DE102012112383A1

DE102012112383A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Datenseite für ein buchartiges Dokument

Info

Publication number: DE102012112383A1
Application number: DE102012112383.7A
Authority: DE
Inventors: Martin Siebert
Original assignee: Bundesdruckerei GmbH
Current assignee: Bundesdruckerei GmbH
Priority date: 2012-12-17
Filing date: 2012-12-17
Publication date: 2014-06-18
Also published as: EP2931526B1; EP2931526A1; CN104853927B; CN104853927A; WO2014095230A1; DK2931526T3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Datenseite (17) für ein buchartiges Dokument (12), insbesondere buchartiges Wert- oder Sicherheitsdokument, welches einen Datenträger (24) und ein daran angeordnetes flexibles Bandmaterial (26) als Lasche (23) umfasst, bei dem das flexible Bandmaterial (26) von einer Zuführeinrichtung (33) einer Greifvorrichtung (34) zugeführt wird, die in einer Aufnahmeposition (71) im Bestückbereich (48) der Zuführeinrichtung (33) angeordnet ist, bei dem die Greifvorrichtung (34) nach der Aufnahme des flexiblen Bandmaterials (26) aus dem Bestückbereich (48) in einen Arbeitsraum (50) übergeführt und dem darin positionierten Datenträger (24) zugeordnet wird, so dass ein Randbereich (27) des flexiblen Bandmaterials (26) einen Randbereich (25) des Datenträgers (24) überdeckt und ein Überlappungsbereich (28) gebildet wird, bei dem das flexible Bandmaterial (26) und der Datenträger (24) im Überlappungsbereich (28) zumindest abschnittsweise unlösbar miteinander verbunden werden und bei dem die Greifvorrichtung (34) anschließend aus dem Arbeitsraum (50) in die Aufnahmeposition (71) im Bestückbereich (48) zurückgeführt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Datenseite für ein buchartiges Dokument, insbesondere ein buchartiges Wert- oder Sicherheitsdokument, sowie eine Vorrichtung zur Herstellung einer solchen Datenseite.
Aus der WO 2006/079224 A1 ist eine Datenseite für ein buchartiges Dokument, wie beispielsweise ein Passbuch, bekannt, welche einen Datenträger mit einer flexiblen Schicht aufweist. Diese flexible Schicht bildet eine sogenannte Lasche, welche auch einen Nahtbereich umfasst. Über diesen Nahtbereich wird eine solche Datenseite mit weiteren Datenseiten vernäht und mit einem Bucheinband zur Bildung eines Passbuchs verbunden.
Die Zuführung der flexiblen Schicht zum Datenträger zur Bildung einer Datenseite mit einer Lasche erfolgt zumeist manuell und ist zeitaufwändig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Datenseite sowie eine Vorrichtung hierzu vorzuschlagen, welche eine einfache und automatisierte Herstellung einer Datenseite mit einer Lasche ermöglicht, die aus einem Datenträger mit einem daran angeordneten flexiblen Bandmaterial besteht.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung einer Datenseite für ein buchartiges Dokument gelöst, bei dem das flexible Bandmaterial mit einer Zuführeinrichtung einer Greifvorrichtung zugeführt wird, die in einer Aufnahmeposition im Bestückbereich zur Zuführeinrichtung positioniert ist, wobei nach dem Bestücken die Greifvorrichtung aus dem Bestückbereich in einen benachbarten Arbeitsraum verfahren wird, in dem der Datenträger positioniert ist. Dabei wird ein Randbereich des flexiblen Bandmaterials einem Randbereicht des Datenträgers zugeordnet, so dass ein Überlappungsbereich gebildet wird. Anschließend wird das flexible Bandmaterial mit dem Datenträger im Überlappungsbereich zumindest abschnittsweise unlösbar miteinander verbunden, und die Greifvorrichtung wird anschließend aus dem Arbeitsraum in die Aufnahmeposition im Bestückbereich zurückgeführt.
Dieses erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine automatische Zuführung des flexiblen Bandmaterials zum Datenträger sowie eine exakte Positionierung des flexiblen Bandmaterials in einer Verbindungsposition zum Datenträger. Darüber hinaus ist durch die Greifvorrichtung ein sicheres Handlung des flexiblen Bandmaterials gegeben. Durch ein solches Verfahren kann eine Erhöhung des Durchsatzes gegenüber einer manuellen Bestückung ermöglicht sein.
Bei diesem Verfahren wird gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform das flexible Bandmaterial vorkonfektioniert der Greifvorrichtung zugeführt. Dadurch können auch in vorbestimmte Längen zugeschnittene Bandmaterialien nacheinander der Greifvorrichtung zugeführt werden. Des Weiteren kann alternativ über die Zuführeinrichtung das flexible Bandmaterial als ein Endlosband der Greifvorrichtung zugeführt werden. Dadurch kann eine weitere Vereinfachung des Verfahrens erzielt werden.
Die Greifvorrichtung kann zwei relativ zueinander verfahrbare Greiferelemente aufweisen, die in einer ersten Greifphase benachbart zueinander in dem Bestückbereich in der Aufnahmeposition nebeneinander und der Zuführeinrichtung zugeordnet sind. Dadurch kann das flexible Bandmaterial unmittelbar von der Zuführeinrichtung in die Greiferelemente zur Aufnahme eingeführt werden.
Während dem Einführen des flexiblen Bandmaterials in die Greiferelemente wird bevorzugt mittels eines Sensorelementes eine Greiferposition überwacht und beim Erkennen einer Greiferposition durch das Sensorelement im arbeitsraumseitigen Greiferelement die Zuführung des flexiblen Bandmaterials gestoppt und das arbeitsraumseitige Greiferelement aktiviert, um das flexible Bandmaterial in dem Greiferelement zu fixieren. Dadurch wird ein stirnseitiges Ende des flexiblen Bandmaterials, welches vorzugsweise durch das zuführseitige Greiferelement hindurch geführt wurde und in das arbeitsraumseitige Greiferelement eintaucht, in einer vordefinierten Position im arbeitsraumseitigen Greiferelement ergriffen und fixiert.
Zur Erkennung einer Greiferposition zur Fixierung des flexiblen Bandmaterials im Greiferelement wird bevorzugt ein stirnseitiges Ende des flexiblen Bandmaterials abgefragt. Dadurch kann eine einfache Überwachung erfolgen.
Nachdem durch das arbeitsraumseitige Greiferelement ein stirnseitiges Ende des flexiblen Bandmaterials fixiert wurde, wird dieses in Richtung auf den Arbeitsraum verfahren, das heißt, von der Zuführeinrichtung entfernt, bis eine vorbestimmte Länge des flexiblen Bandmaterials aus der Zuführeinrichtung entnommen ist. Dadurch kann in einfacher Weise eine Anpassung der Länge des flexiblen Bandmaterials auf die Länge des jeweiligen Datenträgers ermöglicht werden. Die Einstellung der vorbestimmten Länge des flexiblen Bandmaterials kann für einen einzigen in dem Arbeitsraum angeordneten Datenträger vorgesehen sein. Alternativ können in dem Arbeitsraum auch zwei oder mehrere Datenträger nebeneinander positioniert werden, wobei die vorbestimmte Länge des flexiblen Bandmaterials derart bemessen ist, dass dieses die Länge der Datenträger sowie einen dazwischen angeordneten Abstand umfasst. Bei einer solchen Ausführungsform kann beispielsweise ein Doppelnutzen oder Mehrfachnutzen hergestellt werden, wodurch eine weitere Verkürzung der Taktzeiten erzielt wird.
Anschließend wird das flexible Bandmaterial, welches als Endlosband zugeführt wird, mittels einer Schneideinrichtung abgeschnitten. Das zuführseitige Greiferelement kann vor dem Schneidvorgang geringfügig entfernt zur Zuführeinrichtung positioniert werden, damit ein Schneidmesser der Schneideinrichtung zwischen dem zuführseitigen Greifelement und der Zuführeinrichtung die Schnittbewegung durchführen kann. Vorzugsweise bleibt das Schneidmesser in einer Schneidposition. Dies weist den Vorteil auf, dass eine Zuführöffnung der Zuführeinrichtung zum Zuführen des flexiblen Bandmaterials geschlossen wird.
In einem weiteren Arbeitsschritt der Greiferphase wird das arbeitsraumseitige Greifelement weiter in Richtung Arbeitsraum verfahren, bis ein Sensorelement des zuführseitigen Greiferelementes das zweite freie Ende des flexiblen Bandmaterials erkennt und das Greiferelement aktiviert. Dadurch wird in einfacher Weise ermöglicht, dass die beiden Greiferelemente jeweils nahe dem äußeren stirnseitigen Ende des flexiblen Bandmaterials angreifen, so dass durch Aufrechterhaltung einer zumindest geringen Bahnspannung ein sicherer Transport des flexiblen Bandmaterials gegeben ist. Nunmehr ist die Greifphase bevorzugt beendet.
Die Einstellung der vorbestimmten Länge kann für einen in dem Arbeitsraum angeordneten Datenträger vorgesehen sein. Alternativ können in dem Arbeitsraum auch zwei Datenträger nebeneinander positioniert werden, wobei der vorbestimmte Abstand beziehungsweise die Länge des flexiblen Bandmaterials derart bemessen ist, dass diese die Länge der beiden Datenträger sowie einen dazwischen angeordneten Abstand umfasst. Bei einer solchen Ausführungsform kann beispielsweise ein Doppelnutzen hergestellt werden, wodurch eine weitere Verkürzung der Taktzeiten erzielt wird.
Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass die Greifelemente in einem Abstand zueinander an dem flexiblen Bandmaterial angreifen, welcher der Länge des flexiblen Bandmaterials entspricht oder vorzugsweise um einen vorbestimmten Abstand gegenüber den jeweiligen stirnseitigen Enden nach innen versetzt angeordnet sind. Dadurch kann eine optimale Handhabung ermöglicht werden.
An die Greifphase schließt sich vorzugsweise eine Verfahrphase der Greifvorrichtung an, bei der die Greifelemente gemeinsam mit dem flexiblen Bandmaterial in den Arbeitsraum verfahren und dem Datenträger zugeordnet werden. Diese Verfahrbewegung wird bevorzugt mit einer Positionierung des Datenträgers im Arbeitsraum abgestimmt, so dass eine exakte Positionierung des flexiblen Bandmaterials zum Datenträger zur Bildung des Überlappungsbereiches ermöglicht wird.
Während der Verfahrbewegung können beide Greiferelemente mittels eines Antriebs verfahrbar angetrieben werden. Alternativ können das arbeitsseitige Greiferelement angetrieben und das zuführseitige Greiferelement geschleppt werden. Dadurch kann eine Vereinfachung in der Ausgestaltung des zuführseitigen Greiferelementes gegeben sein.
An die Verfahrphase schließt sich eine Verbindungsphase an, in welcher das flexible Bandmaterial mit dem Datenträger zumindest abschnittsweise unlösbar verbunden wird, wobei während dieser Verbindungsphase vorzugsweise das flexible Bandmaterial durch die Greifelemente gehalten wird. Dadurch kann ein schnelles und sicheres Verbinden des flexiblen Bandmaterials mit dem Datenträger erzielt werden.
Nach dem Verbinden des flexiblen Bandmaterials zum Datenträger werden die Greiferelemente deaktiviert, das heißt, eine Spannposition zum flexiblen Bandmaterial gelöst, um die Greiferelemente in die Aufnahmeposition im Stückbereich zurückzuführen. Vorzugsweise wird in dieser Phase die Schneideinrichtung wieder in eine Ausgangsposition zurückgeführt.
Eine weitere bevorzugte Ausführung des Verfahrens sieht vor, dass während einer ersten Greifphase, in welcher das flexible Bandmaterial den Greiferelementen zugeführt wird, ein zusätzliches Führungselement den Greiferelementen in der Aufnahmeposition im Bestückungsbereich zugeordnet wird. Dadurch kann eine exakte und sichere Zuführung ermöglicht werden. Insbesondere bei der Aktivierung der Greifvorrichtungen zur Einnahme einer Spannposition kann eine exakte Fixierung des flexiblen Bandmaterials in den Greiferelementen gesichert sein.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird des Weiteren durch eine Vorrichtung zur Herstellung eines Datenträgers für ein buchartiges Dokument gelöst, welche eine Greifvorrichtung mit wenigstens zwei Greiferelementen umfasst, wobei ein arbeitsraumseitiges und ein zuführseitiges Greiferelement vorgesehen ist sowie eine Zuführeinrichtung, durch welche ein flexibles Bandmaterial der Greifvorrichtung zugeführt wird und mit einer Steuereinrichtung, welche eine Zuführung des flexiblen Bandmaterials in eine Greifposition der Greiferelemente und zumindest ein Sensorelement der Greiferelemente überwacht, und nach Erreichen der Greifposition die Greiferelemente aktiviert, welche anschließend einer Verfahrbewegung der Greiferelemente in eine Verbindungsposition des flexiblen Bandmaterials zum Datenträger im Arbeitsraum ansteuert und nach dem Verbinden des flexiblen Bandmaterials mit dem Datenträger eine Rückführung der Greiferelemente in eine Aufnahmeposition im Bestückbereich ansteuert. Eine solche Vorrichtung zur Herstellung einer Datenseite weist einen konstruktiv einfachen Aufbau auf, der ein sicheres Handling des flexiblen Bandmaterials sowie eine exakte Positionierung zum Datenträger in einer Verbindungsposition ermöglicht.
Bevorzugt sind die Greiferelemente der Greifvorrichtung jeweils unabhängig voneinander in einer Linearführung verfahrbar. Insbesondere sind die Greiferelemente in einer gemeinsamen Linearführung verfahrbar, wodurch der Aufbau vereinfacht wird.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Vorrichtung sieht eine Linearführung vor, welche sich beidseitig des Arbeitsraumes jeweils in den Bestückbereich erstreckt, so dass beidseitig zum Arbeitsraum Greiferelemente vorgesehen sind, die jeweils abwechselnd in den Arbeitsraum verfahrbar sind. Dadurch kann ein erhöhter Durchsatz bei der Produktion der Datenseiten erzielt werden, da während dem Verbinden des flexiblen Bandmaterials mit einem Datenträger mittels der einen Vorrichtung bereits ein Bestücken der Greiferelemente mit einem flexiblen Bandmaterial der zweiten Vorrichtung erfolgen kann. Dadurch wird eine Verkürzung der Taktzeiten erzielt.
Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden. Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung eines buchartigen Dokumentes mit einer erfindungsgemäßen Datenseite,
2 eine schematische Ansicht auf die erfindungsgemäße Datenseite,
3 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens,
4 eine schematische Ansicht von oben auf die Vorrichtung gemäß 3,
5a und 5b schematische Ansichten von Arbeitsschritten einer Greifvorrichtung,
6 eine schematische Seitenansicht eines weiteren Arbeitsschrittes der Vorrichtung gemäß 3 und
7 eine schematische Ansicht von oben auf die Vorrichtung in einem Arbeitsschritt gemäß 6.
In 1 ist ein buchartiges Dokument 11 perspektivisch dargestellt. Bei diesem buchartigen Dokument 11 handelt es sich beispielsweise um ein Identifikationsdokument, wie einen Reisepass oder einen Personalausweis. Das Dokument 11 umfasst beispielsweise einen Bucheinband 12. Auf einer Innenseite des Bucheinbandes 12 kann ein Vorsatz 14 vorgesehen sein, der an dem Bucheinband 12 befestigt ist. Über eine gemeinsame Naht 16 sind eine Datenseite 17 und beispielsweise eine oder mehrere Innenseiten 18 vorzugsweise mit zumindest dem Vorsatz 14 verbunden, sofern dieser vorhanden ist. Die Innenseiten 18 des buchartigen Dokumentes 11 dienen der Aufnahme von Visa, Stempeln oder sonstigen Eintragungen. Die Datenseite 17 kann beispielsweise gemäß dem ICAO-Standard ausgebildet sein und ein Bild 19 des Dokumenteninhabers, eine OCR-lesbare ICAO-Zone 21 sowie weitere Personalisierdaten 23 umfassen. Die Personalisierdaten 23 sind innerhalb der Datenseite 17 vorgesehen. Die Datenseite 17 weist eine Lasche 23 auf, welche sich über die Naht 16 hinweg erstreckt. Diese Lasche 23 umfasst auch einen Nahtbereich, in dem die Naht 16 gebildet ist. Alternativ kann anstelle der Naht 16 oder zusätzlich zur Naht 16 auch eine Klebeund/oder Schweißverbindung vorgesehen sein.
In 2 ist eine schematische Ansicht auf die Datenseite 17 dargestellt. Die Datenseite 17 umfasst einen Datenträger 24 mit einem als Lasche 23 ausgebildeten flexiblen Bandmaterial 26. Der Datenträger 24 kann vorzugsweise ein Transpondermodul umfassen, welches aus einem IC-Chip und einer Antenne besteht. Darüber hinaus können weitere elektronische und/oder sonstige Sicherheitselemente, insbesondere diphragtive Sicherheitselemente, eingebracht sein.
Dieser Datenträger 24 besteht aus wenigstens einer Schicht, bevorzugt aus zwei oder mehreren Schichten, wie beispielsweise aus TPE, vorzugsweise PU. Die erste und zumindest eine zweite Schicht können gleich oder voneinander abweichend ausgebildet sein und aus PC (Polycarbonat), PET (Polyethylenglycolterephthalat) sowie dessen Modifikationen, insbesondere PET-G und PET-F, Polyacrylate, insbesondere PMMA (Polymethylmetacrylat), ABS, Acrylnitril-Butadien-Styrol, PE (Polyethylen), PP (Polypropylen), PI (Polyimid oder Polytransisopren), PVC (Polyvinylchlorid), Copolymeren, Blockcopolymeren sowie koextrudierten Materialen aus diesen Polymeren gebildet sein.
Ein Randbereich 25 des Datenträgers 24 wird von einem Randbereich 27 des flexiblen Bandmaterials 26 zumindest abschnittsweise überdeckt, um einen Überlappungsbereich 28 zu bilden. Innerhalb dieses Überlappungsbereiches 28 ist das flexible Bandmaterial 26 mit der Datenseite 17 zumindest abschnittsweise unlösbar verbunden. Hierbei kann es sich sowohl um eine Schweißverbindung, wie beispielsweise Ultraschallschweißverbindung, als auch um eine Klebeverbindung handeln. Eine solche Verbindung kann durch thermische und/oder chemische Aktivierung ermöglicht sein.
Das flexible Bandmaterial 26 kann aus einem Gewebe, einem Vlies, aus Kunststofffolie oder einem Verbund aus den vorgenannten Materialien bestehen. In Abhängigkeit des Einsatzfalles kann das flexible Bandmaterial 26 ausgewählt werden. Sofern anstelle der Naht 16 im buchartigen Dokument 11 gemäß 1 nur eine Klebeverbindung vorgesehen sein soll, wird das flexible Bandmaterial 26 mit entsprechenden Materialien ausgebildet, um diese Klebeverbindung einerseits zu ermöglichen und andererseits eine hinreichende Verbindung zum Datenträger 24 sicherzustellen.
Zur Herstellung einer Datenseite 17 gemäß 2 ist eine Vorrichtung 31 vorgesehen, welche in einer schematischen Seitenansicht in 3 und in einer Draufsicht in 4 dargestellt ist.
Die Vorrichtung 31 umfasst eine Zuführeinrichtung 33, über welche das flexible Bandmaterial 26 einer Greifvorrichtung 34 zugeführt wird. Das flexible Bandmaterial 26 wird bevorzugt als Endlosband zugestellt und von einer Spule 36 abgezogen. Über einen Vorschub 37 der Zuführeinrichtung 33 wird das flexible Bandmaterial 26 aus einer Zuführöffnung 38 heraus gefördert und der Greifvorrichtung 34 zugeführt. Die Zuführeinrichtung 33 weist bevorzugt einen Kanal 39 auf, der einen Innenquerschnitt umfasst, welcher zumindest geringfügig größer als das flexible Bandmaterial 26 ist, um über eine Schubbewegung das flexible Bandmaterial 26 der Greifvorrichtung 34 zuzuführen.
Die Greifvorrichtung 34 besteht aus zwei unabhängig voneinander verfahrbaren und bewegbaren Greiferelementen 41, 42 welche jeweils mit einer Linearführung 43 in Verbindung stehen. Dabei ist bevorzugt an jedem Greiferelement 41, 42 ein Schlitten 44 vorgesehen ist, die in einer bevorzugt gemeinsamen Führungsschiene 46 geführt sind. Bevorzugt ist die Zuführeinrichtung 33 ebenfalls an der Führungsschiene 46 befestigt, wodurch ein exaktes Positionieren der Greifvorrichtung 34 zur Zuführeinrichtung 33 ermöglicht ist.
Die Greiferelemente 41, 42 sind in einem Bestückbereich 48 angeordnet, der an die Zuführvorrichtung 33 und gegenüber liegend an einen Arbeitsraum 50 angrenzt, in welchem der Datenträger 24 zum Verbinden mit dem flexiblen Bandmaterial 26 bereitgestellt wird. Der Datenträger 24 durchläuft den Arbeitsraum 50 gemäß Pfeil 51. Die Verfahrbewegung der Greiferelemente 41 ist rechtwinklig dazu vorgesehen. Bevorzugt werden seitlich von dem Bestückbereich 48 die Greiferelemente 41 in den Arbeitsraum 50 eingefahren, wie nachfolgend noch dargestellt ist.
Jedes Greiferelement 41, 42 umfasst eine schematisch dargestellte Spannzange 53, durch welche das flexible Bandmaterial 26 innerhalb der Greifelemente 41, 42 fixiert werden kann. Des Weiteren ist jeweils ein Sensorelement 54 vorgesehen, welches ein freies Ende des flexiblen Bandmaterials 26 in dem Greiferelement 41, 42 erfasst.
Der Zuführöffnung 38 der Zuführeinrichtung 33 zugeordnet ist eine Schneidvorrichtung 56 vorgesehen, durch welche eine vorbestimmte Länge des in die Greiferelemente 41, 42 eingeführten flexiblen Bandmaterials 26 abgeschnitten werden kann. Hierzu kann beispielsweise ein Schneidmesser 57 gemäß Pfeil 58 relativ zur Zuführöffnung 38 bewegt werden.
An einem oder beiden Greiferelementen 41, 42 ist ein Antriebsmodul vorgesehen, durch welche die Greiferelemente 41, 42 längs der Führungsschiene 46 verfahrbar angetrieben werden. Hierbei kann es sich um einen Schrittmotor oder dergleichen handeln.
Die Linearführung 43 beziehungsweise die Führungsschiene 46 kann sich gemäß dem Ausführungsbeispiel zumindest entlang des Bestückbereiches 48 und des Arbeitsraumes 50 erstrecken und insbesondere auch die Zuführeinrichtung 33 aufnehmen. Ebenso kann sich die Führungsschiene 46 in einen weiteren Bestückungsbereich 49 erstrecken, welcher gegenüber liegend zum in 3 dargestellten Bestückbereich 48 liegt und an den Arbeitsraum 50 angrenzt. Somit können spiegelbildlich zwei Vorrichtungen 31 zum Arbeitsraum 50 vorgesehen sein.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß den 3 und 4 wird ein Datenträger 24 entlang des Arbeitsraumes 50 gefördert. Alternativ können auch zwei oder mehrere Datenträger 24 nebeneinander den Arbeitsraum 50 durchlaufen, so dass auch Doppel- oder Mehrfachnutzen hergestellt werden können.
Die zwei Greiferelemente 41, 42 können identisch ausgebildet sein und beispielsweise eine U-förmige Aufnahme 60 aufweisen, so dass eine seitliche Öffnung vorgesehen ist, durch welche das flexible Bandmaterial 26 seitlich hervorsteht, wie dies in 4 dargestellt ist, damit der Randbereich 27 zur Bildung des Überlappungsbereiches 28 frei zugänglich ist. Zur exakten Positionierung und Fixierung des flexiblen Bandmaterials 26 in diesen Greiferelementen 41, 42 ist ein Führungselement 61 vorgesehen, welches ermöglicht, dass das flexible Bandmaterial 26 definiert innerhalb der U-förmigen Aufnahme positioniert wird und an der Seitenwand 62 anliegt.
Bevorzugt sind ein arbeitsraumseitiges Greiferelement 41 und ein zuführseitiges Greiferelement 42 voneinander abweichend ausgebildet. Das arbeitsraumseitige Greiferelement 41 weist eine geschlossene Stirnseite 63 auf, so dass die Stirnseite 63 eine Zuführbewegung des endlosen Bandmaterials 26 stockt. Das zuführseitige Greiferelement 42 weist bevorzugt einen geschlossenen Führungsabschnitt 64 auf, der in die offene U-förmigen Aufnahme 60 übergeht. Dadurch wird ein Randbereich 27 des flexiblen Bandmaterials 26 durch die Greiferelemente 41 freigegeben, der zur Bildung des Überlappungsbereiches 28 mit dem Datenträger 24 vorgesehen ist.
Die Vorrichtung 31 wird über eine Steuerungseinrichtung 55 angesteuert. Einzelne Prozessparameter können in die Steuerungseinrichtung 55 eingegeben werden, um die Vorrichtung 31 an die jeweiligen Parameter zur Herstellung der Datenseite 17 anzupassen.
Das Verfahren zur Herstellung der Datenseite 17 gemäß 2 wird nachfolgend beschrieben:
In einer ersten Arbeitsphase beziehungsweise Greiferphase werden die Greiferelemente 41, 42 in einer Aufnahmeposition 71 im Bestückbereich 48 positioniert. Anschließend wird über den Vorschub 37 das flexible Bandmaterial 26 von der Spule 36 abgezogen und durch das zuführseitige Greiferelement 42 hindurchgeführt und in das arbeitsraumseitige Greiferelement 41 eingeführt. Sobald das Sensorelement 54 des Greiferelementes 41 das freie Ende des flexiblen Bandmaterials 26 erkennt, wird der Vorschub 36 gestoppt und das Greiferelement 41 aktiviert, das heißt, die Spannzange 53 geschlossen. Diese erste Greifphase ist in den 3 und 4 dargestellt.
5a zeigt eine weitere Greiferphase. Das arbeitsraumseitige Greiferelement 41 wird in Richtung auf den Arbeitsraum 50 verfahren, bis eine vorbestimmte Länge X_L des flexiblen Bandmaterials 26 abgezogen ist. Diese Länge X_L entspricht der benötigten Länge des flexiblen Bandmaterials 26. Das flexible Bandmaterial 26 wird durch das arbeitsraumseitige Greiferelement 41 von der Spule 36 abgezogen und durch den Vorschub 37 unterstützt. Während dieser Verfahrbewegung kann auch das zuführseitige Greiferelement 42 zumindest geringfügig von der Zuführeinrichtung 33 entfernt werden. Anschließend wird das flexible Bandmaterial 26 auf die vorbestimmte Länge abgeschnitten. Das Schneidmesser 57 bleibt in einer Schließposition für die Zuführöffnung 38.
In einer letzten Greifphase gemäß 5b wird das arbeitsraumseitige Greiferelement 41 weiter in Richtung zum Arbeitsraum 50 verfahren und/oder das zuführseitige Greiferelement 42 derart verfahren, bis das Sensorelement 54 des zuführseitigen Greiferelementes 42 das zweite freie Ende des bandförmigen Materials 26 erkennt, so dass die Verfahrbewegung der Greiferelemente 41, 42 gestoppt und die Spannzange 53 geschlossen wird. Nunmehr ist die Greifphase beendet.
In einer nachfolgenden Verfahrphase, welche in einer schematischen Seitenansicht in 6 dargestellt ist, werden die Greiferelemente 41 gemeinsam in den Arbeitsraum 50 eingefahren und zum Datenträger 24 positioniert, wie dies in 7 in der Draufsicht dargestellt ist. Dabei können die jeweiligen stirnseitigen Enden des flexiblen Bandmaterials 26 bündig zu den Stirnseiten 77 des Datenträgers verlaufen oder aufgrund der geringeren Länge des flexiblen Bandmaterials 26 gegenüber der Stirnseiten 77 geringfügig – jedoch gleichmäßig nach innen versetztangeordnet sein.
An diese Verfahrphase schließt sich die Verbindungsphase an, in welcher das flexible Bandmaterial 26 im Überlappungsbereich 28 unlösbar mit dem Datenträger 24 zur Bildung der Datenseite 17 verbunden wird. Während dieser Verbindungsphase greifen die Greiferelemente 41 weiterhin an dem flexiblen Bandmaterial 26 an, so dass dieses vorzugsweise zumindest leicht gespannt gehalten ist.
Nach der Verbindungsphase werden die Spannzangen 53 gelöst, und die Greiferelemente 41, 42 werden in die Aufnahmeposition 71 im Bestückbereich 48 zurückgeführt und vorzugsweise die Schneidvorrichtung 46 bezüglich dem Schneidmesser 57 in eine Ausgangsposition zurückgesetzt.
Alle vorbeschriebenen Merkmale sind jeweils für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2006/079224 A1 [0002]

Claims

Verfahren zur Herstellung einer Datenseite (17) für ein buchartiges Dokument (12), insbesondere buchartiges Wert- oder Sicherheitsdokument, welches einen Datenträger (24) und ein daran angeordnetes flexibles Bandmaterial (26) als Lasche (23) umfasst, – bei dem das flexible Bandmaterial (26) von einer Zuführeinrichtung (33) einer Greifvorrichtung (34) zugeführt wird, die in einer Aufnahmeposition (71) im Bestückbereich (48) der Zuführeinrichtung (33) angeordnet ist, – bei dem die Greifvorrichtung (34) nach der Aufnahme des flexiblen Bandmaterials (26) aus dem Bestückbereich (48) in einen Arbeitsraum (50) übergeführt und dem darin positionierten Datenträger (24) zugeordnet wird, so dass ein Randbereich (27) des flexiblen Bandmaterials (26) einen Randbereich (25) des Datenträgers (24) überdeckt und ein Überlappungsbereich (28) gebildet wird, – bei dem das flexible Bandmaterial (26) und der Datenträger (24) im Überlappungsbereich (28) zumindest abschnittsweise unlösbar miteinander verbunden werden und – bei dem die Greifvorrichtung (34) anschließend aus dem Arbeitsraum (50) in die Aufnahmeposition (71) im Bestückbereich (48) zurückgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Bandmaterial (26) vorkonfektioniert oder als Endlosband mit der Zuführeinrichtung (33) der Greifvorrichtung (34) zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifvorrichtung (34) zwei relativ zueinander verfahrbare Greiferelemente (41) aufweist, die in einer ersten Greiferphase benachbart zueinander und in der Aufnahmeposition (71) an die Zuführeinrichtung (33) anschließend positioniert sind, wobei ein arbeitsraumseitiges Greiferelement (41) benachbart zum Arbeitsraum (50) und ein zuführseitiges Greiferelement (42) benachbart zur Zuführeinrichtung (33) positioniert ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Einführen des flexiblen Bandmaterials (26) in die Greiferelemente (41, 42), die in der Aufnahmeposition (71) angeordnet sind, eine Greiferposition zum Fixieren des flexiblen Bandmaterials (26) in das Greiferelement (41) mittels eines Sensorelementes (54) überwacht wird und beim Erfassen einer Greiferposition die Zuführung des flexiblen Bandmaterials (26) gestoppt und das arbeitsraumseitige Greiferelement (41) aktiviert wird, um das flexible Bandmaterial in der Greiferposition zu fixieren.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Greiferposition durch das Erkennen eines stirnseitigen Endes des flexiblen Bandmaterials (26) erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das arbeitsraumseitige Greiferelement (41) nach dem Fixieren des flexiblen Bandmaterials (26) in dem Greiferelement (41) in Richtung des Arbeitsraums (50) verfahren wird, bis eine vorbestimmte Länge des flexiblen Bandmaterials (26) aus der Zuführeinrichtung (33) entnommen ist.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Bandmaterial (26) mit einer Schneideinrichtung (56) abgeschnitten wird und vorzugsweise ein Schneidmesser (57) der Schneideinrichtung (56) in einer Schneidposition verbleibt und eine Zuführöffnung (38) der Zuführeinrichtung (33) schließt.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das arbeitsraumseitige Greiferelement (41) weiter in Richtung zum Arbeitsraum (50) verfahren wird, bis ein Sensorelement (55) des zuführseitigen Greiferelementes (42) das zweite freie Ende des flexiblen Bandmaterials (26) erkennt und das Greiferelement (42) zum Fixieren des zweiten freien Ende des Bandmaterials (26) aktiviert wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Greiferelemente (41, 42) in einem konstanten Abstand zueinander positioniert gehalten werden, wobei vorzugsweise die Greiferposition der Greiferelemente (41, 42) um einen bestimmten Abstand gegenüber deren jeweiligen stirnseitigen Enden des flexiblen Bandmaterials (26) nach innen versetzt vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in einer an die Greifphase sich anschließenden Verfahrphase der Greifvorrichtung (34) die Greiferelemente (41, 42) gemeinsam in den Arbeitsraum (50) verfahren und dem Datenträger (24) in einer Verbindungsposition (68) zugeordnet werden.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verfahrphase beide Greiferelemente (41, 42) mit einem Antriebsmotor angetrieben werden oder dass das arbeitsraumseitige Greiferelement (41) angetrieben und das zuführseitige Greiferelement (42) über das flexible Bandmaterial (26) oder das arbeitsraumseitige Greiferelement (41) geschleppt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass während einer an die Verfahrphase sich anschließenden Verbindungsphase, in der das flexible Bandmaterial (26) mit dem Datenträger (24) verbunden wird, die Greifposition der Greifelemente (41, 42) aufrecht erhalten wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Verbinden des flexiblen Bandmaterials (26) zum Datenträger (24) die Greifposition der Greiferelemente (41, 42) gelöst und die Greiferelemente (41, 42) in die Aufnahmeposition (71) im Bestückbereich (48) zurückgeführt werden und vorzugsweise die Schneideinrichtung (56) in eine Ausgangsposition zurückgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass den Greiferelementen (41, 42) in der Aufnahmeposition (71) ein Führungselement (61) zugeordnet wird.
Vorrichtung zur Herstellung eines Datenträgers (17) mit einer aus einem flexiblen bandförmigen Material (26) ausgebildeten Lasche (23), – mit einer Greifvorrichtung (34), welche wenigstens zwei Greiferelemente (41, 42) umfasst, wobei ein arbeitsraumseitiges Greiferelement (41) und ein zuführseitiges Greiferelement (42) vorgesehen sind, – mit einer Zuführeinrichtung (33), durch welche ein flexibles Bandmaterial (26) der Greifvorrichtung (34) zugeführt wird, – mit einer Steuerungseinrichtung (50), welche beim Zuführen des flexiblen Bandmaterials (26) eine Greifposition mit zumindest einem Sensorelement (54) im arbeitsraumseitigen Greiferelement (41) überwacht und das arbeitsraumseitige Greiferelement (41) aktiviert und welches eine Verfahrbewegung der Greiferelemente (41, 42) nach der Aufnahme des flexiblen Bandmaterials (26) ansteuert und in eine Verbindungsposition zum Datenträger (24) im Arbeitsraum (50) überführt und nach dem unlösbaren Verbinden des flexiblen Bandmaterials (26) mit dem Datenträger (24) die Greiferelemente (41, 42) in eine Aufnahmeposition (71) im Bestückbereich (48) zurückführt und der Zuführeinrichtung (33) zuordnet.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Greiferelemente (41, 42) jeweils unabhängig voneinander in einer Linearführung (43), vorzugsweise einer gemeinsamen Linearführung (43), verfahrbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Linearführung (43) vorgesehen ist, welche sich bis in den jeweils beidseitig zum Arbeitsraum (50) angeordneten Bestückbereich (48) erstreckt, in dem jeweils eine Zuführeinrichtung (33) und eine Greifvorrichtung (34) angeordnet sind.