FR2611535A1 - Dispositif de coupe pour des machines destinees a reduire en particules un materiau - Google Patents

Abstract

LA PRESENTE INVENTION A POUR OBJET UN DISPOSITIF DE COUPE POUR DES MACHINES DESTINEES A DESAGREGER OU A LACERER DES DOCUMENTS, CE DISPOSITIF SE COMPOSE DE DEUX CYLINDRES DE COUPE 12 S'IMBRIQUANT L'UN DANS L'AUTRE A L'AIDE DE DISQUES DE COUPE 14, QUI COMPORTE DES DENTS 21 EN FORME DE DENTS DE SCIE ORIENTEES EN OBLIQUE VERS L'AVANT ET ALIGNEES " DENT SUR DENT ". LES DENTS 21 COMPORTENT A LEURS POINTES 28 DES EVIDEMENTS 40 DE TELLE SORTE QUE LES DENTS SOIENT FORMEES DE DEUX PARTIES. L'INCLINAISON DES DENTS EST TELLE QU'ELLES SOIENT PLACEES EN REGARD L'UNE DE L'AUTRE ET SOIENT SOLLICITEES DE FACON SENSIBLEMENT CENTREE LORS DE LA PENETRATION DANS LA MATIERE A DESINTEGRER 18.

Description

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DISPOSITIF DE COUPE POUR DES MACHINES DESTINEES

A REDUIRE EN PARTICULES UN MATERIAU

La présente invention concerne un dispositif de coupe pour des machines de désagrégation destinées à la réduction en petites particules de divers matériaux, notamment de couches de matières plates, comme des liasses de documents, etc., comportant deux cylindres de coupe coopérants, entraînés en rotation dans des sens mutuellement opposés et comportant

chacun des disques de coupe respectivement disposés en alter-

nance, se chevauchant mutuellement et qui s'engagent chacun dans une rainure annulaire formée entre des disques de coupe

adjacents de l'autre cylindre de coupe, dont les arêtes margi-

nales extérieures forment deux arêtes de coupe et qui compor-

tent sur la périphérie extérieure des dents formant une pointe ou une lame et qui sont agencées de telle façon que, pour des disques de coupe adjacents, respectivement deux dents soit placées sensiblement l'une à côté de l'autre dans la direction

longitudinale des cylindres de coupe (dent sur dent).

Les machines à détruire des documents classiques compor-

tent deux cylindres de coupe comprenant des disques de coupe s'engageant les uns dans les autres et entre lesquels se produit une coupe longitudinal du matériau. Une coupe en

particules, dans laquelle les bandes qui existeraient autre-

ment sont divisées en particules individuelles, est obtenue grâce à la présence dans les surfaces des disques de coupe de rainures dans lesquelles la matière est enfoncée à chaque fois par le disque adjacent et est ainsi désagrégée. Ces machines de destruction de documents, par exemple conformes au brevet

DE-2 247 901, dans lesquelles les rainures de disques adja-

cents sont mutuellement décalées chaque fois d'un demi-pas,

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fonctionnent correctement tant que les particules sont suffi-

samment longues qu'on puisse choisir une rainure de dimensions suffisamment grandes par rapport au pas de répartition des

rainures et tant que l'épaisseur de couche n'est pas suffi-

samment grande pour obstruer la rainure. Lorsque l'on alimente de telles machines de destruction de document avec des couches trop épaisses, la désagrégation des bandes ou lanières en particules ne peut alors plus être effectuée complètement, au

moins sur un côté de la couche.

Egalement le brevet DE-A-3 313 103, o les deux disques de coupe comportent des dents en forme d'étoile, et le brevet GB-A-1 392 318, o il est prévu de nombreuses dents de scie

étroites, hautes et incurvées, décrivent des systèmes analo-

gues comportant un alignement "dent sur intervalle".

Pour la désagrégation de documents individuels, il est déjà connu, d'après le brevet DE-285 045, d'utiliser des disques de coupe dans lesquels interviennent des pointes réparties sur la périphérie, respectivement symétriques par rapport à un rayon du disque de coupe, opérant "dent sur dent" et qui perforent d'abord transversalement le document et doivent ensuite le découper longitudinalement. A cet effet, il est nécessaire de maintenir le document tendu au moyen d'une paire de cylindres d'introduction. A cause de cette structure

compliquée et de la limitation à des documents disposés feuil-

le par feuille, cet agencement n'a pas été adopté en pratique.

L'invention a pour but de créer un dispositif de coupe à l'aide duquel on puisse couper également des couches assez épaisses de feuilles sous la forme de particules, notamment

aussi de particules assez courtes.

Ce problème est résolu conformément à l'invention par le fait que les dents sont disposées, en considérant le sens de

rotation, en forme de dents de scie en inclinaison vers l'a-

vant. Du fait de l'alignement "dent sur dent" pour des disques

de coupe adjacents et pour un positionnement en oblique corres-

pondant des dents, la couche de matières planes est perforée des deux côtés par les dents dans une position qui assure la meilleure pénétration. Les dents sont alors placés, notamment

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par leurs axes centraux (bissectrices d'angles) approximative-

ment dans un plan et, lors de leur pénétration dans la matière à désagréger, elles ne refoulent pas vers l'extérieur dans un

sens opposé à la direction d'introduction.

En conséquence, le dispositif fonctionne sans avoir à prévoir des cylindres d'introduction à l'entrée. En outre, la direction de sollicitation des dents pendant la perforation de la matière est centrée dans une large mesure, c'est-à-dire

qu'elle est presque idéale, même si cela n'apparait pas ini-

tialement également pour des dents fortement inclinées vers l'avant. Un autre avantage consiste en ce que la forme de dent

avec inclinaison vers l'avant favorise l'éjection des parti-

cules hors de la rainure par le fait que le flanc avant de dent agit ici comme une palette qui soulève les particules hors de la rainure et qui soulage ainsi des racleurs éventuels

placés en aval.

Selon d'autres particularités de l'invention: - l'angle de positionnement en oblique des dents par rapport à l'orientation radiale est plus grand que l'angle de pré-accrochage minimal, c'est-à-dire la moitié de l'angle du secteur de chevauchement, qui est formé entre les points extérieurs d'intersection des cercles de déplacement des pointes de dents avec comme axe celui de chaque cylindre de coupe;

- l'angle de positionnement en oblique correspond sensi-

blement à l'angle' de pré-accrochage réel, dont les pointes de dents sont en avance par rapport au plan de liaison des axes des cylindres de coupe, quand les pointes de dents s'accrochent dans une couche de matière d'une épaisseur appropriée; - l'angle de positionnement en oblique est compris entre et 45 , de préférence entre 35 et 40 ; - les dents ont un angle de flanc compris entre 30 et 60 , de préférence entre 40 et 50 ; - les flancs avant dirigés dans le sens de rotation des

dents présentent une dépouille, c'est-à-dire sont incli-

nés vers l'avant, d'un angle compris entre 5 et 25 , de préférence d'environ 15 ;

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- la hauteur de dent est sensiblement plus petite que l'espacement périphérique entre les pointes de dents et elle est avantageusement comprise entre 3 et 8%, de préférence d'environ 5%, du diamètre des disques de coupe; - le chevauchement minimal des disques de coupe adjacents

au fond de dent est inférieur à 4%, de préférence infé-

rieur à 3% du diamètre des disques de coupe, et/ou il est compris entre 10 et 30%, de préférence 15 et 20%, de la profondeur de rainure; l'espacement périphérique des pointes de dents est de 1,5 à 5 fois, de préférence de 3 à 4 fois, plus grand que la hauteur de dent, et notamment cinq fois plus grand que l'épaisseur des disques de coupe;

- l'espacement périphérique des pointes de dents corres-

pond à un angle périphérique de 15 à 30 , de préférence de 20 à 25 ; - les dents s'engagent dans les rainures annulaires de façon suffisamment profondément pour former avec le fond de rainure un intervalle de coupe inférieur à 0,5 mm; - la liaison entre chaque pointe de dent et l'extrémité intérieure d'un flanc avant de la dent suivante est coudée ou incurvée en direction du centre correspondant du cylindre de coupe, auquel cas avantageusement les flancs arrière des dents qui sont orientés en sens inverse du sens de rotation, font un angle compris entre et 80 , de préférence entre 50 et 70 , avec le rayon

de disque de coupe passant par la pointe de dent asso-

ciée et rejoignent le fond de dent avec un angle obtus;

- la pointe de dent comporte un évidement qui est avanta-

geusement constitué par une saignée centrale, sensible-

ment en forme de V, et comportant un angle de V compris

entre 90 et 120 , mais n'atteignant cependant pas complè-

tement la surface latérale de dent.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention

seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée

à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels:

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- la figure 1 et la figure 2 sont des vues en coupe de détail du dispositif de coupe conforme à l'invention, dans deux positions de travail différentes; - la figure 3 est une vue en plan partielle d'un disposi- tif de coupe; - la figure 4 est une vue en élévation de détail d'une dent d'un disque de coupe; et - la figure 5 est une vue en perspective d'un produit à désintégrer qui n'a été que partiellement

découpé (image de coupe).

Le dispositif de coupe 11 représenté comporte deux cylindres de coupe 12, qui sont chacun pourvus d'un arbre de

coupe continu 13 sur lequel sont disposés à intervalles régu-

liers des disques de coupe 14. Les disques de coupe peuvent

être réalisés monobloc avec l'arbre 13 sous la forme de col-

lets annulaires mais ils peuvent également être réalisés sous la forme de disques annulaires individuels, qui sont montés successivement sur un arbre avec interposition de disques d'espacement. Les deux cylindres de coupe 12 sont montés parallèlement entre eux dans des paliers 15 et sont entrainés par l'intermédiaire de pignons 16 mutuellement en prise, à la même vitesse de rotation mais cependant en sens inverses, au moyen d'un moteur 17 représenté schématiquement. Ils sont disposés de telle sorte que les disques de coupe soient en

contact les uns avec les autres et qu'à chaque fois, alter-

nativement, un disque de coupe d'un cylindre de coupe s'engage

dans l'intervalle existant entre deux autres disques de cou-

pe 14. Pour produire une action de coupe entre les disques de coupe, les rainures sont respectivement plus larges seulement de quelques dixièmes de millimètre que les disques de coupe

s'engageant dans elles.

Dans l'exemple représenté, le produit à désagréger 18, qui est formé d'une couche relativement épaisse de matières

planes, par exemple de 50 feuilles, ce qui correspond à envi-

ron 5 mm, est introduit dans l'intervalle de coupe existant - entre les cylindres de coupe 12 par le haut, en pouvant tomber librement dans cet intervalle sans qu'il soit nécessaire de

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disposer en amont des cylindres de guidage ou d'introduction.

Les disques de coupe se composent d'une partie annulaire périphérique et de dents 21 faisant saillie de celle-ci en oblique vers l'extérieur. Dans les deux cylindres de coupe, les dents sont inclinées vers l'avant dans le sens de rota- tion, et notamment de l'angle de positionnement en oblique a qui est défini comme l'angle existant entre le plan 27 formant la bissectrice (représentée par une droite sur le dessin) entre le flanc avant 23 et le flanc arrière 24 de la dent, et le rayon 25 de jonction entre le sommet d'une dent et l'axe 26 du cylindre de coupe correspondant. Les dents ont un contour triangulaire. Dans le cas d'un contour incurvé, le plan 27 devrait être défini en correspondance aux conditions d'action

de la dent.

L'angle a est à définir en correspondance avec les conditions d'accrochage. De préférence, il devrait être aussi grand que l'angle de pré-accrochage effectif b, les pointes de dents 28 sont en avance par rapport au plan commun 29 de jonction des axes 26 des cylindres de coupe, quand les pointes

de dents 28 s'accrochent précisément dans un produit à désa-

gréger 18 présentant la plus forte épaisseur admissible 31 (par exemple de 5 mm). Cette position est indiquée sur la figure 1. Avec cet agencement, on obtient que, lors de cet accrochage, les deux plans 27 soient sensiblement mutuellement en coïncidence ou bien que, dans le cas d'un léger décalage admissible des deux dents dans la direction périphérique, ils soient sensiblement parallèles entre eux. Les dents sont alors disposées respectivement symétriquement par rapport à ce plan et on obtient alors les meilleures conditions d'accrochage et de transmission. Sous l'effet de la rotation qui se poursuit, il se produit alors un accrochage progressif agissant à la façon d'un crochet, comme le montre la figure 2, o les dents ont atteint précisément la position dans laquelle les pointes de dents 28 sont situées l'une au-dessus de l'autre dans la vue latérale représentée, alors qu'en réalité elles sont

placées l'une à côté de l'autre dans une direction longitudi-

nale. Au moins dans cette position dans laquelle les dents 21 sont décalées de l'angle minimal de pré-accrochage c en avant

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du plan médian 29, la condition suivante devrait être avanta-

geusement remplie, à savoir que les dents n'aient aucune

inclinaison orientée en sens opposé à la direction de passa-

ge 32 du produit à désagréger, mais soient au contraire en coïncidence avec leurs plans 27 ou bien disposées parallèle- ment ou bien, comme indiqué sur la figure 2, soient placées en

oblique dans la direction de passage 32 du produit à désagré-

ger 18 de manière à tirer ce produit 18 de façon optimale dans

l'intervalle de coupe.

La figure 2 montre également que, dans la position représentée ici, les pointes de dents 28 des deux cylindres de coupe sont situées exactement au point d'intersection avant 55

des cercles périphériques de pointes de dents 33, qui définis-

sent entre eux le début du secteur de chevauchement en forme de lentille. L'angle c correspond au demi-angle que font les lignes de jonction de ce secteur de chevauchement avec les axes des cylindres de coupe. L'angle de positionnement en oblique a peut être compris entre 20 et 45 et il est, de préférence, compris entre 35 et 40 . Les dents définissent entre leurs flancs avant et arrière 23, 24 un angle de flanc d compris entre 30 et 60 , de préférence entre 40 et 50 . Une telle dent est suffisamment pointue pour pouvoir bien perforer

le produit à désintégrer et, d'autre part, elle est suffisam-

ment stable pour pouvoir résister également à d'assez fortes

sollicitations et pour n'être pas usée prématurément.

Dans les conditions avantageuses précitées, on obtient une forme de dent dans laquelle les flancs avant 23, orientés

dans le sens de rotation, des dents 21 présentent une dépouil-

le, c'est-à-dire sont inclinés vers l'avant dans le sens de rotation, d'un angle e compris entre 5 et 25 , de préférence

d'environ 15 .

Les dents 21 de forme triangulaire, inclinées vers l'avant dans le sens de rotation, sont réparties uniformément sur la périphérie, et notamment avec un angle de pas compris

entre 15 et 30 , de préférence entre 20 et 24 , ce qui corres-

pond à un nombre de dents compris entre 12 et 24 (de préfé-

rence entre 15 et 18). La hauteur de dent 34 devrait être sen-

siblement inférieure à l'espacement périphérique des pointes

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de dents 28 et elle peut être comprise entre 3 et 8% du dia-

mètre des disques de coupe, en atteignant de préférence de 5%

de ce diamètre. Par rapport à la profondeur totale de rai-

nure 35, c'est-à-dire l'espacement entre la pointe de dent 28 ou le cercle 33 décrit par elle et le fond 36 de la rainure, le chevauchement minimal 37 des disques de coupe adjacents à la base 38 de la dent peut être compris entre 10 et 30%, de préférence entre 15 et 20%. Il peut par exemple être inférieur à 4%, notamment inférieur à 3% du diamètre total des disques de coupe. Dans le cas d'un mécanisme de coupe agencé de façon avantageuse, il est possible que, pour un diamètre de disque de coupe d'environ 80 mm, la hauteur de dent 34 s'élève à environ 4 mm, l'espacement périphérique des pointes de dents s'élève à environ 15 mm et la profondeur totale de rainure 35 s'élève à 10 mm. Du fait qu'avantageusement les deux disques de coupe sont imbriqués l'un dans l'autre suffisamment pour que les pointes de dents 28 se déplacent par rapport au fond de rainure 36 du cylindre opposé en formant un intervalle de coupe d'une largeur qui est seulement de quelques dixièmes de millimètre, de préférence de moins de 0,5 mm, on obtient ainsi

dans la zone des bases de dents 28 un chevauchement qui s'é-

lève dans ce cas, du fait que la synchronisation "dent sur dent" dans le cas de disques de coupe adjacents, à quelques

millimètres, notamment 2 mm dans l'application considérée.

La forme de dent décrite, définie par un angle de dent d est un peu plus pointue, avec la hauteur et le pas de dent qui

ont été prévus, que ce qui serait obtenu avec un flanc arriè-

re 24 s'étendant jusqu'à flanc avant de la dent suivante. Le flanc arrière 24 rejoint par conséquent avec un angle très obtus la base de dent 38, qui est orientée sensiblement dans

la direction périphérique. Pour d'autres conditions de chevau-

chement, et pour d'autres formes de dents, le flanc arrière pourrait cependant également arriver jusqu'au flanc avant suivant. Il est encore à noter que les différents disques de coupe ou leurs dents sont disposés avec un léger décalage mutuel dans la direction longitudinale des cylindres de coupe de sorte qu'ils forment une ligne hélicoïdale 49 de grand pas

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sur la surface. Le décalage mutuel entre les disques de coupe adjacents du même cylindre de coupe est ainsi de l'ordre de plusieurs millimètres ou fraction de millimètres. Ce décalage de forme hélicoïdale fait en sorte que l'accrochage dans un produit à désintégrer entrant s'effectue uniformément et

progressivement et qu'il ne se produise aucun à-coup sévère.

Le décalage est effectué en sens inverse sur les cylindres de

coupe coopérants de manière à conserver malgré tout la syn-

chronisation "dent sur dent" indépendamment de certains écarts

d'un ordre inférieur à 1 mm.

Les disques de coupe sont relativement minces, par exemple d'une largeur de l'ordre de grandeur de 2 mm, car le dispositif de coupe est approprié pour le découpage de bandes très étroites. La figure 4, qui est une vue en élévation fortement agrandie d'une dent, perpendiculairement à l'axe 26 de l'arbre de coupe, montre que la dent comporte, dans la zone de la pointe 28, un creux 40 se présentant sous la forme d'une saignée centrale profilée en V mais qui se termine cependant à

quelques dixièmes de millimètre en avant des surfaces latéra-

les 41 de la dent et qui constitue ici, sur la pointe de dent, une arête de coupe 43 orientée dans la direction de l'axe 26 des arbres de coupe tandis que le reste de l'arête 44 est

profilé en forme de V vers l'intérieur.

Le dispositif de coupe décrit et représenté fonctionne selon le mode opératoire suivant:

Le dispositif de coupe 11 est conçu pour la désagréga-

tion d'un produit 18, qui peut se présenter sous la forme de

couches relativement épaisses, à savoir d'une épaisseur d'en-

viron 5 mm (correspondant à 50 feuilles) dans l'exemple de

réalisation considéré. Ce produit est désintégrée en parti-

cules individuelles d'une largeur d'environ 2 mm et d'une longueur d'environ 15 mm. Il est à noter qu'ainsi le rapport entre l'épaisseur de couche et la largeur des particules peut

s'élever à 2 ou 3 et que, rapporté à la longueur des parti-

cules, il peut atteindre jusqu'à un tiers. Une telle perfor-

mance ne peut pas être obtenue avec une machine à détruire les

documents de conception classique.

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Le produit à désintégrer 18 est introduit, par exemple au travers d'une fente correspondante ménagée dans le carter de machine, non représentée, dans l'intervalle de coupe 19 o il est saisi par les dents 21 du dispositif de coupe. La figure 1 montre le début de la position d'accrochage des dents, c'est-à-dire leur position de pré-accrochage, qui est

décalée vers l'avant de l'angle b par rapport au plan mé-

dian 29 du mécanisme de coupe. Dans cette forme de réalisation avantageuse, les dents ont une position dans laquelle leurs plans médians 27 sont approximativement en coïncidence; La pénétration des pointes de dents 28 dans le matériau, qui s'effectue alors dans le sens de rotation 22 sous l'effet de la poursuite de la rotation des cylindres de coupe, est ainsi sans aucune composante orientée en sens inverse au sens de traction 32 et dans les conditions de sollicitation les plus favorables pour la dent relativement mince et effilée. La pointe de dent 28 partagée par l'évidement 40 et divisée ainsi en deux parties établit, pour une résistance suffisante du matériau la constituant, également des conditions favorables de pénétration et elle tend simultanément le papier légèrement dans la direction transversale de sorte que, non seulement il est refoulé latéralement, mais il est efficacement séparé, ce

qui permet d'obtenir simultanément le meilleur effet d'intro-

duction ou d'entrainement.

On peut voir qu'ensuite (cf. figure 2), la dent 21 pénètre progressivement dans la couche de matière tandis qu'elle s'enfonce simultanément dans la rainure 45 existant entre les disques de coupe 14. Cela se produit pour la rainure suivante dans une direction opposée de sorte que les forces agissant dans des directions opposées produisent à chaque fois la force s'opposant à la force de coupe de la dent en cours de

pénétration. Simultanément, une coupe longitudinale est amor-

cée entre les arêtes de coupe 30, coopérant à la façon de ciseaux et qui sont crées par les bords de la base de dent 38 et du flanc arrière 24, comme le montrent les figures 1 et 2, cette coupe longitudinale progressant dans une direction

opposée à la direction 32 d'introduction de la matière. Egale-

ment, sous l'effet de cette coupe longitudinale, il se produit îîl 2611535 une force antagoniste qui favorise la pénétration complète de

la dent 21 pour la réalisation de la coupe transversale.

L'image de coupe représentée sur la figure 5 comporte en correspondance une rangée d'empreintes placées l'une à côté de S l'autre, qui s'approfondissent progressivement (à cause de la

disposition des dents en oblique et en hélice) et qui produi-

sent alternativement des empreintes et des sections de sépara-

tion 50 orientées alternativement vers le haut et vers le bas.

Elles sont situées respectivement à proximité du début de la ligne de coupe longitudinale 51, en se prolongeant à mesure que la pénétration de dents augmente notamment en sens opposé à la direction 32 d'introduction ou de progression de la matière, jusqu'à ce qu'elles atteignent relativement à courte distance de la zone de séparation transversale 50 la ligne de

s15 coupe longitudinale 51 de la rangée de coupes située en arriè-

re, en libérant ainsi par découpage une particule 53 ou bien,

dans le cas d'une couche de feuilles, un faisceau de parti-

cules placées l'une au-dessus de l'autre.

La coupe longitudinale est terminée précisément sur la figure 1 pour le faisceau de particules 53 situé au milieu et, dans cette zone, également la zone de coupe transversale 50

est normalement déjà traversée par le faisceau. S'il subsis-

tait, dans le cas de couches particulièrement épaisses, encore

des zones qui ne soient pas complètement sectionnées transver-

salement, elles le seront ultérieurement dans l'intervalle de coupe 46 formé entre la pointe de dent correspondante 28 et le

fond de rainure 36.

Le faisceau de particules 53 est ensuite transporté dans la rainure 45, dans laquelle il est légèrement refoulé vers l'avant par le flanc avant 23 de la dent suivante car cette dent est située sur un diamètre légèrement supérieur et a par conséquent une vitesse périphérique plus grande que le fond de

rainure adjacente et les parties de paroi latérales correspon-

dantes. Cela contribue encore à séparer nettement le faisceau de particules 53 par rapport au suivant. Le flanc avant 53, incliné vers l'avant, fait finalement en sorte que le faisceau de particules soit éjecté dans une large mesure hors de la rainure, du fait que ce flanc agit comme une palette. A la différence des machines à détruire les documents de type classique, dans lesquels des faisceaux de particules adhèrent dans la rainure et doivent en être enlevés de la rainure exclusivement à l'aide de racleurs spéciaux, la rainure se comporte, dans le dispositif conforme à l'invention, de ma- nière à se dégager librement par elle-même (et un racleur non représenté). Cela explique la faible consommation d'énergie du dispositif. Cela est notamment possible du fait de la forme de dent "décroissante vers l'avant". Les figures montrent en outre la forme effilée des dents et elles montrent également que le côté arrière de chaque dent, se composant du flanc arrière 24 et de la base de dent 38, permet de créer un volume suffisant en vue du transport du faisceau de particules 53 sur la périphérie. Le cas échéant, le contour du flanc arrière pourrait être réalisé encore plus creux, si cela s'avérait

nécessaire pour des épaisseurs de couches encore plus fortes.

On peut voir en outre que la zone effective de chevau-

chement, dans laquelle les surfaces latérales 41 des disques de coupe 14, y compris les dents 21, se déplacent, pour les disques de coupe adjacents, effectivement côte à côte, et dans laquelle il peut par conséquent se produire un frottement, est très petite par comparaison à toute la surface théorique de chevauchement en forme de lentille qui est délimitée par les

cercles extérieurs 33 (au dièdre situé entre les points 55).

Cette surface effective de chevauchement, qui a sensiblement la forme d'une flèche orientée en sens opposé à la direction de déplacement de la matière, est très petite par suite de la forme effilée des dents et du faible chevauchement 47 à la

base des dents et elle est limitée, à cause de sa forme allon-

gée et de l'effilement des pointes de dents, aussi sensible-

ment à une bande centrale dans laquelle les vitesses périphé-

riques des disques de coupe adjacents 14 sont égales, de sorte qu'il ne puisse se produire un frottement qu'à un faible degré. Il s'est avéré également que, malgré la forme des dents très effilée vers l'avant et susceptible de rupture, les dents 21 sont sollicitées de façon exactement centrée dans la zone de plus forte capacité de pénétration, o elles agissent

à la façon d'un vrai coin de coupe.

En ce qui concerne l'image de coupe (figure 5), il est à noter que les zones de coupe transversale 50 placées l'une à côté de l'autre sont disposées à peu près dans une rangée, en

étant cependant décalées vers le haut et vers le bas perpendi-

culairement au plan de la matière à désagréger. Il est en outre encore à noter que, lors de l'éjection du faisceau de particules 53 hors de la rainure sous l'effet de palette du flanc avant 23 de la dent 21, le faisceau de particules est légèrement désagrégé de sorte que les différentes particules

tombent d'une manière non ordonnée dans le récipient de parti-

cules placé à la suite et qu'ainsi on augmente d'une manière

sure l'effet l'inhibition de reproduction du document corres-

pondant. L'espacement des dents sur la périphérie extérieure des disques de coupe, qui détermine la longueur des particules, devrait être de 1,5 à 5 fois, de préférence de 3 à 4 fois plus grand que la hauteur des dents,et il peut notamment être supérieur à 5 fois l'épaisseur des disques de coupe. Cela établit un rapport optimal entre l'épaisseur de couche à

désagréger, la grandeur des particules et la dépense d'éner-

gie. A la place de couche de matière plate, notamment de papier, l'appareil convient également pour désagréger d'autres matériaux, par exemple des feuilles ou des films, des pièces

en matière plastique ou analogue.

Bien entendu, la présente invention se rapporte aux modes de réalisation décrits et représentés mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de

l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention.

Claims (13)

REVENDICATIONS

1.- Dispositif de coupe pour des machines destinées à

réduire en particules un matériau ou un produit (18), notam-

ment des couches de matière plane, comme des liasses de docu-

ments, etc., comportant deux cylindres de coupe (12) coopé-

rants, entrainés en rotation dans des sens mutuellement oppo-

sés et comportant chacun des disques de coupe 14 respective-

ment disposés en alternance, se chevauchant mutuellement et qui s'engagent chacun dans une rainure annulaire (45) formée entre des disques de coupe (14) adjacents de l'autre cylindre de coupe (12), dont les arêtes marginales extérieures forment deux arêtes de coupe (30) et qui comportent sur la périphérie extérieure des dents (21) formant une pointe ou une lame (28) et qui sont agencées de façon que, pour des disques de coupe adjacents (14), respectivement deux dents (21) soit placées

sensiblement l'une à côté de l'autre dans la direction longi-

tudinale des cylindres de coupe (12) (dent sur dent), carac-

térisé en ce que les dents (21) sont disposées, en considérant le sens de rotation (22), en forme de dents de scie inclinées

vers l'avant.

2.- Dispositif de coupe selon la revendication i, carac-

térisé en ce que l'angle de positionnement en oblique (a) des dents (21) par rapport à l'orientation radiale (25) est plus grand que l'angle de pré-accrochage minimal (c), c'est-à-dire la moitié de l'angle du secteur de chevauchement, qui est formé entre les points extérieurs d'intersection (55) des cercles (33) de déplacement des pointes de dents avec comme

axe l'axe (26) de chaque cylindre de coupe (12).

3.- Dispositif de coupe selon la revendication 2, carac-

térisé en ce que l'angle de positionnement en oblique (a) correspond sensiblement à l'angle de pré-accrochage réel, dont les pointes de dents (28) sont en avance par rapport au plan de liaison (29) des axes (26) des cylindres de coupe, quand les pointes de dents (28) s'accrochent dans une couche de

matériau (18) d'une épaisseur appropriée (31).

4.- Dispositif de coupe selon l'une quelconque des

revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'angle de posi-

tionnement en oblique (a) est compris entre 25 et 45 , de

préférence entre 35 et 40 .

5.- Dispositif de coupe selon l'une quelconque des

revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les dents (21)

présentent un angle de flanc (d) compris entre 30 et 60 , de préférence entre 40 et 50 .

6.- Dispositif de coupe selon l'une quelconque des reven-

dications 1 à 5, caractérisé en ce que les flancs avant (23)

dirigés dans le sens de rotation (22) des dents (21) présen-

tent une dépouille, c'est-à-dire sont inclinés vers l'avant,

d'un angle (e) compris entre 5 et 25 , de préférence d'envi-

ron 15 .

7.- Dispositif de coupe selon l'une quelconque des

revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la hauteur de

dent (34) est sensiblement plus petite que l'espacement péri-

phérique entre les pointes de dents (28) et avantageusement

comprise entre 3 et 8%, de préférence d'environ 5%, du diamè-

tre des disques de coupe.

8.- Dispositif de coupe selon l'une quelconque des

revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le chevauchement

minimal (47) des disques de coupe adjacents (14) au fond de dent (38) est inférieur à 4%, de préférence inférieur à 3% du diamètre des disques de coupe, et/ou est compris entre 10

et 30%, de préférence 15 et 20%, de la profondeur de rainu-

re (35).

9.- Dispositif de coupe selon l'une quelconque des

revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'espacement

périphérique des pointes de dents (28) est 1,5 à 5 fois, de préférence 3 à 4 fois, plus grand que la hauteur de dent (34), et notamment cinq fois plus grand que l'épaisseur

des disques de coupe.

10.- Dispositif de coupe selon l'une quelconque des

revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'espacement

périphérique des pointes de dents (28) correspond à un angle

périphérique de 15 à 30 , de préférence de 20 à 25 .

11.- Dispositif de coupe selon l'une quelconque des

revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les dents (21)

s'engagent dans les rainures annulaires (45) de façon suffi-

samment profonde pour former avec le fond de rainure (36) un

intervalle de coupe (46) inférieur à 0,5 mm.

12.- Dispositif de coupe selon l'une quelconque des

revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la liaison entre

chaque pointe de dent (28) et l'extrémité intérieure d'un flanc avant (23) de la dent suivant (21) est coudée ou incur- vée en direction du centre correspondant du cylindre de coupe, auquel cas avantageusement les flancs arrière (24) des

dents (21) qui sont orientés en sens inverse du sens de rota-

tion (22), forment un angle compris entre 40 et 80 , de préfé-

rence entre 50 et 70 , avec le rayon de disque de coupe pas-

sant par la pointe de dent associée (28) et rejoignent le fond

de dent (38) selon un angle obtus.

13.- Dispositif de coupe selon l'une quelconque des

revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la pointe de

dent (28) comporte un évidement (40) qui est avantageusement constitué par une saignée centrale, sensiblement en forme de V, et comportant un angle de V compris entre 90 et 120 ,

mais n'atteignant cependant pas complètement la surface laté-

rale de dent (41).