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Procédé et machine pour la fabrication d'enveloppes.
L'invention se rapporte à des procédés et une machine pour la fabrication d'enveloppes, plus particulièrement la fabrication d'enveloppes à fenêtre.
Suivant le procédé ordinaire pour la fabrication d'enveloppes à fenêtre, on découpe d'abord les flans des enveloppes d'une bande de papier qui avance continuellement, après quoi on découpe les fenêtres dans les flans au moyen d'une machine séparée. Ensuite, les fenêtres sont couvertes de papier transparent et l'enveloppe est formée et achevée à la main ou à l'aide d'une autre machine.
Ce procédé est assez compliqué et la production d'une machine est restreinte. Par conséquent, les enveloppes à fenê- re fabriquées suivant ce procédé sont conteuses.
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L'invention a principalement pour but de fournir des procédés et des moyens permettant de fabriquer des enveloppes à fenêtre économiquement dans une seule machine, à partir d'une bande de papier qui avance continuellement et à grande vitesse.
Le procédé de fabrication suivant l'invention est caractérisé en ce que les fenêtres des enveloppes sont décou- pées d'une bande de papier qui avance continuellement, après quoi la bande est passée à travers une colleuse pour encoller les bords des fenêtres, tandis que les panneaux transparents sont découpés d'une bande de papier transparent qui avance con- tinuellement et sont fixés sur les fenêtres, après quoi, la bande est coupée transversalement pour former des flans d'enve- loppes séparés, qui sont espacés et passés séparément par les dispositifs de découpage, de pliage et les autres dispositifs de finition des enveloppes.
De préférence, les fenêtres sont de forme rectangu- laire, deux perpendiculaires de chaque fenêtre formant un angle droit avec l'axe longitudinal de la bande.
Cette mesure permet un ajustage facile de la position des fenêtres dans la direction longitudinale de la bande aussi bien que dans la direction transversale de celle-ci et cette disposition des fenêtres est d'autant plus avantageuse dans le cas où on doit faire des enveloppes attrayantes au moyen de flans de forme essentiellement rectangulaire.
Les enveloppes fabriquées sur des machines à rouleaux, telles qu'elles sont utilisées à l'heure actuelle, sont découpées de la bande suivant des lignes parallèles et obliques par rapport à l'axe longitudinal de la bande ou de la machine qui, par con- séquent, occupe relativement beaucoup de place. En outre, le choix de la forme de l'enveloppe est limité par le fait que pour
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chaque flan d'enveloppe qu'on doit découper, un seul coup conti- nu est appliqué, qui va obliquement par rapport à la direction longitudinale de la bande.
Des enveloppes qui sont approximati- vement rectangulaires à l'état non plié ne pouvaient pas être fabriquées mécaniquement jusqu'ici avec une machine à rouleaux, c'est-à-dire pas.automatiquement ni de façon continue à partir d'une bande de papier.
C'est pourquoi l'invention a encore pour but d'éliminer ces inconvénients et de fournir un procédé plus simple permet- tant de faire des enveloppes rectangulaires.
Ce procédé suivant l'invention permet en outre l'uti- lisation d'une machine à rouleaux améliorée qui travaille plus vite que les machines dont on se sert maintenant et qui occupe moins de place.
Le procédé pour la fabrication de pareilles enveloppes dont les flans sont approximativement rectangulaires, est ca- ractérisé en ce que les flans sont découpée d'une bande de papier qui avance continuellement, que le sens de la largeur des flans à découper coïncide avec le sens de la largeur de la bande et que les flans sont découpés dans la direction transversale suivant plusieurs lignes de découpage qui toutes font un angle prédéter- miné avec une perpendiculaire à la direction du mouvement de la bande.
Ainsi une forme essentiellement rectangulaire du flan est maintenue, tandis qu'un découpage mécanique est cependant possible grâce à ce que toutes les lignes de découpage vont plus ou moins dans la direction du mouvement de la bande.
De préférence, chaque flan d'enveloppe est séparé de la bande par deux lignes de découpage qui se rencontrent au milieu de la bande.
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De cette façon, le sens de la largeur de l'enveloppe peut être perpendiculaire à la direction longitudinale de la bande, tandis que la patte triangulaire peut être obtenue sans aucune perte de papier*
L'enveloppe propre à être fabriquée par le procédé décrit ci-dessus est caractérisée en ce que le flan possède une base rectangulaire qui présente d'un côté une patte de fermeture triangulaire, de l'autre coté une contre-patte rectangulaire qui a une découpe triangulaire correspondant à la forme triangulaire de la patte de fermeture et des bords latéraux légèrement obli- ques, tandis que sur les cotés intermédiaires du flan sont pré- vues deux pattes latérales rectangulaires et étroites qui sont identiques l'une à l'autre et de forme trapézoïdale.
Une telle enveloppe a l'avantage d'avoir une forme élégante et pratique.
La machine pour exécuter le procédé de fabrication d'après l'invention se caractérise principalement en ce qu'elle comporte plusieurs rouleaux de découpage qui sont posés par paires, les couteaux de chaque paire se trouvant,en position symétrique.par rapport à la bande et agissant simultanément et des deux côtés sur cette bande et sur les flâna découpés respectivement, pour découper un flan de la bande et pour donner au flan sa forme définitive.
Ces caractéristiques, ainsi que d'autres qui pourraient être utilisées avantageusement résulteront de la description don- née ci-dessous dans laquelle l'invention sera élucidée à l'aide du dessin.
La tige 1 montre, partie en coupe, partie en élévation le mécanisme de découpage des guichets vu dans le sens longitu- dinal de la bande de papier, Seule, la moitié gauche du mécanis-
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me eet montrée, l'autre moitié étant symétrique.
La fig. 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la fig. le
La fig. 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la fig. 1.
La fig. 4 montre deux vues de dessus de quelques par- ties de la bande de papier dans différentes phases de la àbri- cation.
Les figures 5, 5a sont des vues de côté schématiques d'une machine à faire des enveloppée suivant l'invention.
La fig. 6 montre la bande de papier, vue d'en haut, en différentes phases du finissage de,l'enveloppe.
La fige 7 montre un flan d'enveloppe.
La fig. 8 montre l'enveloppe achevée.
La fig. 9 montre, d'une façon schématique, le découpa- ge du flan dans la bande de papier suivant les procédés connus.
Le mécanisme de découpage des fenêtres, sur les figures 1-3, se trouve entre les rouleaux coopérants AA et BB, la bande de papier 1 avançant de façon continue entre ces rouleaux (fige.
2 et 5).
Le poinçon de découpage supérieur 2 peut être ajusté transversalement dans une plaque de centrage supérieure 3. Si l'on doit découper des fenêtres rectangulaires, la longueur et la largeur des poinçons de découpage 2 sont égales à la longueur et à la largeur des fenêtres à découper.
De la même façon, la matrice de découpage inférieure 4 peut être ajustée transversalement dans la plaque de centrage inférieure 5.
Cette possibilité d'ajustage est très importante pour
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régler la position de la fenêtre dans la direction transversale de la bande de papier.
Comme on l'a indiqué sur la fige 2, la matrice inférieu- re 4 peut être ajustée à l'aide de boulons 6, dont les têtes sont logées dans des rainures longitudinales de la matrice 4. Si l'on veut ajuster la matrice, les boulons 6 sont desserrés et la ma- trice 4 est placée dans la position désirée et fixée de nouveau par les boulons.
De la même façon, le poinçon supérieur peut être ajus- té dans la plaque de centrage supérieure 3. La plaque inférieure 4 porte une plaque de guidage ? pour la bande de papier 1. La plaque de guidage 7 a une ouverture 8', dont la dimension dans la direction du mouvement de la bande de papier est égale à la largeur du poinçon de découpage 2, lequel s'emboîte hermétique- ment dans cette ouverture. La plaque supérieure 3 est reliée à la plaque Inférieure 5 à l'aide de quatre boulons de guidage 3' qui permettent le déplacement vertical de la plaque supérieure.
Des deux cotés, la plaque supérieure est encore reliée à des équerres 9 portant des rouleaux 10 qui sont supportés dans les rai- nures horizontales 11 de plaques 12 coulissant verticalement. A leurs extrémités inférieures, ces plaques à coulisse 12 sont re- liées par des plaques transversales 13, dont chacune porte deux rouleaux 14 agissant sur des cames 15 fixées à des arbres 16,16' qui sont supportés dans le bâti 17 de la machine. Les arbres 16, 16' sont commandés par les arbres des rouleaux A et B à l'aide des roues dentées 20', 19 et 18. Les roues dentées 19 peuvent être soulevées à l'aide des bras 20.
Les plaques à coulisse verticales 12 sont guidées dans les rainures 21 de rails horizontaux 22 reliés au bâti 17. Deux
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rouleaux 24 glissant sur ces railssont placés de chaque côté d'un bâti 24 portant la plaque de centrage inférieure 5 avec la matrice intérieure 4. Une plaque verticale 26 portant un rouleau 27 a été fixéeà chaque coté longitudinal du bâti 24. Ce rouleau tourne ensemble avec une came 28 sur l'arbre 16'.
Le mécanisme fonctionne de la façon suivante. La bande de papier 1 avance de façon continue entre les poinçons 2 et 4.
Le mouvement de l'appareil de découpage est dérivé de la rota- tion des rouleaux AA et BB à l'aide de la transmission 20', 19 et 18. Le mouvement horizontal s'obtient par la came 28 agissant sur le bras 26 du bâti 24, qui porte la plaque de centrage infé- rieure 5 et la matrice inférieure 4 avec la plaque de guidage ? fixée à la plaque de centrage Inférieure, tandis que les boulons de guidage 3' transmettent ce mouvement à la plaque de centrage 3 et au poinçon supérieur 2. Le dispositif de découpage se dépla- ce et sur les rouleaux 2 qui se trouvent sur les rails fixes 22 et sur les rouleaux 10 supportés par les plaques coulissantes 12 qui peuvent être déplacées verticalement. Le poinçon et la matrice auront une vitesse égale à la vitesse de la bande de papier 1 au moment du découpage.
Pendant ce mouvement horizontal, les cames 15 agissent sur les rouleaux 14, abaissant les plaques 13 et les plaques à coulisse 12. Les rouleaux 10 sont abaissés par les rainures 11 de sorte que la plaque de centrale supérieure 3, ensemble avec le poinçon 2, est également abaissée et découpe la fenêtre dans la bande de papier.
Comme l'appareil de découpage se déplace à la vitesse de la bande de papier pendant cette opération de découpage,a bande de papier peut avancer continuellement à travers la ma- chine.
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La course de retour du dispositif de découpage se fait par des ressorte. Pour le mouvement vertical cela est montré sur la figure 2, les extrémités des ressorts 29 étant attachées aux plaques 13 et au bâti 17 de la machine.
A l'aide de la construction décrite ci-dessus, la position des fenêtres dans la bande peut être déterminée en ajustant le poinçon supérieur et la matrice inférieure trans- versalement à la bande de papier et en contrôlant le moment du découpage. Ce moment peut être varié en ajustant la position angulaire de la came 28 sur l'arbre 16', lorsque le bras 20 a été élevé. Il va de soi que l'arbre 16 doit être ajusté dans la position correspondante.
Un tuyau d'aspiration 30 enlève les parties découpées de la bande.
La fig. 5 montre le dispositif de découpage, tel qu'il vient être décrit, entre les rouleaux AA et BB et qui est indi- qué par des traits de chaînette.
La bande de papier 1 de la bobine 31 passe par un dispositif 32 pour faire imprimer l'intérieur de la bande et par le rouleau de guidage 33; puis elle passe par l'appareil de découpage 2-30, déjà décrit, qui y découpe les fenêtres 34 représentées sur la fig. 4 à droite. Ensuite, la bande passe par une colleuse 35, dans laquelle les bords des ouvertures 34 sont encollés et par les rouleaux 36 pour l'application des pan- neaux transparents aux fenêtres 34.
Ceci se fait comme suit :
Le papier transparent pour les panneaux est déroulé de la bobine 37 vers les rouleaux 38. Par ces rouleaux, des pan- neaux de la longueur désirée sont coupés, transportée et placés à la distance exacte l'un de l'autre et pais collés aux fenêtres
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par les rouleaux 36. Alors la bande de papier 1, munie de pan- neaux, est découpée par la première paire de rouleaux de décou- page 39, 39', qui coupent la bande le long des lignes 42 qui s'entrecoupent dans l'axe longitudinal de la bande de papier comme cela ressort de la partie gauche de la fig. 4 et de la fig.
6 qui présentent, vue d'en haut, la bande de papier dans les phases successives du finissage des enveloppes. A titre de sim- plification, les panneaux ont été supprimés sur la fig. 6. Après que les flans 43 ont été découpés dans la bande, ils sont trans- portés séparément et de façon continue à travers plusieurs dis- positifs pour en couper les cotés afin d'obtenir la forme désirée des pattes, pour appliquer des lignes pour le pliage, pour ap- pliquer de la colle, pour les plier et les coller.
quoique cette partie de la machine qui suit le dispo- sitif découpeur de fenêtres, ait été décrite ici en rapport avec ce mécanisme spécial de découpage, il va de soi que cette partie de la machine peut être utilisée séparément pour fabriquer des enveloppes sans fenêtre, mais d'un nouveau modèle, et qui peu- vent être manufacturées à une grande vitesse d'une façon pra- tique et économique à partir d'une bande de papier avançant con- tinuellement, comme cela va être décrit ci-dessous.
Comme le montrent les figures 5a et 6, la bande arrive d'abord à la paire de rouleaux 39-39', le rouleau de découpage 39 étant muni de couteaux 40, qui coupent la bande 1 en flans 43 (voir la fig. 6) de sorte que les lignes de découpage 42 se ren- contrent au milieu de la bande. Comme les deux lignes de découpa- ge 42, qui s'étendent transversalement à la bande, vont plus ou moins dans la direction de mouvement de cette bande, les tran- chante de découpage du rouleau 39 peuvent suivre une spirale.
On a constaté que, même avec une grande vitesse de la
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bande, on peut obtenir de vraie coupe allant en substance transversalement à la direction de mouvement, pourvu que ladite condition soit remplie. De cette façon, le sens de la largeur du flan 43 peut être orienté en rapport avec le sens de la largeur de la bande 1, tandis que la longueur du flan 43 peut être vanité en choisissant le diamètre du rou- leau 39. Les flans 43 découpés de cette façon sont alors sé- parés et espacés par la paire de rouleaux 44, 44' qui ont une plus grande vitesse circonférentielle que les rouleaux 39, 39'.
On obtient cet espacement (comme la figure le montre sohématique- ment) en enlevant une partie annulaire 45 du rouleau 44, ce qui fait que, tandis que cette partie tourne sur la bande, le papier fourni par les rouleaux 39, 39' se déplace librement entre les rouleaux 44-44'. Après qu'un flan a été découpé de la bande, il est saisi entre la partie normalement exécutée de la surface du rouleau 44 et du rouleau 44' et poursuit son chemin. Ensuite, les flans 43 passent par les deux paires de rouleaux 46-461 et 47- 47'. La paire de rouleaux 46-46', ou au moins le rouleau 46 pos- aède des couteaux 48 placés d'une façon appropriée, qui décou- pent les chutes 49 (voir la fig. 6) de chaque côté du flan 43, tandis que le rouleau 47 découpe les coins 51 du côté opposé du flan 43 à l'aide de couteaux 50.
On peut le voir sur la Fig. 6.
Le flan 43a s'obtient à l'aide des rouleaux 46-46' qui découpent les chutes 49 (noir), tandis que les coins 51 (également en noir) du flan 43b sont découpés par les rouleaux 47, 47'. Les diffé- rentes phases de ce procédé peuvent également être exécutées dans l'ordre de succession inverse. De cette façon se forment les pattes de côté 52 (voir la fig. 7). Les lignes de découpage 53 des chutes 49 sont légèrement obliques par rapport à la ligne de centre de la machine, ce qui est avantageux pour les phases qui suivent. Les pattes de coté 52 sont alors pliées par un
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appareil 54, déjà cornu et représenté d'une façon schématique sur le dessin. Ensuite, les lignes 55 pour le pliage sont pres- sées dans les flans 43c à l'aide des rouleaux 56-56', ces li- gnes étant parallèles l'une à l'autre et perpendiculaires à la bande 1.
La face supérieure des pattes de coté 52, qui sont pliées, est alors encollée par une paire de rouleaux 57-57' et par une coulieuse 58 ; ensuite, la contre-patte 59 est pliée et pressée contre les côtés encollés des pattes de côté 52 à l'aide dtun culbuteur 60 et d'éléments de guidage 61. Enfin, la patte de fermeture 62 est encollée sur la face intérieure le long des bords du triangle (voir la fige 7 à 63), par la colleuse 64 et par le rouleau distributeur 65. Dans cet état, les enveloppes sont amenées à une courroie de séchage (non représentée), puis achevées et assorties.
Le bâti sur lequel l'appareil est monté est indiqué par bb, Les détails ne sont montrés que schématiquement, car l'homme de métier sait de quelle façon de tels dispositifs à découper, à plier et à encoller peuvent être fabriqués en diffé- rentes variantes. Le caractère nouveau réside dans l'orientation de l'enveloppe par rapport à la direction du mouvement de la ban- de qui permet de faire accomplir toutes les opérations par des mécanismes placés symétriquement. L'orientation ordinaire du flan telle que l'indique schématiquement la fige 9, a pour con- séquence que la ligne du centre de la bande 1 n'est pas une ligne de symétrie pour le flan 43 qui se trouve entre les lignes de dé- coupage 6?.
Par conséquent, l'accomplissement des diverses opéra- tions requiert un appareil plus compliqué et qui ne peut pas Par- cilement être adapté à la fabrication d'enveloppes de différentes dimensions. En outre, l'enveloppe obtenue par un tel appareil n'est pas aussi belle que l'enveloppe faite par le procédé et l'appareil suivant l'invention.
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Le découpage des flans dans la bande pendant que col- le--ci avance, et des chutes 49 et 51 pendant l'avancement (,{les flans séparés exige que les parties successives du couteau en question soient successivement au travail en même temps que le papier dans lequel le découpage-doit être fait, avance, Cette condition.,, peut être accomplie facilement en disposant les cou- teaux de la façon déjà connue, à savoir en spirale autour de la circonférence des rouleaux comme cela est indiqué sur la fig. 5 pour les cylindres 39, 46 et 4?.
REVENDICATIONS
1.- Procédé de fabrication d'enveloppes à fenêtre, caractérisé en ce que les fenêtres sont découpées dans une bande de papier qui avance continuellement, après quoi la bande est pas- sée à travers une colleuse pour encoller les bords des fenêtres, tandis que les panneaux transparente sont découpés d'une bande de papier transparent qui avance continuellement et sont fixée aux fenêtres et que la bande est coupée transversalement pour former des flans d'enveloppes séparés, qui sont espacés et passés séparé- ment par les dispositifs de finition des enveloppes.
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Method and machine for the production of envelopes.
The invention relates to methods and a machine for the manufacture of envelopes, more particularly the manufacture of window envelopes.
In accordance with the ordinary process for the manufacture of window envelopes, the blanks of the envelopes are first cut from a continuously advancing paper web, after which the windows are cut from the blanks by means of a separate machine. Then the windows are covered with transparent paper and the envelope is formed and finished by hand or using another machine.
This process is quite complicated and the production of a machine is limited. Therefore, window envelopes made by this process are storytelling.
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The main object of the invention is to provide methods and means for making window envelopes economically in a single machine, from a web of paper which advances continuously and at high speed.
The manufacturing process according to the invention is characterized in that the windows of the envelopes are cut from a continuously advancing paper web, after which the web is passed through a splicer to glue the edges of the windows, while the transparent panels are cut from a strip of transparent paper which continuously advances and are attached to the windows, after which the strip is cut transversely to form separate envelope blanks, which are spaced apart and passed separately through devices for cutting, folding and other finishing devices for envelopes.
Preferably, the windows are rectangular in shape, two perpendiculars of each window forming a right angle with the longitudinal axis of the strip.
This measure allows easy adjustment of the position of the windows in the longitudinal direction of the web as well as in the transverse direction of the latter and this arrangement of the windows is all the more advantageous in the case where attractive envelopes are to be made. by means of essentially rectangular blanks.
Envelopes made on roller machines, as used today, are cut from the web along lines parallel and oblique to the longitudinal axis of the web or machine which, by con - sequent, occupies relatively a lot of space. In addition, the choice of the shape of the envelope is limited by the fact that for
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for each envelope blank to be cut, a single continuous stroke is applied, which goes obliquely with respect to the longitudinal direction of the web.
Envelopes which are approximately rectangular in the unfolded state could not heretofore be produced mechanically with a roll machine, i.e. not automatically or continuously from a web of. paper.
This is why the invention also aims to eliminate these drawbacks and to provide a simpler method allowing rectangular envelopes to be made.
This method according to the invention further allows the use of an improved roller machine which operates faster than the machines now in use and which occupies less space.
The process for the manufacture of such envelopes, the blanks of which are approximately rectangular, is charac- terized in that the blanks are cut from a web of paper which advances continuously, that the direction of the width of the blanks to be cut coincides with the direction width of the web and that the blanks are cut in the transverse direction along several cut lines all of which make a predetermined angle with a perpendicular to the direction of web movement.
Thus an essentially rectangular shape of the blank is maintained, while mechanical cutting is however possible due to all the cutting lines going more or less in the direction of movement of the web.
Preferably, each envelope blank is separated from the strip by two cut lines which meet in the middle of the strip.
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In this way, the width direction of the envelope can be perpendicular to the longitudinal direction of the web, while the triangular tab can be obtained without any loss of paper *
The envelope suitable for being manufactured by the method described above is characterized in that the blank has a rectangular base which has on one side a triangular closing tab, on the other side a rectangular counter-tab which has a triangular cutout corresponding to the triangular shape of the closing tab and the slightly oblique side edges, while on the intermediate sides of the blank are provided two narrow rectangular side tabs which are identical to each other and trapezoidal in shape.
Such an envelope has the advantage of having an elegant and practical shape.
The machine for carrying out the manufacturing process according to the invention is mainly characterized in that it comprises several cutting rollers which are placed in pairs, the knives of each pair being, in a symmetrical position with respect to the strip. and acting simultaneously on both sides on this strip and on the cut loops respectively, to cut a blank from the strip and to give the blank its final shape.
These characteristics, as well as others which could be used advantageously will result from the description given below in which the invention will be elucidated with the aid of the drawing.
The rod 1 shows, partly in section, partly in elevation, the cutting mechanism of the windows seen in the longitudinal direction of the strip of paper, Only, the left half of the mechanism.
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me is shown, the other half being symmetrical.
Fig. 2 is a section taken along line II-II of FIG. the
Fig. 3 is a section taken along line III-III of FIG. 1.
Fig. 4 shows two top views of some parts of the paper web in different phases of embedding.
Figures 5, 5a are schematic side views of a wrapping machine according to the invention.
Fig. 6 shows the strip of paper, seen from above, in different phases of the finishing of the envelope.
Fig. 7 shows an envelope blank.
Fig. 8 shows the completed envelope.
Fig. 9 schematically shows the cutting of the blank from the paper web according to known methods.
The window cutting mechanism, in Figures 1-3, is between the cooperating rollers AA and BB, with the paper web 1 advancing continuously between these rolls (freeze.
2 and 5).
The top cutting punch 2 can be adjusted transversely in a top centering plate 3. If rectangular windows are to be cut, the length and width of the cutting punches 2 are equal to the length and width of the windows to be cut. cut.
Likewise, the lower cutting die 4 can be adjusted transversely in the lower centering plate 5.
This adjustment possibility is very important for
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adjust the position of the window in the transverse direction of the paper web.
As shown in fig 2, the lower die 4 can be adjusted using bolts 6, the heads of which are housed in longitudinal grooves of die 4. If the die is to be adjusted , the bolts 6 are loosened and the matrix 4 is placed in the desired position and fixed again by the bolts.
Likewise, the upper punch can be fitted in the upper centering plate 3. The lower plate 4 carries a guide plate? for the paper web 1. The guide plate 7 has an opening 8 ', the dimension of which in the direction of movement of the paper web is equal to the width of the cutting punch 2, which fits tightly into this opening. The upper plate 3 is connected to the lower plate 5 by means of four guide bolts 3 'which allow the vertical displacement of the upper plate.
On both sides, the upper plate is further connected to brackets 9 carrying rollers 10 which are supported in the horizontal grooves 11 of vertically sliding plates 12. At their lower ends, these slide plates 12 are connected by transverse plates 13, each of which carries two rollers 14 acting on cams 15 fixed to shafts 16,16 'which are supported in the frame 17 of the machine. The shafts 16, 16 'are controlled by the shafts of the rollers A and B with the aid of the toothed wheels 20', 19 and 18. The toothed wheels 19 can be lifted using the arms 20.
The vertical slide plates 12 are guided in the grooves 21 of horizontal rails 22 connected to the frame 17. Two
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rollers 24 sliding on these rails are placed on each side of a frame 24 carrying the lower centering plate 5 with the inner die 4. A vertical plate 26 carrying a roller 27 has been fixed to each longitudinal side of the frame 24. This roller rotates together with a cam 28 on the shaft 16 '.
The mechanism works as follows. The strip of paper 1 advances continuously between the punches 2 and 4.
The movement of the cutting apparatus is derived from the rotation of the rollers AA and BB by means of the transmission 20 ', 19 and 18. The horizontal movement is obtained by the cam 28 acting on the arm 26 of the. frame 24, which carries the lower centering plate 5 and the lower die 4 with the guide plate? fixed to the Lower centering plate, while the guide bolts 3 'transmit this movement to the centering plate 3 and to the upper punch 2. The cutting device moves and on the rollers 2 which are on the rails fixed 22 and on the rollers 10 supported by the sliding plates 12 which can be moved vertically. The punch and the die will have a speed equal to the speed of the paper web 1 at the time of cutting.
During this horizontal movement, the cams 15 act on the rollers 14, lowering the plates 13 and the slide plates 12. The rollers 10 are lowered by the grooves 11 so that the upper center plate 3, together with the punch 2, is also lowered and cuts the window out of the paper strip.
As the cutter moves at the speed of the paper web during this cutting operation, the paper web can continuously advance through the machine.
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The return stroke of the cutting device is made by springs. For vertical movement this is shown in Figure 2, the ends of the springs 29 being attached to the plates 13 and to the frame 17 of the machine.
Using the construction described above, the position of the windows in the web can be determined by fitting the upper punch and lower die crosswise to the paper web and controlling the timing of cutting. This moment can be varied by adjusting the angular position of the cam 28 on the shaft 16 ', when the arm 20 has been raised. It goes without saying that the shaft 16 must be adjusted in the corresponding position.
A suction pipe 30 removes the cut portions of the strip.
Fig. 5 shows the cutting device, as has just been described, between rollers AA and BB and which is indicated by chain lines.
The strip of paper 1 of the reel 31 passes through a device 32 for printing the inside of the strip and through the guide roller 33; then it passes through the cutting apparatus 2-30, already described, which cuts therein the windows 34 shown in FIG. 4 on the right. The strip then passes through a gluer 35, in which the edges of the openings 34 are glued and through the rollers 36 for the application of the transparent panels to the windows 34.
This is done as follows:
The transparent paper for the panels is unwound from reel 37 to rolls 38. By these rolls, panels of the desired length are cut, transported and placed at the exact distance from each other and glued to each other. Windows
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by the rollers 36. Then the strip of paper 1, provided with panels, is cut by the first pair of tear rollers 39, 39 ', which cut the strip along the lines 42 which intersect in the strip. 'longitudinal axis of the paper web as can be seen from the left part of FIG. 4 and FIG.
6 which show, seen from above, the strip of paper in the successive phases of the finishing of the envelopes. For the sake of simplicity, the panels have been omitted in FIG. 6. After the blanks 43 have been cut from the strip, they are transported separately and continuously through several devices to cut the sides to obtain the desired shape of the legs, to apply lines for folding, to apply glue, to fold and glue them.
although that part of the machine which follows the window cutting device has been described here in connection with this special cutting mechanism, it goes without saying that this part of the machine can be used separately to make windowless envelopes, but of a new design, and which can be conveniently and economically manufactured at high speed from a continuously advancing web of paper, as will be described below.
As shown in Figures 5a and 6, the web first arrives at the pair of rollers 39-39 ', the cutting roller 39 being provided with knives 40, which cut the web 1 into blanks 43 (see Fig. 6). ) so that the cut lines 42 meet in the middle of the strip. Since the two cut lines 42, which extend transversely to the web, go more or less in the direction of movement of that web, the cut edges of the roll 39 may follow a spiral.
It has been found that even with a high speed of the
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strip, it is possible to obtain a true cut going substantially transversely to the direction of movement, provided that said condition is fulfilled. In this way, the direction of the width of the blank 43 can be oriented in relation to the direction of the width of the strip 1, while the length of the blank 43 can be vanity by choosing the diameter of the roll 39. The blanks 43 cut in this way are then separated and spaced by the pair of rollers 44, 44 'which have a greater circumferential speed than rollers 39, 39'.
This spacing is obtained (as the figure shows schematically) by removing an annular part 45 of the roller 44, so that, as this part rotates on the web, the paper supplied by the rollers 39, 39 'moves. freely between rollers 44-44 '. After a blank has been cut from the web, it is gripped between the normally executed portion of the surface of roll 44 and roll 44 'and continues on its way. Then, the blanks 43 pass through the two pairs of rollers 46-461 and 47- 47 '. The pair of rollers 46-46 ', or at least the roll 46 have suitably placed knives 48 which cut off the scraps 49 (see Fig. 6) on either side of the blank 43, while that the roller 47 cuts the corners 51 on the opposite side of the blank 43 using knives 50.
It can be seen in Fig. 6.
The blank 43a is obtained using the rollers 46-46 'which cut the offcuts 49 (black), while the corners 51 (also in black) of the blank 43b are cut by the rollers 47, 47'. The different phases of this process can also be carried out in reverse order. In this way the side legs 52 are formed (see fig. 7). The cutting lines 53 of the offcuts 49 are slightly oblique with respect to the center line of the machine, which is advantageous for the following phases. The side legs 52 are then folded by a
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apparatus 54, already horned and shown schematically in the drawing. Then, the lines 55 for the folding are pressed into the blanks 43c by means of the rollers 56-56 ', these lines being parallel to each other and perpendicular to the web 1.
The upper face of the side tabs 52, which are folded, is then glued by a pair of rollers 57-57 'and by a casting machine 58; then, the counter-tab 59 is folded and pressed against the glued sides of the side legs 52 with the aid of a rocker arm 60 and guide elements 61. Finally, the closure tab 62 is glued on the inside face along from the edges of the triangle (see Fig. 7-63), by gluer 64, and by distributor roll 65. In this state, the envelopes are fed to a drying belt (not shown), then completed and matched.
The frame on which the apparatus is mounted is indicated by bb. Details are shown only schematically, as one skilled in the art will know how such cutting, folding and gluing devices can be made in different variants. The novelty resides in the orientation of the casing with respect to the direction of movement of the strip, which enables all the operations to be performed by symmetrically placed mechanisms. The ordinary orientation of the blank as shown schematically in fig 9, has the consequence that the center line of the strip 1 is not a line of symmetry for the blank 43 which lies between the die lines. - cut 6 ?.
Therefore, the performance of the various operations requires an apparatus which is more complicated and which cannot be easily adapted to the manufacture of envelopes of different sizes. Further, the envelope obtained by such an apparatus is not as beautiful as the envelope made by the method and apparatus according to the invention.
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Cutting blanks from the web while glue is advancing, and offcuts 49 and 51 while advancing (, {separate blanks requires successive parts of the knife in question to be successively at work at the same time as the paper in which the cutting is to be made, advances, This condition. ,, can be easily accomplished by arranging the knives in the manner already known, namely in a spiral around the circumference of the rollers as indicated on the Fig. 5 for cylinders 39, 46 and 4 ?.
CLAIMS
1.- A method of manufacturing window envelopes, characterized in that the windows are cut from a continuously advancing paper strip, after which the strip is passed through a gluing machine to glue the edges of the windows, while the transparent panels are cut from a strip of transparent paper which continuously advances and is attached to the windows and the strip is cut transversely to form separate envelope blanks, which are spaced apart and passed separately through the finishing devices of the envelopes.