Priorität
Hintergrund
[0002] Hier wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten
beschrieben. Ein Wert- oder Sicherheitsdokument kann insbesondere ein Personaldokument
in der Form eines Buches, zum Beispiel ein Reisepass oder dergleichen, aber auch zum
Beispiel ein Geldschein, Lottoschein, oder Scheck sein.
[0003] Wert- oder Sicherheitsdokumente werden heute häufig bis auf Personalisierungsdaten
zentral gefertigt und anschließend dezentral, zum Beispiel auf Meldestellen, bei Behörden
oder in Unternehmen, die zur Ausstellung derartiger Wert- und Sicherheitsdokumente
berechtigt sind, mit einer Personalisierung versehen. Bei der Personalisierung werden
den jeweiligen Inhaber des Wert- und Sicherheitsdokuments individuell bezeichnende
Text-, Zahlen- und/ oder Bilddaten (zum Beispiel Name und Anschrift des Inhabers,
Geburtsdatum, Geburtsort, Foto des Inhabers, biometrische Daten des Inhabers, etc.)
in das Wert- und Sicherheitsdokument eingetragen. Diese Text-, Zahlen- und/oder Bilddaten
sind von einem Betrachter unmittelbar lesbar.
[0004] Sicherheitsdokumente, wie beispielsweise Reisepässe und andere Ausweisdokumente,
werden in der Regel zumindest teilweise maschinell personalisiert. Dabei werden unter
anderem alphanumerische Zeichen auf die Sicherheitsdokumente gedruckt, wobei die Nummern
der einzelnen Sicherheitsdokumenten unterschiedlich sind.
[0005] Es gibt mehrere Ansätze um Wert- oder Sicherheitsdokument schnell und zuverlässig
zu bedrucken. Dabei soll es möglich sein, jedes Wert- oder Sicherheitsdokument mit
einer anderen Ziffernkombination oder Buchstabenkombination bzw. Zeichen zu bedrucken.
Wichtig ist beim Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten auch, dass ein möglichst
großer Druckbereich bereitgestellt wird, d.h. dass zumindest annähernd das gesamte
Wert- oder Sicherheitsdokument von einer Druckeinheit bedruckt werden kann und dass
es auch möglich ist, in diesem Druckbereich jede Ziffer, jeden Buchstaben oder jedes
Zeichen der Druckeinheit auf das Wert- oder Sicherheitsdokument zu drucken.
[0006] Zur Zeit werden zum Bedrucken von beispielsweise Wert- oder Sicherheitsdokumenten
in Gestalt von Geldscheinen, Lottoscheinen, Schecks oder Ausweisen oft Druckwerke
verwendet, die eine Mehrzahl von Typenrädern aufweisen. Jedes dieser Typenräder enthält
an seinem Umfang den vollständigen beim Bedrucken benötigten Zeichenvorrat. Nummern,
Namen oder Barcodes werden durch einzelne Typen der Typenräder gebildet. Bei einer
Änderung des Namens oder der Nummer muss mindestens ein Typenrad um mindestens eine
Position gedreht werden. Unterscheiden sich aber die Zeichen in mehr als einer Position,
wie dies zum Beispiel bei Namen und personenbezogenen Daten der Fall ist, müssen mehrere
Typenräder um mehrere Positionen gedreht werden. Dies ist sehr zeitaufwendig und bedingt
eines komplexen Aufbau des Typenrades. Wird ein Sonderzeichen benötigt, das nur selten
zum Einsatz kommt und deshalb auf dem Typenrad nicht vorgesehen ist, muss bei den
bekannten Systemen das gesamte Druckwerk ausgewechselt werden. Die Umrüstzeiten für
solche Ein- und Ausbauten nehmen ebenfalls viel Zeit in Anspruch.
Stand der Technik
[0007] DE 17 69 025 U offenbart ein Nummerierwerk für Druckmaschinen mit einem das Überschleudern der Ziffernräder
verhindernden Sperrorgan. Darin zeigt
DE 17 69 025 ein gewöhnliches Nummerierwerk mit mehreren Ziffernrädern, deren Überschleudern,
das heißt Überspringen einer Position in eine Position weiter als gewünscht, verhindert
werden soll.
[0008] DE 18 95 145 U offenbart ebenfalls ein Nummerierwerk für Druckmaschinen. Bei diesem Nummerierwerk
sind die Ziffernräder aus Kunststoff gefertigt, um dadurch eine längere Laufzeit der
Druckwerke zu gewährleisten und das Überschleudern der Ziffernräder zu verhindern.
[0009] DE 89 10 915 U1 offenbart eine Vorrichtung zum Herstellen von Beschriftungen auf Metalloberflächen.
Diese Vorrichtung weist einen eine Mehrzahl von Typen aufweisenden Typenträger auf,
in dem die Typen in Spalten und Zeilen angeordnet sind. Parallel zu den Spalten und
den Zeilen kann der Typenträger mittels Antriebselementen verschoben werden, um eine
Type in eine Beschriftungsposition zu bringen. Ein raumfester Präge- oder Beschriftungsstempel
drückt dann die Type in einer Beschriftungsstellung auf das darunter befindliche Werkstück.
Die in
DE 89 10 915 gezeigte Vorrichtung ist für das Beschriften von Metalloberflächen konzipiert und
weist deshalb auch Ausmaße auf, die nicht für eine Vorrichtung zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten
geeignet ist. Weiterhin kann damit ein schnelles und flexibles Drucken nicht erreicht
werden.
[0010] EP 0 091 579 A2 offenbart eine Maschine zum Prägen von Typenkennzeichen. Die Maschine weist einen
steuerbaren Prägekopf und eine steuerbare Antriebseinrichtung auf. Der Prägekopf hat
ein Typenrad, dessen Typen einzeln von einem Stössel betätigt werden und dadurch die
Prägung vollziehen. Die Antriebseinrichtung und der Prägekopf sind zur Positionierung
und für die Prägung in zwei zueinander senkrechten Richtungen relativ zueinander bewegbar.
Dabei fährt ein Portal, an dem der Prägekopf angeordnet ist, über ein zu prägendes
Werkstück. In einer Richtung wird das gesamte Portal durch Zugspindeln bewegt, die
neben dem Bereich, auf dem das Werkstück geprägt wird, angeordnet sind. In der dazu
senkrechten Richtung wird der Prägekopf ebenfalls über Zugspindeln, die über dem Bereich,
auf dem das Werkstück geprägt wird, in dem Portal angeordnet sind, bewegt, bis die
gewünschte Position erreicht ist. Die in
EP 0 091 579 A2 gezeigte Maschine zum Prägen ist primär zum Prägen von größeren metallischen Werkstücken
ausgelegt. Daher ist es nicht möglich, dass diese Vorrichtung zum Prägen von Sicherheitsdokumenten
verwendet werden kann. Ebenso ist der Aufbau und der Prägeablauf nicht geeignet, um
Sicherheitsdokumente zu bedrucken.
[0011] Die
DE 101 06 897 A1 zeigt ein Beschriftungsgerät für z. B. Folien, Kartonagen, kunststoffummantelte Drähte,
Leitungen oder dergleichen. Das Beschriftungsgerät hat temperierte Drucktypen zum
Heißprägen, die an einem verlagerbaren Typenträger angeordnet sind. Der Typenträger
ist als ebene Typenpalette ausgebildet, mit einem motorischen Antrieb verbunden, und
über eine elektronische Schnittstelle ansteuerbar.
[0012] Neben dem Typenträger ist auch eine Andruckmechanik in Form eines oder mehrerer Andruckstempel
angetrieben. Der motorische Antrieb ist als Linearantrieb ausgebildet. Die Andruckmechanik
hat einen eigenen Antrieb, der durch eine elektronische Steuerung mit dem motorischen
Antrieb des Typenträgers kooperiert.
[0013] Die einzelnen Drucktypen können separat temperiert werden und sind so angeordnet,
dass ein Wärmeübergang zu dem Typenträger weitestgehend vermieden wird. Der Typenträger
ist in einer oder mehreren Richtungen linear verlagerbar. Dabei bewegt sich der Typenträger
in einer horizontalen Ebene. Der Typenträger kann auch entlang einer gekrümmten Linie
linear bewegt werden. Dabei folgt nach einer linearen Bewegung in eine erste Richtung
zwingend eine Rückbewegung in eine der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung.
Somit ist eine Ausgangslage bzw. ein Startpunkt nur mittels der Rückbewegung wieder
zu erreichen.
[0014] Der Typenträger kann einen Schlitten haben. Der Schlitten ist so gelagert, dass sein
mitsamt des Typenträgers einen Freiheitsgrad aufweist. An dem ersten Schlitten kann
ein zweiter Schlitten angeordnet ist um die Freiheitsgrade des Typenträgers auf zwei
Freiheitsgrade zu erweitern.
[0015] Die
DE 696 294 78 T2 zeigt eine Stanzpresse mit einem Arbeitskopf, der darin einen Stößel und ein Werkzeug
enthält, der mit einer hohen Geschwindigkeit betätigt und bewegt werden kann. Die
Stanzpresse ist zum Stanzen flacher Werkstücke vorgesehen, insbesondere zum Ausführen
verschiedener Arten von Arbeiten an flachen, blechförmigen Werkstücken.
[0016] Der Arbeitskopf ist mit dem Stößel und dem Werkzeug, die sich in der Richtung der
Y-Achse bewegen, an dem Gestell montiert. Die erste und die zweite Werkstückbewegungs-
/ Positioniervorrichtung sind jeweils auf beiden Seiten in der Richtung der X-Achse
in dem bewegbaren Bereich des Arbeitskopfes montiert. Dadurch ist es möglich, das
Werkstück mit hoher Geschwindigkeit zu stanzen. Außerdem ist es für die erste und
zweite Werkstückbewegungs- Positioniervorrichtung nicht notwendig, in den bewegbaren
Bereich des Arbeitskopfes einzudringen. Demzufolge ist es möglich eine Störung mit
dem Arbeitskopf zu vermeiden, so dass die Totzone nicht vorhanden ist.
[0017] Die erste und die zweite Werkstückbewegungs- / Positioniervorrichtung haben jeweils
einen Träger für die X-Achse, die eine Mehrzahl von Werkstückklammern hat, eine Zustellspindel
zum Bewegen eines Mutternteiles, integriert mit dem Träger für die X-Achse, und einem
Antriebsmotor zum Drehen der Zustellspindel. Damit können, während z. B. das Werkstück
durch die erste oder zweite Werkstückbewegungs- / Positioniervorrichtung positioniert
wird, die zweite oder die erste Werkstückbewegungs- / Positioniervorrichtung zu einer
beliebigen Werkstückhalte- / Bereitschaftsposition bewegt werden, um das Werkstück
zu positionieren.
[0018] Das Werkstück wird in der Richtung der X-Achse durch die erste Werkstückbewegungs-
/ Positioniervorrichtung positioniert. Außerdem wird der Arbeitskopf in die Richtung
der Y-Achse in den bewegbaren Bereich bewegt um das Werkstück zu stanzen. Als nächstes
wird das Werkstück von der ersten Werkstückbewegungs-Positioniervorrichtung zu der
zweiten Werkstückbewegungs- / Positioniervorrichtung bewegt. Das Werkstück wird durch
die zweite Werkstückbewegungs-Positioniervorrichtung positioniert. Der Arbeitskopf
wird in die Richtung der Y-Achse in den bewegbaren Bereich bewegt, um das Werkstück
zu stanzen.
[0019] DE 10 2006 031 387 B3 offenbart eine Prägevorrichtung und Verfahren zum Prägen von Karten. Die Prägevorrichtung
weist eine Prägeeinrichtung, einen Stößel, ein ortsfestes Schlagwerk, eine Prägematrix
und eine Zuführeinheit auf. Durch die Zuführeinheit werden Karten zu der Prägeeinrichtung
gebracht. Dort wird die Prägematrix in X- und/oder Y-Richtung bezüglich des zu prägenden
Bereichs der Karte verfahren und anschließend wird der Stößel, der vertikal verfahren
werden kann, mittels dem Schlagwerk mit einem Druck beaufschlagt, so dass die Karte
geprägt wird. Nachteilig ist bei der offenbarten Prägevorrichtung, dass ein Austausch
der Typen und ein möglichst großer Druckbereich, vor allem für Sicherheitsdokumente,
wie z. B. Ausweisdokumente, nicht erreicht werden können.
Probleme des Standes der Technik
[0021] Nachteilig bei aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren sind
die beschränkte Möglichkeit ein gesamtes Wert- oder Sicherheitsdokument, auch in Gestalt
einer Karte, Banknote, Scheck, etc., zu bedrucken oder der komplexe Aufbau bzw. das
komplexe Verfahren des Bedruckens in einer möglichst kurzen Bearbeitungs-/Druckzeit.
Ein weiterer Nachteil des Stands der Technik besteht in der Unflexibilität der meisten
Systeme. Oftmals ist es unausweichlich, dass eine Druckeinheit ein bestimmtes (Sonder-)Zeichen
nicht enthält und dann das Zeichen in das Druckwerk nachträglich eingebracht werden
muss. Bei Einrichtungen, die mit einer Typenmatrix arbeiten, kann dies leichter durchgeführt
werden, da in der Regel der Austausch einer Type ausreichend ist. Problematisch ist
dies hingegen bei geschlossenen Druckeinheitssystemen, wie z. B. einem Druckwerk mit
Typenrädern. Bieten die Vorrichtungen und Verfahren des Standes der Technik, welche
mit einer Typenmatrix arbeiten, den Vorteil eines schnellen Austauschs von Typen,
so zeigen derartige bekannte Systeme jedoch andere Nachteile. Um einen möglichst großen
Druckbereich auf dem zu bedruckenden Sicherheitsdokument zur Verfügung zu stellen,
sind in dem Stand der Technik nur Vorrichtungen mit einem komplexen Aufbau bekannt.
[0022] So kann beispielsweise bei
DE 89 10 915 U1 jede Type in einem Druckbereich aufgebracht werden, aber der Aufbau ist sehr komplex
bzw. sehr umfangreich und nimmt viel Platz ein. Der in
DE 89 10 915 U1 gezeigte Antrieb über Hubelemente erlaubt zudem keine schnelle Auswahl und kein schnelles
Positionieren des Typenträgers.
[0023] Zudem erweist es sich mit den im Stand der Technik gezeigten Verfahren und Vorrichtungen
als schwierig bzw. unmöglich, beliebige Verlaufs- oder Anordnungsformen eines Schriftzuges
auf einem Sicherheitsdokument aufzubringen. Solche Schriftzüge, zum Beispiel S-förmig,
wellenförmig oder schräg verlaufend, dienen unter anderem als Sicherheitsmerkmal.
Das Aufbringen von nicht geradlinig verlaufenden Beschriftungen ist mit einem Druckwerk
mit Typenrädern nur schwer möglich. Bei anderen Systemen ist dies nur bedingt möglich
und schwer zu realisieren, da zum Erzeugen eines solchen Verlaufs eine zu druckende
Type variabel über den gesamten Druckbereich und zudem auch schnell um kleine Entfernungen
(sowohl in X- als auch Y-Richtung) verfahrbar sein muss. Eine Vorrichtung und ein
Verfahren, mit dem dies zufriedenstellend erreicht werden kann, werden im Stand der
Technik nicht gezeigt.
[0024] Es werden darüber hinaus keine Verfahren und Vorrichtungen gezeigt, die neben dem
Bereitstellen eines großen Druckbereichs, möglichst eines Druckbereichs, der das gesamte
Sicherheitsdokument umfasst, flexibel sind, einen schnellen und einfachen Typenaustausch
ermöglichen, nur wenig Bauraum in Anspruch nehmen und auch ein schnelles Bedrucken
von Sicherheitsdokumenten bewerkstelligen.
[0025] Die offenbarten Verfahren und Vorrichtungen zeigen zudem keine spezielle Lösung für
das Bedrucken von Sicherheitsdokumenten. Diese zeichnen sich in der Regel dadurch
aus, dass sie, anders als zum Beispiel Identifikationskarten, mehrere Seiten haben,
und im geöffneten Zustand bedruckt werden. Dies stellt eine weitere Schwierigkeit
dar, die mit den im Stand der Technik gezeigten Verfahren und Vorrichtungen nicht
ausreichend behoben und das Problem nicht ausreichend gelöst werden kann.
Zugrunde liegende Aufgabe
[0026] Es ist daher Aufgabe, ein Verfahren zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten
und eine Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten anzugeben,
mit dem Probleme des Standes der Technik vermieden oder zumindest verringert sind.
Vorgeschlagene Lösung
[0027] Eine diese Aufgabe lösende Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten
weist eine Typenmatrix auf, in der mehrere Typen zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten
angeordnet sind. Ein Matrixantrieb dient dazu, die Typen in einer X- und einer Y-Richtung
zu verfahren. Ein in Z-Richtung verfahrbarer Stößel dient dazu, eine zu betätigende
Type der Typenmatrix zu stoßen. Ein Stößelantrieb dient dazu, den Stößel in Z-Richtung
zu stoßen, wodurch das Sicherheitsdokument mit der ausgewählten Type bedruckt wird.
Eine Zuführeinheit dient zum Zuführen von Wert- oder Sicherheitsdokumenten in X- oder
Y-Richtung. Der Stößel ist innerhalb eines Bereichs der Typenmatrix, in dem die Typen
angeordnet sind, so verfahrbar, dass der Stößel zu einer Type in einer Stoßposition
positionierbar ist. Zudem sind der Stößel und die Typenmatrix unabhängig voneinander
und relativ zueinander in X- und Y-Richtung verfahrbar. Die Typenmatrix zusammen mit
dem Stößel ist innerhalb eines Druckbereichs des zu bedruckenden Wert- oder Sicherheitsdokumentes
so verfahrbar, dass jede in der Typenmatrix angeordnete Type innerhalb des Druckbereichs
des Sicherheitsdokumentes positionierbar ist, um einen möglichst großen Druckbereich
bereitzustellen.
[0028] Insgesamt ist mit der vorgestellten Anordnung möglich, ein schnelles, flexibles Bedrucken
von Sicherheitsdokumenten in einem möglichst großen Druckbereich zu erreichen, wobei
die Vorrichtung nur wenig Bauraum in Anspruch nehmen kann und einen schnellen und
einfachen Wechsel einzelner oder mehrerer Typen erlaubt.
[0029] Durch eine verfahrbare Typenmatrix und einen relativ dazu unabhängig verfahrbaren
Stößel wird eine schnelle Positionierung der zu druckenden Type und ein schnelles
Bedrucken der Wert- oder Sicherheitsdokumente erreicht. Dazu können mit einer solchen
Vorrichtung auch beliebige Verlaufs- oder Anordnungsformen eines Schriftzuges erreicht
werden. Der relativ zu und zusammen mit der verfahrbaren Typenmatrix verfahrbare Stößel
kann auf dem Sicherheitsdokument jede erdenkliche Beschriftung innerhalb kurzer Zeit
und mit sehr kurzen Verfahrwegen realisieren. Möglich sind somit beispielsweise ein
S-förmiger, wellenförmiger oder schräger Verlauf des Schriftzuges. Ebenso können sämtliche
Zeichen oder Symbole in verschiedenen Formen auf das Sicherheitsdokument gedruckt
werden.
[0030] Die Zuführeinheit weist in einer Ausführung ein Transportelement auf, welches in
Transportrichtung Erhebungen aufweist, um Wert- oder Sicherheitsdokumente zu halten
und/oder dass der Abstand zwischen diesen Erhebungen nur so groß ist, dass zwischen
diesen Erhebungen Wert- oder Sicherheitsdokumente einzusetzen und zu transportieren
sind. Durch diese Erhebungen werden Fächer definiert, die der Größe und dem Ausmaß
des jeweils zu bedruckenden Sicherheitsdokumentes entsprechen. Die Zuführeinheit dient
in dieser Ausführung einer vorbestimmbaren Ausrichtung und Positionierung der Wert-
oder Sicherheitsdokumente in dem Bereich, in dem das Wert- oder Sicherheitsdokument
bedruckt wird.
[0031] In einer Ausführung weist die Vorrichtung eine Druckbandeinheit mit einem Druckband
auf, welches zwischen einem im Druckbereich befindlichen Wert- oder Sicherheitsdokument
und einer der stoßenden Typen der Typenmatrix führbar ist. Eine solche Führung des
Druckbandes greift nicht störend in eine Wartung oder einen Austausch der Typenmatrix
oder der Typen ein.
[0032] Der Bereich, in der der Stößel relativ zu der Typenmatrix verfahrbar ist, und der
Bereich der Typenmatrix, in dem die Typen angeordnet sind, überdecken in einer Ausführungsvariante
einander. Somit werden kurze Verfahrwege realisiert, was die benötigte Zeit zum Bedrucken
der einzelnen Wert- oder Sicherheitsdokumente minimiert.
[0033] Der Stößel und der Stößelantrieb bilden in einer Ausführungsvariante eine Einheit
und sind nur gemeinsam in X- oder Y-Richtung verfahrbar. Eine solche Ausführung vereinfacht
die Steuerung des Stößels und des Stößelantriebs, da diese gemeinsam bewegt werden.
[0034] In einer Ausführungsvariante sind die Typen in der Typenmatrix in Spalten und Zeilen
oder wabenförmig angeordnet. Dies erleichtert die Auswahl der Typen und deren Ansteuerung.
Eine wabenförmige Anordnung bietet zudem den Vorteil, dass auf geringem Platz viele
Typen angeordnet werden können und aufgrund deren Form und des damit kleineren Abstands
von benachbarten Typen, die Verfahrwege weiter verkleinert werden und die Abstände
zwischen den Betätigungen des Stößels zum Bedrucken der Sicherheitsdokumente noch
weiter minimiert werden.
[0035] Bei dem Verfahren zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten werden in einem
ersten Schritt Sicherheitsdokumente in einer X- oder Y-Richtung durch eine Zuführeinheit
einer Typenmatrix zugeführt. Danach wird die Typenmatrix, in der mehrere Typen zum
Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten angeordnet sind, relativ zu einem Druckbereich
des zu bedruckenden Wert- oder Sicherheitsdokumentes, in X- und Y-Richtung durch einen
Matrixantrieb verfahren, so dass der Druckbereich und die Typenmatrix einander zumindest
teilweise überdecken. In einem nächsten Schritt werden ein Stößel und ein Stößelantrieb
zum Stoßen des Stößels in Z-Richtung innerhalb eines Bereichs der Typenmatrix, in
dem die Typen angeordnet sind, verfahren, so dass der Stößel in einer Stoßposition
zu einer Type positioniert wird, durch einen Antrieb in X- oder Y-Richtung für den
Stößel und den Stößelantrieb. Anschließend werden der Stößel und die Typenmatrix unabhängig
voneinander und relativ zueinander in X- und Y-Richtung verfahren und die Typenmatrix
zusammen mit dem Stößel innerhalb eines Druckbereichs des zu bedruckenden Wert- oder
Sicherheitsdokumentes verfahren, so dass jede in der Typenmatrix angeordnete Type
innerhalb des Druckbereichs des Wert- oder Sicherheitsdokumentes positioniert wird.
Dazu wird ein Druckband zwischen einem zu bedruckenden Wert- oder Sicherheitsdokument
und einer zu betätigenden Type der Typenmatrix geführt und der Stößelantrieb betätigt,
so dass der Stößel in Z-Richtung gegen eine Type gestoßen wird, um in einem letzten
Schritt das Wert- oder Sicherheitsdokument durch die Type, die von dem in Z-Richtung
durch den Stößelantrieb gestoßenen Stößel betätigt wird, zu bedrucken.
[0036] Mit einem solchen Verfahren wird in einem Druckbereich, der das gesamte zu bedruckende
Wert- oder Sicherheitsdokument umfasst, eine Type schnell und positionsgenau in die
Druckposition gebracht, sowie das Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten ermöglicht.
Durch das Verfahren der Typenmatrix und des Stößels wird eine schnelle Positionierung
der zu druckenden Type und ein schnelles Bedrucken der Wert- oder Sicherheitsdokumente
erreicht. Dazu können mit einem solchen Verfahren auch beliebige Verlaufs- oder Anordnungsformen
eines Schriftzuges erreicht werden. Der relativ zu und zusammen mit der verfahrbaren
Typenmatrix verfahrbare Stößel kann auf dem Wert- oder Sicherheitsdokument jede erdenkliche
Beschriftung innerhalb kurzer Zeit und mit sehr kurzen Verfahrwegen realisieren. Denkbar
sind somit beispielsweise ein S-förmiger, wellenförmiger oder schräger Verlauf des
Schriftzuges. Ebenso können sämtliche Zeichen oder Symbole in verschiedenen Formen
auf das Wert- oder Sicherheitsdokument gedruckt werden.
[0037] In einer Variante des Verfahrens erfolgt das Bedrucken der Wert- oder Sicherheitsdokumente
und die Positionierung der Typenmatrix in X- oder Y-Richtung in Abhängigkeit der Bewegung
der durch die Zuführeineinheit in X- oder Y-Richtung zugeführten Wert- oder Sicherheitsdokumente.
[0038] Der Stößel und der Stößelantrieb können in einem Verfahren nur innerhalb des Bereichs
der Typenmatrix, in dem die Typen angeordnet sind, relativ zu der Typenmatrix verfahren
werden. Dies erlaubt, kurze Verfahrwege zu realisieren und die Abstände zwischen den
einzelnen Betätigungen des Stößels zum Bedrucken der Wert- oder Sicherheitsdokumente
zu minimieren.
[0039] Der Stößel und der Stößelantrieb werden in einem Verfahren nur gemeinsam in X- oder
Y-Richtung verfahren. Eine solche Ausführung vereinfacht die Steuerung des Stößels
und des Stößelantriebs, da diese gemeinsam bewegt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
[0040] Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen
mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen. Dabei bilden alle beschriebenen und / oder
bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den hier offenbarten
Gegenstand, auch unabhängig von ihrer Gruppierung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehungen.
Die Abmessungen und Proportionen der in den Fig. gezeigten Komponenten sind hierbei
nicht unbedingt maßstäblich; sie können bei zu implementierenden Ausführungsformen
vom Veranschaulichten abweichen.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Anordnung einer Typenmatrix und
eines Stößels mit Stößeleinheit, sowie eine Zuführeinheit mit Sicherheitsdokumenten.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung in Draufsicht auf ein Sicherheitsdokument,
sowie eine Typenmatrix und einen Stößel mit Stößeleinheit.
Fig. 3a zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Typenmatrix mit wabenförmigen Typen.
Fig. 3b zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Typenmatrix mit dreieckförmigen
Typen.
Fig. 4 zeigt eine schematische Gegenüberstellung einer wabenförmigen zu einer quadratischen
Type.
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung der Druckbandeinheit in Seitenansicht.
Ausführliche Beschreibung der Ausführungsvarianten
[0041] In Fig. 1 ist eine Zuführeinheit mit Transportelementen 26 dargestellt. Auf den Transportelementen
26 der Zuführeinheit befinden sich in gleichmäßigen Abständen Erhebungen 28, zwischen
denen Sicherheitsdokumente 10 angeordnet sind. Die Wert- oder Sicherheitsdokumente
10 bestehen zum Bespiel aus einem Umschlag, zwischen dem sich mehrere Seiten befinden,
auf welchen personenbezogene Daten, Sicherheitsmerkmale und weitere Informationen
und Merkmale aufgebracht sind bzw. aufgebracht werden. Die Wert- oder Sicherheitsdokumente
10 liegen in einem geöffneten Zustand auf den Transportelementen 26 und zwischen den
Erhebungen 28 der Transportelemente 26 der Zuführeinheit. Die derart ausgestalteten
Transportelemente 26 bilden somit einen Noppenriementransport. In dem geöffneten Zustand
der Wert- oder Sicherheitsdokumente 10 befinden sich zwei Seiten 22a und 22b des Sicherheitsdokumentes
10 in einer Position, in der sie bedruckt werden können. Die gestrichelte Linie in
den Wert- oder Sicherheitsdokumente 10 in Fig. 1 und Fig. 2 deuten die Mitte der Wert-
oder Sicherheitsdokumente 10 an. Die Wert- oder Sicherheitsdokumente 10 werden in
Transportrichtung 24 (dargestellt durch den Pfeil 24), in Y-Richtung, einer Vorrichtung
zum Bedrucken zugeführt.
[0042] Die Vorrichtung zum Bedrucken weist eine Typenmatrix 12 auf, in der mehrere Typen
14 zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumente 10 angeordnet sind. Die Vorrichtung
umfasst weiter einen Matrixantrieb (nicht dargestellt), mit dem die Typenmatrix 12
in einer X- und einer Y-Richtung verfahren werden kann. Die Vorrichtung weist ebenso
einen Stößel 16, der in Z-Richtung verfahren werden kann, um eine zu betätigende Type
14 der Typenmatrix 12 zu stoßen, und einen Stößelantrieb (nicht näher dargestellt)
auf, der den Stößel 16 in Z-Richtung stoßen kann, wodurch das Wert- oder Sicherheitsdokument
10 mit einer ausgewählten Type 20 bedruckt wird. Der Stößelantrieb und der Stößel
16 bilden zusammen eine Stößeleinheit 18. Die Z-Richtung geht in der Fig. 1 und Fig.
2 in die Zeichnung hinein, d.h. verläuft senkrecht durch die X-Y-Ebene. Ferner weist
die Vorrichtung die Zuführeinheit zum Zuführen von Wert- oder Sicherheitsdokumenten
10, in Fig. 1 in Y-Richtung, auf.
[0043] Die Typen 14 weisen an der dem Wert- oder Sicherheitsdokument 10 zugewandten Seite
Erhebungen und Vertiefungen auf, die Buchstaben, Zahlen, Symbole, Zeichen und andere
darstellende Formen bilden können. Die Ausgestaltung der Typen 14 ist in dem in Fig.
1 und Fig. 2 gezeigten Beispielen rechteckig, oder aber auch quadratisch, wobei andere
Ausgestaltungen der Typen 14 ebenfalls sinnvoll erscheinen können.
[0044] Eine zum Beispiel sechseckige Ausgestaltung der Typen 14 ermöglicht eine wabenförmige
Anordnung der Typen 14 in der Typenmatrix 12. Dadurch ergibt sich neben der Platzersparnis,
die die Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten 10 sowie die
Typenmatrix 12 auch kleiner bauen lässt, eine verkürzte Zeit zum Anfahren von ausgewählten
Typen 20. Ist der Abstand zwischen den Erhebungen und/oder Vertiefungen zweier Typen
14 gering, so verringert sich auch die Zeit, im Gegensatz zu zwei Typen 14, deren
Erhebungen und/oder Vertiefungen einen größeren Abstand aufweisen, um den Stößel 16
von dieser Type 14 zu der benachbarten Type 14 zu fahren.
[0045] Eine Druckbandeinheit führt zwischen einem im Druckbereich 30 befindlichen Sicherheitsdokument
10 und der Seite mit den Erhebungen und Vertiefungen einer der zu stoßenden Type 14
ein Druckband 40. Bei dem Stoßen der ausgewählten Type 20 durch die Stößeleinheit
18, wird die ausgewählte Type 20 auf das Druckband 40 und das Wert- oder Sicherheitsdokument
10 gedrückt, so dass das Wert- oder Sicherheitsdokument 10 mit dem der ausgewählten
Type 20 entsprechenden Zeichen oder Symbol bedruckt wird.
[0046] Alternativ wäre ein Bedrucken ohne Druckbandeinheit und Druckband 40 denkbar, wenn
die Vorrichtung dazu vorgesehen ist, Erhebungen oder Vertiefungen in einem entsprechend
ausgebildeten Dokument zu erzeugen. Ein entsprechendes Dokument kann beispielsweise
eine aus mehreren Schichten von Kunststoffen laminierte Karte sein. Auch können Erhebungen
oder Vertiefungen und das Bedrucken mit einer Druckbandeinheit durch eine Vorrichtung
zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten 10 realisiert werden.
[0047] Der Stößel 16 und der Stößelantrieb werden zudem in einer X- und Y-Richtung verfahren.
Dies geschieht durch einen weiteren Antrieb (nicht dargestellt) für die Stößeleinheit
18 bzw. für den Stößel 16 und den Stößelantrieb zum Stoßen des Stößels 16 in Z-Richtung.
Dadurch kann jede Type 14 der Typenmatrix 12 jede Stelle des Wert- oder Sicherheitsdokumentes
10 bedrucken. Der Druckbereich 30 umfasst daher das gesamte Wert- oder Sicherheitsdokument
10. Die Typenmatrix 12 wird zusammen mit der Stößeleinheit 18 innerhalb des Druckbereichs
30 des zu bedruckenden Wert- oder Sicherheitsdokuments 10 verfahren. Außerdem werden
die Typenmatrix 12 und die Stößeleinheit 18 relativ zu einander verfahren. Dadurch
wird ermöglicht, dass jede Type 14 in jeder Position des Druckbereichs 30 positioniert
werden kann. Trotz der Bereitstellung eines maximierten, das gesamte Wert- oder Sicherheitsdokument
10 umfassenden Druckbereiches 30, nehmen die Anordnung und der Aufbau der Vorrichtung
zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten 10 nur wenig Platz ein.
[0048] In Fig. 2 ist ein Wert- oder Sicherheitsdokument 10 dargestellt, über dem sich die
Typenmatrix 12 mit den Typen 14 in einer äußersten Druckposition befindet. Damit der
Druckbereich 30 das gesamte Wert- oder Sicherheitsdokument 10, sowohl Seite 22a als
auch Seite 22b, umfasst, kann die Typenmatrix 12 innerhalb eines Bereichs 36 verfahren
werden - begrenzt in Fig. 2 durch die gepunktete Linie 38 - und der Stößel 16 mit
Stößelantrieb bzw. die Stößeleinheit 18 können innerhalb eines Bereichs 32 verfahren
werden - in Fig. 2 begrenzt durch die gestrichelte Linie 34. Die Typenmatrix 12 und
die Stößeleinheit 18 werden in Abhängigkeit der Größe des Wert- oder Sicherheitsdokuments
10 und der Typenmatrix 12, d.h. abhängig von der Anzahl, der Größe und der Form der
Typen 14, innerhalb des jeweiligen Bereichs 32, 36, der an diese Größen angepasst
ist, verfahren.
[0049] In der äußersten Druckposition befindet sich die Typenmatrix 12 in einem Randbereich
des Bereichs 36, in dem sie verfahren werden kann, und die Stößeleinheit 18 befindet
sich in einem Randbereich des Bereichs 32, in dem sie verfahren werden kann. Der Stößel
16 der Stößeleinheit 18 ist über einer ausgewählten Type 20 angeordnet, die sich ebenfalls
in einem Randbereich, ein äußerster Bereich der Typenmatrix 12, befindet. Der in den
Fig. 1, 2 und 5 dargestellte Stößel 16 dient hierbei nur der schematischen Darstellung
dessen, und muss damit nicht dem in den Fig.1, Fig. 2 und Fig. 5 gezeigten (Größen-)Verhältnis
- Stößel 16 zu ausgewählter Type 20 - entsprechen.
[0050] Bei dem Bedrucken von Sicherheitsdokumenten 10 werden durch die Zuführeinheit Wert-
oder Sicherheitsdokumente 10 in einen Bereich gebracht, in dem das Wert- oder Sicherheitsdokument
10 bedruckt wird. Anschließend wird die Typenmatrix 12, in der mehrere Typen 14 zum
Bedrucken der Typenmatrix 12 angeordnet sind, relativ zu dem Druckbereich 30 des zu
bedruckenden Sicherheitsdokumentes 10 durch den Matrixantrieb in X- und Y-Richtung
verfahren, so dass der Druckbereich 30 und die Typenmatrix 12 einander mindestens
teilweise überdecken. Der Stößel 16 und der Stößelantrieb zum Stoßen des Stößels 16
in Z-Richtung, werden innerhalb eines Bereichs der Typenmatrix 12, in der die Typen
14 angeordnet sind, durch den Antrieb für den Stößel 16 und den Stößelantrieb in X-
und Y-Richtung verfahren, so dass der Stößel 16 in einer Stoßposition zu einer Type
14 positioniert wird. Danach werden der Stößel 16 und die Typenmatrix 12 unabhängig
voneinander und relativ zueinander in X- und Y-Richtung verfahren. Die Typenmatrix
12 und der Stößel 16 werden somit zusammen innerhalb des Druckbereichs 30 des zu bedruckenden
Sicherheitsdokumentes 10 verfahren, so dass jede in der Typenmatrix 12 angeordnete
Type 14 innerhalb des Druckbereichs 30 des Wert- oder Sicherheitsdokuments 10 positioniert
werden kann. Wenn sich der Stößel 16 über einer ausgewählten Type 20 und der Position
des Wert- oder Sicherheitsdokuments 10 befindet, die bedruckt werden soll, wird der
Stößelantrieb betätigt und der Stößel 16 in Z-Richtung gegen die ausgewählte Type
20 gestoßen. Zwischen einer zu betätigenden Type 14 bzw. der ausgewählten Type 20
und dem Wert- oder Sicherheitsdokument 10 wird ein Druckband 40 von einer Druckbandeinheit
vorbeigeführt, so dass durch das Betätigen des Stößels 16 von dem Stößelantrieb, das
Wert- oder Sicherheitsdokument 10 bedruckt wird.
[0051] Durch das gemeinsame Verfahren der Typenmatrix 12 und der Stößeleinheit 18 bzw. des
Stößels 16 mit dem Stößelantrieb ist es möglich, innerhalb sehr kurzer Zeitabstände
verschiedene Typen 14 in jede Position auf dem Wert- oder Sicherheitsdokumente 10
zu bringen. Außerdem können verschiedene, beliebige Verlaufs- oder Anordnungsformen
eines Schriftzuges oder einer Zeichenkette realisiert werden. Während die Typenmatrix
12 verfahren wird, wird gleichzeitig der Stößel 16 verfahren. Werden die Typenmatrix
12 und der Stößel 16 nur in einer Richtung verfahren, so ergibt sich eine verkürzte
Verfahrdauer, da während der Bewegung der Typenmatrix 12 z.B. in X-Richtung der Stößel
16 ebenfalls in X-Richtung verfahren wird.
[0052] Mit der Vorrichtung zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten 10 ist es möglich, sämtliche
Zeichen auf das Sicherheitsdokument 10 zu drucken. Darüber hinaus ist es möglich,
geschwungene, wellenförmige oder auch schräge Verläufe eines Schriftzuges oder einer
Zeichenkette auf das Sicherheitsdokument 10 aufzubringen. Durch die Verfahrbarkeit
der Typenmatrix 12 und des Stößels 16 in X- und Y-Richtung, sowie die Verfahrbarkeit
relativ zueinander, sind der Anordnung bzw. Positionierung von Zeichen und/oder Symbolen
auf dem Wert- oder Sicherheitsdokument 10 praktisch keine Grenzen gesetzt. Beschriftungen
am Rand einer Seite 22a und/oder 22b sind daher auch möglich.
[0053] Das Verfahren der Typenmatrix 12 und des Stößels 16 in Bezug auf den Druckbereich
30 des Wert- oder Sicherheitsdokuments 10 erfolgt in Abstimmung der Geschwindigkeit
des Transport der Wert- oder Sicherheitsdokumente 10 auf den Transportelementen 26
der Zuführeinheit in Transportrichtung 24. Die Transportgeschwindigkeit kann somit
bei dem Verfahren der Typenmatrix 12 und des Stößels 16 die Auswahl bzw. das Anfahren
einer bestimmten Position, d.h. Positionierung des Stößels 16 über einer ausgewählten
Type 20, unterstützen. Die Zuführeinheit kann aber auch für das Bedrucken der Wert-
oder Sicherheitsdokumente 10 angehalten werden.
[0054] In Fig. 3a ist schematisch eine Typenmatrix 12 mit wabenförmigen Typen 14c dargestellt.
Durch eine wabenförmige bzw. sechseckige Form der Typen 14 können Platz sparend eine
Vielzahl von Typen 14 in der Typenmatrix 12 angeordnet werden. Beispielsweise füllt
das Zeichen oder Symbol einer quadratischen Type 14b nicht die gesamte Druckfläche,
d.h. die Seite an der die Erhebungen und Vertiefungen enthalten sind und die dadurch
das Zeichen oder Symbol dieser Type 14 bilden, aus. Bei einer wabenförmigen Type 14c
hingegen wird fast die gesamte Druckfläche ausgefüllt.
[0055] In Fig. 4 sind schematisch eine quadratische Type 14b und eine wabenförmige Type
14c, die beide als Zeichen den Buchstaben "a" enthalten, übereinander dargestellt.
Aus der schematischen Darstellung der Fig. 4 wird ersichtlich, dass eine wabenförmige
Type 14c und eine quadratische Type 14b für ein Zeichen oder Symbol (hier: Buchstabe
"a") einen unterschiedlichen Platzbedarf aufweisen. Da das Zeichen nur einen bestimmten
Bereich der quadratischen Type 14b ausfüllt, nimmt der Bereich der quadratischen Type
14b, der keine Erhebungen und/oder Vertiefungen für das Zeichen enthält, ungenutzten
Platz in der Typenmatrix 12 in Anspruch.
[0056] Es wäre daher auch möglich, die quadratische Type 14b derart auszubilden, dass sie
eine rechteckige Form aufweist, und dass sie um die Bereiche, die keine Erhebungen
und/oder Vertiefungen zur Darstellung von Zeichen und / oder Symbolen aufweisen, verkleinert
wird. Dies würde aber auch dazuführen, dass die Typen 14 unterschiedliche Formen und
Größen aufweisen, was hingegen aber nicht wünschenswert ist, da eine einheitliche
Form und Größe der Typen 14 nicht nur, aber vor allem bei automatischen Verfahren
von Vorteil ist. Auch kann durch eine einheitliche Typenform und - größe eine Typenmatrix
12 sämtliche Typen 14 aufnehmen. An solche bestimmte Typengrößen und Formen angepasste
Typenmatrizen 12, werden somit nicht benötigt.
[0057] Fig. 3b zeigt schematisch eine Typenmatrix 12 mit dreieckförmigen Typen 14. In einer
solchen Ausführung sind ebenfalls die Typen 14 so ausgestaltet, dass platzsparend
eine Vielzahl von Typen 14 in der Typenmatrix 12 angeordnet werden können. Damit verkürzt
sich auch die Anfahrzeit des Stößels 16 zu einer zu betätigenden Type 14, und dadurch
die Auswahlzeit dieser Type 14. Je nach benötigten Zeichen oder Symbolen, kann es
sinnvoll sein, eine spezielle Typenform zu wählen (z.B. Auswahl von dreieckförmigen
Typen 14 bei Zeichen / Symbolen, die regelmäßig breit, aber nicht hoch sind).
[0058] Unabhängig von der Gestalt der einzelnen Typen können die Typen 14a am äußeren Rand
der Typenmatrix 12 beispielsweise für Sonderzeichen verwendet werden, die nicht oft
benötigt und daher selten ausgewählt werden. Darüber hinaus können in allen Typenmatrizen
12 die Typen 14, die wahrscheinlich häufig verwendet werden (im deutschen Sprachgebrauch
bei Buchstaben z.B. die Type 14 mit dem Buchstaben "e") mittig in der Typenmatrix
12 angeordnet werden und solche, die wahrscheinlich weniger oft verwendet werden,
am Rand (bei Buchstaben z.B. die Type 14 mit dem Buchstaben "x"). Durch eine solche
Anordnung der Typen 14 in der Typenmatrix 12 wird insgesamt die Anfahr- und Auswahlzeit
von Typen 14, vor allem der Typen 14, die häufig verwendet werden und nahe beieinander
angeordnet sind, verkürzt.
[0059] Durch die in Fig. 3a und Fig. 3b gezeigten Typen 14, 14a, 14c ergeben sich verkürzte
Anfahr- und Auswahlzeiten zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten 10, sowie eine schnelles
Verfahren zum Bedrucken der Wert- oder Sicherheitsdokumente 10.
[0060] In Fig. 5 ist schematisch eine Druckbandeinheit dargestellt. Diese umfasst zumindest
eine Vorratsrolle 44, auf der sich aufgerollt ein Druckband 40 befindet, und eine
Aufnahmerolle 46, die das zwischen dem Sicherheitsdokument 10 und der Typenmatrix
12 geführte Druckband 40, aufnimmt. In Fig. 5 wird das Druckband 40 über zwei Umlenkrollen
42 zu, und von der Typenmatrix 12 und dem Sicherheitsdokument 10 weg, geführt. Die
Richtung der Zuführung des Druckbands 40 kann, sowohl wie in Fig. 5 gezeigt, von der
Vorratsrolle 44 zu der Aufnahmerolle 46 erfolgen, als auch in der entgegengesetzten
Richtung, d.h. dass die Vorratsrolle 44 an der Stelle angeordnet ist, an der in Fig.
5 die Aufnahmerolle 46 angeordnet ist, und umgekehrt.
[0061] Das Druckband 40 wird über die Umlenkrollen 42 zwischen dem Sicherheitsdokument 10
und der Typenmatrix 12, in der mehrere Typen 14 angeordnet sind, vorbeigeführt. Dabei
erstreckt sich der Bereich, in dem das Druckband 40 über dem Sicherheitsdokument 10
vorbeigeführt wird, über den Bereich 36, beschränkt durch die gepunkteten Linien 38,
in dem die Typenmatrix 12 verfahrbar ist. Der Stößel 16 mit dem Stößelantrieb bzw.
die Stößeleinheit 18 können in dem Bereich 32, beschränkt durch die gestrichelten
Linien 34, verfahren werden. Der Druckbereich 30 umfasst in dieser Ausführung ebenfalls
das gesamte Wert- oder Sicherheitsdokument 10, sowohl Seite 22a als auch Seite 22b.
[0062] Über der Typenmatrix 12 befindet sich der Stößel 16 mit dem Stößelantrieb (in Fig.
5 zur Vereinfachung der Darstellung nur schematisch angedeutet), die zusammen die
Stößeleinheit 5 bilden. Bei der Betätigung des Stößels 16 in Z-Richtung durch den
Stößelantrieb, wird eine in der Typenmatrix 12 angeordnete Type 14 gegen das Wert-
oder Sicherheitsdokument 10 gedrückt und mittels dem Druckband 40 auf der Seite 22a
des Sicherheitsdokuments 10 das der Type 14 entsprechende Zeichen oder Symbol erzeugt.
[0063] Das Druckband 40 kann aber auch auf eine andere Art als in Fig. 5 gezeigt, zwischen
dem Sicherheitsdokument 10 und der Typenmatrix 12 geführt werden. So wird in einer
Ausführung die Druckbandeinheit zusammen mit der Typenmatrix 12 verfahren, so dass
das Druckband 40 nur in dem Bereich zwischen der Typenmatrix 12 und dem Sicherheitsdokument
10 in X-Richtung geführt wird. Der Antrieb bzw. die Antriebe für die Druckbandeinheit
sind zur Veranschaulichung der Druckbandeinheit und einer exemplarischen Anordnung
dieser in einer Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten 10
nicht dargestellt.
[0064] Der Matrixantrieb, der Stößelantrieb und weitere Antriebe, wie z.B. der Antrieb für
den Stößel 16 und den Stößelantrieb bzw. der Stößeleinheit 18 oder der Antrieb für
die Druckbandeinheit können durch Elektromotoren, aber auch mittels anderer Vorrichtungen,
zum Beispiel hydraulische oder pneumatische Aktoren, realisiert sein. Zudem können
Sensoren und andere Erfassungseinrichtungen vorgesehen sein, die für die Steuerung
einer solchen Vorrichtung zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten 10 notwendig oder
hilfreich sind. Die Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten
10 kann auch als Bestandteil einer Vorrichtung zum Be- und Verarbeiten von Sicherheitsdokumenten
10 ausgestaltet sein.
[0065] Die vorstehend erläuterten Vorrichtungs- und Verfahrensdetails sind im Zusammenhang
dargestellt. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass sie auch unabhängig von einander
sind und auch frei miteinander kombinierbar sind. Die in den Fig. gezeigten Verhältnisse
der einzelnen Teile und Abschnitte hiervon zueinander und deren Abmessungen und Proportionen
sind nicht einschränkend zu verstehen. Vielmehr können einzelne Abmessungen und Proportionen
auch von den gezeigten abweichen.
1. Vorrichtung zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten (10) mit einer Typenmatrix
(12), in der mehrere Typen (14) zum Bedrucken von Sicherheitsdokumenten (10) angeordnet
sind,
einem Matrixantrieb, um die Typenmatrix (12) in einer X- und einer Y-Richtung in einem
ersten ebenen Bereich (36) zu verfahren,
einem in Z-Richtung verfahrbaren Stößel (16), um eine zu betätigende Type (14) der
Typenmatrix (12) zu stoßen, wobei der Stößel (16) relativ zu der verfahrbaren Typenmatrix
(12) in einem gegenüber dem ersten Bereich (36) kleineren zweiten ebenen Bereich (32)
unabhängig verfahrbar ist,
einem Stößelantrieb, durch den der Stößel (16) in Z-Richtung gestoßen wird, wodurch
das Wert- oder Sicherheitsdokument (10) mit einer ausgewählten Type (20) bedruckt
wird, und
einer Zuführeinheit zum Zuführen von Sicherheitsdokumenten (10) in X- oder Y-Richtung
in einen ebenen, das gesamte Wert- oder Sicherheitsdokument (10) umfassenden Druckbereich
(30), wobei der Druckbereich (30) kleiner ist als der zweite Bereich (32),
der Stößel (16) innerhalb eines Bereichs der Typenmatrix (12), in dem die Typen (14)
angeordnet sind, so verfahrbar ist, dass der Stößel (16) zu einer Type (14) in einer
Stoßposition positionierbar ist,
der Stößel (16) und die Typenmatrix (12) unabhängig voneinander und relativ zueinander
in X- und Y-Richtung verfahrbar sind, und
die Typenmatrix (12) zusammen mit dem Stößel (16) innerhalb des Druckbereichs (30)
des zu bedruckenden Wert- oder Sicherheitsdokuments (10) so verfahrbar ist, dass jede
in der Typenmatrix (12) angeordnete Type (14) innerhalb des Druckbereichs (30) des
Wert- oder Sicherheitsdokuments (10) positionierbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Zuführeinheit ein Transportelement (26) aufweist,
welches in Transportrichtung (24) Erhebungen (28) aufweist, um Wert- oder Sicherheitsdokumente
(10) zu halten und/oder dass der Abstand zwischen diesen Erhebungen (28) nur so groß
ist, dass zwischen diesen Erhebungen (28) Wert- oder Sicherheitsdokumente (10) einzusetzen
und zu transportieren sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Vorrichtung zum Bedrucken von Wert-
oder Sicherheitsdokumenten (10) eine Druckbandeinheit mit einem Druckband (40) aufweist,
welches zwischen einem im Druckbereich (30) befindlichen Wert- oder Sicherheitsdokument
(10) und einer der stoßenden Typen (14) der Typenmatrix (12) führbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Bereich, in dem der Stößel
(16) relativ zu der Typenmatrix (12) verfahrbar ist, und der Bereich der Typenmatrix
(12), in dem die Typen (14) angeordnet sind, einander überdecken.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Stößel (16) und der Stößelantrieb
eine Einheit bilden und nur gemeinsam in X- oder Y-Richtung verfahrbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Typen (14) in der Typenmatrix
(12) in Spalten und Zeilen oder wabenförmig angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Matrixantrieb, der Stößelantrieb
und der Antrieb für den Stößel (16) und die Stößeleinheit (18) und/oder der Antrieb
für die Druckbandeinheit durch Elektromotoren oder hydraulische oder pneumatische
Aktoren realisiert sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei Sensoren und andere Erfassungseinrichtungen
vorgesehen sind zum Steuern der Vorrichtung im Zusammenwirken mit einer dafür vorgesehenen
und eingerichteten Steuereinheit.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Typenmatrix (12) mit wabenförmigen
/ sechseckigen Typen (14c), mit quadratischen Typen (14b) oder dreieckförmigen Typen
(14) ausgestattet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Typen (14a) am äußeren Rand
der Typenmatrix (12) Sonderzeichen tragen und die Typen (14), die häufiger verwendet
werden mittig in der Typenmatrix 12 angeordnet sind und solche, die weniger häufig
verwendet werden, am Rand angeordnet sind.
11. Verfahren zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten (10) mit den Schritten:
Zuführen von Wert- oder Sicherheitsdokumenten (10) in einer X- oder Y-Richtung durch
eine Zuführeinheit zu einer Typenmatrix (12) in einen ebenen, das gesamte Wert- oder
Sicherheitsdokument (10) umfassenden Druckbereich (30), wobei der Druckbereich (30)
kleiner ist als ein zweiter ebener Bereich (32);
Verfahren der Typenmatrix (12) in einem ersten ebenen Bereich (36), wobei in der Typenmatrix
(12) mehrere Typen (14) zum Bedrucken von Wert- oder Sicherheitsdokumenten (10) angeordnet
sind, relativ zu dem Druckbereich (30) in X- und Y-Richtung durch einen Matrixantrieb,
so dass der Druckbereich (30) und die Typenmatrix (12) einander zumindest teilweise
überdecken;
Verfahren eines Stößels (16) und eines Stößelantriebs zum Stoßen des Stößels (16)
in Z-Richtung innerhalb eines Bereichs der Typenmatrix (12), in dem die Typen (14)
angeordnet sind, so dass der Stößel (16) in einer Stoßposition zu einer Type (14)
positioniert wird, durch einen Antrieb in X- oder Y-Richtung für den Stößel (16) und
den Stößelantrieb, wobei der Stößel (16) relativ zu der verfahrbaren Typenmatrix (12)
in dem zweiten Bereich (32), der gegenüber dem ersten Bereich (36) kleiner ist, unabhängig
verfahrbar ist;
Verfahren des Stößels (16) und der Typenmatrix (12) unabhängig voneinander und
relativ zueinander in X- und Y-Richtung;
Verfahren der Typenmatrix (12) zusammen mit dem Stößel (16) innerhalb des Druckbereichs
(30) des zu bedruckenden Wert- oder Sicherheitsdokuments (10), so dass jede in der
Typenmatrix (12) angeordnete Type (14) innerhalb des Druckbereichs (30) des Wert-
oder Sicherheitsdokuments (10) positioniert wird;
Führen eines Druckbands (40) zwischen einem Wert- oder Sicherheitsdokument (10) und
einer zu betätigenden Type (14) der Typenmatrix (12);
Betätigen des Stößelantriebs, so dass der Stößel (16) in Z-Richtung gegen eine Type
(14) gestoßen wird; und
Bedrucken des Wert- oder Sicherheitsdokuments (10) durch die Type (14), die von dem
in Z-Richtung durch den Stößelantrieb gestoßenen Stößel (16) betätigt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Bedrucken der Wert- oder Sicherheitsdokumente
(10) und die Positionierung der Typenmatrix (12) in X- oder Y-Richtung in Abhängigkeit
der Bewegung der durch die Zuführeineinheit in X- oder Y-Richtung zugeführten Wert-
oder Sicherheitsdokumente (10) erfolgt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei der Stößel (16) und der Stößelantrieb
nur innerhalb des Bereichs der Typenmatrix (12), in dem die Typen (14) angeordnet
sind, relativ zu der Typenmatrix (12) verfahren werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei der Stößel (16) und der Stößelantrieb
nur gemeinsam in X- oder Y-Richtung verfahren werden.
1. A device for imprinting value documents or security documents (10), comprising a type
matrix (12) in which several types (14) for imprinting security documents (10) are
arranged,
a matrix drive to move the type matrix (12) in an x-direction and a γ-direction in
a first area (36),
a ram (16) displaceable in the z-direction in order to act on a type (14) of the type
matrix (12) to be used, the ram (16) being displaceable relatively to the movable
type matrix (12) in a second plane area (32) being smaller than the first area (36),
a ram drive pushing the ram (16) in the z-direction, imprinting the value document
or security document (10) with a pre-selected type (20), and a feeding unit for feeding
the security document (10) in the x-direction or γ-direction in a plane print area
(30) covering the entire value document or security document (10), the print area
(30) being smaller than the second area (32),
the ram (16) being displaceable within the area of the type matrix (12) where the
types (14) are arranged in such a manner that the ram (16) can be brought into a position
where to act on a type (14),
the ram (16) and the type matrix (12) being displaceable independently of each other
and relatively to one another in the x-direction and γ-direction, and
the type matrix (12) being movable together with the ram (16) within the print area
(30) of the value document or security document (10) to be imprinted in such a manner
that each type (14) arranged in the type matrix (12) can be positioned within the
print area (30) of the value document or security document (10).
2. The device according to claim 1, wherein the feeding unit comprises a transporting
element (26) which has raised portions in the transporting direction (24) in order
to hold value documents or security documents (10) and/or, that the distance between
the raised portions (28) is only so large that between the said raised portions (28)
value documents or security documents (10) can be placed and transported.
3. The device according to claim 1 or claim 2, wherein the device for imprinting value
documents or security documents (10) comprises a print ribbon unit including a print
ribbon (40) which is guidable between a value document or security document (10) that
is placed in the print area (30) and a type (14) of the type matrix (12) to be acted
upon.
4. The device according to any one of claims 1 to 3, wherein the area, in which the ram
(16) is displaceable relatively to the type matrix (12), and the area of the type
matrix (12), where the types (14) are arranged, overlap.
5. The device according to any one of claims 1 to 4, wherein the ram (16) and the ram
drive form a unit and can be displaced only jointly in the x-direction or y-direction.
6. The device according to any one of claims 1 to 5, wherein the types (14) in the type
matrix (12) are arranged in columns and rows or in the form of a honeycomb.
7. The device according to any one of claims 1 to 6, wherein the matrix drive, the ram
drive and the drive for the ram (16) and the ram unit (18) and/or the drive for the
print ribbon unit are electric motors or hydraulic or pneumatic actors.
8. The device according to any one of claims 1 to 7, wherein sensors and other detecting
units are provided for controlling the device in cooperation with a control unit provided
and designed therefore.
9. The device according to any one of claims 1 to 8, wherein the type matrix (12) is
fed with honeycomb-shaped / hexagonal types (14c), square types (14b) or triangle-shaped
types (14).
10. The device according to any one of claims 1 to 8, wherein the types (14a) at the outer
edge of the type matrix (12) bear special marks and the types (14) being used more
often are placed in the center of the type matrix (12) and such types as are used
less often are placed at the edge.
11. Method for imprinting value documents or security documents (10) including the steps
of:
Feeding value documents or security documents (10) in an x-direction or a y-direction
by a feeding unit to a type matrix (12) in a plane print area (30) covering the entire
value document or security document (10), with the print area (30) being smaller than
a second plane area (32);
moving the type matrix (12) in a first plane area (36), wherein in the type matrix
(12) several types (14) for imprinting value documents or security documents (10)
are arranged, relatively to the print area (30) in the x-direction and γ-direction
by a matrix drive so that the print area (30) and the type matrix (12) at least partially
overlap one another;
displacing a ram (16) and a ram drive for pushing the ram (16) in the z-direction
within the area of the type matrix (12), within which the types (14) are arranged
so that the ram (16) is positioned in a pushing position with regard to a type (14),
by a drive for the ram (16) in the x-direction or γ-direction and the ram drive, with
the ram (16) being independently displaceable relatively to the movable type matrix
(12) in the second area (32) being smaller than the first area (36);
displacing the ram (16) and the type matrix (12) independently of one another and
relatively to each other in the x-direction and y-direction;
moving the type matrix together with the ram (16) within the print area (30) of the
value document or security document (10) to be imprinted so that each type arranged
in the type matrix (12) is placed within the print area (30) of the value document
or security document;
guiding a print ribbon (40) between the value document or security document (10) and
a type (14) of the type matrix (12) to be acted on;
actuating the ram drive so that the ram (16) is pushed against a type (14) in the
z-direction; and
imprinting the value document or security document (10) with the type (14) which is
acted upon by the ram (16) pushed by the ram drive in the z-direction.
12. Method according to claim 11, wherein imprinting the value document or security document
(10 and positioning of the type matrix (12) in the x-direction or y-direction occurs
in dependence upon the motion of the value documents or security documents (10) fed
by the feeding unit in the x-direction or y-direction.
13. Method according to any one of claims 10 to 12, wherein the ram (16) and the ram drive
are displaced only within the area of the type matrix (12) relatively to the type
matrix (12), said types (14) being arranged in said type matrix (12).
14. Method according to any one of claims 10 to 13, wherein the ram (16) and the ram drive
are only jointly displaced in the x-direction or y-direction.
1. Dispositif pour imprimer des documents de valeur ou de sécurité (10), comportant une
matrice de caractères (12) dans laquelle sont disposés plusieurs caractères (14) pour
l'impression de documents de sécurité (10),
un système d'entraînement pour déplacer dans une direction X et une direction Y, dans
une première zone plane (36), la matrice de caractères (12),
un poussoir (16) déplaçable dans la direction Z pour pousser un caractère (14) à actionner
de la matrice de caractères (12), le poussoir (16) pouvant être déplacé de manière
indépendante par rapport à la matrice de caractères (12) déplaçable, dans une deuxième
zone plane (32) plus petite que ladite première zone (36),
un système d'entraînement de poussoir qui pousse le poussoir (16) dans la direction
Z, ce qui permet d'imprimer le document de valeur ou de sécurité (10) par le biais
du caractère sélectionné (20), et
une unité d'acheminement pour amener les documents de sécurité (10) dans la direction
X ou la direction Y, dans une zone d'impression plane (30) qui englobe la totalité
du document de valeur ou de sécurité (10), cette zone d'impression (30) étant plus
petite que la deuxième zone (32),
le poussoir (16) pouvant être déplacé à l'intérieur d'une zone de la matrice de caractères
(12) dans laquelle sont disposés les caractères (14), de telle sorte que le poussoir
(16) peut être positionné dans une position de poussée par rapport à un caractère
(14), et
le poussoir (16) et la matrice de caractères (12) pouvant être déplacés indépendamment
l'un de l'autre et l'un par rapport à l'autre dans la direction X et la direction
Y,
et la matrice de caractères (12) pouvant être déplacée conjointement avec le poussoir
(16) à l'intérieur de la zone d'impression (30) du document de valeur ou de sécurité
(10) à imprimer, de telle sorte que chaque caractère (14) disposé dans la matrice
de caractères (12) peut être positionné à l'intérieur de la zone d'impression (30)
du document de valeur ou de sécurité (10).
2. Dispositif selon la revendication 1, l'unité d'acheminement présentant un élément
de transport (26), lequel présente des proéminences (28) dans le sens du transport
(24) pour maintenir les documents de valeur ou de sécurité (10), et/ou l'écart entre
ces proéminences (28) étant dimensionné de telle manière que les documents de valeur
ou de sécurité (10) ont tout juste la place d'être insérés et transportés entre ces
proéminences (28).
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, le dispositif pour imprimer des documents
de valeur ou de sécurité (10) présentant une unité à bande d'impression pourvue d'une
bande d'impression (40), laquelle peut être guidée entre un document de valeur ou
de sécurité (10) se trouvant dans la zone d'impression (30) et un des caractères (14)
poussant de la matrice de caractères (12).
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, la zone à l'intérieur de laquelle
le poussoir (16) peut être déplacé par rapport à la matrice de caractères (12) et
la zone de la matrice de caractères (12) dans laquelle sont disposés les caractères
(14) se superposant.
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, le poussoir (16) et le système d'entraînement
de poussoir formant une unité et ne pouvant être déplacés que conjointement dans la
direction X ou la direction Y.
6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, les caractères (14) étant disposés
en colonnes et en lignes ou en nids d'abeilles dans la matrice de caractères (12).
7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, le système d'entraînement de la matrice,
le système d'entraînement de poussoir et l'entraînement du poussoir (16) et l'unité
de poussoir (18) et/ou l'entraînement pour l'unité à bande d'impression étant réalisés
sous forme de moteurs électriques ou sous forme d'actionneurs hydrauliques ou pneumatiques.
8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, des détecteurs et autres dispositifs
de détection étant prévus pour la commande du dispositif en coopération avec une unité
de commande prévue et conçue à cet effet.
9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, la matrice de caractères (12) étant
pourvue de caractères (14c) hexagonaux / alvéolaires, de caractères (14b) carrés ou
de caractères (14) triangulaires.
10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, les caractères (14a) portant des
caractères spéciaux sur le bord extérieur de la matrice de caractères (12), et les
caractères (14) plus fréquemment utilisés étant disposés au milieu de la matrice de
caractères (12), et au bord, ceux moins fréquemment utilisés.
11. Procédé pour imprimer des documents de valeur ou de sécurité (10), comprenant les
étapes suivantes :
l'acheminement de documents de valeur ou de sécurité (10) dans une direction X ou
une direction Y par une unité d'acheminement, vers une matrice de caractères (12)
et dans une zone d'impression (30) plane englobant la totalité du document de valeur
ou de sécurité (10), ladite zone d'impression (30) étant plus petite qu'une deuxième
zone (32) plane ;
le déplacement de la matrice de caractères (12) dans une première zone (36) plane,
plusieurs caractères (14) étant disposés à l'intérieur de la matrice de caractères
(12) pour l'impression de documents de valeur ou de sécurité (10), par rapport à la
zone d'impression (30), dans la direction X ou la direction Y, à l'aide d'un système
d'entraînement de matrice de telle sorte que la zone d'impression (30) et la matrice
de caractères (12) se superposent au moins partiellement ;
le déplacement d'un poussoir (16) et d'un système d'entraînement de poussoir pour
pousser le poussoir (16) dans la direction Z à l'intérieur d'une zone de la matrice
de caractères (12) dans laquelle sont disposés les caractères (14), de telle sorte
que le poussoir (16) peut être positionné dans une position de poussée par rapport
à un caractère (14) à l'aide d'un entraînement dans la direction X ou la direction
Y pour le poussoir (16) et le système d'entraînement de poussoir, le poussoir (16)
pouvant être indépendamment déplacé par rapport à la matrice de caractères (12) déplaçable
et être amené dans la deuxième zone (32) qui est plus petite que la première zone
(36) ;
le déplacement du poussoir (16) et de la matrice de caractères (12) indépendamment
l'un de l'autre et l'un par rapport à l'autre dans la direction X et la direction
Y ;
le déplacement de la matrice de caractères (12) conjointement avec le poussoir (16)
à l'intérieur de la zone d'impression (30) du document de valeur ou de sécurité (10)
à imprimer, de telle sorte que chaque caractère (14) disposé dans la matrice de caractères
(12) peut être positionné à l'intérieur de la zone d'impression (30) du document de
valeur ou de sécurité (10) ;
le guidage d'une bande d'impression (40) entre un document de valeur ou de sécurité
(10) et un caractère (14) à actionner de la matrice de caractères (12) ;
l'actionnement du système d'entraînement de poussoir de manière à pousser le poussoir
(16) dans la direction Z contre un caractère (14) ; et
l'impression du document de valeur ou de sécurité (10) par le bais des caractères
(14) qui sont actionnés par le poussoir (16) poussé dans la direction Z par le système
d'entraînement de poussoir.
12. Procédé selon la revendication 11, l'impression des documents de valeur ou de sécurité
(10) et le positionnement de la matrice de caractères (12) étant effectués dans la
direction X ou la direction Y en fonction du mouvement des documents de valeur ou
de sécurité (10) acheminés dans la direction X ou la direction Y par l'unité d'acheminement.
13. Procédé selon l'une des revendications 10 à 12, le poussoir (16) et le système d'entraînement
de poussoir ne pouvant être déplacés qu'à l'intérieur de la zone de la matrice de
caractères dans laquelle sont disposés les caractères (14), par rapport à la matrice
de caractères (12).
14. Procédé selon l'une des revendications 10 à 13, le poussoir (16) et le système d'entraînement
de poussoir ne pouvant être déplacés que conjointement dans la direction X ou la direction
Y.