DE3239060C2

DE3239060C2 - Schneidwerk für Aktenvernichter mit Messerwalzen zum Längs- und Querschneiden

Info

Publication number: DE3239060C2
Application number: DE3239060A
Authority: DE
Inventors: Hermann 7777 Salem Schwelling
Original assignee: Individual
Current assignee: Hsm Pressen 7777 Salem De GmbH
Priority date: 1982-10-22
Filing date: 1982-10-22
Publication date: 1993-05-13
Anticipated expiration: 2002-10-23
Also published as: DE3239060A1

Abstract

Das Schneidwerk eines Aktenvernichters besteht aus einem Walzenpaar (1 und 3), in deren mit einer Überdeckung (Ü) ineinandergreifende Schneidscheiben (2 und 4), Nuten (5) eingefräst sind. Die Nuten (5) der einzelnen Scheiben (2 und 4) liegen dabei seitlich zur Scheibenmittelachse (Mx) um etwa Nutfußbreite (b) versetzt, wodurch spitze Reißzähne (6) zur zusätzlichen Querteilung der von den Scheiben (2 und 4) geschnittenen Streifen gebildet werden. Ein wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Nutform liegt ebenfalls in dem sich gegenüber der Nutfußbreite (b) zum Scheibenumfang (U) hin erweiternden Querschnittsverlauf (V) der Einzelnuten (5).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schneidwerk für Aktenvernichter mit jeweils paarweise zusammenwirkenden Messerwalzen zum Längs- und Querschneiden des zu vernichtenden Materials, wobei die einzelnen Walzen aus einer Vielzahl scharfkantiger Messerscheiben mit Nuten auf der Umfangsfläche gebildet und derart mit gegenseitigen Abstand zueinander auf einer gemeinsamen Welle oder Achse aufgereiht bzw. angeordnet sind, daß die Messerscheiben der einen Walze mit dem für reibungsarmen Lauf erforderlichen Spiel in die Messerscheiben der anderen Walzen eingreifen sowie der Gesamtnutverlauf bezogen auf die Walzenoberfläehe wendelförmig ausgerichtet ist

Ein derartiges Schneidwerk ist beispielsweise aus der DE-PS 22 47 901 seit dem Jahre 1972 bekannt und weist dabei eine Einzelnutform auf, bei der zwecks Bildung einer dort als wesentlich beschriebenen, in Umlaufrichtung der Messerwalzen weisenden Nase oder Querschneidkante, die einzelnen Nuten parallelogrammartig schräggestellt bzw. entsprechend gegenüber einer gedachten Radiallinie hinterschnitten in den jeweiligen Walzen- oder Scheibenkörper eingefräst sind. Darüber hinaus wird bei der hier behandelten Entgegenhaltung noch als ganz wesentlich ein Nasenwinkel von kleiner 90° und größer 75° angesehen.

Diese bekannte Ausführung weist jedoch, wie die Praxis inzwischen auch eindeutig gezeigt hat, eine ganze Reihe von Nachteilen auf. So ist zunächst einmal die exakte Herstellung derart schräger oder hinterschnittener Nutformen durch das Erfordernis von Spezialwerkzeugen und ggf. Spezialmaschinen nicht nur sehr schwierig und teuer, sondern die Nut selbst, mit ihren jeweils parallel zueinander stehenden Seitenflächen bzw. Flanken, garantiert weder ein sauberes Einziehen der querzutrennenden Papierstreifen bis zum Nutfuß hin, noch eine saubere Entleerung des engen Nutquerschnitts von Papioiresten. Man hat nämlich inzwischen die Erkenntnis erlangt, daß eine gute, saubere und relativ wenig Antriebskraft erfordernde Materialquertrennung bei Aktenvernichtern nur dann zu erreichen ist, wenn vor der Längstrennung des Materials die einzelnen Papierlängsstreifen auch tief genug in den Nutraum

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Reißzahn hinweggezogen werden. Bei der relativ engen Nutausführung nach der DE-PS 2247 901 ist dies jedoch nicht gegeben, sondern eher eine Brückenbildung im Bereich des Nutraumes bzw. eine völlige Überbrükkung desselben der Fall, wenn stärkere Papierbündel durchgelassen werden. Ein aus dieser möglichen Brükkenbildung wiederum resultierender Nachteil der bekannten Ausführungen ist dann auch ein schlechter Papiereinzug, weshalb bislang rauhe, ja sogar gerändelte oder feingezahnte Walzenoberflächen oder gar zusätzliche Einzugsnuten in letzteren, wie bei der bereits mehrfach zitierten DE-PS 22 47 901 angegeben, erforderlich waren.
An diesen Stand der Technik knüpft nun die vorliegende Erfindung an, mit der Aufgabe, eine Schneidwalzenausbildung bzw. Nutform für Aktenvernichter der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die einen guten Papiereinzug, eine saubere Quertrennung ohne Betriebsstörungen durch Nutverstopfungen und dadurch zugleich einen extrem geringen Energiebedarf erfordert.

Gelöst wird diese Aufgabe dabei durch die in den Patentansprüchen angegebenen Mittel und Maßnahmen, deren wesentliche Charakteristika im gegenscitigen Zusammenwirken folgender baulicher Einzelmaßnahmen zu sehen sind:

1. Nutform:

1.1 Nutfuß und benachbarte Zahnflanke bilden einen rechten Winkel miteinander und liegen

vom Walzenquerschnitt aus betrachtet jeweils

seitlich parallelversetzt zu einer durch den

Walzenmittelpunkt gedachten Radiallinie.

Diese seitliche Parallelverschiebung der zum Walzeninneren hin gerichteten Zahnflanke ergibt dabei automatisch und ohne besonderen Fertigungsaufwand wie Schrägversatz oder Hinterschneidung von sich aus einen Zahnspitzenwinkel, der mit zunehmender Größe der Verschiebung im gleichen Verhältnis kleiner wird. Versuche haben dabei gezeigt, daß Zahnwinkel, die deutlich unter der Untergrenze von 75° gemäß der DE-PS 22 47 901 liegen, im Zusammenwirken mit den noch im folgenden weiterhin angegebenen Maßnahmen, eine überraschend verbesserte Querschneide und Einzugswirkung für das zu vernichtende Papier ergeben. Versuchsmäßig hat sich zudem gezeigt, daß optimale Verhältnisse erzielt werden, wenn der Mittenversatz etwa der Nutbzw. Nutfußbreite entspricht, letzteres selbstverständlich ebenfalls angepaßt an den jeweiligen Schneidwalzendurchmesser.

Die Nuttiefe sollte zudem um etwa 30% kleiner sein, als die gegenseitige Überdeckung der Schneidscheiben. Die vorliegende Erfindung vermittelt zudem die technische Lehre, daß der Einzugseffekt für das Papier um so besser wird, je größer diese Überdeckung bzw. Überschneidung und somit auch der Einzugswinkel, ist. Auf die Praxis bezogen bedeutet dies eine Vergrößerung der bislang üblichen Überschneidung von 2 bis 6 mm je nach Walzendurchmesser um 50 bis 120%. Der mit steiger,-der Winkelgröße besser werdende Einzugseffekt selbst ist auf die dabei von den jeweils steller auf das Papier auftreffenden Reißzähnen, die somit mehr Kraft übertragen, zurückzuführen.

Sollte es bei entsprechend kleineren Walzendurchmessern beispielsweise nicht möglich oder technisch angebracht sein, einen bestimmten spitzen Zahnwinkel durch genügend weites Herausversetzen der Nut aus der Walzenmitte zu erzielen, so kann der gewünschte bzw. erforderliche Spitzenwinkel auch durch Hinterfräsen bzw. entsprechendes Hinterschleifen des der Zahrtjpitze entgegen der Umlaufrichtung benachbarten Scheibenurnfangsbereichs gebildet werden. Ein auf d3se Weise geformter Zahn ergibt einen optimalen Abriß.

Schließlich ist es für das erfindungsgemäße Schneidwerk noch von ganz erheblicher Bedeutung, daß die der parallel zu der Scheibenmitte versetzt liegenden Zahnflanke gegenüberliegende Seite der Nut — die übrigens in an sich bekannter Weise wendelförmig am Walzenumfang verläuft — einen vom Nutfuß aus zum Scheibenaußenumfang hin divergierenden Verlauf aufweist. Hierdurch wird zum einen das durchlaufende Papier gut in die zur Zahnspitze hin geöffnete Nut ein- und relativ scharfkantig über die Zahnspitze hinweggezogen, was einen sauberen Abriß in Querrichtung ergibt und zum anderen entleert sich eine solche Nut auch erheblich besser selbsttätig, als die bislang bekannten Nutformen. Die Überbrückt?;? einer derart gestalteten Nut ist auch bei stärkeren Papierbündeln nicht zu befürchten, denn das Material wird stets gut in die Nut eingedrückt, wobei die gesamte Kraft, die das Papier dem Schneidvorgang entgegensetzt, auf die Zahnspitze und somit der Quertrennung zugutekommt
2. Schneidwalzenausbildung:

Nachdem es bisher allgemein üblich bzw. notwendig erschien, die Walzenoberfläche zum Zwecke eines guten Papiereinzugs möglichst rauh, ja sogar gezahnt oder gerändelt auszuführen, ist es nach der vorliegenden Erfindung erforderlich, diese Oberfläche nicht nur glatt, sondern vorteilhafterweise sogar geschliffen auszubilden, damit jegliche Papiereinzugsfunktion der Walzenoberfläche entfällt. Nur so ist nämlich gewährleistet, daß die gesamte zur Verfügung stehende Schneidkraft an der Spitze der Reißzähne zum Tragen kommt.

Ein die zuvor so eingehend beschriebenen Merkmale und VGi teile aufweisendes Aktenvernichter-Schneicwerk ist vom Funktionsprinzip hc /_; in den Zeichnungen dargestellt. Anhand dieser Darstellung ist dann noch die erfindungsgemäße Ausgestaltung mittels Positionsangaben erläutert. Es zeigt

Fig. 1 den Querschnitt eines erfindungsgemäßen Sehn lidwalzenpaares,

F i g. 2 einen Teilausschnitt der Überdeckungsstelle,

F i g. 3 die Systemdarstellung des Einzugswinkels, und F i g. 4 eine Einzelnut.

Wie aus den F i g. 1 und 4 im Detaii ersichtlich ist, liegen die wesentlichen Merkmale des erfindungsgemäßen Aktenvernichterschneidwerks zunächst einmal darin, daß Nutfuß 5b und benachbarte Zahnflanke 6a eines jeden Zahnes 6 einen im wesentlichen rechten Winkel R miteinander bilden, der Nutfuß Sh von der Walzenachse Mx aus betrachtet jeweils seitlich b versetzt rechtwinklig zu einer durch den Waizenmilielpunkl Mx gedachten Radiallinie L liegt und daß die der jeweiligen Schneidzahnflanke 6a gegenüberliegende, vordere Nuiseite 5a einen vom Nutfuß 5b aus zum Scheibenumfang U hin divergierenden Verlauf V aufweist, wobei Nutfuß 5b und vordere Nutseite 5a einen stumpfen Winkel miteinander bilden oder einen stetigen, beispielsweise kurvenförmigen Verlauf Vi haben können. Zur Erläuterung dieser speziellen Nutausbildung, deren besondere Vorteile bereits einleitend aufgeführt wurden, dient noch die F i g. 2, in der schematisch auch — mittels gestrichelter Linie — der aus der erfindungsgemäßen Nutform resultierende Papierverlauf P in Einlaufrichtung angedeutet ist. Deutlich hierbei zu erkennen ist die straffe und scharfkantige Umwinkelung des zu vernichtenden Materials am Reißzahn 6 sowie das Eindringen der erst querzutrennenden Streifen P in den Nutfuß 5b. Die F i g. 3 deutet dabei lediglich an, daß der Einzugswinkel Sp um so größer und der Papiereinzug P um so besser wird, je größer die überdeckung i/der Scheiben 2 und 4 der beiden Walzenkörper 1 und 3 gehalten wird.

In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist zuderr noch angedeutet, daß die Nuttiefe T etwa 30% kleiner ist als die gegenseitige Überlappungstiefe Ü der Sehneidseheiben 2 und 4 und die Größe der Spitzenwinkel Z jedes der im wesentlicher, radial aus dem Scheibenumfang U herausweisenden Schneid· oder Reißzähne 6 durch zusätzliches Aussparen bzw. Abtragen des de. jeweil'gen Zahnspitze entgegen der Umlaufrichtung UL benachbarten Bereiches 7 des Scheibenumfangs U im Sinne einer Verkleinerung dieses Winkels Z beeinflußbar ist. Vorteilhafte Zahnspitzenwink';] Z und damit optimale Arbeitsergebnisse er-

geben sich je nach Walzengröße bei Zahnwinkeln Z von gleich oder kleiner von 70°.

Letztlich gehört es noch erfindungsgemäß zu einer optimal arbeitenden Schneidwerksausgestaltung, wenn das dem gedachten Strecken- bzw.· Bogenmaß des Nut-Zahnbereiches V, b,6,7, benachbarte bzw. das zwischen jeweils zwei solchen Bereichen liegende Bogenstück B des Scheibenumfangs zumindest gleich dem doppelten Nut-Zahn-Bereich ist Im übrigen wird durch die spitzwinklige, radial nach außen weisende und hinterschliffene Zahnform erreicht, daß die Quertrennung relativ früh vor dem Längsschneiden und somit zugleich ein guter Materialeinzug erfolgt.

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Schneidwerk für Aktenvernichter mit jeweils paarweise zusammenwirkenden Messerwalzen zum Längs- und Querschneiden des zu vernichtenden Materials, wobei die einzelnen Walzen aus einer Vielzahl scharfkantiger Messerscheiben mit Nuten auf der Umfangsfläche gebildet und derart mit gegenseitigen Abstand zueinander auf einer gemeinsamen Welle oder Achse aufgereiht bzw. angeordnet sind, daß die Messerscheiben der einen Walze mit dem für reibungsarmen Lauf erforderlichen Spiel in die Messerscheiben der anderen Walzen eingreifen sowie der Gesamtnutverlauf bezogen auf die Walzenoberfläche wendelförmig ausgerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß Nutfuß (5b) und benachbarte Zahnflanke (6a) eines jeden Zahnes (6) einen im wesentlichen rechten Winkel (R) miteinander bilden, der Nutfuß (pb) von der Walzenachse (Mx) aus betrachtet jeweils seitlich (b) versetzt rechtwinklig zu einer durch den Walzenmittelpunkt fMxJgedachten Radiallinie (fliegt und daß die der jeweiligen Schneidzahnflanke (6a) gegenüberliegende, vordere Nutseite (5a) einen vom Nutfuß (5b) aus zum Scheibenumfang (U) hin divergierenden Verlauf (V) aufweist

2. Schneidwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Nutfuß (5b) und vordere Nutseite (5a) einen stumpfen Winkel miteinander bilden oder einen stetigen, beispielsweise kurvenförmigen Verlauf (V₁) haben.

3. Schneidwerk nach den Anr-prüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuttiefe (T) etwa

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tiefe (Ü)der Schneidscheiben (2 und 4).

4. Schneidwerk nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Spitzenwinkel (Z) jedes der im wesentlichen radial aus dem Scheibenumfang (U) herausweisenden Schneid- oder Reißzähne (6) durch zusätzliches Aussparen bzw. Abtragen des der je·· weiligen Zahnspitze entgegen der Umlaufrichtung (UL) benachbarten Bereiches (7) des Scheibenumfangs (U) im Sinne einer Verkleinerung dieses Winkels (Z; beeinflußbar ist.

5. Schneidwerk nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnspitzenwinkel (Z; kleiner als 70° ist.

6. Schneidwerk nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das dem gedachten Strecken- bzw. Bogenmaß des Nut-Zahn-Bereiches (V, b, 6,7) benachbarte bzw. das zwischen jeweils zwei solchen Bereichen liegende Bogenstück (B) des Scheibenumfangs zumindest gleich dem doppelten Nut-Zahn-Bereich ist.