EP1358941A1 - Schneidwerkzeug für einen Dokumentenvernichter - Google Patents

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EP1358941A1
EP1358941A1 EP03008301A EP03008301A EP1358941A1 EP 1358941 A1 EP1358941 A1 EP 1358941A1 EP 03008301 A EP03008301 A EP 03008301A EP 03008301 A EP03008301 A EP 03008301A EP 1358941 A1 EP1358941 A1 EP 1358941A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cutting
rollers
roller
cut
different
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP03008301A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ralf Withum
Dieter Schuster
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Schleicher and Co International AG
Original Assignee
Schleicher and Co International AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schleicher and Co International AG filed Critical Schleicher and Co International AG
Publication of EP1358941A1 publication Critical patent/EP1358941A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
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    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/06—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives
    • B02C18/16—Details
    • B02C18/24—Drives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/0007—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments specially adapted for disintegrating documents
    • B02C2018/0038—Motor drives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/0007—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments specially adapted for disintegrating documents
    • B02C2018/0069—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments specially adapted for disintegrating documents with stripping devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B02C2018/147—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers of the plural stage type

Definitions

  • the invention relates to a cutter for a document shredder according to the preamble of claim 1 for reducing the size of objects or flat material, for example paper.
  • Such cutting tools usually have two cutting rollers with alternating interlocking cutting discs.
  • the two Cutting rollers are driven in opposite directions and pull, for example paper to be shredded and cut it into strips.
  • the cut that takes place here corresponds approximately to one mechanically shear cut or a silhouette and takes place at the point instead, on which the adjacent cutting disks each other to grab. As such, the cutting performance achieved is satisfactory.
  • the invention is based, an object mentioned To create cutter with which the cut and cutting performance of a document shredder can be improved, whereby the additional constructive effort should be limited.
  • the peripheral speeds of the cutting rollers are or cutting disks of different sizes. That way an exclusively shearing cut is not created as before, but a kind of "pulling cut". So this pulling cut is in
  • a combination or overlay from one purely shearing cut such as with scissors which the cutting edges are only substantially perpendicular to the clippings move, and a knife cut with a cutting edge or move two cutting edges in the direction of extension of the clippings. With such a pulling cut, the severing can take place obliquely to the surface of the clippings are made as the resulting severing from a vertical section and a longitudinal section.
  • the cutting edges of the cutting discs run at a differential speed, which is calculated from the peripheral speeds, past each other.
  • a pulling cut or through such a partially pulling cut can be the cutting of paper or similar flat material can be facilitated.
  • This way and Wise becomes by the provision of an at least partially pulling In this respect, the cutting performance with constant drive power increased than that cut more paper or thicker sheet material can be.
  • peripheral speeds at the points or areas are preferred different sizes on which the cutting discs, in particular adjacent cutting disks, interlock.
  • the difference between the peripheral speeds can range between 1% and 20% to 30%, preferably between 5% and 15%.
  • the cutting disks of one cutting roller are advantageous here similar in size with similar diameters. Show particularly advantageous they have the same diameter or are identical.
  • the cutting rollers have different diameters.
  • the diameter difference can be between 1% and 20% to 30%, advantageous between 5% and 15%.
  • the cutting rollers themselves have the same rotational frequency or have rotational speed. Because of the different Diameter becomes the different peripheral speed generates what is important according to the invention.
  • the diameter of one cutting roller is 10% larger than that of the other Cutting roller, so is the same rotation speed resulting peripheral speed also 10% higher.
  • Construction can be known per se a cutting unit Be used.
  • the cutting rollers are for example such resize that a cutting roller has a larger diameter and the other cutting roller has a relatively smaller diameter receives.
  • the drive facial expressions for the cutting rollers can be maintained stay.
  • the cutting rollers have similar or the same diameter. This makes it possible, for example, advantageously, the cutting rollers to train identically or to build from identical cutting disks. This considerably simplifies the construction. At the same or almost The cutting diameters are the same for both cutting rollers the same. The cutting pressure is determined by the diameter of the Cutting rollers determined.
  • the difference in rotation speed can be between 1% and 20% to 30%, in particular are between 5% and 15%.
  • the cutting rollers will be at different speeds driven to achieve the pulling cut due to different Circumferential speed.
  • a common drive motor for two or all Cutting rollers can be provided.
  • gears or gears can transfer the driving force to the cutting unit or the Cutting rollers are done. It is advantageously possible to achieve this different rotation speeds a gear reduction to be provided between the one and the other cutting roller, if so desired.
  • the gear ratio is not the same here one and, for example, designed so that the aforementioned differences in the circumferential or rotational speed can be achieved.
  • the double cut or only a third cutting roller is provided for the second cut be that engages in one of the other two cutting rollers.
  • This Engagement should be compared to the engagement of the first cut in the circumferential direction be offset. In this way it is only possible to achieve two cuts with three cutting rollers. So it will design effort kept low.
  • two pairs of cutting rollers are arranged one below the other.
  • the second cut also a pulling Provide cut.
  • This can be the case with the aforementioned first Design can be achieved in that the two cutting rollers, which effect the second cut, in the manner described above and Have different peripheral speeds.
  • a cutting unit for one Double cut guide means are provided which are cut Flat material from the location of the first cut to the location of the second cut to lead.
  • this should be such that the flat material after the first cut is removed from the cutting rollers.
  • the flat material as a rule in the form of parallel longitudinal stripes, swirl obliquely or mess it up so that on a second cut is cut irregularly.
  • the guide means can, for example have comb-like wipers. It is also possible by blowing to achieve a swirl of compressed air or the like.
  • FIG. 1 shows two cutting rollers, namely, a first cutting roller 12a and a second cutting roller 13a, quasi shown in section. You access in the usual way and Way with alternately arranged cutting disks one inside the other like usual cutting rollers of a document shredder. This is dashed shown. Their rotation is opposite.
  • the first cutting roller 12a has the rotational frequency or rotational speed n1a and the second cutting roller 13a has the rotational speed n2a on.
  • massive cutting rollers can also be provided.
  • Disk shape by appropriate processing, for example turning, reached.
  • the cutting rollers 12a and 13a have alternately larger ones and smaller diameters.
  • the smaller diameters are dashed shown. The cut takes place in the usual way between the larger diameters instead.
  • the two cutting rollers 12a and 13a same diameter here.
  • the rotation speeds are n1a and n2a different sizes. Combined with the same diameter results from the cutting roller with the higher rotational speed n also the higher peripheral speed having. Mainly through this is the invention pulling cut causes.
  • the cutter 11b in Fig. 2 there are three cutting rollers. This is the second cutting roller 13b. Left of it is engaged with the cutting roller 13b, the first cutting roller 12b is arranged. Below the second cutting roller 13b is the third cutting roller 14b arranged. As can be seen, the second cutting roller 13b acts both with the first cutting roller 12b together for a first Cut as well with the third cutting roller 14b for a second Cut.
  • the cuts can also be made through the symbolic representation of the flat material feed be recognized.
  • Flat material 16 is again from above fed. After the first cut between the cutting rollers 12b and 13b becomes the once cut sheet 17 for the second Editing continued. The second cut takes place between the second Cutting roller 13b and the third cutting roller 14b instead. In the end kicks Flat material cut twice, represented by the very small ones Arrows 18, from the cutter 11b.
  • the wipers 19 are provided. This correspond approximately to the outer contour of the cutting rollers and engage in this one. They ensure that, on the one hand, the flat material is intended is performed, here from the first cut to the second Cut. Furthermore, the wipers 19 ensure that one Cutting roller does not fix cut flat material, which leads to a unfavorable blocking of the cutting unit could result. As before has been indicated, instead of the wipers 19, other differently functioning and / or differently designed guide means for the flat material may be provided after the first cut.
  • the second cutting roller has 13b has a significantly larger diameter than the first cutting roller 12b and the third cutting roller 14b.
  • the rotational speeds n1b, n2b and n3b can be selected here. Due to the different diameters there is a pulling cut both between the first cutting roller 12b and the second Cutting roller 13b and between the second cutting roller and the third cutting roller 14b reached.
  • the diameter of the first cutting roller 12b and third cutting roller 14b chosen the same. This mainly has the Reason that identical cutting rollers are used here can, which offers advantages in manufacturing. Even the one mentioned earlier Cutting pressure of the cutting rollers is the same.
  • Fig. 3 is a schematic plan view of a cutter 11c with a first cutting roller 12 and a second cutting roller shown. At the left end, the cutting rollers 12 and 13 are suspended in a bearing 20. On the right side, the first cutting roller 12 carries a first one Gear 22 and the second cutting roller 13 a second gear 23. The gears 22 and 23 mesh directly with each other, which also it is ensured that the cutting rollers rotate in opposite directions.
  • the pinion 24 engages the first gear 22 large drive motor 25.
  • the cutting unit is thus driven 11c or the cutting rollers 12 and 13 via the pinion 24 of the Drive motor 25 to the first cutting roller 12. From this is about the gears 22 and 23 in turn driven the second cutting roller 13.
  • the respective peripheral speed the cutting rollers and their relationship to each other can be determined. Similar to the options described above, a pulling can Cut either through a different diameter of the Cutting rollers with the same rotation speed or different ones Rotation speeds achieved with the same diameters become.
  • FIG. 4 shows a modification of the cutting mechanism 11c from FIG. 3.
  • the cutting mechanism 11d in FIG. 4 also has two cutting rollers 12 and 13 which interlock. However, every cutting roller via a gear 22 or 23 and pinion 24 with small drive motors 26 connected. This enables the rotation speeds of the Cutting rollers 12 and 13 to be determined both individually and in operation to vary. A different rotation speed of the both cutting rollers can be unequal due to a gear ratio one between the gears 23 and 22 can be achieved.
  • the smaller drive motors 26 are intended to illustrate in comparison to FIG. 3 that, of course, with the provision of two drive motors 26 instead of a drive motor 25 this less power have to apply and can therefore be made smaller.
  • FIG. 5 shows a cutting mechanism 11e. It consists of two Cutting rollers 12e and 13e.
  • the cutting unit is similar in itself trained like that in Fig.1. However, here, similar to in the cutter 11b in Figure 2, the cutting rollers 12e and 13e different Diameter on. This is clearly recognizable. insofar the cutting rollers 12e and 13e roughly correspond to the cutting rollers 12b and 13b from Fig. 2.
  • the rotation speeds n1e and n2e should be chosen so that given the different diameters, the peripheral speeds are different. This is for example at an embodiment of the invention possible in that the rotational speeds n1e and n2e are the same. As previously stated the circumferential speeds are in the same ratio like the diameters to each other. Thus, the invention pulling cut achieved.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)

Abstract

Bei einem Schneidwerk (11) für einen Dokumentenvernichter zum Zerkleinern von Flachmaterial (16) können zwei angetriebene Schneidwalzen (12, 13) vorgesehen sein. Diese weisen abwechselnd ineinandergreifende Schneidscheiben auf. Zur Erzielung eines ziehenden Schnitts als Kombination aus einem scherenden Schnitt und einem Messerschnitt zwischen den beiden Schneidwalzen (12, 13) weisen sie unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeit (n1, n2) auf. Die unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeit (n1, n2) kann zum einen durch unterschiedliche Rotationsgeschwindigkeit bei gleichem Schneidwalzendurchmesser oder unterschiedlichen Schneidwalzendurchmesser bei gleicher Rotationsgeschwindigkeit erzielt werden. Durch den ziehenden Schnitt infolge der unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten kann die Schneidleistung des Schneidwerks erhöht werden. <IMAGE>

Description

Anwendungsgebiet und Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Schneidwerk für einen Dokumentenvernichter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Verkleinern von Gegenständen oder Flachmaterial, beispielsweise Papier.
Derartige Schneidwerkzeuge weisen in der Regel zwei Schneidwalzen mit abwechselnd ineinandergreifende Schneidscheiben auf. Die beiden Schneidwalzen werden gegenläufig angetrieben und ziehen beispielsweise zu zerkleinerndes Papier ein und zerschneiden es in Streifen. Der Schnitt, der hierbei stattfindet, entspricht mechanisch in etwa einem scherenden Schnitt oder einem Scherenschnitt und findet an der Stelle statt, an denen die benachbarten Schneidscheiben jeweils ineinander greifen. An sich sind die hiermit erzielten Schneidleistungen zufriedenstellend. Es wird jedoch vielfältig nach weiteren Möglichkeiten gesucht, den Schnitt eines Dokumentenvernichters zu verbessern und die Schneidleistung zu erhöhen.
Aufgabe und Lösung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Schneidwerk zu schaffen, mit dem der Schnitt und die Schneidleistung eines Dokumentenvernichters verbessert werden können, wobei sich der konstruktive Mehraufwand in Grenzen halten sollte.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Schneidwerk mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
Erfindungsgemäß sind die Umfangsgeschwindigkeiten der Schneidwalzen bzw. Schneidscheiben unterschiedlich groß. Auf diese Art und Weise wird nicht wie bisher ein ausschließlich scherender Schnitt erzeugt, sondern eine Art "ziehender Schnitt". Dieser ziehende Schnitt ist also im Sinne dieser Anmeldung eine Kombination bzw. Überlagerung aus einem rein scherenden Schnitt, wie beispielsweise bei einer Schere, bei dem sich die Schneiden nur im wesentlichen senkrecht zu dem Schnittgut bewegen, und einem Messerschnitt, bei dem sich eine Schneide oder zwei Schneiden in Erstreckungsrichtung des Schnittguts bewegen. Die Durchtrennung kann bei einem solchen ziehenden Schnitt also schräg zu der Fläche des Schnittguts erfolgen als resultierende Durchtrennung aus einem senkrechten Schnitt und einem Längsschnitt.
Die Schneidkanten der Schneidscheiben laufen mit einer Differenzgeschwindigkeit, die sich aus den Umfangsgeschwindigkeiten berechnet, aneinander vorbei. Durch einen solchen ziehenden Schnitt bzw. durch einen solchen teilweise ziehenden Schnitt kann das Schneiden von Papier oder ähnlichem Flachmaterial erleichtert werden. Auf diese Art und Weise wird durch das Vorsehen eines zumindest teilweisen ziehenden Schnittes die Schneidleistung bei konstanter Antriebsleistung insofern erhöht, als dass mehr Papier oder dickeres Flachmaterial geschnitten werden kann.
Bevorzugt sind die Umfangsgeschwindigkeiten an den Punkten oder Bereichen unterschiedlich groß, an denen die Schneidscheiben, insbesondere benachbarten Schneidscheiben, ineinander eingreifen. Der Unterschied zwischen den Umfangsgeschwindigkeiten kann im Bereich zwischen 1% und 20% bis 30% liegen, vorzugsweise zwischen 5% und 15%.
Vorteilhaft sind hierbei die Schneidscheiben jeweils einer Schneidwalze ähnlich groß mit ähnlichen Durchmessern. Besonders vorteilhaft weisen sie gleichen Durchmesser auf oder sind identisch.
Bei einer Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Schneidwalzen unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Der Durchmesserunterschied kann zwischen 1% und 20% bis 30% liegen, vorteilhaft zwischen 5% und 15%. Hier kann es besonders vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Schneidwalzen an sich die gleiche Drehfrequenz bzw. Rotationsgeschwindigkeit aufweisen. Durch die unterschiedlichen Durchmesser wird die unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeit erzeugt, auf was es erfindungsgemäß ankommt. Ist beispielsweise der Durchmesser einer Schneidwalze 10% größer als der der anderen Schneidwalze, so ist bei gleicher Rotationsgeschwindigkeit die sich ergebende Umfangsgeschwindigkeit auch 10% höher. Bei dieser erfindungsgemäßen Konstruktion kann an sich ein Schneidwerk bekannter Art verwendet werden. Die Schneidwalzen sind beispielsweise derart umzudimensionieren, dass eine Schneidwalze einen größeren Durchmesser und die andere Schneidwalze einen relativ geringeren Durchmesser erhält. Die Antriebsmimik für die Schneidwalzen kann dabei erhalten bleiben.
Bei einer alternativen Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung können die Schneidwalzen ähnlichen oder gleichen Durchmesser aufweisen. Hierdurch ist es beispielsweise vorteilhaft möglich, die Schneidwalzen identisch auszubilden bzw. aus identischen Schneidscheiben aufzubauen. Dies vereinfacht die Konstruktion beträchtlich. Bei gleichen oder fast gleichen Durchmessern ist auch der Schneiddruck bei beiden Schneidwalzen derselbe. Der Schneiddruck wird durch den Durchmesser der Schneidwalzen bestimmt.
Hier ist es vorteilhaft möglich, die Schneidwalzen mit einer unterschiedlichen Rotationsgeschwindigkeit anzutreiben. Der Unterschied der Rotationsgeschwindigkeit kann zwischen 1% und 20% bis 30% betragen, insbesondere zwischen 5% und 15% liegen. Bei dieser zweiten Ausgestaltungsmöglichkeit werden also die Schneidwalzen unterschiedlich schnell angetrieben zur Erzielung des ziehenden Schnittes infolge unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, zwei oder alle Schneidwalzen mit getrennten Antrieben zu versehen. Dies bedeutet, dass sie jeweils getrennte Antriebsmotoren aufweisen.
Alternativ dazu kann ein gemeinsamer Antriebsmotor für zwei oder alle Schneidwalzen vorgesehen sein. Mittels Getrieben oder Zahnrädern kann die Übertragung der Antriebskraft auf das Schneidwerk bzw. die Schneidwalzen erfolgen. Hierbei ist es vorteilhaft möglich, zur Erzielung unterschiedlicher Rotationsgeschwindigkeiten eine Getriebeuntersetzung zwischen der einen und der anderen Schneidwalze vorzusehen, falls dies gewünscht ist. Hierbei ist die Getriebeuntersetzung ungleich eins und beispielsweise so ausgelegt, dass die vorerwähnten Unterschiede in der Umfangs- oder Rotationsgeschwindigkeit erzielt werden.
Insbesondere ist es möglich, einen Antrieb über ein Getriebe mit einer der Schneidwalzen zu verbinden. Diese Schneidwalze wiederum kann über ein weiteres Getriebe mit der zweiten bzw. der mit dieser korrespondierenden Schneidwalze verbunden sein. Vorteilhaft ist hier die Schneidwalze, die direkt über ein Getriebe mit dem Antrieb verbunden ist, für die höhere Umfangsgeschwindigkeit vorgesehen. Dies bedeutet, dass die Drehzahlunterschiede zwischen Antriebsmotor und langsamster Schneidwalze möglichst klein bleiben.
Vorteilhaft ist es im Rahmen der Erfindung möglich, mindestens eine weitere Schneidwalze vorzusehen, wodurch eine Art Doppelschnitt möglich ist. Bei diesem Doppelschnitt wird dafür gesorgt, dass Flachmaterial nach dem Durchgang durch die ersten beiden Schneidwalzen, also nach dem ersten Schnitt, ein weiteres Mal durch einen ähnlichen Schnitt zerkleinert wird. Hierdurch ist beispielsweise eine insgesamt weitaus bessere Zerkleinerung, insbesondere in unregelmäßiger Anordnung, möglich.
Ein solcher Doppelschnitt in allgemeiner Form geht hervor aus der EP 1285697 A, auf die hiermit ausdrücklich Bezug genommen wird für Details einer Ausgestaltung.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung kann für den Doppelschnitt bzw. für den zweiten Schnitt nur eine dritte Schneidwalze vorgesehen sein, die in eine der beiden anderen Schneidwalzen eingreift. Dieser Eingriff sollte im Vergleich zu dem Eingriff des ersten Schnittes in Umfangsrichtung versetzt sein. Auf diese Art und Weise ist es möglich, lediglich mit drei Schneidwalzen zwei Schnitte zu erzielen. So wird der konstruktive Aufwand gering gehalten. Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung, die allerdings mit mehr konstruktivem Aufbau verbunden ist, sind zwei Paare von Schneidwalzen untereinander angeordnet.
Es ist vorteilhaft möglich, für den zweiten Schnitt ebenfalls einen ziehenden Schnitt vorzusehen. Dies kann bei der vorgenannten ersten Ausgestaltung dadurch erreicht werden, dass auch die beiden Schneidwalzen, die den zweiten Schnitt bewirken, auf vorbeschriebene Art und Weise unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten aufweisen. Hier ist es möglich, auf sämtliche vorgenannte Möglichkeiten zur Ausgestaltung dieses ziehenden Schnittes zurückzugreifen. Besonders vorteilhaft ist bei einem Schneidwerk mit drei Schneidwalzen für zwei ziehende Schnitte vorgesehen, dass die Schneidwalze, die in beiden Fällen am Schnitt beteiligt ist, entweder vom Durchmesser oder von der Rotationsgeschwindigkeit her anders ist als die anderen beiden Walzen.
Schließlich ist es vorteilhaft, wenn bei einem Schneidwerk für einen Doppelschnitt Führungsmittel vorgesehen sind, die geschnittenes Flachmaterial vom Ort des ersten Schnittes zum Ort des zweiten Schnittes führen. Dies sollte zum einen so sein, dass das Flachmaterial nach dem ersten Schnitt aus den Schneidwalzen entfernt wird. Des weiteren kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass Flachmaterial, das in der Regel in der Form parallel liegender Längsstreifen vorliegt, schräg zu verwirbeln oder durcheinander zu bringen, so dass bei einem zweiten Schnitt unregelmäßig geschnitten wird. Dies ist aus Gründen der Datensicherheit sehr vorteilhaft. Hierzu können die Führungsmittel beispielsweise kammartige Abstreifer aufweisen. Ebenso ist es möglich, durch Einblasen von Druckluft oder dergleichen eine Verwirbelung zu erzielen.
Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in Zwischen-Überschriften und einzelne Abschnitte beschränkt die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1
eine schematische Darstellung eines Schneidwerks mit zwei Schneidwalzen gleichen Durchmessers mit unterschiedlicher Rotationsgeschwindigkeit,
Fig. 2
eine Abwandlung von Fig. 1 mit drei Schneidwalzen zur Bildung eines Doppelschnitts, wobei die mittlere Schneidwalze einen größeren Durchmesser hat,
Fig. 3
eine schematische Darstellung eines Schneidwerks in Draufsicht mit zwei Schneidwalzen, die über Zahnräder mit einem einzigen Antriebsmotor verbunden sind,
Fig. 4
eine Abwandlung des Schneidwerks aus Fig. 3, wobei jede Schneidwalze einzeln über Zahnräder mit jeweils einem Antriebsmotor verbunden ist und
Fig. 5
eine Abwandlung von Fig. 1 mit zwei Schneidwalzen unterschiedlichen Durchmessers mit gleicher Rotationsgeschwindigkeit.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In der Darstellung des Schneidwerks 11a in Fig. 1 sind zwei Schneidwalzen, nämlich eine erste Schneidwalze 12a und eine zweite Schneidwalze 13a, quasi im Schnitt dargestellt. Sie greifen auf übliche Art und Weise mit abwechselnd angeordneten Schneidscheiben ineinander wie übliche Schneidwalzen eines Dokumentenvernichters. Dies ist gestrichelt dargestellt. Ihre Drehung ist gegenläufig. Die erste Schneidwalze 12a weist die Drehfrequenz bzw. Rotationsgeschwindigkeit n1a auf und die zweite Schneidwalze 13a weist die Rotationsgeschwindigkeit n2a auf. Anstelle von Schneidwalzen aus einzelnen Schneidscheiben können auch massive Schneidwalzen vorgesehen werden. Hier wird die Scheibenform durch entsprechende Bearbeitung, beispielsweise Abdrehen, erreicht.
Die Schneidwalzen 12a und 13a haben jeweils abwechselnd größere und kleinere Durchmesser. Die kleineren Durchmesser sind gestrichelt dargestellt. Der Schnitt findet auf übliche Art und Weise zwischen den größeren Durchmessern statt.
Wie zu erkennen ist, wird von oben, verdeutlicht durch den dicken Pfeil 16, Flachmaterial in das Schneidwerk 11a eingeführt. Nach dem Schnitt fällt unten, dargestellt durch die dünneren Pfeile 17, einmal geschnittenes Flachmaterial heraus.
Gemäß der Erfindung weisen die beiden Schneidwalzen 12a und 13a hier gleichen Durchmesser auf. Dabei sind jedoch die Rotationsgeschwindigkeiten n1a und n2a unterschiedlich groß. In Verbindung mit dem gleichen Durchmesser ergibt sich daraus, dass die Schneidwalze mit der höheren Rotationsgeschwindigkeit n auch die höhere Umfangsgeschwindigkeit aufweist. Hauptsächlich durch diese wird der erfindungsgemäße ziehende Schnitt bewirkt.
Bei dem Schneidwerk 11b in Fig. 2 sind drei Schneidwalzen vorhanden. Dies ist einmal die zweite Schneidwalze 13b. Links davon ist, im Eingriff mit der Schneidwalze 13b, die erste Schneidwalze 12b angeordnet. Unterhalb der zweiten Schneidwalze 13b ist die dritte Schneidwalze 14b angeordnet. Wie zu erkennen ist, wirkt die zweite Schneidwalze 13b sowohl mit der ersten Schneidwalze 12b zusammen für einen ersten Schnitt als auch mit der dritten Schneidwalze 14b für einen zweiten Schnitt.
Die Schnitte können auch durch die symbolische Darstellung der Flachmaterialzufuhr erkannt werden. Von oben wird wieder Flachmaterial 16 zugeführt. Nach dem ersten Schnitt zwischen den Schneidwalzen 12b und 13b wird das einmal geschnittene Flachmaterial 17 für den zweiten Schnitt weitergeführt. Der zweite Schnitt findet zwischen der zweiten Schneidwalze 13b und der dritten Schneidwalze 14b statt. Am Ende tritt zweimal geschnittenes Flachmaterial, dargestellt durch die ganz kleinen Pfeile 18, aus dem Schneidwerk 11b aus.
Zur Umleitung des einmal geschnittenen Flachmaterials 17 vom ersten Schnitt zu dem zweiten Schnitt sind die Abstreifer 19 vorgesehen. Diese entsprechen in etwa der Außenkontur der Schneidwalzen und greifen in diese ein. Sie sorgen dafür, dass zum einen das Flachmaterial bestimmungsgemäß geführt wird, hier also vom ersten Schnitt zum zweiten Schnitt. Des weiteren sorgen die Abstreifer 19 dafür, dass sich in einer Schneidwalze kein geschnittenes Flachmaterial festsetzt, was zu einer ungünstigen Blockierung des Schneidwerks führen könnte. Wie zuvor angedeutet worden ist, können anstelle der Abstreifer 19 auch andere, anders funktionierende und/oder anders gestaltete Führungsmittel für das Flachmaterial nach dem ersten Schnitt vorgesehen sein.
Wie in Fig. 2 deutlich zu erkennen ist, weist die zweite Schneidwalze 13b einen deutlich größeren Durchmesser auf als die erste Schneidwalze 12b und die dritte Schneidwalze 14b. Demzufolge können die Rotationsgeschwindigkeiten n1b, n2b und n3b hier gleich gewählt werden. Aufgrund der unterschiedlichen Durchmesser wird ein ziehender Schnitt sowohl zwischen der ersten Schneidwalze 12b und der zweiten Schneidwalze 13b als auch zwischen der zweiten Schneidwalze und der dritten Schneidwalze 14b erreicht. Des weiteren sind, was jedoch nicht zwingend ist, die Durchmesser der ersten Schneidwalze 12b und der dritten Schneidwalze 14b gleich gewählt. Dies hat hauptsächlich den Grund, dass hier identisch ausgebildete Schneidwalzen verwendet werden können, was Vorteile in der Fertigung bietet. Auch der zuvor erwähnte Schneiddruck der Schneidwalzen ist gleich.
Allerdings ist bei unterschiedlichen Schneidwalzendurchmessern nicht zwingend notwendig, die Rotationsgeschwindigkeiten gleich zu wählen. Sie können immer noch verschieden sein. Allerdings ist darauf zu achten, dass die Rotationsgeschwindigkeiten nicht so gewählt werden, dass sich in Verbindung mit unterschiedlichen Durchmessern wiederum im Endeffekt eine gleiche Umfangsgeschwindigkeit ergibt. Ansonsten würde nämlich kein ziehender Schnitt stattfinden.
In Fig. 3 ist in schematischer Draufsicht ein Schneidwerk 11c mit einer ersten Schneidwalze 12 und einer zweiten Schneidwalze dargestellt. Am linken Ende sind die Schneidwalzen 12 und 13 in einem Lager 20 aufgehängt. An der rechten Seite trägt die erste Schneidwalze 12 ein erstes Zahnrad 22 und die zweite Schneidwalze 13 ein zweites Zahnrad 23. Die Zahnräder 22 und 23 greifen direkt ineinander ein, wodurch auch gewährleistet wird, dass sich die Schneidwalzen gegenläufig drehen.
Wie zu erkennen ist, greift an das erste Zahnrad 22 das Ritzel 24 eines großen Antriebsmotors 25 an. Somit erfolgt der Antrieb des Schneidwerks 11c bzw. der Schneidwalzen 12 und 13 über das Ritzel 24 des Antriebsmotors 25 an die erste Schneidwalze 12. Von dieser wird über die Zahnräder 22 und 23 wiederum die zweite Schneidwalze 13 angetrieben.
Mittels der Wahl der Durchmesser der Schneidwalzen 12 und 13 oder eines Übersetzungsverhältnisses zwischen dem ersten Zahnrad 22 und dem zweiten Zahnrad 23 kann die jeweilige Umfangsgeschwindigkeit der Schneidwalzen bzw. deren Verhältnis zueinander bestimmt werden. Ähnlich den oben beschriebenen Möglichkeiten kann ein ziehender Schnitt also entweder durch einen unterschiedlichen Durchmesser der Schneidwalzen bei gleicher Rotationsgeschwindigkeit oder unterschiedliche Rotationsgeschwindigkeiten bei gleichen Durchmessern erzielt werden.
Des weiteren ist es möglich in Abwandlung der Konstruktion aus Fig. 3 die Verbindung zwischen den beiden Schneidwalzen am anderen Ende wie den Antrieb anzuordnen. Dies ist jedoch auf konstruktive Gegebenheiten abzustimmen. Ebenso ist es möglich, von dem Antriebsmotor 25 direkt eine Getriebeverbindung an die zweite Schneidwalze 13 vorzusehen. Falls bei einem Schneidwerk 11c gemäß Fig. 3 eine dritte Schneidwalze vorhanden wäre, könnte diese entweder über ein weiteres Zahnrad angetrieben werden, wobei dieses vorteilhaft mit dem Zahnrad der Schneidwalze verbunden ist, mit der auch die weitere Schneidwalze zusammenwirkt. Alternativ kann ein Direktantrieb über den Antriebsmotor erfolgen.
In Fig. 4 ist eine Abwandlung des Schneidwerks 11c aus Fig. 3 dargestellt. Das Schneidwerk 11d in Fig. 4 weist ebenfalls zwei Schneidwalzen 12 und 13 auf, die ineinander greifen. Jedoch ist jede Schneidwalze über ein Zahnrad 22 bzw. 23 und Ritzel 24 mit kleinen Antriebsmotoren 26 verbunden. Dies ermöglicht es, die Rotationsgeschwindigkeiten der Schneidwalzen 12 und 13 sowohl einzeln zu bestimmen als auch im Betrieb zu variieren. Eine unterschiedliche Rotationsgeschwindigkeit der beiden Schneidwalzen kann durch ein Übersetzungsverhältnis ungleich eins zwischen den Zahnrädern 23 und 22 erzielt werden.
Durch die kleineren Antriebsmotoren 26 soll im Vergleich zu Fig. 3 verdeutlicht werden, dass selbstverständlich bei Vorsehen von zwei Antriebsmotoren 26 anstelle eines Antriebsmotors 25 diese weniger Leistung aufbringen müssen und somit kleiner ausgeführt sein können.
In Fig. 5 ist ein Schneidwerk 11e dargestellt. Es besteht aus zwei Schneidwalzen 12e und 13e. Das Schneidwerk ist zwar an sich ähnlich ausgebildet wie dasjenige in Fig.1. Allerdings weisen hier, ähnlich wie bei dem Schneidwerk 11b in Fig.2, die Schneidwalzen 12e und 13e unterschiedlichen Durchmesser auf. Dies ist deutlich erkennbar. Insofern entsprechen die Schneidwalzen 12e und 13e in etwa den Schneidwalzen 12b und 13b aus Fig.2.
Die Rotationsgeschwindigkeiten n1e und n2e sollten so gewählt werden, dass bei den gegebenen unterschiedlichen Durchmessern die Umfangsgeschwindigkeiten unterschiedlich sind. Dies ist beispielsweise bei einer Ausgestaltung der Erfindung dadurch möglich, dass die Rotationsgeschwindigkeiten n1e und n2e gleich sind. Wie zuvor ausgeführt worden ist, stehen dadurch die Umfangsgeschwindigkeiten im selben Verhältnis wie die Durchmesser zueinander. Somit wird der erfindungsgemäße ziehende Schnitt erzielt.

Claims (12)

  1. Schneidwerk für einen Dokumentenvernichter zum Zerkleinern von Flachmaterial (16, 17) mit wenigstens zwei walzenartigen Schneidwalzen (12, 13, 14), die Schneidscheiben aufweisen, wobei die Schneidwalzen angetrieben sind und wobei sich die Schneidscheiben drehen und abwechselnd ineinander greifen, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsgeschwindigkeiten der Schneidscheiben unterschiedlich groß sind.
  2. Schneidwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsgeschwindigkeiten in den Punkten oder Bereichen, an denen die Schneidwalzen (13, 13, 14) oder Schneidscheiben ineinander greifen, unterschiedlich groß sind, wobei vorzugsweise der Unterschied zwischen den Umfangsgeschwindigkeiten zwischen 1% und 20% beträgt, insbesondere 5% bis 15%.
  3. Schneidwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidwalzen (12, 13, 14) unterschiedliche Durchmesser aufweisen, wobei vorzugsweise der Unterschied zwischen 1% und 20% beträgt, und wobei insbesondere die Schneidwalzen (12, 13, 14) gleiche Rotationsgeschwindigkeit (n1, n2, n3) aufweisen.
  4. Schneidwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidwalzen (12, 13, 14) gleichen Durchmesser aufweisen.
  5. Schneidwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidwalzen (12, 13, 14) eine unterschiedliche Rotationsgeschwindigkeit (n) aufweisen, wobei vorzugsweise der Unterschied bei der Rotationsgeschwindigkeit (n1, n2, n3) zwischen 1% und 20% beträgt, insbesondere 5% bis 15%.
  6. Schneidwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Schneidwalzen (12, 13) getrennte Antriebe mit zwei Antriebsmotoren (26) aufweisen.
  7. Schneidwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Schneidwalzen (12, 13, 14) einen gemeinsamen Antriebsmotor (25) aufweisen und mittels Getrieben (22, 23, 24) die Übertragung der Antriebskraft auf die Schneidwalzen erfolgt, wobei vorzugsweise zur Erzielung unterschiedlicher Rotationsgeschwindigkeiten (n1, n2, n3) eine Getriebeuntersetzung zwischen der einen Schneidwalze (12) und der anderen Schneidwalze (13) vorgesehen ist, die ungleich eins ist.
  8. Schneidwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb (25) über Getriebe (22, 24) mit einer Schneidwalze (12) verbunden ist, vorzugsweise mit der Schneidwalze mit der höheren Umfangsgeschwindigkeit, wobei diese Schneidwalze (12) über ein weiteres Getriebe (22, 23) mit der anderen Schneidwalze (13) verbunden ist.
  9. Schneidwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine weitere Schneidwalze (14b) vorgesehen ist zur Erzeugung eines Doppelschnitts mit einem ersten Schnitt und einem zweiten Schnitt.
  10. Schneidwerk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass für den Doppelschnitt eine dritte Schneidwalze (14b) in eine der beiden anderen Schneidwalzen (12b, 13b) eingreift, wobei vorzugsweise die dritte Schneidwalze (14b) und eine der beiden anderen Schneidwalzen (12b, 13b) eine unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeit aufweisen.
  11. Schneidwerk nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser wenigstens einer Schneidwalze (12b, 13b, 14b) unterschiedlich ist von dem der anderen Schneidwalzen, vorzugsweise von derjenigen Schneidwalze (13b), die in die beiden anderen Schneidwalzen (12b, 14b) eingreift.
  12. Schneidwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Führungsmittel, die geschnittenes Flachmaterial (17) nach dem ersten Schnitt abführen zu einer Sammeleinrichtung oder zu der dritten Schneidwalze (14b) und zu dem zweiten Schnitt führen, wobei vorzugsweise die Führungsmittel kammartige Abstreifer (19) über die gesamte Breite der Schneidwalzen (12, 13, 14) aufweisen.
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