Pappwaren
vorgesehen, deren Ausdehnung in eine Raumrichtung viel kleiner ist als in die beiden
übrigen Raumrichtungen, d. h., die eine Blattform aufweisen.
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Eingespannt in den Werkträger 15 gelangt die Buch- oder Blattware nun zum
Bearbeitungsmittel 10. Das Bearbeitungsmittel 10 enthält bspw. ein System zur
Laserbeschriftung oder ein System zur Beschriftung mittels eines Inkjets. Das
Laserbeschriftungsmittel enthält einen Laser, der einen Laserstrahl einer bestimmten
Wellenlänge emitiert. Der Laserstrahl wird mittels einer Abbildungsoptik so umgelenkt, daß
er in vorgegeben Bereichen auf die oben liegende Seite der Buch- oder Blattware auftrifft.
Die Buch- oder Blattware enthält in bestimmten Schichten Pigmente, die bei Bestrahlung
mittels Laser einer bestimmten Wellenlänge verfärbt werden, so daß eine Information auf der
Buch- oder Blattware sichtbar wird. In einem weiteren Ausführungsbeispiel können mittels
des Laserstrahls auch vorbestimmte Schichten derart erwärmt werden, daß sie abgetragen
werden. Beinhaltet die abgetragene Schicht eine bestimmte Farbinformation oder ist eine
weitere Schicht mit einer bestimmten Farbe hinterlegt, so führt das Abtragen der
vorbestimmten Schicht zum Sichtbarwerden einer Information. In einem weiteren
Ausführungsbeispiel kann als Bearbeitungsmittel auch eine Laserperforiereinrichtung
vorgesehen sein, mittels der eine Perforierung einer oder mehrerer hintereinander liegende
Seiten in dem Bereichen, in denen der Laserstrahl auftrifft, vorgenommen wird, so daß eine
Information, bspw. eine Nummer, sichtbar wird. Die Laserperforieranlage umfaßt dabei einen
Laser, der einen Laserstrahl emitiert, welcher mittels einer Abbildungsoptik auf das zu
bearbeitende Dokument, das im Werkträger eingespannt ist, gelenkt wird. Dabei ist die
Energie des Laserstrahls so eingestellt, daß durch örtlich begrenztes Verbrennen der Buch-
oder Blattware eine Perforation der oben liegenden Seite bzw. der oben liegenden,
hintereinander angeordneten Seiten erreicht wird. Die oben liegende Seite bzw. die oben
liegenden, hintereinander angeordneten Seiten sind dabei in einer Matrize angeordnet, die
die zu bearbeitenden Seiten fixiert. Jede der genannten Bearbeitungsmittel ist derart
gestaltet, daß sich ständig verändernde Informationen in die Buch- oder Blattware
eingearbeitet (eingeschrieben oder einperforiert) werden können. Dies können
beispielsweise fortlaufende Nummern- oder Buchstabencodes sein. In einem anderen
Ausführungsbeispiel sind die genannten Bearbeitungsmittel derart gestaltet, daß in jeder
Buch- oder Blattware einer Serie die gleichen Informationen eingeschrieben oder
einperforiert werden. Die mittels Beschriftung dargestellten Zahlen, Buchstaben oder Bilder
bestehen dabei in vorteilhafter Weise aus einer Anzahl von Pixeln. Die mittels Perforation
dargestellten Zahlen, Buchstaben oder Bilder sind in vorteilhafter Weise aus einer Anzahl
von Löchern zusammengesetzt, die die Form von Kreisen, Sternen, Dreiecken, Rechtecken
oder anderen Grundformen aufweisen. Somit ist sichergestellt, daß zwischen diesen
Grundformen noch Stege stehenbleiben, so daß die Buch- oder Blattware noch eine
ausreichende Stabilität aufweist.
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Die so bearbeitete Buch- oder Blattware wird nun im Werkträger 15 zu einer weiteren
Blätterstation 5 geführt, die das Aufblättern einer neuen Seite ermöglicht. Anschließend wird
die Buch- oder Blattware zu einer weiteren Bearbeitungsstation 10 transportiert, wo
wiederum eine Beschriftung der Buch- oder Blattware oder eine Laserperforation
vorgenommen werden kann. Im Anschluß daran wird die Buch- oder Blattware wieder
geschlossen bzw. alle Blätter der Blattware aufeinandergelegt, so daß für die weitere
Verteilung ein problemloser Weitertransport möglich ist.
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In einer weiteren, nicht dargestellten Station wird nun die Buch- oder Blattware mit Hilfe einer
Stapeleinrichtung von unten in einen fest installierten Puffer für die Buch- oder Blattware
eingestapelt, so daß in diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel die exakte Reihenfolge bei
der Bearbeitung erhalten bleibt und eine Entnahme der Buch- oder Blattware in der richtigen
Reihenfolge möglich ist. In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht die
Möglichkeit, die Buch- oder Blattware nach einer festgelegten Stückzahl um 180°, 90° oder
270° zu drehen, so daß die Oberkante des Puffers aus der Buch- oder Blattware möglichst
waagerecht bleibt. Die Entnahme der fertig bearbeiteten Buch- oder Blattware kann nun per
Hand erfolgen.
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In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, wobei in Fig. 2
eine weitere seitliche Ansicht einer Vorrichtung zur Bearbeitung von Buch- oder Blattware
schematisch dargestellt ist. Die Bestandteile der Vorrichtung zur Bearbeitung von Buch- oder
Blattware, die die gleichen Bezugszeichen wie die in Fig. 1 aufweisen, haben die gleiche
Funktion wie in Fig. 1 und werden nicht noch einmal beschrieben. Dieses
Ausführungsbeispiel weist zusätzlich Mittel zur Bildverarbeitung 20 auf, die bestimmte,
vorgegebene Bereiche der im Werkträger eingespannten Buch- oder Blattware mittels einer
Kamera erfassen und die erfaßten Bildinformationen verarbeiten. Die enthaltenen
Bildinformationen werden mittels einer Bildbearbeitungssoftware extrahiert, so daß
bestimmte Informationen wie die Seitenzahl oder die Beschriftung oder Laserperforation der
Buch- oder Blattware der oben liegenden Seite erfaßt werden können. Die erfaßten
Informationen werden anschließend mit vorgegeben Werten verglichen, wobei bei
Übereinstimmung der erfaßten Bildinformationen mit den Vorgabewerten das
Bearbeitungsverfahren ohne Unterbrechung weitergeführt wird und bei
Nichtübereinstimmung der erfaßten Bildinformationen mit den Vorgabewerten die
entsprechende Buch- oder Blattware mittels eines Softwareeintrags im System als fehlerhaft
gekennzeichnet wird. Derartige Mittel zur Bildverarbeitung 20 können an beliebigen Stellen
der Vorrichtung zur Bearbeitung von Buch- oder Blattware angeordnet werden.
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In dem anhand von Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Mittel zur
Bildverarbeitung nach der ersten Blätterstation 5 angebracht, so daß hier die Seitenzahl der
nach dem Blättern der oben liegenden Seite erfaßt wird und mit dem Vorgabewert verglichen
wird. Somit wird kontrolliert, ob in der ersten Blätterstation 5 Fehler aufgetreten sind, d. h. ob
die richtige Seite zur Bearbeitung oben liegt. In dem anhand von Fig. 2 erläuterten
Ausführungsbeispiel ist ein weiteres Mittel zur Bildverarbeitung 20 nach der ersten
Bearbeitungsstation 10 vorgesehen, so daß mit diesem weiteren Mittel zur Bildverarbeitung
die in der Bearbeitungsstation 10 mittels Beschriftung oder Perforation eingebrachten
Informationen überprüft werden können.
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Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele werden durch beliebige Anordnung der
Blätterstationen 5, Bearbeitungsstationen 10 und Mittel zur Bildverarbeitung 20 dargestellt.
Der Abstand der Stationen sowie der Abstand der Werkträger 15 ist dabei nicht fest
vorgegeben, sondern kann derart angepaßt werden, daß eine rasche Bearbeitung der Buch-
oder Blattware erfolgen kann. In vorteilhafter Weise ist der Werkträger auf dem
Verbindungsmittel 12 in festen Abständen angeordnet. Durch die beliebige Anordnung der
Bearbeitungs- und Blätterstationen sowie der Mittel zu Bildverarbeitung können Buch- oder
Blattwaren mit verschiedenster Beschriftung und Perforation bearbeitet werden.
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Insbesondere ist keine Einschränkung auf bestimmte Seiten, die nur beschriftet oder
perforiert werden können, notwendig, sondern jede Seite, einschließlich der Buchdeckel
kann in einem kontinuierlichen Prozeß beschriftet oder perforiert werden. Eine Vielfältigkeit
der bearbeitbaren Buch- oder Blattwaren ist auch dadurch sichergestellt, daß zum einen der
Werkträger Buch- oder Blattwaren mit unterschiedlichen Abmessungen tragen kann, da der
Werkträger verstellbar gestaltet ist. Desweiteren ist durch die Verschiebung der
Bearbeitungsstationen an sich, das heißt bspw. durch die Verschiebung der
Lasereinrichtungen, der Laseroptik, der Perforationsmatrizen eine Bearbeitung in
verschiedenen, fest voreingestellten Bereichen der Buch- oder Blattware möglich. Außerdem
ist, wie bereits erwähnt, durch ein hintereinander Anordnen von mehreren
Umblätterstationen 5 oder durch einer derartigen Konfigurierung einer Blätterstation in der
Art, daß mehrere Seiten umgeblättert werden, möglich, daß die unterschiedlichsten Seiten
der Buch- oder Blattware bearbeitbar sind.
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In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel liegt die Buch- oder Blattware zunächst
in einem Puffer mit Füllstandskontrolle vor. Zur Vereinzelung der Buch- oder Blattware ist ein
Vakuumsaugband vorgesehen, mit dem das unterste Buch bzw. die unterste Blattsammlung
aus dem Stapel gezogen wird und in eine Bereitstellungsposition transportiert wird.
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Anschließend wird die Buch- oder Blattware in den Werkträger eingelegt und gespannt.
In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Mittel zur Bildverarbeitung 20
derart eingerichtet, daß mit Hilfe von Software zur Bilderkennung festgestellt werden kann,
an welchem Ort eines bestimmten Bereiches sich bestimmte, vordefinierte Bildelemente
befinden. Sind die bestimmten Bildelemente weiter als um einen bestimmten, vordefinierten
Verschiebungswert von der Optimalposition verschoben, dann sind die Lagetoleranzen nicht
eingehalten und im System wird softwareseitig die fehlerhafte Bearbeitung der
entsprechenden Buch- oder Blattware festgehalten. Bei Einhaltung der Lagetoleranzen wird
die Bearbeitung ohne Einschränkung weitergeführt.
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In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die fehlerhafte
Buch- oder Blattware am Ende der Bearbeitung oder auch zwischen einzelnen
Bearbeitungsschritten aus dem Werkträger entnommen wird und in einen sogenannten
Schlechtausgabepuffer abgelegt wird. In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist außerdem vorgesehen, bei Herausnahme einer fehlerhaften Buch- oder Blattware die
davor oder danach bearbeitende Buch- oder Blattware mit einem Label zu kennzeichnen, so
daß in dem Puffer mit den korrekt bearbeitenden Buch- oder Blattwaren erkennbar ist, an
welcher Stelle eine fehlerhafte Buch- oder Blattware aus den Prozeß heraus genommen
wurde. Ein derartiges Label ist in vorteilhafter Weise derart angeordnet, daß es aus dem
Puffer sichtbar heraus steht. In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird im
System abgespeichert, welche Buch- oder Blattware mit welchen Informationen fehlerhaft
bearbeitet wurde, so daß in einem separaten Arbeitsgang die Buch- oder Blattware
nochmals mit den gleichen Informationen bearbeitet werden kann.
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In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist zusätzlich eine Labelstation
vorgesehen, mittels der die zugeklappte Buchware oder der Blattwarensstapel mit einem
Label, bspw. mit einem Barcode, versehen werden kann. Ein derartiger Barcode wird anhand
der in den Bearbeitungsschritten eingebrachten Informationen erstellt und dient dazu, den
Versand oder die Verteilung der Buch- oder Blattware zu erleichtern. Hierfür müssen nicht
mehr die eingearbeiteten Informationen, sondern lediglich das außen aufgebrachte Label
herangezogen werden.
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In der oben angegeben Beschreibung wird eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Buch- oder
Blattware erläutert, die dazu geeignet ist, Buch- oder Blattware automatisch mit sich ständig
verändernden Informationen zu versehen. Besonders vorteilhaft ist dabei, daß
Blätterstationen vorgesehen sind, die die jeweiligen zu bearbeitenden Seiten aufblättern, so
daß jede Seite mit unterschiedlichen Informationen versehen werden kann.