WO2008064867A1

WO2008064867A1 - Verfahren und vorrichtung zum beschriften eines heftartigen gegenstandes in einer beschriftungsstation

Info

Publication number: WO2008064867A1
Application number: PCT/EP2007/010300
Authority: WO
Inventors: Elmar FÄHNLE; Christian Golde; Franz Rauch; Bernhard Johannes Kistner; Christian Ries
Original assignee: Safe Id Solutions Ag
Priority date: 2006-11-27
Filing date: 2007-11-27
Publication date: 2008-06-05
Also published as: EP2106351A1; EP2106351B1; DE502007003112D1; EA200900648A1; ATE460287T1; US20100143016A1; ES2342857T3

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beschriften eines heftartigen Gegenstandes in einer Beschriftungsstation. Um ein Verfahren und eine Vorrichtung der vorstehend genannten Art unter Einsparung von Verfahrensschritten und Vereinfachung eines Aufbaus einer entsprechenden Vorrichtung weiterzubilden, wird vorgeschlagen, dass ein heftartiger Gegenstand (2) aufgeschlagen in eine Schublade (3) eingeführt und einem Druckwerk eines Standarddruckers zugeführt und mit einer Druckmaske (6) abgedeckt und in eine neue definierte Druckebene gedrückt wird, wobei die neue Druckebene unter Verwendung eines Distanzelements (5) geschaffen wird.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Beschriften eines heftartigen Gegenstandes in einer Beschriftungsstation

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beschriften eines heftartigen Gegenstandes in einer Beschriftungsstation.

Ohne Beschränkung eines Einsatzfeldes wird nachfolgend zur Darstellung der Erfindung nur auf die Behandlung eines heftartigen Gegenstandes in Form eines Sicherheitsdokumentes und insbesondere in Form eines Passdokumentes eingegangen. Zum Anbringen mindestens eines aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Informations- und/oder Sicherungsmerkmalen auf, an und/oder in einem Sicherheitsdokument ist nach dem Stand der Technik mindestens eine Vorrichtung zum Drucken, Prägen, Stanzen, Lasern oder zum Umsetzen eines oder mehrerer ähnlicher Verfahren vorgesehen. Ferner werden ohne Beschränkung der Erfindung diese Vorrichtungen nachfolgend unter dem Begriff "Beschriftungsstation" zusammengefasst . Zum Aufbau von Sicherheitsdokumenten sind modular zusammengesetzte und in sich geschlossene Vorrichtungen aus einer Vielzahl von Druckschriften bekannt, wie z.B. DE 199 56 712 C2. Hierin wird mindestens eine Beschriftungsstation zusammen mit Positionier- sowie Transport- und Speichervorrichtungen eingesetzt. Derartige Anlagen drucken und verfertigen Sicherheitsdokumente in der Regel unter Überwachung durch eine Rechnereinheit als Steuereinheit. Allen bekannten Anlagen ist dabei gemein, dass am Endpunkt ein vollständig fertiggestelltes und auch personalisiertes Sicherheitsdokument ausgegeben wird, das in einem jeweils vorgegebenen Umfang mit Daten und Informationen zu einer bestimmten Person versehen und gegen Fälschungen und/oder Verfälschungen gesichert ist.

U.a. aufgrund einer häufig anzutreffenden räumlich beengten Umgebung ist ein erhöhter Bedarf an Beschriftungsstationen in Form kleinerer, kompakt bauender Anlagen festzustellen. Als Beispiel hierfür soll auf die Bedingungen bei der Ausgabe von Ausweis- und Reisedokumenten in Botschaften oder Generalvertretungen hingewiesen werden. Entsprechende heftartige Sicherheitsdokumente sind dabei bekanntermaßen so aufgebaut, dass regelmäßig nur eine Doppelseite mindestens teilweise zu bedrucken ist, insbesondere unter Einfügung eines Bildes und sonstiger personenbezogener Daten des späteren Inhabers unterschiedlichster Form in für Menschen und/oder Maschinen lesbarer Art. Ein fertig mit personenbezogenen Daten zu individualisierender buchartig gebundener und vorgefertigter Gegenstand wird daher regelmäßig in aufgeschlagener Position einer Beschriftungsstation zugeführt. Eine derartige Beschriftungsstation umfasst daher u.a. alle erforderlichen Positionier- sowie Transportvorrichtungen in einem weitgehend geschlossenen Gehäuse, wobei z.B. ein Blätterer in der Beschriftungsstation regelmäßig entfallen kann.

Eine derartige Beschriftungsstation für einen buchartig gebundenen Gegenstand ist u.a. aus der EP 1 520 715 Al bekannt. Um eine exakte Positionierung des in einer Ebene aufgeschlagenen Buches auf einfache Art und Weise unabhängig davon auf welcher Seite das Buch zu bedrucken ist zu gewährleisten sind hier zahlreiche separat angetriebene Klemmmittel vorgesehen, die Randbereiche der im Wesentlichen in einer Ebene liegenden aufgeschlagenen Dokumentblätter kontaktieren.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung der vorstehend genannten Art unter Einsparung von Verfahrensschritten und wesentlicher Vereinfachung eines Aufbaus einer entsprechenden Vorrichtung weiterzubilden.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Dementsprechend zeichnet sich ein erfindungsgemäßes Verfahren dadurch aus, dass ein heftartiger Gegenstand aufgeschlagen in eine Schublade eingeführt und einem Druckwerk eines Standarddruckers zugeführt wird, wobei eine neue definierte Druckebene unter Verwendung eines Distanzelements geschaffen wird.

Unter dem Begriff "Standarddrucker" wird dabei im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein bereits komplett fertiggestelltes Kaufgerät oder dessen Einzelteile in Abgrenzung zu einer eigenen Sonderanfertigung verstanden. Unabhängig davon kann unter dem Begriff aber auch ein firmenintern standardisierter Drucker verstanden werden, also auch eine Eigenentwicklung. Hierzu wird mit Bezugnahme auf die Zeichnung nachfolgend noch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, das auf einem für den Consumer- bzw. halbprofessionellen Anwenderbereich entwickelten und in großen Stückzahlen hergestellten und am Markt verfügbaren Tintenstrahldrucker aufbaut. Durch diesen Ansatz können erhebliche Entwicklungskosten gegenüber einer sonst zwingend erforderlichen Eigenentwicklung eingespart werden. Ferner ermöglicht ein erfindungsgemäßer Ansatz eine deutliche Reduzierung eines Entwicklungsaufwandes bei einer Portierung eines erfindungsgemäßen Verfahrens von einem Standarddrucker des einen auf ein Gerät eines anderen Herstellers oder ein anderes Druckermodell. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche. In einer Ausführungsform der Erfindung sind zwei Distanzelemente vorgesehen, die in Form von Stanz-Biegeteilen aus Blech ausgeführt sind.

Besonders vorteilhafterweise trägt das Distanzelement eine Druckerbrücke relativ zu mindestens zwei Niederhalterollenachsen, die insbesondere vor und hinter der Druckerbrücke angeordnet sind, und vorzugsweise auch eine Schiene der Schublade.

Vorzugsweise wird eine definierte Druckebene beim Einführen eines heftartigen Gegenstandes fortschreitend durch Ausstreichen der gewölbten Blätter von einem Bereich einer Falznaht her zu den Außenbereichen der Blätter hin die neue Druckebene im Bereich der Blatt-Oberseiten erzeugt wird.

Eine entsprechende Vorrichtung zeichnet sich demgemäss dadurch aus, dass aus die Vorrichtung eine verfahrbare Schublade ura- fasst, die in einer ersten Endstellung durch einen Körper teilweise abgedeckt ist, der so ausgebildet ist, dass es beim Einführen eines heftartigen Gegenstandes mit diesem über eine im Wesentlichen U- oder V-förmige Unterseite in sich in Einführrichtung verjüngendem Kontakt steht.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der heftartige Gegenstand dadurch positioniert, dass er in einer Schublade durch eine Führung der längeren Kanten einer zum Bedrucken aufgeschlagenen Doppelseite ausgerichtet wird. Vorzugsweise wird eine kürzere Kante innerhalb der Beschriftungsstation über einen Druck-Startsensor detektiert. Hierdurch wird eine besonders schnelle Ausrichtung und Positionierung bewirkt, wobei in einfacher Weise die Buchkanten als Referenzmarken herangezogen werden. Besonders vorteilhafterweise sind ein bis etwa vier voneinander unabhängig arbeitende Kamerasysteme mit Mustererkennungslogik vorgesehen, die eine Feinjusta- ge eines nachfolgenden Druckvorgangs bewirken. Hierdurch ist eine Detektion bestimmter und nachfolgend zu bedruckender Bereiche möglich, insbesondere zum Auffinden von Referenzpunkten zum möglichst exakten Einpassen von Eindrucken in vordefinierte Bereiche eines Seitenlayouts.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient der Körper mit seiner im Wesentlichen U- oder V-förmigen Unterseite einem Abheben einer Deckmaske und damit zur Öffnung der Schublade zum freien Einführen des heftartigen Gegenstandes. Die Deckmaske dient einer zusätzlichen Oberflächenglät- tung unter Freigabe vorbestimmter Druckbereiche, wobei andere Bereiche vor einem unerwünschten Farbkontakt und/oder einer Beschädigung durch Andruck- oder Transportrollen geschützt werden.

Der keilförmige Körper weist eine Nase im Bereich seiner Mittelachse auf, die einen Erstkontakt zwischen einer freien Endkante der Deckmaske und dem keilförmigen Körper zum Anheben der Deckmaske beim Wiedereröffnen der Schublade herstellt.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist in dem Bereich des keilförmigen Körpers, der den heftartigen Gegenstand beim Einführen in die Schublade überstreicht, ein Scanner angeordnet, insbesondere eine Zeilenscannerleiste . So kann bereits beim Einführen oder Einfahren eines heftartigen Gegenstandes eine erste Überprüfung auf eine korrekte Orientierung, eine vorgeschrieben Art von heftartigem Gegenstand etc. auf Basis einer Bild- und Mustererkennung durchgeführt werden. Dabei sind vorteilhafterweise keine zusätzlichen Antriebe erforderlich. Die Deckmaske ist dabei in einer Ausführungsform als Blattfeder ausgebildet. Vorzugsweise ist die Deckmaske über ein Folienscharnier oder ein sonstiges Festköpergelenk an einem Maskenhalter fixiert, wobei der Maskenhalter seinerseits längs- verschieblich an der Schublade gelagert ist. Hierdurch wird der Verfahrweg der Deckmaske so eingeschränkt, dass die Schublade einen für den heftartigen Gegenstand offen zugänglichen Bereich aufweist. In einem geschlossenen Zustand halten in einer Ausführungsform der Erfindung bis zu vier Andruckrollen bzw. Niederhalterollenachsen die Deckmaske über dem heftartigen Gegenstand in Position und definieren so eine mindestens in einem Druckbereich sehr ebene Druckfläche mit engen Toleranzen, die auch einen hochwertigen sowie hochauflösenden Druck ermöglichen. Zudem wird die Deckmaske in einer bevorzugten Ausführungsform mit einer federelastischen Vorspannung versehen, so dass sich die Deckmaske auch ohne Einfluss von Niederhalterollen stets zuverlässig in den Bereich der neuen Druckebene absenkt.

Zur korrekten Orientierung eines heftartigen Gegenstandes in einer Schublade ist der keilförmige Körper in einer weiteren Ausführungsform dahingehend asymmetrisch geformt, dass der Körper auf den Durchlass einer vergleichsweise dickeren Hälfte und einer vergleichsweise dünneren Hälfte abgestimmt ist. Wird ein heftartiger Gegenstand um 180° verkehrt herum eingelegt, so wird eine Reibung zwischen dem heftartigen Gegenstand und dem keilförmigen Körper deutlich erhöht, was in einer Ausführungsform der Erfindung zu einem Stopp und/oder Auswurf mit entsprechender Fehlermeldung genutzt wird.

Am Boden der Schublade ist vorteilhafterweise mindestens ein elastisches Element zum Niveauausgleich der unterschiedlich hohen Hälften einer aufgeschlagenen Doppelseite des heftartigen Gegenstandes vorgesehen. Vorzugsweise werden zwei elasti- sehe Elemente unterschiedlicher Dicke und/oder Federsteifig- keit eingesetzt. Die elastischen Elemente sind in einer Ausführungsform der Erfindung als Gummimatten und/oder federelastische Schaumelemente ausgebildet. Eine Aussparung für einen Falz- oder Scharnierbereich ist in einer Weiterbildung zwischen den niveauangleichenden elastischen Elementen vorgesehen. Vorteilhaftweise ist eine Einbettung einer RFID-Schreib- /Leseeinheit in mindestens einem der elastischen Elemente vorgesehen.

Ferner werden die elastischen Elemente in einer Ausführungsform der Erfindung je Dokument-Hälfte als Operator-Hilfe durch entsprechend aufgedruckte Markierungen und/oder Kennzeichnungen so vorbereitet, dass eine korrekte Positionierung eines heftartigen Gegenstandes mindestens für einen Menschen unzweideutig erkennbar ist.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Boden der Schublade alternativ oder zusätzlich zu einer Federelastizität in vertikaler Richtung bzw. normal zu der neuen Druckebene derart verschieblich ausgebildet, dass der Boden zum noch leichteren Einlegen abgesenkt und im Zuge des Einfahrens der Schublade in den Drucker angehoben wird. Hierzu können Kulissenführungen und/oder Hebel an der dem heftartigen Gegenstand abgewandten Seite des Bodens vorgesehen sein.

Der Schlitten bzw. die Schublade ist an einen eigentlichen Hauptantrieb eines Druckers ankoppelbar ausgebildet. Der Hauptantrieb von Standarddruckern ist regelmäßig als Reibantrieb ausgebildet. Vorzugsweise weist die Schublade zur steuerbaren Ankopplung der Schublade an den Hauptantrieb an einer Unterseite eine Reibstange auf, die über eine Blattfeder an die Schublade gekoppelt ist. Diese Reibstange kann unter Verwendung einer Kupplung soweit angehoben werden, dass sie mit dem Reibantrieb nicht länger in Kontakt steht. Um dennoch eine Verschiebung der Schublade bewirken zu können, weist die Kupplung Rollen auf, die mit der Reibstange in Kontakt stehen. Die Kupplung ist in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung als elektro-magnetische Kupplung bzw. Solenoid ausgebildet. Alternativ kann eine rein elektrische Kupplung in Form eines Piezo-Aktuators eingesetzt werden, ggf. mit einer Hebelübersetzung zur präzisen Einstellung eines Hubweges bei reduzierten Schaltzeiten.

Um bei abgekoppeltem Hauptantrieb die Schublade definiert bewegen zu können, ist ein zuschaltbarer separater Zweitantrieb vorgesehen. In einer Ausführungsform der Erfindung ist dieser Zweitantrieb als Riemenantrieb ausgebildet, insbesondere unter Verwendung eines Zahnriemens.

In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist der Reibantrieb oder Antrieb durch ein Metallband durch ein endloses Zugmittelgetriebe ersetzt. Eine erforderliche hochgenaue Positionierung wird insbesondere über einen Zahnriementrieb realisiert, wie noch nachfolgend unter Bezugnahme auf Abbildungen der Zeichnung zu Ausführungsbeispielen beschrieben wird.

Besonders vorteilhafterweise ist zum Aufbau einer erfindungsgemäßen Beschriftungsstation nahezu jeder Standard-Drucker a- daptierbar, indem seine Druckerbrücke über Distanzelemente höhenversetzt in Abstimmung mit dem Schubladenmechanismus angeordnet wird. Durch die Distanzelemente wird die innerhalb der Schublade unter der Druckmaske definierte Druckebene wieder mit den Abstandserfordernissen des Standard-Druckkopfs in Einklang gebracht. Hierbei kann vorteilhafterweise vollumfänglich auf die Standard-Druckersteuerung für die neuen Druckaufgaben zurückgegriffen werden. Eine separate Steuerung ist in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhafterweise lediglich für den separaten Zweitantrieb der Schublade und die Verarbeitung etwaiger Kamerasig- nale und/oder Kantensensoren-Signale erforderlich. Diese separate Steuerung stellt auch eine bevorzugte Schnittstelle für sonstige operative Erweiterungen einer erfindungsgemäßen Beschriftungsstation dar, insbesondere eine Ansteuerung einer RFID-Lese-/Schreibeinheit . Über die Mustererkennung ist jedoch auch eine korrekte Orientierung eines heftartigen Gegenstandes in der Schublade durch die Kamerasysteme festzustellen, so dass noch vor einem eigentlichen Druckstart auch in dieser Position noch ein Notstopp und/oder Auswurf mit Fehlermeldung in einer Ausführungsform der Erfindung aktiviert werden kann.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend zur Darstellung weiterer Vorteile und Merkmale unter Bezugnahme auf ein Ausführungsbeispiel anhand der Abbildungen der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Figur 1: eine perspektivische Darstellung einer Beschriftungsstation bei fortgeschnittener Seiten- und Rückwand;

Figur 2: eine Draufsicht auf die Ausführungsform von Fig. 1 mit geöffneter Oberabdeckung;

Figur 3: eine Frontansicht der Vorrichtung von Fig. 1 ohne Gehäuse;

Figur 4: eine perspektivische Darstellung eines Basisgestells mit separatem Antriebsmotor für einen Zahnriementrieb und einer Version angeschraubter Distanzelemente in Form massiver Metallteile mit Aufnahmen für die Druckerbrücke ; Figur 4a: eine Einzelheit von Figur 4, in der nur die Schublade auf der Schienenführung mit unter drei Niederhalterollen fixierter Maske dargestellt ist;

Figur 5: eine dreidimensionale Darstellung der Vorrichtung gemäß Fig. 3 unter Ausblendung einer Druckkopf- /Patronen-Aufnahmeeinrichtung und nachgeordnetem Motor einer Hauptantriebswelle;

Figur 6: eine dreidimensionale Ansicht eines Ausschnittes der Vorrichtung gemäß Fig. 5 in einer Vorderansicht;

Figur 7: eine dreidimensionale Darstellung eines Schnitts in einer Ebene A-A der Anordnung gemäß Fig. 4;

Figur 8: eine weitere dreidimensionale Darstellung der Anordnung gemäß Fig. 5 und

Figur 9: eine dreidimensionale Darstellung eines Schnitts durch Figur 5 zur Darstellung des Antriebs analog der Darstellung von Figur 7;

Figur 10: eine dreidimensionale Darstellung des Keilelementes der Figuren 2, 5 und 6;

Figur 11: eine dreidimensionale Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Keilelementes;

Figuren 12a und 12b: zwei dreidimensionale Darstellungen einer weiteren Ausführungsform eines Keilelementes, wie sie in der Abbildung von Figur 4 enthalten ist

Figur 13: eine dreidimensionale Darstellung eines Basisgestells mit einer weiteren Ausführungsform von Distanzelementen;

Figur 14: eine Vorderansicht einer teilweise geschnitten Beschriftungsstation unter Verwendung des Basisgestells von Figur 4;

Figur 15: eine Schnittdarstellung in der Ebene A-A von Figur 14;

Figur 16: eine Einzelheit C von Figur 15;

Figur 17: eine Einzelheit D von Figur 14; Figur 18: eine dreidimensionale Darstellung einer Ausführungsform einer Schublade mit zwei angelenkten Platten;

Figur 19: eine Einzelheit A von Figur 18;

Figur 20: eine weitere dreidimensionale Darstellung der Schublade gemäß Figur 18;

Figur 21: eine Einzelheit B von Figur 20 und

Figur 22: einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Schublade mit federnd gelagerten Platten.

Über die verschiedenen Abbildungen hinweg werden für gleiche Elemente und Funktionseinheiten stets die gleichen Bezugszeichen verwendet. Ohne Beschränkung der Erfindung auf dieses Einsatzfeld wird nachfolgend im Schwerpunkt zum Beschriften eines heftartigen Gegenstandes auf die Herstellung von Sicherheitsdokumenten in der Form von Pässen und Ausweisdokumenten in Form von gebundenen kleinen Heften oder Büchern eingegangen.

Figur 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Beschriftungsstation 1 bei fortgeschnittener Seiten- und Rückwand. Die Beschriftungsstation 1 umfasst im vorliegenden Fall einen Standard-Tintenstrahl-Drucker A und eine Erweiterungsteil B mit einem Basisgestell G. Der eigentliche Drucker A weist zum Einführen eines aufgeschlagenen heftartigen Gegenstandes 2 in einem Einführbereich E eine schienengeführte Schublade 3 auf, deren Bewegung mindestens zur Eingabe eines heftartigen Gegenstandes 2 über ein Bedien- und Anzeigefeld C Steuer- und kontrollierbar ist. In der Abbildung von Figur 1 ist die Schublade 3 ausgefahren, um einen nicht weiter dargestellten heftartigen Gegenstand 2 einführen zu können.

Besonders vorteilhafterweise ist zum Aufbau einer derartigen Beschriftungsstation 1 nahezu jeder moderne Standard-Drucker adaptierbar, indem eine Druckerbrücke 4 über Distanzelemente 5 in Abstimmung mit dem nachfolgend beschriebenen Schubladenmechanismus höhenversetzt angeordnet wird. Durch die Distanzelemente 5 wird die innerhalb der Schublade 3 unter einer Druckmaske 6 definierte Druckebene wieder mit den Abstandserfordernissen eines Standard-Druckkopfs in Einklang gebracht. Hierbei kann für die neuen Druckaufgaben vorteilhafterweise vollumfänglich auf die vorhandene Standard-Druckersteuerung zurückgegriffen werden.

Figur 2 ist eine Draufsicht auf die Ausführungsform von Figur 1 mit geöffneter Oberabdeckung. Hierin ist ein Druckkanten- Sensor 7 erkennbar, wie auch eine Einheit K aus vier Kamerasystemen und ein eigener Antrieb M2 für die Schublade 3 im Bereich B.

Figur 3 zeigt eine Frontansicht der Vorrichtung von Figur 1 ohne Gehäuse mit einer Kupplung K2, die einen Antrieb der Schublade 3 im Bereich A steuerbar von einem Hauptantrieb Ml des Standard-Druckers zu- und abschaltet. Der Hauptantrieb Ml ist starr mit einer Hauptantriebswelle gekoppelt, an deren Reibrad der als Reibantrieb R ausgebildete Antrieb der Schublade 3 zu- und abschaltbar ist.

Figur 4 zeigt einen hierzu alternativen Aufbau eines Gestells G, in dem anstelle eines Reibradantriebs ein Zahnriementrieb Z zum Verfahren der Schublade 3 vorgesehen ist. In Abwandlung zu der Ausführungsform der Figuren 1 - 3 sind hier alle Elektromotoren Ml, M2 zusammen mit zugehörigen Kupplungen Kl, K2 an einem dem Einführbereich E entgegen gesetzten Ende des Gestells G angeordnet.

Beiden Ausführungsform gemein ist die Art und Weise der Fixierung eines heftartigen Gegenstandes 2 in der Schublade 3. Dies wird anhand der Abbildung von Figur 4a näher erläutert: Die Schublade ist auf Schienen 9 geführt durch die Druckmaske 6 aus Federstahl abgedeckt und würde den heftartigen Gegenstand 2 mit flachen Blattoberseiten im Bereich der Druckerbrücke 4 halten, so dass ein erwünschtes Druckergebnis herstellbar wäre. Um eine neue Druckebene jedoch mit Sicherheit einzurichten, wird die Druckmaske 6 durch Niederhalterrollen 10 gerade in dem hier dargestellten Bereich der Druckerbrücke exakt in Position gehalten. Dabei haben die Niederhalterrollen 10 nur mit der Druckmaske 6 Kontakt, nicht jedoch mit dem darunter liegenden heftartigen Gegenstand 2. Verschmutzungen oder Verschmieren ist damit ausgeschlossen.

Figur 5 ist eine dreidimensionale Darstellung der Vorrichtung gemäß Figur 3, also der Beschriftungsstation 1 ohne jedes Außengehäuse. Die geöffnete Schublade 3 ist nun mit einem Innenaufbau gut erkennbar: Ein keilförmiges Element 8 öffnet die Schublade 3, indem es die Druckmaske 6 empor hält. So kann ein aufgeschlagener heftartiger Gegenstand 2 von Hand einfach in die Schublade 3 eingeführt werden.

Figur 6 zeigt zur Darstellung der Zu- und Abschaltung des eigentlichen Hauptantriebs eines Standard-Druckers bekannter Bauart eine dreidimensionale Ansicht eines Ausschnittes der Vorrichtung gemäß Figur 4.

Figur 7 ist eine dreidimensionale Darstellung eines Schnitts in einer Ebene A-A der Anordnung gemäß Fig. 4. In dieser geöffneten Stellung wird deutlich, wie viel Raum unter der Druckmaske 6 oberhalb einer in der Schublade 3 federnd gelagerten Passandruckplatte 11 zur Verfügung steht. In einer hier nicht weiter zeichnerisch dargestellten Ausführungsform der Erfindung werden die Passandruckplatten 11 in der dargestellten Position zum Einführen eines heftartigen Gegenstandes 2 durch eine Absenkung in vertikaler Richtung bzw. normal zu der neuen Druckebene verschieblich ausgebildet. Damit wird der Boden der Schublade in Form der beiden Passandruckplatten 11 zum noch leichteren Einlegen abgesenkt und im Zuge des Einfahrens der Schublade in den Drucker angehoben. Hierzu sind je nach Ausführungsform Kulissenführungen und/oder Hebel an der dem heftartigen Gegenstand abgewandten Seite des Bodens vorgesehen.

Figur 8 stellt eine weitere dreidimensionale Darstellung der Anordnung gemäß Figur 5 dar. Hierbei liegt das Hauptaugenmerk nun auf einer Darstellung der Zu- und Abschaltung des eigentlichen Hauptantriebs des Standard-Druckers im Zusammenspiel mit dem Verfahren des Schublade 3 über einen eigenen Antrieb, der hier als Reibantrieb R ausgeführt ist, dessen Motor M2 mit Kupplung K2 gemäß Abbildung von Figur 2 in einem hinteren Bereich des Gestells G des Erweiterungsteils B angeordnet ist, um eine maximale Verfahrbarkeit der Schublade 3 zu schaffen. Demnach wird die Schublade 3 über das Bedienfeld C durch einen eigenen Controller und den eigenen Antrieb des Erweiterungsteils B in eine Einlegeposition zur Aufnahme eines Gegenstandes 2 gebracht.

Figur 9 zeigt eine dreidimensionale Darstellung eines Schnitts durch Figur 5 zur Darstellung des Antriebs analog der Darstellung von Figur 7, um noch mal die andere Art der Kopplung des Reibantriebs R gegenüber dem Riementrieb Z zu verdeutlichen.

Die Schublade 3 weist in diesem Ausführungsbeispiel in ihrem Unterteil als Passandruckplatten 11 zwei gummi-elastische Auflager. Auch in dieser Form dienen die Passandruckplatten 11 zum Ausgleich eines Dickenunterschiedes zwischen einer linken und einer rechten Hälfte eines heftartigen Gegenstandes 2. Dabei ist mittig eine Aussparung für einen Buchrücken oder ein Faltgelenk vorgesehen, wie auch die Passandruckplatten 11 der Ausführungsform von Figur 7 hier eine Aussparung aufweist.

Es folgt nach Aktivierung eines Einlegesensors oder durch manuelles Aktivieren im Bereich des Bedienfeldes C ein Verfahren der Schublade 3 in eine hintere Endposition, in der ein Vermessen durch hier vier Kamerasysteme erfolgt. Dann wird die Schublade bis zum Erreichen eines Kantensensors verfahren, der den Start des eigentlichen Druckvorgangs aktiviert. Es erfolgt damit wieder ein Umschalten auf den Eigenantrieb des Druckers über ein Reibrad bis zur Beendigung des Druckvorganges, wobei der Druckkontroller die Druckdaten bis Druckende synchron mit der Antriebssteuerung der Schublade 3 übernimmt. Abschließend wird dann der Eigenantrieb des Druckers wieder über die Kupplung deaktiviert und der Antrieb des Erweiterungsteils B für den Transport der Schublade 3 in die Grundposition zur Ein- /Ausgabe zugekoppelt.

Während dieser vorstehend beschriebenen Verfahrwege wird im Fall eines e-Passes eine im Bereich mindestens einer der Passandruckplatten 11 und hier nicht weiter dargestellte RFID- Schreib-/Leseeinheit aktiviert, um einen RFID-Chip in dem Gegenstand 2 zu codieren.

Figur 10 ist eine dreidimensionale Darstellung eines keilförmigen Elementes 8 bzw. Keilelementes mit sich U-förmig erweiternder Anhebung an einer Unterseite. Hierdurch wird eine definierte Druckebene beim Einführen des Gegenstands 2 über den gestrichelt umrandeten Bereich fortschreitend durch Ausstreichen der gewölbten Blätter von einem Bereich einer Falznaht oder eines Gelenkes her zu den Außenbereichen der Blätter hin erzeugt. Die eingangs erwähnte Nase zum Anheben der Druckmaske 6 zum Abschluss des Verfahrens ist hier nicht mit dargestellt. Figur 11 zeigt eine dreidimensionale Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Keilelementes 8. Dieses Keilelement 8 baut kürzer als die Ausführungsform von Figur 10.

Zwei dreidimensionale Darstellungen einer weiteren Ausführungsform eines Keilelementes 8 stellen die Abbildungen der Figuren 12a und 12b dar. Dieses Keilelement 8 ist in der Abbildung von Figur 4 enthalten und weist eine deutlich erkennbare Nase 12 zum Anheben der Druckmaske 6 auf. Zudem sind in dem gestrichelt umrandeten Bereich Nadelrollen integriert, um einen Widerstand beim Einschieben eines heftartigen Gegenstandes 2 zu mindern.

Figur 13 ist eine dreidimensionale Darstellung eines Basisgestells G mit einer weiteren Ausführungsform von Distanzelementen 5, die nun in Form gekröpfter Stanz-Biegeteile aus Blech hergestellt sind. Besonders an diesem Distanzelement 5 ist, das es eine Druckerbrücke relativ zu zwei Niederhalterollenachsen 10 trägt, wobei die Niederhalterollenachsen 10 vor und hinter der Druckerbrücke 4 angeordnet sind. Aus dieser Anordnung ergibt sich in der Produktion eine verbesserte Anordnungsgenauigkeit .

Figur 14 zeigt eine Vorderansicht einer teilweise geschnitten Beschriftungsstation 1 unter Verwendung des Basisgestells G von Figur 4 mit dem Distanzelement 5 von Figur 13 und dient im Weiteren der Orientierung für nachfolgende Abbildungen mit Schnitten und Detailansichten. So stellt Figur 15 eine Schnittdarstellung in der Ebene A-A von Figur 14 dar. Hier wird die vorstehend beschriebene Ausbildung des Distanzelementes 5 besonders deutlich. Darauf aufbauend ist Figur 16 eine Einzelheit C von Figur 15, die zeigt, wie ein gekröpftes oberes Ende des Distanzelementes 5 in die Druckerbrücke 4 ein- greift und auch eine Laufschiene eines Druckkopfes separat lagert .

Figur 17 stellt eine Einzelheit D von Figur 14 dar. Hier ist eine Möglichkeit dargestellt, wie durch das Distanzelement 5 auch die Schiene 9 in ihrer Lage relativ zu den Niederhalterollen 10 und der Druckerbrücke 4 durch Schraubverbindungen zuverlässig positioniert wird.

Figur 18 zeigt in dreidimensionaler Darstellung einer Ausführungsform einer Schublade 3 mit zwei über je einen Bügel 13 angelenkten Passandruckplatten 11 von oben her betrachtet, also von einer Einlagefläche eines heftartigen Gegenstandes 2 her. Aufgrund der Massenträgheit der Passandruckplatten 11 und der auf die Schublade insgesamt einwirkenden, relativ hohen Beschleunigung unterbindet dieser Bügel 13 ein Schwingen oder gar Tanzen der zugehörigen Passandruckplatte 11, die zur Vermeidung von Klemmungen in der sie tragenden Aussparung der Schublade 3 weitgehend ohne weitere Führung ist und in diesem Ausführungsbeispiel nur auf vier Federelementen gelagert ist. Figur 19 stellt als Einzelheit A von Figur 18 eine Anlenkung des Bügels 13 an der Schublade 3 dar. Hier verläuft der Bügel 13 teilweise unter aufgeschraubten, prismatischen Klötzen 14.

Figur 20 ist eine weitere dreidimensionale Darstellung der Schublade gemäß Figur 18, nun von unten her betrachtet. Hierbei ist aufgrund der für den Einsatz von RFID-Sende- und Empfangseinheiten vorgesehenen Freisparungen der im Wesentlichen U-förmige Bügel 13 besonders gut erkennbar. Figur 21 zeigt als Einzelheit B von Figur 20 eine Anlenkung der Passandruckplatte 11 an den Bügel 13. Hier endet der Bügel, indem gekröpfte Endbereiche in Aussparungen an der Passandruckplatte 11 gelenkig eingreifen. Figur 22 zeigt einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Schublade 3 mit federnd gelagerten Passandruckplatten 11 in einer geöffneten Endstellung am Einführbereich E. Hier ist die Druckmaske 6 durch das keilförmige Element 8 von Figur 12a, 12b von den Passandruckplatten 11 soweit abgehoben worden, dass ein helfartiger Gegenstand 2 trotz der deutlichen federelastischen Vorspannung der Druckmaske 6 leicht zwischen dem keilförmigen Element 8 und den Passandruckplatten 11 in die Schublade eingeschoben werden kann. Das keilförmige Element 8 bildet für die Druckmaske 6 einen Anschlag, durch den die Druckmaske 6 gegen eine federnde Rückstellkraft entlang einer eigenen Führung von der Schublade 3 weggeschoben wird.

Unter Verwendung möglichst weniger eigener Bauteile ist damit vorstehend ein kompakt bauendes Gerät beschrieben worden, das im Wesentlichen auf der geschickten Nutzung vorhandener Druckerstrukturen hochwertiger und ausgereifter Standard-Geräte aufbaut. Da wenig Metall zum Einsatz kommt, ist eine RFID- Schreib- und/oder Leseeinheit im Bereich der Schublade 3 und insbesondere in den Passandruckplatten 11 als Option leicht integrierbar.

Bezugszeichenliste

1 Beschriftungsstation

2 heftartiger Gegenstand

3 Schublade

4 Druckerbrücke

5 Distanzelement

6 Druckmaske

7 Druckkanten-Sensor

8 keilförmiges Element

9 Schiene

10 Niederhalterrolle

11 Passandruckplatte

12 Nase an 8

13 Bügel

14 prismatischer Klotz

A Standard-Tintenstrahl-Drucker

B Erweiterungsteil

C Bedien- und Kontrollanzeigefeld

E Einführbereich

G Gestell

Kl Kupplung Druckerantrieb

K2 Kupplung Schubladenantrieb

Ml Motor Druckerantrieb

M2 Motor Schubladenantrieb

K Einheit von Kamerasystemen

R Reibantrieb

Z Zahnriementrieb

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Beschriften eines heftartigen Gegenstandes in einer Beschriftungsstation, dadurch gekennzeichnet, dass ein heftartiger Gegenstand (2) aufgeschlagen in eine Schublade (3) eingeführt und einem Druckwerk eines Standarddruckers zugeführt und mit einer Druckmaske (6) abgedeckt und in eine neue definierte Druckebene gedrückt wird, wobei die neue Druckebene unter Verwendung eines Distanzelements (5) geschaffen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine definierte Druckebene beim Einführen fortschreitend durch Ausstreichen der gewölbten Blätter von einem Bereich einer Falznaht her zu den Außenbereichen der Blätter durch eine Körper (8) hin erzeugt wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der heftartige Gegenstand (2) dadurch positioniert wird, dass er in einer Schublade (3) durch eine Führung der längeren Kanten einer zum Bedrucken aufgeschlagenen Doppelseite ausgerichtet wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine kürzere Kante des heftartigen Gegenstands (2) innerhalb der Beschriftungsstation über einen Druckkanten-Sensor (7) detektiert wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bis etwa vier voneinander unabhängig arbeitende Kamerasysteme (K) mit Mustererkennungslogik verwendet werden, die eine Feinjustage eines nachfol- genden Druckvorgangs bewirken.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (8) mit seiner im Wesentlichen U- oder V-förmigen Unterseite zum Abheben einer Deckmaske (6) und damit zur Öffnung der Schublade (3) zum freien Einführen des heftartigen Gegenstandes verwendet wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet:, dass die Schublade (3) durch einen Reibantrieb, ein Metallband oder über ein endloses Zugmittelgetriebe angetrieben und hochgenau positioniert wird, insbesondere über einen Zahnriemenantrieb (Z).

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein heftartiger Gegenstand (2) in der Schublade (3) unter einer Druckmaske (6) abgedeckt und mindestens im Bereich einer Druckerbrücke (4) durch Niederhalterolle (10) gegen Passdruckplatten (11) gedrückt wird.

9. Vorrichtung (1) zum Beschriften eines heftartigen Gegenstandes (2) in einem Drucker mit einer Druckerbrücke, wobei der heftartige Gegenstand (2) auf einer zu bedruckenden Seite aufgeschlagen in einem Transportsystem angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass sie dadurch besonders zur Umsetzung eines erfindungsgemäßen Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch besonders ausgebildet ist, dass die Vorrichtung (1) als Transportsystem eine verfahrbare Schublade (3) aufweist, in der der heftartige Gegenstand (2) aufgeschlagen angeordnet ist, wobei die Schublade (3) mit ihrem Antriebs- und Steuerungsmechanismus eine Erweiterung eines Standarddruckers darstellt, bei dem mindestens ein Distanzelement (5) zur Schaffung einer neuen definierten Druckebene vorgesehen ist.

10. Vorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schublade (3) eine auf den heftartigen Gegenstand (2) zur Schaffung einer definierten, ebenen Druckebene durch Niederhalterollen (10) drückbare Druckmaske (6) aufweist.

11. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Distanzelemente

(5) vorgesehen sind, die in Form von Stanz-Biegeteilen aus Blech ausgeführt sind.

12. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Distanzelement (5) eine Druckerbrücke relativ zu mindestens zwei Niederhalterollenachsen trägt, wobei die .Niederhalterollenachsen (10) insbesondere vor und hinter der Druckerbrücke (4) angeordnet sind.

13. Vorrichtung (1) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schiene (9) der Schublade (3) an dem Distanzelement (5) angeordnet ist.

14. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schublade (3) in einer ersten Endstellung durch einen Körper (8) teilweise abgedeckt ist, der so ausgebildet ist, dass es beim Einführen eines heftartigen Gegenstandes (2) mit diesem über eine im Wesentlichen U- oder V-förmige Unterseite in sich in Einführrichtung verjüngendem Kontakt steht.

15. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schublade (3) zwei über je einen Bügel (13) an der Schublade (3) angelenkten Passandruckplatten (11) aufweist.