WO2011054695A1 - Mechanisches blättermodul - Google Patents

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WO2011054695A1
WO2011054695A1 PCT/EP2010/066091 EP2010066091W WO2011054695A1 WO 2011054695 A1 WO2011054695 A1 WO 2011054695A1 EP 2010066091 W EP2010066091 W EP 2010066091W WO 2011054695 A1 WO2011054695 A1 WO 2011054695A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
document
axis
rotation
scrolling
suction device
Prior art date
Application number
PCT/EP2010/066091
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Helmut Wurm
Thomas Kramer
Werner Richter
Original Assignee
Bundesdruckerei Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bundesdruckerei Gmbh filed Critical Bundesdruckerei Gmbh
Priority to EP10768503.4A priority Critical patent/EP2493697B1/de
Publication of WO2011054695A1 publication Critical patent/WO2011054695A1/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D9/00—Bookmarkers; Spot indicators; Devices for holding books open; Leaf turners
    • B42D9/04—Leaf turners
    • B42D9/06—Leaf turners having an arm reset after each operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2405/00—Parts for holding the handled material
    • B65H2405/10—Cassettes, holders, bins, decks, trays, supports or magazines for sheets stacked substantially horizontally
    • B65H2405/11—Parts and details thereof
    • B65H2405/114—Side, i.e. portion parallel to the feeding / delivering direction

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for selectively turning over a book-shaped document.
  • the document is a passport
  • information is introduced in particular on the so-called data page.
  • the passport In order to be able to introduce the information into the data page, for example by means of laser engraving or inkjet, the passport must be opened in the appropriate place. Further, to personalize the front and back of the data page, the data page of the pass must be turned.
  • information can also be included in a passport to other places, in particular, for example, entries of children on other pages in the passport. Again, a targeted pageing of the passport is necessary. If, for example, an already personalized data page is entered in a passbook, then it is necessary to enter additional information, for example children, in order to open the document at the relevant point in order to be able to personalize the page.
  • a device for turning at least one document body has a gripping element, which lifts the top side, and a sliding element, which pivots the page of the document in the end position after releasing the gripper.
  • US Pat. Nos. 1, 057,565 and 1, 203,930 discloses sheet reversers having a suction member on a rotatable and longitudinally movable holder for moving a sheet and a mechanism for operating the holder.
  • the sheet is placed on a frame, under which the Mechanism for operating the holder is located.
  • the axis of rotation of the holder is therefore also below the holder.
  • DE 247523 also discloses a sheet turner.
  • the gripper which has a hemispherical hollow rubber body for sucking a sheet, deviates from the sheet turning area by a swinging motion.
  • the intended for reversing the sheet axis of rotation is below the desk board on which lies the sheet to be turned.
  • the device known from the prior art is structurally complex and large in relation to the document, so that no two devices can be placed over a document.
  • the use of a second device would significantly speed up the targeted opening of the document if more than one page is to be turned.
  • a general problem with the use of known devices is that the paging of documents is hindered for example by electrostatic forces and adhesion forces.
  • a book-shaped document or book is understood to mean a document which has at least two pages. At the point where the two sides are connected, is the book or document back. As the document unfolds, the pages are pivoted about the axis of the document back.
  • Document pages and a document having document back comprises means for fixing the document to the underside thereof and at least one means for turning one of the document pages.
  • the document also has an upper side and a lower side.
  • the at least one means for scrolling has a suction device with which a document page can be detected.
  • the at least one means for turning is pivotable about an axis of rotation and movable along the axis of rotation to perform the process of turning the page.
  • the rotation axis also coincides with the back and runs axially in the back of the document.
  • Document pages can be easily detected with a suction device and turned over. Because thereby that the rotation axis of the means for the leaves and the document back coincide, fall the tracks of the pivotal movement of the suction device on the one hand and a document page when turning pages together. In this way, the suction device can hold the document side during the entire pivoting movement. If these two webs did not coincide, for instance when the axis of rotation lies below the plane in which the sheets are to be turned, as in the sheet turner of US Pat. Nos. 1,057,565, 1, 203,930 and DE 2,47523, then the point of application of the suction device would have to the document page to be turned at least when it is rigid, as is the case with many security documents or book covers, move relative to the document page. Under these circumstances, the
  • Suction device easily replace the side to be reversed and lose it, so that the turning process must be canceled. Sensitive pages could also be damaged under these conditions.
  • suction device is advantageous because pages with different surface and structure can be detected with a suction device.
  • pages of paper can be used with 40 to 200 g / m 2 .
  • a data page for example, from a plastic laminate of polycarbonate, polyethylene terephthalate, polyethylene or polyvinyl chloride, in particular with a thickness of 800 ⁇ be used.
  • the cover, and thus the top and bottom of the document, may be made of linen or leather, for example
  • the device has a station in which the document can be fixed by the means for fixing the underside of the document.
  • a support for the document is preferably provided, for example a table which can be oriented either horizontally or inclined to the horizontal.
  • the means for fixing the document may consist of at least one suction device for fixing the underside, which is integrated, for example, in the support for the document, for example through openings in the support over which the document is sucked onto the support.
  • Fixing means may be provided for the document, for example clamping elements or gripping elements which fix the document on the base, for example
  • the at least one means for scrolling is located in the home position laterally adjacent to the document, and preferably at an edge of the document adjacent to the document back.
  • the means for scrolling is preferably combined with the means for fixing in a common device. For the side turning operation, the document is then held on the fixing means so as to take the aforementioned position as the means for scrolling.
  • the at least one means for scrolling is moved along the axis of rotation to place the suction device over the document.
  • a means for scrolling along the axis of rotation is moved until the suction device is located approximately above the center of the document.
  • the suction device can be placed on the document, such as the top of the upper document cover or on an inner side of the already exfoliated document, and by activating the suction device the top side associated with the means for browsing (detected by this).
  • This pivoting of the suction device about the axis of rotation to put it on the document is not absolutely necessary when the suction device is in the process along the axis of rotation approximately in the plane of the top not hinged side and ascends to the side, possibly on a run-on slope.
  • the connected by the suction device with the means for scrolling page is opened, preferably by an angle larger 90 °, in particular greater than 120 °, compared to the original orientation of the side in which the side has been applied to the adjacent (underlying) side.
  • the opened side can be held in this position by a blocking means.
  • the suction device is then deactivated so that it releases the exfoliated side.
  • the means for paging comprises a support which is anchored next to the station in which the document can be fixed by the means for fixing the document on its underside.
  • the holder is preferably mechanically rigidly connected to the means for fixing.
  • an axis is rotatably mounted, which allows pivoting of the means for turning around the axis of rotation.
  • pivotable arm On the axis of the axis of rotation about the axis of rotation pivotable arm is mounted, which is constantly adjacent to the support for the document.
  • the pivotable arm holds a holder, at the end of which the suction device is attached (in particular at the end facing away from the pivotable arm).
  • the device has two means for turning the document page.
  • the two means for scrolling are arranged so that the book-shaped document can be placed between the two means for scrolling. This makes it possible that, while the first means for scrolling raises and turns over a first page, the suction means of the second means for scrolling already by moving the second means for scrolling along the axis of rotation on the second side, that is, between the already opened first page and the not yet open second page, can be moved.
  • the two means for scrolling each comprise a holder, a pivotable about the axis of rotation arm, a holder and at least one suction device.
  • the brackets are anchored on opposite sides of the station for fixing the document and hold the pivotable arms and holders such that the latter of their respective Page can be moved over the not opened pages of the document.
  • the two means for scrolling are in the home position to the side of the document, i. preferably at the edges of the document which adjoin the document back.
  • the document is first fixed by the means for fixing the document. Subsequently, the first means for scrolling along the axis of rotation is moved to the suction device over the
  • Suction device can be placed on the document, and by activating the suction device, the top side can be connected to the means for leafing.
  • the page connected by the suction device with the means for scrolling can be opened, preferably at an angle greater than 90 °, in particular greater than 120 °, relative to the starting position.
  • the second means for scrolling along the axis of rotation can be moved so that its suction device is arranged above the document.
  • the suction device By pivoting about the axis of rotation of the suction device can be placed on the document, and by activating the suction device, the second side, which is now the uppermost (not yet exaggerated) side, are connected to the second means for scrolling.
  • Has the first means for scrolling the angle to hit in which a processing, such as personalization, the now accessible document page is possible, for example 120 °, so can
  • Suction device can be disabled, and the first means for scrolling can be transferred by moving and pivoting back to the starting position next to the document.
  • the second sheet turning means by pivoting about the rotation axis, beats the second side (in the same direction of rotation as the first first sheet turning means the first side), to which the second sheet turning means is preferably pivoted by the same angle as the first sheet turning means , to the
  • Example by 120 ° This is particularly preferred when a locking means is used to hold the open sides.
  • the blocking means may be, for example, a (leaf) spring. Due to the spatial extent of the second means for turning the first page is opened to an angle greater than 120 °. While the second means to Leaves is pivoted to open the second page, the first means for scrolling, the suction device is now located next to the document, are again moved along the axis of rotation to possibly arrange the suction device again on a not yet open page of the document. By re-pivoting about the rotation axis, the
  • Suction device of the first means for scrolling again on the top not yet opened page of the document are placed, and connected by activation of the suction device, this third side with the first means for turning.
  • This sequence of process steps can be repeated as often as desired. In this way, a rapid and targeted opening of several pages of the book-shaped document by alternately inserting the first and the second means for scrolling is possible.
  • the means not used to strike the page last opened page can be moved in a middle position, for example at an angle of 60 °, by moving along the axis of rotation over a not yet opened page of the document.
  • a middle position By introducing the means for leafing into a middle position, there is the least danger that the means will damage the sides during insertion.
  • the means for leafing After removing the means for leafing, which have opened the last flared page, the means for leafing, which are located between the unfired and the open pages, can be pivoted about the axis of rotation, in particular to an angle which is greater than the angle on which the means for swiveling during the striking of the pages are pivoted.
  • the means for scrolling can be pivoted so that the open sides are opened at an angle of 180 °.
  • the locking means prevent more than one page from turning through the means for scrolling.
  • the locking means may be in the form of a spring. Under a spring is understood in the context of the invention an elastic body,
  • the blocking means may alternatively be designed in the form of a means for generating an air flow.
  • an air flow is directed to the sides of the document, the air flow having a velocity component which is opposite to the direction of pivoting of the means for scrolling, i. the means for generating the air flow are preferably arranged above the non-open sides of the document and directed downwards so that the direction of the air flow forms an angle of> 90 ° and ⁇ 180 ° with the document side.
  • the locking means must be arranged such that the sides which are retained by the locking means have only a small opening angle with respect to the underside of the document.
  • a small opening angle is understood to mean an angle which is small enough to be between a last one
  • the blocking means are arranged such that the opening angle is a maximum of 45 °, more preferably a maximum of 30 °.
  • the at least one means for rolling in each case a compensating spring, which allows a deflection, for example, of the arm or the holder, so that the movement of the suction device can deviate from a circular path.
  • both the at least one means for scrolling and the page to be flipped each perform a pivotal movement along a circular path. If the circular path of the page and the circular path of the at least one means for scrolling do not coincide, because, for example, the document back does not exactly coincide with the axis of rotation due to the positioning inaccuracy, the fact that the page has a
  • the compensating spring compensates deviations from the circular path so that side damage is avoided can.
  • the compensating spring may, for example, be designed and arranged such that the holder to which the suction device is attached, the arm and / or the axis of the means for rolling are flexible and thus the spring at least partially the holder for the suction device, the arm and / or the axis forms.
  • the suction device may be resiliently attached to the holder. As a result, the suction device in the
  • Document pages, a document back, a top, and a bottom document include the following steps in the order listed: a. Fixing the document on its underside with the means for fixing, b. A method of at least a first suction device having first means for rolling along a first axis of rotation to arrange the at least one first suction device on the document, the first
  • Rotation axis of the first means for scrolling coincides with the document back
  • the other pages of the document are restricted in their freedom of movement such that they can only perform a pivotal movement about the axis of rotation.
  • the document can be removed from the device, for example by means of a gripper, and transferred to a further device, for example Example for the introduction of information to be passed.
  • the gripper fixes the document in the open position.
  • an already opened document for example after the introduction of information, may be transferred again to the device for scrolling to flip one or more pages.
  • further information can be put on different pages of the document.
  • the method for paging a document additionally contains the following step between steps b and c: e. Pivoting the first means for turning around the first axis of rotation, whereby the at least one first suction device is placed on the document.
  • the method for paging a document additionally contains the following successive steps in the order indicated: f.
  • Rotation axis of the second means for scrolling coincides with the document back
  • the second means for scrolling between the steps f and g may be preferably pivoted about the second axis of rotation, whereby the
  • At least a second suction device is placed on the document.
  • the first axis of rotation and the second axis of rotation may coincide.
  • method step f takes place at least partially simultaneously with method step d.
  • a preferred process sequence according to the invention comprises the following
  • the document for example a passbook, is placed in a (horizontal) recording (fixing means). Subsequently, a vacuum suction device integrated in the receptacle sucks the document over its underside and thus holds it in position. About the closed document now moves the first of two rotary-sliding units (means for scrolling) in the open position to about the middle of the document. There it descends in a circular pivoting motion on the document until the vacuum suction device of the rotary slide unit can suck in the topmost side.
  • the unit then rotates at 120 ° to the recording plane, opening the first page of the document.
  • the following pages of the document retains a locking (leaf) spring at a position of about 30 ° with respect to the receiving plane.
  • the second rotary-slide unit moves from its rest position outside of the document to about half of the document between the 120 ° open document page and the retained page, then lowers itself in turn to the document to almost horizontal position and sucks on the next page. Now the second turn-slide unit opens to approx. 100 °.
  • the following pages are stripped off.
  • the first rotary-slide unit releases the flared side by deactivating the vacuum cup and then turning it to approx. 150 °. Then the first rotary slide unit pulls the arm over the document to a position outside of the
  • the center of the document is moved between the locking spring and the second rotary slide unit, which has been opened at 120 °.
  • the second rotary-slide unit now rotates in the
  • Fig. 1 an apparatus for paging a book-shaped document with two means for scrolling in different views;
  • Fig. 2 another device for popping a book-shaped
  • Fig. 3 another device for popping a book-shaped
  • a device 1 for flipping an already opened book-shaped document 2 is shown in perspective.
  • This device 1 comprises a first means 3 for turning (first rotary Schiebeginaer) and a second means for scrolling 4 (second rotary Schiebeginaer).
  • the first rotary sliding blade 3 consists of an axis 3.1, which coincides with the axis of rotation.
  • an arm 3.2 is fixed, which can be pivoted by a rotation of the axis 3.1.
  • a first vacuum suction 5 is connected to the arm 3.2.
  • the holder 3.3 has a compensation spring 7.
  • Compensation spring 7 is a spring-trained area, so that the holder 3.3
  • the axis 3.1 is held by a holder 3.4.
  • the connection is made such that the axis along the
  • Rotation axis can be moved.
  • the holder 3.4 on a motor 3.5.
  • the second rotary Schiebechaer 4 is constructed accordingly.
  • the device 1 is shown for peeling in a side view without resting document 2.
  • a second vacuum suction 6 of the second rotary-Schiebeageers 4 can be seen.
  • a Sperrmttel 8 (Kraf BIatt spring) shown.
  • the spring 8 should cause all sides, which are not through the first vacuum suction 5 are connected to the first rotary-Schiebeageer 3 or through the second vacuum suction 6 with the second rotary-Schiebeageer 4, retained and not inadvertently turned over with.
  • Fig. 1 c the device 1 is shown for peeling in cross section.
  • a means for fixing 9 support with suction openings
  • the means for fixing is designed in the form of at least one vacuum suction device which fixes the document 2 on its underside.
  • Fig. 1 c clearly visible that due to the spatial extent of the rotary-Schiebeginaer and in particular the vacuum suction certain boundary conditions when scrolling are observed.
  • the second rotary pusher blade 4 has one side of the document 2 at 120 ° with respect to
  • Document 2 encounters, which is still held by the second vacuum suction. A further opening of the first means for scrolling 3 in particular to 120 ° is possible only after removal of the second means for scrolling 4.
  • a device 10 for paging a book-shaped document is shown schematically.
  • This pusher 10 has a first rotary pusher 20 and a second pusher 30, each with arms, holders, and suction devices.
  • the device 10 is a
  • the book-shaped document 40 which is held by at least one means for fixing the document on its underside (not shown here).
  • the document has a document spine 46, which has a rotation axis 42. When the book-shaped document is opened, the pages are pivoted about the axis of rotation 42.
  • the first rotary sliding blade 20 has a first vacuum suction pad 22 and the second rotary sliding blade 30 has a second vacuum suction pad 32.
  • the vacuum cups 22, 32 can hold one side of the document by applying a negative pressure.
  • Fig. 2a the device 10 is shown in the starting position.
  • the document 40 is located on the support including the means for securing the underside of the document (not shown).
  • the rotary-Schiebeannoer 20, 30 are located laterally adjacent to the document at the respective edge, which adjoins the document back.
  • the first rotary sliding blade 20 is moved along the rotation axis 42 (arrow) so that the first vacuum suction pad 22 is above the document, as shown in FIG. 2b.
  • the top side of the document 40 is sucked.
  • the document 40 Pivoting the first rotary sliding blade 20 (see arrow) then the top side of the document 40 is opened, as shown in Fig. 2c. If only the first page is to be opened in order to be able to insert a personalization on the first inner side, for example, the document 40 can be in this
  • Vacuum fixative can be removed from the bottom of the document.
  • a gripper is used, which holds the document in the open position and transported to a processing station.
  • the second rotary sliding blade 30 can be brought over the second side of the document 40 by moving along the axis of rotation 42 (FIG. Arrow) as shown in Fig. 2d.
  • Fig. 2e the first rotary sliding blade 20 can again, as shown in Fig. 2f, by methods along the rotation axis 42 and pivoting about the rotation axis 42 (arrows) are transferred to the starting position.
  • Either the document 40 can be removed from the device 10 in this state with two sides open by means of a gripper, or the first rotary sliding leaf 20 can be brought over the top side of the document 40 by methods again to open another page (arrow ).
  • Fig. 2g The first rotary sliding blade 20 can also directly and without the, as shown in Fig. 2f, is first brought to the starting position, by methods and
  • Procedure must always be arranged completely next to the document 40, to be then passed by pivoting on the open pages.
  • a device 50 for paging a book-shaped document is shown schematically, which has a rotary Schiebe thorougher 52, a Sperrmttel 56 (Kraf BIatt spring) and means for fixing 58 of the document 40 on its underside (support with suction).
  • the rotary sliding bed 52 includes a vacuum cup 54 to fix the top of the document.
  • the document 40 has three or more sides 44. When opening the document 40, the sides 44 of the document 40 are pivoted about the axis of rotation 42. First, as shown in Fig. 3a, the rotary slide blade 52 is guided over the top side of the document 40.
  • the top side of the document is opened (arrow in Fig. 3b).
  • the pusher 50 has a resilient tongue 56.
  • the resilient tongue 56 retains the sides which are not intended to be opened.
  • the first side, which is connected by the vacuum suction 54 with the rotary Schiebechaer 52 is passed by the rotary Schiebeageer 52 on the resilient tongue.
  • Other pages, which would hit with the top side due to various weak forces, such as adhesion or electrostatics, are from the resilient tongue

Landscapes

  • Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)

Abstract

Zum schnellen Umblättern mehrerer Seiten eines Dokuments wird die erfindungsgemäße Vorrichtung (1, 10,50) zum Aufblättern eines mindestens zwei Dokumentenseiten (44), einen Dokumentenrücken (46), eine Oberseite und eine Unterseite aufweisenden Dokuments (2, 40) bereitgestellt. Die erfindungsgemäße Blättervorrichtung umfasst Mittel zum Fixieren (9, 58) der Unterseite des Dokuments (2), (40) und wenigstens ein Mittel zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) einer der Dokumentenseiten. Das wenigstens eine Mittel zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) verfügt über eine Saugvorrichtung (4, 6, 22, 32, 54,) mit der eine Dokumentenseite erfasst werden kann. Die Mittel zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) sind um eine Rotationsachse (42) verschwenkbar und entlang der Rotationsachse (42) verfahrbar. Die Rotationsachse (42) der Mittel zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) fällt mit dem Dokumentenrücken (46) zusammen.

Description

Mechanisches Blättermodul Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum gezielten Umblättern eines buchförmigen Dokuments. Stand der Technik
Bei der Personalisierung von Dokumenten besteht der Bedarf, Informationen in ein Dokument einzutragen. Handelt es sich bei dem Dokument um einen Pass, so werden Informationen insbesondere auf die so genannte Datenseite eingebracht. Um die Information zum Beispiel mittels Lasergravur oder Inkjet in die Datenseite einbringen zu können, muss der Pass an der entsprechenden Stelle aufgeschlagen werden. Weiter muss zum Personalisieren der Vorder- und der Rückseite der Datenseite die Datenseite des Passes umgeblättert werden. Weiter können in einen Pass auch an weitere Stellen Informationen eingebracht werden, insbesondere zum Beispiel Eintragungen von Kindern auf weitere Seiten in den Reisepass. Auch hierzu ist ein gezieltes Aufblättern des Passes notwendig. Wird zum Beispiel eine bereits personalisierte Datenseite in ein Passbuch eingebracht, so ist es zur Eintragung von weiteren Informationen, zum Beispiel von Kindern, notwendig, gezielt das Dokument an der betreffenden Stelle zu öffnen, damit die Seite personalisiert werden kann.
Aus der WO 03/047876 A1 ist eine Vorrichtung zum Blättern von zumindest einem Dokumentenkörper bekannt. Die Vorrichtung weist ein Greifelement auf, welches die oberste Seite anhebt, und ein Schiebeelement, welches nach dem Lösen des Greifers die Seite des Dokuments in die Endlage schwenkt.
Aus den US-Patenten 1 ,057,565 und 1 ,203,930 gehen Blattwender hervor, die ein Saugelement an einem rotatorisch und in Längsrichtung bewegbaren Halter zum Bewegen eines Blattes sowie einen Mechanismus zum Betreiben des Halters aufweisen. Hierzu wird das Blatt auf einen Rahmen aufgelegt, unter dem sich der Mechanismus zum Betreiben des Halters befindet. Die Rotationsachse des Halters liegt demnach ebenfalls unterhalb des Halters.
In DE 247523 ist ebenfalls ein Blattwender offenbart. In diesem Falle weicht der Greifer, der einen halbkugelförmigen hohlen Gummikörper zum Ansaugen eines Blattes aufweist, durch eine Schwenkbewegung aus dem Blattwendebereich heraus. Auch in diesem Falle befindet sich die zum Umwenden des Blattes vorgesehene Rotationsachse unterhalb des Pultbrettes, auf dem das zu wendende Blatt liegt. Problem nach dem Stand der Technik und Aufgabe der Erfindung
Mit einer Vorrichtung aus dem Stand der Technik können einzelne Seiten
umgeschlagen werden. Es ist jedoch aufwändig, mehrere Seiten in der Folge umzublättern, da zunächst eine Seite angehoben und dann umgeschlagen werden muss. Weiter ist die aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtung konstruktiv aufwändig sowie im Verhältnis zum Dokument groß, sodass keine zwei Vorrichtungen über einem Dokument platziert werden können. Die Verwendung einer zweiten Vorrichtung würde das gezielte Öffnen des Dokuments erheblich beschleunigen, wenn mehr als eine Seite umgeblättert werden soll. Allgemein problematisch bei der Verwendung bekannter Vorrichtungen ist es, dass das Aufblättern von Dokumenten beispielsweise durch elektrostatische Kräfte und Adhäsionskräfte behindert wird.
Ferner beeinflussen auch unterschiedliche Schneidkanten das Öffnungsverhalten der Seiten eines Dokuments. Weiterhin nachteilig ist auch, dass das Umwenden von steifen Dokumentenseiten mit den bekannten Vorrichtungen nicht gelingt, da die Saugvorrichtung die mitgenommene Seite beim Verschwenken in die aufgeblätterte Position leicht verlieren kann.
Es stellt sich somit die Aufgabe, einen kleinen kompakten Aufbau der Vorrichtung zu ermöglichen, wobei auch zwei ineinander greifende Blättervorrichtungen zum schnellen Aufblättern nebeneinander platziert werden können, um gleichzeitig mehrere Seiten umzublättern. Außerdem soll das Dokument problemlos aufgeblättert werden können. Beschreibung der Erfindung und bevorzugte Ausführungsformen
Die Aufgabe wird durch die Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 sowie durch das Verfahren gemäß Patentanspruch 5 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Unter einem buchförmigen Dokument oder Buch wird ein Dokument verstanden, welches wenigstens zwei Seiten aufweist. An der Stelle, an der die beiden Seiten miteinander verbunden sind, befindet sich der Buch- oder Dokumentenrücken. Beim Aufblättern des Dokuments werden die Seiten um die Achse des Dokumentenrückens verschwenkt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufblättern eines mindestens zwei
Dokumentenseiten und einen Dokumentenrücken aufweisenden Dokuments umfasst Mittel zum Fixieren des Dokuments an dessen Unterseite und wenigstens ein Mittel zum Umblättern einer der Dokumentenseiten. Das Dokument weist ferner eine Oberseite und die Unterseite auf. Das wenigstens eine Mittel zum Blättern verfügt über eine Saugvorrichtung, mit der eine Dokumentenseite erfasst werden kann. Das wenigstens eine Mittel zum Blättern ist um eine Rotationsachse verschwenkbar und entlang der Rotationsachse verfahrbar, um den Vorgang des Seitenwendens durchzuführen.
In erfindungsgemäßer Art und Weise fällt die Rotationsachse des wenigstens einen Mittels zum Blättern mit dem Dokumentenrücken zusammen. Falls das Dokument (beispielsweise 10 mm oder mehr als 10 mm) dick ist und der Dokumentenrücken daher entsprechend breit ist, fällt die Rotationsachse ebenfalls mit dem Rücken zusammen und verläuft axial im Dokumentenrücken. Prinzipiell kann die
Rotationsachse in diesem Falle entlang irgendeiner Mantellinie auf dem
Dokumentenrücken verlaufen.
Durch die letztgenannte Maßnahme wird gewährleistet, dass auch starre
Dokumentenseiten problemlos mit einer Saugvorrichtung erfasst und umgeblättert werden können. Denn dadurch dass die Rotationsachse des Mittels zum Blättern und der Dokumentenrücken zusammenfallen, fallen die Bahnen der Schwenkbewegung der Saugvorrichtung einerseits und einer Dokumentenseite beim Umblättern zusammen. Auf diese Art und Weise kann die Saugvorrichtung die Dokumentenseite während der gesamten Schwenkbewegung festhalten. Würden diese beiden Bahnen nicht zusammenfallen, etwa dann, wenn die Rotationsachse wie in den Blattwendern von US 1 ,057,565, US 1 ,203,930 und DE 247523 unterhalb der Ebene liegt, in der sich die umzuwendenden Blätter befinden, müsste sich der Angriffspunkt der Saugvorrichtung an der umzuwendenden Dokumentenseite zumindest dann, wenn diese starr ist, wie dies bei vielen Sicherheitsdokumenten oder auch Buchdeckeln der Fall ist, relativ zu der Dokumentenseite verschieben. Unter diesen Umständen würde die
Saugvorrichtung die umzuwendende Seite leicht wieder ablösen und diese verlieren, sodass der Wendevorgang abgebrochen werden muss. Empfindliche Seiten könnten unter diesen Bedingungen auch beschädigt werden.
Die Verwendung einer Saugvorrichtung ist vorteilhaft, da mit einer Saugvorrichtung Seiten mit verschiedenartiger Oberfläche und Struktur erfasst werden können.
Beispielsweise werden in Pässen sehr verschiedene Seiten eingesetzt. So können Seiten aus Papier beispielsweise mit 40 bis 200 g/m2 eingesetzt werden. Weiter kann eine Datenseite beispielsweise aus einem Kunststofflaminat aus Polycarbonat, Polyethylenterephthalat, Polyethylen oder Polyvinylchlorid insbesondere mit einer Dicke von 800 μηι eingesetzt werden. Der Einband und somit die Oberseite und die Unterseite des Dokuments können beispielsweise aus in Leinen oder Leder
eingebundenem Karton bestehen. Diese unterschiedlichen Materialien können mittels einer Saugvorrichtung, gegebenenfalls unter Variation des verwendeten Vakuums, erfasst werden.
Die Vorrichtung verfügt über eine Station, in welcher das Dokument durch die Mittel zum Fixieren der Unterseite des Dokuments fixiert werden kann. Hierzu ist zunächst vorzugsweise eine Auflage für das Dokument vorgesehen, beispielsweise ein Tisch, der entweder horizontal oder auch gegen die Horizontale geneigt ausgerichtet sein kann. Beispielsweise können die Mittel zum Fixieren des Dokuments aus wenigstens einer Saugvorrichtung zum Fixieren der Unterseite bestehen, die beispielsweise in der Auflage für das Dokument integriert ist, etwa durch Öffnungen in der Auflage, über die das Dokument auf der Auflage angesaugt wird. Selbstverständlich können auch andere Fixiermittel für das Dokument vorgesehen sein, beispielsweise Klemmelemente oder Greifelemente, die das Dokument auf der Unterlage fixieren, beispielsweise
festklemmen oder dort mit Greifern fixieren. Das wenigstens eine Mittel zum Blättern befindet sich in der Ausgangsposition seitlich neben dem Dokument und zwar vorzugsweise an einem Rand des Dokuments, der an den Dokumentenrücken angrenzt. Das Mittel zum Blättern ist mit dem Mittel zum Fixieren vorzugsweise in einer gemeinsamen Vorrichtung zusammengefasst. Für den Vorgang des Seitenwendens wird das Dokument dann auf dem Mittel zum Fixieren gehalten, sodass es zum Mittel zum Blättern die vorgenannte Position einnimmt.
Das wenigstens eine Mittel zum Blättern wird entlang der Rotationsachse verfahren, um die Saugvorrichtung über dem Dokument anzuordnen. Bevorzugt wird ein Mittel zum Blättern entlang der Rotationsachse verfahren, bis sich die Saugvorrichtung in etwa über der Mitte des Dokuments befindet. Durch gleichzeitiges oder
anschließendes Verschwenken um die Rotationsachse, beispielsweise beim Blick vom unteren Dokumentenrand parallel zum Dokumentenrücken im Uhrzeigersinn, kann die Saugvorrichtung auf das Dokument aufgesetzt werden, etwa auf die Oberseite des oberen Dokumentendeckels oder auf eine innere Seite des bereits aufgeblätterten Dokuments, und durch Aktivierung der Saugvorrichtung wird die oberste Seite mit dem Mittel zum Blättern verbunden (von diesem erfasst). Dieses Verschwenken der Saugvorrichtung um die Rotationsachse, um diese auf das Dokument aufzusetzen, ist nicht unbedingt erforderlich, wenn sich die Saugvorrichtung beim Verfahren entlang der Rotationsachse etwa in der Ebene der obersten nicht aufgeschlagenen Seite befindet und auf die Seite auffährt, gegebenenfalls über eine Anlaufschräge. Durch
anschließendes Verschwenken des Mittels zum Blättern, nunmehr in die gegenüber der vorigen Rotationsbewegung entgegen gesetzte Drehrichtung, beispielsweise beim Blick vom unteren Dokumentenrand parallel zum Dokumentenrücken entgegen dem Uhrzeigersinn, wird die durch die Saugvorrichtung mit dem Mittel zum Blättern verbundene Seite aufgeschlagen, vorzugsweise um einen Winkel größer 90 °, insbesondere größer 120°, gegenüber der ursprünglichen Ausrichtung der Seite, in der die Seite an der benachbarten (darunter liegenden) Seite angelegen hat. Optional kann die aufgeschlagene Seite durch ein Sperrmittel in dieser Position gehalten werden. Die Saugvorrichtung wird danach deaktiviert, sodass sie die aufgeblätterte Seite freigibt. Durch anschließendes Zurück-Verschwenken, etwa beim Blick vom unteren
Dokumentenrand parallel zum Dokumentenrücken im Uhrzeigersinn, um die und Zurück-Verfahren entlang der Rotationsachse kann das wenigstens eine Mittel zum Blättern wieder vollständig in die Ausgangsposition neben dem Dokument gefahren werden, sodass die Saugvorrichtung nicht mehr über dem Dokument angeordnet ist.
Das Mittel zum Blättern umfasst eine Halterung, die neben der Station, in welcher das Dokument durch die Mittel zum Fixieren des Dokuments über dessen Unterseite fixiert werden kann, verankert ist. Die Halterung ist vorzugsweise mit dem Mittel zum Fixieren mechanisch starr verbunden. In der Halterung ist eine Achse drehbar gelagert, die eine Verschwenkung des Mittels zum Blättern um die Rotationsachse erlaubt. An der Achse ist ein durch die Drehung der Achse um die Rotationsachse verschwenkbarer Arm angebracht, der sich ständig neben der Auflage für das Dokument befindet. Der verschwenkbare Arm hält einen Halter, an dessen Ende die Saugvorrichtung befestigt ist (insbesondere am vom verschwenkbaren Arm abgewandten Ende). Der Halter und damit die daran befestigte Saugvorrichtung können beim Verfahren dieser Elemente entlang der Rotationsachse über die aufzublätternde Seite des Dokuments geführt werden. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung zwei Mittel zum Blättern der Dokumentenseite auf. Bevorzugter Weise sind die zwei Mittel zum Blättern derart angeordnet, dass das buchförmige Dokument zwischen den zwei Mitteln zum Blättern angeordnet werden kann. Hierdurch ist es möglich, dass, während das erste Mittel zum Blättern eine erste Seite anhebt und umblättert, die Saugvorrichtung des zweiten Mittels zum Blättern bereits durch Verfahren des zweiten Mittels zum Blättern entlang der Rotationsachse über die zweite Seite, dass heißt, zwischen die bereits aufgeschlagene erste Seite und die noch nicht aufgeschlagene zweite Seite, verfahren werden kann. Die beiden Mittel zum Blättern können, wie zuvor beschrieben, jeweils eine Halterung, einen um die Rotationsachse verschwenkbaren Arm, einen Halter und jeweils mindestens eine Saugvorrichtung umfassen. Die Halterungen sind auf einander gegenüberliegenden Seiten der Station zum Fixieren des Dokuments verankert und halten die verschwenkbaren Arme und Halter derart, dass letztere von ihrer jeweiligen Seite aus über die nicht aufgeschlagenen Seiten des Dokuments verfahren werden können.
Die beiden Mittel zum Blättern befinden sich in der Ausgangsposition seitlich neben dem Dokument, d.h. vorzugsweise an den Rändern des Dokuments, die an den Dokumentenrücken angrenzen. Das Dokument wird zunächst durch die Mittel zum Fixieren des Dokuments fixiert. Anschließend wird das erste Mittel zum Blättern entlang der Rotationsachse verfahren, um dessen Saugvorrichtung über dem
Dokument anzuordnen. Durch Verschwenken um die Rotationsachse kann die
Saugvorrichtung auf das Dokument aufgesetzt werden, und durch Aktivierung der Saugvorrichtung kann die oberste Seite mit dem Mittel zum Blättern verbunden werden. Durch Verschwenken des Mittels zum Blättern um die Rotationsachse kann die durch die Saugvorrichtung mit dem Mittel zum Blättern verbundene Seite aufgeschlagen werden, vorzugsweise um einen Winkel größer 90°, insbesondere größer 120 °, gegenüber der Ausgangslage. Bereits während des Verschenkens des ersten Mittels zum Blättern um die Rotationsachse oder daran anschließend kann das zweite Mittel zum Blättern entlang der Rotationsachse verfahren werden, sodass dessen Saugvorrichtung über dem Dokument angeordnet wird. Durch Verschwenken um die Rotationsachse kann dessen Saugvorrichtung auf das Dokument aufgesetzt werden, und durch Aktivierung der Saugvorrichtung kann die zweite Seite, die nunmehr die oberste (noch nicht aufgebätterte) Seite ist, mit dem zweiten Mittel zum Blättern verbunden werden. Hat das erste Mittel zum Blättern den Winkel zum Aufschlagen, bei dem eine Bearbeitung, beispielsweise Personalisierung, der nunmehr zugänglichen Dokumentenseite möglich ist, zum Beispiel 120°, erreicht, so kann dessen
Saugvorrichtung deaktiviert werden, und das erste Mittel zum Blättern kann durch Verfahren und Verschwenken wieder in die Ausgangsposition neben dem Dokument überführt werden. Das zweite Mittel zum Blättern schlägt durch Verschwenken um die Rotationsachse die zweite Seite auf (in derselben Drehrichtung wie zuvor das erste Mittel zum Blättern die erste Seite), wozu das zweite Mittel zum Blättern vorzugsweise um den gleichen Winkel wie das erste Mittel zum Blättern verschwenkt wird, zum
Beispiel um 120 °. Das ist besonders bevorzugt, wenn ein Sperrmittel zum Halten der geöffneten Seiten eingesetzt wird. Das Sperrmittel kann zum Beispiel eine (Blatt-) Feder sein. Durch die räumliche Ausdehnung des zweiten Mittels zum Blättern wird die erste Seite auf einen Winkel größer 120° geöffnet. Während das zweite Mittel zum Blättern verschwenkt wird, um die zweite Seite aufzuschlagen, kann das erste Mittel zum Blättern, dessen Saugvorrichtung sich mittlerweile neben dem Dokument befindet, wieder entlang der Rotationsachse verfahren werden, um dessen Saugvorrichtung gegebenenfalls erneut über einer noch nicht aufgeschlagenen Seite des Dokuments anzuordnen. Durch erneutes Verschwenken um die Rotationsachse kann die
Saugvorrichtung des ersten Mittels zum Blättern wieder auf der obersten noch nicht aufgeschlagenen Seite des Dokuments aufgesetzt werden, und durch Aktivierung der Saugvorrichtung diese dritte Seite mit dem ersten Mittel zum Blättern verbunden werden. Diese Abfolge von Verfahrensschritten kann beliebig oft wiederholt werden. Auf diese Weise ist ein schnelles und gezieltes Aufschlagen mehrerer Seiten des buchförmigen Dokuments durch wechselseitiges Einsetzen des ersten und des zweiten Mittels zum Blättern möglich.
Ist die gewünschte Seite aufgeschlagen, so kann das nicht zum Aufschlagen der zuletzt aufgeblätterten Seite verwendete Mittel zum Blättern in einer mittleren Position, zum Beispiel unter einem Winkel von 60 °, durch Verfahren entlang der Rotationsachse über eine noch nicht aufgeschlagene Seite des Dokuments verfahren werden. Durch Einbringen des Mittels zum Blättern in eine mittlere Position besteht die geringste Gefahr, dass die Mittel beim Einbringen die Seiten beschädigen. Nach Entfernen der Mittel zum Blättern, welche die zuletzt aufgeblätterte Seite aufgeschlagen haben, können die Mittel zum Blättern, welche sich zwischen den nicht aufgeschlagenen und den aufgeschlagenen Seiten befinden, um die Rotationsachse verschwenkt werden, insbesondere auf einen Winkel, welcher größer ist als der Winkel, auf welchen die Mittel zum Blättern während des Aufschlagens der Seiten verschwenkt werden.
Insbesondere können die Mittel zum Blättern derart verschwenkt werden, dass die aufgeschlagenen Seiten auf einen Winkel von 180° geöffnet werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung zum Aufblättern eines buchförmigen Dokuments das bereits zuvor genannte Sperrmittel zum
Zurückhalten von Dokumentenseiten auf, welche ein gleichzeitiges Umblättern von mehr als einer Seite verhindern. Diese Sperrmittel sind bevorzugt an dem dem
Dokumentenrücken gegenüberliegenden Rand des Dokuments angeordnet. Die Sperrmittel verhindern, dass durch die Mittel zum Blättern mehr als eine Seite umgeblättert wird. Die Sperrmittel können in Form einer Feder ausgeführt sein. Unter einer Feder wird im Sinne der Erfindung ein elastischer Körper verstanden,
insbesondere ein länglicher, flacher Streifen, beispielsweise eine Blattfeder. Die Sperrmittel können alternativ in Form eines Mittels zur Erzeugung einer Luftströmung ausgeführt sein. Hierzu wird ein Luftstrom auf die Seiten des Dokuments gerichtet, wobei die Luftströmung eine Geschwindigkeitskomponente aufweist, welche der Verschwenkrichtung der Mittel zum Blättern entgegengesetzt ist, d.h. die Mittel zur Erzeugung der Luftströmung sind vorzugsweise oberhalb der nicht aufgeschlagenen Seiten des Dokuments angeordnet und nach unten gerichtet, sodass die Richtung der Luftströmung einen Winkel von > 90° und < 180° mit der Dokumentenseite bildet.
Die Sperrmittel müssen derart angeordnet sein, dass die Seiten, welche durch die Sperrmittel zurückgehalten werden, nur einen geringen Öffnungswinkel gegenüber der Unterseite des Dokuments aufweisen. Unter einem geringen Öffnungswinkel wird ein Winkel verstanden, welcher klein genug ist, damit zwischen einer zuletzt
aufgeblätterten Seite und der obersten, durch die Sperrmittel zurückgehaltenen Seite ein Winkel verbleibt, welcher ausreichend Raum bietet, damit die Vorrichtung zum Blättern zwischen den Seiten eingefahren werden kann. Bevorzugter Weise sind die Sperrmittel derart angeordnet, dass der Öffnungswinkel maximal 45°, besonders bevorzugt maximal 30 °, beträgt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das wenigstens eine Mittel zum Blättern jeweils eine Ausgleichsfeder auf, die eine Auslenkung beispielsweise des Armes oder des Halters zulässt, sodass die Bewegung der Saugvorrichtung von einer Kreisbahn abweichen kann. Beim Verschwenken um die Rotationsachse führen sowohl das wenigstens eine Mittel zum Blättern als auch die umzublätternde Seite jeweils eine Schwenkbewegung entlang einer Kreisbahn aus. Fallen die Kreisbahn der Seite und die Kreisbahn des wenigstens einen Mittels zum Blättern nicht zusammen, da zum Beispiel der Dokumentenrücken aufgrund der Positionierungsungenauigkeit nicht exakt mit der Rotationsachse zusammenfällt, so wirkt dadurch, dass die Seite einer
Kreisbahn mit anderem Kreismittelpunkt folgen will als das wenigstens eine Mittel zum Blättern, die Seite über die Saugvorrichtung jedoch mit dem wenigstens einen Mittel zum Blättern verbunden ist, eine Scherkraft auf die Seite. Die Scherkraft kann zur Beschädigung der Seite führen. Durch die Ausgleichsfeder werden Abweichungen von der Kreisbahn ausgeglichen, sodass eine Beschädigung der Seite verhindert werden kann. Die Ausgleichsfeder kann zum Beispiel derart ausgebildet und angeordnet sein, dass der Halter, an welchem die Saugvorrichtung befestigt ist, der Arm und/oder die Achse des Mittels zum Blättern flexibel ausgebildet sind und somit die Feder zumindest teilweise den Halter für die Saugvorrichtung, den Arm und/oder die Achse bildet.
Dadurch können der Halter, der Arm und/oder die Achse gegen die Rotationsachse beispielsweise Torsionsbewegungen ausführen. Alternativ kann die Saugvorrichtung federnd an dem Halter befestigt sein. Dadurch wird die Saugvorrichtung in den
Raumrichtungen frei beweglich, wobei die Bewegung jedoch durch die Rückstellkraft der Federn begrenzt ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Aufblättern eines mindestens zwei
Dokumentenseiten, einen Dokumentenrücken, eine Oberseite und eine Unterseite aufweisenden Dokuments umfasst folgende in der angegebenen Reihenfolge aufeinander folgende Schritte: a. Fixieren des Dokuments an dessen Unterseite mit den Mitteln zum Fixieren, b. Verfahren eines mindestens eine erste Saugvorrichtung aufweisenden ersten Mittels zum Blättern entlang einer ersten Rotationsachse, um die mindestens eine erste Saugvorrichtung über dem Dokument anzuordnen, wobei die erste
Rotationsachse des ersten Mittels zum Blättern mit dem Dokumentenrücken zusammenfällt,
c. Aktivieren der mindestens einen ersten Saugvorrichtung, wodurch eine oberste, nicht aufgeblätterte Seite des Dokuments mit dem ersten Mittel zum Blättern verbunden wird,
d. Verschwenken des ersten Mittels zum Blättern um die erste Rotationsachse, wodurch die mit der mindestens einen ersten Saugvorrichtung des ersten Mittels zum Blättern verbundene Seite aufgeschlagen wird.
Durch das Fixieren des Dokuments an dessen Unterseite werden auch die weiteren Seiten des Dokuments derart in der Bewegungsfreiheit eingeschränkt, dass diese nur noch eine Schwenkbewegung um die Rotationsachse ausführen können.
Nach dem Aufblättern des Dokuments kann das Dokument zum Beispiel mittels eines Greifers aus der Vorrichtung entnommen und an eine weitere Vorrichtung, zum Beispiel zur Einbringung einer Information, übergeben werden. Der Greifer fixiert das Dokument in der aufgeschlagenen Position.
Weiter kann ein bereits aufgeblättertes Dokument, zum Beispiel nach der Einbringung einer Information, erneut in die Vorrichtung zum Blättern überführt werden, um eine oder mehrere Seiten umzublättern. Somit können weitere Informationen auf verschiedene Seiten des Dokuments eingebracht werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält das Verfahren zum Aufblättern eines Dokuments zusätzlich zwischen den Schritten b und c den folgenden Schritt: e. Verschwenken des ersten Mittels zum Blättern um die erste Rotationsachse, wodurch die mindestens eine erste Saugvorrichtung auf das Dokument aufgesetzt wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält das Verfahren zum Aufblättern eines Dokuments zusätzlich folgende in der angegebenen Reihenfolge aufeinander folgende Schritte: f. Verfahren eines mindestens eine zweite Saugvorrichtung aufweisenden zweiten Mittels zum Blättern entlang einer zweiten Rotationsachse, um die mindestens eine zweite Saugvorrichtung über dem Dokument anzuordnen, wobei die zweite
Rotationsachse des zweiten Mittels zum Blättern mit dem Dokumentenrücken zusammenfällt,
g. Aktivieren der mindestens einen zweiten Saugvorrichtung, wodurch die oberste, nicht aufgeblätterte Seite des Dokuments mit dem zweiten Mittel zum Blättern verbunden wird,
h. Verschwenken des zweiten Mittels zum Blättern um die zweite Rotationsachse, wodurch die mit der mindestens einen zweiten Saugvorrichtung des zweiten Mittels zum Blättern verbundene Seite aufgeschlagen wird.
In diesem Falle kann das zweite Mittel zum Blättern zwischen den Schritten f und g bevorzugt um die zweite Rotationsachse verschwenkt werden, wodurch die
mindestens eine zweite Saugvorrichtung auf das Dokument aufgesetzt wird. Die erste Rotationsachse und die zweite Rotationsachse können zusammenfallen.
Im Prinzip schließt sich die Verfahrensfolge mit den Schritten f bis h an die
Verfahrensfolge mit den Schritten a bis d an. In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt der Verfahrensschritt f wenigstens teilweise zeitgleich mit dem Verfahrensschritt d.
Eine bevorzugte Verfahrensfolge gemäß der Erfindung umfasst folgenden
Verfahrensablauf:
Das Dokument, beispielsweise ein Passbuch, wird in einer (horizontalen) Aufnahme platziert (Mittel zum Fixieren). Anschließend saugt ein in der Aufnahme integrierter Vakuumsauger das Dokument über dessen Unterseite an und hält es somit in Position. Über das geschlossene Dokument fährt nun die erste von zwei Dreh-Schiebeeinheiten (Mittel zum Blättern) in geöffneter Position bis etwa zur Dokumentenmitte. Dort senkt sie sich in einer kreisförmigen Schwenkbewegung auf das Dokument ab, bis der Vakuumsauger der Dreh-Schiebeeinheit die oberste Seite ansaugen kann.
Anschließend dreht sich die Einheit auf 120° gegenüber der Aufnahmeebene und öffnet dabei die erste Seite des Dokuments. Die Folgeseiten des Dokuments hält eine Sperr(blatt-)feder auf einer Position von etwa 30° gegenüber der Aufnahmeebene zurück. Die zweite Dreh-Schiebeeinheit fährt aus ihrer Ruheposition außerhalb des Dokuments bis etwa zur Hälfte des Dokuments zwischen die auf 120° geöffnete Dokumentenseite und die zurückgehaltene Seite, senkt sich nun ihrerseits auf das Dokument bis zur fast waagerechten Position und saugt dort die nächste Seite an. Nun öffnet sich die zweite Dreh-Schiebeeinheit auf ca. 100 °. Die Folgeseiten werden dabei abgestreift. Die erste Dreh-Schiebeeinheit gibt die aufgeblätterte Seite frei, indem sie den Vakuumsauger deaktiviert und dann auf ca. 150 ° dreht. Dann zieht die erste Dreh- Schiebeeinheit den Arm über das Dokument auf eine Position außerhalb der
Dokumentkonturen zurück. Anschließend öffnet sich die zweite Dreh-Schiebeeinheit auf 120 °, während gleichzeitig die erste Dreh-Schiebeeinheit wieder bis zur
Dokumentmitte zwischen der Sperrfeder und der zweiten, auf 120° geöffneten Dreh- Schiebeeinheit verfahren wird. Die zweite Dreh-Schiebeeinheit dreht nun in die
Horizontale und saugt die nächste Seite an. Daraufhin beginnt im Wechsel das Funktionsspiel von Neuem. (Die vorgenannten Winkelangaben beziehen sich auf einen Winkel, der sich, ausgehend vom Dokumentenrücken, zwischen der Ebene einer noch nicht aufgeschlagenen Dokumentenseite und der betreffenden Ebene erstreckt.) Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Die einzelnen Figuren zeigen:
Fig. 1 : eine Vorrichtung zum Aufblättern eines buchförmigen Dokuments mit zwei Mitteln zum Blättern in verschiedenen Ansichten;
Fig. 2: eine weitere Vorrichtung zum Aufblättern eines buchförmigen
Dokuments mit zwei Mitteln zum Blättern schematisch in
perspektivischer Ansicht;
Fig. 3: eine weitere Vorrichtung zum Aufblättern eines buchförmigen
Dokuments mit Sperrmitteln schematisch in Seitenansicht.
In Fig. 1 a ist eine Vorrichtung 1 zum Aufblättern eines bereits aufgeblätterten buchförmigen Dokuments 2 perspektivisch dargestellt. Diese Vorrichtung 1 weist ein erstes Mittel zum Blättern 3 (erster Dreh-Schiebeblätterer) und ein zweites Mittel zum Blättern 4 (zweiter Dreh-Schiebeblätterer) auf. Der erste Dreh-Schiebeblätterer 3 besteht aus einer Achse 3.1 , welche mit der Rotationsachse zusammenfällt. An der Achse 3.1 ist ein Arm 3.2 befestigt, welcher durch eine Rotation der Achse 3.1 verschwenkt werden kann. Über einen Halter 3.3 ist ein erster Vakuumsauger 5 mit dem Arm 3.2 verbunden. Der Halter 3.3 weist eine Ausgleichsfeder 7 auf. Die
Ausgleichsfeder 7 ist ein federnd ausgebildeter Bereich, sodass der Halter 3.3
Torsionsbewegungen ausführen kann. Die Achse 3.1 wird von einer Halterung 3.4 gehalten. Die Verbindung ist derart ausgeführt, dass die Achse entlang der
Rotationsachse verfahren werden kann. Hierzu weist die Halterung 3.4 einen Motor 3.5 auf. Der zweite Dreh-Schiebeblätterer 4 ist entsprechend aufgebaut. In Fig. 1 b ist die Vorrichtung 1 zum Aufblättern in seitlicher Ansicht ohne aufliegendes Dokument 2 dargestellt. Hierdurch sind neben den oben genannten Bestandteilen der Vorrichtung auch ein zweiter Vakuumsauger 6 des zweiten Dreh-Schiebeblätterers 4 zu erkennen. Weiter ist zusätzlich ein Sperrmttel 8 (Kraf BIattfeder) dargestellt. Die Feder 8 soll bewirken, dass alle Seiten, welche nicht durch den ersten Vakuumsauger 5 mit dem ersten Dreh-Schiebeblätterer 3 oder durch den zweiten Vakuumsauger 6 mit dem zweiten Dreh-Schiebeblätterer 4 verbunden sind, zurückgehalten und nicht unbeabsichtigt mit umgeblättert werden. In Fig. 1 c ist die Vorrichtung 1 zum Aufblättern im Querschnitt dargestellt. Hierdurch ist neben den oben genannten Elementen der Blättervorrichtung auch ein Mittel zum Fixieren 9 (Auflage mit Saugöffnungen) erkennbar. Das Mittel zum Fixieren ist in Form wenigstens eines Vakuumsaugers ausgeführt, welches das Dokument 2 an dessen Unterseite fixiert. Weiter ist in Fig. 1 c gut erkennbar, dass aufgrund der räumlichen Ausdehnung der Dreh-Schiebeblätterer und insbesondere der Vakuumsauger gewisse Randbedingungen beim Blättern zu beachten sind. Wie dargestellt hat der zweite Dreh- Schiebeblätterer 4 eine Seite des Dokuments 2 auf 120° gegenüber der
Ausgangsposition aufgeschlagen. Diese Seite wird durch den zweiten Vakuumsauger 6 festgehalten. Soll der erste Dreh-Schiebeblätterer 3 eine weitere Seite aufblättern, so kann sich das Dokument im dargestellten Fall insbesondere aufgrund der Größe des ersten Vakuumsaugers 5 nur bis zu einem Winkel von 91 0 öffnen, da bei diesem Winkel der erste Vakuumsauger 5 bereits gegen die aufgeblätterte Seite des
Dokuments 2 stößt, welche noch von dem zweiten Vakuumsauger festgehalten wird. Ein weiteres Öffnen des ersten Mittels zum Blättern 3 insbesondere auf 120° ist erst nach Entfernung des zweiten Mittels zum Blättern 4 möglich.
In Fig. 2 ist eine Vorrichtung 10 zum Aufblättern eines buchförmigen Dokuments schematisch dargestellt. Diese Blättervorrichtung 10 weist einen ersten Dreh- Schiebeblätterer 20 und einen zweiten Dreh-Schiebeblätterer 30, jeweils mit Armen, Haltern und Saugvorrichtungen, auf. In der Vorrichtung 10 befindet sich ein
buchförmiges Dokument 40, welches von mindestens einem Mittel zum Fixieren des Dokuments an dessen Unterseite (hier nicht gezeigt) gehalten wird. Das Dokument weist einen Dokumentenrücken 46 auf, welcher eine Rotationsachse 42 aufweist. Beim Aufblättern des buchförmigen Dokuments werden die Seiten um die Rotationsachse 42 verschwenkt. Der erste Dreh-Schiebeblätterer 20 weist einen ersten Vakuumsauger 22 und der zweite Dreh-Schiebeblätterer 30 einen zweiten Vakuumsauger 32 auf. Die Vakuumsauger 22, 32 können durch Anlegen eines Unterdrucks jeweils eine Seite des Dokuments festhalten. In Fig. 2a ist die Vorrichtung 10 in der Ausgangsposition dargestellt. Das Dokument 40 befindet sich auf der Auflage, die die Mittel zum Fixieren der Unterseite des Dokuments umfassen (nicht dargestellt). Die Dreh-Schiebeblätterer 20, 30 befinden sich seitlich neben dem Dokument an dem jeweiligen Rand, der an den Dokumentenrücken angrenzt. Der erste Dreh-Schiebeblätterer 20 wird entlang der Rotationsachse 42 verfahren (Pfeil), sodass sich der erste Vakuumsauger 22 über dem Dokument befindet, wie in Fig. 2b gezeigt ist. Durch Anlegen eines Unterdrucks an den ersten Vakuumsauger 22 wird die oberste Seite des Dokuments 40 angesaugt. Durch
Verschwenken des ersten Dreh-Schiebeblätterers 20 (siehe Pfeil) wird dann die oberste Seite des Dokuments 40 aufgeschlagen, wie in Fig. 2c dargestellt ist. Soll nur die erste Seite aufgeschlagen werden, um zum Beispiel eine Personalisierung auf die erste Innenseite einfügen zu können, so kann das Dokument 40 in diesem
aufgeschlagenen Zustand aus der Blättervorrichtung 10 nach dem Lösen der
Unterdruck-Fixiermittel von der Unterseite des Dokuments entfernt werden. Hierzu wird ein Greifer verwendet, der das Dokument in der aufgeschlagenen Position festhält und zu einer Bearbeitungsstation befördert. Soll jedoch eine weitere Seite aufgeschlagen werden, so kann, während der erste Dreh-Schiebeblätterer 20 durch Verschwenken die erste Seite des Dokuments 40 aufschlägt, der zweite Dreh-Schiebeblätterer 30 durch Verfahren entlang der Rotationsachse 42 über die zweite Seite des Dokuments 40 gebracht werden (Pfeil), wie in Fig. 2d gezeigt ist. Durch Anlegen eines Unterdrucks an den zweiten Vakuumsauger 32 wird die oberste (zweite) Seite des Dokuments fixiert und durch Verschwenken des zweiten Dreh-Schiebeblätterer 30 um die
Rotationsachse 42 die oberste (zweite) Seite des Dokuments 40 aufgeschlagen (Pfeil). Dies ist in Fig. 2e gezeigt. Während des Verschwenkens des zweiten Dreh- Schiebeblätterer 30 kann der erste Dreh-Schiebeblätterer 20 wieder, wie in Fig. 2f dargestellt, durch Verfahren entlang der Rotationsachse 42 und Verschwenken um die Rotationsachse 42 (Pfeile) in die Ausgangsposition überführt werden. Entweder kann das Dokument 40 in diesem Zustand mit zwei aufgeschlagenen Seiten mittels eines Greifers aus der Vorrichtung 10 entfernt werden, oder der erste Dreh-Schiebeblätterer 20 kann wieder durch Verfahren über die oberste Seite des Dokuments 40 gebracht werden, um eine weitere Seite aufzuschlagen (Pfeil). Dies ist in Fig. 2g dargestellt. Der erste Dreh-Schiebeblätterer 20 kann auch direkt und ohne das er, wie in Fig. 2f dargestellt, erst in die Ausgangsposition gebracht wird, durch Verfahren und
Verschwenken über der obersten, noch nicht aufgeschlagenen Seite des Dokuments 40 angeordnet werden. Es ist offensichtlich, dass der erste Blätterer 20 durch
Verfahren immer vollständig neben dem Dokument 40 angeordnet werden muss, um anschließend durch Verschwenken an den aufgeschlagenen Seiten vorbeigeführt zu werden.
In Fig. 3 ist eine Vorrichtung 50 zum Aufblättern eines buchförmigen Dokuments schematisch gezeigt, welche über einen Dreh-Schiebeblätterer 52, ein Sperrmttel 56 (Kraf BIattfeder) und Mittel zum Fixieren 58 des Dokuments 40 an dessen Unterseite (Auflage mit Ansaugöffnungen) verfügt. Der Dreh-Schiebeblätterer 52 umfasst einen Vakuumsauger 54, um die oberste Seite des Dokuments zu fixieren. Das Dokument 40 weist drei oder mehrere Seiten 44 auf. Beim Öffnen des Dokuments 40 werden die Seiten 44 des Dokuments 40 um die Rotationsachse 42 verschwenkt. Zunächst wird, wie in Fig. 3a gezeigt, der Dreh-Schiebeblätterer 52 über die oberste Seite des Dokuments 40 geführt. Durch Verschwenken des Dreh-Schiebeblätterers 52 um die Rotationsachse 42 entgegen dem Uhrzeigersinn wird die oberste Seite des Dokuments aufgeschlagen (Pfeil in Fig. 3b). Aus verschiedenen Gründen können, auch wenn nur die oberste Seite durch den Vakuumsauger 54 fixiert ist, mehr als nur die oberste Seite aufgeschlagen werden. Um dies zu verhindern, verfügt die Blättervorrichtung 50 über eine federnde Zunge 56. Die federnde Zunge 56 hält die Seiten zurück, welche nicht aufgeschlagen werden sollen. Die erste Seite, welche durch den Vakuumsauger 54 mit dem Dreh-Schiebeblätterer 52 verbunden ist, wird durch den Dreh-Schiebeblätterer 52 an der federnden Zunge vorbeigeführt. Weitere Seiten, welche sich aufgrund verschiedener schwacher Kräfte, zum Beispiel Adhäsion oder Elektrostatik, mit der obersten Seite mit aufschlagen würden, werden von der federnden Zunge
zurückgehalten, da diese nicht die Kraft aufbringen können, die federnde Zunge zu überwinden.

Claims

Patentansprüche:
1 . Vorrichtung (1 , 10 ,50) zum Aufblättern eines mindestens zwei
Dokumentenseiten (44), einen Dokumentenrücken (46), eine Oberseite und eine Unterseite aufweisenden Dokuments (2, 40), umfassend Mittel zum
Fixieren des Dokuments (2, 40) an dessen Unterseite (9, 58), wenigstens ein Mittel zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) einer der Dokumentenseiten, wobei das wenigstens eine Mittel zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) über jeweils mindestens eine Saugvorrichtung (4, 6, 22, 32, 54) verfügt, mit der eine Dokumentenseite erfasst werden kann, um eine Rotationsachse (42) verschwenkbar und entlang der Rotationsachse (42) verfahrbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsachse (42) des wenigstens einen Mittels zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) mit dem Dokumentenrücken (46) zusammen fällt.
2. Vorrichtung (1 , 10 ,50) zum Aufblättern eines Dokuments (2, 40) gemäß
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1 , 10 ,50) zwei Mittel zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) jeweils einer der Dokumentenseiten aufweist.
3. Vorrichtung (1 , 10 ,50) zum Aufblättern eines Dokuments (2, 40) gemäß
Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dokument (2, 40) zwischen den zwei Mitteln zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) anordenbar ist.
4. Vorrichtung (1 , 10 ,50) zum Aufblättern eines Dokuments (2, 40) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Vorrichtung (1 , 10 ,50) über Sperrmittel (8, 56) von Dokumentenseiten (44) verfügt, welche ein Blättern von mehr als einer Seite verhindern, wobei die Sperrmittel (8, 56) ausgewählt sind aus einer Gruppe, umfassend Federn und Mittel zur Erzeugung einer Luftströmung.
5. Verfahren zum Aufblättern eines mindestens zwei Dokumentenseiten (44), einen Dokumentenrücken (46), eine Oberseite und eine Unterseite
aufweisenden Dokuments (2, 40), umfassend folgende Schritte:
a. Fixieren des Dokuments (2, 40) an dessen Unterseite mit Mitteln zum Fixieren (9, 58),
b. Verfahren eines mindestens eine erste Saugvorrichtung (4, 6, 22, 32, 54) aufweisenden ersten Mittels zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) entlang einer ersten Rotationsachse (42), die sich parallel zu dem Dokumentenrücken (46) erstreckt, um die mindestens eine erste Saugvorrichtung (4, 6, 22, 32, 54) über dem Dokument (2, 40) anzuordnen,
c. Aktivieren der mindestens einen ersten Saugvorrichtung (4, 6, 22, 32, 54), wodurch eine oberste, nicht aufgeblätterte Seite des Dokuments (2, 40) mit dem ersten Mittel zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) verbunden wird, d. Verschwenken des ersten Mittels zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) um die erste Rotationsachse (42), wodurch die mit der mindestens einen ersten Saugvorrichtung (4, 6, 22, 32, 54) des ersten Mittels zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) verbundene Seite aufgeschlagen wird
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rotationsachse (42) des ersten Mittels zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) mit dem Dokumentenrücken (46) zusammenfällt.
6. Verfahren zum Aufblättern eines Dokuments (2, 40) gemäß Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zusätzlich den folgenden Schritt zwischen den Schritten b und c umfasst:
e. Verschwenken des ersten Mittels zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) um die erste Rotationsachse (42), wodurch die mindestens eine erste
Saugvorrichtung (4, 6, 22, 32, 54) auf das Dokument (2, 40) aufgesetzt wird.
7. Verfahren zum Aufblättern eines Dokuments (2, 40) gemäß einem der
Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zusätzlich folgende Schritte umfasst:
f. Verfahren eines mindestens eine zweite Saugvorrichtung (22, 32 ,54) aufweisenden zweiten Mittels zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) entlang einer zweiten Rotationsachse (42), um die mindestens eine zweite Saugvorrichtung (4, 6, 22, 32, 54) über dem Dokument (2, 40) anzuordnen, wobei die zweite Rotationsachse (42) des zweiten Mittels zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) mit dem Dokumentenrücken (46) zusammenfällt,
Aktivieren der mindestens einen zweiten Saugvorrichtung (4, 6, 22, 32, 54), wodurch die oberste, nicht aufgeblätterte Seite des Dokuments (2, 40) mit dem zweiten Mittel zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) verbunden wird,
Verschwenken des zweiten Mittels zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) um die zweite Rotationsachse (42), wodurch die mit der mindestens einen zweiten Saugvorrichtung (4, 6, 22, 32, 54) des zweiten Mittels zum Blättern (3, 5, 20, 30, 52) verbundene Seite aufgeschlagen wird.
8. Verfahren zum Aufblättern eines Dokuments (2, 40) gemäß Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass der Verfahrensschritt f wenigstens teilweise zeitgleich mit dem Verfahrensschritt d erfolgt.
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