[0001] Die Erfindung betrifft einen Dokumentenvernichter mit einem von einem Elektromotor
angetriebenen Schneidwerk und einem ggf. durch das Schneidgut betätigten Schalter
für den Elektromotor.
[0002] Solche Dokumentenvernichter sind z.B. aus dem Dokument DE-A-3819285 bekannt.
[0003] Derartige Dokumentenvernichter, worunter hier Vernichter für alle möglichen Arten
von Flachmaterial, Abfällen o. dgl. zu verstehen sind, werden entweder von mechanischen
Schaltern oder von Lichtschranken, Berührungsschaltern o. dgl. in Gang gesetzt und
wieder abgeschaltet. Die insbesondere bei kleineren Einheiten verwendeten Elektromotoren
sind meist Einphasen-Wechselstrommotoren oder Universalmotoren, d.h. Kommutatormotoren.
Ihre Einschaltung erzeugt eine Stromspitze, die auf das Versorgungsnetz zurückwirkt
und andererseits auch Funkstörungen verursacht. Gewisse derartige Störungen werden
meist akzeptiert, wenn sie eine bestimmte Zahl in einer vorgegebenen Zeiteinheit nicht
überschreiten. Wenn diese "Knackrate" aber aufgrund der hohen Leistung und der Möglichkeit,
aufeinanderfolgende zahlreiche Einzelblätter in einen Dokumentenvernichter einzugeben,
zu hoch steigt, muß hier abgeholfen werden.
[0004] Entstörmittel, die diese Störungen ausschalten oder ihre Wirkungen beseitigen, sind
sehr aufwendig und häufig wirtschaftlich bei Kleingeräten, die insbesondere eine hohe
Knackrate verursachen, kaum tragbar.
AUFGABE UND LÖSUNG
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Dokumentenvernichter der eingangs erwähnten
Art zu schaffen, bei dem das Problem der Netzrückwirkung und Funkstörung auf möglichst
einfache und wenig aufwendige Art beseitigt oder zumindest verbessert ist.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schalter für den Elektromotor
eine einen Phasendetektor enthaltende variable Verzögerungsschaltung aktiviert, die
ein im Motorstromkreis vorgesehenes elektronisches Schaltglied zur Schaltung im Null-Durchgang
der Netzspannung ansteuert.
[0007] Der den Betrieb auslösende Schalter, also entweder ein mechanischer, von Hand betätigbarer
Schalter, ein vom Schneidgut betätigter Mikroschalter oder ein Ausgangsschalter einer
Lichtschrankensteuerung schaltet also den Motor nicht direkt. Die Schaltung wird vielmehr
zur Aktivierung eines Phasendetektors verwendet, der z.B. den nächsten Null-Durchgang
der Netzspannung ermittelt und dann den Motor einschaltet. Die Motorspannung läuft
also zusammen mit der Netzwelle hoch und eine Funkstörung oder Netzrückwirkung auslösende
Spannungsspitze unterbleibt. Es wird somit nicht, wie bei einer normalen Entstörung,
die entstehende Störung beseitigt, sondern es wird die Ursache einer Störung, nämlich
die Spannungsspitze, vermieden. Spezielle Entstörglieder können also entfallen, wenn
der Motor nicht selbst beim Lauf Störungen verursacht.
[0008] Diese Art der Störungsvermeidung ist besonders bei Dokumentenvernichtern vorteilhaft,
weil sie naturgemäß für einen sehr starken Stoßbetrieb ausgelegt sein müssen und auch
derart betrieben werden. Sie müssen ein hohes Anlaufdrehmoment haben und werden oft
bis an die Leistungsgrenze ihrer Elektromotoren und darüber hinaus belastet.
[0009] Bei vielen Auslösungen, beispielsweise bei der Lichtschrankensteuerung, ist es zweckmäßig,
einen Nachlauf vorzusehen, damit die beispielsweise am Dokumenteneinlaß vorgesehene
Lichtschranke das einlaufende Blatt noch zu Ende schneidet, nachdem das Ende die Lichtschranke
schon passiert hat. In diesem Falle würde die Verzögerungsschaltung von einem entsprechenden
Nachlaufglied der Lichtschrankensteuerung für ein verzögertes Ausschalten aktiviert
werden.
[0010] Es ist zweckmäßig, mit dem elektronischen Schaltglied einen mechanischen Schalter
so zu kombinieren, daß der Schaltzeitpunkt vom elektronischen Schaltglied bestimmt
wird, z.B. durch Reihenschaltung. Dies vermeidet zwar seltene, aber mögliche Störfälle,
z.B. den Fall, daß ein Halbleiter des elektronischen Schaltgliedes z.B. infolge einer
Überspannung durchlegiert und somit nicht mehr ansteuerbar ist. Dieser mechanische
Schalter würde dann jedoch vor bzw. nach der Ein- bzw. Ausschaltung wirksam werden
und somit stromlos schalten.
[0011] Das elektronische Schaltglied kann beispielsweise durch einen Brückengleichrichter
realisiert werden, der von einem in der Brückendiagonale liegenden Transistor gesteuert
wird. Als Phasendetektor kann ein auf "Null Volt" ansprechender Vergleicher eingesetzt
werden.
[0012] Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung
und den Zeichnungen hervor.
[0013] Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften
beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
[0014] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im
Folgenden näher erläutert. Die einzige Beschreibungsfigur zeigt:
ein schematisches Schaltbild der Steuerung eines Aktenvernichters.
BESCHREIBUNG DES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
[0015] Ein Aktenvernichter 11 enthält ein Schneidwerk 12 mit Schneidwalzen 13, deren ggf.
gezahnte Schneidscheiben 14 ineinander eingreifen und somit ein Schneidgut 15 in Streifen
oder Partikel 16 zerschneiden können. Zur Einschaltung ist einerseits ein mechanischer,
manuell betätigbarer Vor- und Rückwärtsschalter 17 vorgesehen und andererseits eine
Lichtschrankenschaltung, die Sensoren 18 an einem Einfüllschacht 19 des Aktenvernichters
und eine entsprechende Lichtschrankensteuerung 20 aufweist. Diese gibt ein Ausgangssignal,
das den die Schneidwalzen antreibenden Motor 21 in Gang setzt und, ggf. über ein Verzögerungsglied
nach einer Nachlaufphase von beispielsweise 2 Sekunden, wieder ausschaltet, nachdem
das Ende des Schneidgutes 15 die Lichtfühler 18 passiert hat.
[0016] Bei dem Motor handelt es sich im Ausführungsbeispiel um einen Einphasen-Wechselstrommotor
(Asynchronmotor) mit einem den Anlauf ermöglichenden Kondensator 22. Es könnte aber
auch ein Universalmotor, d.h. ein Kollektor-Reihenschlußmotor vorgesehen sein.
[0017] Nachdem der Schalter 17 betätigt ist und über ihn die Drehrichtung des Motors bestimmt
wird, wird die Einschaltung von einem elektronischen Schaltglied 23 bestimmt, das
in Reihe mit dem Motor-Zweig des mechanischen Schalters 17 in der Stromzuführung zum
Motor liegt. Es handelt sich dabei um einen vier Dioden enthaltenden Brückengleichrichter
24, in dessen Brücken-Diagonale ein Transistor 25 angeordnet ist. Er wird von einem
Phasendetektor 26 angesteuert, der Teil einer variablen Verzögerungsschaltung 27 ist,
die von der Lichtschrankensteuerung 20 aktiviert wird.
FUNKTION
[0018] Die Funktion ist wie folgt:
[0019] Mit dem Schalter 17 wird die Maschine in Betriebsbereitschaft geschaltet. Der Schalter
17 schließt den Stromkreis zum Motor M. Wird nun der Maschine ein Schneidgut 15 zugeführt,
so gibt die Lichtschrankensteuerung 20 EIN-Signal an die variable Verzögerungsschaltung
27. Der Phasendetektor 26 ermittelt nun den nächsten Null-Durchgang der Netzspannung
und schaltet in diesem Moment den Transistor 25 ein. Der Gleichrichter 24 wird damit
aktiviert und der Motor 21 beginnt zu arbeiten. Der Spannungs- und Stromanstieg im
Motor ist dabei entsprechend dem sinusförmigen Anstieg der Netzwelle sanft und erzeugt
keine Spannungsspitzen aufgrund der im Motor und anderen Vorrichtungsteilen enthaltenden
Induktivitäten oder Kapazitäten.
[0020] Sobald das Schneidgut 15 die Lichtschranke passiert hat, wird von der Lichtschrankensteuerung
20 aus eine Nachlaufzeit von beispielsweise zwei Sekunden gestartet. Ist diese beendet,
so gibt die Lichtschrankensteuerung 20 der variablen Verzögerungsschaltung das AUS-Signal.
Der Phasendetektor ermittelt wiederum den nächsten Null-Durchgang der Netzspannung
und schaltet zu diesem Zeitpunkt den Transistor 25 aus. Der Gleichrichter 24 ist deaktiviert
und der Aktenvernichter ist ausgeschaltet. Die von der variablen Verzögerungsschaltung
bewirkte Ein- und Ausschaltverzögerung ist also vom Zeitpunkt des den Vorgang auslösenden
Signals (z.B. Ansprechen der Lichtschranke) in Relation zum Netzfrequenz-Takt abhängig
und liegt also normalerweise zwischen Null und einer hundertstel Sekunde.
[0021] Als elektronisches Schaltglied sind auch andere Schaltelemente wie Thyristoren, TRIAC,
IGBT's etc. möglich. Es sollte ein elektronisches Schaltglied sein, das im Nulldurchgang
schaltbar ist oder, wenn es sich um ein anders aufgebautes Relais handelt, müßte durch
die Verzögerungsschaltung die Eigenzeit des Relais berücksichtigt werden.
[0022] Die Erfindung benötigt also keine normalerweise zur Minimierung von Störungen verwendete
RC-Filter oder LC-Filter und vermeidet trotzdem EMV-Störungen.
1. Dokumentenvernichter mit einem von einem Elektromotor (21) angetriebenen Schneidwerk
(12) und einem ggf. durch das Schneidgut (15) betätigten Schalter (18, 20) für den
Elektromotor (21), dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (18, 20) eine einen Phasendetektor (26) enthaltende variable Verzögerungsschaltung
(27) aktiviert, die ein im Motor-Stromkreis vorgesehenes elektronisches Schaltglied
(23) zur Schaltung im Nulldurchgang der Netzspannung ansteuert.
2. Dokumentenvernichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die variable Verzögerungsschaltung (27) von einer Lichtschranken-Steuerung (20),
ggf. mit einem Nachlaufglied für verzögerte Aus-Schaltung, aktiviert wird.
3. Dokumentenvernichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem elektronischen Schaltglied (23) ein mechanischer Schalter (17) so zugeordnet
ist, daß der Zeitschaltpunkt vom Schaltglied bestimmt wird, vorzugsweise in Reihe
geschaltet ist.
4. Dokumentenvernichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Schaltglied (23) einen Brückengleichrichter (24) mit einem von
der variablen Verzögerungsschaltung (27) ansteuerbaren elektrischen Schalter, beispielsweise
einem Transistor (25) enthält.
5. Dokumentenvernichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Schaltglied (23) anstatt von Motor-Entstörgliedern vorgesehen ist.
1. Document shredder with a cutter (12) driven by an electric motor (21) and a switch
(18, 20) for the electric motor (21) optionally operated by the material being cut
(15), characterized in that the switch (18, 20) activates a variable delay circuit (27) containing a phase detector
(26) and which controls an electronic switching element (23) provided in the motor
circuit for switching in the zero passage of the mains voltage.
2. Document shredder according to claim 1, characterized in that the variable delay circuit (27) is activated by a light barrier control (20), optionally
with a lagging element for delayed disconnection.
3. Document shredder according to claim 1 or 2, characterized in that a mechanical switch (17) is associated with the electronic switching element (23)
in such a way that the switching time is determined by the switching element and is
preferably connected in series.
4. Document shredder according to one of the preceding claims, characterized in that the electronic switching element (23) contains a bridge-connected rectifier (24)
with an electrical switch, e.g. a transistor (25) controllable by the variable delay
circuit (27).
5. Document shredder according to one of the preceding claims, characterized in that the electronic switching element (23) is provided in place of motor interference
suppression elements.
1. Déchiqueteur de documents avec un mécanisme de coupe (12) entraî né par un moteur
électrique (21), et un commutateur (18, 20) actionné éventuellement par le matériel
à couper (15), pour le moteur électrique (21), caractérisé en ce que le commutateur (18, 20) active un circuit à retardement (27) variable contenant un
détecteur de phase (26), circuit qui commande un organe de commutation (23) électronique
prévu dans le circuit électrique du moteur, pour la commutation au moment du passage
par zéro de la tension de réseau.
2. Déchiqueteur de documents d' après la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit à retardement (27) variable est activé par une commande de barrière photoélectrique
(20), éventuellement avec un élément de suite de course supplémentaire pour une interruption
de circuit retardée.
3. Déchiqueteur de documents d' après la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu' avec l' élément de commutation (23) électronique un commutateur (17) mécanique est
associé de telle manière que le moment temporel de commutation est déterminé par l'
élément de commutation, et qu' il est branché de préférence en série.
4. Déchiqueteur de documents d' après une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l' élément de commutation (23) électronique contient un redresseur en pont de Graetz
(24) avec un commutateur électrique à commander par le circuit à retardement (27)
variable, par exemple un transistor (25).
5. Déchiqueteur de documents d' après une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l' élément de commutation (23) électronique est prévu au lieu d' éléments antiparasitage
de moteur.