DE202017003995U1

DE202017003995U1 - Vorrichtung zur Papierblattrestaurierung

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Publication number: DE202017003995U1
Application number: DE202017003995.8U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-07-25
Filing date: 2017-07-25
Publication date: 2017-08-29
Anticipated expiration: 2027-07-26

Abstract

Vorrichtung zur Papierrestaurierung bei der unterhalb einer in einem Gestell (1) angeordneten Arbeitsplatte (2) ein Hohlraum (3) mit Unterdruckerzeuger (4) angeordnet ist, der Hohlraum (3) durch die Arbeitsplatte (2) und eine auf der Arbeitsplatte (2) aufliegenden Folie (5) oder Platte durch Kanäle (6) mit der Folien- oder plattenoberfläche zur Fixierung eines Papierblattes (7) auf der Folien- oder Plattenoberfläche verbunden ist, in die Folie (5) oder Platte seitlich Licht mittels einer Lichtquelle (9) einbringbar ist, das sich in der Folie (5) oder Platte verteilt und so von unterhalb des Papierblattes (7) auf dieses wirkt, oberhalb der Folie (5) oder Platte und beabstandet zu dieser eine Aufnahmeeinrichtung (8) oder eine Scanvorrichtung angeordnet ist zur Erfassung der Fehlstellen des Papierblattes (7) und zur Übermittlung an einen Rechner und mindestens oberhalb der Folie (5) oder Platte ein Druckerkopf (11) eines 3D-Druckers bewegbar angeordnet ist, durch den rechnergesteuert in Auswertung der Fehlstellen des Papierblattes (7) die Fehlstellen mit einer Papiersuspension rechnergesteuert ausfüllbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft die Restaurierung von Papierblättern zur Ergänzung von Fehlstellen wie Löcher oder abgerissene Ecken.
Bekannt ist die Papierrestaurierung mittels Anfaserung, bei der das beschädigte Blatt in einer Schöpfform auf ein wasserdurchlässiges Trägersieb aufgelegt und mit einer Fasersuspension ergänzt wird.
Durch das Absaugen des Wassers nach unten aus der Schöpfform werden verfilzte Papierfasern an den Fehlstellen abgelegt, so dass Löcher und andere Fehlstellen mit neuen Fasern verfüllt werden.
Durch anschließendes Trocknen, vorzugsweise unter Druck, entsteht eine Verbindung zwischen dem alten und dem neuen Papier.
Eine weitere Stabilisierung der Verbindung kann durch Nachleimen oder durch das Kaschieren von Seiden- oder Japanpapier erreicht werden.
Diese Art der manuellen Papierrestaurierung ist sowohl arbeits- und zeitintensiv als auch teuer und kann den Restaurationsbedarf nicht annähernd decken. Daran ändern auch einige Geräte und Maschinen, die diesen Prozess teilweise mechanisieren, nichts.
Eine solche Vorrichtung wird in der DE 10 2008 030 485 B4 vorgeschlagen. Eine spezielle Lösung zur Nassbehandlung und Trocknung beschreibt die DD 283 051 A7 .
Bei dem Verfahren zur Massenrestaurierung von Archiv- und Bibliotheksbeständen, insbesondere von durch Alterung geschädigter Papiersubstanz gemäß der DE 196 12 368 B1 , wird jedes Blatt unabhängig der Schädigungsart einem Nassbehandlungsdurchlauf unterzogen und anschließend getrocknet, mit Gelatine beschichtet, gespalten und mit Kernklebstoff versehen. Eine Restaurierung von Fehlstellen wird dadurch nur bedingt erreicht.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine technische Lösung vorzuschlagen, mittels der Fehlstellen maschinell restaurierbar sind.
Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung einer Papierrestaurierung sieht vor, dass unterhalb einer in einem Gestell angeordneten Arbeitsplatte ein Hohlraum mit einem Unterdruckerzeuger angeordnet ist, der Hohlraum durch die Arbeitsplatte und eine auf der Arbeitsplatte aufliegenden Folie oder Platte durch Kanäle mit der Folien- oder Plattenoberfläche zur Fixierung eines Papierblattes auf der Folien- oder Plattenoberfläche verbunden ist, in die Folie oder Platte seitlich Licht mittels einer Lichtquelle einbringbar ist, das sich in der Folie oder Platte verteilt und so von unterhalb des Papierblattes auf dieses wirkt, oberhalb der Folie oder Platte und beabstandet zu dieser eine Aufnahmeeinrichtung oder eine Scanvorrichtung angeordnet ist zur Erfassung der Fehlstellen des Papierblattes und zur Übermittlung an einen Rechner und mindestens oberhalb der Folie oder Platte ein Druckerkopf eines 3D-Druckers bewegbar angeordnet ist, durch den rechnergesteuert in Auswertung der Fehlstellen des Papierblattes die Fehlstellen oder auch Nahtstellen bei der Verwendung von Ergänzungspapier mit einer Papiersuspension rechnergesteuert ausfüllbar sind.
Bevorzugt besteht die Suspension aus Papierfasern fein verteilt in Wasser.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass oben seitlich weitere Lichtquellen angeordnet sind, um die Papierstärke des Papierblattes im Bereich der Fehlstellen festzustellen.
In Abhängigkeit von der Größe der Fehlstellen und des Schrumpfens der Papierfasersuspension beim Trocknen ist ein Überschuss an Papierfasersuspension ausbringbar, ggf. muss auch ein mehrlagiges Ausbringen realisierbar sein. Ebenso kann ein Überrollen der Fehlstellen zur Verfestigung der Papiersuspension von Vorteil sein, was bevorzugt rechnergesteuert vornehmbar ist.
Ferner ist es von Vorteil, wenn nur der Bereich der Folie oder Platte mit Kanälen versehen ist, der der Größe des Papierblattes entspricht. Auf diese Weise lässt sich verhindern, dass durch die Saugwirkung des Unterdruckerzeugers nur Luft angesaugt wird, oder anders ausgedrückt, jeder Kanal eine Saugwirkung auf das zu restaurierende Papier ausübt.
Wird auf der Papierseite eine weitere durchsichtige Folie ohne Kanäle angeordnet, wirkt der Unterdruck auf diese Folie und damit erst auf das Papier. Diese Folie ist nach dem Abschluss der Arbeiten wieder zu entfernen.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass oberhalb der Folie oder Platte weiter eine Ein- oder Mehrfarbspritzdüse eines Farbdruckers bewegbar angeordnet ist zum Aufbringen einer Farbe auf die restaurierten Fehlstellen. Auf diese Weise sind Farbanpassungen möglich, wenn diese nicht bereits mittels der in die Fehlstellen oder Nahtstellen eingebrachten Papierfasersuspension geschehen ist.
Die vorgeschlagene Papierblattrestaurierung kann als kontinuierlicher Prozess in einer Fließbandanordnung vorgenommen werden und/oder als Einzelblattbehandlung.
Für einen kontinuierlichen Prozess ist die Fehlstellenerfassung und die Fehlstellenrestaurierung an verschiedenen Arbeitsstationen vornehmbar, wobei die Arbeitsplatte mit Hohlraum und Unterdruckerzeuger sowie mit dem auf der Folie oder der Platte angeordneten Papierblatt von Arbeitsstation zu Arbeitsstation verschiebbar angeordnet ist. Dies verlangt allerdings eine hohe Präzision, wenn nicht nach dem Wechsel von einer in die andere Arbeitsstation eine Neuvermessung der Behandlungsstellen notwendig werden soll. Alternativ wäre es möglich, auf der Folie oder der Platte Bezugspunkte vorzusehen, die maschinentechnisch genutzt werden, um den apparativen Aufbau wie Druckerkopf, Farbdüse stets in Einklang zu bringen mit der Istpositionierung der Arbeitsplatte und dem Scan oder der Aufnahme.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass ein Flachblattschneideplotter mit dem Rechner gekoppelt ist, um für größere Fehlstellen ein Ergänzungspapier auszuschneiden, vorzugsweise papierseitig ausgefranst.
Die Erfindung soll anhand der Zeichnung erläutert werden.
1 zeigt in einer zusammengefassten Ansicht ein Gestell 1 mit einer Arbeitsplatte 2. Unterhalb der im Gestell 1 angeordneten Arbeitsplatte 2 befindet sich ein Hohlraum 3 mit einem Unterdruckerzeuger 4. Der Hohlraum 3 ist durch die Arbeitsplatte 2 und eine auf der Arbeitsplatte 2 aufliegenden Folie 5 durch Kanäle 6 mit der Folienoberfläche zur Fixierung eines Papierblattes 7 auf der Folien- oder Plattenoberfläche verbunden. In die Folie 5, z. B. ein Polycarbonat, ist seitlich Licht mittels einer Lichtquelle 9 einbringbar, das sich in der Folie 5 verteilt und so von unterhalb des Papierblattes 7 auf dieses wirkt. Fehlstellen des Papierblattes 7 werden so sichtbar. Oberhalb der Folie 5 und beabstandet zu dieser ist eine Aufnahmeeinrichtung 8 oder eine Scanvorrichtung angeordnet zur Erfassung der Fehlstellen des Papierblattes 7 und zur Übermittlung an einen Rechner. Durch den Rechner werden die Fehlstellen analysiert und erfolgt eine Zuordnung der Behandlungsparameter für die Fehlstellen, die dann u. a. durch einen 3D-Drucker, dargestellt als Durckerkopf 11 realisiert werden. Dazu gehören u. a. die Größe und das Volumen der Fehlstellen als Ausgangsgröße für die anzubringende Papierfasersuspension inkl. Berücksichtigung von dessen Schrumpfung beim Trocknen. Dazu gehören auch Farbaspekte, nämlich z. B. die passende Einfärbung der Papierfasersuspension vor dem Ausbringen oder auch eine nachträgliche Farbbehandlung der restaurierenden Flächen. Letzteres erfolgt bevorzugt durch einen nicht dargestellten Mehrfarbendrucker, der über dem Papier bewegbar angeordnet ist.
Mittels der dargestellten Lichtquellen 10, die von oben und seitlich Licht auf das zu restaurierende Papierblatt ausbringen, ist die Blattstärke im Bereich der Fehlstellen analysierbar.
Nach dem Ausbringen der Papierfaseremulsion in oder auf die Fehlstellen erfolgt ein Trocknungsprozess. Werden die Papiersuspensionen mehrlagig ausgebracht, kann nach jedem Ausbringen ein Trocknungsprozess stattfinden. Ebenso ist es von Vorteil, die Papierfeuchte während der Restaurierung zu überwachen, um ggf. Nachtrocknungen vorzusehen.
Wie bereits oben dargelegt, kann die Papierblattrestaurierung als kontinuierlicher Prozess in einer Fließbandanordnung vorgenommen werden oder als Einzelblattbehandlung.
Zweckmäßig ist die Fließbandanordnung, nämlich wenn in Arbeitsstationen z. B. folgende Arbeitsschritte realisiert werden.
Arbeitsstation I
Fixierung des Papierblattes 7 auf einer lichtdurchlässigen und/oder lichtleitenden Folie 5 oder Platte oberhalb auf einer Arbeitsplatte 2, Beleuchtung des Papierblattes 7 mittels einer Lichtquelle 9 von unten oder der Seite her und Erstellung eines farbgetreuen Scan oder einer hochauflösenden Aufnahme von Oberhalb des Blattes zum Sichtbarmachen der Fehlstellen.
Arbeitsstation II
Parallel erfolgt aufgrund der Aufnahme bzw. des Scan dessen rechentechnische Auswertung, vorallem die rechentechnische Erfassung der Fehlstellen und eine Zuordnung der Fehlstellen zu einem Koordinatensystem sowie eine rechentechnische Zuordnung der Behandlungsparameter für die Fehlstellen.
Arbeitsstation III
Verfüllen der Fehlstellen durch das Auf- und Einbringen einer Papierfasersuspension mittels eines 3D-Druckers oder Auflegen eines Ergänzungspapiers auf die Folie und Verfüllen der Nahtstelle mit einer Papiersuspension. Hier kann zusätzlich eine Trocknung z. B. mit UV-Licht vorgenommen werden.
Arbeitsstation IV
Aufbringen von Farbe auf die restaurierten Fehlstellen mittels eines Farbdruckers mit anschließendem Trocknen.
Arbeitsstation V
Entfernen von der Folie 5 und ggf. von der zusätzlichen Folie.
Während des Weges durch die Arbeitsstationen I, III und IV bis V bleibt das Papierblatt 7 auf der Folie 5 durch den Unterdruck fixiert. In der Arbeitsstation V wird der Unterdruck weggenommen. Das setzt voraus, dass die Arbeitsplatte 2 mit Hohlraum 3 und Unterdruckerzeuger 4 sowie mit dem auf der Folie 5 oder der Platte angeordneten Papierblatt 7 von Arbeitsstation zu Arbeitsstation verschiebbar angeordnet ist.
Alternativ können auch Wechsel der Bearbeitungsköpfe vorgenommen werden z. B. Austausch von Druckerköpfen bzw. von Farbdüsen.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Arbeitsplatzes für Papierblätter 7 mit den Grundbausteinen: Gerüst 1, Arbeitsplatte 2, Folie 5 zur Lichtverteilung unter das Papierblatt 7, einen Druckerkopf 11 zum Verfüllen der Fehlstellen mit Papiersuspension, eine Lichtquelle 10 zum Ausleuchten der Fehlstellen von oben und seitlich sowie eine Aufnahmeeinrichtung bzw. Scanner 8.
Durch einen Wechsel des Druckerkopfes 11 gegen einen anderen oder gegen eine Farbdüse kann auf den Arbeitsstationswechsel verzichtet werden. Stattdessen werden in die entsprechende Werkzeuge gewechselt.
Bezugszeichenliste

1: Gestell
2: Arbeitsplatte
3: Hohlraum
4: Unterdruckerzeuger
5: Folie
6: Kanäle
7: Papierblatt
8: Aufnahmeeinrichtung/Scanner
9: Lichtquelle
10: Lichtquelle
11: Druckerkopf

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102008030485 B4 [0007]
DD 283051 A7 [0007]
DE 19612368 B1 [0008]

Claims

Vorrichtung zur Papierrestaurierung bei der unterhalb einer in einem Gestell (1) angeordneten Arbeitsplatte (2) ein Hohlraum (3) mit Unterdruckerzeuger (4) angeordnet ist, der Hohlraum (3) durch die Arbeitsplatte (2) und eine auf der Arbeitsplatte (2) aufliegenden Folie (5) oder Platte durch Kanäle (6) mit der Folien- oder plattenoberfläche zur Fixierung eines Papierblattes (7) auf der Folien- oder Plattenoberfläche verbunden ist, in die Folie (5) oder Platte seitlich Licht mittels einer Lichtquelle (9) einbringbar ist, das sich in der Folie (5) oder Platte verteilt und so von unterhalb des Papierblattes (7) auf dieses wirkt, oberhalb der Folie (5) oder Platte und beabstandet zu dieser eine Aufnahmeeinrichtung (8) oder eine Scanvorrichtung angeordnet ist zur Erfassung der Fehlstellen des Papierblattes (7) und zur Übermittlung an einen Rechner und mindestens oberhalb der Folie (5) oder Platte ein Druckerkopf (11) eines 3D-Druckers bewegbar angeordnet ist, durch den rechnergesteuert in Auswertung der Fehlstellen des Papierblattes (7) die Fehlstellen mit einer Papiersuspension rechnergesteuert ausfüllbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Papierblatt (7) rückseitig mit einer lösbaren lichtdurchlässigen Folie versehen ist, auf die der Unterdruck zur Fixierung des Papierblattes (7) wirkt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass oben seitlich weitere Lichtquellen (10) angeordnet sind, um die Papierstärke des Papierblattes (7) im Bereich der Fehlstellen festzustellen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich der Folie (5) oder Platte, der mit Kanälen (6) versehen ist, der Größe des Papierblattes (7) angepasst ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Folie (5) oder Platte weiter eine Ein- oder Mehrfarbspritzdüse eines Farbdruckers bewegbar angeordnet ist zum Aufbringen einer Farbe auf die restaurierten Fehlstellen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fehlstellenerfassung und die Fehlstellenrestaurierung an verschiedenen Arbeitsstationen vornehmbar ist, wobei die Arbeitsplatte (2) mit Hohlraum (3) und Unterdruckerzeuger (4) sowie mit dem auf der Folie (5) oder der Platte angeordneten Papierblatt (7) von Arbeitsstation zu Arbeitsstation verschiebbar angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckerkopf (11) und/oder die Farbspritzdüse wechselbar angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flachblattschneideplotter mit dem Rechner gekoppelt ist, um für größere Fehlstellen ein Ergänzungspapier auszuschneiden.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ergänzungspapier originalpapierseitig ausgefranst ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feuchtemesseinrichtung für das Papierblatt (7) angeordnet ist, die mit einer Trocknungseinrichtung oder eine Zwischentrocknungseinrichtung gekoppelt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass verstellbare Rollen am Gestell angeordnet sind für ein Glätten des restaurierten Papierblattes (7), insbesondere der restaurierten Fehlstellen, wobei diese ebenfalls rechnergesteuert arbeiten können.