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PROCEDE POUR LE TRAITEMENT SUPERFICIEL DE PRODUITS DE'PAPETERIE ET ANALOGUES
ET MACHINES APPLIQUANT CE PROCEDE.
On connaît le traitement superficiel des manières telles que le pa- pier, le carton et d'autres matières analogues, en vue d'en modifier l'appa- rence.
Généralement,, ces traitements sont. effectués par laminage de ban- des entre des rouleaux dits tTrouleaux gaufreurs" et l'on réalise ainsi;, par l'application d'une pression relativement élevée, des déformations permanen- tes de la matière en sorte qu'on peut donner aux feuilles ou bandes de papier, carton ou autres, un gaufrage, un aspect toile ou y appliquer des déformations dans des dessins de toutes formes généralement quelconques.
Les procédés actuels offrent l'inconvénient d'exiger un matériel relativement très coûteux car les cylindres gaufreurs sont de réalisation re- lativement difficile, longue et, par conséquent, coûteuse et, de plus, les laminoirs réalisent une installation exigeant un jeu de cylindres propres non seulement à chaque dessin, mais également à certains formats et également appliqués spécialement aux différentes matières à traiter.
Un autre inconvénient des procédés actuels provient du fait que l'on ne peut envisager industriellement que le travail en bobine., ce qui for- ce, pour un dessin déterminé, à la mise en route et, par conséquent à la dé- pense de toute une fabrication. La conséquence en est que l'approvisionne- ment de tels articles devient rapidement très coûteux, d'autant plus qu'il est difficile de prévoir les débits de chaque dessin, d'où résulte un stoc- kage parfois relativement long d'un poids important de poids ou carton de dessins déterminés.
La présente invention concerne un procédé nouveau capable de modi- fier complètement non seulement la technique, mais la politique commerciale actuelle, en sorte qu'il devient possible de stocker exclusivement la matière brute, c'est-à-dire le papier, le carton ou toute autre matière adéquate en bobines, en bandes, en feuilles ou en plaques et de traiter la matière exac- tement dans les dessins voulus, dans les quantités nécessaires et dans les formes exigées et cela au moment de la commande. De cette manière,, on limite exclusivement les stocks à la matière première, laquelle se trouve donc à
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l'abri d'une dépréciation par suite de mévente de certains dessins ou genre de papier ou carton.
Dans les procédés connus, on fait généralement usage d'un lami- noir comportant au moins deux cylindres dont l'un est gravé et dont l'autre présente un revêtement en une matière relativement élastique. On a essayé de substituer à cette installation une simple presse verticale en vue de déformer directement le papier ou carton par une pression statique, mais les puissances nécessaires sont sensiblement plus importantes que celles uti- lisées pour l'actionnement des laminoirs et, d'autre part, il s'est égale- ment avéré qu'il était pratiquement impossible, par une pression directe sur toute la surface de la feuille, de produire un dessin régulier.
Le procédé de l'invention s'écarte à la fois du laminoir et de la presse directe et est essentiellement caractérisé en ce que la feuille de papier ou de carton ou matière similaire, préalablement recouverte en tout ou en partie par une plaque en matière relativement dure représentant le des- sin à produire dans ledit papier, carton ou autre, est sollicitée par un ef- fort de pression appliqué localement et successivement sur toutes ses par- ties.
Par ce fait, on évite systématiquement l'obligation d'appliquer des cylindres coûteux et, d'autre part, on peut obtenir des résultats prati- quement parfaits avec une pression relativement réduite.
Les avantages de ce procédé nouveau sont d'ailleurs sensiblement augmentés par les considérations suivantes: - il devient possible de réaliser des installations relativement très réduites et peu coûteuses adaptées à des formats prédéterminés dont le débit est relativement important; - il est possible, moyennant un matériel relativement réduit et économique, de réaliser des dessins en nombres pratiquement infinis; - on peut traiter aussi bien des quantités très petites que de grandes quantités, pratiquement dans les mêmes conditions économiques; - il est possible de ne traiter que des parties d'une feuille de papier ou carton;
- la même commande peut comporter des qualités et des dessins différents, sans exiger un mouvement de matériel important et pratiquement sans aucune perte de temps pour réaliser les changements de dessins,
En plus des nombreux avantages du procédé objet de l'invention, celui-ci permet encore d'augmenter sensiblement la valeur des feuilles de papier, carton ou autres ainsi traitées en permettant de réaliser, en même temps que le susdit traitement, un repoussage du papier, respectivement du carton ou autres, ces repoussages étant absolument de n'importe quelle forme et disposés en tous endroits des feuilles, bandes ou plaques de papier, car- ton ou autres traitées. Or, une telle réalisation est pratiquement impossi- ble avec les procédés traditionnels.
Dans ce but, le procédé de l'invention est caractérisé en ce qu'il consiste à interposer, entre la feuille de papier, carton ou autre et la pla- que relativement rigide représentant le dessin à produire, un élément rela- tivement mince et dur, lisse ou présentant un dessin quelconque.Cette pla- que s'interpose entre le papier et la partie correspondante de la plaque sus-jacente, en sorte que c'est le dessin présenté par cette plaque qui sera empreint dans la feuille de papier, carton ou autre.Hais, comme cette pla- que intercalaire vient en surépaisseur par rapport à la plaque supérieure, il en résulte que le papier sous-jacent subira une déformation plus grande au droit de la surface ouverte par ladite plaque, réalisation ainsi des effets de repoussage particulièrement nets et artistiques.
Il est possible, dans le cadre du procédé général de l'invention, d'utiliser des plaques intercalaires de n'importe quelle tonne et de toutes dimensions appropriées et de disposer ces plaques intercalaires exactement
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aux endroits où 11 on désire ménager un repoussage.
Dès lors, non seulement le procédé de l'invention modifie l'éco- nomie du traitement superficiel des papiers, cartons et autres matières ana- logues, mais également ce procédé modifie sensiblement la technique et la présentation de tels papiers,cartons et analogues ainsi traités.
En vue de faire ressortir davantage ces Caractéristiques, le pro- cédé et les résultants sont décrits plus en détail ci-après avec référence aux dessins annexés et aux échantillons joints à la présente, dans lesquels: la figure 1 schématise aussi sommairement que possible le procé- dé, objet principal de l'invention; les figures 2, 3, 4 et 5 schématisent différents moyens appliquant le procédé, objet principal de l'invention; la figure 6 schématise les éléments essentiels d'un appareil ap- pliquant le procédé de l'invention; la figure 7 est une coupe transversale par la ligne VII-VII de la figure 8; la figure 8 est une coupe longitudinale par la ligne VIII-VIII de la figure 7.
Comme schématisé a la figure 1, le procédé de l'invention consiste essentiellement à partir d'une feuille, bande, plaque ou autre, d'une matiè- re déformable telle que le papier, le carton ou toute autre matière appropriée;
à mettre cet élément en contact avec une matière relativement dure en forme de plaque, bande ou autre, présentant, au moins sur sa face adjacente à l'élé- ment en matière déformable, les dessins à produire dans celle-ci et à intro- duire, entre ladite matière déformable et ladite matière relativement dure, une pression qui est appliquée localement et . successivement à chacune des parties des matières juxtaposées.En l'occurence, si l'on considère qu'une pression de force P est appliquée normalement aux plaques superposées 1-2, par exemple à 1-'intervention d'un élément de pressage 3, il suffira de pro- duire un mouvement de translation relatif entre ledit élément de pressage 3., et lesdites feuilles superposées 1-2 pour appliquer ladite pression de force P, à la fois,
localement, par exemple sur une largeur L et progressivement sur toute l'étendue L'.
Ce procédé général peut être appliqué par des moyens différents.
Par exemple, comme schématisé à la figure 2, isolément de pression pourra avantageusement être remplacé par un rouleau 4,les plaques juxtaposées 1-2 étant, par exemple, montées sur un support mobile 5. La translation dans le sens de la flèche f dudit support mobile supportant les plaques 1-2 produira la sollicitation progressive des plaques juxtaposées conformément au procé- dé de l'invention. On obtiendrait le même résultat,comme schématisé à la fi- gure 3 en disposant d'un support .5. fixé supportant, de la manière précédem- ment indiquée, les plaques 1-2 sur lesquelles se déplace le rouleau /;;. dans le sens de la flèche f'ou selon un mouvement alternatif en vue de répéter la sollicitation.
Il est également possible, comme schématisé à la figure 4, de dis- poser de deux rouleau:: 4-6 entre lesquels sont déplacées à la fois, les pla- ques 1-2, l'un des rouleaux formant élément presseur ou entraîneur et le se- cond rouleau formant le support.
On pourrait encore multiplier les moyens simples pour appliquer une telle pression locale mais progressive, soit en sollicitant directement la plaque profilée en matière relativement dure, soit en sollicitant directe- ment la feuille dè papier, carton ou autre en matière déformable appropriée, soit encore en appliquant la pression opposément, à la fois, sur ces deux éléments superposés.
Dans l'exemple des figures 6, 7, 8, on a schématisé une petite in- stallation relativement très sommaire, dans laquelle il est fait usage d'un
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rouleau-presseur ± dont les deux bouts d'axe 7-8 sont engagés dans des cous- sinets, respectivement 9-10, verticalement mobiles et sollicités, de haut en bas, par une pression élastique produite par des ressorts 11-12 dont la ten- sion est réglable par un système à vis, respectivement 13-14. Le rouleau 1, est disposé en travers d'une table mobile .2 dûment guidée par deux glissières longitudinales 15-16. Sous la table mobile 5, en regard du rouleau 4, sont disposés des galets d'appui 17-18 qui se trouvent disposés au droit de la partie de la table 5 directement sollicitée par le rouleau 4.
La table mobi- le 5 est susceptible d'être animée d'un mouvement de translation longitudi- nal alternatif, par exemple par l'intermédiaire d'une tige filetée 19 enga- gée dans l'orifice fileté d'un épaulement inférieur 20 solidaire de la table .5,, cette tige filetée étant susceptible d'être animée demi mouvement de ro- tation dans un sens ou dans l' autre, à l'intervention deuil dispositif ciné- matique approprié. La position limite inférieure du rouleau 1:.. est réglée par des butées à vis 21-22.
Comme on le voit, l'installation est extrêmement simple. Il suffit. de poser, sur la table mobile 5, par exemple une feuille de papier 1 et, sur cette feuille de papier, une plaque métallique 2 présentant, en relief, les dessins que l'on désire imprégner dans le papier. La position du rouleau étant dûment prédéterminée, ainsi que la tension des ressorts il--22, il suf- fit d'embrayer la tige filetée 20 pour produire le mouvement rectiligne de la table .2 et, par conséquent, le passage des, feuilles juxtaposées 1-2 sous le rouleau presseur 4.
On obtient ainsi des résultants identiques - sinon meilleurs - à ceux qui sont produits par les installations de laminage. L'exament des échan- tillons joints au présent mémoire descriptif permet de se rendre compte de la perfection du travail obtenu.
Pour réaliser des effetsde repoussage locaux, il suffit, comme schématisé à la figure 5, d'interposer, entre la feuille 1 et la plaque 2, une épaisseur 23 en une matière relativement dure dont la forme reproduit le contour du repoussage à réaliser, cette épaisseur étant parfaitement lisse ou présentant, en creux ou en relief, certains dessins complémentaires que l'on désire imprégner dans le papier au droit du repoussage.
On peut ainsi disposer de telles plaques 23 de forme. appropriée en différents endroits d'une même feuille sous-jacente 1. On remarquera éga- lement, par l'examen des échantillons annexés, que le repoussage est demie grande netteté malgré l'extrême simplicité du procédé et des moyens mis en oeuvre.
L'invention concerne non seulement le procédé, mais tous les mo- yens, dispositifs, appareils et machine généralement quelconques appliquant ce procédé. Egalement, l'invention s'étend aux feuilles, plaques, bandes et articles en papier, carton ou autres matières déformables traitées confor- mément au procédé, objet principal de la présente invention.
R E V E N D I C A T I O M S.
1. - Procédé pour le traitement superficiel de produits de papete- rie et analogues, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à partir d'une feuille, bande, plaque ou autre, d'une matière déformable telle que le papier, le carton ou toute autre matière appropriée; à mettre cet élément en contact avec une matière relativement dure en forme de plaque, bande ou autre, présentant, au moins sur sa face adjacente à Isolément en matière dé- formable,les dessins à produire dans celle-ci età introduire, entre ladite matière déformable et ladite matière relativement dure, une pression qui est appliquée localement et successivement à chacune des parties des matières juxtaposées.
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PROCESS FOR THE SURFACE TREATMENT OF PAPERWARE AND SIMILAR PRODUCTS
AND MACHINES APPLYING THIS PROCESS.
Surface treatment is known in manners such as paper, cardboard and the like to modify its appearance.
Generally, these treatments are. effected by rolling strips between so-called "embossing rolls" and thus, by applying a relatively high pressure, permanent deformations of the material are achieved so that the sheets can be given or strips of paper, cardboard or the like, an embossing, a canvas aspect or applying deformations thereto in designs of any generally whatever shapes.
The present methods have the disadvantage of requiring relatively very expensive equipment because the embossing rolls are relatively difficult, time consuming and, therefore, expensive to make and, moreover, the rolling mills provide an installation requiring a set of clean rolls. not only to each drawing, but also to certain formats and also applied especially to the different materials to be treated.
Another drawback of current processes stems from the fact that one can only consider working on a reel on an industrial scale, which, for a given design, requires the start-up and, consequently, the expense of quite a fabrication. The consequence is that the supply of such articles quickly becomes very expensive, all the more so since it is difficult to predict the flow rates for each design, resulting in a sometimes relatively long storage of a weight. important weight or carton of determined designs.
The present invention relates to a new process capable of completely changing not only the technique, but the current commercial policy, so that it becomes possible to store exclusively the raw material, i.e. paper, cardboard. or any other suitable material in coils, strips, sheets or plates and to process the material exactly in the desired designs, in the required quantities and in the shapes required at the time of ordering. In this way, stocks are exclusively limited to the raw material, which is therefore
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protected from depreciation as a result of poor sales of certain designs or types of paper or cardboard.
In the known processes, use is generally made of a laminate comprising at least two cylinders, one of which is etched and the other of which has a coating of a relatively elastic material. An attempt has been made to replace this installation with a simple vertical press with a view to deforming the paper or cardboard directly by a static pressure, but the powers required are appreciably greater than those used for the actuation of the rolling mills and other On the other hand, it has also been found to be practically impossible, by direct pressure on the entire surface of the sheet, to produce a regular pattern.
The method of the invention departs from both the rolling mill and the direct press and is essentially characterized in that the sheet of paper or cardboard or similar material, previously covered in whole or in part by a plate of relatively hard representing the design to be produced in said paper, cardboard or the like, is stressed by a pressure force applied locally and successively to all its parts.
This systematically avoids the obligation to apply expensive cylinders and, on the other hand, practically perfect results can be obtained with relatively low pressure.
The advantages of this new method are moreover significantly increased by the following considerations: it becomes possible to produce relatively very small and inexpensive installations adapted to predetermined formats whose throughput is relatively high; - it is possible, with relatively small and economical equipment, to produce drawings in practically infinite numbers; - very small quantities as well as large quantities can be treated, practically under the same economic conditions; - it is possible to treat only parts of a sheet of paper or cardboard;
- the same order can include different qualities and designs, without requiring a significant movement of material and practically without any loss of time to carry out the changes of designs,
In addition to the many advantages of the method which is the subject of the invention, it also makes it possible to significantly increase the value of the sheets of paper, cardboard or others thus treated by making it possible to carry out, at the same time as the aforesaid treatment, a repelling of paper, cardboard or other respectively, these embossings being absolutely of any shape and arranged in all places of the sheets, strips or plates of paper, cardboard or other treated. However, such an embodiment is practically impossible with traditional methods.
For this purpose, the method of the invention is characterized in that it consists in interposing, between the sheet of paper, cardboard or the like and the relatively rigid plate representing the design to be produced, a relatively thin element and hard, smooth or having any design. This plate is interposed between the paper and the corresponding part of the overlying plate, so that it is the design presented by this plate that will be imprinted in the sheet of paper , cardboard or other. But, as this intermediate plate comes in extra thickness with respect to the upper plate, it follows that the underlying paper will undergo a greater deformation at the level of the surface opened by said plate, thus achieving particularly sharp and artistic embossing effects.
It is possible, within the framework of the general process of the invention, to use intermediate plates of any ton and of all suitable dimensions and to arrange these intermediate plates exactly
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in places where it is desired to provide a pushback.
Therefore, not only does the process of the invention change the economics of the surface treatment of papers, boards and the like, but also this process significantly changes the technique and presentation of such papers, boards and the like as well. treated.
In order to bring out these characteristics more clearly, the process and the results are described in more detail below with reference to the accompanying drawings and to the samples attached hereto, in which: FIG. 1 is a diagram of the process as briefly as possible. - die, main object of the invention; Figures 2, 3, 4 and 5 show schematically different means applying the method, main object of the invention; FIG. 6 shows schematically the essential elements of an apparatus applying the method of the invention; Figure 7 is a cross section taken on the line VII-VII of Figure 8; Figure 8 is a longitudinal section through the line VIII-VIII of Figure 7.
As shown diagrammatically in FIG. 1, the method of the invention consists essentially from a sheet, strip, plate or the like, of a deformable material such as paper, cardboard or any other suitable material;
in contacting this element with a relatively hard material in the form of a plate, strip or the like, exhibiting, at least on its face adjacent to the element of deformable material, the designs to be produced therein and to be introduced therein. to reduce, between said deformable material and said relatively hard material, a pressure which is applied locally and. successively to each of the parts of the juxtaposed materials.In this case, if we consider that a pressure of force P is normally applied to the superimposed plates 1-2, for example 1-'intervention of a pressing element 3 , it will suffice to produce a relative translational movement between said pressing element 3, and said superimposed sheets 1-2 to apply said pressure of force P, at the same time,
locally, for example over a width L and progressively over the entire extent L ′.
This general method can be applied by different means.
For example, as shown diagrammatically in FIG. 2, the pressure isolation can advantageously be replaced by a roller 4, the juxtaposed plates 1-2 being, for example, mounted on a movable support 5. The translation in the direction of the arrow f of said movable support supporting the plates 1-2 will produce the progressive stressing of the juxtaposed plates in accordance with the method of the invention. The same result would be obtained, as shown schematically in FIG. 3, with a support .5. fixed supporting, in the way previously indicated, the plates 1-2 on which the roller / ;; moves. in the direction of the arrow f'ou in a reciprocating motion in order to repeat the stress.
It is also possible, as shown diagrammatically in FIG. 4, to have two rollers :: 4-6 between which are moved at the same time, the plates 1-2, one of the rollers forming the pressing or driving element. and the second roller forming the support.
We could still multiply the simple means for applying such a local but progressive pressure, either by directly stressing the profiled plate of relatively hard material, or by directly stressing the sheet of paper, cardboard or other suitable deformable material, or again in applying pressure oppositely, at the same time, on these two superimposed elements.
In the example of FIGS. 6, 7, 8, a small, relatively very basic installation has been shown diagrammatically, in which use is made of a
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pressure roller ± whose two axle ends 7-8 are engaged in cushions, respectively 9-10, vertically movable and urged, from top to bottom, by an elastic pressure produced by springs 11-12 whose tension is adjustable by a screw system, respectively 13-14. The roller 1 is arranged across a mobile table .2 duly guided by two longitudinal slides 15-16. Under the movable table 5, facing the roller 4, are arranged support rollers 17-18 which are arranged to the right of the part of the table 5 directly stressed by the roller 4.
The movable table 5 is capable of being driven by an alternating longitudinal translational movement, for example by means of a threaded rod 19 engaged in the threaded orifice of a lower shoulder 20 integral with it. of the table .5 ,, this threaded rod being capable of being animated by half a rotational movement in one direction or the other, with the intervention of an appropriate kinematic device. The lower limit position of the roller 1: .. is adjusted by screw stops 21-22.
As we can see, the installation is extremely simple. It is enough. to place, on the mobile table 5, for example a sheet of paper 1 and, on this sheet of paper, a metal plate 2 having, in relief, the designs that it is desired to impregnate in the paper. The position of the roller being duly predetermined, as well as the tension of the springs 11 - 22, it suffices to engage the threaded rod 20 to produce the rectilinear movement of the table .2 and, consequently, the passage of the sheets. juxtaposed 1-2 under the pressure roller 4.
The results are thus identical - if not better - to those produced by the rolling installations. Examination of the samples attached to the present description makes it possible to realize the perfection of the work obtained.
To achieve local embossing effects, it suffices, as shown diagrammatically in FIG. 5, to interpose, between the sheet 1 and the plate 2, a thickness 23 of a relatively hard material whose shape reproduces the contour of the embossing to be produced, this thickness being perfectly smooth or having, in hollow or in relief, certain complementary designs which one wishes to impregnate in the paper to the right of the embossing.
It is thus possible to have such shaped plates 23. appropriate in different places of the same underlying sheet 1. It will also be noted, by examining the appended samples, that the embossing is semi-clear despite the extreme simplicity of the process and the means employed.
The invention relates not only to the method, but to all means, devices, apparatus and generally any machine applying this method. Also, the invention extends to sheets, plates, webs and articles of paper, cardboard or other deformable materials treated in accordance with the method, the main object of the present invention.
R E V E N D I C A T I O M S.
1. - Process for the surface treatment of paper products and the like, characterized in that it consists essentially from a sheet, strip, plate or the like, of a deformable material such as paper, cardboard or any other suitable material; in bringing this element into contact with a relatively hard material in the form of a plate, strip or the like, exhibiting, at least on its face adjacent to isolation of deformable material, the patterns to be produced therein and to introduce, between said material deformable and said relatively hard material, a pressure which is applied locally and successively to each of the parts of the juxtaposed materials.