WO2018046626A1 - Kompakte zusammentragvorrichtung zum erstellen eines materialbogenhefts - Google Patents

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WO2018046626A1
WO2018046626A1 PCT/EP2017/072522 EP2017072522W WO2018046626A1 WO 2018046626 A1 WO2018046626 A1 WO 2018046626A1 EP 2017072522 W EP2017072522 W EP 2017072522W WO 2018046626 A1 WO2018046626 A1 WO 2018046626A1
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material sheet
sheets
sheet
document
collating
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PCT/EP2017/072522
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Steffen Baudach
Christoph Von Czapiewski
Alexander GÖDECKE
Roland HERES
Alexander Straub
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Bundesdruckerei Gmbh
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    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42C—BOOKBINDING
    • B42C1/00—Collating or gathering sheets combined with processes for permanently attaching together sheets or signatures or for interposing inserts
    • B42C1/12—Machines for both collating or gathering and permanently attaching together the sheets or signatures
    • 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
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
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    • B42D25/24—Passports
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    • 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
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/40—Manufacture

Definitions

  • the invention relates to a device for collating material sheets and creating a material sheet booklet for a document type, in particular for one of a plurality of different identity card, value or security document types selected document type.
  • the invention further relates to a method for gathering corresponding material sheets and creating a corresponding material sheet booklet.
  • Documents in the form of identity, value or security documents such as a passport, passport or credit card, typically include a 16003273 / MS / BEC / BEC Document body, which is a composite body made of a plurality of sheets of material or which comprises such.
  • the choice of the materials used here, the formats, the structures, the number and / or the sequence of the material sheets used depends on the type of document for which the document body is intended.
  • Embodiments relate to a collator for collating sheets of material and creating a sheet of material for a document type selected from a plurality of different badge, value or security document types, wherein the sheet of material to be created comprises the composite sheets of material in a document type specific order.
  • the collating apparatus comprises: supply stations each holding material sheets of a uniform type of material sheet in a supply cassette, having a sheet support with a support surface for providing a single one of the sheets of material and arranged along a first curved path about a vertical axis of curvature.
  • a dispensing device which is configured to distribute at the supply stations in each case the individual of the material sheets from the supply cassette on the support surface of the respective sheet-metal carrier.
  • a material sheet receiving device for collecting the material sheets for the material sheet booklet to be created, wherein the material sheet receiving device is configured to record in the document type specific order at the individual storage stations of the document type specific order respectively the material sheet from the storage surface of the respective material sheet carrier.
  • the material sheet receiving device comprises a fixing device, which is configured to fix at the storage stations in each case the material sheet to be recorded thereon of the material sheet receiving device according to the document type specific order immediately recorded material sheet, so that the relative orientation of the material sheet to be recorded compared to the immediately recorded material sheet set and successively the document type-specific material sheet is created.
  • a curved path is understood below to mean a path which is defined by a simple, i. no cut-point, closed curve is given.
  • a curved path means a path running along a smooth curve. The curve may extend in a Euclidean plane.
  • a curved track is understood in particular to mean a circular or elliptical track.
  • An arrangement of the storage stations along a curved path, in particular a circular path, could allow a particularly space-saving arrangement of a plurality of supply stations. This is particularly advantageous for the installation of a corresponding collating device in a limited spatial arrangement in confined spaces. In addition, this allows an efficient transport of the device, for example in a container, without having to disassemble them into their expensive parts.
  • a curve axis hereinafter also referred to as the center axis of the curved path, is understood to mean a vertical, ie vertical, axis through the geometric center of gravity of the area enclosed by the curved path.
  • a vertical axis is understood to mean a straight line extending in the perpendicular direction, ie, parallel to a plumb line, when the collating device is ready for operation and ready for operation on a flat, horizontal surface.
  • the collating device comprises a central carrier unit, the shape of which substantially corresponds to a vertical cylinder, in particular a circular cylinder, an elliptical cylinder or a cylinder based on a regular polygon, standing on its base.
  • the storage stations are arranged along the circumference of the cylinder and the central axis corresponds to the central longitudinal axis of the central carrier unit.
  • the document type-specific material booklet to be created comprises all or at least part of the material sheets that make up a document body of the selected document type.
  • the material sheet booklet includes the material sheets in a document type specific order.
  • materials of the material sheets for example paper, cardboard or plastics such as metal foils can be used.
  • a sheet of material may also include combinations of these materials.
  • the document body may be a card body if the identification, value or security document is a card-shaped document.
  • the document body may also be a body that is part of a passport, value or security document.
  • it may be a data card which is part of a book-type identity card, value or security document, for example a passport.
  • personal and / or document-specific information such as a passport photograph, name, address of the user or a house number are applied, especially in machine-readable form.
  • the material sheet booklet can in particular comprise a material sheet with a chip which is configured to store personal and / or document type-specific information.
  • the chip can have a secure memory area in which personal and / or document type-specific data is stored.
  • a "document of identification, value or security” is understood to mean a paper-based and / or plastic-based document on which person-specific and / or document-type-specific information is optically and / or electronically readable, which identifies the user or documents, in particular passports, ID cards, visas and driving licenses, vehicle registration documents, vehicle registration documents, company ID cards, health cards or other ID cards.
  • Documents as well as chip cards means of payment, in particular bank cards, credit cards, bills of lading or other credentials. Value documents may in particular also be bills or vouchers. Likewise, a document may, for example, be an access card.
  • the sheet of material may in particular be provided for the production of a data card, i. a paper- or plastic-based card, which is arranged in a book block of a passport, value or security document and on which person-specific and / or document-specific information is optically readably applied, which identifies the user or the document, for example for the release of certain services or functions.
  • a data card i. a paper- or plastic-based card, which is arranged in a book block of a passport, value or security document and on which person-specific and / or document-specific information is optically readably applied, which identifies the user or the document, for example for the release of certain services or functions.
  • Embodiments may have the advantage of providing a device that allows efficient collection of a document type specific selection of material sheets in a document type specific order.
  • they can make it possible to issue a first type of document from a plurality of different ID, value or security document types. and, after creating a material sheet for the first document type, choose to flexibly switch to a material sheet and create a material sheet for a second document type.
  • the stock stations could make it possible to provide different types of material sheets. From the plurality of material sheet types provided, the sheets of material needed for the selected document type can be collected by a sheet metal take-up device in the document type specific order.
  • material sheets are collected several times from the same supply station according to the document type-specific order.
  • the corresponding material sheets are collected in the document type specific order from different stock stations, which are stocked with material sheets of the same type of material sheet.
  • the sheet picker is configured to move in the document type specific order to the individual stock stations of the document type specific order, ie the stock stations included in the document type specific selection.
  • the respective supply station of this selection to which the material sheet receiving device moves, respectively provides the material sheet type currently required according to the document type specific order.
  • the path followed by the material sheet receiving device when collecting the material sheets may be subject to an additional optimization criterion in addition to the criterion of collecting the required material sheets according to the document type-specific order.
  • a corresponding optimization criterion can be, for example, the criterion of the shortest path to be covered or the shortest time required.
  • Another criterion may be that the supply stations operate evenly or with a lower different weighting, for example, according to a predetermined order, be emptied.
  • the storage stations comprise storage cassettes in which the material sheets are arranged.
  • each storage station can be assigned a fixed type of material sheet, so that a certain supply station always provides the same type of material sheet. If the stock of material sheets is partially or completely used up, this is filled up by material sheets of the same type of material sheet.
  • the assignment of the material sheet types to the storage stations can follow a predefined pattern. This pattern is based, for example, on the fact that the supply stations are arranged in a row according to the document type-specific order. In this case, it is advantageous if material sheet types, which are required several times in the document type-specific order, are provided by a corresponding plurality of supply stations with the same type of material sheet.
  • material sheet type stock stations are provided for producing sheet material for different identity, value or security documents.
  • the arrangement of the supply stations can advantageously be chosen such that, averaged over the plurality of identity, value or security documents, the shortest path for collecting the material sheets according to the different document-specific orders is required.
  • the criterion can be chosen that, on average, the shortest time is required for collection.
  • different types of documents may be weighted differently. For example, document types that are or will be made more frequently are assigned a larger weighting factor than document types that are created less frequently.
  • the gathering device comprises a central one
  • Control device comprising, for example, a microprocessor and a memory with program instructions for controlling the collating device. If a selection of a document type to be created is received by the central control device, it can control the movement pattern of the sheet-metal receiving device by executing the program instructions, for example. This can be done, for example, on the basis of a predetermined movement pattern stored in a table, to which the central control device has access.
  • the movement pattern is dynamically calculated by the microprocessor on the basis of a document type-specific order for the document type to be created, as well as an assembly overview which contains information about which supply station is equipped with material sheets of which material-sheet type.
  • the corresponding document type-specific order and the corresponding assembly overview can be stored, for example, in a table to which the central control device has access.
  • the collating apparatus has a reading device for reading material sheet type identifiers which identify the type of material sheet contained in the supply cassette. For example, one of the supply stations has a reading device. If this supply station or an associated supply cassette is equipped with new material sheets, an associated material sheet type identifier is read and reported to the central control device, which identifies the material sheet type of the newly introduced material sheets based on the message.
  • the material sheet type identifier can be implemented, for example, in the form of an ID number, a bar code, a QR code, any other geometric and / or pictographic and / or alphanumeric code or as color code, which are visually detectable, for example.
  • the material sheet type identifier can be implemented in the form of an RFID transponder.
  • the supply cassettes each have a material type identifier identifying the type of sheet contained in the supply cassette.
  • a new supply cassette is introduced with a new type Matenalbogentypidentifikator when a supply station. This Matenalbogentypidentifikator is read for example by a reading device of the storage station during insertion of the supply cassette and reported to the central device.
  • a reading device can be assigned to a storage station in each case.
  • each of the supply stations comprises a corresponding reading device.
  • the material sheet type identifiers may include information about the number of sheets of material contained in the supply cassette.
  • the current number of sheets of material in a supply cassette can be monitored by a sheet counter, which records the number of consumed sheets of material.
  • a corresponding material sheet counter can be implemented, for example, as a module on the supply cassettes, on the supply stations or in the central control device.
  • Fixing the relative orientation of the material sheets in the Matenalbogenheft can have the advantage that the error susceptibility of the subsequent processing, for example, by slipping of the material sheets, unfolding or falling apart of the material sheet stitching is reduced. In addition, this increases the handling of the material sheet booklet and thus allows more efficient further processing, for example by increasing the transport speed or the need to eliminate the need to provide additional securing elements for securing the sheet alignment and / or the material sheet. Particularly advantageous are fixing methods, such as ultrasonic welding, in which no additional material or no additional elements are introduced into the Matenalbogenheft.
  • the Matenalbogenheft thus remains easily putbearbeitbar without the corresponding additional material or corresponding additional elements would have to be taken into account or a removal of the same at a later date is necessary.
  • Embodiments may have the advantage that they allow an efficient fixation, in particular by ultrasonic welding.
  • the sheet picker is configured to move in the document type specific order to the individual stock stations.
  • the collating device has a substantially cylindrical configuration.
  • the collating device comprises a central to a central longitudinal axis rotationally symmetrical support unit, around which the supply stations are arranged along the curved path.
  • the first curved path runs around the central longitudinal axis of the cylindrical carrier unit, i. the curve axis is given by the central longitudinal axis.
  • the dispensing device and the material sheet receiving device are arranged to be movable along the curved path.
  • the material sheet receiving device moves at least partially along the first curved path.
  • the supply stations are arranged along a part of the first curved path, for example along one half of the curved path.
  • one half of the central carrier unit is provided with supply stations.
  • the opposite half can for example be provided with stations for further processing of the created material sheet booklet.
  • Embodiments may have the advantage that the material sheet receiving device can be used to transport the successively produced material sheet stitching from supply station to supply station. At the same time, further processing of the material sheet material created at further processing stations, which are arranged for the further processing of the material sheet stitching along the remaining part of the curved path, is not impaired. According to embodiments, the material sheet receiving device moves along the complete first curved path.
  • Embodiments may have the advantage that storage stations are arranged throughout the curved path, so that a plurality of storage platforms with material sheet types can be provided for producing a plurality of different identity, value or security documents in a compact form.
  • the dispensing device is configured to distribute the individual sheets of material at the supply stations in the document type-specific order to the shelves of the respective sheet carriers.
  • Embodiments may have the advantage that the material sheets are only distributed when they are needed, while they are otherwise stored protected against environmental influences in the supply cassette.
  • the sheet of material to be created comprises at least two sheets of material of the same sheet type, the tray being configured to distribute at least twice a sheet of material from the corresponding supply cassette at one of the supply stations comprising a supply cassette with sheets of material of the corresponding sheet type, and wherein the Material sheet receiving device is configured to receive at the corresponding storage station at least twice a sheet of material.
  • the dispensing apparatus is configured to move in the document type-specific order to the individual stock stations.
  • Embodiments may have the advantage that a mechanically simpler and thus less error-prone design of the supply stations is made possible.
  • the movement of the dispensing device is controlled by the central control device, which also controls the movements of the material sheet. control device.
  • the central control device controls the movement of the dispensing device according to the same criteria as the movement of the material sheet receiving device.
  • Embodiments may have the advantage that the number of supply stations can be reduced and the collating device can therefore be made more compact.
  • the dispensing apparatus precedes the sheet-receiving apparatus in the document-type-specific order and distributes sheets of material at the stock stations according to the document-type-specific order, which sheets are subsequently picked up by the sheet-receiving apparatus.
  • the control of the movements of the dispensing device and the material sheet receiving device along the curved path is carried out according to an optimized movement pattern, which has been optimized based on, for example, the shortest path criterion or the shortest time for collecting the material sheets according to the document type specific order.
  • the dispensing device after having dispensed a material sheet at a supply station, moves away from the material sheet pick-up device in a direction along the curved path to the next supply station according to the document type-specific order.
  • the material sheet receiving device may then, after having picked up the sheet of material dispensed by the dispensing device, move in the opposite direction along the curved path to the next supply station according to the document type specific order.
  • the dispensing device has to reverse its direction of movement in order to arrive at the next-to-last storage station according to the document type-specific sequence. If the material sheet receiving device of the dispensing device in this situation were in the same feed followed instead of moving in the opposite direction, the dispensing device would have to move at the next supply station in a direction which leads away from the next storey storage station to first provide the subsequent Matenalbogenamntung space for receiving the material sheet issued by her. Subsequently, the material sheet receiving device would have to move back to give the dispensing device space, so that they can move to the next but one supply station and there can hand out a material sheet.
  • Embodiments may avoid such complications by controlling the movements of the dispensing device and the material sheet pick-up device to move in opposite directions along the cam path to a next supply station according to the document type-specific order, and / or by the dispensing device and the material sheet receiving device are configured to be able to move past each other.
  • the material sheet booklet to be produced comprises at least two material sheets of the same type of material sheet, wherein the material sheet receiving device is configured to collect the two material sheets from two different supply stations, each of which is populated with the same type of material sheet.
  • the material sheet receiving device is configured to collect the two material sheets from two different supply stations, each of which is populated with the same type of material sheet.
  • Embodiments may have the advantage that the movement path of the material sheet receiving device can be made more flexible during the collection of the material sheets, as a result of which the path traveled can be reduced or the number required for the collation can be reduced and / or optimized.
  • at least one of the supply cassettes is equipped with individual material sheets in the form of a stack.
  • the dispensing device moves at least partially along the first curved path.
  • the dispensing device moves fully along the first curved path.
  • the material sheet receiving device and the dispensing device are arranged offset relative to one another in the axial direction relative to the curve axis or central axis, so that they can move past one another along the first curved path.
  • the material sheet receiving device and the dispensing device are arranged offset relative to one another in the radial direction relative to the central axis, so that they can move past one another along the first curved path.
  • Embodiments may have the advantage that the material sheet receiving device and the dispensing device can move past one another in a correspondingly offset arrangement, for example in the axial and / or radial direction.
  • a particularly fast and efficient movement pattern for receiving the material sheets according to the document type-specific order could be realized, since neither the sheet-receiving device nor the dispensing device would have to perform superfluous movements to allow the other device access to a storage station.
  • the dispensing device has a radially outward relative to the central axis movable outward receiving element for receiving the sheets of material from the supply cassette and depositing on the shelves of the respective material sheet carrier.
  • Embodiments may have the advantage that the storage stations are arranged radially outward relative to the central axis, ie, curve axis, while the Storage surfaces are arranged radially inboard. This could allow for direct access of the sheet pickup device to the provided sheets of material.
  • the material sheet receiving device which also includes the fixing device for fixing the material sheet to be picked up, can be designed to be simpler mechanically and thus less susceptible to errors during use.
  • the dispensing device could make it possible to distribute the sheets of material from the supply cassette efficiently to the associated storage surface.
  • the dispensing device has a carrier element extending outward in the radial direction relative to the central axis for carrying the receiving element, wherein the carrier element is movable in the axial direction relative to the central axis so that the dispensing device and the material sheet receiving device move past each other along the first curved path can.
  • Embodiments may have the advantage that the dispensing device on the one hand can easily reach the material sheets provided in the storage cassettes, but on the other hand can ensure the method of the carrier element with the receiving element for receiving the material sheets in the axial direction relative to the central axis, that the dispensing device along the Curve track can move past the material sheet receiving device, even if the paths of the two devices intersect.
  • the dispensing device comprises a plurality of individual dispensing devices, which are each arranged stationarily at one of the supply stations.
  • Embodiments may have the advantage that the dispensing devices are arranged stationary and thus no mechanism for moving the Austeilvorrich- device is necessary. Consequently, the collating device can be made mechanically simple and thus less error-prone with regard to the moving elements. In particular, this can avoid Flushing or even obstruction of the movement pattern of the material sheet receiving device comes. Consequently, the calculation and / or the determination of the movement pattern of the material sheet receiving device are also simplified, since no movement patterns of the delivery device have to be taken into account.
  • At least one of the supply cassettes is in each case equipped with a plurality of individual material sheets of a uniform type of material sheet in the form of a stack.
  • Embodiments may have the advantage that the material sheets can be directly collected without additional processing step, as they are kept in stock.
  • At least one of the supply cassettes is equipped with material webs in the form of a roll of tape and the dispensing device is configured to unroll the strip roll during dispensing and to separate a single dispensable material sheet.
  • Embodiments may have the advantage that they allow a simple removal mechanism by unwinding and a large number of sheets of material can be provided by the roll of tape in a compact manner.
  • the material sheet receiving device is configured to arrange at the supply stations each in accordance with the document type specific order immediately recorded previously material sheet on the material sheet to be recorded.
  • the material sheets for the material sheet to be created have an identical format
  • the material sheet receiving device is configured to arrange the material sheet recorded immediately according to the document type-specific order on the material sheet so as to completely cover the material sheet to be picked up.
  • Embodiments may have the advantage that successive sheets of material lie exactly on one another with their edges.
  • the resulting material booklet has an exact format, which facilitates further automated handling of the material sheet, as it prevents the risk of obstruction or even damage caused by sections of material protruding beyond the format.
  • the further processing devices for creating the corresponding badge, value or security document can thus be optimized for the corresponding exact format.
  • it can be ensured by an exact alignment of the edges of the material sheets to each other that internal structures of the material sheets are exactly aligned with each other.
  • the material sheet receiving device comprises a suction device for receiving a sheet of material by suction.
  • Embodiments may have the advantage that by suction on the one hand a secure recording of the material sheets is made possible, which on the other hand protects the material sheets and reduces the risk of mechanical damage.
  • the dispensing device has a suction device for receiving a sheet of material by suction.
  • Embodiments may have the advantage that by suction on the one hand a secure recording of the material sheets is made possible, which on the other hand protects the material sheets and reduces the risk of mechanical damage.
  • the fixing device comprises an ultrasonic sonotrode for fixing the material sheets by means of ultrasonic welding.
  • Embodiments may have the advantage that they provide an efficient and secure fixation possibility, in which no additional elements in The material sheet booklet are introduced and the material sheet booklet as such receives without additional fixing elements resistance.
  • an ultrasonic welder consisting of a generator, a transducer or converter and a sonotrode, used.
  • the generator generates an electrical alternating voltage, which is converted by the sound transducer into a mechanical vibration.
  • the transducer in turn conducts the high frequency mechanical vibrations, i. Ultrasound, in the sonotrode connected to it and puts them in resonance vibrations in the ultrasonic range.
  • a transformation piece or booster is arranged between transducer and sonotrode, which arrives from the sound transducer
  • Transformed vibration amplitude and this enlarged on the sonotrode passes.
  • the magnitude of the resulting oscillation amplitude is influenced by the output amplitude provided by the transducer and the respective gain by the transformation piece as well as the sonotrode itself.
  • the sonotrode which is put into an ultrasonic vibration, then transmits the ultrasonic vibration under pressure to one of the two sheets of material to be joined. If the material sheets to be joined come into contact with one another between the two material sheets, in the so-called joining or welding zone, they cause an interface friction and thus local heating of the boundary surfaces. If the heating is so great that the interfaces melt, the two sheets of material will be welded together. Through the sonotrode, the two sheets of material are pressed together during welding. Ultrasonic welding allows the creation of a welded joint with a short welding time, as the welding energy is limited to almost the joining zone. This allows accurate welding without affecting other areas of the material sheet.
  • ultrasonic sonotrodes are provided by corresponding ultrasonic tools which, for the intended use of the sonotrode, also comprise at least one generator and sound transducer, optionally also a transformation piece.
  • the fixing device has a plurality of ultrasonic sonotrodes.
  • Embodiments may have the advantage that the material sheet booklet is ultrasonically welded by the plurality of ultrasonic sonotrodes, which are spatially spaced from each other, at several correspondingly spatially distributed locations. As a result, the risk of slippage and / or unfolding of the material sheets can be efficiently reduced.
  • the ultrasound sonotrodes are arranged in the edge region of the material sheet to be picked up, so that the ultrasonic welding of the material arches takes place in each case in the edge region.
  • the material sheets have a rectangular format, wherein in each of the four corner regions of the rectangular format each one of the ultrasonic sonotrodes is arranged, so that the ultrasonic welding of the material sheets takes place respectively in the corner regions.
  • Embodiments may have the advantage of enabling secure fixation of the sheets of material, the central portion of the sheet of material being generally used as a so-called benefit for creating the document body or bodies for the selected type of document being neither affected nor impaired by the fixation.
  • the storage surfaces each have one or more passage openings for at least partially performing one of the ultrasonic sound sonotrodes so that the respective ultrasonic sonotrode can come into contact with the material sheet to be fixed.
  • Embodiments may have the advantage that a simple and secure fixation of the material sheets by means of ultrasound is made possible.
  • these allow a laying out of the material sheet to be fixed on the corresponding shelf.
  • the material sheet to be fixed is held in place by gravity.
  • the vertical height at which the ultrasound sonotrodes come into contact with the material sheet to be welded always remains the same, irrespective of the number of sheets of material collected up to this time or the current height of the material sheet booklet. This allows efficient positioning of the sonotrode and control of the contact pressure.
  • the most commonly adjustable parameters in ultrasonic welding are
  • the energy to be introduced and the contact pressure of the sonotrode on the welded part In the present case, therefore, no sensor for detecting the height of the material sheet is necessary to optimally adjust the contact pressure.
  • the contact pressure can rather be set to a constant value.
  • the collating apparatus further comprises a personalization device associated with one of the supply stations and configured to personalize the individual of the material sheets prior to providing on the support surface of the material sheet carrier of the corresponding supply station.
  • a personalization device associated with one of the supply stations and configured to personalize the individual of the material sheets prior to providing on the support surface of the material sheet carrier of the corresponding supply station.
  • personalized material sheets can also be incorporated when creating the material sheet book. These can be created, for example, by a corresponding printer, for example a cardjet printer, and / or by a hologram exposure device, individually for the document (s) to be created.
  • a personalized material sheet is a sheet of material with a photograph of the future holder of the identity, value or security document to be created from the material booklet.
  • the collapse support apparatus includes stocker stations with material sheet types for each document type of the plurality of different badge, value or security document types.
  • Embodiments may have the advantage of parallelizing the creation of a plurality of badge, value, or security documents of a selected document type, thereby increasing the speed of creation.
  • a uniform processing format can be selected for the material sheets for which the collating device is optimized. If you want to create a spreadsheet for a document type whose format is smaller than the edit size, you can select one-size-fits-all spreadsheets that include one or more sections for one or more smaller-format document type documents.
  • the document type-specific sequence further supply stations of the collating device comprises, which are arranged along a second curved path about the central axis, wherein the second curved path is in a plane parallel to the plane of the first curved path.
  • Embodiments may have the advantage that they allow a spatially compact arrangement of a plurality of supply stations, in particular on several levels one above the other.
  • at least the material sheet receiving device and / or the dispensing device can be moved in the axial direction relative to the central axis between the two planes.
  • Embodiments may have the advantage that can be used in the material sheet receiving device and / or dispensing device for collecting and / or distributing sheets of material on both levels. This could be make it possible to provide a larger number of different types of material sheets in a smaller area.
  • Embodiments further relate to a method of collating material sheets and creating a sheet of material for a document type selected from a plurality of different types of identification, value or security documents, wherein the sheet of material to be created comprises the collated sheets of material in a document type specific order.
  • the method comprises: providing material sheets for a plurality of different types of identification, value or security documents by means of stocking stations, each stocking a sheet of a uniform type of material sheet in a supply cassette, having a sheet support with a shelf for providing a single one of the sheets of material and on a first curved path are arranged around a vertical axis of the curve.
  • FIG. 1 shows schematic views of a first exemplary collating device
  • FIG. 2 shows a schematic view from above of the gathering device from FIG. 1
  • FIG. 3 shows schematic views of exemplary material sheets
  • FIG. 5 shows a schematic view of an exemplary dispensing device
  • FIG. 6 shows a schematic view of an exemplary material sheet receiving device
  • Figure 7 is a schematic view of an exemplary supply cassette with
  • FIG. 8 shows a schematic view of an exemplary ultrasonic tool
  • FIG. 9 shows a schematic view of a second exemplary collating device
  • FIG. 10 shows schematic views of an exemplary supply cassette with storage surface and dispensing device
  • Figure 1 1 is a schematic view of an exemplary dispensing device.
  • FIG. 1A shows a collating device 100, which has a plurality of storage stations 102.
  • Each of the storage stations 102 shown comprises in each case a supply cassette 16, in which individual material sheets 12 of a uniform type of material sheet are arranged.
  • the supply station 102 in each case has a material web support 108 with a flat, rectangular storage surface 110.
  • the supply stations 102 are arranged along a cam track 152, which corresponds to the circumference 146 of a central carrier unit 148 of the collating device 100, in which the individual elements of the collating device 100 are arranged.
  • FIG. 1A shows a dispensing device 14 and a material sheet receiving device 118. Both devices 1 14, 1 18 are movable on the cam track 152 along the circular periphery 146 of the central support unit 148 in both directions.
  • Figure 1A shows the dispensing device 1 14 when receiving a sheet of material 1 12 from a supply cassette 1 16.
  • an elongated, extendable in the radial direction support member 606 is extended so that a movable in the axial direction downwards receiving element 604 the top, in the supply cassette 1 16 stockpile material sheet 1 12 by four intake ports 602 can accommodate.
  • the material sheet receiving device 14 comprises a receiving element 150 which can be moved in the axial direction and which is lowered onto the divided material sheet 1 12 until the material sheet last collected according to the document type-specific sequence rests on the divided sheet of material 12.
  • the material sheet receiving device 1 18 includes a fixing device 128 with four ultrasonic welding tools 130, each comprising an ultrasonic sonotrode.
  • the ultrasound sonotrodes are moved axially upwards, so that they each pass through one of the through openings 132 in the depositing surface 110, on which the material sheet 1 12 rests, and pass into contact with the material sheet 12.
  • the male material sheet 1 12 and the last recorded material sheet are melted in the areas of the ultrasonic sonotrodes and thereby welded together.
  • the receiving element 150 axially back up to its original position, so the ultra-welded with the material sheet booklet material sheet 1 12 mitaufêt.
  • FIG. 2 shows a schematic view of the collating device 100 of FIGS. 1 in a view at the top.
  • the supply stations 102 are arranged along the curved path 152 around the central carrier unit 148 of the collating device 100 with the central longitudinal axis 154.
  • the material web carrier 108 opposite the supply cassette 1 16 is arranged in each case radially inwardly.
  • the material sheet receiving device 1 18 and the dispensing device 1 14 are movable along a curved path 152 around the circumference 146 of the central carrier unit 148 of the collating device 100 to each of the provided supply station 102.
  • the movements of the material sheet receiving device 1 18 and the Parting device 1 14 and the collation of material sheets 1 12 and the preparation of a sheet of material by these two devices 1 18, 1 14 are controlled by a central control unit 134, which is connected to the collator 100 via a communication link.
  • the corresponding communication link may be both a cable connection and a wireless connection.
  • the central controller 134 is part of the central carrier unit 148.
  • Figure 3A shows a first exemplary material sheet 1 12, which is provided for the preparation of a material sheet booklet for a single passport, value or security document.
  • the dashed central area 202 includes structures 204 which are intended to become part of the document body for the corresponding badge, value or security document.
  • the region 202 is also commonly referred to as a benefit.
  • the material sheet booklet has sheets of material 1 12 different types of material sheet with different structures 204, from which result in the sum of the structures of the document body to be created.
  • these structures 204 may also comprise electronic components, such as a chip, an antenna, a display, an input device and / or sensors, or form them in combination with one another.
  • Figure 3B shows a second embodiment of a sheet of material 12 whose utility comprises two spaced-apart areas 202 with structures 204 for creating two document bodies for two identity, value or security documents of the same type of document.
  • sheets of material may include benefits for any number of documents of the same document type. This has the advantage that the creation of material sheets for several identity, value or security documents can be parallelized. Thus, the efficiency and in particular the speed of collation and creation can be increased. the. In this case, the mechanics of the collating device 100 for producing a single sheet of material for the parallelization already suffice.
  • FIG. 4A shows a material sheet booklet 500, which comprises a plurality of sheets of material 1 12, which are each firmly welded by ultrasonic welding in the region of the joining zone 502 to the material sheet following the document type-specific sequence.
  • Firmly welded means that the material sheets can not be separated from each other without destroying them.
  • the corresponding material sheet booklet 500 results from the gathering and setting process carried out by the gathering devices 100, 100 'according to FIGS. 1 and 3.
  • FIG. 4B shows a view of the material sheet 500 perpendicular to the top.
  • a joining zone 502 of the ultrasonic welding which is shown dotted.
  • the joining zones 502 may, for example, be four point-shaped or circular or rectangular regions, for the production of which sonotrodes with circular or rectangular shapes are used
  • Welding surfaces were used. This has the advantage that the through holes 132 can be provided by simple holes. Embodiments may vary in shape and diameter in the welded regions 502, depending on the shape of the ultrasonic sonotrodes 130 used.
  • FIG. 5 shows a schematic view of an exemplary dispensing device 1.
  • the dispensing device 14 has the shape of an inverted "L" with the short leg 612 oriented radially outward.
  • the carrier element 606 is in the radial direction along the longitudinal direction of the short
  • the leg 612 can be moved from a first radially inward position, ie, original position, to a second, radially outward position, at the radially outer end of the carrier element 606 is a downwardly movable receiving element 604, which comprises a lower plate-shaped section through which intake channels for producing a negative pressure at the suction ports 602.
  • FIG. 6 shows a schematic view of an exemplary material sheet receiving device 1 18.
  • the material sheet receiving device 18 comprises an axially downwardly movable receiving element 150, on which a plate-shaped section 616 is arranged.
  • the receiving element 150 includes channels 144 for generating a negative pressure for sucking the material sheets 1 12 of the material sheet booklet.
  • the shown material sheet receiving device 1 18 comprises a fixing device 128 with sonotrode tools 130 for ultrasonic welding of material sheets 1 12 with the material sheet stitch transported by the material sheet receiving device 1 18.
  • FIG. 7 shows a schematic view of a supply cassette 16 and of a material support 108 from below.
  • the material sheet carrier 108 has four through holes 132 in the corner regions of the shelf.
  • An ultrasonic sonotrode of an ultrasonic tool 130, as shown in FIG. 8, can be guided in each case through these through-openings 132.
  • FIG. 8 shows a schematic view of an ultrasonic tool 130 for welding material sheets.
  • the ultrasonic tool 130 comprises a generator 902, a sound transducer 904, a transformation piece 906 and a pin-shaped sonotrode 908.
  • the generator generates a high-frequency electrical alternating voltage, which is converted by the sound transducer 904 into a mechanical oscillation of the same frequency.
  • the ultrasound vibration is transmitted to the sonotrode 908 tuned to the same frequency via the sound transducer 904 and these resonate in resonance. If necessary, the
  • FIG. 9 shows a schematic view of a second embodiment of an aggregate support device 100 ', which substantially corresponds to two collating devices 100 of FIG. 1 arranged one above the other.
  • supply stations 102 are arranged along two Kurvenbah- nen on two parallel planes, both cam tracks are arranged around the same axis, namely the central longitudinal axis of the central support unit 148.
  • the supply stations 102 according to the collating device 100 'each have a stationary dispensing device 1 14.
  • the supply stations 102 of the upper group 106 correspond to the supply stations of FIG. 1.
  • the material sheets 1 12 are arranged in the supply cassettes as a stack of sheets.
  • the supply stations 102 of the lower group 104 include storage cassettes in which the sheets of material 1 12 are arranged in the form of rolls of tape.
  • the dispensing devices 14 of the lower supply stations 102 have a configuration which allows them each to unroll a material sheet and to separate the correspondingly unrolled material sheet for dispensing from the material sheet roll.
  • the collating apparatus 100 has two material sheet receiving devices 118, one for each of the two groups 104, 106 of supply stations 102. If, according to the document type-specific order, material sheets from a supply station 102 from another of the two groups 104, 106 receive from supply stations 102, so a transport device 158 is provided for the axial transport of the material sheet booklet.
  • the corresponding material sheet booklet is deposited at a first of the two receiving stations 160, 160 'of the transport device 158 by the corresponding material sheet receiving device 118 and at the second receiving station 160', 160 at the level of the group 104, 106, from which the next material sheet 1 12 according to document type-specific order is transported.
  • the material sheet booklet is taken up by the material sheet receiving device 1 18 of the corresponding group 104, 106 and transported along a curved path around the curve axis or central longitudinal axis 154 to the corresponding storage station 102.
  • the corresponding material sheet 1 12 from the stationary arranged distribution device 1 14 on the shelf 1 10 of the corresponding sheet carrier 108 and from the Materialbogenabilityvorrich- device 1 18 ultrasonically welded to the material sheet booklet.
  • Figures 10A and 10B show a schematic detail view of a supply cassette 1 16 with sheets of material 1 12, which are arranged in the form of a stack 140.
  • a material sheet carrier 108 is arranged with a flat support surface 1 10, which have a rectangular format in the example shown.
  • a passage opening 132 for the ultrasound sonotrodes 130 is arranged in the corner regions of the depositing surface 110.
  • the dispensing device 1 14 is shown in detail.
  • FIG. 10A shows the recording of a material sheet 1 12 by the dispensing device 14 by means of suction openings 602.
  • a receiving element 604 which can be moved vertically along the carrier element 606, is arranged above the supply cassette 1 16.
  • the receiving element 604 is moved with the suction openings 602 down to the uppermost sheet of material 1 12 in the supply cassette 1 16.
  • the suction openings 602 come into contact with the uppermost sheet of material 12 in the supply cassette 16. This can be determined, for example, by detecting a resistance in the process of the receiving element 604 down or controlled in dependence on the capacity of the supply cassette 1 16.
  • suction openings 602 for sucking the uppermost material sheet 1 12 also has the advantage that the material sheet 1 12 can be sucked in even if the suction openings 602 have not yet come into contact with this, but this were sufficiently approximated.
  • the sucked material sheet 1 12 is raised by moving the receiving element 604 upwards.
  • the carrier element 606, which carries the receiving element 604, is movable along a rail formed by a web 608 to the storage surface 110.
  • the carrier element 606 has a groove 610, in which the web 608 is arranged.
  • FIG. 10B shows the state when the carrier element 606 has been moved along the rails 608 over the depositing surface 110.
  • the recorded material sheet 1 12 is stored on the shelf surface 1 10 by switching off the negative pressure to the suction ports 602 by gravity. According to embodiments, in this case the receiving element 604 is also moved downwards.
  • Figure 1 1 shows a schematic view of the dispensing device 1 14 from the front.
  • the support element 606, on which the receiving element 604 is arranged, can be seen.
  • the support element 606 comprises two lateral support arms 610 with grooves 612 which are movable along the webs 608.
  • the receiving element 604 can be moved vertically along the carrier element 606.
  • the receiving element 604 comprises suction openings 602, which are in a through-connection with channels 614 for generating a vacuum for sucking a sheet of material 1 12.
  • Reference numeral 1 is '100' gathering apparatus

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zusammentragvorrichtung (100, 100') zum Zusammentragen von Materialbögen (112) und Erstellen eines Materialbogenhefts (500) für einen aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert-oder Sicherheitsdokumenttypen ausgewählten Dokumenttyp, wobei das zu erstellende Materialbogenheft (500) die zusammengetragenen Materialbögen (112) in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge umfasst. Die Zusammentragvorrichtung (100, 100') umfasst: Vorratsstationen (102, 102'), welche jeweils Materialbögen (112) eines einheitlichen Materialbogentyps in einer Vorratskassette (116, 116') vorrätig halten, einen Materialbogenträger (108) mit einer Ablagefläche (110) zum Bereitstellen eines Einzelnen der Materialbögen (112) aufweisen und entlang einer ersten Kurvenbahn (152) um eine vertikale Kurvenachse (154) angeordnet sind, eine Materialbogenaufnahmevorrichtung (118) zum Einsammeln der Materialbögen (112) für das zu erstellende Materialbogenheft (500), wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung (118) dazu konfiguriert ist, in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge an den einzelnen Vorratsstationen (102, 102) der dokumenttypspezifischen Reihenfolge jeweils den Materialbogen von der Ablagefläche (110) des jeweiligen Materialbogenträgers (108) aufzunehmen, wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung (118) eine Fixiervorrichtung (128) umfasst, wobei die relative Ausrichtung des aufzunehmenden Materialbogens (112) gegenüber dem unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen festgelegt und sukzessive das dokumenttypspezifische Materialbogenheft (500) erstellt wird.

Description

Kompakte Zusammentragvorrichtung zum Erstellen eines Materialbogenhefts
B e s c h r e i b u n g
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zusammentragen von Material bögen und Erstellen eines Materialbogenhefts für einen Dokumenttyp, insbesondere für einen aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen ausgewählten Dokumenttyp. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Zusammentragen von entsprechenden Materialbögen und Erstellen eines ent- sprechenden Materialbogenhefts.
Dokumente in Form von Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenten, wie etwa ein Personalausweis, Reisepass oder eine Kreditkarte, umfassen üblicherweise einen16003273 / MS/BEC/BEC Dokumentenkörper, bei welchem es sich um einen aus einer Mehrzahl von Materialbögen hergestellten Verbund körper handelt oder welcher einen solchen umfasst. Die Wahl der hierbei verwendeten Materialien, der Formate, der Strukturen, der Anzahl und/oder der Reihenfolge der verwendeten Materialbögen hängt von dem Do- kumenttyp ab, für welchen der Dokumentenkörper vorgesehen ist. Bei der Herstellung eines Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments ergibt sich somit die Notwendigkeit, eine Mehrzahl von Materialbögen unterschiedlichen Typs gemäß einer für das entsprechende Dokument spezifischen Auswahl und Reihenfolge zusammenzustellen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Zusammentragvorrichtung zum Zusammentragen von Materialbögen und Erstellen eines Materialbogen- hefts sowie ein entsprechendes Verfahren zum Zusammentragen der Materialbögen und Erstellen des Materialbogenhefts bereitzustellen, welche sowohl effizient sind als auch flexibel im Hinblick auf die zu erstellenden Dokumenttypen.
Die der Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben werden durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind im abhängigen Patentanspruch angegeben.
Ausführungsformen betreffen eine Zusammentragvorrichtung zum Zusammentragen von Materialbögen und Erstellen eines Materialbogenhefts für einen aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen ausgewählten Dokumenttyp, wobei das zu erstellende Materialbogenheft die zusam- mengetragenen Materialbögen in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge umfasst.
Die Zusammentragvorrichtung umfasst: Vorratsstationen, welche jeweils Materialbögen eines einheitlichen Materialbogentyps in einer Vorratskassette vorrätig hal- ten, einen Materialbogenträger mit einer Ablagefläche zum Bereitstellen eines Einzelnen der Materialbögen aufweisen und entlang einer ersten Kurvenbahn um eine vertikale Kurvenachse angeordnet sind. Eine Austeilvorrichtung, welche dazu konfiguriert ist, an den Vorratsstationen jeweils den Einzelnen der Materialbögen aus der Vorratskassette auf die Ablagefläche des jeweiligen Materialbogenträgers auszuteilen.
Eine Materialbogenaufnahmevorrichtung zum Einsammeln der Materialbögen für das zu erstellende Materialbogenheft, wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert ist, in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge an den einzelnen Vorratsstationen der dokumenttypspezifischen Reihenfolge jeweils den Materialbo- gen von der Ablagefläche des jeweiligen Materialbogenträgers aufzunehmen. Die Materialbogenaufnahmevorrichtung umfasst eine Fixiervorrichtung, welche dazu konfiguriert ist, an den Vorratstationen jeweils den dort aufzunehmenden Materialbogen an dem von der Materialbogenaufnahmevorrichtung gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen zu fixieren, sodass die relative Ausrichtung des aufzunehmenden Materialbogens gegenüber dem unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen festgelegt und sukzessive das dokumenttypspezifische Materialbogenheft erstellt wird.
Unter einer Kurvenbahn wird im Folgenden eine Bahn verstanden, welche durch eine einfache, d.h. schnittpunktfreie, geschlossene Kurve gegeben ist. Insbesondere wird unter einer Kurvenbahn eine sich entlang einer glatten Kurve verlaufende Bahn verstanden. Die Kurve kann sich dabei in einer euklidischen Ebene erstrecken. Unter einer Kurvenbahn wird insbesondere eine Kreis- oder Ellipsenbahn verstanden.
Eine Anordnung der Vorratsstationen entlang einer Kurvenbahn, insbesondere einer Kreisbahn, könnte eine besonders platzsparende Anordnung einer Vielzahl von Vorratsstationen ermöglichen. Dies ist insbesondere vorteilhaft für die Aufstellung einer entsprechenden Zusammentragvorrichtung in einer begrenzten räumlichen Anord- nung in beengten Raumverhältnissen. Zudem erlaubt dies einen effizienten Transport der Vorrichtung beispielsweise in einem Container, ohne diese aufwendig in ihre Einzelteile zerlegen zu müssen. Unter einer Kurvenachse, im Folgenden auch als Mittelachse der Kurvenbahn bezeichnet, wird eine vertikale, d.h. senkrechte, Achse durch den geometrischen Schwerpunkt der von der Kurvenbahn umschlossenen Fläche verstanden. Unter einer senkrechten Achse wird hierbei eine sich in Lotrichtung erstreckende Gerade verstanden, d.h. parallel zu einer Lotschnur, wenn die Zusammentragvorrichtung betriebsbereit auf ebenem, horizontalem Untergrund betriebsbereit angeordnet ist. Beispielsweise umfasst die Zusammentragvorrichtung eine zentrale Trägereinheit, deren Form im Wesentlichen einem auf seiner Grundfläche stehenden senkrechten Zylinder, insbesondere einem Kreiszylinder, einem elliptischen Zylinder oder einem Zylinder auf Basis eines regulären Vielecks, entspricht. Die Vorratsstationen sind entlang des Umfangs des Zylinders angeordnet und die Mittelachse entspricht der Mittellängsachse der zentralen Trägereinheit. Das zu erstellende dokumenttypspezifische Materialbogenheft umfasst alle oder zumindest einen Teil der Materialbögen, aus denen ein Dokumentenkörper des ausgewählten Dokumenttyps besteht. Insbesondere umfasst das Materialbogenheft die Materialbögen in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge. Als Materialien der Materialbögen können beispielsweise Papier, Pappe oder Kunststoffe wie Me- tallfolien Verwendung finden. Ein Materialbogen kann auch Kombinationen dieser Materialen umfassen.
Bei dem Dokumentenkörper kann es sich beispielsweise um einen Kartenkörper handeln, wenn es sich bei dem Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokument um ein kartenförmiges Dokument handelt. Bei dem Dokumentenkörper kann es sich ferner auch um einen Körper handeln, der Teil eines Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokument ist. So kann es sich beispielsweise um eine Datenkarte handeln, welche Teil eines buchenförmigen Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments, beispielsweise eines Reisepasses, ist. Auf eine solche Datenkarte sind beispielsweise personen- und/oder dokumentspezifische Informationen wie ein Passbild, Name, Adresse des Nutzers oder eine Hausnummer aufgebracht, insbesondere auch in maschinenlesbarer Form. Das Materialbogenheft kann insbesondere einen Materialbogen mit einem Chip umfassen, welcher zur Speicherung personen- und/oder dokumenttypspezifischer Informationen konfiguriert ist. Der Chip kann einen gesicherten Speicherbereich auf- weisen, in welchem personen- und/oder dokumenttypspezifische Daten gespeichert werden.
Unter einem„Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokument" wird im Folgenden ein papier- und/oder kunststoffbasiertes Dokument verstanden, auf bzw. in welchem personenspezifische und/oder dokumenttypspezifische Informationen optisch und/oder elektronisch lesbar eingebracht sind, die eine Identifizierung des Nutzers oder des Dokuments, beispielsweise für die Freigabe bestimmter Dienste oder Funktionen ermöglichen. Darunter fallen zum Beispiel Ausweisdokumente, insbesondere Reisepässe, Personalausweise, Visa sowie Führerscheine, Fahrzeug- scheine, Fahrzeugbriefe, Firmenausweise, Gesundheitskarten oder andere ID-
Dokumente sowie auch Chipkarten, Zahlungsmittel, insbesondere Bankkarten, Kreditkarten, Frachtbriefe oder sonstige Berechtigungsnachweise. Wertdokumente können insbesondere auch Geldscheine oder Wertgutscheine sein. Ebenso kann es sich bei einem Dokument beispielsweise um eine Zugangskarte handeln.
Das Materialbogenheft kann insbesondere zur Herstellung einer Datenkarte vorgesehen sein, d.h. einer papier- oder kunststoffbasierten Karte, welche in einem Buchblock eines Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments angeordnet ist und auf der personenspezifische und/oder dokumentenspezifische Informationen optisch lesbar aufgebracht sind, die eine Identifizierung des Nutzers oder des Dokuments, beispielsweise für die Freigabe bestimmter Dienste oder Funktionen ermöglicht.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie eine Vorrichtung bereitstellen, welche ein effizientes Zusammentragen einer dokumenttypspezifischen Aus- wähl von Materialbögen in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge ermöglichen. Insbesondere können sie es ermöglichen aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen einen ersten Dokumenttyp auszu- wählen und nach der Erstellung eines Materialbogenhefts für den ersten Dokumenttyp flexibel zu einem Zusammentragen von Materialbögen und Erstellen eines Materialbogenhefts für einen zweiten Dokumenttyp zu wechseln. Die Vorratsstationen könnten es ermöglichen, unterschiedliche Materialbogentypen bereitzustellen. Aus der bereitgestellten Mehrzahl an Materialbogentypen können die für den ausgewählten Dokumenttyp benötigten Materialbögen durch eine Mate- rialbogenaufnahmevorrichtung in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge eingesammelt werden. Werden für einen ausgewählten Dokumenttyp mehrere Material- bögen desselben Materialbogentyps benötigt, so werden nach einer Ausführungsform mehrmals Materialbögen von derselben Vorratsstation gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge eingesammelt. Gemäß einer anderen Ausführungsform werden die entsprechenden Materialbögen in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge von verschiedenen Vorratsstationen eingesammelt, welche mit Materialbögen desselben Materialbogentyps bestückt sind.
Nach Ausführungsformen ist die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert, sich in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu den einzelnen Vorratsstationen der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu bewegen, d.h. den von der do- kumenttypspezifischen Auswahl umfassten Vorratsstationen. Die jeweilige Vorratsstation dieser Auswahl, zu der sich die Materialbogenaufnahmevorrichtung bewegt, stellt jeweils den gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge aktuell benötigten Materialbogentyp bereit. Stellen mehrere Vorratsstationen Materialbögen desselben Materialbogentyps bereit, so kann der Pfad, welchem die Materialbogenaufnahmevorrichtung beim Einsammeln der Materialbögen folgt, neben dem Kriterium, die benötigten Materialbögen gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge einzusammeln, einem zusätzlichen Optimierungskriterium unterworfen sein. Bei einem entsprechenden Op- timierungskriterium kann es sich beispielsweise um das Kriterium des kürzesten zurückzulegenden Pfads oder der kürzesten benötigten Zeit handeln. Ein weiteres Kriterium kann sein, dass die Vorratsstationen gleichmäßig oder mit einer unter- schiedlichen Gewichtung, beispielsweise gemäß einer vorbestimmten Reihenfolge, entleert werden.
Nach Ausführungsformen umfassen die Vorratsstationen Vorratskassetten, in wel- chen die Materialbögen angeordnet sind. Hierbei kann jeder Vorratsstation ein fester Materialbogentyp zugeordnet sein, sodass eine bestimmte Vorratsstation stets denselben Materialbogentyp bereitstellt. Ist der Vorrat an Materialbögen teilweise oder vollständig aufgebraucht, so wird dieser durch Materialbögen desselben Mate- rialbogentyps aufgefüllt. Die Zuordnung der Materialbogentypen zu den Vorratssta- tionen kann einem vordefinierten Muster folgen. Dieses Muster basiert beispielsweise darauf, dass die Vorratsstationen gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge in einer Reihe angeordnet sind. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn Materialbogentypen, welche in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge mehrfach benötigt werden, durch eine entsprechende Mehrzahl von Vorratsstationen mit demsel- ben Materialbogentyp bereitgestellt werden.
Nach Ausführungsformen werden Vorratsstationen mit Materialbogentypen zur Herstellung von Materialbogenheften für unterschiedliche Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumente bereitgestellt. In diesen Ausführungsformen kann die Anordnung der Vorratsstationen vorteilhafterweise so gewählt werden, dass über die Mehrzahl an Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumente gemittelt der kürzeste Pfad zum Einsammeln der Materialbögen gemäß den unterschiedlichen dokumentspezifischen Reihenfolgen benötigt wird. Alternativ kann das Kriterium gewählt werden, dass im Durchschnitt die kürzeste Zeit zum Einsammeln benötigt wird. Weiterhin alternativ können unterschiedliche Dokumenttypen unterschiedlich gewichtet werden. Beispielsweise werden Dokumenttypen, welche häufiger hergestellt werden bzw. werden sollen, ein größerer Gewichtungsfaktor zugeordnet als Dokumenttypen, die seltener erstellt werden. Nach Ausführungsformen umfasst die Zusammentragvorrichtung eine zentrale
Steuervorrichtung, welche beispielsweise einen Mikroprozessor und einen Speicher mit Programminstruktionen zum Steuern der Zusammentragvorrichtung umfasst. Wird von der zentralen Steuervorrichtung eine Auswahl eines zu erstellenden Dokumenttyps empfangen, so kann diese beispielsweise durch Ausführen der Programminstruktionen das Bewegungsmuster der Matenalbogenaufnahmevornchtung steuern. Dies kann beispielsweise auf Basis eines in einer Tabelle hinterlegten vor- bestimmten Bewegungsmusters erfolgen, auf weiche die zentrale Steuervorrichtung Zugriff besitzt.
Nach Ausführungsformen wird das Bewegungsmuster von dem Mikroprozessor dynamisch errechnet auf Basis einer für den zu erstellenden Dokumenttyp dokument- typspezifischen Reihenfolge sowie einer Bestückungsübersicht, welche Informationen darüber enthält, welche Vorratsstation mit Materialbögen welchen Materialbo- gentyps bestückt ist. Die entsprechende dokumenttypspezifische Reihenfolge sowie die entsprechende Bestückungsübersicht können beispielsweise in einer Tabelle hinterlegt sein, auf weiche die zentrale Steuervorrichtung Zugriff besitzt.
Erfolgt die Bestückung der einzelnen Vorratsstationen mit Materialbogentypen keinem vorbestimmten Bestückungsmuster, so weist die Zusammentragvorrichtung eine Lesevorrichtung zum Lesen von Materialbogentypidentifikatoren auf, welche den in der Vorratskassette beinhalteten Materialbogentyp identifizieren. Beispiels- weise weist eine der Vorratsstationen eine Lesevorrichtung auf. Wird diese Vorratsstation bzw. eine zugehörige Vorratskassette mit neuen Materialbögen bestückt, wird ein zugehöriger Materialbogentypidentifikator eingelesen und an die zentrale Steuervorrichtung gemeldet, welche den Materialbogentyp der neu eingebrachten Materialbögen anhand der Meldung identifiziert.
Der Materialbogentypidentifikator kann beispielweise in Form einer ID-Nummer, eines Strichcodes, eines QR-Codes, eines sonstigen geometrischen und/oder pikto- graphischen und/oder alphanumerischen Codes oder als Farb-Code implementiert sein, welche beispielsweise visuell erfassbar sind. Ferner kann der Materialbogen- typidentifikator in Form eines RFID-Transponders implementiert sein. Nach Ausführungsformen weisen die Vorratskassetten jeweils einen Matenalbogentypidentifikator auf, welcher den in der Vorratskassette beinhalteten Materialbogen- typ identifizieren. Nach Ausführungsformen wird bei einer Bestückung einer Vorratsstation eine neue Vorratskassette mit einem neuen Matenalbogentypidentifikator eingebracht. Dieser Matenalbogentypidentifikator wird beispielsweise durch eine Lesevorrichtung der Vorratsstation beim Einbringen der Vorratskassette gelesen und an die zentrale Vorrichtung gemeldet. Eine Lesevorrichtung kann beispielsweise jeweils einer Vorratsstation zugeordnet sein. Nach Ausführungsformen umfasst jede der Vorratsstationen eine entsprechende Lesevorrichtung.
Zudem können die Materialbogentypidentifikatoren Informationen über die Anzahl der in der Vorratskassette enthaltenen bzw. eingebrachten Materialbögen umfassen. Die aktuelle Anzahl an Materialbögen in einer Vorratskassette kann durch einen Materialbogenzähler überwacht werden, von welchem die Anzahl der ver- brauchten Materialbögen erfasst wird. Ein entsprechender Materialbogenzähler kann beispielweise als Modul an den Vorratskassetten, an den Vorratsstationen o- der in der zentralen Steuervorrichtung implementiert sein.
Das Fixieren der relativen Ausrichtung der Materialbögen in dem Matenalbogenheft kann den Vorteil haben, dass die Fehleranfälligkeiten der nachfolgenden Bearbeitung beispielsweise durch ein Verrutschen der Materialbögen, ein Auffalten oder Auseinanderfallen des Materialbogenhefts reduziert wird. Zudem erhöht dies die Handhabbarkeit des Materialbogenhefts und erlaubt somit eine effizientere Weiterverarbeitung, beispielsweise durch eine Erhöhung der Transportgeschwindigkeit oder der wegfallenden Notwendigkeit, zusätzliche Sicherungselemente zum Sichern der Materialbogenausrichtung und/oder des Materialbogenhefts bereitstellen zu müssen. Vorteilhaft sind insbesondere Fixierungsverfahren, wie etwa Ultraschallschweißen, bei welchen kein zusätzliches Material bzw. keine zusätzlichen Elemente in das Matenalbogenheft eingebracht werden. Das Matenalbogenheft bleibt somit leicht weiterbearbeitbar, ohne dass auf entsprechendes zusätzliches Material oder entsprechende zusätzliche Elemente Rücksicht genommen werden müsste bzw. eine Entfernung derselben zu einem späteren Zeitpunkt notwendig wird. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie eine effiziente Fixierung, insbesondere durch Ultraschallverschweißung ermöglichen. Nach Ausführungsformen ist die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert, sich in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu den einzelnen Vorratsstationen zu bewegen.
Nach Ausführungsformen weist die Zusammentragvorrichtung eine im Wesentlichen zylinderförmige Ausgestaltung auf. Hierbei umfasst die Zusammentragvorrichtung eine zentrale zu einer Mittellängsachse rotationssymmetrische Trägereinheit, um die herum die Vorratsstationen entlang der Kurvenbahn angeordnet sind. Die erste Kurvenbahn verläuft dabei um die Mittellängsachse der zylinderförmigen Trägereinheit, d.h. die Kurvenachse ist durch die Mittellängsachse gegeben. Dabei sind die Aus- teilvorrichtung und die Materialbogenaufnahmevorrichtung entlang der Kurvenbahn verfahrbar angeordnet.
Nach Ausführungsformen bewegt sich die Materialbogenaufnahmevorrichtung zumindest teilweise entlang der ersten Kurvenbahn.
Nach Ausführungsformen sind die Vorratsstationen entlang eines Teils der ersten Kurvenbahn angeordnet, beispielsweise entlang einer Hälfte der Kurvenbahn. Somit ist eine Hälfte der zentralen Trägereinheit mit Vorratsstationen versehen. Die gegenüberliegende Hälfte kann beispielsweise mit Stationen zur Weiterverarbeitung des erstellten Materialbogenhefts versehen sein.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Materialbogenaufnahme- vorrichtung zum Transport des sukzessiven erstellten Materialbogenhefts von Vorratsstation zu Vorratsstation dienen kann. Zugleich wird eine Weiterverarbeitung des erstellten Materialbogenhefts an weiteren Bearbeitungsstationen, welche für die Weiterverarbeitung des Materialbogenhefts entlang des verbleibenden Teils der Kurvenbahn angeordnet sind, nicht beeinträchtigt. Nach Ausführungsformen bewegt sich die Materialbogenaufnahmevorrichtung entlang der vollständigen ersten Kurvenbahn. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass Vorratsstationen in der gesamten Kurvenbahn angeordnet sind, sodass eine Vielzahl von Vorratsstationen mit Ma- terialbogentypen zur Herstellung einer Vielzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wertoder Sicherheitsdokumente in kompakter Form bereitgestellt werden kann. Nach Ausführungsformen ist die Austeilvorrichtung dazu konfiguriert, die einzelnen Materialbögen an den Vorratsstationen in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge an die Ablageflächen der jeweiligen Materialbogenträger auszuteilen.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Materialbögen nur ausge- teilt werden, wenn diese benötigt werden, während sie ansonsten vor Umgebungseinflüssen geschützt in der Vorratskassette verwahrt werden.
Nach Ausführungsformen umfasst das zu erstellende Materialbogenheft zumindest zwei Materialbögen desselben Materialbogentyps, wobei die Austeilvorrichtung da- zu konfiguriert ist, an einer der Vorratsstationen, welche eine Vorratskassetten mit Materialbögen des entsprechenden Materialbogentyps aufweist, zumindest zweimal einen Materialbogen aus der entsprechenden Vorratskassetten auszuteilen, und wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert ist, an der entsprechenden Vorratsstation zumindest zweimal einen Materialbogen aufzunehmen.
Nach Ausführungsformen ist die Austeilvorrichtung dazu konfiguriert, sich in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu den einzelnen Vorratsstationen zu bewegen.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass ein mechanisch einfacher und damit weniger fehleranfälliger Aufbau der Vorratsstationen ermöglicht wird. Nach Ausführungsformen wird die Bewegung der Austeilvorrichtung von der zentralen Steuervorrichtung gesteuert, welche auch die Bewegungen der Materialbogenauf- nahmevorrichtung steuert. Nach Ausführungsformen steuert die zentrale Steuervorrichtung die Bewegung der Austeilvorrichtung nach denselben Kriterien, wie die Bewegung der Materialbogenaufnahmevorrichtung. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Anzahl der Vorratsstationen reduziert und die Zusammentragvorrichtung mithin kompakter ausgestaltet werden kann.
Nach Ausführungsformen eilt die Austeilvorrichtung der Materialbogenaufnahmevor- richtung in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge voraus und teilt an den Vorratsstationen gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge Materialbögen aus, welche von der Materialbogenaufnahmevorrichtung nachfolgend aufgesammelt werden. Nach Ausführungsformen erfolgt die Steuerung der Bewegungen der Austeilvorrichtung und der Materialbogenaufnahmevorrichtung entlang der Kurvenbahn gemäß einem optimierten Bewegungsmuster, welches beispielsweise auf Basis des Kriteriums des kürzesten Wegs oder der kürzesten Zeit zum Einsammeln der Materialbögen gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge optimiert wurde. So kann es beispielsweise dazu kommen, dass sich die Austeilvorrichtung, nachdem sie an einer Vorratsstation einen Materialbogen ausgeteilt hat, von der Materialbogenauf- nahmevorrichtung weg in einer Richtung entlang der Kurvenbahn zu der gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge nächsten Vorratsstation bewegt. Die Materi- albogenaufnahmevorrichtung kann sich anschließend, nachdem sie den von der Austeilvorrichtung ausgeteilten Materialbogen aufgenommen hat, zu der gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge nächsten Vorratsstation in der entgegengesetzten Richtung entlang der Kurvenbahn bewegen.
Dies kann beispielsweise vorteilhaft sein, wenn die Austeilvorrichtung ihre Bewe- gungsrichtung umkehren muss, um zu der gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge übernächsten Vorratsstation zu gelangen. Würde die Materialbogen- aufnahmevorrichtung der Austeilvorrichtung in dieser Situation in der gleichen Rieh- tung nachfolgen, anstatt sich in der entgegengesetzten Richtung zu bewegen, so müsste sich die Austeilvorrichtung an der nächsten Vorratsstation in einer Richtung bewegen, welche sie von der übernächsten Vorratsstation wegführt, um zunächst der nachfolgenden Matenalbogenaufnahmevornchtung Platz zur Aufnahme des von ihr ausgeteilten Materialbogens zu verschaffen. Anschließend müsste sich die Mate- rialbogenaufnahmevorrichtung zurückbewegen, um der Austeilvorrichtung Platz zu verschaffen, so dass diese sich zu der übernächsten Vorratsstation bewegen und dort einen materialbogen austeilen kann. Anschließend müsste sich die Austeilvorrichtung wieder zurückbewegen, um es der Materialbogenaufnahmevorrichtung zu ermöglichen, den von ihr an der übernächsten Vorratsstation ausgeteilten Materialbogen aufzunehmen. Ausführungsformen können solche Komplikationen vermeiden, indem die Bewegungen der Austeilvorrichtung und der Materialbogenaufnah- mevorrichtung so gesteuert werden, dass sich diese in entgegengesetzten Richtungen entlang der Kurvenbahn zu einer gemäß der dokumenttypspezifischen Reihen- folge nächsten Vorratsstation bewegen, und/oder indem die Austeilvorrichtung und die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert sind, sich aneinander vorbeibewegen zu können.
Nach Ausführungsformen umfasst das zu erstellende Materialbogenheft zumindest zwei Materialbögen desselben Materialbogentyps, wobei die Materialbogenaufnah- mevorrichtung dazu konfiguriert ist, die beiden Materialbögen von zwei verschiedenen Vorratsstationen, welche jeweils mit demselben Materialbogentyp bestückt sind, einzusammeln. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der Bewegungspfad der Mate- rialbogenaufnahmevorrichtung beim Einsammeln der Materialbögen flexibler gestaltet werden kann, wodurch der zurückgelegte Pfad verkürzt bzw. die für das Zusammentragen benötigte Zahl reduziert und/oder optimiert werden kann. Nach Ausführungsformen ist zumindest eine der Vorratskassetten mit einzelnen Materialbögen in Form eines Stapels bestückt. Nach Ausführungsformen bewegt sich die Austeilvornchtung zumindest teilweise entlang der ersten Kurvenbahn.
Nach Ausführungsformen bewegt sich die Austeilvorrichtung vollständig entlang der ersten Kurven bahn.
Nach Ausführungsformen sind die Materialbogenaufnahmevorrichtung und die Austeilvorrichtung in axialer Richtung relativ zur Kurvenachse bzw. Mittelachse zueinander versetzt angeordnet, sodass sie sich entlang der ersten Kurvenbahn anei- nander vorbeibewegen können.
Nach Ausführungsformen sind die Materialbogenaufnahmevorrichtung und die Austeilvorrichtung in radialer Richtung relativ zur Mittelachse zueinander versetzt angeordnet, sodass sie sich entlang der ersten Kurvenbahn aneinander vorbeibewegen können.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Materialbogenaufnahme- vorrichtung und die Austeilvorrichtung sich bei einer entsprechend versetzten Anordnung, beispielsweise in axialer und/oder radialer Richtung, aneinander vorbei bewegen können. Somit könnte ein besonders schnelles und effizientes Bewegungsmuster zur Aufnahme der Materialbögen gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge realisiert werden, da weder die Materialbogenaufnahmevorrichtung noch die Austeilvorrichtung überflüssige Bewegungen ausführen müssten, um der jeweils anderen Vorrichtung den Zugang zu einer Vorratsstation zu ermöglichen.
Nach Ausführungsformen weist die Austeilvorrichtung ein in radialer Richtung relativ zur Mittelachse nach außen verfahrbares Aufnahmeelement zum Aufnehmen der Materialbögen aus den Vorratskassette und Ablegen auf den Ablageflächen der jeweiligen Materialbogenträger auf.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Vorratsstationen relativ zur Mittelachse, d.h. Kurvenachse, radial außenliegend angeordnet sind, während die Ablageflächen radial innenliegend angeordnet sind. Dies könnte ein direktes Zugreifen der Materialbogenaufnahmevorrichtung auf die bereitgestellten Materialbögen ermöglichen. Dabei kann die Materialbogenaufnahmevorrichtung, welche auch die Fixiervorrichtung zum Fixieren des aufzunehmenden Materialbogens umfasst, me- chanisch einfacher und damit bei der Verwendung weniger fehleranfällig ausgestaltet werden. Die Austeilvorrichtung könnte es ermöglichen, die Materialbögen aus der Vorratskassette effizient auf die zugehörige Ablagefläche auszuteilen.
Nach Ausführungsformen weist die Austeilvorrichtung ein sich in radialer Richtung relativ zur Mittelachse nach außen erstreckendes Trägerelement zum Tragen des Aufnahmeelements auf, wobei das Trägerelement in axialer Richtung relativ zur Mittelachse verfahrbar ist, sodass die Austeilvorrichtung und die Materialbogenauf- nahmevorrichtung sich entlang der ersten Kurvenbahn aneinander vorbeibewegen können.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Austeilvorrichtung einerseits die in den Vorratskassetten bereitgestellten Materialbögen gut erreichen kann, andererseits aber das Verfahren des Trägerelements mit dem Aufnahmeelement zur Aufnahme der Materialbögen in axialer Richtung relativ zur Mittelachse sicher- stellen kann, dass sich die Austeilvorrichtung entlang der Kurvenbahn an der Mate- rialbogenaufnahmevorrichtung vorbeibewegen kann, selbst wenn sich die Bahnen der beiden Vorrichtungen kreuzen.
Nach Ausführungsformen umfasst die Austeilvorrichtung eine Mehrzahl von Einzel- austeilvorrichtungen, welche jeweils stationär an einer der Vorratsstationen angeordnet sind.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Austeilvorrichtungen stationär angeordnet sind und somit keine Mechanik zur Bewegung der Austeilvorrich- tung notwendig ist. Mithin kann die Zusammentragvorrichtung hinsichtlich der bewegten Elemente mechanisch einfach und damit weniger fehleranfällig ausgestaltet werden. Insbesondere kann dadurch vermieden werden, dass es zu einer Beein- flussung oder gar Behinderungen des Bewegungsmusters der Materialbogenauf- nahmevorrichtung kommt. Mithin vereinfachen sich auch die Berechnung und/oder die Festlegung des Bewegungsmusters der Materialbogenaufnahmevorrichtung, da keine Bewegungsmuster der Austeilvorrichtung berücksichtigt werden müssen.
Nach Ausführungsformen ist zumindest eine der Vorratskassetten jeweils mit einer Mehrzahl von einzelnen Materialbögen eines einheitlichen Materialbogentyps in Form eines Stapels bestückt. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Materialbögen ohne zusätzlichen Bearbeitungsschritt direkt so eingesammelt werden können, wie sie vorrätig gehalten werden.
Nach Ausführungsformen ist zumindest eine der Vorratskassetten mit Materialbö- gen in Form einer Bandrolle bestückt und die Austeilvorrichtung dazu konfiguriert, beim Austeilen die Bandrolle abzurollen und einen einzelnen auszuteilenden Materialbogen abzutrennen.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie eine einfache Entnah- memechanik durch Abrollen ermöglichen und eine große Anzahl von Materialbögen durch die Bandrolle in kompakter Weise bereitgestellt werden kann.
Nach Ausführungsformen ist die Materialbogenaufnahmevorrichtung dazu konfiguriert, an den Vorratsstationen jeweils den gemäß der dokumenttypspezifischen Rei- henfolge unmittelbar zuvor aufgenommene Materialbogen auf dem aufzunehmenden Materialbogen anzuordnen.
Nach Ausführungsformen weisen die Materialbögen für das zu erstellende Material- bogenheft ein identisches Format auf und die Materialbogenaufnahmevorrichtung ist dazu konfiguriert, den gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommene Materialbogen so auf dem aufzunehmenden Materialbogen anzuordnen, dass er den aufzunehmenden Materialbogen vollständig überdeckt. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass aufeinanderfolgende Materialbögen mit ihren Kanten exakt aufeinander aufliegen. Das so resultierende Material- bogenheft weist ein exaktes Format auf, was die weitere automatisierte Handha- bung des Materialbogenhefts erleichtert, da die Gefahr von Behinderungen oder gar Beschädigungen durch über das Format hinausragende Materialabschnitte verhindert wird. Die weiteren Verarbeitungsvorrichtungen zur Erstellung des entsprechenden Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments können somit für das entsprechende exakte Format optimiert werden. Zudem kann durch eine exakte Ausrichtung der Kanten der Materialbögen zueinander sichergestellt werden, dass auch innere Strukturen der Materialbögen exakt zueinander ausgerichtet sind.
Nach Ausführungsformen weist die Materialbogenaufnahmevorrichtung eine Ansaugvorrichtung zum Aufnehmen eines Materialbogens durch Ansaugen auf.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass durch Ansaugen einerseits eine sichere Aufnahme der Materialbögen ermöglicht wird, welche andererseits die Materialbögen schont und das Risiko mechanischer Beschädigungen reduziert. Nach Ausführungsformen weist die Austeilvorrichtung eine Ansaugvorrichtung zum Aufnehmen eines Materialbogens durch Ansaugen auf.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass durch Ansaugen einerseits eine sichere Aufnahme der Materialbögen ermöglicht wird, welche andererseits die Materialbögen schont und das Risiko mechanischer Beschädigungen reduziert.
Nach Ausführungsformen umfasst die Fixiervorrichtung eine Ultraschallsonotrode zum Fixieren der Materialbögen mittels Ultraschallschweißen. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass diese eine effiziente und sichere Fixierungsmöglichkeit bereitstellen, bei welcher keine zusätzlichen Elemente in das Materialbogenheft eingebracht werden und das Materialbogenheft als solches ohne zusätzliche Fixierelemente Beständigkeit erhält.
Beim Ultraschallschweißen werden die Materialbögen mit Ultraschall beaufschlagt und durch die resultierende innere Reibung in der Fügezone miteinander verbunden. Dazu wird ein Ultraschallschweißgerät, bestehend aus einem Generator, einem Schallwandler bzw. Konverter sowie einer Sonotrode, verwendet. Der Generator erzeugt eine elektrische Wechselspannung, welche mit Hilfe des Schallwandlers in eine mechanische Schwingung umgewandelt wird. Der Schallwandler wiederum leitet die hochfrequenten mechanischen Schwingungen, d.h. Ultraschall, in die mit ihm verbundene Sonotrode und versetzt diese in Resonanzschwingungen im Ultraschallbereich. Häufig ist zwischen Schallwandler und Sonotrode ein Transformationsstück bzw. Booster angeordnet, der die vom Schallwandler ankommende
Schwingungsamplitude transformiert und diese vergrößert an die Sonotrode weiter- leitet. Die Größe der resultierenden Schwingungsamplitude wird beeinflusst von der Ausgangsamplitude, die der Schallwandler bereitstellt, und von der jeweiligen Verstärkung durch das Transformationsstück sowie der Sonotrode selbst.
Die in eine Ultraschallschwingung versetzte Sonotrode überträgt dann die Ultra- schallschwingung unter Druck auf einen der beiden zu verbindenden Materialbögen. Berühren sich die zu verbindenden Materialbögen kommt es zwischen den beiden Materialbögen, in der sogenannten Füge- oder Schweißzone, zu einer Grenzflächenreibung und dadurch zu einer lokalen Erwärmung der Grenzflächen. Ist die Erwärmung so groß, dass die Grenzflächen schmelzen, kommt es zu einer Ver- schweißung der beiden Materialbögen. Durch die Sonotrode werden die beiden Materialbögen beim Schweißen aneinandergepresst. Durch das Ultraschallschweißen kann eine Schweißverbindung mit geringer Schweißzeit erstellt werden, da die Schweißenergie nahezu auf die Fügezone begrenzt zur Verfügung gestellt wird. Dies erlaubt ein zielgenaues Schweißen ohne andere Bereiche des Materialbogen- hefts dadurch zu beeinträchtigen. Wenn im Folgenden das Vorhandensein einer oder mehrere Ultraschallsonotroden beschrieben wird, versteht es sich, dass die jeweiligen Sonotroden durch entsprechende Ultraschallwerkzeuge bereitgestellt wird, welche zur bestimmungsgemäßen Verwendung der Sonotrode zumindest auch einen Generator und Schallwandler, gegebenenfalls, auch noch ein Transformationsstück, umfassen.
Nach Ausführungsformen weist die Fixiervorrichtung eine Mehrzahl von Ultraschallsonotroden auf. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass das Materialbogenheft durch die Mehrzahl von Ultraschallsonotroden, welche räumlich voneinander beanstandet angeordnet sind, an mehreren entsprechend räumlich verteilten Stellen ultraschallverschweißt wird. Dadurch kann die Gefahr eines Verrutschens und/oder Auffaltens der Materialbögen effizient reduziert wird.
Nach Ausführungsformen sind die Ultraschallsonotroden im Randbereich des aufzunehmenden Materialbogens angeordnet, sodass das Ultraschallschweißen der Materialbögen jeweils in dem Randbereich erfolgt. Nach Ausführungsformen weisen die Materialbögen ein rechteckiges Format auf, wobei in jedem der vier Eckbereiche des rechteckigen Formats jeweils eine der Ultraschallsonotroden angeordnet ist, sodass das Ultraschallschweißen der Materialbögen jeweils in den Eckbereichen erfolgt. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass eine sichere Fixierung der Materialbögen ermöglicht wird, wobei der zentrale Bereich des Materialbogenhefts, welcher im Allgemeinen als sogenannter Nutzen zur Erstellung des oder der Dokumentkörper für den ausgewählten Dokumenttyp verwendet wird, durch die Fixierung weder beeinflusst noch beeinträchtigt wird.
Nach Ausführungsformen weisen die Ablageflächen jeweils eine oder mehrere Durchgangsöffnungen auf zum zumindest teilweisen Durchführen einer der Ultra- schallsonotroden, sodass die jeweilige Ultraschallsonotrode mit dem zu fixierenden Materialbogen in Kontakt treten kann.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass eine einfache und sichere Fi- xierung der Materialbögen mittels Ultraschall ermöglicht wird. Insbesondere erlauben diese ein Auslegen des zu fixierenden Materialbogens auf der entsprechenden Ablagefläche. Der zu fixierende Materialbogen wird durch die Schwerkraft an Ort und Stelle gehalten. Zudem ist die vertikale Höhe auf der die Ultraschallsonotroden mit dem zu verschweißenden Materialbogenheft in Kontakt treten stets dieselbe, unabhängig von der Anzahl der bis zu diesem Zeitpunkt eingesammelten Materialbögen bzw. der aktuellen Höhe des Materialbogenhefts. Dies erlaubt eine effiziente Positionierung der Sonotrode und Steuerung des Anpressdrucks. Die wichtigsten üblicherweise einstellbaren Parameter beim Ultraschallschweißen sind die
Schweißzeit, die einzubringende Energie und der Anpressdruck der Sonotrode auf das Schweißteil. Im vorliegenden Fall ist somit keine Sensorik zum Erfassen der Höhe des Materialbogenhefts notwendig, um den Anpressdruck optimal einzustellen. Der Anpressdruck kann vielmehr auf einen konstanten Wert festgelegt werden.
Nach Ausführungsformen umfasst die Zusammentragvorrichtung ferner eine Perso- nalisierungsvorrichtung, welche einer der Vorratsstationen zugeordnet und dazu konfiguriert ist, den Einzelnen der Materialbögen vor dem Bereitstellen auf der Ablagefläche des Materialbogenträgers der entsprechenden Vorratsstation zu personalisieren. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass bei der Erstellung des Materialbogenhefts auch personalisierte Materialbögen mit eingebracht werden können. Diese können beispielsweise durch einen entsprechenden Drucker, beispielsweise einen Cardjet- Drucker, und/oder durch eine Hologrammbelichtungsvorrichtung, individuell für das oder die zu erstellenden Dokumente erstellt werden. Bei einem per- sonalisierten Materialbogen handelt es sich beispielsweise um einen Materialbogen mit einem Foto des zukünftigen Inhabers des aus dem Materialbogenheft zu erstellenden Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokuments. Nach Ausführungsformen umfasst die Zusannnnentragvorrichtung Vorratsstationen mit Materialbogentypen für jeden Dokumenttyp der Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Erstellung einer Mehrzahl von Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenten eines ausgewählten Dokumenttyps parallelisiert und damit die Erstellungsgeschwindigkeit erhöht werden. Zudem kann ein einheitliches Bearbeitungsformat für die Materialbögen gewählt wer- den, für welches die Zusammentragvorrichtung optimiert ist. Soll ein Materialbogen- heft für einen Dokumenttyp erstellt werden, dessen Format kleiner als das Bearbeitungsformat ist, können Materialbögen mit dem einheitlichen Bearbeitungsformat gewählt werden, welche einen oder mehrere Abschnitte für ein oder mehrere Dokumente des Dokumenttyps mit kleinerem Format umfassen.
Nach Ausführungsformen werden von der dokumenttypspezifischen Reihenfolge weitere Vorratsstationen der Zusammentragvorrichtung umfasst, welche entlang einer zweiten Kurvenbahn um die Mittelachse angeordnet sind, wobei die zweite Kurvenbahn in einer zu der Ebene der ersten Kurvenbahn parallelen Ebene liegt.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie eine räumlich kompakte Anordnung einer Vielzahl von Vorratsstationen ermöglichen, insbesondere auf mehreren Ebenen übereinander. Nach Ausführungsformen ist zumindest die Materialbogenaufnahmevorrichtung und/oder die Austeilvorrichtung in axialer Richtung relativ zur Mittelachse zwischen den beiden Ebenen verfahrbar.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass in die Materialbogenaufnahme- Vorrichtung und/oder Austeilvorrichtung zum Einsammeln und/oder Austeilen von Materialbögen auf beiden Ebenen verwendet werden können. Dies könnte es ins- besondere ermöglichen, eine größere Anzahl unterschiedlicher Materialbogentypen auf einer geringeren Fläche bereitzustellen.
Ausführungsformen betreffen ferner ein Verfahren zum Zusammentragen von Mate- rialbögen und Erstellen eines Materialbogenhefts für einen aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen ausgewählten Dokumenttyp, wobei das zu erstellende Materialbogenheft die zusammengetragenen Materialbögen in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge umfasst. Das Verfahren umfasst: Bereitstellen von Materialbögen für eine Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen mittels Vorratsstationen, welche jeweils Materialbögen eines einheitlichen Materialbogentyps in einer Vorratskassette vorrätig halten, einen Materialbogenträger mit einer Ablagefläche zum Bereitstellen eines Einzelnen der Materialbögen aufweisen und auf einer ersten Kurvenbahn um eine vertikale Kurvenachse angeordnet sind.
Austeilen der Materialbögen für das zu erstellende Materialbogenheft mittels einer Austeilvorrichtung, welche dazu konfiguriert ist, an den einzelnen Vorratsstationen jeweils den Einzelnen der Materialbögen aus den Vorratskassetten auf die Ablage- fläche des jeweiligen Materialbogenträgers auszuteilen.
Einsammeln der an den einzelnen Vorratsstationen der dokumenttypspezifischen Reihenfolge bereitgestellten Materialbögen für das zu erstellende Materialbogenheft in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge von den Ablageflächen der jeweiligen Materialbogenträger mittels einer Materialbogenaufnahmevorrichtung, welche eine Fixiervorrichtung umfasst. Der jeweils aufzunehmende Materialbogen wird von der Materialbogenaufnahmevorrichtung aufgenommen, indem der aufzunehmenden Materialbogen mittels der Fixiervorrichtung an dem gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommen Materialbogen so fixiert wird, dass die Ausrichtung des aufgenommenen Materialbogens gegenüber dem unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen festgelegt wird und sukzessive das dokumenttypspezifische Materialbogenheft erstellt wird. Ausführungsformen können einzeln oder in Konnbination nniteinander alle Verfahrensschritte umfassen, welche durch die zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Zusammentragvorrichtung im Betrieb ausgeführt werden.
Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figuren 1 schematische Ansichten einer ersten beispielhaften Zusammentrag- Vorrichtung,
Figur 2 eine schematische Ansicht von oben auf die Zusammentragvorrichtung aus Figur 1 , Figuren 3 schematische Ansichten beispielhafter Materialbögen,
Figuren 4 schematische Ansichten eines beispielhaften Materialbogenhefts,
Figur 5 eine schematische Ansicht einer beispielhaften Austeilvorrichtung,
Figur 6 eine schematische Ansicht einer beispielhaften Materialbogenaufnah- mevorrichtung,
Figur 7 eine schematische Ansicht einer beispielhaften Vorratskassette mit
Ablagefläche von unten,
Figur 8 eine schematische Ansicht eines beispielhaften Ultraschallwerkzeugs,
Figur 9 eine schematische Ansicht einer zweiten beispielhaften Zusammentragvorrichtung, Figur 10 schematische Ansichten einer beispielhaften Vorratskassette mit Ablagefläche und Austeilvorrichtung und
Figur 1 1 eine schematische Ansicht einer beispielhaften Austeilvorrichtung.
Im Folgenden werden einander ähnliche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Figur 1A zeigt eine Zusammentragvorrichtung 100, welche eine Mehrzahl von Vor- ratsstationen 102 aufweist. Jede der dargestellten Vorratsstationen 102 umfasst jeweils eine Vorratskassette 1 16, in welcher einzelne Materialbögen 1 12 eines einheitlichen Materialbogentyps angeordnet sind. Zudem weist die Vorratsstation 102 jeweils einen Materialbogenträger 108 mit einer ebenen, rechteckigen Ablagefläche 1 10 auf. Die Vorratsstationen 102 sind entlang einer Kurvenbahn 152 angeord- net, welche den Umfang 146 einer zentralen Trägereinheit 148 der Zusammentragvorrichtung 100 entspricht, in welcher die einzelnen Elemente der Zusammentragvorrichtung 100 angeordnet sind. Die von der Zusammentragvorrichtung 100 um- fassten Elemente sind radial so auf eine Mittellängsachse der zentralen Trägereinheit 148 ausgerichtet, dass die Materialbogenträger 108 radial innenliegend ange- ordnet sind, während die Vorratskassetten 1 16 radial außenliegend angeordnet sind. Zudem sind in Figur 1A eine Austeilvorrichtung 1 14 und eine Materialbogen- aufnahmevorrichtung 1 18 gezeigt. Beide Vorrichtungen 1 14, 1 18 sind auf der Kurvenbahn 152 entlang des kreisförmigen Umfangs 146 der zentralen Trägereinheit 148 in beide Richtungen bewegbar. Figur 1A zeigt die Austeilvorrichtung 1 14 beim Aufnehmen eines Materialbogens 1 12 aus einer Vorratskassette 1 16. Hierzu ist ein längliches, in radialer Richtung ausfahrbares Trägerelement 606 ausgefahren, sodass ein in axialer Richtung nach unten verfahrbares Aufnahmeelement 604 den obersten, in der Vorratskassette 1 16 bevorraten Materialbogen 1 12 mittels vier Ansaugöffnungen 602 aufnehmen kann.
In Figur 1 B sind das Aufnahmeelement 604 in axialer Richtung und das Trägerelement 606 in radialer Richtung in ihre Ursprungspositionen zurückverfahren, wobei das Aufnahmeelement 604 über der Ablagefläche 1 10 angeordnet und der aufgenommene Materialbogen 1 12 dort abgelegt ist.
In Figur 1 C ist die Situation gezeigt, dass die Austeilvorrichtung 1 14 entlang der Kurvenbahn 152 weiter verfahren wurde und die Materialbogenaufnahmevorrich- tung 1 18 der Austeilvorrichtung 1 14 zu der Vorratsstation 102 nachgefolgt ist, an welcher der Materialbogen 1 12 ausgeteilt wurde. Die Materialbogenaufnahmevor- richtung 1 14 umfasst ein in axialer Richtung verfahrbares Aufnahmeelement 150, welches mit dem teilweise erstellten Materialbogenheft auf den ausgeteilten Materi- albogen 1 12 abgesenkt wird, bis der gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zuletzt eingesammelte Materialbogen auf dem ausgeteilten Materialbogen 1 12 aufliegt. Zudem umfasst die Materialbogenaufnahmevorrichtung 1 18 eine Fixiervorrichtung 128 mit vier Ultraschallschweißwerkzeugen 130, welche jeweils eine Ultra- schallsonotrode umfassen. Die Ultraschallsonotroden werden axial nach oben ver- fahren, sodass sie jeweils durch eine der Durchgangsöffnungen 132 in der Ablagefläche 1 10, auf welcher der Materialbogen 1 12 ausliegt, hindurchgeführt werden und mit dem Materialbogen 1 12 in Kontakt treten. Hierdurch werden der aufzunehmende Materialbogen 1 12 und der zuletzt aufgenommene Materialbogen in den Bereichen der Ultraschallsonotroden aufgeschmolzen und dadurch miteinander verschweißt. Wird nun das Aufnahmeelement 150 axial nach oben in seine Ausgangsposition zurückverfahren, so wird der mit dem Materialbogenheft ultraverschweißte Materialbogen 1 12 mitaufgenommen.
Figur 2 zeigt eine schematische Ansicht der Zusammentragvorrichtung 100 der Fi- guren 1 in einer Ansicht oben. Die Vorratsstationen 102 sind entlang der Kurvenbahn 152 um die zentralen Trägereinheit 148 der Zusammentragvorrichtung 100 mit der Mittellängsachse 154 angeordnet. Dabei ist der Materialbogenträger 108 gegenüber der Vorratskassette 1 16 jeweils radial innenliegend angeordnet. Die Mate- rialbogenaufnahmevorrichtung 1 18 sowie die Austeilvorrichtung 1 14 sind entlang einer Kurvenbahn 152 um den Umfang 146 der zentralen Trägereinheit 148 der Zusammentragvorrichtung 100 zu jeder der bereitgestellten Vorratsstation 102 verfahrbar. Die Bewegungen der Materialbogenaufnahmevorrichtung 1 18 und der Aus- teilvorrichtung 1 14 sowie das Zusammentragen von Materialbögen 1 12 und die Erstellung eines Materialbogenhefts durch diese beiden Vorrichtungen 1 18, 1 14 werden durch eine zentrale Steuereinheit 134 gesteuert, welche mit der Zusammentragvorrichtung 100 über eine Kommunikationsverbindung verbunden ist. Bei der entsprechenden Kommunikationsverbindung kann es sich sowohl um eine Kabelverbindung als auch eine kabellose Verbindung handeln. Die zentrale Steuervorrichtung 134 ist nach einer Ausführungsform ein Teil der zentralen Trägereinheit 148.
Figur 3A zeigt einen ersten beispielhaften Material bogen 1 12, welcher zur Erstel- lung eines Materialbogenhefts für ein einzelnes Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokument vorgesehen ist. Der gestrichelt dargestellte zentrale Bereich 202 umfasst Strukturen 204, welche dazu vorgesehen sind, Bestandteil des Dokumentenkörpers für das entsprechende Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokument zu werden. Der Bereich 202 wird allgemein auch als Nutzen bezeichnet. Das Materialbogenheft weist Materialbögen 1 12 unterschiedlicher Materialbogentypen mit unterschiedlichen Strukturen 204 auf, aus welchen sich in der Summe die Strukturen des zu erstellenenden Dokumentenkörpers ergeben. Insbesondere können diese Strukturen 204 auch elektronische Komponenten, etwa einen Chip, eine Antenne, ein Display, eine Eingabevorrichtung und/oder Sensoren umfassen oder in Kombination mitei- nander bilden.
Figur 3B zeigt eine zweite Ausführungsform eines Materialbogens 1 12 dessen Nutzen zwei voneinander beabstandete Bereiche 202 mit Strukturen 204 zur Erstellung zweier Dokumentenkörper für zwei Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumente desselben Dokumenttyps umfasst.
Nach Ausführungsformen können Materialbögen 1 12 Nutzen für eine beliebige Anzahl von Dokumenten des gleichen Dokumenttyps umfassen. Dies hat den Vorteil, dass die Erstellung von Materialbogenheften für mehrere Ausweis-, Wert- oder Si- cherheitsdokumente parallelisiert werden kann. Somit können die Effizienz und insbesondere die Geschwindigkeit des Zusammentragens und Erstellens erhöht wer- den. Dabei reicht bereits die Mechanik der Zusammentragvorrichtung 100 zur Erstellung eines einzelnen Materialbogenhefts für die Parallelisierung aus.
Figur 4A zeigt ein Materialbogenheft 500, welches eine Mehrzahl von Materialbö- gen 1 12 umfasst, welche jeweils durch eine Ultraschallverschweißung im Bereich der Fügezone 502 mit dem gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge nachfolgenden Materialbogen fest verschweißt sind. Fest verschweißt bedeutet, dass die Materialbögen nicht zerstörungsfrei voneinander getrennt werden können. Das entsprechende Materialbogenheft 500 resultiert aus dem von den Zusammentragvor- richtungen 100, 100' gemäß den Figuren 1 und 3 ausgeführten Zusammentrag- und Erstellverfahren.
Figur 4B zeigt eine Ansicht des Materialbogenhefts 500 senkrecht vom oben. In den Eckbereichen befindet sich jeweils eine Fügezone 502 der Ultraschallverschwei- ßung, welche gepunktet dargestellt ist. Bei den Fügezonen 502 kann es sich beispielsweise um vier punktförmige bzw. kreisförmige oder rechteckige Bereiche handeln, zu deren Erzeugung Sonotroden mit kreisförmigen oder rechteckigen
Schweißflächen verwendet wurden. Dies hat den Vorteil, dass die Durchgangsöffnungen 132 durch einfache Bohrungen bereitgestellt werden können. Ausführungs- formen können in den verschweißten Bereichen 502 in Form und Durchmesser variieren in Abhängigkeit von der Form der verwendeten Ultraschallsonotroden 130.
Figur 5 zeigt eine schematische Ansicht einer beispielhaften Austeilvorrichtung 1 14. Die Austeilvorrichtung 1 14 weist die Form eines umgekehrten„L"s auf, wobei der kurze Schenkel 612 radial nach außen ausgerichtet ist. Das Trägerelement 606 ist in radialer Richtung entlang der Längsrichtung des kurzen Schenkels 612 von einer ersten radial innenliegenden Position, d.h. Ursprungsposition, zu einer zweiten radial außenliegenden Position verfahrbar. An dem radial außenliegenden Ende des Trägerelements 606 ist ein nach unten verfahrbares Aufnahmeelement 604 ange- ordnet, welches einen untenliegenden plattenförmigen Abschnitt umfasst, durch welchen sich Ansaugkanäle zum Herstellen eines Unterdrucks an den Ansaugöffnungen 602 erstrecken. Durch Herstellen eines Unterdrucks wird ein Materialbogen 1 12 angesaugt und kann somit von der Austeilvorrichtung angehoben und durch Verfahren des Trägerelements 606 von einer radial außenliegenden zweiten Position an eine radial innenliegende erste Position verfahren werden. Figur 6 zeigt eine schematische Ansicht einer beispielhaften Materialbogenaufnah- mevorrichtung 1 18. Die Materialbogenaufnahmevorrichtung 1 18 umfasst ein axial nach unten verfahrbares Aufnahmeelement 150, an welchem ein plattenförmiger Abschnitt 616 angeordnet ist. Zudem umfasst das Aufnahmeelement 150 Kanäle 144 zum Erzeugen eines Unterdrucks zum Ansaugen der Materialbögen 1 12 des Materialbogenhefts. Zudem umfasst die gezeigte Materialbogenaufnahmevorrich- tung 1 18 eine Fixiervorrichtung 128 mit Sonotrodenwerkzeugen 130 zum Ultraschallverschweißen von Material bögen 1 12 mit dem von der Materialbogenaufnah- mevorrichtung 1 18 transportierten Materialbogenhefts. Figur 7 zeigt eine schematische Ansicht einer Vorratskassette 1 16 und eines Mate- rialbogenträgers 108 von unten. Der Materialbogenträger 108 weist vier Durchbohrungen 132 in den Eckbereichen der Ablagefläche auf. Durch diese Durchgangsöffnungen 132 kann jeweils eine Ultraschallsonotrode eines Ultraschallwerkzeugs 130, wie es in Figur 8 gezeigt ist, geführt werden.
Figur 8 zeigt eine schematische Ansicht eines Ultraschallwerkzeugs 130 zum Verschweißen von Materialbögen. Das Ultraschallwerkzeugs 130 umfasst einen Generator 902, einen Schallwandler 904, ein Transformationsstück 906 und eine stiftför- mige Sonotrode 908. Der Generator erzeugt eine hochfrequente elektrische Wech- selspannung, welche durch den Schallwandler 904 in eine mechanische Schwingung gleicher Frequenz umgewandelt wird. Über den Schallwandler 904 wird die Ultraschallschwingung auf die auf dieselbe Frequenz abgestimmte Sonotrode 908 übertragen und diese in Resonanzschwingung versetzt. Bei Bedarf kann die
Schwingungsamplitude durch den Einbau eines Transformationsstücks 906 zwi- sehen Schallwandler 904 und Sonotrode 908 verstärkt werden. Figur 9 zeigt eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer Zu- sammentragvorrichtung 100', welche im wesentlich zwei übereinander angeordneten Zusammentragvorrichtungen 100 aus Figur 1 entspricht. Bei der gezeigten Zu- sammentragvorrichtung 100' sind Vorratsstationen 102 entlang zweier Kurvenbah- nen auf zwei parallelen Ebenen angeordnet, wobei beide Kurvenbahnen sich um dieselbe Achse, nämlich der Mittellängsachse der zentralen Trägereinheit 148 angeordnet sind. Zudem weisen die Vorratsstationen 102 gemäß der Zusammentragvorrichtung 100' jeweils eine stationäre Austeilvorrichtung 1 14 auf. Darüber hinaus entsprechen die Vorratsstationen 102 der oberen Gruppe 106 den Vorratsstationen aus der Figur 1 . Insbesondere sind die Materialbögen 1 12 in den Vorratskassetten als Stapel aus Bögen angeordnet. Demgegenüber umfassen die Vorratsstationen 102 der unteren Gruppe 104 Vorratskassetten, in welchen die Materialbögen 1 12 in Form von Bandrollen angeordnet sind. Dementsprechend weist die Austeilvorrichtungen 1 14 der unteren Vorratsstationen 102 eine Konfiguration auf, welche es ihnen erlaubt, jeweils einen Materialbogen abzurollen und den entsprechend abgerollten Materialbogen zum Austeilen von der Materialbogenrolle abzutrennen.
Die Zusammentragvorrichtung 100' weist zwei Materialbogenaufnahmevorrichtun- gen 1 18 auf, jeweils eine für jede der beiden Gruppen 104, 106 von Vorratsstatio- nen 102. Wird es gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge notwendig, Materialbögen von einer Vorratsstation 102 aus einer anderen der beiden Gruppen 104, 106 von Vorratsstationen 102 aufzunehmen, so ist eine Transportvorrichtung 158 zum axialen Transport des Materialbogenhefts vorgesehen. Das entsprechende Materialbogenheft wird an einer ersten der beiden Aufnahmestation 160, 160' der Transportvorrichtung 158 von der entsprechenden Materialbogenaufnah- mevorrichtung 1 18 abgelegt und zu der zweiten Aufnahmestation 160', 160 auf der Ebene der Gruppe 104, 106, aus welcher der nächste Materialbogen 1 12 gemäß dokumenttypspezifischer Reihenfolge aufzunehmen ist, transportiert. Dort wird das Materialbogenheft von der Materialbogenaufnahmevorrichtung 1 18 der entspre- chenden Gruppe 104, 106 aufgenommen und entlang einer Kurvenbahn um die Kurvenachse bzw. Mittellängsachse 154 zu der entsprechenden Vorratsstation 102 transportiert. Dort wird der entsprechende Materialbogen 1 12 von der stationär an- geordneten Austeilvorrichtung 1 14 auf die Ablagefläche 1 10 des entsprechenden Materialbogenträgers 108 ausgeteilt und von der Materialbogenaufnahmevorrich- tung 1 18 mit dem Materialbogenheft ultraschallverschweißt. Figuren 10A und 10B zeigen eine schematische Detailansicht einer Vorratskassette 1 16 mit Materialbögen 1 12, welche in Form eines Stapels 140 angeordnet sind. An der Vorratskassette 1 16 ist ein Materialbogenträger 108 mit einer ebenen Ablagefläche 1 10 angeordnet, welche im gezeigten Beispiel ein rechteckiges Format aufweisen. In den Eckbereichen der Ablagefläche 1 10 ist jeweils eine Durchgangsöff- nung 132 für die Ultraschallsonotroden 130 angeordnet. Zudem ist die Austeilvorrichtung 1 14 im Detail gezeigt.
Figur 10A zeigt das Aufnahmen eines Materialbogens 1 12 durch die Austeilvorrichtung 1 14 mittels Ansaugöffnungen 602. Hierzu wird ein Aufnahmeelement 604, wel- ches senkrecht entlang des Trägerelements 606 verfahrbar ist, über der nach oben offenen Vorratskassette 1 16 angeordnet. Das Aufnahmeelement 604 wird mit den Ansaugöffnungen 602 nach unten an den obersten Materialbogen 1 12 in der Vorratskassette 1 16 verfahren. Nach Ausführungsformen treten die Ansaugöffnungen 602 mit dem obersten Materialbogen 1 12 in der Vorratskassette 1 16 in Kontakt. Dies kann beispielsweise durch Erkennen eines Widerstands beim Verfahren des Aufnahmeelementes 604 nach unten ermittelt werden oder in Abhängigkeit von der Füllmenge der Vorratskassette 1 16 gesteuert werden. Die Verwendung von Ansaugöffnungen 602 zum Ansaugen des obersten Materialbogens 1 12 hat zudem den Vorteil, dass der Materialbogen 1 12 selbst dann angesaugt werden kann, wenn die Ansaugöffnungen 602 noch nicht mit diesem in Kontakt getreten sind, sondern diesem ausreichend angenähert wurden. Der angesaugte Materialbogen 1 12 wird durch Verfahren des Aufnahmeelements 604 nach oben angehoben. Das Trägerelement 606, das das Aufnahmeelement 604 trägt, ist entlang einer von einem Steg 608 gebildeten Schiene zu der Ablagefläche 1 10 verfahrbar. Hierfür weist das Trägerelement 606 eine Nut 610 auf, in welcher der Steg 608 angeordnet ist. Figur 10B zeigt den Zustand, wenn das Tragerelement 606 entlang der Schienen 608 über die Ablagefläche 1 10 verfahren wurde. Der aufgenommene Materialbogen 1 12 wird auf der Ablagefläche 1 10 durch Abschalten des Unterdrucks an den Ansaugöffnungen 602 mittels der Schwerkraft abgelegt. Nach Ausführungsformen wird hierbei das Aufnahmeelement 604 zudem nach unten verfahren.
Figur 1 1 zeigt eine schematische Ansicht der Austeilvorrichtung 1 14 von vorne. Zu sehen ist das Trägerelement 606, an welchem das Aufnahmeelement 604 angeordnet ist. Das Trägerelement 606 umfasst zwei seitliche Haltearme 610 mit Nuten 612, welche entlang der Stege 608 verfahrbar sind. Das Aufnahmeelement 604 ist senkrecht entlang des Trägerelements 606 verfahrbar sind. Das Aufnahmeelement 604 umfasst Ansaugöffnungen 602, welche in einer Durchgangsverbindung mit Kanälen 614 zur Erzeugung von Unterdruck zum Ansaugen eines Materialbogens 1 12 stehen.
Bezugszeichenl iste , 100' Zusammentragvor chtung
, 102' Vorratsstation
erste Gruppe
zweite Gruppe
Materialbogenträger
Ablagefläche
Materialbogen
Austeilvorrichtung
Vorratskassette
Materialbogenaufnahmevorrichtung Fixiervorrichtung
Ultraschallwerkzeug
Durchgangsöffnungen Steuervorrichtung
Personal isierungsvorrichtung Stapel
Kanal
Umfang
zentrale Trägereinheit Aufnahmeelement
Kurven bahn
vertikale Kurvenache
Kommunikationsverbindung, 158' Transportvorrichtung
Aufnahmestation
zentraler Bereich
Struktur
Materialbogenheft
Schweißbereich 602 Ansaugöffnung
604 Aufnahmeelennent
606 Trägerelement
610 Nut
612 Haltearm
614 Ansaugkanal
616 plattenförnniger Abschnitt
902 Generator
904 Schallwandler
906 Transfornnationsstück
908 Sonotrode

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1 . Zusammentragvorrichtung (100, 100') zum Zusammentragen von Material- bögen (1 12) und Erstellen eines Materialbogenhefts (500) für einen aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen ausgewählten Dokumenttyp, wobei das zu erstellende Materialbogenheft (500) die zusammengetragenen Material bögen (1 12) in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge umfasst,
wobei die Zusammentragvorrichtung (100, 100') umfasst:
Vorratsstationen (102, 102'), welche jeweils Materialbögen (1 12) eines einheitlichen Materialbogentyps in einer Vorratskassette (1 16, 1 16') vorrätig halten, einen Materialbogenträger (108) mit einer Ablagefläche (1 10) zum Bereitstellen eines Einzelnen der Materialbögen (1 12) aufweisen und entlang einer ersten Kurvenbahn (152) um eine vertikale Kurvenachse (154) angeordnet sind,
eine Austeilvorrichtung (1 14), welche dazu konfiguriert ist, an den Vorratsstationen (102, 102') jeweils den Einzelnen der Materialbögen (1 12) aus der Vorratskassette (1 16, 1 16') auf die Ablagefläche (1 10) des jeweiligen Materialbogenträ- gers (108) auszuteilen,
eine Materialbogenaufnahmevorrichtung (1 18) zum Einsammeln der Materialbögen (1 12) für das zu erstellende Materialbogenheft (500), wobei die Materialbo- genaufnahmevorrichtung (1 18) dazu konfiguriert ist, in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge an den einzelnen Vorratsstationen (102, 102) der dokumenttypspezifischen Reihenfolge jeweils den Materialbogen von der Ablagefläche (1 10) des jewei- ligen Materialbogenträgers (108) aufzunehmen,
wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung (1 18) eine Fixiervorrichtung (128) umfasst, welche dazu konfiguriert ist, an den Vorratstationen (102, 102) jeweils den dort aufzunehmenden Materialbogen (1 12) an dem von der Materialbo- genaufnahmevorrichtung (1 18) gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen zu fixieren, sodass die relative Ausrichtung des aufzunehmenden Materialbogens (1 12) gegenüber dem unmittel- bar zuvor aufgenommenen Materialbogen festgelegt und sukzessive das dokumenttypspezifische Materialbogenheft (500) erstellt wird.
2. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach Anspruch 1 , wobei die Material- bogenaufnahmevorrichtung (1 18) dazu konfiguriert ist, sich in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge zu den einzelnen Vorratsstationen (102, 102') zu bewegen.
3. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Austeilvorrichtung (1 14) dazu konfiguriert ist, sich in der doku- menttypspezifischen Reihenfolge zu den einzelnen Vorratsstationen (101 , 102') zu bewegen.
4. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung (1 18) und die Austeilvorrich- tung (1 14) in axialer Richtung relativ zur Kurvenachse (154) zueinander versetzt angeordnet sind, sodass sie sich entlang der ersten Kurvenbahn (152) aneinander vorbeibewegen können.
5. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden An- Sprüche, wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung (1 18) und die Austeilvorrichtung (1 14) in radialer Richtung relativ zur Kurvenachse (154) zueinander versetzt angeordnet sind, sodass sie sich entlang der ersten Kurvenbahn (152) aneinander vorbeibewegen können.
6. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Austeilvorrichtung (1 14) ein in radialer Richtung relativ zur Kurvenachse (154) nach außen verfahrbares Aufnahmeelement (604) zum Aufnehmen der Material bögen (1 12) aus den Vorratskassette (1 16, 1 16') und Ablegen auf den Ablageflächen (1 10) der jeweiligen Materialbogenträger (108) aufweist.
7. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Austeilvorrichtung (1 14) ein sich in radialer Richtung relativ zur Kurvenachse (154) nach außen erstreckendes Trägerelement (606) zum Tragen des Aufnahmeelements (604) aufweist, wobei das Trägerelement (606) in axialer Richtung relativ zur Kurvenachse (154) verfahrbar ist, sodass die Austeilvorrichtung (1 14) und die Materialbogenaufnahmevorrichtung (1 18) sich entlang der ersten Kur- venbahn (152) aneinander vorbeibewegen können.
8. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der Anspruch 1 oder 2, wobei die Austeilvorrichtung (1 14) eine Mehrzahl von Einzelausteilvorrichtungen umfasst, welche jeweils stationär an einer der Vorratsstationen (102, 102') angeord- net sind.
9. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei zumindest eine der Vorratskassetten (1 16, 1 16') jeweils mit einer Mehrzahl von einzelnen Materialbögen (1 12) eines einheitlichen Materialbogentyps in Form eines Stapels (140) bestückt ist.
10. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei zumindest eine der Vorratskassetten (1 16, 1 16') mit Materialbögen (1 12) in Form einer Bandrolle (142) bestückt ist und die Austeilvorrichtung (1 14) dazu konfi- guriert ist, beim Austeilen die Bandrolle (142) abzurollen und einen einzelnen auszuteilenden Materialbogen (1 12) abzutrennen.
1 1 . Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung (1 18) dazu konfiguriert ist, an den Vorratsstationen (102, 102') jeweils den gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommene Materialbogen auf dem aufzunehmenden Materialbogen (1 12) anzuordnen.
12. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden An- Sprüche, wobei die Materialbogenaufnahmevorrichtung (1 18) eine Ansaugvorrichtung (144) zum Aufnehmen eines Materialbogens (1 12) durch Ansaugen aufweist.
13. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Austeilvorrichtung (1 14) eine Ansaugvorrichtung (602, 614) zum Aufnehmen eines Materialbogens (1 12) durch Ansaugen aufweist.
14. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Fixiervorrichtung (128) eine Ultraschallsonotrode (130) zum Fixieren der Material bögen (1 12) mittels Ultraschallschweißen umfasst.
15. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach Anspruch 14, wobei die Material- bögen (1 12) ein rechteckiges Format aufweisen und wobei in jedem der vier Eckbereiche des rechteckigen Formats jeweils eine Ultraschallsonotroden (130) angeordnet ist, sodass das Ultraschallschweißen der Materialbögen (1 12) jeweils in den Eckbereichen erfolgt.
16. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der Ansprüche 14 oder 15, wobei die Ablageflächen (1 10) jeweils eine oder mehrere Durchgangsöffnungen (132) aufweisen zum zumindest teilweisen Durchführen einer der Ultraschallsonotroden (130), sodass die jeweilige Ultraschallsonotroden (130) mit dem zu fixierenden Materialbogen (1 12) in Kontakt treten kann.
17. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Zusammentragvorrichtung (100, 100') ferner eine Personalisie- rungsvorrichtung (138) umfasst, welche einer der Vorratsstationen (102') zugeordnet und dazu konfiguriert ist, den Einzelnen der Materialbögen (1 12) vor dem Be- reitstellen auf der Ablagefläche (1 10) des Materialbogenträgers (108) der entsprechenden Vorratsstation (102') zu personalisieren.
18. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Zusammentragvorrichtung (100, 100') Vorratsstationen (102) mit Materialbogentypen für jeden Dokumenttyp der Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen umfasst.
19. Zusammentragvorrichtung (100, 100') nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei von der dokumenttypspezifischen Reihenfolge weitere Vorratsstationen (102) der Zusammentragvorrichtung (100, 100') umfasst werden, welche entlang einer zweiten Kurvenbahn um die Kurvenachse (154) angeordnet sind, wobei die zweite Kurvenbahn in einer zu der Ebene der ersten Kurvenbahn (152) parallelen Ebene liegt.
20. Verfahren zum Zusammentragen von Materialbögen (1 12) und Erstellen eines Materialbogenhefts (500) für einen aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Aus- weis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen ausgewählten Dokumenttyp, wobei das zu erstellende Materialbogenheft (500) die zusammengetragenen Materialbögen (1 12) in einer dokumenttypspezifischen Reihenfolge umfasst,
wobei das Verfahren umfasst:
Bereitstellen von Materialbögen (1 12) für eine Mehrzahl unterschiedlicher Ausweis-, Wert- oder Sicherheitsdokumenttypen mittels Vorratsstationen (102,
102'), welche jeweils Materialbögen (1 12) eines einheitlichen Materialbogentyps in einer Vorratskassette (1 16, 1 16') vorrätig halten, einen Materialbogenträger (108) mit einer Ablagefläche (1 10) zum Bereitstellen eines Einzelnen der Materialbögen (1 12) aufweisen und auf einer ersten Kurvenbahn (152) um eine vertikale Kur- venachse (154) angeordnet sind,
Austeilen der Materialbögen (1 12) für das zu erstellende Materialbogenheft (500) mittels einer Austeilvorrichtung (1 14), welche dazu konfiguriert ist, an den einzelnen Vorratsstationen (1 16, 1 16') jeweils den Einzelnen der Materialbögen (1 12) aus den Vorratskassetten (1 16, 1 16') auf die Ablagefläche (1 10) des jeweiligen Ma- terialbogenträgers (108) auszuteilen,
Einsammeln der an den einzelnen Vorratsstationen (1 16, 1 16') der dokumenttypspezifischen Reihenfolge bereitgestellten Materialbögen (1 12) für das zu erstellende Materialbogenheft (500) in der dokumenttypspezifischen Reihenfolge von den Ablageflächen (1 10) der jeweiligen Materialbogenträger mittels einer Materialbo- genaufnahmevorrichtung (1 18), welche eine Fixiervorrichtung (128) umfasst,
wobei der jeweils aufzunehmende Materialbogen (1 12) von der Materialbo- genaufnahmevorrichtung (1 18) aufgenommen wird, indem der aufzunehmenden Matenalbogen (1 12) mittels der Fixiervorrichtung (128) an dem gemäß der dokumenttypspezifischen Reihenfolge unmittelbar zuvor aufgenommen Materialbogen so fixiert wird, dass die Ausrichtung des aufgenommenen Materialbogens (1 12) gegenüber dem unmittelbar zuvor aufgenommenen Materialbogen festgelegt wird und sukzessive das dokumenttypspezifische Materialbogenheft (500) erstellt wird.
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