DE3313103C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneideinrichtung für Vor­ richtungen zum Zerkleinern von Zerkleinerungsgut aus Flach­ material oder Flachmateriallagen, wie Dokumenten etc. nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Derartige Zerkleinerungsvorrichtungen, die allgemein auch als Aktenvernichter bezeichnet werden, haben meist gegen­ läufige Schneidwalzen mit ineinander eingreifenden Schneid­ scheiben, die nach Art eines Längsschneiders zusammenwirken und das Schneidgut in lange Streifen schneiden, deren Breite der Scheibendicke entspricht. Damit die Walzen das Zerkleine­ rungsgut besser ergreifen, sind die Schneidscheiben an ihrem Umfang teilweise aufgerauht. Ferner sind in einigem Abstand voneinander Ausnehmungen am Umfang vorgesehen worden, in die das Zerkleinerungsgut hineingezogen wurde, so daß es auch in Querrichtung durch Oberdehnung zerrissen wurde. Es ent­ standen dann relativ lange, schmale Partikel.

Es ist ferner bereits vorgeschlagen worden, die Zerkleine­ rungswalzen mit Schneidscheiben in Form von Sägeblättern auszubilden, d.h. mit einer Sägeverzahnung, die eine im wesentlichen radiale Kante und eine unter einem relativ flachem Winkel auslaufende Kante hat. Diese relativ flache Sägeverzahnung, bei der die Zahnteilung, d.h. der Abstand der Scheitel voneinander ein mehrfaches der Zahnhöhe beträgt, war überwiegend zum besseren Greifen des Zerkleinerungsgutes vorgesehen und die maximale Oberschneidung der beiden Außen­ kreise der Schneidscheiben war ebenfalls ein mehrfaches der Zahnhöhe. Mit dieser Vorrichtung, bei der die Schneidscheiben nicht zueinander synchronisiert waren, wurde das Zerkleine­ rungsgut undefiniert zerkleinert.

Die Vorrichtungen nach dem Stand der Technik haben einen recht großen Energiebedarf, und zwar nicht nur während des Schneid­ vorganges, sondern auch im Leerlauf.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schneideinrichtung zu schaffen, die das Zerkleinerungsgut mit geringem Energie­ aufwand in Partikel relativ geringer Größe zerkleinert.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch den Anspruch 1 gelöst.

Bei der Erfindung wird also einerseits durch eine Synchroni­ sierung und Einstellung dafür gesorgt, daß die Zähne beider Schneidscheiben genau auf Lücke der anderen Schneidscheibe arbeiten und außerdem wird die effektive Oberschneidungsfläche so klein wie möglich gehalten, obwohl die theoretische Überschneidungsfläche relativ groß gewählt werden kann.

Dies führt dazu, daß ein geringer Energiebedarf zum Antrieb der Schneideinrichtung ausreicht, obwohl das in radialer Richtung gemessene Ober­ schneidungsmaß der beiden Schneidscheiben recht groß ge­ wählt werden kann. Dadurch ergibt sich ein guter Abriß in Querrichtung, so daß sichergestellt ist, daß die einzelnen Partikel mit Sicherheit voneinander getrennt sind. Dies ist insbesondere für sehr zähe, dehnbare und widerstandsfähige Papiere, beispielsweise kunststoffbeschichtete Papiere, so­ wie für Kunststoffolien o.dgl. wichtig. Außerdem wird durch die geringe effektive Oberschneidungsfläche im Vergleich zur Gesamtüberschneidungsfläche die Abnutzung gering gehalten. Das Verhältnis zwischen effektiver und theoretischer Ober­ schneidungsfläche kann bei einer bevorzugten Ausführungs­ form geringer sein als 0,4, vorzugsweise geringer als 0,3. Durch die geringe Eindrückung der geschnittenen Partikel in die Zwischenräume der gegenüberliegenden Walze wird eine niedrige Einpreßkraft und Abstreifkraft benötigt. Bei geringer effektiver Überschneidung sind auch die Keilwinkel, d.h. die Winkel zwischen den beiden Schneiden beim Längsschneidvorgang, spitzer und damit günstiger.

Vorteilhaft kann die effektive Oberschneidungsfläche ein der Außenkontur der Schneidscheibe folgendes schmales, vorzugs­ weise über den größten Teil seiner Länge weniger als die Hälfte, vorzugsweise weniger als ein Viertel der maximalen Oberschneidung breites, im wesentlichen zick-zack-förmiges Band sein. Dadurch ist dafür gesorgt, daß die effektive Ober­ schneidungsfläche auf den unmittelbaren Bereich der Schneid­ kanten beschränkt ist und deren Kontur folgt.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das maximale radiale Über­ schneidungsmaß zwischen den Außenumfangskreisen der benach­ barten Schneidscheiben geringer ist als die dreifache, vor­ zugsweise die zweifache Tiefe der Ausnehmung. Dadurch wird ein besonders günstiges Verhältnis zwischen effektiver und theoretischer Überschneidungsfläche sichergestellt und außer­ dem eine große Dehnung des Zerkleinerungsgutes in Längs­ richtung erzeugt. Es ist ferner von großem Vorteil, wenn die Tiefe der Ausnehmungen größer ist als ein Drittel, vorzugs­ weise die Hälfte des Umfangsabstandes zwischen den Ausneh­ mungen (Teilung). Dadurch kann eine besonders hohe Dehnung zum Zerreißen zäher Materialien erreicht werden.

Vorteilhaft kann der von den Ausnehmungen eingenommene Teil des Umfanges der Schneidscheiben mehr als 90%, vorzugsweise mehr als 95% des Umfanges der Schneidscheiben betragen. Zwi­ schen den Ausnehmungen können insbesondere scharfkantige Scheitel am Umfang gebildet sein. Dadurch wird erreicht, daß das Verhältnis der Partikellänge, die durch den Umfangsab­ stand zwischen den Ausnehmungen bestimmt ist,und des zuge­ hörigen Dehnungsbetrages ein Optimum wird. Die scharfkantigen Scheitel helfen ferner dazu mit, den Längs-Abreißvorgang ein­ zuleiten und diesen Abreißvorgang an einer definierten Stelle und mit einer definierten Reißkante vorzunehmen, so daß die Partikel einerseits sicher abgerissen sind und andererseits alle gleich groß und von gleicher Form sind, was ein Zu­ sammensetzen der Partikel weiter erschwert.

Vorteilhaft haben die Ausnehmungen und die dazwischen ge­ bildeten Zähne eine symmetrische Form. Dies sorgt dafür, daß die Überdeckung der Schneidkanten durch die benachbar­ ten Schneidscheiben möglichst gleichmäßig breit gehalten werden kann.

Die Ausnehmungen und die dazwischen gebildeten Zähne können dreiecksförmig sein. Die Annäherung an die Dreiecksform sorgt nicht nur dafür, daß die Zähne möglichst stabil sind, sondern sorgt auch für eine effektive Überschneidungsfläche von gleichmäßiger Breite und gutem Verhältnis zwischen Über­ deckung und Flächengröße.

Vorteilhaft können die Ausnehmungen benachbarter Schneid­ scheiben der gleichen Schneidwalze gegenüber der Schneid­ walzenachse schräg bzw. schraubenlinienförmig angeordnet sein, wobei die Schraubenlinien auf beiden Schneidwalzen gegenläufig sind. Dadurch bleibt zwar die Synchronisation zwischen beiden Schneidwalzen erhalten (jeweils Zahn auf Lücke), aber es ergibt sich ein über die Schneidwalzen­ länge wandernder Schnitt, der nicht nur dafür sorgt, daß an einer Kante des einlaufenden Zerkleinerungsgutes ein erschütterungsfreier Schnitt eintritt, sondern es erfolgt auch eine im folgenden noch näher beschriebene gegenseitige Verzahnung zwischen den Schneidwalzen und dem Zerkleinerungs­ gut, das für einen optimalen Transport des Zerkleinerungs­ gutes sorgt. Durch die Schrägverzahnung der Schneidwalzen ist dafür gesorgt, daß die optimalen Eingriffsverhältnisse zumindest irgendwo über die Länge der Schneidwalze vorliegen.

Die Tiefe der Nuten bzw. Einstiche zwischen den Schneidscheiben sollte nur wenig größer sein als das maximale radiale Überschneidungs­ maß. Wenn der Abstand zwischen am Außenumfang gebildeten Scheiteln der Schneidwalze und dem Nutgrund der gegenüber­ liegenden Schneidwalze geringer ist als die maximale Dicke der Zerkleinerungsgutes und vorzugsweise weniger als 1 mm beträgt, können diese Scheitel bei besonders dickem Zer­ kleinerungsgut, das eventuell Schwierigkeiten bei seinem Zerreißen macht oder bei dem die angerissenen Partikel noch ineinander verzahnt zusammenhängen, wie ein Messer wirken, das mit einer Gegenschneidfläche zusammenarbeitet. Durch ent­ sprechende Abstandseinstellung zwischen den Schneidwalzen kann hier also eine zweite Schneidwirkung erzielt werden, die aber nur dann wirksam zu werden braucht, wenn es sich tatsächlich um dickere Materialien handelt, die nicht von alleine zerrissen wurden. Bei einwandfrei in Querrichtung abgetrennten Partikeln ist der Scheitel ohnehin frei von dem Zerkleinerungsgut, so daß dann diese zusätzliche Schneid­ wirkung nicht wirksam wird und nicht wirksam zu werden braucht. Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Nutgrund mit der Schneidwalze mitläuft. Im Gegensatz zu zahlreichen Aus­ führungen, bei denen nur die Schneidscheiben laufen und Zwischenräume durch feststehende Kernteile von Abstreifern gebildet werden, kann hier also der Nutgrund als mitlaufender Schneidamboß wirken, der gleichzeitig auch die Partikel aus der Schneidzone heraustransportiert. Abstreifer oder Auswer­ fer sind trotzdem vorgesehen. Sie greifen von außen her in die Nuten zwischen die Schneidscheiben ein.

Die Schneidwalze kann mit den Schneidscheiben aus einem Stück gefertigt sein. Gegenüber der Ausführung aus einzelnen, auf eine Welle aufgereihten,aus Blech ausgestanzten Schneidschei­ ben ist dadurch die Montage wesentlich weniger aufwendig. Durch die Tatsache, daß der Walzenkern mit den Schneidschei­ ben umläuft, wird die Reibung vermieden, die bei gebauten Walzen mit feststehenden Abstreifer- Abstandsstücken auf­ tritt.

Dadurch, daß die Zahl der Ausnehmungen am Umfang sehr groß sein kann und vorzugsweise über 15 beträgt, wird für eine besonders geringe Partikelgröße gesorgt. Ferner hat sich gezeigt, daß die Transporteigenschaften, d.h. das Ergreifen von Zerkleinerungsgut unter selbsttätigem Einführen in den Schneidspalt bei der Schneideinrichtung nach der Erfindung besonders gut ist. Auch das Abführen der Partikel wird durch die Form der Schneidwalzen begünstigt.

Auch der Längsschnitt, der durch die zusammenwirkenden Schneid­ kanten der Schneidscheiben auf beiden Schneidwalzen durchge­ führt wird, ist verbessert, da durch die starke Profilierung des Außenumfangs der Schneidwalzen die Schneidkanten ver­ längert werden und somit ein ziehender Schnitt mit unter­ schiedlichen Schnittwinkeln und Schnittgeschwindigkeiten auftritt. Durch die Tatsache, daß scharfe Scheitel gegen den Nutgrund arbeiten, kann sich kein Schneidgut zwischen den beiden Schneidwalzen verklemmen, während bei herkömmlichen Schneideinrichtungen stets für einen großen Abstand zwischen Kern und gegenüberliegender Schneidscheibe gesorgt werden mußte, um mit Sicherheit das Papier durchzuziehen.

Es ist ferner festgestellt worden, daß die Schneidvorrichtung besonders ruhig und ohne zu "hacken" läuft. Das Schneidver­ halten ist auch deswegen besonders gut, weil das Schneidgut bis zum endgültigen Abtrennen jedes Partikels von den mit­ einander zusammenwirkenden stark profilierten Schneidschei­ ben sicher gehalten wird.

Merkmale von bevorzugten Ausbildungen gehen aus der folgen­ den Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen hervor, wobei diese Merkmale und die einzelnen Merkmale der Unter­ ansprüche jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfin­ dung verwirklicht sein können. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine vergrößerte Ansicht eines Teiles einer Schneideinrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 und 3 schematische Teil-Querschnitte nach der Linie II-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine Schemazeichnung ähnlich Fig. 2 und 3 mit Darstellung der charakteris­ tischen Abmessungen und Flächen,

Fig. 5 die Schnittkante eines Zerkleinerungs­ gutes und

Fig. 6 die Zahnform bei einem anderen Aus­ führungsbeispiel.

Fig. 1 zeigt ein Detail einer Schneideinrichtung 11 für einen Aktenvernichter o.dgl., d.h. eine Vorrichtung, mit der Flachmaterialien oder Flachmateriallagen in Partikel möglichst geringer Größe zerschnitten werden. Die Schneid­ einrichtung 11 besitzt zwei Schneidwalzen 12, die beim vor­ liegenden Ausführungsbeispiel einstückig hergestellt sind und aus einem Kern 13 in Form einer durchgehenden Welle und davon radial vorstehenden Schneidscheiben 14 bestehen, die die Form relativ schmaler radialer Flansche haben, deren axialer Abstand voneinander nur unwesentlich größer ist als ihre axiale Dicke. Die Länge der Schneidwalzen beträgt nor­ malerweise ein vielfaches ihres Durchmessers. Obwohl diese Schneidwalzen an ihrem Außenumfang stark profiliert sind, auch aus einzelnen Scheiben und zwischengelegten Abstands­ stücken aufgebaut sein können und beim vorliegenden Bei­ spiel die Schneidscheiben als einstückige Flanschen aus­ gebildet sind, werden sie im Zusammenhang mit der Erfindung als Schneidwalzen und Schneidscheiben bezeichnet.

Die Schneidscheiben 14 haben an ihrem Außenumfang eine Pro­ filierung in Form von dreiecksförmigen Ausnehmungen 15, die unmittelbar aneinander anschließen und zwischen sich eben­ falls dreiecksförmige Zähne 16 bilden, die geradlinige Flanken haben und in einem scharfkantigen Scheitel 17 enden. Die in axiale Richtung weisenden Seiten- oder Stirnflächen 18 der Schneidscheiben sind planparallel und die Zahnflan­ ken 19 sowie der Grad des Scheitels 17 verlaufen etwa in Achsrichtung. Es sind zahlreiche Zähne bzw. Ausnehmungen am Umfang jeder Schneidscheibe 14 vorgesehen und zwar vorzugs­ weise über 15 und im dargestellten Ausführungsbeispiel über 20. Die Tiefe T der Ausnehmungen ist nicht wesentlich gerin­ ger als ihre Teilung t, d.h. der Umfangsabstand zwischen den Scheiteln 17 (Fig. 4). Dadurch entstehen relativ spitze Zähne 16 und entsprechend tiefe Ausnehmungen.

Die Ausnehmungen bzw. Scheitel jeder Schneidscheibe sind so zueinander ausgerichtet, daß sie eine sehr steile Schrau­ benlinie bilden, deren Steigung in der Größenordnung des 50-fachen des Durchmessers liegt. Dadurch bilden sie gegen­ über der Achse 20 der Schneidwalze einen Winkel α von etwa 5°. Die Abschrägung bzw. Schraubenlinie bei beiden Schneid­ walzen ist gegenläufig.

Die Schneidscheiben bilden an beiden Seiten ihrer Umfangs­ kontur, d.h. den Flanken 19, Schneidkanten 21, die mit den Schneidkanten an den Schneidscheiben der anderen Schneid­ walze 12 zusammenwirken. Dazu greifen die Schneidscheiben jeweils in die Nut 22 zwischen zwei Schneidscheiben der ande­ ren Schneidwalze ein, und zwar soweit, daß der Abstand S der Scheitel bzw. des die Scheitel verbindenden Außenumfangs­ kreises 23 vom Nutgrund 24 sehr gering ist und vorzugsweise unter 1 mm beträgt. Der Nutgrund 24 ist der Außenumfang des Kerns 13.

Die beiden Schneidwalzen 12 sind in einem Gestell 25 drehbar gelagert und tragen auf ihren Wellenenden 26 ineinander kämmen­ de Zahnräder 27, die dafür sorgen, daß die Schneidwalzen sich gegenläufig mit der gleichen Drehzahl drehen und die Zähne und Ausnehmungen so zueinander ausgerichtet sind, daß jeweils ein Zahn einer Schneidscheibe gegenüber den entsprechenden Zähnen der benachbarten Schneidscheiben der gegenüberliegenden Schneidwalzen um eine halbe Teilung t versetzt ist, also jeweils "Zahn auf Lücke" steht. Dabei ist natürlich berück­ sichtigt, daß jeweils benachbarte Zähne wegen des Schrauben­ linienwinkels α etwas gegeneinander versetzt sind. Ggf. kann zwischen wenigstens einem der Zahnräder und der Welle eine nicht dargestellte Einstellvorrichtung vorgesehen sein, um die Ausrichtung der Schneidwalzen vornehmen zu können. Der Antrieb der Schneidwalzen kann über ein Kettenrad 28 und eine nicht dargestellte Kette von einem Elektromotor aus folgen.

Aus Fig. 4 ist noch zu erkennen, daß der gegenseitige Ein­ griff der Schneidscheiben 14 ineinander um das Gesamt-Ober­ schneidungsmaß U erfolgt, das um den relativ geringen Be­ trag 2mal S kleiner ist als der Abstand der beiden Kerne 13 voneinander, so daß jeder Zahnscheitel 17 in relativ ge­ ringem Abstand vom Nutgrund 24 verläuft. Das Überschneidungs­ maß U ist im dargestellten Beispiel weniger als 2-mal so groß wie die Zahnhöhe bzw. Ausnehmungstiefe T, so daß zwi­ schen dem Grund 29 der Ausnehmungen 15 ebenfalls eine Über­ schneidung um das Maß A in Fig. 4 vorliegt.

In den Fig. 2 bis 4 sind die Überschneidungsverhältnisse dargestellt. Dabei sind zur Verdeutlichung der Darstellung jeweils die zu einer Schneidwalze (der rechten) zugehörenden Linien durchgezogen gezeichnet, während die zu der anderen (linken) Schneidwalze gehörenden Linien strichpunktiert dar­ gestellt sind. Fig. 4 zeigt, daß die einfach schraffierte linsenförmige theoretische Überschneidungsfläche 30, die sich zwischen den beiden Außenumfangskreisen 23 bildet, wes­ entlich größer ist als die kreuzschraffierte effektive Über­ schneidungsfläche 31, also diejenige Fläche, an der die Außen­ fläche 18 benachbarter Schneidscheiben tatsächlich aneinander anliegen bzw. auf minimalem Abstand stehen. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt die effektive Überschneidungs­ fläche 31 nur ca. 30% der theoretischen Überschneidungs­ fläche 30. Dieses Maß kann bei entsprechender Optimierung von Form und Anordnung der Schneidscheiben bis unter 25% gebracht werden, ohne daß die Breite B der effektiven Überschneidungsfläche zu gering wird, um noch einen ein­ wandfreien Schnitt zwischen den Schneidkanten beider Schneid­ scheiben zu gewährleisten. Insgesamt hat die effektive Überschneidungsfläche die Form eines zick-zack-förmigen, der Zahnkontur folgenden Bandes. Die Synchronisierung der beiden Schneidwalzen "Zahn auf Lücke" sorgt dafür, daß trotz der Zahngrundüberschneidung A die effektive Über­ schneidungsfläche ein durchgehendes Band bildet.

Die beschriebene Schneidvorrichtung arbeitet nach folgendem Verfahren: Zerkleinerungsgut 32, beispielsweise ein oder mehrere Blätter Papier, angedeutet durch eine doppelstrichlierte Linie, wird zwischen die Schneidwalzen eingebracht, beispielsweise über einen Einführschacht von oben her zugeführt. In den Fig. 2 bis 3 ist nur derjenige Teil des Zerkleinerungsgutes dar­ gestellt, der in der Ebene der rechten, in vollen Linien dargestellten Schneidscheibe 14 verläuft. Der Verlauf in der Ebene, der zur linken Schneidwalze gehörenden Schneid­ scheiben (strichpunktiert) ist entsprechend spiegelbild­ lich dazu. Der eigentliche Längs- und Querschneidevorgang findet im Bereich des Einlaufes, d.h. in dem in Fig. 2 und 3 oberen Teil statt. Die Zähne 16 der Schneidscheibe grei­ fen das Zerkleinerungsgut 32, biegen es in die gegenüber­ liegende Ausnehmung der anderen Schneidscheibe hinein und durchstoßen das zwischen den Zähnen praktisch eingespannte Zerkleinerungsgut schließlich mit der Spitze, so daß, wie aus Fig. 5 zu erkennen ist, der Schneidvorgang mit dem Quer­ schnitt 33 beginnt. Der Zahn dringt dann weiter in das Zer­ kleinerungsgut 32 ein und vervollständigt dann den Quer­ schnitt 33 durch zunehmend länger werdende Längsschnitte, die eine U-förmige Schnittlinie bilden, deren Schenkel schließlich bis zur Materialkante durchgeschnitten werden, so daß ein Partikel 35 entsteht, der die Form eines lang­ gestreckten, fast rechteckigen Parallelogrammes hat.

Der Längsschnitt wird durch die Schneidkanten 21 durchge­ führt, die an den Zahnflanken 19 gebildet sind. In Fig. 5 sind die einzelnen Phasen des Schnittvorganges gut in ihrer von rechts nach links laufenden Aufeinanderfolge zu erkennen, weil infolge der steil schraubenlinienförmigen Anordnung der Zähne zueinander die einzelnen Schnittvorgänge bei benach­ barten Schneidscheiben nicht gleichzeitig, sondern nachein­ ander durchgeführt werden. Dementsprechend ist auch die Schnittlinie unter dem Winkel α schräg, jedoch stufig ver­ setzt, so daß sich nach einer gewissen Anzahl von Schneid­ scheiben der gleiche Vorgang wiederholt. Es sei noch er­ wähnt, daß die durch die Querschnitte 33 und die Längs­ schnitte 34 entstehenden Laschen 36 (Fig. 5) aus der Ebene des Zerkleinerungsgutes 32 herausgebogen sind, so daß die Partikel einen Knick erhalten. Die Zähne 16 greifen in die gebildeten Löcher ein wie in Perforationen und ziehen somit das Zerkleinerungsgut durch formschlüssigen Eingriff zwi­ schen die Walzen. Durch die Schräganordnung und die sich in einigem Abstand wiederholende Perforation wird das Zer­ kleinerungsgut nicht nur sicher und gerade eingezogen, son­ dern auch in Achsrichtung der Schneidwalzen so festgespannt, daß der Längsschnitt besonders problemlos und sauber durchge­ führt wird. Man sieht, daß jeder Partikel 35 durch zwei zu­ einander um eine Schneidscheibenbreite versetzte U-förmige Einschnitte ausgeschnitten wird, die vom Inneren des Zer­ kleinerungsgutes zur Randkante hin verlaufen. Das Material ist also während des gesamten Schnittes gespannt.

Die einzelnen Partikel 35 werden dann in den Ausnehmungen 15 bzw. von den Zähnen 16 durch den Schneidspalt transportiert und fallen auf der gegenüberliegenden Seite aus diesem heraus. Es ist durchaus möglich, daß Partikel oder Teile 37 einer Partikel-Lage in der Nut 22 zwischen zwei Schneidscheiben sitzen und mit dieser mitlaufen. Zu diesem Zweck sind feste Abstreifer 38 vorgesehen, die auf dem Nutgrund 24 laufen und die Partikel aus der Nut 22 abstreifen.

In Fig. 3 ist gezeigt, wie die gegenüber Fig. 2 nächste Zahnreihe mit ihrem Eingriff beginnt. Es ist dort auch zu erkennen, daß im Falle, daß eine sehr dicke Zerkleinerungs­ gut-Lage eingebracht wurde, bei der der Querschnitt 33 nicht durch die gesamte Lage hindurchreicht, dieser Querschnitt durch das Zusammenwirken des Scheitels 17 mit dem gegenüber­ liegenden Nutgrund 24 vervollständigt wird, wobei auch dieser unterstützende Schneidvorgang sehr sanft vor sich geht, weil sich der entstehende Schneidspalt 40 bei der An­ näherung zwischen dem Scheitel 17 und dem Nutgrund 24 sehr langsam schließt. Es ist dabei sehr vorteilhaft, daß die Einstellung dieses Schneidspaltes 40, d.h. des Abstandes S, nicht zu eng erfolgen muß, weil dieser zusätzliche Schneid­ vorgang nur bei dicken Lagen unterstützend mithelfen muß, während dünnere Lagen diesen Schneidspalt bereits durch­ trennt erreichen und daher gar nicht durch den Schneidspalt hindurchlaufen. Im Schneidspalt 40 laufen die zusammenarbei­ tenden Teile, d.h. der Scheitel 17 und der Nutgrund 24 mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten, was die Zerklei­ nerungswirkung unterstützt.

Fig. 6 zeigt eine Variante der Außenkontur der Schneidschei­ ben 14 a. Die Ausnehmungen haben hierbei eine Form mit einem abgerundeten Grund und können Teile einer Parabel, Zykloide oder eines Kreisbogens sein, ggf. mit verlängernden Graden. Derartige Formen lassen sich im Abwälz- Fräsverfahren her­ stellen. Bei dieser Ausführung liegt außerdem keine Zahn­ grundüberschneidung mehr vor, d.h. die Tiefe T der Aus­ nehmungen 15 a ist etwas weniger als halb so groß wie die maximale Überschneidung U′. Trotzdem ergibt sich ein schmales zick-zack-förmiges Band der Überschneidungsfläche. Die Rundung des Zahngrundes kann sich günstig auf einen stetigen Verlauf der effektiven Überschneidungsfläche aus­ wirken, so daß ein mehrmaliges Ein- und Austauchen der Zähne aus dem gegenseitigen Eingriff vermieden werden kann. Die Zähne 16 a sind etwas spitzer als bei der dreieckigen Ausführung.

Durch die Erfindung ist es möglich, mit einer relativ ge­ ringen Gesamtüberschneidung U eine große Dehnung des Zer­ kleinerungsgutes und damit einen sicheren Abriß zu erzielen. Dadurch wird auch die Herstellbarkeit der Schneidwalzen ver­ einfacht.

Claims (14)

1. Schneideinrichtung für Vorrichtungen zum Zerkleinern von Zerkleinerungsgut (32) aus Flachmaterial oder Flachmate­ riallagen, wie Dokumenten etc., mit zwei zusammenwirkenden, ineinander entgegengesetzten Drehrichtungen drehbar ange­ triebenen Schneidwalzen (12) mit einander überschneidenden Schneidscheiben (14, 14 a), die jeweils in eine Nut (22) zwischen benachbarten Schneidscheiben (14, 14 a) der ande­ ren Schneidwalze (12) eingreifen, und deren Außenrandkanten zwei Schneidkanten (21) bilden, wobei die Schneidschei­ ben (14, 14 a) an ihrem Außenumfang Ausnehmungen (15) auf­ weisen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Ausnehmung (15) jeweils um ca. den halben Umfangsabstand zwischen den Aus­ nehmungen (15) gegenüber den Ausnehmungen (15) benach­ barter Schneidscheiben (14, 14 a) der anderen Schneid­ walze (12) versetzt sind und daß die durch die beim gegen­ seitigen Eingriff der Schneidscheiben (14, 14 a) einander benachbarten Flächenabschnitte gebildete effektive Über­ schneidungsfläche (31) höchstens halb so groß ist wie die zwischen den sich überschneidenden Außenumfangskrei­ sen (23) der Schneidscheiben (14, 14 a) gebildete theo­ retische Überschneidungsfläche (30).

2. Schneideinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Verhältnis zwischen effektiver und theo­ retischer Überschneidungsfläche (31, 30) geringer als 0,4, vorzugsweise geringer als 0,3, ist.

3. Schneideinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die effektive Überschneidungsfläche (31) ein der Außenkontur der Schneidscheibe (14, 14 a) folgen­ des schmales, vorzugsweise über den größten Teil seiner Länge weniger als die Hälfte, vorzugsweise weniger als ein Viertel , der maximalen Überschneidung U breites, im wesentlichen zick-zack-förmiges Band ist.

4. Schneideinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das maximale radiale Ober­ schneidungsmaß (U) zwischen den Außenumfangskreisen (23) der benachbarten Schneidscheiben (14, 14 a) geringer ist als die dreifache, vorzugsweise die zweifache Tiefe (T) der Ausnehmungen (15, 15 a) .

5. Schneideinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe (T) der Ausnehmun­ gen (15, 15 a) größer ist als ein Drittel, vorzugsweise die Hälfte des Umfangsabstandes zwischen den Ausnehmun­ gen (Teilung t).

6. Schneideinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der von den Ausnehmungen (15, 15 a) eingenommene Teil des Umfanges der Schneidscheiben (14, 14 a) mehr als 90%, vorzugsweise mehr als 95% des Umfanges der Schneidscheiben (14, 14 a) beträgt und daß insbesondere zwischen den Ausnehmungen (15, 15 a) scharf­ kantige Scheitel (17) am Umfang gebildet sind.

7. Schneideinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Ausnehmungen (15, 15 a) und die dazwischen gebildeten Zähne (16, 16 a) eine symmetrische Form ha­ ben.

8. Schneideinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (15) und die dazwischen gebildeten Zähne (16) dreiecksförmig sind.

9. Schneideinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (15) benach­ barter Schneidscheiben (14) der gleichen Schneidwalze (12) gegenüber der Schneidwalzenachse (20) schräg bzw. schrau­ benlinienförmig angeordnet sind, wobei die Schraubenlinien auf beiden Schneidwalzen (12) gegenläufig sind.

10. Schneideinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Nuten (22) zwi­ schen den Schneidscheiben (14, 14 a) nur wenig größer ist als das maximale radiale Oberschneidungsmaß (U).

11. Schneideinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (S) zwischen am Außenumfang gebildeten Scheiteln (17) der Schneidwalze (12) und dem Nutgrund (24) der gegenüberliegenden Schneidwalze (12) geringer ist als die maximale Dicke des Zerkleine­ rungsgutes (32) und vorzugsweise weniger als 1 mm beträgt.

12. Schneideinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutgrund (24) mit der Schneidwalze (12) mitläuft.

13. Schneideinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidwalze (12) mit den Schneidscheiben (14) aus einem Stück gefertigt ist.

14. Schneideinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Ausnehmungen (15, 15 a) am Umfang sehr groß ist und vorzugsweise über 15 be­ trägt.