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Machine à perforer .
Les machines à perforer actuellement connues travaillent, le plus souvent, avec un peigne de perforation disposé trans - versalement à la machine de telle manière que la feuille de papier à perforer soit amenée, avec l'aide de repères de marge ou de position, au peigne de perforation actionné au moyen d' une pédale, un repère de marge particulier étant nécessaire pour chaque rangée de trous. Des machines munies de composi - tions de perforation fixes telles qu'elles s'emploient, par exemple, pour la perforation des timbres-poste, permettent de faire plusieurs perforations dans une course de la machine. De telles compositions de perforation sont d'une acquisition et d'un service relativement coûteux.
Dans l'emploi de la machine à peignes de perforation, dont le rendement doit être considéré comme minime comparativement à celui d'autres machines pour le travail du papier, il ne peut être tenu compte de la consti- tution du papier, en ce sens qu'on obtient toujours, dans tous les papiers, la même distance entre les trous, de sorte que les
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parties perforées sont, dans de nombreux cas, trop affaiblies, tandid que, dans d'autres cas, elles présentent encore trop de résistance la. séparation.
Il existe aussi des dispositifs de perforation spéciaux dans lesquels des poinçons séparés sont mus par moments pour la perforation de bandes de musique, etc. , ainsi que des di spo- sitifs de perforation à poinçon unique qui s'emploient, par exemple, pour la perforation et l'oblitération de tickets de transport, de chèques, etc. Avec ces dispositifs, il n'est pas possible, toutefois, d'obtenir une perforation en lignes ra - tionnelle , telle qu'elle est nécessaire dans de grandes ..feuilles, par exemple, pour des timbres de remise, des feuil - lets de carnets multicopistes, etc.
La présente invention est destinée à remédier à ces incon- vénients. Elle a pour objet une-machine à perforer d'un nouveau , genre dans laquelle les peignes de perforation qui ont étéen usage jusqu'ici sont entièrement superflus et dans laquelle la disposition et le mouvement des poinçons et matrices ont été choisis de .telle façon qu'une perforation rationnelle soit @ garantie. Au.lieu du peigne de perforation, on emploie, pour chaque endroit de coupe, un seul poinçon perforateur qui, tou- tefois, exécute un grand nombre de descentes (plusieurs milliers par minute), les feuilles de papier à pourvoir d'une perfora - tion en lignes étant tirées automatiquement et d'une manière ininterrompue sous le poinçon perforateur par un dispositif de traction réglable.
Comme le dispositif de traction de la machi- ne (ou avancement) permet de faire avancer la feuille de papier avec une vitesse plus grande ou plus petite, on peut mettre au point exactement toute distance voulue entre les trous. Pour obtenir des trous exactement circulaires et ayant des bords de coupe nets., et pour éviter le faussage des poinçons minces et, .par suite;
une-usure prématurée des poinçons perforateurs, les poinçons et matrices doivent, a chaque course du poinçon et
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pendant la partie de la course qui commence un peu avant l'ap - plication du poinçon sur le papier et finit un peu après l'ex - traction du poinçon hors du papier, être mus dans la direction du déplacement du papier à perforer et à une vitesse égale à @ la vitesse d'avancement de ce papier, et la partie restante de la course du piston doit être utilisée à ramener les pistons et matrices leur position initiale.
Grâce à la vitesse exac - tement égale du piston et de la matrice, d'une part, et de la feuille de papier à perforer, d'autre part, la perforation s' accomplit comme à l'état de repos, de sorte qu'on obtient des trous exactement circulaires et ayant des bords de coupe nets, tandis que le faussage des pistons minces est évité.
Afin que la vitesse des poinçons et matrices à mouvement de va-et-vient soit égale à la vitesse de la feuille à perfo - rer, il est disposé, pour y arriver, une courbe en coeur, dont la course correspond au trajet effectué par la feuille de pa - pier pendant que le poinçon séjourne dans celle-ci et dont le nombre de tours par unité de temps concorde avec le nombre de courses des poinçons.
Comme, pour l'obtention de diverses distances entre les trous, la vitesse d'avancement est réglable, des courbes en coeur ayant des courses appropriées sont prévues les unes à côté des autres, pour chaque avancement, sur le même arbre, par le déplacement axial duquel la courbe convenant à l'avance- ment voulu est amenée en position de travail. On peut également obtenir une perforation exacte lorsque l'avancement du papier a lieu par à-coups, de telle sorte que la perforation s'effectue à l'état de repos et que le papier n'est avancé qu'après que le poinçon perforateur en est sorti.
L'échange des poinçons perforateurs peut se faire en un minimum de temps, et le meulage correcteur des peignes de per- foration et des matrices, qui était nécessaire dans les machi - nes employées jusqu'ici, est ici supprimé. Les poinçons sont
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portéspar des porte-poinçons qui sont guidés dans des cages.
Ces cages peuvent être prévues en nombre quelconque et être mises au point sur le support de poinçons et de matrices, dans la direction axiale, pour toute distance nécessaire entre les lignes de perforation. Les poinçons perforateurs sont fixés sans serrage dans les porte-poinçons. L'entraînement a lieu au moyen d'une tête prévue sur le poinçon et de fentes corres- pondantes dans les porte-poinçons ; les poinçons perforateurs sont guidés dans la longue douille de la cage. Il en résulte que, d'une part, l'insertion et l'extraction des poinçons sont ..'beaucoup facilitées et que, d'autre part, les petites différen- ces qui proviennent inévitablement d'un façonnage inexact se compensent, de sorte que l'usure prématurée des outils perfo - rateurs ,est évitée.
Les cages de poinçons sont établies de telle sorte qu' une distance de perforation très minime est possible et que les, cages peuvent être placées sur le support de poinçons et en être enlevées rapidement et commodément.
Afin de pouvoir perforer aussi par intermittences, ou avec des interruptions, il est prévu, dans la nouvelle machine, une disposition dans laquelle l'arbre à cames peut être, par des disques de soulèvement spéciaux, soulevé à tel point que, . la machine continuant à marcher, les poinçons ne puissent pas frapper le papier. La came de soulèvement de ce disque est déplaçable pour permettre d'introduire des interruptions de durée quelconque dans la perforation. L'interruption moments, - née dans la perforation peut également s'obtenir par l'abaisse- ment: des matrices réalisé d'une manière appropriée.
@ Le dessin ci-joint représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la nouvelle machine d'aprèsl'invention.
La fig.l est une vue de face schématique des éléments actifs de..la machine entrant en ligne de compte.
La fig.2 est une vue de côté de la machine.
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La fig.3 montre la disposition des courbes en coeur.
La fig.4 montre le dispositif de soulèvement pour des per- forations interrompues.
La fig. 5 est une vue de dessus correspondant à la fig.4.
La fig.6 est une coupe d'une cage de poinçon.
Sur l'arbre de commande 1 de la machine, qui a une très grande vitesse de rotation, est disposé un certain nombre de disques à cames 2 pouvant être déplacés axialement sur l'arbre 1.
Une autre forme d'exécution consiste en ce que l'arbre possède, sur toute sa longueur, la section du disque à cames, de sorte que les divers disques à cames déplaçables deviennent inutiles. Les disques à came ou l'arbre portant lui-même les cames agissent, dans le travail, de telle façon que, par suite de l'entrée en contact des cames avec des porte-poinçons 3 dis- posés en nombre correspondant, lesquels glissent dans des gui - des 7 et sont poussés vers le haut par des ressorts de pression 6 se trouvant dans ces guides (fig.6 6 ), les porte-poinçons 3 , avec les poinçons 4, sont appuyés vers le bas d'une manière continue. Les porte-poinçons 3 sont constamment en contact avec les disques à cames 2 ou l'arbre à cames.
Les guides 7 des porte-poinçons peuvent être déplacés sur le support de poinçons et de matrices 9 de manière que, par leur déplacement il soit possible de modifier la distance entre les axes des porte-poinçons et, par suite, de régler l'écartement des poin- çons 4 se trouvant dans ceux-ci. Il est aussi facile, par con- séquent, d'exécuter un déplacement des matrices 8, de sorte que toutes les mises au point sont possibles. Les cages de poinçons 7 sont pourvues d'un étrier 49 monté, de manière à pouvoir tour- ner, sur la cheville 50. Dans la partie antérieure de l'étrier 49 est logée la vis de fixation 51. Lorsqu'on dévisse cette vis, la partie postérieure 49a de l'étrier se soulève, de sorte que la cage peut être enlevée du support 9.
Les poinçons 4 sont
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pourvus d'une plaque de tête 46 , tandis que les porte-poinçons
3 présentent une fente horizontale 47 et une fente verticale
48. Dans ces fentes, on suspend le poinçon 4. Par 45 est dési- gnée une longue douille de guidage assurant un guidage sur du poinçon (fig.6 ).
Le support de poinçons et de matrices 9 peut tourner sur les douilles 28 de l'arbre à cames 1. A son extrémité inféri - eure, il est établi en forme de fourche et possède deux moyeux
32 et 33 , entre lesquelspasse l'arbre à courbes 31. Sur cet arbre se trouvent les courbes en coeur 30,43, 44 qui coopèrent avec les paires de galets à courbe 34, 35, 36 (figs.2 et 3).
L'arbre 31 peut être déplacé axialement et peut être amené dans diverses positions au moyen du levier 37 (fig.l ). Les deux arbres 1 et 31 sont reliés entre eux par les roues dentées 38, 39 et 40.
L'avancement des feuilles de papier à perforer a lieu, en règle générale, au moyen de paires de cylindres disposés de - vant et derrière les poinçons 4 ; mais on peut aussi, pour cela, utiliser desgriffes. Les deux cylindres débiteurs 11 et 13 transportent vers les poinçons 4 les feuilles de papier étalées sur la table de travail 15. Les feuilles arrivent alors sous les cylindres de traction 12 et 14 (fig.12). Tandis que les cylindres 11 et 12 sont des cylindres de commande, les cylin - dres supérieurs -13 et 14 servent de cylindres de pression. Les deux cylindres 11 et 12 sont commandés par des roues dentées.
La roue dentée 17 se trouvant sur l'arbre à cames 1 engrène avec la roue dentée réglable 18 , qui s'engrène dans la roue de changement de vitesse 19 employée. Cette roue est reliée à la roue dentée 20 et transmet le mouvement de rotation, par l'intermédiaire de la roue dentée 21, à la roue dentée 22 mon- tée sur le cylindre débiteur 11 (fig.2).
Grâce àla disposition permettant d'intercaler des roues de changement de vitesse, il est possible de donner aux cylindres
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d'avancement toute vitesse voulue. De ce fait, la feuille à perforer reçoit aussi une vitesse d'amenée modifiée en consé - quence, ayant pour résultat une perforation plus ou moins ser - rée.
Les disques de soulèvement 24 sont destinés à produire la limitation ou l'interruption momentanée de la perforation (figs.
4 et 5 ). Dans les rainures de ces disques sont disposées deux cames de soulèvement 25 et 25a, de manière a être déplagables l'une par rapport à l'autre. Ces cames de soulèvement mettent en mouvement un levier coudé 26 , dont le bras 26a est établi sous la forme d'un segment denté et engrène avec le segment denté 27. Celui-ci est monté sur le moyeu concentrique exté - rieur de la douille excentrique 28 dans laquelle est monté l' arbre à cames 1. Par la rotation de la douille 28 l'arbre à cames 1 est soulevé des porte-poinçons 3 , de sorte que la per- foration s'arrête. Dans les rainures des disques de soulèvement 24 peuvent aussi être insérées plusieurs cames à des interval - les convenables, au cas où l'interruption doit avoir lieu plu- sieurs fois.
REVENDICATIONS.
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Perforating machine.
The currently known perforating machines work most often with a perforation comb arranged transversely to the machine in such a way that the sheet of paper to be perforated is brought, with the help of margin or position marks, to the point of view. perforation comb operated by means of a pedal, a special margin mark being necessary for each row of holes. Machines provided with fixed perforation compositions such as they are used, for example, for the perforation of postage stamps, make it possible to make several perforations in one stroke of the machine. Such punching compositions are relatively expensive to purchase and service.
In the use of the perforating comb machine, the efficiency of which should be considered as minimal compared to that of other paperworking machines, no account can be taken of the constitution of the paper, in this sense that we always obtain, in all the papers, the same distance between the holes, so that the
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perforated parts are in many cases too weakened, while in other cases they still present too much resistance. separation.
There are also special punching devices in which separate punches are driven at times for punching music bands, etc. , as well as single punch punching devices which are used, for example, for punching and canceling transport tickets, checks, etc. With these devices it is not possible, however, to achieve a rational line perforation, such as is required in large sheets, for example, for remittance stamps, sheets. multi-track notebooks, etc.
The present invention is intended to overcome these drawbacks. It relates to a new kind of perforating machine in which the perforating combs which have hitherto been in use are entirely superfluous and in which the arrangement and movement of the punches and dies have been chosen in such a manner. a rational perforation is guaranteed. In place of the perforation comb, a single perforating punch is used for each cutting location, which, however, performs a large number of descents (several thousand per minute), the sheets of paper to be provided with a perforation. - tion in lines being drawn automatically and in an uninterrupted manner under the punch punch by an adjustable traction device.
Since the machine's traction device (or advancement device) allows the sheet of paper to be advanced with greater or lesser speed, one can set exactly any desired distance between the holes. To obtain holes that are exactly circular and have clean cutting edges., And to avoid warping of thin punches and,. Subsequently;
premature wear of the perforating punches, the punches and dies must, at each stroke of the punch and
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during the part of the stroke which begins a little before the application of the punch on the paper and ends a little after the withdrawal of the punch from the paper, be moved in the direction of movement of the paper to be perforated and a speed equal to the speed of advance of this paper, and the remaining part of the piston stroke must be used to return the pistons and dies to their initial position.
Thanks to the exactly equal speed of the piston and the die, on the one hand, and of the sheet of paper to be perforated, on the other hand, the perforation is carried out as in the idle state, so that 'holes are obtained which are exactly circular and have sharp cutting edges, while warping of the thin pistons is avoided.
So that the speed of the punches and dies with reciprocating motion is equal to the speed of the sheet to be perforated, there is arranged, to achieve this, a heart-shaped curve, the stroke of which corresponds to the path made by the sheet of paper while the punch is staying in it and the number of turns per unit of time of which matches the number of strokes of the punches.
As, in order to obtain various distances between the holes, the advancement speed is adjustable, heart-shaped curves having suitable strokes are provided next to each other, for each advancement, on the same shaft, by the displacement axial movement of which the curve suitable for the desired feed is brought into the working position. It is also possible to obtain an exact perforation when the paper feed is jerked, so that the perforation is carried out in the idle state and the paper is not advanced until after the punch punch. came out.
The exchange of perforating punches can be accomplished in a minimum of time, and the corrective grinding of perforation combs and dies, which was necessary in the machines used hitherto, is here eliminated. The punches are
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carried by punch holders which are guided in cages.
These cages can be provided in any number and be brought into focus on the punch and die carrier, in the axial direction, for any distance necessary between the perforation lines. The perforating punches are loosely fixed in the punch holders. The drive takes place by means of a head provided on the punch and corresponding slots in the punch holders; the perforating punches are guided in the long sleeve of the cage. As a result, on the one hand, the insertion and extraction of the punches are made much easier and that, on the other hand, the small differences which inevitably arise from improper shaping are compensated for. so that premature wear of the perforating tools is avoided.
The punch cages are designed so that a very small puncture distance is possible and the cages can be placed on and removed from the punch holder quickly and conveniently.
In order to be able to perforate also intermittently, or with interruptions, there is provided in the new machine an arrangement in which the camshaft can be, by special lifting discs, raised to such an extent that,. as the machine continues to run, the punches cannot strike the paper. The lifting cam of this disc is movable to allow the introduction of interruptions of any duration in the perforation. The interruption of moments, - born in the perforation can also be obtained by lowering: of the dies carried out in an appropriate manner.
@ The accompanying drawing represents, by way of example, an embodiment of the new machine according to the invention.
The fig.l is a schematic front view of the active elements de..la machine coming into play.
Fig. 2 is a side view of the machine.
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Fig. 3 shows the arrangement of the heart curves.
Fig. 4 shows the lifting device for interrupted perforations.
Fig. 5 is a top view corresponding to FIG. 4.
Fig. 6 is a section through a punch cage.
On the control shaft 1 of the machine, which has a very high speed of rotation, there are a number of cam discs 2 which can be moved axially on the shaft 1.
Another embodiment is that the shaft has the section of the cam disc over its entire length, so that the various movable cam discs become unnecessary. The cam discs or the shaft itself carrying the cams act, during work, in such a way that, as a result of the cams coming into contact with punch holders 3 arranged in corresponding number, which slide in mistletoe - 7 and are pushed upwards by pressure springs 6 in these guides (fig. 6 6), the punch holders 3, together with the punches 4, are pressed down in a manner keep on going. The punch holders 3 are constantly in contact with the cam discs 2 or the camshaft.
The guides 7 of the punch holders can be moved on the punch and die holder 9 so that, by their movement, it is possible to modify the distance between the axes of the punch holders and, consequently, to adjust the spacing punches 4 located in them. It is therefore also easy, therefore, to perform a displacement of the dies 8, so that all adjustments are possible. The punch cages 7 are provided with a bracket 49 mounted so as to be able to turn on the pin 50. In the front part of the bracket 49 is housed the fixing screw 51. When this screw is unscrewed , the rear part 49a of the stirrup rises, so that the cage can be removed from the support 9.
Punches 4 are
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provided with a head plate 46, while the punch holders
3 have a horizontal slot 47 and a vertical slot
48. In these slots, the punch 4 is suspended. By 45 is designated a long guide bush providing guidance on the punch (fig.6).
The punch and die holder 9 can rotate on the bushings 28 of the camshaft 1. At its lower end, it is established in the form of a fork and has two hubs.
32 and 33, between which the curved shaft 31 passes. On this shaft are found the heart-shaped curves 30, 43, 44 which cooperate with the pairs of curved rollers 34, 35, 36 (figs.2 and 3).
The shaft 31 can be moved axially and can be brought into various positions by means of the lever 37 (fig.l). The two shafts 1 and 31 are interconnected by toothed wheels 38, 39 and 40.
The advancement of the sheets of paper to be perforated takes place, as a rule, by means of pairs of cylinders arranged in front of and behind the punches 4; but one can also, for that, use claws. The two feed rollers 11 and 13 transport the sheets of paper spread out on the work table to the punches 4. The sheets then arrive under the traction rollers 12 and 14 (fig.12). While cylinders 11 and 12 are control cylinders, upper cylinders -13 and 14 serve as pressure cylinders. The two cylinders 11 and 12 are controlled by toothed wheels.
The toothed wheel 17 on the camshaft 1 meshes with the adjustable toothed wheel 18, which meshes with the gear change wheel 19 employed. This wheel is connected to the toothed wheel 20 and transmits the rotational movement, by means of the toothed wheel 21, to the toothed wheel 22 mounted on the supply cylinder 11 (fig.2).
Thanks to the arrangement allowing the intercalation of gear change wheels, it is possible to give the cylinders
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forward at any desired speed. As a result, the sheet to be perforated also receives a correspondingly modified feed speed, resulting in a more or less tight perforation.
The lifting discs 24 are intended to produce the limitation or momentary interruption of the perforation (figs.
4 and 5). In the grooves of these discs are arranged two lifting cams 25 and 25a, so as to be movable with respect to one another. These lifting cams set in motion an elbow lever 26, the arm 26a of which is established in the form of a toothed segment and meshes with the toothed segment 27. This is mounted on the outer concentric hub of the eccentric bush. 28 in which the camshaft 1 is mounted. By the rotation of the sleeve 28 the camshaft 1 is lifted from the punch holders 3, so that the perforation stops. In the grooves of the lifting discs 24 can also be inserted several cams at suitable intervals, in case the interruption has to take place several times.
CLAIMS.
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