[0001] Die Erfindung betrifft ein Prägestempelgerät für Personaldokumente zum gleichzeitigen
Prägestempeln des Dokumentes und eines auf ihm angebrachten Paßfotos, mit einem aus
Stempel und Matrize bestehenden zweiteiligen Prägewerkzeug, dessen beide Werkzeugteile
relativ zueinander bewegbar geführt sind und von denen mindestens eines an einer
Antriebsvorrichtung befestigt ist.
[0002] Bei den bekannten Prägestempelgeräten ist nachteilig, daß am Übergang vom Foto zum
Dokumentenblatt eine ungeprägte Zone verbleibt, die mit zunehmender Entfernung vom
Foto erst allmählich in das sauber ausgeprägte Stempelbild auf dem Dokumentenblatt
übergeht. Diese nicht oder allenfalls schwach ausgeprägten Zonen im Nachbarbereich
des Fotos sind auf die Stufe zurückzuführen, die das auf dem Dokumenten blatt befestigte
Foto bildet. Um Falschungen z.B. durch Austausch von Fotos leichter zu erkennen, wäre
es vorteilhaft, den Anschluß der Stempelbilder auf dem Foto und dem unmittelbar benachbarten
Blattbereich miteinander zu vergleichen. Diese Möglichkeit scheitert aber daran, weil
die Nachbarbereiche des Fotos ungeprägt bleiben.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Prägestempelgerät zu schaffen, das eine einwandfreie
Ausprägung des Stempelbildes über den gesamten Prägebereich auch unter Berücksichtigung
von Oberflächenstufen erlaubt
[0004] Diese Aufgabe wird bei einem Prägestempelgerät der eingangs genannten Art dadurch
gelöst, daß mindestens eines der Werkzeugteile im Prägebereich mindestens zwei höhenmäßig
um etwa die Dicke des Paßfotos versetzte Prägeabschnitte aufweist, die unter Bildung
einer Stufe aneinanderschließen.
[0005] Übliche Paßfotos haben eine Dicke von etwa 0,3mm und werden beim Prägevorgang noch
etwas zusammengedrückt, sodaß es ausreicht, den für das Paßfoto vorgesehenen Prägeabschnitt
um etwa 0,25mm gegenüber dem dem Dokumentenpapier zugeordneten Prägeabschnitt zurückzusetzen.
Durch diesen Höhenversatz der Prägeabschnitte ergibt sich eine Stufe, die eine Anlegekante
für das Paßfoto bildet. Im Fall eines Prägestempelgerätes mit Anordnung der Werkzeugteile
für ein Prägen in vertikaler Richtung, bildet das die höhenversetzten Prägeabschnitte
aufweisende Werkzeugteil vorzugsweise das obere Teil, sodaß das Dokumentenblatt
seitenrichtig mit von oben sichtbarem Paßfoto in das Gerät eingeschoben werden kann,
bis das Foto an der Anlegekante zwischen den beiden höhenversetzten Prägeabschnitten
anstößt. Das Prägestempelbild ist vollkommen gleichmäßig und ist insbesondere in den
Nachbarzonen des Fotos genauso scharf und sauber wie in den übrigen Bereichen.
[0006] Es liegt im Rahmen der Erfindung, beide Werkzeugteile mit höhenmäßig versetzten Prägeabschnitten
zu versehen. Die Maße des Höhenversatzes können dann geringer ausfallen, wobei eine
gewisse Verformung des Paßfotos erfolgen kann, die eine Fälschung weiterhin erschwert.
[0007] Mit dem Gegenstand von Anspruch 2 wird eine einfache Herstellung des die beiden
höhenmäßig versetzten Prägeabschnitte aufweisenden Werkzeugteils erreicht. Für Paßfotos,
deren Materialstärke sich vom Durchschnitt maßgeblich unterscheidet gewährleistet
die Ausgestaltung gemäß Anspruch 3 das gewünschte saubere Stempelbild. Mit Anspruch
4 wird eine einfache Herstellung und Montage des aus zwei Einzelsegmenten bestehenden
Werkzeugteils unter genauer Einhaltung des Höhenversatzes erreicht. Anspruch 5 führt
zu dem Vorteil, daß die Lage des Prägestempels bezüglich des Fotos genau definiert
ist. Anspruch 6 führt dazu, daß die Ecke eines Fotos etwa in der Mitte des Stempelbildes
zu liegen kommt, sodaß ein Viertel des Stempelbildes dem Foto zugeordnet ist. Die
Ausbildung von Anspruch 7 führt zu einer einfachen Bedienung des Gerätes, wobei
ohne besondere Aufmerksamkeit eine exakte Positionierung des Stempelbildes gewährleistet
ist. Anspruch 8 schützt eine neuartige Antriebsvorrichtung für das Prägestempelgerät,
die zu einem geringen Bauumfang des Gerätes, einer leichten Bedienung und geringen
Herstellungskosten führt. Mit dem Merkmal von Anspruch 9 läßt sich das Gerät mit einem
Handgriff auf eine andere Materialstärke des Fototrägers, beispielsweise eine dicke
Ausweiskarte einstellen.
[0008] Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Werkzeugteils
eines zweiteiligen Prägewerkzeuges und es gilt eine einfache Lösung dafür anzugeben,
wie die Herstellung erfolgt, um zwei auf verschiedenem Niveau liegende Prägeabschnitte
zu erzeugen, die ohne Übergangsfehler ein einheitliches Prägestempelbild ergeben.
[0009] Dies wird dadurch erreicht, daß zwei plattenförmige Segmente oberflächenbündig und
mit benachbarten Schmalseiten aneinanderliegend positioniert werden, daß die Oberflächen
beider Segmente als Einheit graviert oder erodiert werden und daß beide Segmente dann
auf einem Träger mit Höhenversatz so montiert werden, daß an der Stoßlinie beider
Segmente eine Stufe gebildet wird. Wesentlich ist, daß zuerst die beiden Segmente
gebildet werden, bevor diese graviert werden. Andernfalls würden die Übergänge unsauber
werden.
[0010] Anspruch 11 gewährleistet einen gleichmäßigen Preßdruck über die gesamte Stempelfläche.
Anspruch 12 erleichtert die Herausnahme des geprägten Mediums bei sehr engem Einführspalt.
[0011] Anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel darstellt, sei die Erfindung näher
beschrieben.
[0012] Es zeigt
FIG. 1 eine seitliche Schnittansicht durch das Prägestempelgerät,
FIG. 2 eine Frontansicht des Gerätes nach FIG. 1 in größerem Maßstab und nach weggenommener
Frontabdeckung,
FIG. 3 eine Draufsicht auf ein aus zwei Segmenten bestehendes Werkzeugteil,
FIG. 4 eine perspektivische Darstellung des Werkzeugteils gemäß FIG. 3 und
FIG. 5 eine Stirnansicht des Werkzeugteils gemäß Figuren 3 und 4 in der Einbaulage,
FIG. 6 eine Schnittansicht einer abgewandelten Ausführung der Aufhängung des Werkzeugteils.
[0013] Das Prägestempelgerät 10 weist einen Hydraulikzylinder 12 mit Kolben und durchgehender
Kolbenstange 14 auf, an der unten ein Matrizenträger 16 und oben ein Steuerteller
18 befestigt sind. Der Matrizenträger ist mittels einer Bolzens 20 gegen Drehung
gesichert. Am Matrizenträger 16 ist ein die Matrize bildendes Werkzeugteil 22 befestigt,
das sich aus zwei in der Höhe abgesetzten Segmenten 24, 26 zusammensetzt. Das Werkzeugteil
22 wirkt mit einem ortsfesten einstückigen Werkzeugteil 28 zusammen, das den Stempel
bildet. Zwischen beiden Werkzeugteilen 22, 28 wird ein Spalt 30 gebildet, in den ein
mit einem Foto versehenes Dokumentenblatt eingeschoben werden kann. In den Flansch
des Hydraulikzylinders 12 ist ein Bolzen mit Anschlagmutter 32 eingeschraubt. Der
Steuerteller 18 schlägt bei seinem Aufwärtsgang an der Mutter 32 an und definiert
damit die Höhe des Spaltes 30 in der Offenstellung des Prägewerkzeuges.
[0014] Zum Antrieb des Hydraulikzylinders 12 dient ein Elektromotor 34 mit Untersetzungsgetriebe
36, das über eine Kupplung 38 eine Spindel 40 einer Schraubpumpe 42 verschraubt,
deren Druckleitung 44 mit dem Hydraulikzylinder 12 verbunden ist. Die Kupplung 38
besteht aus zwei Kupplungskörpern 46, 48, die an der Abtriebswelle des Untersetzungsgetriebes
36 bzw. der Spindel 40 befestigt sind. Der Kupplungskörper 48 hat mehrere umfangsverteilte
axiale Bolzen 50, die in Axialführungen 52 verschiebbar eingreifen, welche durch Linearkugellager
gebildet sind.
[0015] Ein Steuerhebel 54 ist um die Achse 56 schwenkbar gelagert und wird mittels Feder
60 derart vorbelastet, daß ein am linken Ende (FIG. 1) des Steuerhebels 54 höhenverstellbar
angebrachter Tastkopf 58 in Anlage am Steuerteller 18 gehalten wird. Wenn das Werkzeugteil
22 aus der Prägestellung in die Offenstellung um etwa 1 mm nach oben fährt wird der
Steuerhebel 54 im Uhrzeigerdrehsinn verschwenkt. Dank der Hebelübersetzung von 5:1
beträgt der Steuerweg für den Mikroschalter 62 etwa 5 mm. Wenn der Steuerteller 18
an der Anschlagmutter 32 anstößt, wird der Mikroschalter 62 betätigt und schaltet
den Motor 34 ab.
[0016] Die Figuren 3 bis 5 veranschaulichen das Werkzeugteil 22, das aus zwei Segmenten
24, 26 besteht. Aus einer quadratischen Platte konstanter Wandstärke wird ein Eckstück
ausgeschnitten, sodaß die beiden Segmente 24, 26 entstehen, wobei im Ausführungsbeispiel
das Eckstück etwas größer ist als ein Quadrant. In das aus den beiden Segmenten 24,
26 zusammengesetzte Werkzeugteil 22 wird dann - wie bei einer einstückigen Matrize
- ein Prägebild 21 eingraviert, wobei etwa 3/4 einen Prägeabschnitt 23 im Segment
24 und 1/4 einen Prägeabschnitt 25 im Segment 26 bilden. Die beiden Segmente 24,
26 werden nun an den unten ebenen Matrizenträger 16 geschraubt, wobei jedoch dem
Segment 24 eine außen vorstehende Zwischenlage 27 unterlegt wird, deren Dicke etwa
0,25 mm trägt und damit ungefähr der Dicke eines herkömmlichen Paßfotos entspricht.
Dadurch entsteht zwischen beiden Segmenten 24, 26 eine Stufe 29, an der zwei rechtwinklig
zueinanderliegende Anlegekanten 31, 33 für das Paßfoto gebildet werden.
[0017] Das Dokumentenblatt mit dem Paßfoto wird durch den in FIG. 1 links zu sehenden Einführschlitz
in den Spalt 30 eingeschoben, wenn sich das Werkzeugteil 22 in der oberen Offenstellung
befindet. Das Paßfoto wird dann an den beiden Anlegekanten 31, 33 zur Anlage gebracht,
wonach der Motor 34 eingeschaltet wird. Die Schraubpumpe 42 erzeugt den zum Prägen
erforderlichen Hochdruck. Nachdem der gewünschte Druck erreicht ist, schaltet ein
Druckschalter 64 den Motor 34 ab. Nach einer eingestellten Verzögerungszeit läuft
der Motor 34 in umgekehrter Drehrichtung an und zieht den Matrizenträger 16 in die
Offenstellung, in welcher der Steuerhebel 54 den Mikroschalter 62 betätigt, sodaß
der Motor 34 wieder abgeschaltet wird.
[0018] FIG. 6 zeigt eine alternative Aufhängung des aus den zwei Segmenten 24, 26 bestehenden
Werkzeugteils 22 am Matrizenträger 16. Beide Segmente 24,26 sind mittels Paß-Schulterschrauben
66 in Bewegungsrichtung des Matrizenträgers 16 separat verschiebbar aufgehängt. Die
Paß-Schulterschrauben 66 sind in Bohrungen des Matrizenträgers 16 geführt und mittels
ihrer Gewindeabschnitte in die Segmente 24,26 fest eingeschraubt. Auf der dem Matrizenträger
16 zugewandten Rückseite des Segmentes 24 befindet sich die Zwischenlage 27 von etwa
0,25 mm Dicke. Die Köpfe der dem Segment 26 zugeordneten Paß-Schulterschrauben 66
ruhen auf Ausgleichsringen 68 von ebenfalls etwa 0,25 mm Dicke. Die Länge der Paß-Schul
terschrauben 66 ist so bemessen, daß zwischen den Segmenten 24, 26 und dem Matrizenträger
16 eine elastisch verformbare Platte 70 aus einem Elastomer mit einer Härte von etwa
90 Shore Platz findet und in der Offenstellung des Prägewerkzeugs zwischen dieser
und dem Matrizenträger 16 ein geringer Luftspalt 72 gebildet wird. Die elastische
Platte 70 gleicht geringe Dickenabweichungen zwischen der Zwischenlage 27 und dem
Paßfoto aus und gewährleistet einen gleichmäßigen Anpreßdruck über die gesamte Stempelfläche.
Auch werden eventuelle Parallelitätsfehler der Stempelanlagefläche im Prägestempelgerät
10 ausgeglichen. Der sich in der Offenstellung des Prägewerkzeuges bildende Luftspalt
72 erleichtert die Herausnahme des geprägten Mediums, da der Spalt 30 im Interesse
einer fehlerfreien Anschlagbildung für das Paßfoto nur sehr klein sein sollte.Die
Prägeerhöhungen des geprägten Mediums lassen die lose aufgehängten Segmente 24, 26
nach oben ausweichen, wenn das geprägte Medium entnommen wird.
1. Prägestempelgerät für Personaldokumente zum gleichzeitigen Prägestempeln des Dokumentes
und eines auf ihm angebrachten Paßfotos, mit einem aus Stempel und Matrize bestehenden
zweiteiligen Prägewerkzeug, dessen beide Werkzeugteile (22, 28) relativ zueinander
bewegbar geführt sind und von denen mindestens eines an einer Antriebsvorrichtung
(Hydraulikzylinder 12) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines
der Werkzeugteile (22, 28) im Prägebereich (21) mindestens zwei höhenmäßig um etwa
die Dicke des Paßfotos versetzte Prägeabschnitte (23, 25) aufweist, die unter Bildung
einer Stufe (29) aneinander anschließen.
2. Prägestempelgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens
eine Werkzeugteil (22) aus mindestens zwei Segmenten (24, 26) zusammengesetzt ist,
die je einen der höhenmäßig versetzten Prägeabschnitte (23, 25) aufweisen.
3. Prägestempelgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Höhenversatz
der Prägeabschnitte (23, 25) der Segmente (24, 26) des mindestens einen Werkzeugteils
(22) einstellbar ist.
4. Prägestempelgerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente
(24, 26) plattenförmig mit gleicher Dicke ausgebildet sind und an der den Prägeabschnitten
(23, 25) gegenüberliegenden Rückseite auf einem ebenen Träger (Matrizenträger 16)
montiert sind, und daß der Höhenversatz der Prägeabschnitte (23, 25) durch eine Zwischenlage
(27) zwischen einem Segment (24) und dem Träger (Matrizenträger 16) gebildet ist.
5. Prägestempelgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4,dadurch gekennzeichnet, daß
die zwischen den Prägeabschnitten (23, 25) gebildete Stufe (29) übereck verläuft und
zwei rechtwinklig zusammenlaufende Anlegekanten (31, 33) für das Paßfoto bildet.
6. Prägestempelgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das die höhenversetzten Prägeabschnitte (23, 25) aufweisende Werkzeugteil (22) rechteckförmig
konturiert ist und daß drei etwa gleich große Quadranten einen Prägeabschnitt (23)
bilden und der vierte Quadrant von dem relativ höhenversetzten Prägeabschnitt (25)
gebildet ist.
7. Prägestempelgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
in der Offenstellung des Prägewerkzeuges zwischen den beiden Werkzeugteilen (22,
28) ein enger Spalt (30) mit einem Einführschlitz gebildet ist und daß ein an den
Einführschlitz anschließender Vorderbereich des Spaltes (30) eine um etwa die Dicke
des Paßfotos größere Höhe aufweist als ein sich an den Vorderbereich anschließender
Hinterbereich, dessen Höhe etwa 40% bis etwa 70% derjenigen des Vorderbereiches beträgt.
8. Prägestempelgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Antriebsvorrichtung einen Hydraulikzylinder (12) umfaßt, der über eine Hochdruckleitung
(44) von einer Schraubpumpe (42) gespeist wird, die einen in einem Zylinder verschiebbaren
Kolben aufweist, der mit einer im Gehäuse verschraubbaren Spindel (40) drehbar verbunden
ist, welche am herausragenden Ende über eine mechanische Kupplung (38) mit der Abtriebswelle
eines Untersetzungsgetriebes (36) verbunden ist, dessen Antriebswelle mit einem Elektromotor
(34) gekuppelt ist und daß die Kupplung (38) zwei Kupplungskörper (46, 48) umfaßt,
deren einer mehrere umfangsversetzte achsparallel Bolzen (50) trägt, die längsverschiebbar
in Axialführungen (52) des anderen Kupplungskörpers (46) eingreifen.
9. Prägestempelgerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuerelement
(Steuerteller 18) mit dem angetriebenen Werkzeugteil (22) starr verbunden ist und
bei dessen Rückhub gegen einen von Hand stufenlos einstellbaren Anschlag (Anschlagmutter
32) fährt, der die Höhe des Spaltes (30) in der Offenstellung des Prägewerkzeuges
definiert.
10. Verfahren zur Herstellung eines Werkzeugteils (22) eines zweiteiligen Prägewerkzeuges,
dadurch gekennzeichnet, daß zwei plattenförmige Segmente (24,26) oberflächenbündig
und mit benachbarten Schmalseiten aneinanderliegend positioniert werden, daß die Oberflächen
beider Segmente 24, 26 als Einheit graviert oder erodiert werden und daß beide Segmente
(24, 26) dann auf einem Träger (Matrizenträger 16) mit Höhenversatz so montiert werden,
daß an der Stoßlinie beider Segmente (24, 26) eine Stufe (29) gebildet wird.
11. Prägestempel nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
beiden Segmente (24,26) des Werkzeugteils (22) in dessen relativer Bewegungsrichtung
an einem Träger (Matrizenträger 16) separat verschiebbar geführt sind und zwischen
diesem und den Segmenten (24, 26) eine elastisch verformbare Platte (70) angeordnet
ist.
12. Prägestempelgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß in der Offenstellung
des Prägewerkzeuges (10) zwischen den Segmenten (24, 26) und dem Träger (Matrizenträger
16) ein Luftspalt (72) gebildet wird.