EP2563591A1 - Verfahren und vorrichtung zum bedrucken von wert- oder sicherheitsdokumenten - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum bedrucken von wert- oder sicherheitsdokumenten

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Publication number
EP2563591A1
EP2563591A1 EP11717958A EP11717958A EP2563591A1 EP 2563591 A1 EP2563591 A1 EP 2563591A1 EP 11717958 A EP11717958 A EP 11717958A EP 11717958 A EP11717958 A EP 11717958A EP 2563591 A1 EP2563591 A1 EP 2563591A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
plunger
type
value
printing
type matrix
Prior art date
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Granted
Application number
EP11717958A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2563591B1 (de
Inventor
Axel Schwarzmeier
Peter Wolff
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Muehlbauer GmbH and Co KG
Original Assignee
Muehlbauer GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Muehlbauer GmbH and Co KG filed Critical Muehlbauer GmbH and Co KG
Publication of EP2563591A1 publication Critical patent/EP2563591A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2563591B1 publication Critical patent/EP2563591B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J1/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the mounting, arrangement or disposition of the types or dies
    • B41J1/16—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the mounting, arrangement or disposition of the types or dies with types or dies arranged in stationary or sliding cases or frames or upon flexible strips, plates, bars or rods

Definitions

  • a value or security document may in particular be a personal document in the form of a book, for example a passport or the like, but also, for example, a banknote, lottery ticket, or check.
  • Security documents such as passports and other identity documents, are usually at least partially personalized by machine.
  • alphanumeric characters are printed on the security documents, the numbers of the individual security documents being different.
  • printing units which have a plurality of type wheels.
  • Each of these type wheels contains on its circumference the complete character set required for printing.
  • Numbers, names or barcodes are formed by individual types of the type wheels.
  • When changing the name or number at least one wheel must be rotated by at least one position.
  • the characters differ in more than one position, as is the case with names and personal data, for example, several type wheels must be rotated by several positions. This is very time consuming and requires a complex structure of the type wheel. If a special character is needed, which is rarely used and therefore not provided on the type wheel, the entire printing unit must be replaced in the known systems. The changeover times for such installations and extensions also take a lot of time.
  • DE 17 69 025 U discloses a numbering machine for printing presses with a spinning over the number wheels preventing blocking member.
  • DE 17 69 025 shows an ordinary numbering machine with several numbered wheels whose overspinning, that is to say skipping a position to a position further than desired, is to be prevented.
  • DE 18 95 145 U likewise discloses a numbering machine for printing presses.
  • the number wheels are made of plastic, thereby ensuring a longer running time of the printing units and to prevent the spinning of the digit wheels.
  • DE 89 10 915 U1 discloses a device for producing inscriptions on metal surfaces.
  • This device has a type carrier having a plurality of types, in which the types are arranged in columns and rows. Parallel to the columns and the rows, the type carrier can be moved by means of drive elements in order to bring a type into a labeling position. A sturdy embossing or marking stamp then presses the type in a labeling position on the workpiece underneath.
  • the device shown in DE 89 10 915 is designed for the marking of metal surfaces and has des- half also dimensions that is not suitable for a device for printing on security documents. Furthermore, a fast and flexible printing can not be achieved.
  • EP 0 091 579 A2 discloses a machine for embossing type marks.
  • the machine has a controllable embossing head and a controllable drive device.
  • the embossing head has a daisy wheel, the types of which are actuated individually by a plunger and thereby perform the embossing.
  • the drive means and the embossing head are for positioning and for embossing in two mutually perpendicular directions relative to each other movable.
  • a portal on which the embossing head is arranged moves over a workpiece to be embossed. In one direction, the entire portal is moved by pulling spindles, which are arranged next to the area on which the workpiece is embossed.
  • the embossing head In the direction perpendicular thereto, the embossing head is also moved by means of pulling spindles, which are arranged in the gantry over the area on which the workpiece is embossed, until the desired position has been reached.
  • the embossing machine shown in EP 0 091 579 A2 is designed primarily for embossing larger metal workpieces. Therefore, it is not possible for this device to be used for embossing security documents. Similarly, the structure and the embossing process is not suitable for printing security documents.
  • DE 101 06 897 AI shows a labeling device for z.
  • the labeling device has tempered printing types for hot stamping, which are arranged on a displaceable type carrier.
  • the type carrier is designed as a flat type range, connected to a motor drive, and controlled via an electronic interface.
  • a pressure mechanism In addition to the type carrier and a pressure mechanism is driven in the form of one or more pressure pad.
  • the motor drive is designed as a linear drive.
  • the pressure mechanism has its own drive, which cooperates by an electronic control with the motor drive of the type carrier.
  • the individual types of pressure can be tempered separately and are arranged so that a heat transfer to the type carrier is largely avoided.
  • the type carrier is linearly displaceable in one or more directions.
  • the type carrier moves in a horizontal plane.
  • the type carrier can also be moved linearly along a curved line. In this case, following a linear movement in a first direction, a return movement necessarily follows in a direction opposite to the first direction. Thus, a starting position or a starting point can only be reached again by means of the return movement.
  • the type carrier may have a carriage.
  • the carriage is mounted so that its together with the type carrier has a degree of freedom.
  • a second carriage is arranged to extend the degrees of freedom of the type carrier to two degrees of freedom.
  • DE 696 294 78 T2 shows a punch press with a working head containing therein a plunger and a tool that can be operated and moved at a high speed.
  • the punch press is intended for punching flat workpieces, in particular for carrying out various types of work on flat, sheet-metal workpieces.
  • the working head is mounted to the frame with the plunger and the tool moving in the direction of the Y-axis.
  • the first and second workpiece movement / positioning devices are respectively mounted on both sides in the X-axis direction in the movable area of the working head. This makes it possible to punch the workpiece at high speed. In addition, it is not necessary for the first and second Maschinennnenschis- positioning device to penetrate into the movable region of the working head. As a result, it is possible to avoid interference with the working head so that the dead zone is absent.
  • the first and second workpiece movement / positioning devices each have an X-axis support having a plurality of workpiece clamps, a feed spindle for moving a nut member integrated with the X-axis support, and a drive motor for rotating the feed spindle ,
  • a feed spindle for moving a nut member integrated with the X-axis support
  • a drive motor for rotating the feed spindle
  • the workpiece is moved from the first workpiece movement positioning device to the second workpiece movement / positioning device.
  • the workpiece is positioned by the second workpiece movement positioning device.
  • the working head is moved in the direction of the Y-axis in the movable area to punch the workpiece.
  • DE 10 2006 031 387 B3 discloses an embossing apparatus and method for embossing cards.
  • the embossing device has an embossing device, a plunger, a stationary striking mechanism, an embossing matrix and a feed unit. Cards are brought to the embossing device by the feed unit. There, the embossing matrix is moved in the X and / or Y direction with respect to the region of the card to be embossed, and then the tappet, which can be moved vertically, is moved by means of the
  • a disadvantage of devices and methods known from the prior art are the limited possibility of printing an entire security document, also in the form of a card, banknote, check, etc., or the complex structure or the complex method of printing in one shortest possible processing / printing time.
  • Another disadvantage of the prior art is the inflexibility of most systems. Often it is inevitable that a printing unit does not contain a certain (special) character and then the character must be introduced into the printing unit later. For devices that work with a type matrix, this can be done more easily because usually the replacement of a type is sufficient. This is problematic, however, with closed printing unit systems, such. B. a printing unit with type wheels.
  • each type can be applied in a printing area, but the structure is very complex or very extensive and takes up a lot of space.
  • the drive shown in DE 89 10 915 Ul via lifting elements also allows no quick selection and no quick positioning of the type carrier.
  • No methods and devices are also shown, which, in addition to providing a wide pressure range, preferably a pressure range which comprises the entire security document flexible, enabling a fast and simp ⁇ chen type exchange, take up little installation space and also a rapid Print on security documents.
  • the disclosed methods and apparatuses also show no special solution for printing security documents. These are usually distinguished by the fact that unlike, for example, identification cards, they have several pages and are printed in the opened state. This is another difficulty which can not be sufficiently solved with the methods and devices shown in the prior art and the problem can not be solved sufficiently. Underlying task
  • a device for printing value or security documents that solves this problem has a type matrix in which several types for printing security documents are arranged.
  • a matrix drive is used to move the types in an X and a Y direction.
  • a plunger movable in the Z direction serves to push a type of the type matrix to be actuated.
  • a plunger drive is used to push the plunger in the Z direction, thereby printing the security document with the selected type.
  • a feeder unit is used to feed value or security documents in the X or Y direction.
  • the plunger is movable within a region of the type matrix in which the types are arranged so that the plunger is positionable to a type in an impact position.
  • the plunger and the type matrix are movable independently of one another and relative to one another in the X and Y directions.
  • the type matrix together with the plunger is movable within a printing area of the value or security document to be printed in such a way that each type arranged in the type matrix can be positioned within the printing area of the security document in order to provide the largest possible printing area.
  • the device can take up little space and a quick and easy change of single or more types allowed.
  • a movable type matrix and a relative to independently movable plunger rapid positioning of the type to be printed and a fast printing of the value or security documents is achieved.
  • any desired course or arrangement forms of a lettering can be achieved with such a device.
  • the relative to and movable together with the movable type matrix ram can realize on the security document any conceivable inscription within a short time and with very short travel distances.
  • an S-shaped, wavy or oblique course of the lettering are possible.
  • all characters or symbols in various forms can be printed on the security document.
  • the feed unit has a transport element which has elevations in the transport direction in order to hold valuable or security documents and / or that the distance between these elevations is only so great that value or security documents are to be inserted and transported between these elevations ,
  • These surveys define subjects that correspond to the size and extent of each security document to be printed.
  • the feed unit in this embodiment serves for a predeterminable orientation and positioning of the value or security documents in the area in which the security or security document is printed.
  • the device has a pressure belt unit with a pressure belt, which can be guided between a value or security document located in the printing area and one of the abutting types of the type matrix. Such guidance of the printing tape does not interfere with maintenance or replacement of the type matrix or types.
  • the region in which the ram is movable relative to the type matrix and the region of the type matrix in which the types are arranged cover one another in one embodiment.
  • the plunger and the ram drive form a unit in one embodiment and can only be moved together in the X or Y direction. Such an embodiment simplifies the control of the plunger and the ram drive as they are moved together.
  • the types in the type matrix are arranged in columns and rows or honeycomb. This facilitates the selection of types and their control.
  • a honeycomb arrangement also offers the advantage that many types can be arranged in a small space and due to their shape and thus smaller distance from adjacent types, the travel paths are further reduced and the distances between the operations of the plunger for printing the security documents even further minimized become.
  • security documents in an X or Y direction are fed by a feed unit to a type matrix.
  • the type matrix in which several types are arranged for printing value or security documents relative to a printing area of the value or security document to be printed, is moved in the X and Y directions by a matrix drive, so that the printing area and the type matrix cover each other at least partially.
  • a plunger and a plunger drive are moved to push the plunger in the Z direction within a region of the type matrix in which the types are arranged, so that the plunger is positioned in a butting position by a drive in X or Y direction for the ram and the ram drive.
  • the plunger and the type matrix are moved independently of one another and relative to each other in the X and Y directions and the type matrix is moved together with the plunger within a printing area of the value or security document to be printed, so that each type arranged in the type matrix is within the printing range of the value or security document is positioned.
  • a printing tape is guided between a value or security document to be printed and a type of the type matrix to be actuated, and the plunger drive is actuated so that the plunger is pushed in the Z direction against a type in order to pass through the value or security document in a final step the type to be printed by the pushed in the Z direction by the ram drive plunger to print.
  • a type is brought into the print position quickly and precisely in a print area which encompasses the entire value or security document to be printed, as well as the printing of value or security documents.
  • the method of the type matrix and the ram achieves rapid positioning of the type to be printed and fast printing of the value or security documents.
  • any desired course or arrangement forms of a lettering can be achieved with such a method.
  • the relative to and movable together with the movable type matrix ram can realize any value on the security document or any possible lettering within a short time and with very short travel distances.
  • an S-shaped, wavy or oblique course of the lettering are conceivable.
  • all characters or symbols in various forms can be printed on the value or security document.
  • the printing of the value or security documents and the positioning of the type matrix in the X or Y direction are effected as a function of the movement of the value or security documents fed by the feed unit in the X or Y direction.
  • the plunger and the ram drive can be moved relative to the type matrix only in the region of the type matrix in which the types are arranged in a method. This allows to realize short travels and to minimize the distances between the individual operations of the ram for printing the value or security documents.
  • the ram and the ram drive are moved in a procedure only together in the X or Y direction. Such an embodiment simplifies the control of the plunger and the ram drive as they are moved together.
  • Fig. 1 shows schematically a plan view of an arrangement of a type matrix and a plunger with ram unit, and a feed unit with security documents.
  • Fig. 2 shows a schematic representation in plan view of a security document, as well as a type matrix and a plunger with ram unit.
  • Fig. 3a shows schematically a plan view of a type matrix with honeycomb types.
  • Fig. 3b shows schematically a plan view of a type matrix with triangular types.
  • Fig. 4 shows a schematic comparison of a honeycomb to a square type.
  • Fig. 5 shows a schematic representation of the printing tape unit in a side view.
  • a feed unit with transport elements 26 is shown. On the transport elements 26 of the feed unit are located at regular intervals elevations 28, between which security documents 10 are arranged.
  • the value or security documents 10 consist for example of an envelope, between which there are several pages on which personal data, security features and other information and features are applied or applied.
  • the value or security documents 10 are in an open state on the transport elements 26 and between the elevations 28 of the transport elements 26 of the feed unit.
  • the thus configured transport elements 26 thus form a Noppenriementransport.
  • two sides 22a and 22b of the security document 10 are in a position to be printed.
  • the dashed line in the value or security documents 10 in FIGS. 1 and 2 indicates the middle of the value or security documents 10.
  • the value or security documents 10 are fed in the transport direction 24 (represented by the arrow 24), in the Y direction, to a device for printing.
  • the printing apparatus has a type matrix 12 in which a plurality of types 14 for printing value or security documents 10 are arranged.
  • the device further comprises a matrix drive (not shown), with which the type matrix 12 can be moved in an X and a Y direction.
  • the apparatus also includes a plunger 16 which can be moved in the Z-direction to abut a type 14 of the type matrix 12 to be actuated and a plunger drive (not shown in detail) which can push the plunger 16 in the Z-direction. whereby the value or security document 10 is printed with a selected type 20.
  • the ram drive and plunger 16 together form a ram unit 18.
  • the Z-direction is shown in Figs. 1 and 2 in the drawing, i. runs perpendicular through the XY plane.
  • the device has the feed unit for feeding value or security documents 10, in the Y direction in FIG. 1.
  • the types 14 have on the side facing the value or security document 10 elevations and depressions, the letters, numbers, symbols, characters and other illustrative forms.
  • the embodiment of the types 14 is rectangular in the examples shown in FIG. 1 and FIG. 2, or else square, wherein other configurations of the types 14 may also appear meaningful.
  • a hexagonal configuration of the types 14, for example, enables a honeycomb arrangement of the types 14 in the type matrix 12.
  • the device for printing value or security documents 10 and the type matrix 12 can also be made smaller shortened time for starting selected types 20. If the distance between the elevations and / or depressions of two types 14 is small, the time is also reduced, as opposed to two types 14 whose elevations and / or depressions are spaced a greater distance to drive the plunger 16 from this type 14 to the adjacent type 14.
  • a printing tape unit guides a printing tape 40 between a security document 10 in the printing area 30 and the side with the peaks and valleys of one of the types 14 to be tapped.
  • the selected type 20 is pushed by the tappet unit 18, the selected type 20 is placed on the printing tape 40 and the value or security document 10 is pressed so that the value or security document 10 is printed with the character or symbol corresponding to the selected type 20.
  • a corresponding document may for example be a card laminated from several layers of plastics.
  • bumps or depressions and printing with a printing-belt unit can be realized by a device for printing security documents 10.
  • each type 14 of the type matrix 12 can print any location of the value or security document 10.
  • the printing area 30 therefore comprises the entire value or security document 10.
  • the type matrix 12 is added to together with the plunger unit 18 within the printing area 30 of the value or security document 10 to be printed.
  • the type matrix 12 and the ram unit 18 are moved relative to each other. This allows each type 14 to be positioned in any position of the printing area 30.
  • the arrangement and construction of the device for printing value or security documents 10 occupy only a small space.
  • a value or security document 10 is shown, above which the type matrix 12 with the types 14 is in an outermost printing position.
  • the type matrix 12 may be moved within a region 36 bounded by the dotted line 38 in FIG. 2 and the ram 16 ram drive or the ram unit 18 can be moved within a range 32 - limited in Fig. 2 by the dashed line 34.
  • the type matrix 12 and the ram unit 18 depending on the size of the value or security document 10 and the type matrix 12, ie depending on the number, size and shape of the types 14, within the respective range 32, 36, which is adapted to these sizes, proceed.
  • the type matrix 12 is located in an edge region of the region 36 in which it can be moved, and the ram unit 18 is located in an edge region of the region 32 in which it can be moved.
  • the plunger 16 of the plunger unit 18 is disposed over a selected type 20, which is also located in an edge region, an outermost region of the type matrix 12.
  • the plunger 16 shown in FIGS. 1, 2 and 5 here serves only the schematic representation thereof, and thus does not have to be selected in the (size) ratio plunger 16 shown in FIGS. 1, 2 and 5 Type 20 - correspond.
  • the delivery unit places value or security documents 10 in an area in which the value or security document 10 is printed.
  • the type matrix 12, in which several types 14 are arranged for printing the type matrix 12 is moved relative to the printing area 30 of the security document 10 to be printed by the matrix drive in the X and Y directions, so that the printing area 30 and the type matrix 12 at least partially cover each other.
  • the pestle 16 and the ram drive for pushing the plunger 16 in the Z direction are moved within a region of the type matrix 12, in which the types 14 are arranged by the drive for the plunger 16 and the plunger drive in the X and Y directions, so that Plunger 16 is positioned in a thrust position to a type 14.
  • the plunger 16 and the type matrix 12 are independently moved relative to each other in the X and Y directions.
  • the type matrix 12 and the plunger 16 are thus moved together within the printing area 30 of the security document 10 to be printed, so that each type 14 arranged in the type matrix 12 can be positioned within the printing area 30 of the security document 10.
  • the plunger drive is actuated and the plunger 16 is pushed in the Z direction against the selected type 20.
  • a printing tape 40 is guided past by a printing tape unit, so that by printing the plunger 16 of the plunger drive, the value or security document 10 is printed.
  • the plunger 16 is moved simultaneously. If the type matrix 12 and the plunger 16 are moved in only one direction, the result is a shortened travel time, since during the movement of the type matrix 12, e.g. in the X direction of the plunger 16 is also moved in the X direction.
  • Transport elements 26 of the feed unit in the transport direction 24 can thus in the method of the type matrix 12 and the plunger 16, the selection or the start of a certain position, i. Positioning of the plunger 16 over a selected Type 20 support.
  • the feed unit can also be stopped for printing the value or security documents 10.
  • a type matrix 12 with honeycomb types 14c is shown schematically in FIG. 3a.
  • a honeycomb or hexagonal shape of the types 14 By means of a honeycomb or hexagonal shape of the types 14, a large number of types 14 can be arranged in the type matrix 12 to save space.
  • the character or symbol of a square type 14b does not fill the entire printing area, i. the page on which the elevations and depressions are contained and which thereby form the sign or symbol of this type 14.
  • a honeycomb type 14c almost the entire printing surface is filled.
  • a square type 14b and a honeycomb type 14c both of which contain the letter "a" as a character, are schematically shown on top of each other, as can be seen from the schematic representation of FIG 14b for a sign or symbol (here: letter "a") have a different space requirement. Since the character fills only a certain area of the square type 14b, the area of the square type 14b, which contains no elevations and / or depressions for the character, takes up unused space in the type matrix 12.
  • the square type 14b so as to have a rectangular shape and to reduce it around the areas which have no projections and / or depressions for representing characters and / or symbols.
  • all types 14 can accommodate.
  • Type matrices 12 adapted to such specific type sizes and shapes are thus not required.
  • 3b schematically shows a type matrix 12 with triangular types 14.
  • the types 14 are also designed such that a large number of types 14 can be arranged in the type matrix 12 to save space.
  • a special type shape eg selection of triangular types 14 for characters / Symbols that are regularly wide but not high.
  • the types 14a may be used at the outer edge of the type matrix 12, for example, for special characters that are not often needed and therefore seldom selected.
  • the types 14 that are likely to be used frequently in the English language for letters eg the type 14 with the letter "e" can be placed in the middle of the type matrix 12 and those which are probably less frequently used, at the edge (with letters eg the type 14 with the letter "x").
  • Such an arrangement of the types 14 in the type matrix 12 overall shortens the start-up and selection time of types 14, especially types 14, which are frequently used and located close to one another.
  • the types 14, 14a, 14c shown in FIGS. 3a and 3b result in shortened startup and selection times for printing security documents 10, as well as a fast method for printing the value or security documents 10.
  • a pressure belt unit is shown schematically. This comprises at least one supply roll 44, on which a printing tape 40 is rolled up, and a take-up roll 46, which receives the printing tape 40 guided between the security document 10 and the type matrix 12.
  • the printing tape 40 via two pulleys 42 to, and out of the type matrix 12 and the security document 10 out.
  • the direction of advancement of the printing belt 40 can be from the supply roll 44 to the take-up roll 46, as well as in the opposite direction, i. that the supply roll 44 is arranged at the point at which in Fig. 5, the pickup roller 46 is arranged, and vice versa.
  • the printing tape 40 is passed over the deflection rollers 42 between the security document 10 and the type matrix 12, in which a plurality of types 14 are arranged.
  • the region in which the pressure belt 40 extends beyond the safety is passed over the area 36, limited by the dotted lines 38, in which the type matrix 12 is movable.
  • the plunger 16 with the plunger drive or the plunger unit 18 can be moved in the area 32, limited by the dashed lines 34.
  • the print area 30 in this embodiment also includes the entire value or security document 10, both page 22a and page 22b.
  • the type matrix 12 is the plunger 16 with the plunger drive (in Fig. 5 for simplicity of illustration only schematically indicated), which together form the plunger unit 5.
  • a type 14 arranged in the type matrix 12 is pressed against the value or security document 10 and by means of the print tape 40 on the side 22a of the security document 10 the character or type 14 corresponding Symbol generated.
  • the pressure band 40 can also be guided in a different manner than shown in FIG. 5 between the security document 10 and the type matrix 12.
  • the printing tape unit is moved together with the type matrix 12, so that the printing tape 40 is guided only in the area between the type matrix 12 and the security document 10 in the X direction.
  • the drive (s) for the print ribbon unit are not shown to illustrate the print ribbon unit and an exemplary arrangement thereof in an apparatus for printing value or security documents 10.
  • the matrix drive, the ram drive and other drives e.g. the drive for the plunger 16 and the plunger drive or the plunger unit 18 or the drive for the pressure belt unit can be realized by electric motors, but also by means of other devices, for example hydraulic or pneumatic actuators.
  • sensors and other detection devices may be provided which are necessary or helpful for the control of such a device for printing security documents 10.
  • the device for printing value or security documents 10 can also be designed as part of a device for processing and processing security documents 10.

Landscapes

  • Printers Characterized By Their Purpose (AREA)

Abstract

Eine Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten (10) weist eine Typenmatrix (12), in der mehrere Typen (14) zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten angeordnet sind, einen Matrixantrieb, um die Typen in einer X- und einer Y-Richtung zu verfahren, einen in Z-Richtung verfahrbaren Stößel (16), um eine zu betätigende Type der Typenmatrix zu stoßen, einen Stößelantrieb, durch den der Stößel in Z-Richtung gestoßen wird, wodurch das Sicherheitsdokument mit der ausgewählten Type bedruckt wird und eine Zuführeinheit zum Zuführen von Sicherheitsdokumenten in X- oder Y-Richtung auf. Der Stößel ist innerhalb eines Bereichs der Typenmatrix, in dem die Typen angeordnet sind, so verfahrbar, dass der Stößel zu einer Type in einer Stoßposition positionierbar ist. Zudem sind der Stößel und die Typenmatrix unabhängig voneinander und relativ zueinander in X- und Y-Richtung verfahrbar. Die Typenmatrix zusammen mit dem Stößel ist innerhalb eines Druckbereichs (30) des zu bedruckenden Sicherheitsdokumentes so verfahrbar, dass jede in der Typenmatrix angeordnete Type innerhalb des Druckbereichs des Sicherheitsdokumentes positionierbar ist, um einen möglichst großen Druckbereich bereitzustellen. Dadurch wird eine schnelle Positionierung der zu druckenden Type und ein schnelles Bedrucken der Sicherheitsdokumente erreicht.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Bedrucken von
Wert- oder Sicherheitsdokumenten
Beschreibung
Priorität
Die vorliegende internationale Patentanmeldung beansprucht die Unionspriorität der deutschen Patentanmeldung 10 2010 018 734.8 vom 29. April 2010.
Hintergrund
Hier wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten beschrieben. Ein Wert- oder Sicherheitsdokument kann insbesondere ein Personaldokument in der Form eines Buches, zum Beispiel ein Reisepass oder dergleichen, aber auch zum Beispiel ein Geldschein, Lottoschein, oder Scheck sein.
Wert- oder Sicherheitsdokumente werden heute häufig bis auf Personalisierungsda- ten zentral gefertigt und anschließend dezentral, zum Beispiel auf Meldestellen, bei Behörden oder in Unternehmen, die zur Ausstellung derartiger Wert- und Sicherheitsdokumente berechtigt sind, mit einer Personalisierung versehen. Bei der Perso¬ nalisierung werden den jeweiligen Inhaber des Wert- und Sicherheitsdokuments individuell bezeichnende Text-, Zahlen- und/ oder Bilddaten (zum Beispiel Name und Anschrift des Inhabers, Geburtsdatum, Geburtsort, Foto des Inhabers, biometrische Daten des Inhabers, etc.) in das Wert- und Sicherheitsdokument eingetragen. Diese Text-, Zahlen- und/oder Bilddaten sind von einem Betrachter unmittelbar lesbar.
Sicherheitsdokumente, wie beispielsweise Reisepässe und andere Ausweisdokumente, werden in der Regel zumindest teilweise maschinell personalisiert. Dabei werden unter anderem alphanumerische Zeichen auf die Sicherheitsdokumente gedruckt, wobei die Nummern der einzelnen Sicherheitsdokumenten unterschiedlich sind.
Es gibt mehrere Ansätze um Wert- oder Sicherheitsdokument schnell und zuverlässig zu bedrucken. Dabei soll es möglich sein, jedes Wert- oder Sicherheitsdokument mit einer anderen Ziffernkombination oder Buchstabenkombination bzw. Zeichen zu bedrucken. Wichtig ist beim Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten auch, dass ein möglichst großer Druckbereich bereitgestellt wird, d.h. dass zumindest annähernd das gesamte Wert- oder Sicherheitsdokument von einer Druckeinheit bedruckt werden kann und dass es auch möglich ist, in diesem Druckbereich jede Zif- fer, jeden Buchstaben oder jedes Zeichen der Druckeinheit auf das Wert- oder Sicherheitsdokument zu drucken.
Zur Zeit werden zum Bedrucken von beispielsweise Wert- oder Sicherheitsdokumenten in Gestalt von Geldscheinen, Lottoscheinen, Schecks oder Ausweisen oft Druckwerke verwendet, die eine Mehrzahl von Typenrädern aufweisen. Jedes dieser Typenräder enthält an seinem Umfang den vollständigen beim Bedrucken benötigten Zeichenvorrat. Nummern, Namen oder Barcodes werden durch einzelne Typen der Typenräder gebildet. Bei einer Änderung des Namens oder der Nummer muss mindestens ein Typenrad um mindestens eine Position gedreht werden. Unterscheiden sich aber die Zeichen in mehr als einer Position, wie dies zum Beispiel bei Namen und personenbezogenen Daten der Fall ist, müssen mehrere Typenräder um mehrere Positionen gedreht werden. Dies ist sehr zeitaufwendig und bedingt eines komplexen Aufbau des Typenrades. Wird ein Sonderzeichen benötigt, das nur selten zum Einsatz kommt und deshalb auf dem Typenrad nicht vorgesehen ist, muss bei den bekannten Systemen das gesamte Druckwerk ausgewechselt werden. Die Umrüstzeiten für solche Ein- und Ausbauten nehmen ebenfalls viel Zeit in Anspruch.
Stand der Technik
DE 17 69 025 U offenbart ein Nummerierwerk für Druckmaschinen mit einem das Überschleudern der Ziffernräder verhindernden Sperrorgan. Darin zeigt DE 17 69 025 ein gewöhnliches Nummerierwerk mit mehreren Ziffernrädern, deren Überschleudern, das heißt Überspringen einer Position in eine Position weiter als gewünscht, verhindert werden soll.
DE 18 95 145 U offenbart ebenfalls ein Nummerierwerk für Druckmaschinen. Bei diesem Nummerierwerk sind die Ziffernräder aus Kunststoff gefertigt, um dadurch eine längere Laufzeit der Druckwerke zu gewährleisten und das Überschleudern der Ziffernräder zu verhindern.
DE 89 10 915 Ul offenbart eine Vorrichtung zum Herstellen von Beschriftungen auf Metalloberflächen. Diese Vorrichtung weist einen eine Mehrzahl von Typen aufweisenden Typenträger auf, in dem die Typen in Spalten und Zeilen angeordnet sind. Parallel zu den Spalten und den Zeilen kann der Typenträger mittels Antriebselementen verschoben werden, um eine Type in eine Beschriftungsposition zu bringen. Ein raumfester Präge- oder Beschriftungsstempel drückt dann die Type in einer Beschriftungsstellung auf das darunter befindliche Werkstück. Die in DE 89 10 915 gezeigte Vorrichtung ist für das Beschriften von Metalloberflächen konzipiert und weist des- halb auch Ausmaße auf, die nicht für eine Vorrichtung zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten geeignet ist. Weiterhin kann damit ein schnelles und flexibles Drucken nicht erreicht werden.
EP 0 091 579 A2 offenbart eine Maschine zum Prägen von Typenkennzeichen. Die Maschine weist einen steuerbaren Prägekopf und eine steuerbare Antriebseinrichtung auf. Der Prägekopf hat ein Typenrad, dessen Typen einzeln von einem Stössel betätigt werden und dadurch die Prägung vollziehen. Die Antriebseinrichtung und der Prägekopf sind zur Positionierung und für die Prägung in zwei zueinander senkrechten Richtungen relativ zueinander bewegbar. Dabei fährt ein Portal, an dem der Prägekopf angeordnet ist, über ein zu prägendes Werkstück. In einer Richtung wird das gesamte Portal durch Zugspindeln bewegt, die neben dem Bereich, auf dem das Werkstück geprägt wird, angeordnet sind. In der dazu senkrechten Richtung wird der Prägekopf ebenfalls über Zugspindeln, die über dem Bereich, auf dem das Werkstück geprägt wird, in dem Portal angeordnet sind, bewegt, bis die gewünschte Position erreicht ist. Die in EP 0 091 579 A2 gezeigte Maschine zum Prägen ist primär zum Prägen von größeren metallischen Werkstücken ausgelegt. Daher ist es nicht möglich, dass diese Vorrichtung zum Prägen von Sicherheitsdokumenten verwendet werden kann. Ebenso ist der Aufbau und der Prägeablauf nicht geeignet, um Sicherheitsdokumente zu bedrucken.
Die DE 101 06 897 AI zeigt ein Beschriftungsgerät für z. B. Folien, Kartonagen, kunststoff ummantelte Drähte, Leitungen oder dergleichen. Das Beschriftungsgerät hat temperierte Drucktypen zum Heißprägen, die an einem verlagerbaren Typenträger angeordnet sind. Der Typenträger ist als ebene Typenpalette ausgebildet, mit einem motorischen Antrieb verbunden, und über eine elektronische Schnittstelle ansteuerbar.
Neben dem Typenträger ist auch eine Andruckmechanik in Form eines oder mehrerer Andruckstempel angetrieben. Der motorische Antrieb ist als Linearantrieb ausgebildet. Die Andruckmechanik hat einen eigenen Antrieb, der durch eine elektronische Steuerung mit dem motorischen Antrieb des Typenträgers kooperiert.
Die einzelnen Drucktypen können separat temperiert werden und sind so angeordnet, dass ein Wärmeübergang zu dem Typenträger weitestgehend vermieden wird. Der Typenträger ist in einer oder mehreren Richtungen linear verlagerbar. Dabei bewegt sich der Typenträger in einer horizontalen Ebene. Der Typenträger kann auch entlang einer gekrümmten Linie linear bewegt werden. Dabei folgt nach einer linearen Bewegung in eine erste Richtung zwingend eine Rückbewegung in eine der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung. Somit ist eine Ausgangslage bzw. ein Startpunkt nur mittels der Rückbewegung wieder zu erreichen.
Der Typenträger kann einen Schlitten haben. Der Schlitten ist so gelagert, dass sein mitsamt des Typenträgers einen Freiheitsgrad aufweist. An dem ersten Schlitten kann ein zweiter Schlitten angeordnet ist um die Freiheitsgrade des Typenträgers auf zwei Freiheitsgrade zu erweitern.
Die DE 696 294 78 T2 zeigt eine Stanzpresse mit einem Arbeitskopf, der darin einen Stößel und ein Werkzeug enthält, der mit einer hohen Geschwindigkeit betätigt und bewegt werden kann. Die Stanzpresse ist zum Stanzen flacher Werkstücke vorgesehen, insbesondere zum Ausführen verschiedener Arten von Arbeiten an flachen, blechförmigen Werkstücken.
Der Arbeitskopf ist mit dem Stößel und dem Werkzeug, die sich in der Richtung der Y-Achse bewegen, an dem Gestell montiert. Die erste und die zweite Werkstückbe- wegungs- / Positioniervorrichtung sind jeweils auf beiden Seiten in der Richtung der X-Achse in dem bewegbaren Bereich des Arbeitskopfes montiert. Dadurch ist es möglich, das Werkstück mit hoher Geschwindigkeit zu stanzen. Außerdem ist es für die erste und zweite Werkstückbewegungs- Positioniervorrichtung nicht notwendig, in den bewegbaren Bereich des Arbeitskopfes einzudringen. Demzufolge ist es möglich eine Störung mit dem Arbeitskopf zu vermeiden, so dass die Totzone nicht vorhanden ist.
Die erste und die zweite Werkstückbewegungs- / Positioniervorrichtung haben jeweils einen Träger für die X-Achse, die eine Mehrzahl von Werkstückklammern hat, eine Zustellspindel zum Bewegen eines Mutternteiles, integriert mit dem Träger für die X-Achse, und einem Antriebsmotor zum Drehen der Zustellspindel. Damit können, während z. B. das Werkstück durch die erste oder zweite Werkstückbewegungs- / Positioniervorrichtung positioniert wird, die zweite oder die erste Werkstückbewegungs- / Positioniervorrichtung zu einer beliebigen Werkstückhalte- / Bereitschaftsposition bewegt werden, um das Werkstück zu positionieren. Das Werkstück wird in der Richtung der X-Achse durch die erste Werkstückbewe- gungs- / Positioniervorrichtung positioniert. Außerdem wird der Arbeitskopf in die Richtung der Y-Achse in den bewegbaren Bereich bewegt um das Werkstück zu stanzen. Als nächstes wird das Werkstück von der ersten Werkstückbewegungs-Po- sitioniervorrichtung zu der zweiten Werkstückbewegungs- / Positioniervorrichtung bewegt. Das Werkstück wird durch die zweite Werkstückbewegungs-Positioniervor- richtung positioniert. Der Arbeitskopf wird in die Richtung der Y-Achse in den bewegbaren Bereich bewegt, um das Werkstück zu stanzen.
DE 10 2006 031 387 B3 offenbart eine Prägevorrichtung und Verfahren zum Prägen von Karten. Die Prägevorrichtung weist eine Prägeeinrichtung, einen Stößel, ein ortsfestes Schlagwerk, eine Prägematrix und eine Zuführeinheit auf. Durch die Zuführeinheit werden Karten zu der Prägeeinrichtung gebracht. Dort wird die Prägematrix in X- und/oder Y-Richtung bezüglich des zu prägenden Bereichs der Karte verfahren und anschließend wird der Stößel, der vertikal verfahren werden kann, mittels dem
Schlagwerk mit einem Druck beaufschlagt, so dass die Karte geprägt wird. Nachteilig ist bei der offenbarten Prägevorrichtung, dass ein Austausch der Typen und ein möglichst großer Druckbereich, vor allem für Sicherheitsdokumente, wie z. B. Ausweisdokumente, nicht erreicht werden können.
Weiterhin ist technologischer Hintergrund zum vorliegend offenbarten Verfahren und den entsprechenden Vorrichtungen zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten bekannt aus DE 60 2005 000 255 T2, DE 10 2006 015 828 AI, DE 10 2006 001 700 AI, DE 10 2004 009 422 AI, DE 60 312 176 T2, DE 60 129 312 T2, DE 19 836 503 B4 und DE 19 740 920 AI.
Probleme des Standes der Technik
Nachteilig bei aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren sind die beschränkte Möglichkeit ein gesamtes Wert- oder Sicherheitsdokument, auch in Gestalt einer Karte, Banknote, Scheck, etc., zu bedrucken oder der komplexe Aufbau bzw. das komplexe Verfahren des Bedruckens in einer möglichst kurzen Bearbei- tungs-/Druckzeit. Ein weiterer Nachteil des Stands der Technik besteht in der Inflexibilität der meisten Systeme. Oftmals ist es unausweichlich, dass eine Druckeinheit ein bestimmtes (Sonder-)Zeichen nicht enthält und dann das Zeichen in das Druckwerk nachträglich eingebracht werden muss. Bei Einrichtungen, die mit einer Typenmatrix arbeiten, kann dies leichter durchgeführt werden, da in der Regel der Austausch einer Type ausreichend ist. Problematisch ist dies hingegen bei geschlossenen Druckeinheitssystemen, wie z. B. einem Druckwerk mit Typenrädern. Bieten die Vorrich- tungen und Verfahren des Standes der Technik, welche mit einer Typenmatrix arbeiten, den Vorteil eines schnellen Austauschs von Typen, so zeigen derartige bekannte Systeme jedoch andere Nachteile. Um einen möglichst großen Druckbereich auf dem zu bedruckenden Sicherheitsdokument zur Verfügung zu stellen, sind in dem Stand der Technik nur Vorrichtungen mit einem komplexen Aufbau bekannt.
So kann beispielsweise bei DE 89 10 915 Ul jede Type in einem Druckbereich aufgebracht werden, aber der Aufbau ist sehr komplex bzw. sehr umfangreich und nimmt viel Platz ein. Der in DE 89 10 915 Ul gezeigte Antrieb über Hubelemente erlaubt zudem keine schnelle Auswahl und kein schnelles Positionieren des Typenträgers.
Zudem erweist es sich mit den im Stand der Technik gezeigten Verfahren und Vorrichtungen als schwierig bzw. unmöglich, beliebige Verlaufs- oder Anordnungsformen eines Schriftzuges auf einem Sicherheitsdokument aufzubringen. Solche Schriftzüge, zum Beispiel S-förmig, wellenförmig oder schräg verlaufend, dienen unter anderem als Sicherheitsmerkmal. Das Aufbringen von nicht geradlinig verlaufenden Beschriftungen ist mit einem Druckwerk mit Typenrädern nur schwer möglich. Bei anderen Systemen ist dies nur bedingt möglich und schwer zu realisieren, da zum Erzeugen eines solchen Verlaufs eine zu druckende Type variabel über den gesamten Druckbereich und zudem auch schnell um kleine Entfernungen (sowohl in X- als auch Y-Richtung) verfahrbar sein muss. Eine Vorrichtung und ein Verfahren, mit dem dies zufriedenstellend erreicht werden kann, werden im Stand der Technik nicht gezeigt.
Es werden darüber hinaus keine Verfahren und Vorrichtungen gezeigt, die neben dem Bereitstellen eines großen Druckbereichs, möglichst eines Druckbereichs, der das gesamte Sicherheitsdokument umfasst, flexibel sind, einen schnellen und einfa¬ chen Typenaustausch ermöglichen, nur wenig Bauraum in Anspruch nehmen und auch ein schnelles Bedrucken von Sicherheitsdokumenten bewerkstelligen.
Die offenbarten Verfahren und Vorrichtungen zeigen zudem keine spezielle Lösung für das Bedrucken von Sicherheitsdokumenten. Diese zeichnen sich in der Regel dadurch aus, dass sie, anders als zum Beispiel Identifikationskarten, mehrere Seiten haben, und im geöffneten Zustand bedruckt werden. Dies stellt eine weitere Schwierigkeit dar, die mit den im Stand der Technik gezeigten Verfahren und Vorrichtungen nicht ausreichend behoben und das Problem nicht ausreichend gelöst werden kann. Zugrunde liegende Aufgabe
Es ist daher Aufgabe, ein Verfahren zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten und eine Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten anzugeben, mit dem Probleme des Standes der Technik vermieden oder zumindest verringert sind.
Vorgeschlagene Lösung
Eine diese Aufgabe lösende Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten weist eine Typenmatrix auf, in der mehrere Typen zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten angeordnet sind. Ein Matrixantrieb dient dazu, die Typen in einer X- und einer Y-Richtung zu verfahren. Ein in Z-Richtung verfahrbarer Stößel dient dazu, eine zu betätigende Type der Typenmatrix zu stoßen. Ein Stößelantrieb dient dazu, den Stößel in Z-Richtung zu stoßen, wodurch das Sicherheitsdokument mit der ausgewählten Type bedruckt wird. Eine Zuführeinheit dient zum Zuführen von Wert- oder Sicherheitsdokumenten in X- oder Y-Richtung. Der Stößel ist innerhalb eines Bereichs der Typenmatrix, in dem die Typen angeordnet sind, so verfahrbar, dass der Stößel zu einer Type in einer Stoßposition positionierbar ist. Zudem sind der Stößel und die Typenmatrix unabhängig voneinander und relativ zueinander in X- und Y-Richtung verfahrbar. Die Typenmatrix zusammen mit dem Stößel ist innerhalb eines Druckbereichs des zu bedruckenden Wert- oder Sicherheitsdokumentes so verfahrbar, dass jede in der Typenmatrix angeordnete Type innerhalb des Druckbereichs des Sicherheitsdokumentes positionierbar ist, um einen möglichst großen Druckbereich bereitzustellen.
Insgesamt ist mit der vorgestellten Anordnung möglich, ein schnelles, flexibles Bedrucken von Sicherheitsdokumenten in einem möglichst großen Druckbereich zu erreichen, wobei die Vorrichtung nur wenig Bauraum in Anspruch nehmen kann und einen schnellen und einfachen Wechsel einzelner oder mehrerer Typen erlaubt.
Durch eine verfahrbare Typenmatrix und einen relativ dazu unabhängig verfahrbaren Stößel wird eine schnelle Positionierung der zu druckenden Type und ein schnelles Bedrucken der Wert- oder Sicherheitsdokumente erreicht. Dazu können mit einer solchen Vorrichtung auch beliebige Verlaufs- oder Anordnungsformen eines Schriftzuges erreicht werden. Der relativ zu und zusammen mit der verfahrbaren Typenmatrix verfahrbare Stößel kann auf dem Sicherheitsdokument jede erdenkliche Beschriftung innerhalb kurzer Zeit und mit sehr kurzen Verfahrwegen realisieren. Möglich sind somit beispielsweise ein S-förmiger, wellenförmiger oder schräger Verlauf des Schriftzuges. Ebenso können sämtliche Zeichen oder Symbole in verschiedenen Formen auf das Sicherheitsdokument gedruckt werden.
Die Zuführeinheit weist in einer Ausführung ein Transportelement auf, welches in Transportrichtung Erhebungen aufweist, um Wert- oder Sicherheitsdokumente zu halten und/oder dass der Abstand zwischen diesen Erhebungen nur so groß ist, dass zwischen diesen Erhebungen Wert- oder Sicherheitsdokumente einzusetzen und zu transportieren sind. Durch diese Erhebungen werden Fächer definiert, die der Größe und dem Ausmaß des jeweils zu bedruckenden Sicherheitsdokumentes entsprechen. Die Zuführeinheit dient in dieser Ausführung einer vorbestimmbaren Ausrichtung und Positionierung der Wert- oder Sicherheitsdokumente in dem Bereich, in dem das Wert- oder Sicherheitsdokument bedruckt wird.
In einer Ausführung weist die Vorrichtung eine Druckbandeinheit mit einem Druckband auf, welches zwischen einem im Druckbereich befindlichen Wert- oder Sicherheitsdokument und einer der stoßenden Typen der Typenmatrix führbar ist. Eine solche Führung des Druckbandes greift nicht störend in eine Wartung oder einen Austausch der Typenmatrix oder der Typen ein.
Der Bereich, in der der Stößel relativ zu der Typenmatrix verfahrbar ist, und der Bereich der Typenmatrix, in dem die Typen angeordnet sind, überdecken in einer Ausführungsvariante einander. Somit werden kurze Verfahrwege realisiert, was die benötigte Zeit zum Bedrucken der einzelnen Wert- oder Sicherheitsdokumente minimiert.
Der Stößel und der Stößelantrieb bilden in einer Ausführungsvariante eine Einheit und sind nur gemeinsam in X- oder Y-Richtung verfahrbar. Eine solche Ausführung vereinfacht die Steuerung des Stößels und des Stößelantriebs, da diese gemeinsam bewegt werden.
In einer Ausführungsvariante sind die Typen in der Typenmatrix in Spalten und Zeilen oder wabenförmig angeordnet. Dies erleichtert die Auswahl der Typen und deren Ansteuerung. Eine wabenförmige Anordnung bietet zudem den Vorteil, dass auf geringem Platz viele Typen angeordnet werden können und aufgrund deren Form und des damit kleineren Abstands von benachbarten Typen, die Verfahrwege weiter verkleinert werden und die Abstände zwischen den Betätigungen des Stößels zum Bedrucken der Sicherheitsdokumente noch weiter minimiert werden. Bei dem Verfahren zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten werden in einem ersten Schritt Sicherheitsdokumente in einer X- oder Y-Richtung durch eine Zuführeinheit einer Typenmatrix zugeführt. Danach wird die Typenmatrix, in der mehrere Typen zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten angeordnet sind, relativ zu einem Druckbereich des zu bedruckenden Wert- oder Sicherheitsdokumentes, in X- und Y-Richtung durch einen Matrixantrieb verfahren, so dass der Druckbereich und die Typenmatrix einander zumindest teilweise überdecken. In einem nächsten Schritt werden ein Stößel und ein Stößelantrieb zum Stoßen des Stößels in Z-Richtung innerhalb eines Bereichs der Typenmatrix, in dem die Typen angeordnet sind, verfahren, so dass der Stößel in einer Stoßposition zu einer Type positioniert wird, durch einen Antrieb in X- oder Y-Richtung für den Stößel und den Stößelantrieb. Anschließend werden der Stößel und die Typenmatrix unabhängig voneinander und relativ zueinander in X- und Y-Richtung verfahren und die Typenmatrix zusammen mit dem Stößel innerhalb eines Druckbereichs des zu bedruckenden Wertoder Sicherheitsdokumentes verfahren, so dass jede in der Typenmatrix angeordnete Type innerhalb des Druckbereichs des Wert- oder Sicherheitsdokumentes positioniert wird. Dazu wird ein Druckband zwischen einem zu bedruckenden Wert- oder Sicherheitsdokument und einer zu betätigenden Type der Typenmatrix geführt und der Stößelantrieb betätigt, so dass der Stößel in Z-Richtung gegen eine Type gestoßen wird, um in einem letzten Schritt das Wert- oder Sicherheitsdokument durch die Type, die von dem in Z-Richtung durch den Stößelantrieb gestoßenen Stößel betätigt wird, zu bedrucken.
Mit einem solchen Verfahren wird in einem Druckbereich, der das gesamte zu bedruckende Wert- oder Sicherheitsdokument umfasst, eine Type schnell und positionsgenau in die Druckposition gebracht, sowie das Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten ermöglicht. Durch das Verfahren der Typenmatrix und des Stößels wird eine schnelle Positionierung der zu druckenden Type und ein schnelles Bedrucken der Wert- oder Sicherheitsdokumente erreicht. Dazu können mit einem solchen Verfahren auch beliebige Verlaufs- oder Anordnungsformen eines Schriftzuges erreicht werden. Der relativ zu und zusammen mit der verfahrbaren Typenmatrix verfahrbare Stößel kann auf dem Wert- oder Sicherheitsdokument jede erdenkliche Beschriftung innerhalb kurzer Zeit und mit sehr kurzen Verfahrwegen realisieren. Denkbar sind somit beispielsweise ein S-förmiger, wellenförmiger oder schräger Verlauf des Schriftzuges. Ebenso können sämtliche Zeichen oder Symbole in verschiedenen Formen auf das Wert- oder Sicherheitsdokument gedruckt werden. In einer Variante des Verfahrens erfolgt das Bedrucken der Wert- oder Sicherheitsdokumente und die Positionierung der Typenmatrix in X- oder Y-Richtung in Abhängigkeit der Bewegung der durch die Zuführeineinheit in X- oder Y-Richtung zugeführten Wert- oder Sicherheitsdokumente.
Der Stößel und der Stößelantrieb können in einem Verfahren nur innerhalb des Bereichs der Typenmatrix, in dem die Typen angeordnet sind, relativ zu der Typenmatrix verfahren werden. Dies erlaubt, kurze Verfahrwege zu realisieren und die Abstände zwischen den einzelnen Betätigungen des Stößels zum Bedrucken der Wert- oder Sicherheitsdokumente zu minimieren.
Der Stößel und der Stößelantrieb werden in einem Verfahren nur gemeinsam in X- oder Y-Richtung verfahren. Eine solche Ausführung vereinfacht die Steuerung des Stößels und des Stößelantriebs, da diese gemeinsam bewegt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen. Dabei bilden alle beschriebenen und / oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den hier offenbarten Gegenstand, auch unabhängig von ihrer Gruppierung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehungen. Die Abmessungen und Proportionen der in den Fig. gezeigten Komponenten sind hierbei nicht unbedingt maßstäblich; sie können bei zu implementierenden Ausführungsformen vom Veranschau¬ lichten abweichen.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Anordnung einer Typenmatrix und eines Stößels mit Stößeleinheit, sowie eine Zuführeinheit mit Sicherheitsdokumenten.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung in Draufsicht auf ein Sicherheitsdokument, sowie eine Typenmatrix und einen Stößel mit Stößeleinheit.
Fig. 3a zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Typenmatrix mit wabenförmigen Typen.
Fig. 3b zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Typenmatrix mit dreieckförmigen Typen. Fig. 4 zeigt eine schematische Gegenüberstellung einer wabenförmigen zu einer quadratischen Type.
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung der Druckbandeinheit in Seitenansicht. Ausführliche Beschreibung der Ausführunqsvarianten
In Fig. 1 ist eine Zuführeinheit mit Transportelementen 26 dargestellt. Auf den Transportelementen 26 der Zuführeinheit befinden sich in gleichmäßigen Abständen Erhebungen 28, zwischen denen Sicherheitsdokumente 10 angeordnet sind. Die Wertoder Sicherheitsdokumente 10 bestehen zum Bespiel aus einem Umschlag, zwischen dem sich mehrere Seiten befinden, auf welchen personenbezogene Daten, Sicherheitsmerkmale und weitere Informationen und Merkmale aufgebracht sind bzw. aufgebracht werden. Die Wert- oder Sicherheitsdokumente 10 liegen in einem geöffneten Zustand auf den Transportelementen 26 und zwischen den Erhebungen 28 der Transportelemente 26 der Zuführeinheit. Die derart ausgestalteten Transportelemente 26 bilden somit einen Noppenriementransport. In dem geöffneten Zustand der Wert- oder Sicherheitsdokumente 10 befinden sich zwei Seiten 22a und 22b des Sicherheitsdokumentes 10 in einer Position, in der sie bedruckt werden können. Die gestrichelte Linie in den Wert- oder Sicherheitsdokumente 10 in Fig. 1 und Fig. 2 deuten die Mitte der Wert- oder Sicherheitsdokumente 10 an. Die Wert- oder Sicherheitsdokumente 10 werden in Transportrichtung 24 (dargestellt durch den Pfeil 24), in Y-Richtung, einer Vorrichtung zum Bedrucken zugeführt.
Die Vorrichtung zum Bedrucken weist eine Typenmatrix 12 auf, in der mehrere Typen 14 zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumente 10 angeordnet sind. Die Vorrichtung umfasst weiter einen Matrixantrieb (nicht dargestellt), mit dem die Typenmatrix 12 in einer X- und einer Y-Richtung verfahren werden kann. Die Vorrichtung weist ebenso einen Stößel 16, der in Z-Richtung verfahren werden kann, um eine zu betätigende Type 14 der Typenmatrix 12 zu stoßen, und einen Stößelantrieb (nicht näher dargestellt) auf, der den Stößel 16 in Z-Richtung stoßen kann, wodurch das Wert- oder Sicherheitsdokument 10 mit einer ausgewählten Type 20 bedruckt wird. Der Stößelantrieb und der Stößel 16 bilden zusammen eine Stößeleinheit 18. Die Z-Richtung geht in der Fig. 1 und Fig. 2 in die Zeichnung hinein, d.h. verläuft senkrecht durch die X- Y-Ebene. Ferner weist die Vorrichtung die Zuführeinheit zum Zuführen von Wert- oder Sicherheitsdokumenten 10, in Fig. 1 in Y-Richtung, auf.
Die Typen 14 weisen an der dem Wert- oder Sicherheitsdokument 10 zugewandten Seite Erhebungen und Vertiefungen auf, die Buchstaben, Zahlen, Symbole, Zeichen und andere darstellende Formen bilden können. Die Ausgestaltung der Typen 14 ist in dem in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigten Beispielen rechteckig, oder aber auch quadratisch, wobei andere Ausgestaltungen der Typen 14 ebenfalls sinnvoll erscheinen können.
Eine zum Beispiel sechseckige Ausgestaltung der Typen 14 ermöglicht eine waben- förmige Anordnung der Typen 14 in der Typenmatrix 12. Dadurch ergibt sich neben der Platzersparnis, die die Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten 10 sowie die Typenmatrix 12 auch kleiner bauen lässt, eine verkürzte Zeit zum Anfahren von ausgewählten Typen 20. Ist der Abstand zwischen den Erhebungen und/oder Vertiefungen zweier Typen 14 gering, so verringert sich auch die Zeit, im Gegensatz zu zwei Typen 14, deren Erhebungen und/oder Vertiefungen einen größeren Abstand aufweisen, um den Stößel 16 von dieser Type 14 zu der benachbarten Type 14 zu fahren.
Eine Druckbandeinheit führt zwischen einem im Druckbereich 30 befindlichen Sicherheitsdokument 10 und der Seite mit den Erhebungen und Vertiefungen einer der zu stoßenden Type 14 ein Druckband 40. Bei dem Stoßen der ausgewählten Type 20 durch die Stößeleinheit 18, wird die ausgewählte Type 20 auf das Druckband 40 und das Wert- oder Sicherheitsdokument 10 gedrückt, so dass das Wert- oder Sicherheitsdokument 10 mit dem der ausgewählten Type 20 entsprechenden Zeichen oder Symbol bedruckt wird.
Alternativ wäre ein Bedrucken ohne Druckbandeinheit und Druckband 40 denkbar, wenn die Vorrichtung dazu vorgesehen ist, Erhebungen oder Vertiefungen in einem entsprechend ausgebildeten Dokument zu erzeugen. Ein entsprechendes Dokument kann beispielsweise eine aus mehreren Schichten von Kunststoffen laminierte Karte sein. Auch können Erhebungen oder Vertiefungen und das Bedrucken mit einer Druckbandeinheit durch eine Vorrichtung zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten 10 realisiert werden.
Der Stößel 16 und der Stößelantrieb werden zudem in einer X- und Y-Richtung verfahren. Dies geschieht durch einen weiteren Antrieb (nicht dargestellt) für die Stößeleinheit 18 bzw. für den Stößel 16 und den Stößelantrieb zum Stoßen des Stößels 16 in Z-Richtung. Dadurch kann jede Type 14 der Typenmatrix 12 jede Stelle des Wert- oder Sicherheitsdokumentes 10 bedrucken. Der Druckbereich 30 umfasst daher das gesamte Wert- oder Sicherheitsdokument 10. Die Typenmatrix 12 wird zu- sammen mit der Stößeleinheit 18 innerhalb des Druckbereichs 30 des zu bedruckenden Wert- oder Sicherheitsdokuments 10 verfahren. Außerdem werden die Typenmatrix 12 und die Stößeleinheit 18 relativ zu einander verfahren. Dadurch wird ermöglicht, dass jede Type 14 in jeder Position des Druckbereichs 30 positioniert werden kann. Trotz der Bereitstellung eines maximierten, das gesamte Wert- oder Sicherheitsdokument 10 umfassenden Druckbereiches 30, nehmen die Anordnung und der Aufbau der Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten 10 nur wenig Platz ein.
In Fig. 2 ist ein Wert- oder Sicherheitsdokument 10 dargestellt, über dem sich die Typenmatrix 12 mit den Typen 14 in einer äußersten Druckposition befindet. Damit der Druckbereich 30 das gesamte Wert- oder Sicherheitsdokument 10, sowohl Seite 22a als auch Seite 22b, umfasst, kann die Typenmatrix 12 innerhalb eines Bereichs 36 verfahren werden - begrenzt in Fig. 2 durch die gepunktete Linie 38 - und der Stößel 16 mit Stößelantrieb bzw. die Stößeleinheit 18 können innerhalb eines Bereichs 32 verfahren werden - in Fig. 2 begrenzt durch die gestrichelte Linie 34. Die Typenmatrix 12 und die Stößeleinheit 18 werden in Abhängigkeit der Größe des Wert- oder Sicherheitsdokuments 10 und der Typenmatrix 12, d.h. abhängig von der Anzahl, der Größe und der Form der Typen 14, innerhalb des jeweiligen Bereichs 32, 36, der an diese Größen angepasst ist, verfahren.
In der äußersten Druckposition befindet sich die Typenmatrix 12 in einem Randbereich des Bereichs 36, in dem sie verfahren werden kann, und die Stößeleinheit 18 befindet sich in einem Randbereich des Bereichs 32, in dem sie verfahren werden kann. Der Stößel 16 der Stößeleinheit 18 ist über einer ausgewählten Type 20 angeordnet, die sich ebenfalls in einem Randbereich, ein äußerster Bereich der Typenmatrix 12, befindet. Der in den Fig. 1, 2 und 5 dargestellte Stößel 16 dient hierbei nur der schematischen Darstellung dessen, und muss damit nicht dem in den Fig.l, Fig. 2 und Fig. 5 gezeigten (Größen-)Verhältnis - Stößel 16 zu ausgewählter Type 20 - entsprechen.
Bei dem Bedrucken von Sicherheitsdokumenten 10 werden durch die Zuführeinheit Wert- oder Sicherheitsdokumente 10 in einen Bereich gebracht, in dem das Wertoder Sicherheitsdokument 10 bedruckt wird. Anschließend wird die Typenmatrix 12, in der mehrere Typen 14 zum Bedrucken der Typenmatrix 12 angeordnet sind, relativ zu dem Druckbereich 30 des zu bedruckenden Sicherheitsdokumentes 10 durch den Matrixantrieb in X- und Y-Richtung verfahren, so dass der Druckbereich 30 und die Typenmatrix 12 einander mindestens teilweise überdecken. Der Stößel 16 und der Stößelantrieb zum Stoßen des Stößels 16 in Z-Richtung, werden innerhalb eines Bereichs der Typenmatrix 12, in der die Typen 14 angeordnet sind, durch den Antrieb für den Stößel 16 und den Stößelantrieb in X- und Y-Richtung verfahren, so dass der Stößel 16 in einer Stoßposition zu einer Type 14 positioniert wird. Danach werden der Stößel 16 und die Typenmatrix 12 unabhängig voneinander und relativ zueinander in X- und Y-Richtung verfahren. Die Typenmatrix 12 und der Stößel 16 werden somit zusammen innerhalb des Druckbereichs 30 des zu bedruckenden Sicherheitsdokumentes 10 verfahren, so dass jede in der Typenmatrix 12 angeordnete Type 14 innerhalb des Druckbereichs 30 des Wert- oder Sicherheitsdokuments 10 positioniert werden kann. Wenn sich der Stößel 16 über einer ausgewählten Type 20 und der Position des Wert- oder Sicherheitsdokuments 10 befindet, die bedruckt werden soll, wird der Stößelantrieb betätigt und der Stößel 16 in Z-Richtung gegen die ausgewählte Type 20 gestoßen. Zwischen einer zu betätigenden Type 14 bzw. der ausgewählten Type 20 und dem Wert- oder Sicherheitsdokument 10 wird ein Druckband 40 von einer Druckbandeinheit vorbeigeführt, so dass durch das Betätigen des Stößels 16 von dem Stößelantrieb, das Wert- oder Sicherheitsdokument 10 bedruckt wird.
Durch das gemeinsame Verfahren der Typenmatrix 12 und der Stößeleinheit 18 bzw. des Stößels 16 mit dem Stößelantrieb ist es möglich, innerhalb sehr kurzer Zeitabstände verschiedene Typen 14 in jede Position auf dem Wert- oder Sicherheitsdokumente 10 zu bringen. Außerdem können verschiedene, beliebige Verlaufs- oder Anordnungsformen eines Schriftzuges oder einer Zeichenkette realisiert werden. Während die Typenmatrix 12 verfahren wird, wird gleichzeitig der Stößel 16 verfahren. Werden die Typenmatrix 12 und der Stößel 16 nur in einer Richtung verfahren, so ergibt sich eine verkürzte Verfahrdauer, da während der Bewegung der Typenmatrix 12 z.B. in X-Richtung der Stößel 16 ebenfalls in X-Richtung verfahren wird.
Mit der Vorrichtung zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten 10 ist es möglich, sämtliche Zeichen auf das Sicherheitsdokument 10 zu drucken. Darüber hinaus ist es möglich, geschwungene, wellenförmige oder auch schräge Verläufe eines Schriftzuges oder einer Zeichenkette auf das Sicherheitsdokument 10 aufzubringen. Durch die Verfahrbarkeit der Typenmatrix 12 und des Stößels 16 in X- und Y-Richtung, sowie die Verfahrbarkeit relativ zueinander, sind der Anordnung bzw. Positionierung von Zeichen und/oder Symbolen auf dem Wert- oder Sicherheitsdokument 10 praktisch keine Grenzen gesetzt. Beschriftungen am Rand einer Seite 22a und/oder 22b sind daher auch möglich. Das Verfahren der Typenmatrix 12 und des Stößels 16 in Bezug auf den Druckbereich 30 des Wert- oder Sicherheitsdokuments 10 erfolgt in Abstimmung der Geschwindigkeit des Transport der Wert- oder Sicherheitsdokumente 10 auf den
Transportelementen 26 der Zuführeinheit in Transportrichtung 24. Die Transportgeschwindigkeit kann somit bei dem Verfahren der Typenmatrix 12 und des Stößels 16 die Auswahl bzw. das Anfahren einer bestimmten Position, d.h. Positionierung des Stößels 16 über einer ausgewählten Type 20, unterstützen. Die Zuführeinheit kann aber auch für das Bedrucken der Wert- oder Sicherheitsdokumente 10 angehalten werden.
In Fig. 3a ist schematisch eine Typenmatrix 12 mit wabenförmigen Typen 14c dargestellt. Durch eine wabenförmige bzw. sechseckige Form der Typen 14 können Platz sparend eine Vielzahl von Typen 14 in der Typenmatrix 12 angeordnet werden. Beispielsweise füllt das Zeichen oder Symbol einer quadratischen Type 14b nicht die gesamte Druckfläche, d.h. die Seite an der die Erhebungen und Vertiefungen enthalten sind und die dadurch das Zeichen oder Symbol dieser Type 14 bilden, aus. Bei einer wabenförmigen Type 14c hingegen wird fast die gesamte Druckfläche ausgefüllt.
In Fig. 4 sind schematisch eine quadratische Type 14b und eine wabenförmige Type 14c, die beide als Zeichen den Buchstaben„a" enthalten, übereinander dargestellt. Aus der schematischen Darstellung der Fig. 4 wird ersichtlich, dass eine wabenförmige Type 14c und eine quadratische Type 14b für ein Zeichen oder Symbol (hier: Buchstabe„a") einen unterschiedlichen Platzbedarf aufweisen. Da das Zeichen nur einen bestimmten Bereich der quadratischen Type 14b ausfüllt, nimmt der Bereich der quadratischen Type 14b, der keine Erhebungen und/oder Vertiefungen für das Zeichen enthält, ungenutzten Platz in der Typenmatrix 12 in Anspruch.
Es wäre daher auch möglich, die quadratische Type 14b derart auszubilden, dass sie eine rechteckige Form aufweist, und dass sie um die Bereiche, die keine Erhebungen und/oder Vertiefungen zur Darstellung von Zeichen und / oder Symbolen aufweisen, verkleinert wird. Dies würde aber auch dazuführen, dass die Typen 14 unterschiedliche Formen und Größen aufweisen, was hingegen aber nicht wünschenswert ist, da eine einheitliche Form und Größe der Typen 14 nicht nur, aber vor allem bei automatischen Verfahren von Vorteil ist. Auch kann durch eine einheitliche Typenform und - große eine Typenmatrix 12 sämtliche Typen 14 aufnehmen. An solche bestimmte Typengrößen und Formen angepasste Typenmatrizen 12, werden somit nicht benötigt. Fig. 3b zeigt schematisch eine Typenmatrix 12 mit dreieckförmigen Typen 14. In einer solchen Ausführung sind ebenfalls die Typen 14 so ausgestaltet, dass platzsparend eine Vielzahl von Typen 14 in der Typenmatrix 12 angeordnet werden können. Damit verkürzt sich auch die Anfahrzeit des Stößels 16 zu einer zu betätigenden Type 14, und dadurch die Auswahlzeit dieser Type 14. Je nach benötigten Zeichen oder Symbolen, kann es sinnvoll sein, eine spezielle Typenform zu wählen (z.B. Auswahl von dreieckförmigen Typen 14 bei Zeichen / Symbolen, die regelmäßig breit, aber nicht hoch sind).
Unabhängig von der Gestalt der einzelnen Typen können die Typen 14a am äußeren Rand der Typenmatrix 12 beispielsweise für Sonderzeichen verwendet werden, die nicht oft benötigt und daher selten ausgewählt werden. Darüber hinaus können in allen Typenmatrizen 12 die Typen 14, die wahrscheinlich häufig verwendet werden (im deutschen Sprachgebrauch bei Buchstaben z.B. die Type 14 mit dem Buchstaben „e") mittig in der Typenmatrix 12 angeordnet werden und solche, die wahrscheinlich weniger oft verwendet werden, am Rand (bei Buchstaben z.B. die Type 14 mit dem Buchstaben„x"). Durch eine solche Anordnung der Typen 14 in der Typenmatrix 12 wird insgesamt die Anfahr- und Auswahlzeit von Typen 14, vor allem der Typen 14, die häufig verwendet werden und nahe beieinander angeordnet sind, verkürzt.
Durch die in Fig. 3a und Fig. 3b gezeigten Typen 14, 14a, 14c ergeben sich verkürzte Anfahr- und Auswahlzeiten zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten 10, sowie eine schnelles Verfahren zum Bedrucken der Wert- oder Sicherheitsdokumente 10.
In Fig. 5 ist schematisch eine Druckbandeinheit dargestellt. Diese umfasst zumindest eine Vorratsrolle 44, auf der sich aufgerollt ein Druckband 40 befindet, und eine Aufnahmerolle 46, die das zwischen dem Sicherheitsdokument 10 und der Typenmatrix 12 geführte Druckband 40, aufnimmt. In Fig. 5 wird das Druckband 40 über zwei Umlenkrollen 42 zu, und von der Typenmatrix 12 und dem Sicherheitsdokument 10 weg, geführt. Die Richtung der Zuführung des Druckbands 40 kann, sowohl wie in Fig. 5 gezeigt, von der Vorratsrolle 44 zu der Aufnahmerolle 46 erfolgen, als auch in der entgegengesetzten Richtung, d.h. dass die Vorratsrolle 44 an der Stelle angeordnet ist, an der in Fig. 5 die Aufnahmerolle 46 angeordnet ist, und umgekehrt.
Das Druckband 40 wird über die Umlenkrollen 42 zwischen dem Sicherheitsdokument 10 und der Typenmatrix 12, in der mehrere Typen 14 angeordnet sind, vorbeigeführt. Dabei erstreckt sich der Bereich, in dem das Druckband 40 über dem Sicher- heitsdokument 10 vorbeigeführt wird, über den Bereich 36, beschränkt durch die gepunkteten Linien 38, in dem die Typenmatrix 12 verfahrbar ist. Der Stößel 16 mit dem Stößelantrieb bzw. die Stößeleinheit 18 können in dem Bereich 32, beschränkt durch die gestrichelten Linien 34, verfahren werden. Der Druckbereich 30 umfasst in dieser Ausführung ebenfalls das gesamte Wert- oder Sicherheitsdokument 10, sowohl Seite 22a als auch Seite 22b.
Über der Typenmatrix 12 befindet sich der Stößel 16 mit dem Stößelantrieb (in Fig. 5 zur Vereinfachung der Darstellung nur schematisch angedeutet), die zusammen die Stößeleinheit 5 bilden. Bei der Betätigung des Stößels 16 in Z-Richtung durch den Stößelantrieb, wird eine in der Typenmatrix 12 angeordnete Type 14 gegen das Wert- oder Sicherheitsdokument 10 gedrückt und mittels dem Druckband 40 auf der Seite 22a des Sicherheitsdokuments 10 das der Type 14 entsprechende Zeichen oder Symbol erzeugt.
Das Druckband 40 kann aber auch auf eine andere Art als in Fig. 5 gezeigt, zwischen dem Sicherheitsdokument 10 und der Typenmatrix 12 geführt werden. So wird in einer Ausführung die Druckbandeinheit zusammen mit der Typenmatrix 12 verfahren, so dass das Druckband 40 nur in dem Bereich zwischen der Typenmatrix 12 und dem Sicherheitsdokument 10 in X-Richtung geführt wird. Der Antrieb bzw. die Antriebe für die Druckbandeinheit sind zur Veranschaulichung der Druckbandeinheit und einer exemplarischen Anordnung dieser in einer Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten 10 nicht dargestellt.
Der Matrixantrieb, der Stößelantrieb und weitere Antriebe, wie z.B. der Antrieb für den Stößel 16 und den Stößelantrieb bzw. der Stößeleinheit 18 oder der Antrieb für die Druckbandeinheit können durch Elektromotoren, aber auch mittels anderer Vorrichtungen, zum Beispiel hydraulische oder pneumatische Aktoren, realisiert sein. Zudem können Sensoren und andere Erfassungseinrichtungen vorgesehen sein, die für die Steuerung einer solchen Vorrichtung zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten 10 notwendig oder hilfreich sind. Die Vorrichtung zum Bedrucken von Wertoder Sicherheitsdokumenten 10 kann auch als Bestandteil einer Vorrichtung zum Be- und Verarbeiten von Sicherheitsdokumenten 10 ausgestaltet sein.
Die vorstehend erläuterten Vorrichtungs- und Verfahrensdetails sind im Zusammenhang dargestellt. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass sie auch unabhängig von einander sind und auch frei miteinander kombinierbar sind. Die in den Fig. gezeigten Verhältnisse der einzelnen Teile und Abschnitte hiervon zueinander und deren Ab- messungen und Proportionen sind nicht einschränkend zu verstehen. Vielmehr können einzelne Abmessungen und Proportionen auch von den gezeigten abweichen.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten (10) mit einer Typenmatrix (12), in der mehrere Typen (14) zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten (10) angeordnet sind,
einem Matrixantrieb, um die Typenmatrix (12) in einer X- und einer Y-Richtung zu verfahren,
einem in Z-Richtung verfahrbaren Stößel (16), um eine zu betätigende Type (14) der Typenmatrix (12) zu stoßen,
einem Stößelantrieb, durch den der Stößel (16) in Z-Richtung gestoßen wird, wodurch das Wert- oder Sicherheitsdokument (10) mit einer ausgewählten Type (20) bedruckt wird, und
einer Zuführeinheit zum Zuführen von Sicherheitsdokumenten (10) in X- oder Y- Richtung, wobei
der Stößel (16) innerhalb eines Bereichs der Typenmatrix (12), in dem die Typen (14) angeordnet sind, so verfahrbar ist, dass der Stößel (16) zu einer Type (14) in einer Stoßposition positionierbar ist,
der Stößel (16) und die Typenmatrix (12) unabhängig voneinander und relativ zueinander in X- und Y-Richtung verfahrbar sind, und
die Typenmatrix (12) zusammen mit dem Stößel (16) innerhalb eines Druckbereichs (30) des zu bedruckenden Wert- oder Sicherheitsdokuments (10) so verfahrbar ist, dass jede in der Typenmatrix (12) angeordnete Type (14) innerhalb des Druckbereichs (30) des Wert- oder Sicherheitsdokuments (10) positionierbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Zuführeinheit ein Transportelement (26) aufweist, welches in Transportrichtung (24) Erhebungen (28) aufweist, um Wert- oder Sicherheitsdokumente (10) zu halten und/oder dass der Abstand zwischen diesen Erhebungen (28) nur so groß ist, dass zwischen diesen Erhebungen (28) Wert- oder Sicherheitsdokumente (10) einzusetzen und zu transportieren sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten (10) eine Druckbandeinheit mit einem Druckband (40) aufweist, welches zwischen einem im Druckbereich (30) befindlichen Wertoder Sicherheitsdokument (10) und einer der stoßenden Typen (14) der Typenmatrix (12) führbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Bereich, in dem der Stößel (16) relativ zu der Typenmatrix (12) verfahrbar ist, und der Bereich der Typenmatrix (12), in dem die Typen (14) angeordnet sind, einander überdecken.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Stößel (16) und der Stößelantrieb eine Einheit bilden und nur gemeinsam in X- oder Y-Richtung verfahrbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Typen (14) in der Typenmatrix (12) in Spalten und Zeilen oder wabenförmig angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Matrixantrieb, der Stößelantrieb und der Antrieb für den Stößel (16) und die Stößeleinheit (18) und/oder der Antrieb für die Druckbandeinheit durch Elektromotoren oder hydraulische oder pneumatische Aktoren realisiert sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei Sensoren und andere Erfassungseinrichtungen vorgesehen sind zum Steuern der Vorrichtung im Zusammenwirken mit einer dafür vorgesehenen und eingerichteten Steuereinheit.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Typenmatrix (12) mit wabenförmigen / sechseckigen Typen (14c), mit quadratischen Typen (14b) oder dreieckförmigen Typen (14) ausgestattet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Typen (14a) am äußeren Rand der Typenmatrix (12) Sonderzeichen tragen und die Typen (14), die häufiger verwendet werden mittig in der Typenmatrix 12 angeordnet sind und solche, die weniger häufig verwendet werden, am Rand angeordnet sind.
11. Verfahren zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten (10) mit den Schritten:
Zuführen von Wert- oder Sicherheitsdokumenten (10) in einer X- oder Y-Richtung durch eine Zuführeinheit zu einer Typenmatrix (12);
Verfahren der Typenmatrix (12), in der mehrere Typen (14) zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten (10) angeordnet sind, relativ zu einem Druckbereich (30) des zu bedruckenden Wert- oder Sicherheitsdokumentes (10), in X- und Y- Richtung durch einen Matrixantrieb, so dass der Druckbereich (30) und die Typenmatrix (12) einander zumindest teilweise überdecken; Verfahren eines Stößels (16) und eines Stößelantriebs zum Stoßen des Stößels (16) in Z-Richtung innerhalb eines Bereichs der Typenmatrix (12), in dem die Typen (14) angeordnet sind, so dass der Stößel (16) in einer Stoßposition zu einer Type (14) positioniert wird, durch einen Antrieb in X- oder Y-Richtung für den Stößel (16) und den Stößelantrieb;
Verfahren des Stößels (16) und der Typenmatrix (12) unabhängig voneinander und relativ zueinander in X- und Y-Richtung;
Verfahren der Typenmatrix (12) zusammen mit dem Stößel (16) innerhalb eines Druckbereichs (30) des zu bedruckenden Wert- oder Sicherheitsdokuments (10), so dass jede in der Typenmatrix (12) angeordnete Type (14) innerhalb des Druckbereichs (30) des Wert- oder Sicherheitsdokuments (10) positioniert wird;
Führen eines Druckbands (40) zwischen einem Wert- oder Sicherheitsdokument (10) und einer zu betätigenden Type (14) der Typenmatrix (12);
Betätigen des Stößelantriebs, so dass der Stößel (16) in Z-Richtung gegen eine Type (14) gestoßen wird; und
Bedrucken des Wert- oder Sicherheitsdokuments (10) durch die Type (14), die von dem in Z-Richtung durch den Stößelantrieb gestoßenen Stößel (16) betätigt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Bedrucken der Wert- oder Sicherheitsdokumente (10) und die Positionierung der Typenmatrix (12) in X- oder Y- Richtung in Abhängigkeit der Bewegung der durch die Zuführeineinheit in X- oder Y- Richtung zugeführten Wert- oder Sicherheitsdokumente (10) erfolgt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei der Stößel (16) und der Stößelantrieb nur innerhalb des Bereichs der Typen matrix (12), in dem die Typen (14) angeordnet sind, relativ zu der Typenmatrix (12) verfahren werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei der Stößel (16) und der Stößelantrieb nur gemeinsam in X- oder Y-Richtung verfahren werden.
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