EP3509862B1 - Zusammentragvorrichtung zum erstellen eines materialbogenhefts - Google Patents

Zusammentragvorrichtung zum erstellen eines materialbogenhefts Download PDF

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EP3509862B1
EP3509862B1 EP17764570.2A EP17764570A EP3509862B1 EP 3509862 B1 EP3509862 B1 EP 3509862B1 EP 17764570 A EP17764570 A EP 17764570A EP 3509862 B1 EP3509862 B1 EP 3509862B1
Authority
EP
European Patent Office
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material sheet
document
type
sheets
sheet
Prior art date
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Active
Application number
EP17764570.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP3509862A1 (de
Inventor
Steffen Baudach
Christoph Von Czapiewski
Alexander GÖDECKE
Roland HERES
Alexander Straub
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.)
Bundesdruckerei GmbH
Original Assignee
Bundesdruckerei GmbH
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Publication date
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Priority to PL17764570T priority Critical patent/PL3509862T3/pl
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Publication of EP3509862B1 publication Critical patent/EP3509862B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42C—BOOKBINDING
    • B42C1/00—Collating or gathering sheets combined with processes for permanently attaching together sheets or signatures or for interposing inserts
    • B42C1/12—Machines for both collating or gathering and permanently attaching together the sheets or signatures

Definitions

  • the material sheet receiving device is configured to move in the document-type-specific sequence to the individual supply stations of the document-type-specific sequence, i. E. the supply stations included in the document type-specific selection.
  • the respective supply station of this selection to which the material sheet receiving device moves provides the material sheet type currently required in accordance with the document-type-specific sequence.
  • the material sheet type identifier can, for example, be implemented in the form of an ID number, a bar code, a QR code, another geometric and / or pictographic and / or alphanumeric code or as a color code which can be visually detected, for example. Furthermore, the material sheet type identifier can be implemented in the form of an RFID transponder.
  • Fixing the relative alignment of the material sheets in the material sheet booklet can have the advantage that the susceptibility to errors in the subsequent processing is reduced, for example due to the material sheets slipping, or the material sheet booklet folding open or falling apart. In addition, this increases the manageability of the material sheet booklet and thus allows more efficient further processing, for example by increasing the transport speed or eliminating the need to provide additional securing elements for securing the material sheet alignment and / or the material sheet booklet. Fixation methods, such as ultrasonic welding, in which no additional material or no additional elements are introduced into the material sheet booklet are particularly advantageous.
  • the material sheet booklet remains easy to edit, without having to take any additional material or elements into account or removing them at a later point in time.
  • the dispensing device is configured to move to the individual storage stations in the order specific to the document type.
  • Embodiments can have the advantage that the dispensing devices are arranged in a stationary manner and therefore no mechanics are necessary for moving the dispensing device.
  • the collating device can therefore be designed in a mechanically simple manner with regard to the moving elements and thus less prone to errors. In particular, it can thereby be avoided that the movement pattern of the material sheet receiving device is influenced or even impeded.
  • the calculation and / or the determination of the movement pattern of the material sheet receiving device are therefore also simplified, since no movement patterns of the dispensing device have to be taken into account.
  • At least one of the supply cassettes is equipped with sheets of material in the form of a roll of tape and the dispensing device is configured to unroll the roll of tape during distribution and to separate a single sheet of material to be distributed.
  • Embodiments can have the advantage that on the one hand an efficient distribution of the material sheets is made possible by suction, which on the other hand protects the material sheets and reduces the risk of mechanical damage.
  • Embodiments can have the advantage that they provide an efficient and secure fixation option, in which no additional elements are introduced into the material sheet booklet and the material sheet booklet as such receives stability without additional fixing elements.
  • the material sheets have a rectangular format, one of the ultrasonic sonotrodes being arranged in each of the four corner regions of the rectangular format, so that the ultrasonic welding of the material sheets takes place in each of the corner regions.
  • the storage surfaces each have one or more passage openings for at least partially passing through one of the ultrasonic sonotrodes, so that the respective ultrasonic sonotrode can come into contact with the sheet of material to be fixed.
  • the material sheet receiving device has a position detection device which is configured to detect the position of the material sheet receiving device relative to the material sheet to be received.
  • the position detection device comprises a camera.
  • the material sheets for the material sheet booklet to be created have an identical format and the material sheet receiving device is configured to align itself with the aid of the relative position detected by the position detection device with respect to the material sheet to be picked up so that the material sheet picked up immediately beforehand according to the document type-specific sequence is the material sheet to be picked up completely covered.
  • Embodiments can have the advantage that a fixing device is provided, the movement pattern of which is identical to the movement pattern, in particular path- and / or time-optimized, movement pattern of the material sheet receiving device.
  • Embodiments can have the advantage, on the one hand, that the storage stations are arranged in a spatially more compact manner, for example in several rows one above the other.
  • a fixed assignment of the individual fixing devices to one of the rows reduces the number of elements which move in an additional spatial direction between the rows and therefore require an additional degree of freedom of movement.
  • the corresponding individual fixing devices are designed, for example, only for movements along the rows of supply stations. In particular, this prevents complications with the movement of the sheet material receiving device.
  • the sheet material receiving device like the fixing device, can be based on mutually independent movement infrastructures.
  • the gathering device 100 comprises a material sheet receiving device 118, which is arranged on the free or movable end 120 of a robot arm 122.
  • the robot arm 122 is configured in such a way that its free end 120 and thus the material sheet receiving device 118 can be moved in three spatial dimensions within a sphere, the radius of which is determined by the length of the robot arm 122.
  • the material sheet receiving device 118 also comprises a position detection device 124 in the form of a camera. By means of this camera 124, the position of the material sheet pick-up device 118 and the material sheets already picked up by it can be precisely aligned with respect to a material sheet 112 laid ready on one of the storage surfaces 110.
  • sheets of material 112 can include panels for any number of documents of the same document type. This has the advantage that the creation of material sheet booklets for several ID, value or security documents can be parallelized. The efficiency and, in particular, the speed of collation and creation can thus be increased. In this case, the mechanics of the gathering device 100 are sufficient for creating a single sheet of material for the parallelization.
  • the ultrasonic sonotrodes 130 are moved from below through the through openings 132 so that they come into contact with the material sheet 112 to be picked up and this with the material sheet last picked up according to the document type-specific sequence weld.
  • Figures 6A and 6B show a schematic detailed view of a supply cassette 116 with material sheets 112, which are arranged in the form of a stack 140.
  • a sheet of material carrier 108 with a flat storage surface 110 which in the example shown has a rectangular format, is arranged on the supply cassette 116.
  • a through opening 132 for the ultrasonic sonotrodes 130 is arranged in each of the corner regions of the storage surface 110.
  • the dispensing device 114 is shown in detail.
  • FIG. 11 shows a schematic view of the dispensing device 114 from the front.
  • the carrier element 606 on which the receiving element 604 is arranged can be seen.
  • the carrier element 606 comprises two lateral holding arms 610 with grooves 612, which can be moved along the webs 608.
  • the receiving element 604 can be moved perpendicularly along the carrier element 606.
  • the receiving element 604 comprises suction openings 602, which are in a through connection with channels 614 for generating negative pressure for sucking in a sheet of material 112.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Collation Of Sheets And Webs (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zusammentragen von Materialbögen und Erstellen eines Materialbogenhefts für einen Dokumenttyp, insbesondere für einen aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen ausgewählten Dokumenttyp. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Zusammentragen von entsprechenden Materialbögen und Erstellen eines entsprechenden Materialbogenhefts.
  • Dokumente in Form von Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenten, wie etwa ein Personalausweis, Reisepass oder eine Kreditkarte, umfassen üblicherweise einen 2016003265 / MS/BEC/BEC
  • Dokumentenkörper, bei welchem es sich um einen aus einer Mehrzahl von Materialbögen hergestellten Verbundkörper handelt oder welcher einen solchen umfasst. Die Wahl der hierbei verwendeten Materialien, der Formate, der Strukturen, der Anzahl und/oder der Reihenfolge der verwendeten Materialbögen hängt von dem Dokumenttyp ab, für welchen der Dokumentenkörper vorgesehen ist. Bei der Herstellung eines Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments ergibt sich somit die Notwendigkeit, eine Mehrzahl von Materialbögen unterschiedlichen Typs gemäß einer für das entsprechende Dokument spezifischen Auswahl und Reihenfolge zusammenzustellen.
  • Die DE 102 20 550 A1 beschreibt eine Zusammentragvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Weiterverarbeitung von gedruckten Bogen zur Herstellung von mehrblättrigen Druckendprodukten wie Broschüren oder dergleichen. Wenigstens ein Bogenstapel des jeweiligen Druckendproduktes wird bereitgestellt, der Bogen in der für das Druckendprodukt erforderlichen Reihenfolge nacheinander gefalzt, zusammengetragen und geheftet bzw. gebunden. Eine entsprechende Vorrichtung weist eine Falzeinrichtung und eine mit der Falzeinrichtung unmittelbar gekoppelte Heft- oder Bindeeinrichtung auf. Die unterschiedlich bedruckten Bogen werden in verschiedenen Magazinen bereitgestellt und mittels einer Zuführeinrichtung sukzessive der Falzeinrichtung zugeführt.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Zusammentragvorrichtung zum Zusammentragen von Materialbögen und Erstellen eines Materialbogenhefts sowie ein entsprechendes Verfahren zum Zusammentragen der Materialbögen und Erstellen des Materialbogenhefts bereitzustellen, welche sowohl effizient sind als auch flexibel im Hinblick auf die zu erstellenden Dokumenttypen.
  • Die der Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben werden durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind im abhängigen Patentanspruch angegeben.
  • Ausführungsformen betreffen eine Zusammentragvorrichtung zum Zusammentragen von Materialbögen und Erstellen eines Materialbogenhefts für einen aus einer
  • Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen ausgewählten Dokumenttyp, wobei das zu erstellende Materialbogenheft die zusammengetragenen Materialbögen in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge umfasst.
  • Die Zusammentragvorrichtung umfasst: Vorratsstationen, welche jeweils Materialbögen eines einheitlichen Materialbogentyps vorrätig halten und einen Materialbogenträger mit einer Ablagefläche zum Bereitstellen eines Einzelnen der Materialbögen aufweisen.
  • Eine Materialbogenaufnahmevorrichtung zum Einsammeln der Materialbögen für das zu erstellende Materialbogenheft, wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert ist, in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge an den einzelnen Vorratsstationen der dokumenttypspezifischen Reihenfolge jeweils den Materialbogen von der Ablagefläche des jeweiligen Materialbogenträgers aufzunehmen.
  • Eine Fixiervorrichtung, welche dazu konfiguriert ist, in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge an den Vorratstationen jeweils den dort aufzunehmenden Materialbogen an dem von der Materialbogenaufnahmevorrichtung gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen zu fixieren, sodass die relative Ausrichtung des aufzunehmenden Materialbogens gegenüber dem unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen festgelegt und sukzessive das dokumenttypspezifische Materialbogenheft erstellt wird.
  • Das zu erstellende dokumenttypspezifische Materialbogenheft umfasst alle oder zumindest einen Teil der Materialbögen, aus denen ein Dokumentenkörper des ausgewählten Dokumenttyps besteht. Insbesondere umfasst das Materialbogenheft die Materialbögen in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge. Als Materialien der Materialbögen können beispielsweise Papier, Pappe oder Kunststoffe wie Metallfolien Verwendung finden. Ein Materialbogen kann auch Kombinationen dieser Materialen umfassen.
  • Bei dem Dokumentenkörper kann es sich beispielsweise um einen Kartenkörper handeln, wenn es sich bei dem Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokument um ein kartenförmiges Dokument handelt. Bei dem Dokumentenkörper kann es sich ferner auch um einen Körper handeln, der Teil eines Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokument ist. So kann es sich beispielsweise um eine Datenkarte handeln, welche Teil eines buchenförmigen Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments, beispielsweise eines Reisepasses, ist. Auf eine solche Datenkarte sind beispielsweise personen- und/oder dokumentspezifische Informationen wie ein Passbild, Name, Adresse des Nutzers oder eine Hausnummer aufgebracht, insbesondere auch in maschinenlesbarer Form.
  • Die Materialbögen können insbesondere elektronische Komponenten, etwa einen Chip, eine Antenne, ein Display, eine Eingabevorrichtung und/oder Sensoren, umfassen oder in Kombination miteinander bilden. Das Materialbogenheft kann insbesondere einen Materialbogen mit einem Chip umfassen, welcher zur Speicherung personen- und/oder dokumenttypspezifischer Informationen konfiguriert ist. Der Chip kann einen gesicherten Speicherbereich aufweisen, in welchem personen- und/oder dokumenttypspezifische Daten gespeichert werden.
  • Unter einem "Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokument" wird im Folgenden ein papier- und/oder kunststoffbasiertes Dokument verstanden, auf bzw. in welchem personenspezifische und/oder dokumenttypspezifische Informationen optisch und/oder elektronisch lesbar eingebracht sind, die eine Identifizierung des Nutzers oder des Dokuments, beispielsweise für die Freigabe bestimmter Dienste oder Funktionen ermöglichen. Darunter fallen zum Beispiel Ausweisdokumente, insbesondere Reisepässe, Personalausweise, Visa sowie Führerscheine, Fahrzeugscheine, Fahrzeugbriefe, Firmenausweise, Gesundheitskarten oder andere ID-Dokumente sowie auch Chipkarten, Zahlungsmittel, insbesondere Bankkarten, Kreditkarten, Frachtbriefe oder sonstige Berechtigungsnachweise. Wertdokumente können insbesondere auch Geldscheine oder Wertgutscheine sein. Ebenso kann es sich bei einem Dokument beispielsweise um eine Zugangskarte handeln.
  • Das Materialbogenheft kann insbesondere zur Herstellung einer Datenkarte vorgesehen sein, d.h. einer papier- oder kunststoffbasierten Karte, welche in einem Buchblock eines Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments angeordnet ist und auf der personenspezifische und/oder dokumentenspezifische Informationen optisch lesbar aufgebracht sind, die eine Identifizierung des Nutzers oder des Dokuments, beispielsweise für die Freigabe bestimmter Dienste oder Funktionen ermöglicht.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie eine Vorrichtung bereitstellen, welche ein effizientes Zusammentragen einer dokumenttypspezifischen Auswahl von Materialbögen in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge ermöglichen.
  • Insbesondere können sie es ermöglichen aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen einen ersten Dokumenttyp auszuwählen und nach der Erstellung eines Materialbogenhefts für den ersten Dokumenttyp flexibel zu einem Zusammentragen von Materialbögen und Erstellen eines Materialbogenhefts für einen zweiten Dokumenttyp zu wechseln.
  • Die Vorratsstationen könnten es ermöglichen, unterschiedliche Materialbogentypen bereitzustellen. Aus der bereitgestellten Mehrzahl an Materialbogentypen können die für den ausgewählten Dokumenttyp benötigten Materialbögen durch eine Materialbogenaufnahmevorrichtung in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge eingesammelt werden. Werden für einen ausgewählten Dokumenttyp mehrere Materialbögen desselben Materialbogentyps benötigt, so werden nach einer Ausführungsform mehrmals Materialbögen von derselben Vorratsstation gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge eingesammelt. Gemäß einer anderen Ausführungsform werden die entsprechenden Materialbögen in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge von verschiedenen Vorratsstationen eingesammelt, welche mit Materialbögen desselben Materialbogentyps bestückt sind.
  • Nach Ausführungsformen ist die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert, sich in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu den einzelnen Vorratsstationen der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu bewegen, d.h. den von der dokumenttypspezifischen Auswahl umfassten Vorratsstationen. Die jeweilige Vorratsstation dieser Auswahl, zu der sich die Materialbogenaufnahmevorrichtung bewegt, stellt jeweils den gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge aktuell benötigten Materialbogentyp bereit.
  • Stellen mehrere Vorratsstationen Materialbögen desselben Materialbogentyps bereit, so kann der Pfad, welchem die Materialbogenaufnahmevorrichtung beim Einsammeln der Materialbögen folgt, neben dem Kriterium, die benötigten Materialbögen gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge einzusammeln, einem zusätzlichen Optimierungskriterium unterworfen sein. Bei einem entsprechenden Optimierungskriterium kann es sich beispielsweise um das Kriterium des kürzesten zurückzulegenden Pfads oder der kürzesten benötigten Zeit handeln. Ein weiteres Kriterium kann sein, dass die Vorratsstationen gleichmäßig oder mit einer unterschiedlichen Gewichtung, beispielsweise gemäß einer vorbestimmten Reihenfolge, entleert werden.
  • Nach Ausführungsformen umfassen die Vorratsstationen Vorratskassetten, in welchen die Materialbögen angeordnet sind. Hierbei kann jeder Vorratsstation ein fester Materialbogentyp zugeordnet sein, sodass eine bestimmte Vorratsstation stets denselben Materialbogentyp bereitstellt. Ist der Vorrat an Materialbögen teilweise oder vollständig aufgebraucht, so wird dieser durch Materialbögen desselben Materialbogentyps aufgefüllt. Die Zuordnung der Materialbogentypen zu den Vorratsstationen kann einem vordefinierten Muster folgen. Dieses Muster basiert beispielsweise darauf, dass die Vorratsstationen gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge in einer Reihe angeordnet sind. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn Materialbogentypen, welche in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge mehrfach benötigt werden, durch eine entsprechende Mehrzahl von Vorratsstationen mit demselben Materialbogentyp bereitgestellt werden.
  • Nach Ausführungsformen werden Vorratsstationen mit Materialbogentypen zur Herstellung von Materialbogenheften für unterschiedliche Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumente bereitgestellt. In diesen Ausführungsformen kann die Anordnung der Vorratsstationen vorteilhafterweise so gewählt werden, dass über die Mehrzahl an Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumente gemittelt der kürzeste Pfad zum Einsammeln der Materialbögen gemäß den unterschiedlichen dokumentspezifischen Reihenfolgen benötigt wird. Alternativ kann das Kriterium gewählt werden, dass im Durchschnitt die kürzeste Zeit zum Einsammeln benötigt wird. Weiterhin alternativ können unterschiedliche Dokumenttypen unterschiedlich gewichtet werden. Beispielsweise werden Dokumenttypen, welche häufiger hergestellt werden bzw. werden sollen, ein größerer Gewichtungsfaktor zugeordnet als Dokumenttypen, die seltener erstellt werden.
  • Nach Ausführungsformen umfasst die Zusammentragvorrichtung eine zentrale Steuervorrichtung, welche beispielsweise einen Mikroprozessor und einen Speicher mit Programminstruktionen zum Steuern der Zusammentragvorrichtung umfasst. Wird von der zentralen Steuervorrichtung eine Auswahl eines zu erstellenden Dokumenttyps empfangen, so kann diese beispielsweise durch Ausführen der Programminstruktionen das Bewegungsmuster der Materialbogenaufnahmevorrichtung steuern. Dies kann beispielsweise auf Basis eines in einer Tabelle hinterlegten vorbestimmten Bewegungsmusters erfolgen, auf welche die zentrale Steuervorrichtung Zugriff besitzt.
  • Nach Ausführungsformen wird das Bewegungsmuster von dem Mikroprozessor dynamisch errechnet auf Basis einer für den zu erstellenden Dokumenttyp dokumenttypspezifischen Reihenfolge sowie einer Bestückungsübersicht, welche Informationen darüber enthält, welche Vorratsstation mit Materialbögen welchen Materialbogentyps bestückt ist. Die entsprechende dokumenttypspezifische Reihenfolge sowie die entsprechende Bestückungsübersicht können beispielsweise in einer Tabelle hinterlegt sein, auf welche die zentrale Steuervorrichtung Zugriff besitzt.
  • Erfolgt die Bestückung der einzelnen Vorratsstationen mit Materialbogentypen keinem vorbestimmten Bestückungsmuster, so weist die Zusammentragvorrichtung eine Lesevorrichtung zum Lesen von Materialbogentypidentifikatoren auf, welche den in der Vorratskassette beinhalteten Materialbogentyp identifizieren. Beispielsweise weist eine der Vorratsstationen eine Lesevorrichtung auf. Wird diese Vorratsstation bzw. eine zugehörige Vorratskassette mit neuen Materialbögen bestückt, wird ein zugehöriger Materialbogentypidentifikator eingelesen und an die zentrale Steuervorrichtung gemeldet, welche den Materialbogentyp der neu eingebrachten Materialbögen anhand der Meldung identifiziert.
  • Der Materialbogentypidentifikator kann beispielweise in Form einer ID-Nummer, eines Strichcodes, eines QR-Codes, eines sonstigen geometrischen und/oder piktographischen und/oder alphanumerischen Codes oder als Farb-Code implementiert sein, welche beispielsweise visuell erfassbar sind. Ferner kann der Materialbogentypidentifikator in Form eines RFID-Transponders implementiert sein.
  • Nach Ausführungsformen weisen die Vorratskassetten jeweils einen Materialbogentypidentifikator auf, welcher den in der Vorratskassette beinhalteten Materialbogentyp identifizieren. Nach Ausführungsformen wird bei einer Bestückung einer Vorratsstation eine neue Vorratskassette mit einem neuen Materialbogentypidentifikator eingebracht. Dieser Materialbogentypidentifikator wird beispielsweise durch eine Lesevorrichtung der Vorratsstation beim Einbringen der Vorratskassette gelesen und an die zentrale Vorrichtung gemeldet. Eine Lesevorrichtung kann beispielsweise jeweils einer Vorratsstation zugeordnet sein. Nach Ausführungsformen umfasst jede der Vorratsstationen eine entsprechende Lesevorrichtung.
  • Zudem können die Materialbogentypidentifikatoren Informationen über die Anzahl der in der Vorratskassette enthaltenen bzw. eingebrachten Materialbögen umfassen. Die aktuelle Anzahl an Materialbögen in einer Vorratskassette kann durch einen Materialbogenzähler überwacht werden, von welchem die Anzahl der verbrauchten Materialbögen erfasst wird. Ein entsprechender Materialbogenzähler kann beispielweise als Modul an den Vorratskassetten, an den Vorratsstationen oder in der zentralen Steuervorrichtung implementiert sein.
  • Das Fixieren der relativen Ausrichtung der Materialbögen in dem Materialbogenheft kann den Vorteil haben, dass die Fehleranfälligkeit der nachfolgenden Bearbeitung beispielsweise durch ein Verrutschen der Materialbögen, ein Auffalten oder Auseinanderfallen des Materialbogenhefts reduziert wird. Zudem erhöht dies die Handhabbarkeit des Materialbogenhefts und erlaubt somit eine effizientere Weiterverarbeitung, beispielsweise durch eine Erhöhung der Transportgeschwindigkeit oder der wegfallenden Notwendigkeit, zusätzliche Sicherungselemente zum Sichern der Materialbogenausrichtung und/oder des Materialbogenhefts bereitstellen zu müssen. Vorteilhaft sind insbesondere Fixierungsverfahren, wie etwa Ultraschallschweißen, bei welchen kein zusätzliches Material bzw. keine zusätzlichen Elemente in das Materialbogenheft eingebracht werden. Das Materialbogenheft bleibt somit leicht weiterbearbeitbar, ohne dass auf entsprechendes zusätzliches Material oder entsprechende zusätzliche Elemente Rücksicht genommen werden müsste bzw. eine Entfernung derselben zu einem späteren Zeitpunkt notwendig wird.
  • Nach Ausführungsformen weisen die Vorratsstationen jeweils eine Vorratskassette auf, welche jeweils mit Materialbögen eines einheitlichen Materialbogentyps bestückt ist. Verschiedene Vorratskassetten können dabei mit demselben Materialbogentyp oder unterschiedlichen Materialbogentypen bestückt sein. Zudem umfasst die Zusammentragvorrichtung eine Austeilvorrichtung, welche dazu konfiguriert ist, an den Vorratsstationen jeweils einen der Materialbögen aus der Vorratskassette auf die Ablagefläche des Materialbogenträgers der jeweiligen Vorratsstation auszuteilen.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können den Vorteil haben, dass durch die Austeilvorrichtung in effizienter Weise sichergestellt werden kann, dass an den jeweiligen Vorratsstationen die Materialbögen, welche von der Materialbogenaufnahmevorrichtung gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge eingesammelt werden, für diese bereitliegen, wenn die entsprechenden Materialbögen an der Reihe sind eingesammelt zu werden. Nach Ausführungsformen kann die Austeilungsvorrichtung dazu konfiguriert sein und/oder beispielsweise von einer zentralen Steuervorrichtung so gesteuert werden, dass an allen Stationen jeweils ein Materialbogen auf der entsprechenden Ablagefläche bereitliegt und die von der Materialbogenaufnahmevorrichtung in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge eingesammelten Materialbögen durch die Austeilvorrichtung wieder ersetzt werden. Beispielsweise erfolgt das Ersetzen ebenfalls in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge.
  • Nach Ausführungsform werden die Materialbögen durch die der Materialbogenaufnahmevorrichtung in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge vorausseilende Austeilvorrichtung ausgeteilt, sodass die Materialbögen auf den Ablageflächen in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge bereitgelegt werden, in welcher die Materialbogenaufnahmevorrichtung sie einsammelt.
  • Nach Ausführungsformen ist die Austeilvorrichtung dazu konfiguriert, sich in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu den einzelnen Vorratsstationen zu bewegen.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass ein mechanisch einfacher und damit weniger fehleranfälliger Aufbau der Vorratsstationen ermöglicht wird. Nach Ausführungsformen wird die Bewegung der Austeilvorrichtung von der zentralen Steuervorrichtung gesteuert, welche auch die Bewegungen der Materialbogenaufnahmevorrichtung steuert. Nach Ausführungsformen steuert die zentrale Steuervorrichtung die Bewegung der Austeilvorrichtung nach denselben Kriterien, wie die Bewegung der Materialbogenaufnahmevorrichtung.
  • Nach Ausführungsformen umfasst die Austeilvorrichtung eine Mehrzahl von Einzelausteilvorrichtungen, welche jeweils stationär an einer der Vorratsstationen angeordnet sind.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Austeilvorrichtungen stationär angeordnet sind und somit keine Mechanik zur Bewegung der Austeilvorrichtung notwendig ist. Mithin kann die Zusammentragvorrichtung hinsichtlich der bewegten Elemente mechanisch einfach und damit weniger fehleranfällig ausgestaltet werden. Insbesondere kann dadurch vermieden werden, dass es zu einer Beeinflussung oder gar Behinderungen des Bewegungsmusters der Materialbogenaufnahmevorrichtung kommt. Mithin vereinfachen sich auch die Berechnung und/oder die Festlegung des Bewegungsmusters der Materialbogenaufnahmevorrichtung, da keine Bewegungsmuster der Austeilvorrichtung berücksichtigt werden müssen.
  • Nach Ausführungsformen ist die Austeilvorrichtung dazu konfiguriert, die einzelnen Materialbögen an den Vorratsstationen in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge auf die Ablageflächen der jeweiligen Materialbogenträger auszuteilen.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Materialbögen nur ausgeteilt werden, wenn diese benötigt werden, während sie ansonsten vor Umgebungseinflüssen geschützt in der Vorratskassette verwahrt werden.
  • Nach Ausführungsformen umfasst das zu erstellende Materialbogenheft zumindest zwei Materialbögen desselben Materialbogentyps, wobei die Austeilvorrichtung dazu konfiguriert ist, an einer der Vorratsstationen, welche eine Vorratskassette mit Materialbögen des entsprechenden Materialbogentyps aufweist, zumindest zweimal einen Materialbogen aus der entsprechenden Vorratskassetten auszuteilen, und wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert ist, an der entsprechenden Vorratsstation zumindest zweimal einen Materialbogen aufzunehmen.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Anzahl der Vorratsstationen reduziert und die Zusammentragvorrichtung mithin kompakter ausgestaltet werden kann.
  • Nach Ausführungsformen umfasst das zu erstellende Materialbogenheft zumindest zwei Materialbögen desselben Materialbogentyps, wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert ist, die beiden Materialbögen von zwei verschiedenen Vorratsstationen, welche jeweils mit demselben Materialbogentyp bestückt sind, einzusammeln.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der Bewegungspfad der Materialbogenaufnahmevorrichtung beim Einsammeln der Materialbögen flexibler gestaltet werden kann, wodurch der zurückgelegte Pfad verkürzt bzw. die für das Zusammentragen benötigte Zahl reduziert und/oder optimiert werden kann.
  • Nach Ausführungsformen ist zumindest eine der Vorratskassetten mit einzelnen Materialbögen in Form eines Stapels bestückt.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Materialbögen ohne zusätzlichen Bearbeitungsschritt direkt so eingesammelt werden können, wie sie vorrätig gehalten werden.
  • Nach Ausführungsformen ist zumindest eine der Vorratskassetten mit Materialbögen in Form einer Bandrolle bestückt und die Austeilvorrichtung dazu konfiguriert, beim Austeilen die Bandrolle abzurollen und einen einzelnen auszuteilenden Materialbogen abzutrennen.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie eine einfache Entnahmemechanik durch Abrollen ermöglichen und eine große Anzahl von Materialbögen durch die Bandrolle in kompakter Weise bereitgestellt werden kann.
  • Nach Ausführungsformen weist die Materialbogenaufnahmevorrichtung eine Ansaugvorrichtung zum Aufnehmen eines Materialbogens durch Ansaugen auf.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass durch Ansaugen einerseits eine sichere Aufnahme der Materialbögen ermöglicht wird, welche andererseits die Materialbögen schont und das Risiko mechanischer Beschädigungen reduziert.
  • Nach Ausführungsformen weist die Austeilvorrichtung eine Ansaugvorrichtung zum Aufnehmen eines Materialbogens durch Ansaugen aufweist.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass durch Ansaugen einerseits ein effizientes Austeilen der Materialbögen ermöglicht wird, welche andererseits die Materialbögen schont und das Risiko mechanischer Beschädigungen reduziert.
  • Nach Ausführungsformen ist die Materialbogenaufnahmevorrichtung an einem freien Ende eines Roboterarms angeordnet.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass eine effiziente computergesteuerte Bewegung der Materialbogenaufnahmevorrichtung in allen drei Raumdimensionen ermöglicht wird. Eine entsprechende Steuerung erfolgt beispielsweise durch eine zentrale Steuervorrichtung.
  • Nach Ausführungsformen umfasst die Fixiervorrichtung eine Ultraschallsonotrode zum Fixieren der Materialbögen mittels Ultraschallschweißen.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass diese eine effiziente und sichere Fixierungsmöglichkeit bereitstellen, bei welcher keine zusätzlichen Elemente in das Materialbogenheft eingebracht werden und das Materialbogenheft als solches ohne zusätzliche Fixierelemente Beständigkeit erhält.
  • Beim Ultraschallschweißen werden die Materialbögen mit Ultraschall beaufschlagt und durch die resultierende innere Reibung in der Fügezone miteinander verbunden. Dazu wird ein Ultraschallschweißgerät, bestehend aus einem Generator, einem Schallwandler bzw. Konverter sowie einer Sonotrode, verwendet. Der Generator erzeugt eine elektrische Wechselspannung, welche mit Hilfe des Schallwandlers in eine mechanische Schwingung umgewandelt wird. Der Schallwandler wiederum leitet die hochfrequenten mechanischen Schwingungen, d.h. Ultraschall, in die mit ihm verbundene Sonotrode und versetzt diese in Resonanzschwingungen im Ultraschallbereich. Häufig ist zwischen Schallwandler und Sonotrode ein Transformationsstück bzw. Booster angeordnet, der die vom Schallwandler ankommende Schwingungsamplitude transformiert und diese vergrößert an die Sonotrode weiterleitet. Die Größe der resultierenden Schwingungsamplitude wird beeinflusst von der Ausgangsamplitude, die der Schallwandler bereitstellt, und von der jeweiligen Verstärkung durch das Transformationsstück sowie der Sonotrode selbst.
  • Die in eine Ultraschallschwingung versetzte Sonotrode überträgt dann die Ultraschallschwingung unter Druck auf einen der beiden zu verbindenden Materialbögen. Berühren sich die zu verbindenden Materialbögen kommt es zwischen den beiden Materialbögen, in der sogenannten Füge- oder Schweißzone, zu einer Grenzflächenreibung und dadurch zu einer lokalen Erwärmung der Grenzflächen. Ist die Erwärmung so groß, dass die Grenzflächen schmelzen, kommt es zu einer Verschweißung der beiden Materialbögen. Durch die Sonotrode werden die beiden Materialbögen beim Schweißen aneinandergepresst. Durch das Ultraschallschweißen kann eine Schweißverbindung mit geringer Schweißzeit erstellt werden, da die Schweißenergie nahezu auf die Fügezone begrenzt zur Verfügung gestellt wird. Dies erlaubt ein zielgenaues Schweißen ohne andere Bereiche des Materialbogenhefts dadurch zu beeinträchtigen.
  • Wenn im Folgenden das Vorhandensein einer oder mehrere Ultraschallsonotroden beschrieben wird, versteht es sich, dass die jeweiligen Sonotroden durch entsprechende Ultraschallwerkzeuge bereitgestellt wird, welche zur bestimmungsgemäßen Verwendung der Sonotrode zumindest auch einen Generator und Schallwandler, gegebenenfalls. auch noch ein Transformationsstück, umfassen.
  • Nach Ausführungsformen weist die Fixiervorrichtung eine Mehrzahl von Ultraschallsonotroden auf.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass das Materialbogenheft durch die Mehrzahl von Ultraschallsonotroden, welche räumlich voneinander beanstandet angeordnet sind, an mehreren entsprechend räumlich verteilten Stellen ultraschallverschweißt wird. Dadurch kann die Gefahr eines Verrutschens und/oder Auffaltens der Materialbögen effizient reduziert wird.
  • Nach Ausführungsformen sind die Ultraschallsonotroden im Randbereich des aufzunehmenden Materialbogens angeordnet, sodass das Ultraschallschweißen der Materialbögen jeweils in dem Randbereich erfolgt.
  • Nach Ausführungsformen weisen die Materialbögen ein rechteckiges Format aufweisen, wobei in jedem der vier Eckbereiche des rechteckigen Formats jeweils eine der Ultraschallsonotroden angeordnet ist, sodass das Ultraschallschweißen der Materialbögen jeweils in den Eckbereichen erfolgt.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass eine sichere Fixierung der Materialbögen ermöglicht wird, wobei der zentrale Bereich des Materialbogenhefts, welcher im Allgemeinen als sogenannter Nutzen zur Erstellung des oder der Dokumentkörper für den ausgewählten Dokumenttyp verwendet wird, durch die Fixierung weder beeinflusst noch beeinträchtigt wird.
  • Nach Ausführungsformen ist das Materialbogenheft für die Erstellung einer Mehrzahl von Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenten des ausgewählten Dokumenttyps vorgesehen.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Erstellung einer Mehrzahl von Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenten eines ausgewählten Dokumenttyps parallelisiert und damit die Erstellungsgeschwindigkeit erhöht werden. Zudem kann ein einheitliches Bearbeitungsformat für die Materialbögen gewählt werden, für welches die Zusammentragvorrichtung optimiert ist. Soll ein Materialbogenheft für einen Dokumenttyp erstellt werden, dessen Format kleiner als das Bearbeitungsformat ist, können Materialbögen mit dem einheitlichen Bearbeitungsformat gewählt werden, welche einen oder mehrere Abschnitte für eine oder mehrere Dokumente des Dokumenttyps mit kleinerem Format umfassen.
  • Nach Ausführungsformen weisen die Ablageflächen jeweils eine oder mehrere Durchgangsöffnungen auf zum zumindest teilweisen Durchführen einer der Ultraschallsonotroden, sodass die jeweilige Ultraschallsonotrode mit dem zu fixierenden Materialbogen in Kontakt treten kann.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass hierdurch eine einfache und sichere Fixierung der Materialbögen mittels Ultraschall ermöglicht wird. Insbesondere erlauben diese ein Auslegen des zu fixierenden Materialbogens auf der entsprechenden Ablagefläche. Der zu fixierende Materialbogen wird durch die Schwerkraft an Ort und Stelle gehalten. Zudem ist die vertikale Höhe auf der die Ultraschallsonotroden mit dem zu verschweißenden Materialbogenheft in Kontakt treten stets dieselbe, unabhängig von der Anzahl der bis zu diesem Zeitpunkt eingesammelten Materialbögen bzw. der aktuellen Höhe des Materialbogenhefts. Dies erlaubt eine effiziente Positionierung der Sonotrode und Steuerung des Anpressdrucks. Die wichtigsten üblicherweise einstellbaren Parameter beim Ultraschallschweißen sind die Schweißzeit, die einzubringende Energie und der Anpressdruck der Sonotrode auf das Schweißteil. Im vorliegenden Fall ist somit keine Sensorik zum Erfassen der Höhe des Materialbogenhefts notwendig, um den Anpressdruck optimal einzustellen. Der Anpressdruck kann vielmehr auf einen konstanten Wert festgelegt werden.
  • Nach Ausführungsformen ist die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert, sich an den Vorratsstationen jeweils auf dem auf der Ablagefläche bereitgestellten Materialbogen zu positionieren, sodass der von der Materialbogenaufnahmevorrichtung gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommene Materialbogen auf dem aufzunehmenden Materialbogen aufliegt.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie eine effiziente Fixierung, insbesondere durch Ultraschallverschweißung ermöglichen.
  • Nach Ausführungsformen weist die Materialbogenaufnahmevorrichtung eine Positionserfassungsvorrichtung auf, welche dazu konfiguriert ist, die Position der Materialbogenaufnahmevorrichtung relativ zu dem aufzunehmenden Materialbogen zu erfassen.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass eine effiziente Feinjustierung der relativen Ausrichtung der Materialbögen des zu erstellenden Materialbogenhefts ermöglicht wird. Zudem erlaubt dies, Materialbögen unterschiedlicher Formate zu verwenden, wodurch die Flexibilität beim Erstellen des Materialbogenhefts erhöht wird.
  • Nach Ausführungsformen umfasst die Positionserfassungsvorrichtung eine Kamera.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie eine einfache und effiziente Positionserfassung ermöglichen. Die exakte Ausrichtung kann auf Basis eines Auswertealgorithmus erfolgen, welcher beispielsweise von einer zentralen Steuervorrichtung ausgeführt wird auf Basis der von der Kamera erfassten und an die Steuervorrichtung weitergeleiteten Bildinformationen.
  • Nach Ausführungsformen weisen die Materialbögen für das zu erstellende Materialbogenheft ein identisches Format auf und die Materialbogenaufnahmevorrichtung ist dazu konfiguriert, sich mit Hilfe der von der Positionserfassungsvorrichtung erfasst Relativposition so zu dem aufzunehmenden Materialbogen auszurichten, dass der gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommene Materialbogen den aufzunehmenden Materialbogen vollständig überdeckt.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass aufeinanderfolgende Materialbögen mit ihren Kanten exakt aufeinander aufliegen. Das so resultierende Materialbogenheft weist ein exaktes Format auf, was die weitere automatisierte Handhabung des Materialbogenhefts erleichtert, da die Gefahr von Behinderungen oder gar Beschädigungen durch über das Format hinausragende Materialabschnitte verhindert wird. Die weiteren Verarbeitungsvorrichtungen zur Erstellung des entsprechenden Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments können somit für das entsprechende exakte Format optimiert werden. Zudem kann durch eine exakte Ausrichtung der Kanten der Materialbögen zueinander sichergestellt werden, dass auch innere Strukturen der Materialbögen exakt zueinander ausgerichtet sind.
  • Nach Ausführungsformen ist die Fixiervorrichtung dazu konfiguriert ist, den aufzunehmenden Materialbogen von unten an dem von der Materialbogenaufnahmevorrichtung gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen zu fixieren.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der aufzunehmenden Materialbogen auf einer entsprechenden Ablagefläche bereitgelegt werden kann, wodurch seine Position bei der Fixierung festgelegt und die Fixierung somit einfach gesteuert werden kann.
  • Nach Ausführungsformen umfasst die Zusammentragvorrichtung Vorratstationen mit Materialbogentypen für jeden Dokumenttyp der Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie ein flexibles Zusammentragen von Materialbögen und ein flexibles Erstellen von Materialbogenheften für unterschiedliche Ausweise-, Wert- oder Sicherheitsdokumenten ermöglichen. Dies ist insbesondere vorteilhaft im Hinblick auf Industrie 4.0 und die damit einhergehende Notwendigkeit einer flexiblen Infrastruktur für die Produktion. Insbesondere kann effizient von der Erstellung eines ersten Materialbogenhefts für einen ersten Dokumenttyp zu einer Erstellung eines zweiten Materialbogenhefts für einen zweiten Dokumenttyp gewechselt werden, ohne dass ein Umrüsten der Zusammentragvorrichtung notwendig wird. Dies reduziert Wartezeiten ebenso wie den Planungsaufwand beim Festlegen der Reihenfolge, in der Dokumente unterschiedlicher Dokumenttypen erstellt werden. Insbesondere lassen sich dadurch auch kleine Stückzahlen von Dokumenten unterschiedlicher Dokumenttypen schnell und effizient erstellen.
  • Nach Ausführungsformen ist die Fixiervorrichtung dazu konfiguriert, sich synchron mit der Materialbogenaufnahmevorrichtung in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu den Vorratsstationen zu bewegen.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass eine Fixiervorrichtung bereitgestellt wird, deren Bewegungsmuster dem, insbesondere weg- und/oder zeitoptimierten, Bewegungsmuster der Materialbogenaufnahmevorrichtung gleicht.
  • Nach Ausführungsformen umfasst die Materialbogenaufnahmevorrichtung die Fixiervorrichtung.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Fixiervorrichtung somit stets zur Verfügung steht, wenn die Materialbogenaufnahmevorrichtung einen Materialbogen aufnimmt, wobei keine zusätzlichen Mittel für die Bewegungen der Fixiervorrichtung notwendig sind. Zudem wird der mechanische Aufbau der Zusammentragvorrichtung ebenso wie deren Steuerung vereinfacht, wodurch die Fehleranfälligkeit reduziert wird.
  • Nach Ausführungsformen sind die Vorratsstationen in Reihen jeweils nebeneinander angeordnet, wobei die Fixiervorrichtung Einzelfixiervorrichtungen umfasst und wobei jeder der Reihen eine Einzelfixiervorrichtung zugeordnet ist, welche dazu konfiguriert ist, sich entlang der Reihe zu den einzelnen Vorratsstationen der entsprechenden Reihe zu bewegen.
  • Ausführungsformen können einerseits den Vorteil haben, dass die Vorratsstationen räumlich kompakter angeordnet werden, beispielsweise in mehreren Reihen übereinander. Zum anderen wird durch eine feste Zuordnung der Einzelfixiervorrichtungen jeweils an einer der Reihen die Anzahl von Elementen reduziert, welche sich in einer zusätzlichen Raumrichtung zwischen den Reihen bewegen und somit einen zusätzlichen Bewegungsfreiheitsgrad benötigen. Die entsprechenden Einzelfixiervorrichtungen sind demgegenüber beispielsweise nur für Bewegungen entlang der Reihen der Vorratsstationen ausgelegt. Dadurch werden insbesondere Komplikationen mit der Bewegung der Materialbogenaufnahmevorrichtung verhindert. Insbesondere kann die Materialbogenaufnahmevorrichtung ebenso wie die Fixiervorrichtung auf voneinander unabhängigen Bewegungsinfrastrukturen beruhen.
  • Nach Ausführungsformen ist das Bewegungsmuster der Einzelfixiervorrichtungen jeweils so auf die dokumenttypspezifische Reihenfolge abgestimmt, dass sich zu jeder der Vorratsstationen, zu der sich die Materialbogenaufnahmevorrichtung bewegt, synchron eine der Einzelfixiervorrichtungen bewegt.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Bewegungsmuster der Einzelfixiervorrichtungen zumindest teilweise an das, insbesondere weg- und/oder zeitoptimierte, Bewegungsmuster der Materialbogenaufnahmevorrichtung angepasst werden können.
  • Nach Ausführungsformen umfasst die Zusammentragvorrichtung ferner eine Personalisierungsvorrichtung, welche einer der Vorratsstationen zugeordnet und dazu konfiguriert ist, den Einzelnen der Materialbögen vor dem Bereitstellen auf der Ablagefläche des Materialbogenträgers der entsprechenden Vorratsstation zu personalisieren.
  • Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass bei der Erstellung des Materialbogenhefts auch personalisierte Materialbögen mit eingebracht werden können. Diese können beispielsweise durch einen entsprechenden Drucker, beispielsweise einen Cardjet- Drucker, und/oder durch eine Hologrammbelichtungsvorrichtung, individuell für das oder die zu erstellenden Dokumente erstellt werden. Bei einem personalisierten Materialbogen handelt es sich beispielsweise um einen Materialbogen mit einem Foto des zukünftigen Inhabers des aus dem Materialbogenheft zu erstellenden Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments.
  • Ausführungsformen betreffen ferner ein Verfahren zum Zusammentragen von Materialbögen und Erstellen eines Materialbogenhefts für einen aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen ausgewählten Dokumenttyp, wobei das zu erstellende Materialbogenheft die zusammengetragenen Materialbögen in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge umfasst.
  • Das Verfahren umfasst: Bereitstellen von Materialbögen für eine Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen mittels Vorratsstationen, welche jeweils Materialbögen eines einheitlichen Materialbogentyps vorrätig halten und einen Materialbogenträger mit einer Ablagefläche zum Bereitstellen eines Einzelnen der Materialbögen aufweisen.
  • Einsammeln der an den einzelnen Vorratsstationen der dokumenttypspezifischen Reihenfolge bereitgestellten Materialbögen für das zu erstellende Materialbogenheft in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge von den Ablageflächen der jeweiligen Materialbogenträger mittels einer Materialbogenaufnahmevorrichtung. Der jeweils aufzunehmende Materialbogen wird von der Materialbogenaufnahmevorrichtung aufgenommen, indem der aufzunehmenden Materialbogen mittels einer Fixiervorrichtung, an dem gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommen Materialbogen so fixiert wird, dass die Ausrichtung des aufgenommenen Materialbogens gegenüber dem unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen festgelegt wird und sukzessive das dokumenttypspezifische Materialbogenheft erstellt wird.
  • Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine schematische Ansicht einer ersten beispielhaften Ausführungsform einer Zusammentragvorrichtung,
    Figuren 2
    schematische Ansichten beispielhafter Materialbögen,
    Figuren 3
    schematische Ansichten einer beispielhaften Ausführungsform zweier Zusammentragvorrichtung,
    Figur 4
    eine schematische Ansicht einer beispielhaften Ausführungsform der Materialbogenaufnahmevorrichtung,
    Figuren 5
    schematische Ansichten eines beispielhaften Materialbogenhefts,
    Figuren 6
    schematische Ansichten einer beispielhaften Vorratskassette mit Ablagefläche und Austeilvorrichtung,
    Figur 7
    eine schematische Ansicht einer beispielhaften Austeilvorrichtung,
    Figur 8
    eine schematische Ansicht einer beispielhaften Vorratskassette mit Ablagefläche von unten und
    Figur 9
    eine schematische Ansicht eines beispielhaften Ultraschallwerkzeugs.
  • Im Folgenden werden ähnliche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • Figur 1 zeigt eine schematische Ansicht einer beispielhaften Zusammentragvorrichtung 100. Die Zusammentragvorrichtung 100 umfasst eine Mehrzahl von Vorratsstationen 102. Die gezeigte Ausführungsform einer Zusammentragvorrichtung 100 umfasst zehn Vorratsstationen 102, welche in zwei Gruppen zu je fünf Vorratsstationen 102 übereinander angeordnet sind. Eine erste Gruppe 104 ist in einer Reihe entlang einer ersten Geraden nebeneinander angeordnet. Entlang einer zweiten parallelen Geraden ist die zweite Gruppe 106 oberhalb der ersten Gruppe 104 angeordnet. Jede der Vorratsstationen 102 weist einen Materialbogenträger 108 mit einer Ablagefläche 110 zum Bereitstellen eines einzelnen Materialbogens 112 auf. Zudem weist jede Vorratsstation 102 eine Austeilvorrichtung 114 zum Austeilen des Materialbogens 112 aus einer von der Vorratsstation umfassten Vorratskassette auf (nicht gezeigt).
  • Ferner umfasst die Zusammentragvorrichtung 100 eine Materialbogenaufnahmevorrichtung 118, welche am freien bzw. beweglichen Ende 120 eines Roboterarms 122 angeordnet ist. Der Roboterarm 122 ist derart konfiguriert, dass sein freies Ende 120 und damit die Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 innerhalb einer Kugel, deren Radius von der Länge des Roboterarms 122 festgelegt wird, in drei Raumdimensionen bewegbar ist. Die Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 umfasst zudem eine Positionserfassungsvorrichtung 124 in Form einer Kamera. Mittels dieser Kamera 124 kann die Position der Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 und der von ihr bereits aufgenommenen Materialbögen exakt gegenüber einem auf einer der Ablageflächen 110 bereitgelegten Materialbogen 112 ausgerichtet werden.
  • Unterhalb jeder der beiden Gruppen 104, 106 ist jeweils eine Schiene 126 angeordnet, welche sich entlang der jeweiligen Geraden erstreckt, entlang derer auch die Vorratsstationen 102 der entsprechenden Gruppe 104, 106 angeordnet sind. An den Schienen 126 ist jeweils eine Fixiervorrichtung 128 angeordnet, welche entlang der zugeordneten Schiene 126 zu den einzelnen Materialbogenträger 108 der jeweiligen Gruppe 104, 106 verfahrbar ist. Dadurch sind die beiden gezeigten Fixiervorrichtungen 128 zu jeder der Ablageflächen 110 der jeweiligen Gruppe 104, 106 von Vorratsstationen 102 verfahrbar. In der gezeigten Ausführungsform umfasst jede der Fixiervorrichtungen 128 je vier Ultraschallwerkzeuge 130 mit jeweils einer Ultraschallsonotrode. Die gezeigten Ultraschallsonotroden sind stiftförmig und jeweils senkrecht nach oben durch Durchgangsöffnungen 132 der Ablageflächen 110 verfahrbar, sodass sie mit einem auf der entsprechenden Ablagefläche 110 bereitgelegten Materialbogen 112 von unten in Kontakt treten können.
  • Die gezeigte Zusammentragvorrichtung 100 ist dazu konfiguriert, dass an den Vorratsstationen 102 der dokumenttypspezifischen Reihenfolge jeweils ein Materialbogen 112 in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge durch eine Austeilvorrichtung 114 auf der entsprechenden Ablagefläche 110 bereitgestellt wird. Der Roboterarm 122 bewegt sein freies Ende 120 mit der Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu den einzelnen Vorratsstationen 102. Dort wird die Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 mittels der Kamera 124 exakt über dem ausgelegten Materialbogen 112 positioniert, sodass der in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zuletzt aufgenommene Materialbogen auf dem bereitgelegten Materialbogen 112 aufliegt. Die Fixiervorrichtung 128 der entsprechenden Gruppe 104, 106, welche die Vorratsstation 102 umfasst, von der gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge ein Materialbogen 112 aufzunehmen ist, wird entlang der Schiene 126 zu dem entsprechende Materialbogenträger 108 verfahren. Bei Bewegungen des freien Endes 120 des Roboterarms 122 entlang einer der Gruppen 104, 106 erfolgt das Verfahren der entsprechenden Fixiervorrichtung 128 synchron mit der Bewegung der Materialbogenaufnahmevorrichtung 118. Ist der zuletzt aufgenommene Materialbogen auf dem aufzunehmenden Materialbogen 112 angeordnet, so werden die Ultraschallwerkzeuge 130 senkrecht nach oben verfahren, sodass die jeweilige Ultraschallsonotrode mit der Oberfläche des aufzunehmenden Materialbogen 112 von unten in Kontakt tritt und diesen, ebenso wie den zuletzt aufgenommenen Materialbogen, im begrenzten Bereich der Fügezone aufschmilzt, sodass sich die beiden Materialbögen im Bereich der Ultraschallverschweißung fest miteinander verbinden. Die Auswahl der zusammenzutragenden Materialbögen 112 kann dabei ebenso wie die Reihenfolge, in der diese zusammengetragen werden, in Abhängigkeit von dem zu erzeugenden Dokumenttyp frei gewählt werden. Die Bewegung des Roboterarms 122 und das Austeilen von Materialbögen 112 durch die Austeilvorrichtungen 114 sowie das Verfahren der Fixiervorrichtungen 128 entlang der Schiene 126 und das Ultraschallschweißen mittels der Ultraschallsonotroden 130 kann von einer zentralen Steuervorrichtung (nicht gezeigt) gesteuert werden.
  • Figur 2A zeigt einen ersten beispielhaften Materialbogen 112, welcher zur Erstellung eines Materialbogenhefts für ein einzelnes Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokument vorgesehen ist. Der gestrichelt dargestellte zentrale Bereich 202 umfasst Strukturen 204, welche dazu vorgesehen sind, Bestandteil des Dokumentenkörpers für das entsprechende Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokument zu werden. Der Bereich 202 wird allgemein auch als Nutzen bezeichnet. Das Materialbogenheft weist Materialbögen 112 unterschiedlicher Materialbogentypen mit unterschiedlichen Strukturen 204 auf, aus welchen sich in der Summe die Strukturen des zu erstellenenden Dokumentenkörpers ergeben. Insbesondere können diese Strukturen 204 auch elektronische Komponenten, etwa einen Chip, eine Antenne, ein Display, eine Eingabevorrichtung und/oder Sensoren umfassen oder in Kombination miteinander bilden.
  • Figur 2B zeigt eine zweite Ausführungsform eines Materialbogens 112 dessen Nutzen zwei voneinander beabstandete Bereiche 202 mit Strukturen 204 zur Erstellung zweier Dokumentenkörper für zwei Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumente desselben Dokumenttyps umfasst.
  • Nach Ausführungsformen können Materialbögen 112 Nutzen für eine beliebige Anzahl von Dokumenten des gleichen Dokumenttyps umfassen. Dies hat den Vorteil, dass die Erstellung von Materialbogenheften für mehrere Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumente parallelisiert werden kann. Somit können die Effizienz und insbesondere die Geschwindigkeit des Zusammentragens und Erstellens erhöht werden. Dabei reicht bereits die Mechanik der Zusammentragvorrichtung 100 zur Erstellung eines einzelnen Materialbogenhefts für die Parallelisierung aus.
  • Figur 3A zeigt eine Ausführungsform mit zwei beispielhaften Zusammentragvorrichtungen 100, 100'. Das entsprechende Materialbogenheft wird von den beiden Zusammentragvorrichtungen 100, 100' zusammen erstellt, wobei die erste Zusammentragvorrichtung 100 identisch mit der Zusammentragvorrichtung aus Figur 1 ist und einen ersten Teil des zu erstellenden Materialbogenhefts gemäß einem ersten Abschnitt der dokumenttypspezifischen Reihenfolge erstellt. Die zweite Zusammentragvorrichtung 100', welche analog zur ersten Zusammentragvorrichtung 100 konfiguriert ist, übernimmt den von der ersten Zusammentragvorrichtung 100 erstellten ersten Teil des Materialbogenhefts und ergänzt diesen um einen zweiten Teil gemäß einem zweiten Abschnitt der dokumenttypspezifischen Reihenfolge. In Figur 3A zeigt sich, dass die zweite Zusammentragvorrichtung 100' mit der ersten Zusammentragvorrichtung 100 übereinstimmt ist, bis auf den Umstand, dass die erste und zweite Gruppe 104', 106' von Vorratsstationen 102 im Falle von Zusammentragvorrichtung 100' jeweils nur drei Vorratsstationen 102 umfassen.
  • In Figur 3B ist eine schematische Ansicht der beiden Zusammentragvorrichtungen 100, 100' aus Figur 3A senkrecht von oben gezeigt. Die Roboterarme 122 und die Austeilvorrichtungen 114 der Vorratsstationen 102 sind ebenso wie die Fixiervorrichtungen 128 (nicht gezeigt) mit einer zentralen Steuereinheit 134 verbunden, welche diese steuert. Gezeigt ist zudem eine Übergabestation 136, an welche der Roboterarm 122 der ersten Zusammentragvorrichtung 100 den ersten Teil des Materialbogenhefts übergibt und von der der Roboterarm 122 der zweiten Zusammentragvorrichtung 100' das Materialbogenheft mit der an seinem freien Ende 120 angeordneten Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 aufnimmt. Die zweite Zusammentragvorrichtung 100' umfasst zudem eine Vorratsstation 102', welche mit einer Personalisierungsvorrichtung 138 zum Erstellen eines personalisierten Materialbogens 112' verbunden ist. Die Steuervorrichtung 134 steuert die beiden Zusammentragvorrichtungen 100, 100' derart, dass die erste Zusammentragvorrichtung 100 mit der an dem freien Ende 120 des Roboterarms 122 angeordneten Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 den ersten Teil des Materialbogenhefts gemäß dem ersten Abschnitt der dokumenttypspezifischen Reihenfolge erstellt und beispielsweise an der Übergabestation 136 ablegt. Die zweite Zusammentragvorrichtung 100' nimmt mit ihrem Roboterarm 122 mittels der Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 den ersten Teil des Materialbogenhefts von der Übergabestation 136 auf und sammelt den von der Vorratsstation 102' bereitgestellten personalisierenden Materialbogen 112' gemäß dem zweiten Abschnitt der dokumenttypspezifischen Reihenfolge ein. Wenn das entsprechende Materialbogenheft für die Erstellung einer Mehrzahl von Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenten desselben Dokumenttyps für unterschiedliche Personen vorgesehen ist, so umfasst jeder Materialbogen 112, 112' eine Mehrzahl von Nutzen, welche für unterschiedliche Personen vorgesehen sind. Insbesondere umfasst der personalisierte Materialbogen 112' eine Mehrzahl von Nutzen, welche jeweils für eine der Personen personalisiert ist. Eine entsprechende Personalisierung kann beispielsweise durch ein aufgedrucktes Foto des zukünftigen Inhabers des Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments gegeben sein. Anschließend werden gemäß dem zweiten Abschnitt der dokumenttypspezifischen Reihenfolge weitere Materialbögen 112 von den Vorratsstationen 102 der zweiten Zusammentragvorrichtung 100' aufgenommen.
  • Figur 3C zeigt eine schematische Ansicht der beiden Zusammentragvorrichtungen 100, 100' aus Figur 3A von der Rückseite her. Die ersten Gruppen 104, 104' von Vorratsstationen 102 umfasst jeweils Vorratskassetten 116', welche die Materialbögen 112 in Form von Bandrollen 142 vorrätig halten. Die zweite Gruppe 106, 106' von Vorratsstationen 102 umfasst jeweils Vorratskassetten 116, welche mit einzelnen Materialbögen 112 in Form von Stapeln 140 bestückt sind.
  • Figur 4 zeigt eine schematische Detailansicht des Roboterarms 122 der Figuren 1 und 3. Der Roboterarm 122 weist an seinem freien Ende 120 eine Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 zur Aufnahme von Materialbögen 112 auf. Hierzu umfasst die Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 eine Mehrzahl von Kanälen 144, die dazu konfigurieren sind, dass in ihnen ein Unterdruck zum Ansaugen der Materialbögen 112 erzeugt wird. Ferner umfasst die Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 eine Positionserfassungsvorrichtung 124 in Form einer Kamera. Die Positionserfassungsvorrichtung 124 ist so ausgerichtet, dass sie den aufzunehmenden Materialbogen 112 erfassen kann. Mittels der erfassten Bildinformationen kann die relative Position des freien Endes 120 und damit der von der Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 bereits aufgenommenen Materialbögen relativ zu dem aufzunehmenden Materialbogen 112 bestimmt werden. Basierend darauf kann die Bewegung des Roboterarms 122 zur Ausrichtung der Materialbogenaufnahmevorrichtung 118 gesteuert werden. Unter Verwendung der Positionserfassungsvorrichtung 124 lässt sich die Position der bereits aufgenommenen Materialbögen exakt zu dem aufzunehmenden Materialbogen 112 ausrichten. Der aufzunehmende Materialbogen 112 liegt auf einer Ablagefläche 110 bereit, welche Durchgangsöffnungen 132 aufweist, durch die Sonotroden 130 durchgeführt werden können. Wenn die bereits aufgenommenen Materialbögen durch den Roboterarm 122 auf dem aufzunehmenden Materialbogen 112 abgelegt werden, werden die Ultraschallsonotroden 130 von unten durch die Durchgangsöffnungen 132 hindurchgefahren, sodass sie mit dem aufzunehmenden Materialbogen 112 in Kontakt treten und diesen mit dem gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zuletzt aufgenommenen Materialbogen verschweißen.
  • Figur 5A zeigt ein Materialbogenheft 500, welches eine Mehrzahl von Materialbögen 112 umfasst, welche jeweils durch eine Ultraschallverschweißung im Bereich der Fügezone 502 mit dem gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge nachfolgenden Materialbogen fest verschweißt sind. Fest verschweißt bedeutet, dass die Materialbögen nicht zerstörungsfrei voneinander getrennt werden können. Das entsprechende Materialbogenheft 500 resultiert aus dem von den Zusammentragvorrichtungen 100, 100' gemäß den Figuren 1 und 3 ausgeführten Zusammentrag- und Erstellverfahren.
  • Figur 5B zeigt eine Ansicht des Materialbogenhefts 500 senkrecht vom oben. In den Eckbereichen befindet sich jeweils eine Fügezone 502 der Ultraschallverschweißung, welche gepunktet dargestellt ist. Bei den Fügezonen 502 kann es sich beispielsweise um vier punktförmige bzw. kreisförmige oder rechteckige Bereiche handeln, zu deren Erzeugung Sonotroden mit kreisförmigen oder rechteckigen Schweißflächen verwendet wurden. Dies hat den Vorteil, dass die Durchgangsöffnungen 132 durch einfache Bohrungen bereitgestellt werden können. Ausführungsformen können in den verschweißten Bereichen 502 in Form und Durchmesser variieren in Abhängigkeit von der Form der verwendeten Ultraschallsonotroden 130.
  • Figuren 6A und 6B zeigen eine schematische Detailansicht einer Vorratskassette 116 mit Materialbögen 112, welche in Form eines Stapels 140 angeordnet sind. An der Vorratskassette 116 ist ein Materialbogenträger 108 mit einer ebenen Ablagefläche 110 angeordnet, welche im gezeigten Beispiel ein rechteckiges Format aufweisen. In den Eckbereichen der Ablagefläche 110 ist jeweils eine Durchgangsöffnung 132 für die Ultraschallsonotroden 130 angeordnet. Zudem ist die Austeilvorrichtung 114 im Detail gezeigt.
  • Figur 6A zeigt das Aufnahmen eines Materialbogens 112 durch die Austeilvorrichtung 114 mittels Ansaugöffnungen 602. Hierzu wird ein Aufnahmeelement 604, welches senkrecht entlang des Trägerelements 606 verfahrbar ist, über der nach oben offenen Vorratskassette 116 angeordnet. Das Aufnahmeelement 604 wird mit den Ansaugöffnungen 602 nach unten an den obersten Materialbogen 112 in der Vorratskassette 116 verfahren. Nach Ausführungsformen treten die Ansaugöffnungen 602 mit dem obersten Materialbogen 112 in der Vorratskassette 116 in Kontakt. Dies kann beispielsweise durch Erkennen eines Widerstands beim Verfahren des Aufnahmeelementes 604 nach unten ermittelt werden oder in Abhängigkeit von der Füllmenge der Vorratskassette 116 gesteuert werden. Die Verwendung von Ansaugöffnungen 602 zum Ansaugen des obersten Materialbogens 112 hat zudem den Vorteil, dass der Materialbogen 112 selbst dann angesaugt werden kann, wenn die Ansaugöffnungen 602 noch nicht mit diesem in Kontakt getreten sind, sondern diesem ausreichend angenähert wurden. Der angesaugte Materialbogen 112 wird durch Verfahren des Aufnahmeelements 604 nach oben angehoben. Das Trägerelement 606, das das Aufnahmeelement 604 trägt, ist entlang einer von einem Steg 608 gebildeten Schiene zu der Ablagefläche 110 verfahrbar. Hierfür weist das Trägerelement 606 eine Nut 610 auf, in welcher der Steg 608 angeordnet ist.
  • Figur 6B zeigt den Zustand, wenn das Trägerelement 606 entlang der Schienen 608 über die Ablagefläche 110 verfahren wurde. Der aufgenommene Materialbogen 112 wird auf der Ablagefläche 110 durch Abschalten des Unterdrucks an den Ansaugöffnungen 602 mittels der Schwerkraft abgelegt. Nach Ausführungsformen wird hierbei das Aufnahmeelement 604 zudem nach unten verfahren.
  • Figur 7 zeigt eine schematische Ansicht der Austeilvorrichtung 114 von vorne. Zu sehen ist das Trägerelement 606, an welchem das Aufnahmeelement 604 angeordnet ist. Das Trägerelement 606 umfasst zwei seitliche Haltearme 610 mit Nuten 612, welche entlang der Stege 608 verfahrbar sind. Das Aufnahmeelement 604 ist senkrecht entlang des Trägerelements 606 verfahrbar sind. Das Aufnahmeelement 604 umfasst Ansaugöffnungen 602, welche in einer Durchgangsverbindung mit Kanälen 614 zur Erzeugung von Unterdruck zum Ansaugen eines Materialbogens 112 stehen.
  • Figur 8 zeigt eine schematische Ansicht einer Vorratskassette 116 und eines Materialbogenträgers 108 von unten. Der Materialbogenträger 108 weist vier Durchbohrungen 132 in den Eckbereichen der Ablagefläche auf. Durch diese Durchgangsöffnungen 132 kann jeweils eine Ultraschallsonotrode eines Ultraschallwerkzeugs 130, wie es in Figur 9 gezeigt ist, geführt werden.
  • Figur 9 zeigt eine schematische Ansicht eines Ultraschallwerkzeugs 130 zum Verschweißen von Materialbögen. Das Ultraschallwerkzeugs 130 umfasst einen Generator 902, einen Schallwandler 904, ein Transformationsstück 906 und eine stiftförmige Sonotrode 908. Der Generator erzeugt eine hochfrequente elektrische Wechselspannung, welche durch den Schallwandler 904 in eine mechanische Schwingung gleicher Frequenz umgewandelt wird. Über den Schallwandler 904 wird die Ultraschallschwingung auf die auf dieselbe Frequenz abgestimmte Sonotrode 908 übertragen und diese in Resonanzschwingung versetzt. Bei Bedarf kann die Schwingungsamplitude durch den Einbau eines Transformationsstücks 906 zwischen Schallwandler 904 und Sonotrode 908 verstärkt werden.
    • Bezugszeichenliste
    • 100, 100'
    Zusammentragvorrichtung
    102, 102'
    Vorratsstation
    104
    erste Gruppe
    106
    zweite Gruppe
    108
    Materialbogenträger
    110
    Ablagefläche
    112, 112'
    Materialbogen
    114
    Austeilvorrichtung
    116, 116'
    Vorratskassette
    118
    Materialbogenaufnahmevorrichtung
    120
    freies Ende
    122
    Roboterarm
    124
    Positionserfassungsvorrichtung
    126
    Schiene
    128
    Fixiervorrichtung
    130
    Ultraschallwerkzeug
    132
    Durchgangsöffnungen
    134
    Steuervorrichtung
    136
    Übergabestation
    138
    Personal isierungsvorrichtung
    140
    Stapel
    142
    Bandrolle
    144
    Kanal
    202
    zentraler Bereich
    204
    Struktur
    500
    Materialbogenheft
    502
    Schweißbereich
    602
    Ansaugöffnung
    604
    Aufnahmeelement
    606
    Trägerelement
    608
    Steg
    610
    Nut
    612
    Haltearm
    614
    Ansaugkanal
    902
    Generator
    904
    Schallwandler
    906
    Transformationsstück
    908
    Sonotrode

Claims (14)

  1. Zusammentragvorrichtung (100, 100') zum Zusammentragen von Materialbögen (112) und Erstellen eines Materialbogenhefts (500) für einen aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen ausgewählten Dokumenttyp, wobei das zu erstellende Materialbogenheft (500) die zusammengetragenen Materialbögen (112) in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge umfasst,
    wobei die Zusammentragvorrichtung (100, 100') umfasst:
    Vorratsstationen (102, 102'), welche jeweils Materialbögen (112) eines einheitlichen Materialbogentyps vorrätig halten und einen Materialbogenträger (108) mit einer Ablagefläche (110) zum Bereitstellen eines Einzelnen der Materialbögen (112) aufweisen,
    eine Materialbogenaufnahmevorrichtung (118, 118') zum Einsammeln der Materialbögen (112) für das zu erstellende Materialbogenheft (500), wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung (118, 118') dazu konfiguriert ist, in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge an den einzelnen Vorratsstationen (102, 102') der dokumenttypspezifischen Reihenfolge jeweils einen Materialbogen (112) von der Ablagefläche (110) des jeweiligen Materialbogenträgers (108) aufzunehmen, dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Fixiervorrichtung (128), welche dazu konfiguriert ist, in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge an den Vorratsstationen (102, 102') jeweils den dort aufzunehmenden Materialbogen (112) an dem von der Materialbogenaufnahmevorrichtung (118) gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen zu fixieren, vorgesehen ist, sodass die relative Ausrichtung des aufzunehmenden Materialbogens (112) gegenüber dem unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen festgelegt und sukzessive das dokumenttypspezifische Materialbogenheft (500) erstellt wird.
  2. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach Anspruch 1, wobei die Vorratsstationen (102, 102') jeweils eine Vorratskassette (116, 116') aufweisen, welche jeweils mit Materialbögen (112) eines einheitlichen Materialbogentyps bestückt ist, und die Zusammentragvorrichtung (100, 100') eine Austeilvorrichtung (114) aufweist, welche dazu konfiguriert ist, an den Vorratsstationen (102, 102') jeweils den Einzelnen der Materialbögen (112) aus der Vorratskassette (116, 116') auf die Ablagefläche (110) des Materialbogenträgers (108) der jeweiligen Vorratsstation (102, 102') auszuteilen.
  3. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach Anspruch 2, wobei die Austeilvorrichtung (114) dazu konfiguriert ist, sich in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu den einzelnen Vorratsstationen (102, 102') zu bewegen oder
    wobei die Austeilvorrichtung (114) eine Mehrzahl von Einzelausteilvorrichtungen umfasst, welche jeweils stationär an einer der Vorratsstationen (102, 102) angeordnet sind.
  4. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der Ansprüche 2 bis 3, wobei zumindest eine der Vorratskassetten (116) mit einzelnen Materialbögen (112) in Form eines Stapels (140) bestückt ist und/oder
    wobei zumindest eine der Vorratskassetten (116') mit Materialbögen (112) in Form einer Bandrolle (142) bestückt ist und die Austeilvorrichtung (114) dazu konfiguriert ist, beim Austeilen die Bandrolle (142) abzurollen und einen einzelnen auszuteilenden Materialbogen (112) abzutrennen, und/oder
    wobei die Austeilvorrichtung (114) eine Ansaugvorrichtung (602, 614) zum Aufnehmen eines Materialbogens (112) durch Ansaugen aufweist.
  5. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung (118) eine Ansaugvorrichtung (144) zum Aufnehmen eines Materialbogens (112) durch Ansaugen aufweist und/oder
    wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung (118) an einem freien Ende (120) eines Roboterarms (122) angeordnet ist.
  6. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Fixiervorrichtung (128) eine Ultraschallsonotrode (130, 908) zum Fixieren der Materialbögen (112) mittels Ultraschallschweißen umfasst.
  7. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach Anspruch 6, wobei die Materialbögen (112) ein rechteckiges Format aufweisen und wobei in jedem der vier Eckbereiche des rechteckigen Formats jeweils eine Ultraschallsonotroden (130, 908) angeordnet ist, sodass das Ultraschallschweißen der Materialbögen (112) jeweils in den Eckbereichen erfolgt, und/oder
    wobei die Ablageflächen (110) jeweils eine oder mehrere Durchgangsöffnungen (132) aufweisen zum zumindest teilweisen Durchführen einer der Ultraschallsonotroden (130, 908), sodass die jeweilige Ultraschallsonotrode (130, 908) mit dem zu fixierenden Materialbogen (112) in Kontakt treten kann.
  8. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung (118) dazu konfiguriert ist, sich an den Vorratsstationen (102, 102') jeweils auf dem auf der Ablagefläche (110) bereitgestellten Materialbogen (112) zu positionieren, sodass der von der Materialbogenaufnahmevorrichtung (118) gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommene Materialbogen auf dem aufzunehmenden Materialbogen (112) aufliegt.
  9. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach Anspruch 8, wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung (114) eine Positionserfassungsvorrichtung (124) aufweist, welche dazu konfiguriert ist, die Position der Materialbogenaufnahmevorrichtung (118) relativ zu dem aufzunehmenden Materialbogen (112) zu erfassen, und/oder
    wobei die Fixiervorrichtung (128) dazu konfiguriert ist, den aufzunehmenden Materialbogen (112) von unten an dem von der Materialbogenaufnahmevorrichtung (118) gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen zu fixieren.
  10. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Zusammentragvorrichtung (100, 100') Vorratstationen (102, 102') mit Materialbogentypen für jeden Dokumenttyp der Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen umfasst und/oder
    wobei die Fixiervorrichtung (128) dazu konfiguriert ist, sich synchron mit der Materialbogenaufnahmevorrichtung (118) in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu den Vorratsstationen (102, 102') zu bewegen.
  11. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorratsstationen (102, 102') in Reihen jeweils nebeneinander angeordnet sind, wobei die Fixiervorrichtung (128) Einzelfixiervorrichtungen umfasst und wobei jeder der Reihen eine Einzelfixiervorrichtung zugeordnet ist, welche dazu konfiguriert ist, sich entlang der Reihe zu den einzelnen Vorratsstationen (102, 102') der entsprechenden Reihe zu bewegen.
  12. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach Anspruch 11, wobei das Bewegungsmuster der Einzelfixiervorrichtungen jeweils so auf die dokumenttypspezifische Reihenfolge abgestimmt ist, dass sich zu jeder der Vorratsstationen (102, 102'), zu der sich die Materialbogenaufnahmevorrichtung (118) bewegt, synchron eine der Einzelfixiervorrichtungen bewegt.
  13. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Zusammentragvorrichtung (100, 100') ferner eine Personalisierungsvorrichtung (138) umfasst, welche einer der Vorratsstationen (102') zugeordnet und dazu konfiguriert ist, den Einzelnen der Materialbögen (112) vor dem Bereitstellen auf der Ablagefläche (110) des Materialbogenträgers (108) der entsprechenden Vorratsstation (102') zu personalisieren.
  14. Verfahren zum Zusammentragen von Materialbögen (112) und Erstellen eines Materialbogenhefts (500) für einen aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen ausgewählten Dokumenttyp, wobei das zu erstellende Materialbogenheft (500) die zusammengetragenen Materialbögen (112) in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge umfasst,
    wobei das Verfahren umfasst:
    Bereitstellen von Materialbögen (112) für eine Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen mittels Vorratsstationen (102, 102'), welche jeweils Materialbögen (112) eines einheitlichen Materialbogentyps vorrätig halten und einen Materialbogenträger (108) mit einer Ablagefläche (110) zum Bereitstellen eines Einzelnen der Materialbögen (112) aufweisen,
    Einsammeln der an den einzelnen Vorratsstationen (102, 102') der dokumenttypspezifischen Reihenfolge bereitgestellten Materialbögen (112) für das zu erstellende Materialbogenheft (500) in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge von den Ablageflächen (110) der jeweiligen Materialbogenträger (108) mittels einer Materialbogenaufnahmevorrichtung (118),
    wobei der jeweils aufzunehmende Materialbogen (112) von der Materialbogenaufnahmevorrichtung (118) aufgenommen wird, indem der aufzunehmenden Materialbogen (112) mittels einer Fixiervorrichtung (128), an dem gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommen Materialbogen so fixiert wird, dass die Ausrichtung des aufgenommenen Materialbogens (112) gegenüber dem unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen festgelegt wird und sukzessive das dokumenttypspezifische Materialbogenheft (500) erstellt wird.
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