Dokumentenvernichter

Abstract

 Ein Dokumentenvernichter (11) enthält zum Betrieb seines Motors einen mechanischen Schalter (17) und eine Lichtschrankensteuerung (18, 20). Diese bewirkt nicht direkt die Einschaltung des Motors (21) für das Schneidwerk (12), sondern über eine variable Verzögerungsschaltung (27). Diese enthält einen Phasendetektor, der im Nulldurchgang der Netzspannung über ein elektronisches Schaltglied (23), z.B. einen ansteuerbaren Brückengleichrichter (24), den Motor einschaltet. Damit werden Funkstörungen und Netzrückwirkungen bei der Motoreinschaltung vermieden.

Beschreibung

ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIK

[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] 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.

[0003] 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

[0004] 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.

[0005] 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.

[0006] 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.

[0007] 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.

[0008] 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 verzogertes Ausschalten aktiviert werden.

[0009] 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.

[0010] 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.

[0011] 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 Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.

[0012] Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

[0013] 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

[0014] 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.

[0015] 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.

[0016] 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

[0017] Die Funktion ist wie folgt:

[0018] 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.

[0019] 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 25 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.

[0020] 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.

[0021] Die Erfindung benötigt also keine normalerweise zur Minimierung von Störungen verwendete RC-Filter oder LC-Filter und vermeidet trotzdem EMV-Störungen.

Ansprüche

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.

Zeichnung