[0001] Die Erfindung betrifft eine Zerkleinerungsvorrichtung für Zerkleinerungsgut wie Speicherkarten,
mobile Endgeräte odgl., also insbesondere relativ stabiles, biegesteifes und teils
dickes bzw. voluminöses und evtl. glattes Zerkleinerungsgut. Des Weiteren betrifft
die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Zerkleinerungsvorrichtung.
[0002] Aus dem Stand der Technik sind verschiedene ähnliche Zerkleinerungsvorrichtungen,
auch Shredder genannt, bekannt. Diese können nicht nur zum Zerkleinern von Papier
ausgebildet sein, sondern auch für CDs, wie beispielsweise die
DE 19912036 A1, oder verschiedene sonstige Medien wie beispielsweise entsprechend der
DE 10008442 A1. Diese Zerkleinerungsvorrichtungen eignen sich jedoch nicht für mobile Endgeräte
wie beispielsweise Mobiltelefone oder Tablet-Computer.
AUFGABE UND LÖSUNG
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Zerkleinerungsvorrichtung
sowie ein eingangs genanntes Verfahren zu ihrem Betrieb zu schaffen, mit denen Probleme
des Standes der Technik vermieden werden können und es insbesondere möglich ist, vorgenanntes
Zerkleinerungsgut, insbesondere mobile Endgeräte, einfach, gut und sicher zu zerkleinern.
Insbesondere kommt es dabei darauf an, dass auf diesem Zerkleinerungsgut gespeicherte
digitale Daten nicht mehr ausgelesen oder verwendet werden können.
[0004] Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Zerkleinerungsvorrichtung mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 sowie durch Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12. Vorteilhafte
sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen angegeben
und werden im Folgenden näher erläutert. Dabei werden manche der Merkmale nur für
die Zerkleinerungsvorrichtung oder nur für das Verfahren zu ihrem Betrieb beschrieben.
Sie sollen jedoch unabhängig davon sowohl für die Zerkleinerungsvorrichtung als auch
für das Verfahren selbständig und unabhängig voneinander gelten können. Der Wortlaut
der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
[0005] Es ist vorgesehen, dass die Zerkleinerungsvorrichtung ein Zerkleinerungswerk aufweist,
das an sich auf im Wesentlichen bekannte Art und Weise zwei zusammenwirkende, in zueinander
entgegengesetzte Drehrichtungen drehbar angetriebene Schneidwalzen aufweist. Die Schneidwalzen
weisen jeweils abwechselnd angeordnete und einander überschneidende bzw. ineinander
eingreifende Schneidscheiben auf, die über die Länge der Schneidwalzen miteinander
einen sogenannten Schneidspalt bilden. Dieser Schneidspalt ist der Bereich, in dem
Zerkleinerungsgut mit beiden Schneidwalzen in Kontakt kommt und so dessen Zerkleinerung
begonnen wird. Dabei greifen Schneidscheiben der einen Schneidwalze jeweils in eine
Ringnut zwischen benachbarten Schneidscheiben der anderen Schneidwalze ein. Vorteilhaft
ist dieser Eingriff jeweils abwechselnd. Besonders vorteilhaft liegen dabei bis auf
die äußersten Schneidscheiben an jeweils beiden Enden der Schneidwalzen alle Schneidscheiben
an zwei benachbarten Schneidscheiben der gegenüberliegenden Schneidwalze an. In diesem
Fall sind dann keine breiten offenen Zwischenräume odgl. vorgesehen.
[0006] Die Schneidscheiben weisen auf an sich bekannte Art und Weise an ihren Außenrandkanten
Schneidkanten auf, die mit entsprechenden Schneidkanten der Schneidscheiben der anderen
Schneidwalze zusammenwirken. Des Weiteren weisen die Schneidscheiben entlang des Außenumfangs
mehrere Zähne auf, beispielsweise 6 Zähne bis 20 Zähne. Jeder Zahn weist eine Zahnspitze
und eine Zahnschneide an dieser Zahnspitze auf. Vorteilhaft sind die Zähne in ihrer
Form für alle Schneidscheiben gleich bzw. besonders vorteilhaft sogar identisch.
[0007] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Zähne bzw. die Zahnschneiden der Schneidscheiben
so ausgerichtet sind, dass sie im Betrieb des Zerkleinerungswerks bzw. der Zerkleinerungsvorrichtung
bei Drehung der Schneidwalzen in einer Arbeitsrichtung jeweils neben den Zähnen bzw.
Zahnschneiden der anderen Schneidwalze liegen. Dies bedeutet vorteilhaft, dass die
Schneidscheiben der beiden Schneidwalzen sozusagen Zahn auf Zahn treffen bzw. greifen
und nicht, wie es zum Teil beim vorgenannten Stand der Technik vorgesehen ist, die
Zähne der Schneidscheiben der einen Schneidwalze in Vertiefungen zwischen zwei Zähnen
bei der anderen Schneidwalze treffen. Durch dieses vorteilhafte Aufeinandertreffen
der sich gegenüberliegenden Zähne kann das eingangs genannte stabile und teilweise
auch glatte Zerkleinerungsgut wie insbesondere mobile Endgeräte gut gegriffen und
zur Zerkleinerung zwischen die Schneidwalzen gezogen werden.
[0008] Des Weiteren ist eine Zuführung mit einer Zuführbahn für das Zerkleinerungsgut zu
dem Zerkleinerungswerk vorgesehen. Dies kann beispielsweise eine Art Bahn bzw. Rutschbahn
sein um das Zerkleinerungsgut selbsttätig an das Zerkleinerungswerk heranzuführen.
Dabei sollte diese Zuführung bzw. die Zuführbahn oberhalb des Zerkleinerungswerks
liegen oder verlaufen, insbesondere mit einer Schräge, so dass das Zerkleinerungsgut
selbsttätig nach Auflegen oder Zuführen in das Zerkleinerungswerk rutscht zur Zerkleinerung.
Die Zuführbahn kann oberhalb des Zerkleinerungswerks bzw. oberhalb des Schneidspalts
enden, ein Abstand kann vorteilhaft etwa 5 cm bis 20 cm betragen. Unterhalb des Endes
der Zuführbahn und oberhalb des Zerkleinerungswerks bzw. oberhalb des Schneidspalts
ist eine längliche Leitvorrichtung angeordnet, die vorteilhaft nach Art eines langen
Vorsprungs oder nach Art einer Führungsrippe odgl. ausgebildet sein kann. Dabei erstreckt
sich die Leitvorrichtung über eine Länge von mindestens 30% der Länge der Schneidwalzen
bzw. des Schneidspalts. Des Weiteren ist die Leitvorrichtung in ihrem Längsverlauf
von einer Befestigung an der Zerkleinerungsvorrichtung bzw. in einem Führungsschacht
hin zum freien Ende nach unten geneigt. Ein Neigungswinkel kann 1° bis 20° oder sogar
bis 45° betragen. Durch die Neigung kann auf die Leitvorrichtung gelangendes Zerkleinerungsgut
selbsttätig an diesem entlangrutschen und, insbesondere im Fall von besonders großem
Zerkleinerungsgut, durch eine spezielle Ausgestaltung der Leitvorrichtung in einen
bestimmten Bereich der Schneidwalzen bzw. des Zerkleinerungswerks geführt werden.
Dieser Bereich kann dann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung besonders gut zur
Zerkleinerung von solch großem Zerkleinerungsgut geeignet sein und dazu entsprechend
ausgebildet sein.
[0009] Somit wird durch die Erfindung eine Zerkleinerungsvorrichtung geschaffen, die vor
allem für stabiles, glattes und evtl. auch dickes Zerkleinerungsgut geeignet ist.
Für derartiges Zerkleinerungsgut hat sich vor allem die erfindungsgemäße Ausgestaltung
der Schneidscheiben bzw. der Zähne sowie deren Anordnung an den Schneidscheiben und
Schneidwalzen als vorteilhaft herausgestellt.
[0010] Durch die erfindungsgemäße Leitvorrichtung wird es ermöglicht, dass unterschiedlich
großes Zerkleinerungsgut in dem Zerkleinerungswerk unterschiedlich bearbeitet wird
bzw. durch die Zuführung an unterschiedliche Bereiche der Schneidwalzen jeweils passend
bearbeitet wird. Dadurch kann auf separate Zuführöffnungen odgl. wie entsprechend
der
DE 10008442 A1 verzichtet werden.
[0011] In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann eine Zahnschneide der Zähne bzw.
der Schneidscheiben eine Längsrichtung parallel zu den Längsrichtungen der Schneidwalzen
aufweisen. Dies bedeutet also, dass die Zahnschneide quer zur Ebene der Schneidscheiben
verläuft. Bevorzugt verlaufen die Schneidwalzen parallel zueinander.
[0012] In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Zähne von direkt ineinandergreifenden
benachbarten Schneidscheiben zu einer Mittelebene zwischen den Schneidwalzen, die
auch senkrecht verläuft zu einer Ebene, in der die Drehachsen der Schneidwalzen liegen,
spiegelsymmetrisch, besonders vorteilhaft in jeder Stellung der Schneidscheiben bzw.
der Zähne. Dies bedeutet, dass in jeder Drehstellung der Schneidwalzen die Zähne von
direkt ineinandergreifenden gegenüberliegenden Schneidscheiben gleichen Abstand zueinander
haben und sozusagen gleichzeitig auf diese Mittelebene treffen. So können die vorgenannten
stabilen bzw. steifen und glatten Gegenstände des Zerkleinerungsguts besser gegriffen
und in das Zerkleinerungswerk gezogen werden.
[0013] Die Abstände der Zähne an einer Schneidscheibe sind vorteilhaft gleichmäßig. Dies
gilt insbesondere auch für alle Schneidscheiben einer Schneidwalze bzw. alle Schneidscheiben
beider Schneidwalzen. So kann eine Herstellung der Zerkleinerungsvorrichtung bzw.
der Schneidwalzen vereinfacht werden.
[0014] In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Zähne der Schneidscheiben so
ausgebildet, dass sie in Drehrichtung der Schneidwalzen weisend sägezahnartig nach
vorne und schrägstehend ausgebildet sind. Derartige relativ spitze Zähne können sehr
gut das genannte Zerkleinerungsgut greifen um es ins Zerkleinerungswerk bzw. Schneidwerk
zu ziehen.
[0015] In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass in den Schneidwalzen bzw.
in den Schneidscheiben Vertiefungen vorgesehen sind entlang der Schneidwalzen, die
die vorgenannten Zähne bilden bzw. durch welche die Zähne herausgearbeitet werden.
Diese Vertiefungen und die Zähne einer Schneidwalze können jeweils entlang von Linien
verlaufen, die nicht-parallel zu der Längsachse der Schneidwalze verlaufen bzw. die
einen Winkel zwischen 1° und 10°, vorzugsweise maximal 5°, zu einer Ebene durch die
Längsachse der Schneidwalze aufweisen bzw. einschließen. In einfachen Worten ausgedrückt
laufen die Linien als ganz leicht schräge Spiralen um die Schneidwalzen. Durch diesen
Verlauf der Vertiefungen und Zähne ist es möglich, dass in einem Bereich der Schneidwalzen
bzw. des Zerkleinerungswerks, in dem die Vertiefungen bei den beiden Schneidwalzen
sozusagen größeren Abstand zueinander haben, noch größere Freiräume zwischen den Schneidscheiben
bzw. Zahnschneiden im Schneidspalt geschaffen werden, in welchen große zu zerkleinernde
Gegenstände als Zerkleinerungsgut besonders gut gegriffen werden können um zerkleinert
zu werden.
[0016] Für die erfindungsgemäße Leitvorrichtung kann auch noch vorgesehen sein, dass sie
zwischen 30% und 70% der Länge des Schneidspalts zwischen den Schneidwalzen überdeckt,
vorteilhaft zwischen 40% und 60%. Sie sollte also nicht über den gesamten Schneidspalt
verlaufen, da in dem freien Bereich vor allem großes Zerkleinerungsgut in das Zerkleinerungswerk
bzw. zwischen die Schneidwalzen eingebracht werden soll. Dazu dient eben die Leitvorrichtung,
insbesondere auch mit ihrer erfindungsgemäßen Neigung bzw. ihrem schrägen Verlauf
zum selbsttätigen Entlangrutschen des Zerkleinerungsguts. Die Leitvorrichtung kann
vorteilhaft direkt oberhalb des Schneidspalts verlaufen bzw. oberhalb der Schneidwalzen.
Sie kann besonders vorteilhaft dabei eine Mittellinie zwischen den beiden Schneidwalzen
zumindest bereichsweise überdecken.
[0017] Während die Leitvorrichtung vorteilhaft in ihrem Längsverlauf hin zu einem freien
Ende, das sozusagen über dem Zerkleinerungswerk bzw. über dem Schneidspalt endet,
geneigt ist, kann sie bei flächiger Ausgestaltung in einer Richtung quer dazu, also
in Breitenrichtung, hin zu einer Wand eines Führungsschachts geneigt sein, an der
sie befestigt ist oder zumindest zu der sie sehr nahe verläuft. So kann erreicht werden,
dass das Zerkleinerungsgut auch tatsächlich entlang der Leitvorrichtung gleitet bis
zu ihrem freien Ende und nicht bereits vorher seitlich in das Zerkleinerungswerk rutscht.
Vorteilhaft ist eine solche Leitvorrichtung als Blech ausgebildet, besonders vorteilhaft
ohne Öffnungen, so dass sich kein Zerkleinerungsgut darin fangen oder verhaken kann.
[0018] In Ausgestaltung der Erfindung kann zwischen der Zuführbahn von oben und dem Zerkleinerungswerk
darunter bzw. den Schneidwalzen darunter ein Führungsschacht vorgesehen sein. Die
Zuführbahn kann dabei an eine Seite des Führungsschachts heranreichen, wobei sie vorteilhaft
quer zur Längsrichtung der Schneidwalzen verläuft.
[0019] Für einen solchen Führungsschacht kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäße
Leitvorrichtung auf der der Zuführbahn gegenüber liegenden Seite des Führungsschachts
angeordnet ist, auf alle Fälle aber unter der Zuführbahn. So können große zu zerkleinernde
Gegenstände über die Zuführbahn heranrutschen, erst auf die Leitvorrichtung fallen,
dann wiederum an dieser entlanggleiten bis zu einem gewünschten Bereich über den Schneidwalzen.
Dann können sie von der Leitvorrichtung nach unten in das Zerkleinerungswerk bzw.
auf die Schneidwalzen fallen.
[0020] Eine Breite der Leitvorrichtung kann zwischen 30% und 70%, vorteilhaft zwischen 40%
und 60%, der Breite des Führungsschachts in dieser Richtung betragen. So können eben
große zu zerkleinernde Gegenstände gut aufgefangen werden zum Entlanggleiten auf der
Leitvorrichtung, während kleines Zerkleinerungsgut unter Umständen auch seitlich an
der Leitvorrichtung vorbei direkt in den Schneidspalt bzw. zwischen die Schneidwalzen
fallen kann.
[0021] Der Führungsschacht kann eine Länge entsprechend dem Schneidspalt aufweisen und eine
Breite im Bereich von 10% bis 30% der Länge. In absoluten Maßen können dies eine Länge
von etwa 15 cm bis 50 cm sein und eine Breite von 2 cm bis 15 cm. Ein Durchmesser
der Schneidscheiben kann etwa 4 cm bis 8 cm oder sogar 10 cm betragen. Ihre Dicke
kann zwischen 1 mm und 10 mm variieren.
[0022] Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb einer vorbeschriebenen Zerkleinerungsvorrichtung
wird an einem Antriebsmotor für das Zerkleinerungswerk, der vorteilhaft beide Schneidwalzen
antreibt, eine Lastmessung im Betrieb vorgenommen, wenn Zerkleinerungsgut eingebracht
worden ist. Besonders vorteilhaft erfolgt dies über eine Erfassung des Stroms, den
der Antriebsmotor benötigt. So kann abhängig vom Lastzustand des Antriebsmotors erfasst
werden, ob das Zerkleinerungswerk Zerkleinerungsgut gegriffen hat. Derartige Verfahren
sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt und brauchen hier nicht näher
erläutert zu werden. Wird dabei erkannt, dass das Zerkleinerungswerk ein Zerkleinerungsgut
gegriffen hat, beispielsweise nachdem es automatisiert durch eine Lichtschranke odgl.
in Betrieb gesetzt worden ist, so führt es einen üblichen Zerkleinerungsvorgang durch.
Wird über die Lastmessung allerdings erkannt, dass das Zerkleinerungswerk ein zugeführtes
Zerkleinerungsgut nicht gegriffen hat, weil die Last am Antriebsmotor nämlich nicht
ansteigt, so wird nach einer kurzen Zeit, vorteilhaft zwischen 1 oder 2 und 20 Sekunden,
der Antriebsmotor umgedreht, so dass er das Zerkleinerungswerk in der entgegengesetzten
Richtung dreht. Die Drehrichtung der Schneidwalzen wird also reversiert im Vergleich
zur Arbeitsrichtung. Dies kann wiederum für eine kurze Zeit erfolgen, vorteilhaft
zwischen 0,5 Sekunden und 5 bis 10 Sekunden. Dadurch soll die Lage eines Zerkleinerungsguts
oder eines zu zerkleinernden Gegenstandes, der wahrscheinlich schon an den Schneidwalzen
anliegt oder auf ihnen aufliegt, aber noch nicht von den Zähnen gegriffen worden ist,
so verändert werden, dass dies möglich ist. Dann wird der Antriebsmotor wieder gestoppt
und das Zerkleinerungswerk wird vom Antriebsmotor wieder in seiner normalen Arbeitsrichtung
gedreht. Dabei sollte dann vorteilhaft das Zerkleinerungsgut von den Zähnen bzw. vom
Zerkleinerungswerk gegriffen worden sein.
[0023] Ist das Zerkleinerungsgut immer noch nicht ausreichend gut gegriffen worden um eingezogen
zu werden, so kann dieser Vorgang einmal oder mehrfach wiederholt werden, wodurch
jedes Mal die Lage des Zerkleinerungsguts möglichst verändert werden soll. Dieses
Wiederholen kann zwischen 2 mal und 10 mal erfolgen. Ist dann über eine Lastmessung
immer noch kein Erfassen und Zerkleinern von Zerkleinerungsgut erfasst worden, so
kann eine Fehlermeldung oder eine entsprechende alternative Meldung an eine Bedienperson
ausgegeben werden. Dann muss diese das Zerkleinerungsgut entnehmen oder auf andere
Art und Weise versuchen, es noch zu zerkleinern.
[0024] Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung
und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder
zu mehreren in Form von Unterkombination 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 einzelne Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die
unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[0025] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt
und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig.1
- eine seitliche Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Zerkleinerungsvorrichtung,
- Fig. 2
- eine Vergrößerung eines Zerkleinerungswerks der Zerkleinerungsvorrichtung aus Fig.
1,
- Fig. 3
- eine vereinfachte Darstellung des Zerkleinerungswerks aus Fig. 2 mit den Schneidwalzen
und Schneidscheiben samt einer gestrichelt dargestellten Mittelebene und
- Fig. 4
- eine Schnittdarstellung der Zerkleinerungsvorrichtung aus Fig. 1 von oben mit Blick
in das Zerkleinerungswerk.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
[0026] In der Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Zerkleinerungsvorrichtung 11 dargestellt,
wie sie beispielsweise in einem Büro oder in einem kleineren Unternehmen verwendet
werden kann, um das eingangs genannte Zerkleinerungsgut zu zerkleinern bzw. vor allem
die darauf gespeicherten digitalen Daten zu zerstören. Die Zerkleinerungsvorrichtung
kann etwa 0,8 m bis 1,5 m groß sein und vorteilhaft an einem üblichen Netzanschluss
betrieben werden.
[0027] Die Zerkleinerungsvorrichtung 11 weist ein Gehäuse 12 auf mit einer schlitzartigen
Zuführöffnung 14 mit den beispielhaften Maßen 4 cm x 16 cm, die lang und breit genug
ist für das vorgesehene Zerkleinerungsgut. An die Zuführöffnung 14 auf der Oberseite
der Zerkleinerungsvorrichtung 11 schließt sich eine Zuführung 16 mit einer schrägen
Zuführbahn 17 an. Diese führt zu einem Führungsschacht 19 bzw. geht in eine seiner
Wände 20a und 20b direkt über, nämlich in die linke Wand 20a. Der Führungsschacht
19 verläuft hier senkrecht, dies muss aber nicht so sein. Er weist eine Breite von
16 cm auf wie die Zuführöffnung 14, wobei diese Maße auch gut doppelt so groß sein
könnten.
[0028] Unten im Führungsschacht 19 ist unterhalb der Zuführbahn 17 eine Leitvorrichtung
21 angeordnet, die aus der Draufsicht der Fig. 4 besser zu erkennen ist. Die Leitvorrichtung
21, auf deren Unterseite hier geblickt wird, ist hier ein längliches Blech und an
der rechten Wand 20b des Führungsschachts 19 befestigt und liegt daran an. Dabei ist
sie schräg zur Wand 20b rechts hin nach unten geneigt bzw. bildet mit dieser eine
Art V-förmige Rinne. In ihrem Längsverlauf ist sie in die Zeichenebene hinein nach
unten geneigt, was am tieferliegenden freien Ende 22 zu erkennen ist. Unterhalb der
Leitvorrichtung 21 befindet sich ein Zerkleinerungswerk 24, welches prinzipiell viele
konstruktive Gemeinsamkeiten mit bekannten Zerkleinerungswerken oder Schneidwerken
von eingangs genannten Shreddern aufweist. Das Zerkleinerungswerk 24 weist einen Antriebsmotor
26 auf, der, wie die Fig. 4 zeigt, links über eine vereinfacht dargestellte Kette
das Zerkleinerungswerk 24 auf bekannte Art und Weise antreibt.
[0029] Das Zerkleinerungswerk 24 weist eine linke Schneidwalze 28a und eine rechte Schneidwalze
28b auf mit jeweils linken Schneidscheiben 29a und rechten Schneidscheiben 29b. Die
Schneidscheiben 29a und 29b weisen jeweils Zähne 30a und 30b sowie an Zahnspitzen
vorgesehene Zahnschneiden 31a und 31b auf. Zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zähnen
derselben Schneidscheibe befinden sich jeweils Vertiefungen 33a und 33b, wie aus der
vergrößerten Darstellung der Fig. 2 deutlich zu ersehen ist. Die Zähne 30a und 30b
sind dabei in Drehrichtung bzw. Arbeitsrichtung der Schneidscheiben 29a und 29b geneigt,
so dass sie sägezahnartig oder reißzahnartig ausgebildet sind. Pro Schneidscheibe
29a und 29b sind jeweils 14 Zähne 30a und 30b vorgesehen. Wie vor allem die Draufsicht
der Fig. 4 deutlich macht, greifen die Schneidscheiben 29a und 29b der Schneidwalzen
28a und 28b direkt benachbart ineinander ein. Zwischen den Ringnuten zwischen jeweils
zwei Schneidscheiben 29 einer Schneidwalze 28 sind sogenannte Räumer 35 vorgesehen
als feststehende schmale Vorsprünge, und zwar links Räumer 35a und rechts Räumer 35b.
Diese sind jedoch aus dem Stand der Technik bekannt und sollen Partikel oder Teile
des Zerkleinerungsguts aus den Ringnuten zwischen den Schneidscheiben 29 entfernen.
[0030] In der Fig. 4 ist auch zu erkennen, wie die Zähne 30 und die Vertiefungen 33 entlang
von Linien verlaufen, die von links nach rechts gehend leicht auseinanderlaufen, hier
mit einem Öffnungswinkel zwischen den Linien beider Schneidwalzen 28 von etwa 10°.
Somit sind im rechten Bereich die etwas anderen Öffnungsweiten gegeben als im linken
Bereich, jeweils zum selben Zeitpunkt.
[0031] Nach unten ist das Zerkleinerungswerk 24 offen. In einen darunter vorgesehenen Auffangraum
39 können Auffangbehälter odgl. eingebracht werden, um das zerkleinerte Zerkleinerungsgut
aufzufangen und zu sammeln.
[0032] In Fig.2 in der vergrößerten Darstellung des Zerkleinerungswerks 24 samt Zuführung
16 ist ein Schneidspalt 37 dargestellt, der erkennbar zwischen den beiden Schneidwalzen
28a und 28b liegt. Hier greifen gerade zwei Zähne 30a und 30b gleich ineinander, so
dass der Schneidspalt 37 beinahe geschlossen ist. Aus der Vergrößerung ist auch zu
erkennen, dass sich die Schneidscheiben 29a und 29b vollständig überdecken, selbst
wenn gerade auf einer Ebene, in der die beiden Drehachsen der Schneidwalzen 28a und
28b liegen, die Vertiefungen 33a und 33b liegen.
[0033] Im Führungsschacht 19 ist eine voraussichtliche und gewünschte Bahn A dargestellt
für großes Zerkleinerungsgut, beispielsweise vorgenannte mobile Endgeräte. Diese Bahn
A kommt von oben über die Zuführung 16 bzw. die Zuführbahn 17 und führt über die Leitvorrichtung
21. Durch die Anordnung der Leitvorrichtung 21 an der Wand 20b, die der Zuführbahn
17 gegenüberliegt, wird sichergestellt, dass solches Zerkleinerungsgut davon auch
auf der Leitvorrichtung 21 landet. Das Zerkleinerungsgut rutscht dann über das freie
Ende 22 der Leitvorrichtung 21 ab in das Zerkleinerungswerk 24 bzw. auf den Schneidspalt
37 zu. Wie aus der Fig. 4 zu erkennen ist, beträgt die Länge der Leitvorrichtung 21
etwas mehr als die Hälfte der Länge des Schneidspalts 37 bzw. der Länge der Schneidwalzen
28a und 28b. Im hier in der Fig. 4 dargestellten rechten Bereich ist die Öffnungsweite
an den Zähnen 30a und 30b etwas größer, so dass hier große Gegenstände besser gegriffen
und in das Zerkleinerungswerk 24 gezogen werden können. Dies ist vorstehend schon
angesprochen worden. Der Sinn und Zweck der Leitvorrichtung 21 ist also, dafür zu
sorgen, dass großes Zerkleinerungsgut möglichst in diesen rechten Bereich zwischen
die Schneidwalzen 28a und 28b kommt und nicht in den linken Bereich.
[0034] In der Fig. 2 ist eine Bahn B dargestellt für Zerkleinerungsgut, das auf der Zuführbahn
17 nach unten rutscht und links an der Leitvorrichtung 21 vorbeifällt in das Zerkleinerungswerk
24 hinein. Dies können beispielsweise Speicherkarten bzw. sogenannte SD-Karten sein,
die vom Zerkleinerungswerk 24 bzw. den Schneidwalzen 28a und 28b leicht und sicher
gegriffen werden können zum Einziehen und Zerkleinern bzw. Zerstören.
[0035] Gemäß der Bahn B können auch größere mobile Endgeräte in der Form von Tablet-Computern
zugeführt werden, die also auch an der Leitvorrichtung 21 vorbei ins Zerkleinerungswerk
24 gelangen. Sie werden allerdings nicht über die Zuführöffnung 14 eingebracht. Für
sie wird eine bewegbare bzw. verschiebbare Klappe 15, an der links die Zuführöffnung
14 vorgesehen ist, zur Seite geschoben und dann ist der Weg direkt von oben an der
Leitvorrichtung 21 vorbei ins Zerkleinerungswerk 24 frei. Für derartige Tablet-Computer
ist die Zerkleinerung kein Problem, da sie recht dünn sind und somit in jedem Bereich
von den Schneidwalzen sicher gegriffen werden.
[0036] Schließlich ist auch noch eine Bahn B' dargestellt, bei der kleines Zerkleinerungsgut
möglicherweise auch auf die Leitvorrichtung 21 fällt, dann aber nicht über das freie
Ende 22 davon herabrutscht, sondern seitlich nach außen weg. Auch dies ist durchaus
so vorgesehen und akzeptabel.
[0037] Ein vorbeschriebenes Verfahren zum Betrieb der Zerkleinerungsvorrichtung 11 gemäß
der Figuren ist leicht anhand der Figuren vorstellbar und braucht nicht noch einmal
im Detail wiederholt zu werden. In einer Stromversorgung für den Antriebsmotor 26
befindet sich eine vorgenannte Lastmessung, die vorteilhaft mit einer hier nicht dargestellten
Ansteuerung der Zerkleinerungsvorrichtung 11 für den Antriebsmotor 26 verbunden ist.
Oben an der Zuführöffnung 14 oder in der Zuführung 16 kann, vorteilhaft über Lichtschranken,
Mikroschalter odgl., erkannt werden, wenn Zerkleinerungsgut eingeführt worden ist,
alternativ auch an der verschiebbaren Klappe 15. Dann kann der Antriebsmotor 26 gestartet
werden und die Schneidwalzen 28a und 28b des Zerkleinerungswerks 24 in Arbeitsrichtung,
wie sie in Fig. 2 eingezeichnet ist, versetzen. Wird dann nach einer kurzen Zeit,
beispielsweise den vorgenannten wenigen Sekunden, mittels der Lastmessung am Antriebsmotor
erkannt, dass die Last nicht angestiegen ist bzw. zugeführtes Zerkleinerungsgut noch
nicht gegriffen worden ist, so erfolgt der Vorgang der Drehrichtungsumkehr für kurze
Zeit. Durch die Umkehrung der Drehrichtung soll das Zerkleinerungsgut seine Position
bzw. seinen Kontakt zu den Schneidwalzen 28a und 28b bzw. den Zähnen 30 ändern, so
dass bei erneuter Drehrichtungsumkehr in Arbeitsrichtung ein Greifen erfolgt. Wurde
das Zerkleinerungsgut dann immer noch nicht gegriffen, was durch eine unverändert
niedrige Last am Antriebsmotor 26 erkannt werden kann, so wird der Vorgang der Drehrichtungsumkehr
wiederholt, ggf. auch mehrfach wie zuvor erläutert.
1. Zerkleinerungsvorrichtung für Zerkleinerungsgut wie Speicherkarten, mobile Endgeräte
odgl., wobei
- die Zerkleinerungsvorrichtung ein Zerkleinerungswerk aufweist, das zwei zusammenwirkende,
in zueinander entgegengesetzte Drehrichtungen drehbar angetriebene Schneidwalzen mit
jeweils abwechselnd angeordneten, einander überschneidenden Schneidscheiben aufweist,
die einen Schneidspalt bilden,
- die Schneidscheiben der einen Schneidwalze jeweils in eine Ringnut zwischen benachbarten
Schneidscheiben der anderen Schneidwalze eingreifen,
- die Schneidscheiben an Außenrandkanten Schneidkanten aufweisen,
- die Schneidscheiben entlang des Außenumfangs mehrere Zähne aufweisen, die jeweils
eine Zahnspitze und eine Zahnschneide an der Zahnspitze aufweisen,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Zähne bzw. Zahnschneiden der Schneidscheiben so ausgerichtet sind, dass sie
im Betrieb des Zerkleinerungswerks bei Drehung der Schneidwalzen jeweils neben den
Zähnen bzw. Zahnschneiden der anderen Schneidwalze liegen,
- die Zerkleinerungsvorrichtung eine Zuführung mit einer Zuführbahn für das Zerkleinerungsgut
zu dem Zerkleinerungswerk aufweist um das Zerkleinerungsgut oberhalb des Zerkleinerungswerks
selbsttätig heranzuführen,
- die Zuführbahn oberhalb des Zerkleinerungswerks bzw. des Schneidspalts endet, wobei
unterhalb des Endes der Zuführbahn und oberhalb des Zerkleinerungswerks bzw. des Schneidspalts
eine längliche Leitvorrichtung angeordnet ist,
- sich die Leitvorrichtung über eine Länge von mindestens 30% der Länge der Schneidwalzen
erstreckt und dabei in ihrem Längsverlauf nach unten geneigt ist.
2. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnschneide eine Längsrichtung parallel zu den Längsrichtungen der Schneidwalzen
aufweist.
3. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne von direkt ineinandergreifenden gegenüberliegenden Schneidscheiben zu einer
Mittelebene zwischen den Schneidwalzen spiegelsymmetrisch sind bzw. in jeder Drehstellung
der Schneidwalzen gleichen Abstand zueinander haben.
4. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstände der Zähne auf einer Schneidscheibe gleichmäßig sind, insbesondere bei
beiden Schneidwalzen.
5. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne in Drehrichtung der Schneidwalzen weisend sägezahnartig nach vorn schräg
stehend ausgebildet sind.
6. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Schneidwalzen bzw. deren Schneidscheiben Vertiefungen zur Bildung der Zähne
vorgesehen sind.
7. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen und die Zähne einer Schneidwalze jeweils entlang von Linien verlaufen,
die nicht-parallel zu der Längsachse der Schneidwalze verlaufen bzw. einen Winkel
zwischen 1° und 10° zu einer Ebene durch die Längsachse der Schneidwalze aufweisen.
8. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitvorrichtung zwischen 30% und 70% der Länge des Schneidspalts zwischen den
Schneidwalzen überdeckt.
9. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitvorrichtung direkt oberhalb des Schneidspalts verläuft und/oder zumindest
bereichsweise eine Mittellinie zwischen den beiden Schneidwalzen überdeckt.
10. Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Zuführbahn und dem Zerkleinerungswerk bzw. den Schneidwalzen ein Führungsschacht
vorgesehen ist und die Zuführbahn an eine Seite des Führungsschachts heranreicht,
wobei die Leitvorrichtung auf der gegenüberliegenden Seite des Führungsschachts angeordnet
ist.
11. Zerkleinerungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite der Leitvorrichtung zwischen 30% und 70%, insbesondere zwischen 40% und
60%, der Breite des Führungsschachts in dieser Richtung beträgt.
12. Verfahren zum Betrieb einer Zerkleinerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Antriebsmotor für das Zerkleinerungswerk eine Lastmessung im Betrieb vorgenommen
wird um zu erfassen, ob das Zerkleinerungswerk Zerkleinerungsgut gegriffen hat, und
in dem Fall, dass kein Greifen des Zerkleinerungsgut erfasst worden ist, nach einer
Zeit zwischen 2 Sekunden und 20 Sekunden der Antriebsmotor das Zerkleinerungswerk
in der entgegengesetzten Richtung dreht bzw. die Drehrichtung der Schneidwalzen reversiert
zur Arbeitsrichtung für eine Zeit zwischen 0,5 Sekunden und 5 Sekunden, wobei anschließend
der Antriebsmotor wieder gestoppt wird und das Zerkleinerungswerk wieder in der normalen
Arbeitsrichtung dreht.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Reversieren der Drehrichtung der Schneidwalzen und einem erneuten Starten
der Schneidwalzen in Arbeitsrichtung wieder über eine Lastmessung an dem Antriebsmotor
erfasst wird, ob das Zerkleinerungswerk das Zerkleinerungsgut ergriffen hat, wobei
für den Fall, dass das Zerkleinerungswerk das Zerkleinerungsgut erneut wieder nicht
gegriffen hat, der Betrieb des Zerkleinerungswerks erneut reversiert wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorgang zwischen zwei Mal und zehn Mal wiederholt wird.