[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Datenseite für ein buchartiges
Dokument, insbesondere ein buchartiges Wert- oder Sicherheitsdokument, sowie eine
Vorrichtung zur Herstellung einer solchen Datenseite.
[0002] Aus der
EP 2 931 526 B1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Datenseite für ein
buchartiges Dokument bekannt, bei dem ein flexibles Bandmaterial mit einer Zuführeinrichtung
einer Greifvorrichtung zugeführt wird, die in einer Aufnahmeposition im Bestückbereich
zur Zuführeinrichtung positioniert ist. Nach dem Bestücken der Greifvorrichtung mit
dem flexiblen Bandmaterial wird diese aus dem Bestückbereich in einen benachbarten
Arbeitsraum verfahren, in dem ein Datenträger positioniert ist. Ein Randbereich des
flexiblen Bandmaterials wird durch die Greifvorrichtung zu einem Randbereich des Datenträgers
positioniert, sodass ein Überlappungsbereich gebildet wird. Anschließend wird das
flexible Bandmaterial mit dem Datenträger im Überlappungsbereich zumindest abschnittsweise
unlösbar verbunden, und die Greifvorrichtung wird anschließend aus dem Arbeitsraum
in die Aufnahmeposition im Bestückbereich zurückgeführt.
[0003] Aus der
DE 10 2016 218 040 A1 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer Datenkarte für ein buchartiges
Wert- oder Sicherheitsdokument sowie eine Datenkarte für mehrere Sicherheitsdokumente
bekannt. Eine Bearbeitungseinheit weist Mittel zum form- und/oder stoffschlüssigen
Verbinden einer Lasche mit dem Datenträger unter Bildung eines Überlappungsbereiches
auf.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Herstellung einer Datenseite für ein buchartiges Dokument vorzuschlagen, durch welche
eine automatisierte Herstellung weiter verbessert wird.
[0005] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung einer Datenseite für ein buchartiges
Dokument mit folgenden Verfahrensschritten gelöst:
Das flexible Bandmaterial der Lasche wird von einer Zuführeinrichtung einer Greifvorrichtung
zugeführt, welche zumindest ein erstes und zweites Greifelement umfasst, wobei zumindest
ein Greifelement unabhängig von dem anderen verfahrbar ist. Das zweite Greifelement
greift ein Ende des von dem ersten Greifelement gehaltenen flexiblen Bandmaterials
und wird in eine getrennt von dem ersten Greifelement vorgesehene Arbeitsposition
in Bandlängsrichtung verfahren und in einem Abstand zum ersten Greifelement positioniert,
welcher zumindest der Länge der Lasche entspricht. Ein drittes Greifelement wird zwischen
dem ersten und zweiten Greifelement positioniert und zum Greifen des flexiblen Bandmaterials
geschlossen, wobei ein Verbindungsbereich der Lasche gegenüber den Greifbacken des
Greifelementes hervorsteht. Das dritte Greifelement wird mit dem gehaltenen flexiblen
Bandmaterial zum Datenträger unter Bildung eines Überlappungsbereiches mit dem Datenträger
positioniert und daraufhin unlösbar mit dem Datenträger verbunden.
[0006] Unter dem ersten Greifelement kann auch ein Vorschubelement verstanden werden, welches
zwei einander zugeordnete Antriebsrollen umfasst, zwischen denen das flexible Bandmaterial
geführt wird und die Ansteuerung einer Verfahrrichtung des flexiblen Bandmaterials
in und entgegen der Bandlängsrichtung des flexiblen Bandmaterials ermöglicht wird.
[0007] Dieses Verfahren weist den Vorteil auf, dass ein planparalleler Verbindungsbereich
der Lasche zum Datenträger gegeben ist, wodurch eine spannungsfreie Verbindung des
flexiblen Bandmaterials der Lasche zum Datenträger ermöglicht wird. Dies wiederum
hat einen positiven Einfluss auf das Aufsperrverhalten des buchartigen Dokumentes,
in welchem die Datenseite mittels der Lasche eingenäht wird.
[0008] Bevorzugt wird die Verfahrbewegung des zweiten Greifelementes in die Arbeitsposition
entfernt zum ersten Greifelement durch einen Motor mit einer Prozessüberwachung angesteuert.
Dies ermöglicht eine präzise Positionierung des zweiten Greifelementes im Abstand
zum ersten Greifelement. Dadurch ist eine hohe Prozesssicherheit bei der automatisierten
Herstellung gegeben.
[0009] Nach dem Überführen des zweiten Greifelementes in die Arbeitsposition und dem Schließen
des ersten Greifelementes kann das erste und/oder zweite Greifelement mit einem vorbestimmten
Verfahrweg aufeinander zubewegt werden. Dies weist den Vorteil auf, dass das flexible
Bandmaterial, welches vorzugsweise aus einem Gewebe besteht, nicht mehr durch das
erste und zweite Greifelement gespannt gehalten ist, sondern gestreckt zwischen den
zwei Greifelementen gehalten wird. Dies weist auch den Vorteil auf, dass Schwankungen
in den Materialeigenschaften des flexiblen Bandmaterials aus dem Automatisierungsprozess
entnommen werden können, sodass gleiche Verhältnisse geschaffen werden, um das zwischen
den beiden Greifelementen gestreckt gehaltene flexible Bandmaterial durch den dritten
Greifer aufzunehmen. Dadurch kann die Prozesssicherheit erhöht werden.
[0010] Vorteilhafterweise wird das zweite Greifelement aus der Arbeitsposition um einen
Verfahrweg in Richtung auf das erste Greifelement zubewegt, und vorzugsweise ist der
Verfahrweg kleiner als 2 mm. Dadurch wird eine zu hohe Spannung aus dem flexiblen
Bandmaterial herausgenommen.
[0011] Bevorzugt wird das dritte Greifelement auf das flexible Bandmaterial zugeführt, welches
gestreckt zwischen dem ersten und zweiten Greifelement gehalten wird. Vorzugsweise
entspricht die Länge der Greifbacken des dritten Greifelementes der Länge der Lasche
oder ist kürzer als die Länge der Lasche ausgebildet. Dabei kann das dritte Greifelement
das flexible Bandmaterial greifen, sodass ein Verbindungsbereich der zu bildenden
Lasche gegenüber dem Greifbacken des dritten Greifelementes hervorsteht. Durch die
gestreckte Anordnung des bandförmigen Bandmaterials wird zum einen ermöglicht, dass
ein sicheres Greifen des überstehenden Bereiches der zu bildenden Lasche ermöglicht
wird und zum anderen gleichzeitig das flexible Bandmaterial mit wiederholbar gleicher
Streckung auf dem Datenträger positioniert wird.
[0012] Nach dem Halten des flexiblen Bandmaterials durch das dritte Greifelement wird das
flexible Bandmaterial zwischen dem ersten und dritten Greifelement durch ein Schneidwerkzeug
auf Länge geschnitten und das zweite Greifelement geöffnet. Dabei wird die Länge des
flexiblen Bandmaterials vorteilhafterweise auf das Endmaß für die Länge der an dem
Datenträger zu befestigenden Lasche geschnitten. Das dritte Greifelement kann daraufhin
mit der Lasche zum Datenträger verfahren werden.
[0013] Bevorzugt wird das flexible Bandmaterial zwischen dem ersten und dritten Greifelement
derart geschnitten, dass ein Überstand des flexiblen Bandmaterials aus dem ersten
Greifelement in Richtung auf das zweite Greifelement hervorsteht. Dies ermöglicht
eine Prozessautomatisation, sodass das zweite Greifelement zum ersten Greifelement
verfahren wird und den Überstand ergreifen kann, um darauffolgend durch Mitführen
des flexiblen Bandmaterials in die Arbeitsposition entfernt zum ersten Greifelement
verfahren zu werden. Dabei ist das erste Greifelement geöffnet, und das flexible Bandmaterial
wird durch das erste Greifelement hindurchgezogen.
[0014] Nach einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist bevorzugt vorgesehen, dass
nach dem Schneiden des flexiblen Bandmaterials durch das Schneidwerkzeug das erste
Greifelement, vorzugsweise entgegen der Bandlängsrichtung des flexiblen Bandmaterials,
verfahren wird, um einen definierten Überstand des flexiblen Bandmaterials gegenüber
dem ersten Greifelement in Richtung auf das zweite Greifelement zu bilden. Dabei ist
bevorzugt vorgesehen, dass der Überstand des flexiblen Bandmaterials gegenüber dem
Greifelement in einen Arbeitsraum zum zweiten Greifelement weisend hervorsteht und
einen Überstand von bis zu beispielsweise 20 mm, vorzugsweise bis zu 10 mm, umfassen
kann. Nach dem Schneidprozess können die Greifbacken des ersten Greifelements geöffnet
und daraufhin das Greifelement entgegen der Längsrichtung verfahren werden, um diesen
Überstand einzustellen. Sofern das erste Greifelement als ein Vorschubelement mit
zwei einander gegenüberliegenden Transportrollen ausgebildet ist, können diese Transportrollen
angetrieben werden, um das flexible Bandmaterial gegenüber diesen Transportrollen
in einem definierten Überstand hervorstehend in Richtung auf den Arbeitsraum anzutreiben.
[0015] Benachbart zu dem Arbeitsbereich zwischen dem ersten und zweiten Greifelement ist
ein Werkstückträger positioniert, auf welchem der Datenträger aufgelegt und ausgerichtet
wird. Vorzugsweise können Ausrichtelemente an oder auf einer Auflagefläche des Werkstückträgers
vorgesehen sein, sodass eine Längsseite des Datenträgers parallel zur Längserstreckung
des flexiblen Bandmaterials zwischen dem ersten und zweiten Greifelement ausgerichtet
wird.
[0016] Des Weiteren wird bevorzugt das dritte Greifelement zum Werkstückträger verfahren
und der gegenüber den Greifbacken hervorstehende Verbindungsbereich der Lasche unter
Bildung eines Überlappungsbereichs zum Datenträger positioniert und darauffolgend
durch Lamination, durch Verkrallung oder Verschweißung unlösbar verbunden. Das dritte
Greifelement kann dabei in der Höhe und/oder Tiefe an die Verbindungsposition exakt
angepasst werden. Die mit dem Datenträger zu verbindende Lasche wird bevorzugt während
dem Laminieren oder Verschweißen mit dem Datenträger durch die Greifbacken des dritten
Greifelementes gehalten. Dadurch kann ein Knautschen oder eine winklige Anordnung
der Lasche zum Datenträger verhindert sein, wodurch eine verbesserte mechanische Verbindung
erzielt werden kann. Dies führt zu einer erhöhten mechanischen Beständigkeit und Haltbarkeit
der zu bildenden Datenseite.
[0017] Vorteilhafterweise wird als flexibles Bandmaterial ein Gewebe aus Textilfasern oder
Kunststofffasern oder eine Mischung davon oder einem Vlies, einer Kunststofffolie
oder einer Kunststoffverbundschicht zugeführt. Vorteilhafterweise sind die Materialien
an die des Datenträgers angepasst, um eine dauerhafte Verbindung zu ermöglichen.
[0018] Des Weiteren wird bevorzugt der Zuführeinrichtung eine Spleißvorrichtung vorgeschalten.
Dadurch kann eine endlose Zuführung des flexiblen Bandmaterials erfolgen. Durch diese
Spleißvorrichtung kann ein Bandende der einen verbrauchten Rolle erkannt werden und
ein Bandanfang einer neuen Rolle mit dem Bandende der verbrauchten Rolle verschweißt
werden. Dadurch kann eine durchgehende Automatisierung ermöglicht sein.
[0019] Zur Durchführung des Verfahrens ist bevorzugt vorgesehen, dass der Greifvorrichtung
eine Versiegelungseinrichtung und/oder eine Markierungseinrichtung vorgeschalten wird.
Dadurch können weitere Behandlungsschritte und/oder Bearbeitungsschritte in dem flexiblen
Bandmaterial durchgeführt werden, bevor dieses an den Datenträger angebunden wird.
[0020] Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass durch die Versieglungseinrichtung vor
dem Zuführen des flexiblen Bandmaterials in die Greifeinrichtung ein Versiegelungsbereich
in das flexible Bandmaterial eingebracht wird, der nach dem Positionieren des flexiblen
Bandmaterials zum Träger zu einer vorderen und hinteren Schmalseite des Datenträgers
ausgerichtet ist. Dies ermöglicht, dass beim Schneiden des flexiblen Bandmaterials
auf ein Endmaß ein Aufspleißen von einzelnen Fasern verhindert werden kann.
[0021] Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird des Weiteren durch eine Vorrichtung
zur Herstellung einer Datenseite für ein buchartiges Dokument, insbesondere ein Wert-
oder Sicherheitsdokument, gelöst, wobei die Datenseite einen Datenträger und eine
aus einem flexiblen Bandmaterial bestehende Lasche umfasst, die mit einem Verbindungsbereich
an dem Datenträger befestigt ist, und einen überstehenden Bereich umfasst, wobei eine
Greifvorrichtung mit einem ersten und zumindest einem zweiten Greifelement vorgesehen
ist und zumindest ein Greifelement unabhängig zum anderen verfahrbar ist, und wobei
ein Werkzeugträger zur Aufnahme des Datenträgers als auch ein drittes Greifelement
vorgesehen ist, welches zwischen dem ersten und zweiten Greifelement positionierbar
und zum Werkstückträger verfahrbar ist und wobei zumindest ein Schneidwerkzeug zum
Zuschneiden des flexiblen Bandmaterials sowie eine Laminier- oder Spleißvorrichtung
vorgesehen ist, welche einen Überlappungsbereich zwischen der Lasche und dem Datenträger
unlösbar verbindet.
[0022] Durch diese Vorrichtung kann eine automatisierte Konfektionierung des Datenträgers
mit der Lasche zur Herstellung der Datenseite mit einer hohen Produktqualität ermöglicht
sein. Gleichzeitig ist eine kundenspezifische Konfektionierung beispielsweise auf
unterschiedliche Formate der Datenseite möglich. Zudem weist diese Vorrichtung den
Vorteil auf, dass das flexible Bandmaterial in einer zutreffenden Länge und Form dem
Laminier- oder Schweißprozess zum Verbinden mit dem Datenträger zugeführt wird, sodass
die entsprechenden Positionierungsanforderungen zur Erzielung der Produktqualität
eingehalten werden können.
[0023] Bevorzugt ist das zweite Greifelement entlang einer Linearachse mit einem Motor verfahrbar,
der eine Positionsüberwachung, insbesondere einen Sensor, umfasst. Dadurch kann eine
exakte Ansteuerung des zweiten Greifelementes aus einer ersten Position, in der ein
von dem ersten Greifelement gehaltenes Ende des flexiblen Bandmaterials ergriffen
wird, in eine entfernt dazu vorgesehene Arbeitsposition ermöglicht sein, indem eine
vorbestimmte Länge des flexiblen Bandmaterials von der Zuführeinrichtung abgezogen
wird. Gleichzeitig kann dadurch auch sichergestellt sein, dass in einem ersten Prozessschritt
beim Verfahren des zweiten Greifelementes in die Arbeitsposition eine definierte Spannung
des flexiblen Bandmaterials zwischen dem ersten und zweiten Greifelement aufgebaut
wird, welche darauffolgend gezielt durch eine Verfahrbewegung, vorzugsweise des zweiten
Greifelementes, wieder abgebaut wird, sodass eine gezielte Streckung des flexiblen
Bandmaterials einstellbar ist, bevor das dritte Greifelement das flexible Bandmaterial
ergreift.
[0024] Des Weiteren ist bevorzugt das dritte Greifelement quer zur Längsrichtung des flexiblen
Bandmaterials und in der Höhe relativ zum Werkstückträger verfahrbar. Dadurch kann
das durch das dritte Greifelement gehaltene und konfektionierte flexible Bandmaterial
sowohl planparallel als auch verkippungsfrei zur Längsseite des Datenträgers im Überlappungsbereich
zum Datenträger positioniert werden.
[0025] Bevorzugt ist in Transportrichtung des flexiblen Bandmaterials gesehen vor der Greifvorrichtung
eine Markierungseinrichtung vorgesehen, durch welche Markierungen und/oder individuelle
Informationen und/oder personalisierte Informationen, beispielsweise durch Bedrucken
mit Tinte, mittels Laser und/oder mit Stempeln, auf- oder eingebracht werden.
[0026] Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Vorrichtung zur Herstellung der Datenseite
sieht vor, dass in Transportrichtung des flexiblen Bandmaterials gesehen vor der Greifvorrichtung
eine Versiegelungseinrichtung vorgesehen ist, welche einen Versiegelungsbereich im
flexiblen Bandmaterial mittels Ultraschall und/oder mittels Temperatur und/oder mittels
Druck erzeugt. In diesem Versiegelungsbereich liegt bevorzugt eine Schnittkante beim
Zuschneiden oder Stanzen der Datenseite auf ein Endformat und verhindert ein Aufspleißen
von Fasern des flexiblen Bandmaterials.
[0027] Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben
werden im Folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Beispiele näher beschrieben
und erläutert. Die der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmenden Merkmale können
einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt
werden. Es zeigen:
- Figur 1
- eine perspektivische Ansicht eines buchartigen Dokumentes mit einer Datenseite,
- Figur 2
- eine schematische Ansicht auf die Datenseite,
- Figur 3
- eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Herstellung einer Datenseite für ein
buchartiges Dokument, und
- Figuren 4 bis 12
- schematische Verfahrensschritte zur automatisierten Herstellung einer Datenseite mit
einer am Datenträger unlösbar verbundenen Lasche.
[0028] In Figur 1 ist ein buchartiges Dokument 11 perspektivisch dargestellt. Bei diesem
buchartigen Dokument 11 handelt es sich beispielsweise um ein Identifikationsdokument
wie einen Reisepass. Das Dokument 11 umfasst beispielsweise einen Bucheinband 12.
Auf einer Innenseite des Bucheinbandes 12 kann ein Vorsatz 14 vorgesehen sein, der
an dem Bucheinband 12 befestigt ist. Über eine gemeinsame Naht 16 sind eine Datenseite
17 und beispielsweise eine oder mehrere Innenseiten 18 vorzugsweise mit zumindest
dem Vorsatz 14 verbunden, sofern dieser vorhanden ist. Die Innenseiten 18 des buchartigen
Dokumentes 11 dienen der Aufnahme von Visa, Stempeln oder sonstigen Eintragungen.
Die Datenseite 17 kann beispielsweise gemäß dem ICAO-Standard ausgebildet sein und
ein Bild 19 des Dokumenteninhabers, eine OCR-lesbare ICAO-Zone 21 sowie weitere Personalisierdaten
22 umfassen. Die Personalisierdaten 22 sind innerhalb der Datenseite 17 vorgesehen.
Die Datenseite 17 weist eine Lasche 23 auf, welche sich über die Naht 16 hinweg erstreckt.
Diese Lasche 23 umfasst auch einen Nahtbereich, in dem die Naht 16 gebildet ist. Alternativ
kann anstelle der Naht 16 oder zusätzlich zur Naht 16 auch eine Klebe- und/oder Schweißverbindung
vorgesehen sein.
[0029] In Figur 2 ist eine schematische Ansicht auf die Datenseite 17 dargestellt. Die Datenseite
17 umfasst einen Datenträger 24 mit einem als Lasche 23 ausgebildeten flexiblen Bandmaterial
26. Der Datenträger 24 kann vorzugsweise ein Transpondermodul umfassen, welches aus
einem IC-Chip und einer Antenne besteht. Darüber hinaus können weitere elektronische
und/oder sonstige Sicherheitselemente, insbesondere diphragtive Sicherheitselemente,
eingebracht sein.
[0030] Dieser Datenträger 24 besteht aus wenigstens einer Schicht, bevorzugt aus zwei oder
mehreren Schichten, wie beispielsweise aus TPE, vorzugsweise PU. Die erste und zumindest
eine zweite Schicht können gleich oder voneinander abweichend ausgebildet sein und
aus PC (Polycarbonat), PET (Polyethylenglycolterephthalat) sowie dessen Modifikationen,
insbesondere PET-G und PET-F, Polyacrylate, insbesondere PMMA (Polymethylmetacrylat),
ABS, Acrylnitril-Butadien-Styrol, PE (Polyethylen), PP (Polypropylen), PI (Polyimid
oder Polytransisopren), PVC (Polyvinylchlorid), Copolymeren, Blockcopolymeren sowie
koextrudierten Materialen aus diesen Polymeren gebildet sein.
[0031] Ein Randbereich 25 des Datenträgers 24 wird von einem Verbindungsbereich 27 des flexiblen
Bandmaterials 26 zumindest abschnittsweise überdeckt, um einen Überlappungsbereich
28 zu bilden. Innerhalb dieses Überlappungsbereiches 28 ist das flexible Bandmaterial
26 mit der Datenseite 17 zumindest abschnittsweise unlösbar verbunden. Hierbei kann
es sich sowohl um eine Schweißverbindung, wie beispielsweise Ultraschallschweißverbindung,
als auch um eine Klebeverbindung oder um eine Verbindung durch Verkrallen handeln.
Eine solche Verbindung kann durch thermische und/oder chemische Aktivierung ermöglicht
sein.
[0032] Das flexible Bandmaterial 26 kann aus einem Gewebe, einem Vlies, aus Kunststofffolie
oder einem Verbund aus den vorgenannten Materialien bestehen. In Abhängigkeit des
Einsatzfalles kann das flexible Bandmaterial 26 ausgewählt werden. Sofern anstelle
der Naht 16 im buchartigen Dokument 11 gemäß Figur 1 nur eine Klebeverbindung vorgesehen
sein soll, wird das flexible Bandmaterial 26 mit entsprechenden Materialien ausgebildet,
um diese Klebeverbindung einerseits zu ermöglichen und andererseits eine hinreichende
Verbindung zum Datenträger 24 sicherzustellen.
[0033] Zur Herstellung einer Datenseite 17 gemäß Figur 2 ist eine Vorrichtung 31 vorgesehen,
welche in einer schematischen Ansicht in Figur 3 dargestellt ist. Diese Vorrichtung
31 besteht aus einer Greifvorrichtung 34 sowie einem Werkstückträger 35 und einem
Schneidwerkzeug 36 als auch einer Vorrichtung 37 zum Verbinden, insbesondere zum Verkrallen,
der Lasche 23 mit dem Datenträger 24, vorzugsweise eine Laminier- und Schweißvorrichtung
37.
[0034] Der Werkstückträger 35 weist eine Auflagefläche 41 auf sowie Ausrichtelemente 42,
durch welche ein auf dem Werkstückträger 35 aufgelegter Datenträger 34 ausgerichtet
wird.
[0035] Benachbart zum Werkstückträger 35 ist die Greifvorrichtung 34 positioniert. Diese
Greifvorrichtung 34 umfasst ein erstes Greifelement 44, ein zweites Greifelement 46
sowie ein drittes Greifelement 48. Dem ersten Greifelement 41 zugeordnet ist eine
Zuführeinrichtung 33, über welche das flexible Bandmaterial 26 der Vorrichtung 31
zugeführt wird. Die Zuführeinrichtung 33 kann durch eine oder mehrere Zuführrollen
ausgebildet sein. Der Zuführeinrichtung 33 vorgeschalten ist bevorzugt eine Spleißvorrichtung
51 vorgesehen, durch welche ein Bahnende einer verbrauchten Rolle 52 mit einem Bahnbeginn
einer neuen Rolle 53 mit flexiblem Bandmaterial 56 verbunden werden kann, sodass ein
Endlosband zum Zuführen des flexiblen Bandmaterials 26 zur Vorrichtung 31 geschaffen
werden kann.
[0036] Zwischen der Zuführeinrichtung 33 und der Greifvorrichtung 34 ist bevorzugt eine
Versiegelungseinrichtung 61 vorgesehen. Diese Versiegelungseinrichtung 61 kann beispielsweise
zwei aufeinander zu gerichtete Ultraschall-Stempel umfassen, insbesondere eine auf
einen Amboss zuweisende Sonotrode. Durch diese Versiegelungseinrichtung 61 kann ein
Abschnitt des flexiblen Bandmaterials 26 bzw. der einzelnen Fasern des flexiblen Bandmaterials
26 miteinander verschmolzen werden. Dabei ist vorgesehen, dass dieser Versiegelungsbereich
im flexiblen Bandmaterial 26 derart eingebracht wird, dass diese Versiegelungsabschnitte
zu einer vorderen und hinteren bzw. oberen und unteren Schmalseite des Datenträgers
24 nach der Anbindung der Lasche 23 ausgerichtet sind. Dies weist den Vorteil auf,
dass beim Stanzen des Datenträgers 24 mit der damit verbundenen Lasche 23 auf ein
Endformat ein Aufspleißen der Faser des flexiblen Bandmaterials 26 im Schnittbereich
verhindert werden kann.
[0037] Des Weiteren kann zwischen der Zuführeinrichtung 33 und der Greifvorrichtung 34 eine
Markierungseinrichtung 65 vorgesehen sein. Dadurch können Markierungen und/oder individuelle
Informationen und/oder personalisierte Informationen auf- oder eingebracht werden.
Die Markierungseinrichtung 65 kann durch Bedrucken mit Tinte oder dergleichen, mittels
Lasern und/oder Stempeln erfolgen.
[0038] Das erste Greifelement 44 der Greifvorrichtung 34 ist eingangsseitig zu einem Arbeitsraum
55 zugeordnet. Zu Beginn eines Arbeitsprozesses wird ein freies Ende 56 des flexiblen
Bandmaterials 26 zum ersten Greifelement 44 derart positioniert, dass ein Überstand
57 in Richtung auf das zweite Greifelement 46 gegeben ist. Dieser Überstand 57 kann
bis zu 20 Millimeter betragen. In Längsrichtung des dem ersten Greifelement 44 zugeführten
flexiblen Bandmaterials 26 gesehen ist das zweite Greifelement 46 dem ersten Greifelement
44 gegenüberliegend positioniert. Eine Breite von Greifbacken des ersten und des zweiten
Greifelements 44, 46 entspricht der Breite des flexiblen Bandmaterials 26 oder ist
größer. Zwischen dem ersten und zweiten Greifelement 44, 46 kann das dritte Greifelement
48 vorzugsweise quer zum ersten und zweiten Greifelement verfahrbar positioniert werden.
Das dritte Greifelement 48 kann auf den Werkstückträger 35 zubewegt und benachbart
zu diesem positioniert werden. Bevorzugt weist das dritte Greifelement 48 zumindest
eine Verfahrachse in Y- und Z-Richtung auf.
[0039] Oberhalb des Werkstückträgers 35 ist die Laminier- oder Schweißvorrichtung 37 positioniert,
welche zumindest entlang der Z-Achse verfahrbar und auf den Werkstückträger 35 zubewegbar
ist. Das zweite Greifelement 46 ist bevorzugt in und entgegen der X-Richtung verfahrbar
angesteuert und kann mindestens in der Höhe justiert werden. Zwischen dem ersten Greifelement
44 und dem dritten Greifelement 48 ist ein Schneidwerkzeug 36 positioniert. Dieses
kann bevorzugt als Ultraschall-Schneidwerkzeug ausgebildet sein, sodass die Schnittenden
des flexiblen Bandmaterials 26 verschweißt oder geschlossen werden, sodass ein Aufspleißen
des flexiblen Bandmaterials 26 verhindert ist.
[0040] Zur Ausrichtung einer Längsachse des flexiblen Bandmaterials 26 zur Längsseite des
Datenträgers 24 um einen Überlappungsbereich 28 mit einer konstanten Breite zu bilden,
kann die Zuführeinrichtung 33 mit einer Ausrichteinheit verbunden sein. Des Weiteren
können das erste Greifelement 44 und das zweite Greifelement 46 ebenfalls quer zur
Bandlängsrichtung, also in Y-Richtung, einstellbar sein, um eine Ausrichtung des flexiblen
Bandmaterials 26 zum Datenträger 24 zu ermöglichen. Des Weiteren kann der Werkstückträger
35 eine Ausrichteinheit aufweisen, um eine Anpassung an die Bandlängsrichtung des
flexiblen Bandmaterials 26 zu ermöglichen. Des Weiteren kann die Laminier- und Schweißvorrichtung
37 in der Winkellage zum Werkstückträger 35 einstellbar sein, um eine Ausrichtung
in Bandlängsrichtung des flexiblen Bandmaterials 26 zu ermöglichen.
[0041] Durch die Vorrichtung 31 gemäß Figur 3 kann folgendes Verfahren zur Herstellung der
Datenseite 17 gemäß Figur 2 durchgeführt werden:
In Figur 4 ist eine Startposition für die automatisierte Herstellung der Datenseite
17 dargestellt. Zum Einrichten dieser Startposition ist zunächst erforderlich, dass
das Ende 56 des flexiblen Bandmaterials 26 zum ersten Greifelement 44 mit einem Überstand
in Richtung auf das zweite Greifelement 46 positioniert wird. Darauffolgend wird das
erste Greifelement 44 geschlossen. Ausgehend von dieser Startposition kann der Automatisierungsprozess
beginnen. Das zweite Greifelement 46 wird auf das erste Greifelement 44 zubewegt und
ergreift den Überstand 57 des flexiblen Bandmaterials 26 am ersten Greifelement 44.
[0042] Der nachfolgende Arbeitsschritt ist in Figur 5 dargestellt. Das zweite Greifelement
46 wird geschlossen. Das erste Greifelement 44 wird geöffnet. Das zweite Greifelement
46 wird durch den Arbeitsraum 55 hindurch in eine Arbeitsposition 58 verfahren. Diese
Arbeitsposition ist in Figur 6 dargestellt. Die Einnahme der Arbeitsposition 58 durch
das zweite Greifelement 46 wird mit einer Positionsüberwachung, insbesondere einem
Sensor 59, überwacht. Das Abziehen des flexiblen Bandmaterials 46 erfolgt unter Spannung
von der Zuführeinrichtung 33. Nach Einnahme der Arbeitsposition 58 des zweiten Greifelementes
46 wird das erste Greifelement 44 geschlossen.
[0043] Darauffolgend wird das dritte Greifelement 48 in einem geöffneten Zustand zum gespannt
gehaltenen flexiblen Bandmaterial 26 zwischen dem ersten und zweiten Greifelement
44, 46 positioniert (Figur 7). Dabei wird eine Zustellbewegung des dritten Greifelementes
48 angesteuert, sodass das flexible Bandmaterial 26 bezüglich dem überstehenden Bereich
29 der Lasche 23 durch Greifbacken 49 des dritten Greifelements 48 ergriffen werden
kann. Vor dem Schließen des dritten Greifelementes 48 wird das zweite Greifelement
46 in Richtung auf das erste Greifelement 44 zubewegt. Dies ist in Figur 8 dargestellt.
Dadurch wird das flexible Bandmaterial 26 entspannt und nur gestreckt gehalten. Die
Verfahrbewegung kann kleiner oder gleich zwei Millimeter, insbesondere kleiner oder
gleich ein Millimeter, sein. Anschließend wird das dritte Greifelement 48 geschlossen.
Die Länge der Greifbacken 49 des dritten Greifelements 48 entspricht bevorzugt der
Länge der aufzubringenden Lasche 23.
[0044] Danach wird das flexible Bandmaterial 26 durch das Schneidwerkzeug 36 auf Länge geschnitten.
Dies ist in Figur 9 dargestellt. Diese Schnittführung kann derart erfolgen, dass an
dem ersten Greifelement 44 ein in Richtung auf das zweite Greifelement 46 verbleibender
Überstand 57 verbleibt.
[0045] Das Schneidwerkzeug 39 kann gemäß einer weiteren Ausführungsform nahe an dem ersten
Greifelement 44 positioniert sein. Zur Erzielung eines hinreichenden Überstandes 57
des flexiblen Bandmaterials 26 im ersten Greifelement 44 in Richtung auf das zweite
Greifelement 46 kann vorgesehen sein, dass das erste Greifelement 44 nach dem Schneidprozess
geöffnet und entgegen der Bandlängsrichtung des flexiblen Bandmaterials 26 verfahren
wird, so dass der so eingestellte Überstand 57 gegenüber dem ersten Greifelement 44
erzielt wird. Darauffolgend wird das erste Greifelement 44 geschlossen und wiederum
in Richtung auf einen Arbeitsraum 55, also in Richtung auf den Werkstückträger 34,
verfahren, so dass eine Startposition erzielt wird, bei der das zweite Greifelement
46 den Überstand 57 ergreifen kann. Bevorzugt ist der Überstand 57 derart gewählt,
dass dieser gegenüber einem geöffneten Schneidwerkzeug 39 in den Arbeitsraum 55 hinein
hervorsteht, so dass das zweite Greifelement 46 an dem Überstand 57 angreifen kann.
Darauffolgend wird das dritte Greifelement 48, wie dies in Figur 10 dargestellt ist,
in Richtung auf den Werkstückträger 35 zubewegt. Dies kann eine überlagerte Verfahrbewegung
entgegen der Z-Richtung und in Y-Richtung sein. Durch diese Verfahrbewegung wird der
Verbindungsbereich 27 des flexiblen Bandmaterials 26 zum Randbereich 24 des Datenträgers
24 zur Bildung des Überlappungsbereiches 28 auf dem Datenträger 24 positioniert und
in dieser Position gehalten.
[0046] Im Anschluss folgt der in Figur 11 dargestellte Verfahrensschritt. Eine Laminier-
oder Schweißvorrichtung 37 wird auf den Werkzeugträger 35 zugeführt und die Lasche
23 mit dem Datenträger 24 unlösbar verbunden. Bevorzugt ist eine Ultraschallsonde
vorgesehen, welche auf das flexible Bandmaterial 26 einwirkt, um dieses mit dem Datenträger
35 zu verbinden. Anschließend wird die Laminier- oder Schweißvorrichtung 37 abgehoben,
das dritte Greifelement 48 geöffnet und in eine Ausgangsposition zurückgeführt. Dies
ist in Figur 12 dargestellt.
[0047] Darauffolgend kann manuell oder vorzugsweise mit einer Handhabungseinrichtung automatisiert
die fertiggestellte Datenseite 17 vom Werkstückträger 35 entnommen werden. Gleichzeitig
oder darauffolgend kann mit einer Handhabungseinrichtung oder manuell der Datenträger
24, der vorzugsweise in einem Magazin bereitgestellt ist, auf dem Werkstückträger
35 aufgelegt und ausgerichtet werden. Daraufhin kann das Verfahren erneut mit dem
ersten Verfahrensschritt gemäß Figur 4 beginnen.
11. |
Dokument |
36. |
Schneidwerkzeug |
61. |
Versiegelungseinrichtung |
12. |
Bucheinband |
37. |
Laminier- oder Schweißvorrichtung |
62. |
|
13. |
|
38. |
|
63. |
|
14. |
Vorsatz |
39. |
|
64. |
|
15. |
|
40. |
|
65. |
Markierungseinrichtung |
16. |
Naht |
41. |
Auflagefläche |
66. |
|
17. |
Datenseite |
42. |
Ausrichtelement |
67. |
|
18. |
Innenseite |
43. |
|
68. |
|
19. |
Bilder |
44. |
Erstes Greifelement |
69. |
|
20. |
|
45. |
|
70. |
|
21. |
Zone |
46. |
Zweites Greifelement |
71. |
|
22. |
Personalisierzeile |
47. |
|
72. |
|
23. |
Lasche |
48. |
Drittes Greifelement |
73. |
|
24. |
Datenträger |
49. |
Greifbacken |
74. |
|
25. |
Randbereich |
50. |
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75. |
|
26. |
Flexibles Bandmaterial |
51. |
Spleißvorrichtung |
76. |
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27. |
Verbindungsbereich von 26 |
52. |
Rolle |
77. |
|
28. |
Überlappungsbereich |
53. |
Rolle |
78. |
|
29. |
Überstehender Bereich |
54. |
|
79. |
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30. |
|
55. |
Arbeitsraum |
80. |
|
31. |
Vorrichtung |
56. |
Ende von 26 |
81. |
|
32. |
|
57. |
Überstand |
82. |
|
33. |
Zuführeinrichtung |
58. |
Arbeitsposition |
83. |
|
34. |
Greifvorrichtung |
59. |
Sensor |
84. |
|
35. |
Werkstückträger |
60. |
|
85. |
|
1. Verfahren zur Herstellung einer Datenseite (17) für ein buchartiges Dokument (11),
insbesondere Wert- oder Sicherheitsdokument, welches einen Datenträger (24) sowie
eine aus einem flexiblen Bandmaterial (26) bestehende Lasche (23) umfasst, die mit
einem Verbindungsbereich (27) an einem Randbereich (25) des Datenträgers (24) unter
Bildung eines Überlappungsbereiches (28) verbunden ist und einen überstehenden Bereich
(29) umfasst,
- bei dem das flexible Bandmaterial (26) von einer Zuführeinrichtung (33) einer Greifvorrichtung
(34) zugeführt wird, welche zumindest ein erstes Greifelement (44) und ein zweites
Greifelement (46) umfasst, und zumindest eines der Greifelemente (44, 46) unabhängig
vom anderen verfahrbar ansteuerbar ist,
- bei dem das zweite Greifelement (46) ein Ende (56) des vom ersten Greifelement (44)
gehaltenen flexiblen Bandmaterials (26) greift und in eine getrennt vom ersten Greifelement
(44) vorgesehene Arbeitsposition (58) in Bandlängsrichtung verfahren wird und in einem
Abstand zum ersten Greifelement (44) positioniert wird, welches zumindest der Länge
der Lasche (23) entspricht,
- bei dem ein drittes Greifelement (48) der Greifvorrichtung (34) zwischen dem ersten
und zweiten Greifelement (44, 46) positioniert und zum Greifen des zwischen dem ersten
und zweiten Greifelement (44, 46) gehaltenen flexiblen Bandmaterials (26) geschlossen
wird, sodass der Verbindungsbereich (29) der Lasche (23) gegenüber dem dritten Greifelement
(48) hervorsteht, und
- bei dem der überstehende Verbindungsbereich (29) des flexiblen Bandmaterials (26)
mit dem dritten Greifelement (48) zu dem Randbereich (25) des Datenträgers (24) positioniert
und mit dem Datenträger (24) unlösbar verbunden wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahrbewegung des zweiten Greifelementes (46) in die Arbeitsposition (58) entfernt
zum ersten Greifelement (44) durch einen Motor mit einer Prozessüberwachung, vorzugsweise
einem Sensor (59), angesteuert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Überführen des zweiten Greifelementes (46) in die Arbeitsposition (58) und
dem Schließen des ersten Greifelementes (44) das erste und/oder das zweite Greifelement
(44, 46) mit einem vorbestimmten Verfahrweg aufeinander zubewegt werden, und vorzugsweise
das zweite Greifelement (46) aus der Arbeitsposition (48) um einen Verfahrweg von
weniger als zwei Millimeter, insbesondere weniger als einen Millimeter, auf das erste
Greifelement (44) zubewegt und das zwischen dem ersten und zweiten Greifelement (44,
46) gehaltene flexible Bandmaterial (46) in einer gestreckten Position gehalten wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Bandmaterials (46), welches durch das erste und zweite Greifelement
(44, 46) gehalten ist, von Greifbacken des dritten Greifelementes (48) ergriffen wird,
und vorzugsweise deren Länge der Länge der Lasche (23) entspricht oder deren Länge
kürzer als die Länge der Lasche (23) ausgebildet ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Greifen des flexiblen Bandmaterials (26) durch das dritte Greifelement (48)
das flexible Bandmaterial zwischen dem ersten und dritten Greifelement (44, 48) durch
ein Schneidwerkzeug (46) auf Länge geschnitten und vorzugsweise das zweite Greifelement
(46) geöffnet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Bandmaterial (26) zwischen dem ersten und dritten Greifelement (44,
48) derart geschnitten wird, dass ein Überstand (57) des flexiblen Bandmaterials (26)
am ersten Greifelement (44) in Richtung auf das zweite Greifelement (46) hervorsteht,
und vorzugsweise nach dem Schneiden des flexiblen Bandmaterials (26) das erste Greifelement
(44), vorzugsweise entgegen der Bandlängsrichtung des flexiblen Bandmaterials (26),
verfahren wird, um einen definierten Überstand (57) des flexiblen Bandmaterials (26)
gegenüber dem ersten Greifelement (44) in Richtung auf das zweite Greifelement (46)
zu bilden.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger (24) auf einen Werkstückträger (35) aufgelegt und vorzugsweise durch
an einer Auflagefläche (41) des Werkstückträgers (35) vorgesehene Ausrichtelemente
(42) ausgerichtet wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsbereich (27) der Lasche (23) zum Randbereich (25) des Datenträgers
(24) unter Bildung des Überlappungsbereiches (29) positioniert und durch Laminieren
oder Verschweißen unlösbar mit dem Datenträger (24) verbunden wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Bandmaterial (26) aus einem Gewebe bestehend aus Textilfasern, Kunststofffasern
oder einer Mischung davon oder aus einem Vlies oder einer Kunststofffolie oder einer
Kunststoffverbundschicht der Greifvorrichtung (34) zugeführt wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführeinrichtung (33) eine Spleißvorrichtung (51) vorgeschalten wird und/oder
dass der Greifvorrichtung (34) einer Versiegelungseinrichtung (61) und/oder eine Markierungseinrichtung
(65) vorgeschalten wird, und vorzugsweise mit der Versiegelungseinrichtung (61) vor
dem Zuführen des flexiblen Bandmaterials (26) in die Greifvorrichtung (34) ein Versiegelungsbereich
in das flexible Bandmaterial (26) eingebracht wird, der nach dem Positionieren eines
flexiblen Bandmaterials (26) zum Datenträger (24) in der Greifvorrichtung (34) zu
einer vorderen und hinteren Schmalseite des Datenträgers (24) ausgerichtet ist.
11. Vorrichtung zur Herstellung einer Datenseite (17) für ein buchartiges Dokument (11),
insbesondere Wert- oder Sicherheitsdokument, welches einen Datenträger (24) sowie
eine aus einem flexiblen Bandmaterial (26) bestehende Lasche (23) umfasst, die mit
einem Verbindungsbereich (27) an dem Randbereich (25) des Datenträgers (24) unter
Bildung eines Überlappungsbereiches (28) verbunden ist und einen überstehenden Bereich
(29) umfasst,
- mit einer Greifvorrichtung (34), welche ein erstes und zweites Greifelement (44,
46) aufweist und zumindest eines der Greifelemente (44, 46) unabhängig zum anderen
verfahrbar ist,
- mit einem Werkstückträger (35) zur Aufnahme des Datenträgers (24),
- mit einem dritten Greifelement (48), welches zwischen dem ersten und zweiten Greifelement
(44, 46) positionierbar und zum Werkstückträger (35) verfahrbar ist,
- mit zumindest einem Schneidwerkzeug (36) zum Zuschneiden des flexiblen Bandmaterials
(26), und
- mit einer Laminier- oder Schweißvorrichtung (37), in welcher die Lasche (23) und
der Datenträger (24) in einem Überlappungsbereich (28) unlösbar miteinander verbindbar
sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Greifelement (46) entlang einer Linearachse mit einem Motor verfahrbar
ist, der eine Positionsüberwachung, insbesondere einen Sensor (59), umfasst.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Greifelement (48) quer zur Erstreckungsrichtung des zwischen dem ersten
und zweiten Greifelement (44, 46) gehaltenen flexiblen Bandmaterials (26) und in der
Höhe relativ zum flexiblen Bandmaterial (26) und Werkstückträger (35) verfahrbar ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Greifelement (48) Greifbacken (49) aufweist, welche parallel zueinander
ausgerichtete Spannflächen umfassen, deren Länge gleich oder kleiner als die Länge
der zu haltenden Lasche (23) ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in Transportrichtung des flexiblen Bandmaterials (26) gesehen vor der Greifvorrichtung
(34) eine Markierungseinrichtung (65) vorgesehen ist, durch welche vorzugsweise durch
Bedrucken mit Tinte, mittels Laser und/oder mit Stempeln Markierungen und/oder individuelle
Informationen und/oder personalisierte Informationen auf- oder einbringbar sind und/oder
dass in Transportrichtung des flexiblen Bandmaterials (26) gesehen vor der Greifvorrichtung
(35) eine Versiegelungseinrichtung (61) vorgesehen ist, welche einen Versiegelungsbereich
im flexiblen Bandmaterial (26) mittels Ultraschall und/oder mittels Druck und/oder
mittels Temperatur erzeugt.