专利名称:粉碎机的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及用于毁坏诸如文件、CD等的物品的粉碎机。
背景技术:
粉碎机是公知的用于毁坏诸如文件、⑶、软盘等的基质物品(substrate article) 的装置。典型地,使用者购买粉碎机来毁坏敏感的物品,例如具有账目信息的信用卡报告书、包含公司商业秘密的文件等。普通类型的粉碎机具有容纳在壳体内的粉碎机构,所述壳体可移除地安装在贮存器顶部上。粉碎机构典型地具有一系列的切割元件,切割元件粉碎供给到其中的物品,并且将经粉碎的物品向下排出到贮存器中。粉碎机典型地具有规定的容量,诸如一次可以粉碎的纸张(典型地重量为201b)的页数;然而,典型的粉碎机的供给喉部能够接收比规定容量更多页数的纸张。使粉碎机的使用者受挫的事包括将过多的纸张供给至供给喉部,但没想到在开始进行纸张粉碎后导致了粉碎机的堵塞。为了从粉碎机清除纸张,使用者典型地利用开关使切割元件的旋转方向反向,直到纸张被清除为止。有时候,堵塞可能如此严重,以至于反转也不能完全清除纸张,并且纸张必须被手动地拽出来,这对于束缚在切割元件的刀片之间的纸张来说可能是困难的。本申请的受让人,Fellowes, Inc.,已经开发出一种用于粉碎机的厚度感测技术。通过传感供给至粉碎机的纸张或物品的厚度,粉碎机能够在发生严重堵塞之前被停止(或不启动)。美国专利申请公开No. 2006/0054725A1 (美国专利7,661,614)、 2006/0219827AK 美国专利 7,631,822)、2009/0090797Α1 以及 2007/00221767A1 特别公开了能够确定是否过厚的物体正被插入到粉碎机的喉部的探测器。请参阅由Fellowes, Inc.所拥有的美国专利申请序列号 12/579,905、12/409,896、12/466,775 和 12/487,220。 具有设计成用于防止切割元件发生阻塞的厚度感应特征的已知粉碎机的其它示例为美国专利申请公开No. 2009/0025239A1 (美国专利7,584,545)、2007/0M6582A2 (美国专利 7,624,938)和 2009/0032629A1。至于上述厚度感应技术是否构成现有技术尚无定论。
实用新型内容本实用新型的一个方面提供了一种粉碎机,其包括壳体,所述壳体具有用于接收待粉碎的至少一个物品的喉部,该喉部具有第一侧部和第二侧部,并且至少一个物品被接收在所述第一侧部和第二侧部之间;以及粉碎机构,所述粉碎机构容纳在壳体中,并包括电动马达和切割元件。粉碎机构使得待粉碎的至少一个物品能够被供给至切割元件,并且马达可操作以沿着粉碎方向驱动切割元件,使得切割元件将供给至其中的物品粉碎。粉碎机还包括用于控制马达的操作的探测器,该探测器具有位于喉部的第一侧部上的第一接触构件和位于喉部的第二侧部上的第二接触构件。第一接触构件和第二接触构件中的每一个都延伸进入喉部,并且相对于彼此能够独立地运动至少一个物品的厚度,使得至少一个物品
4的插入能够引起接触构件相对于彼此运动组合的量。独立的相对运动的组合的量可以与至少一个物品的厚度相关联。响应于至少一个物品插入喉部而致动第一接触构件和第二接触构件,并且第一接触构件和第二接触构件的致动用于探测至少一个物品的厚度。在一个实施例中,粉碎机进一步包括与探测器相联的控制器,所述控制器被构造成响应于独立的相对运动的组合的量而执行预定操作,所述组合的量与等于或大于预定最大厚度的厚度相关联。预定操作可以包括阻止马达驱动切割元件、点亮指示系统或者激活
目口 ο优选地,所述粉碎机还包括渐进式指示系统,所述渐进式指示系统用于指示所探测到的所述至少一个物品的在达到并包括预定最大厚度的厚度范围内的厚度。优选地,所述渐进式指示系统包括多个指示器,并且其中每一个指示器都与所述至少一个物品的处于所述范围内的相对应的预定厚度相关联。优选地,所述多个指示器包括多个灯。优选地,响应于与在预定时间段内等于或大于预定最大厚度的厚度相关的组合的第一预定量和第二预定量而停止所述马达的操作。通过从喉部的两侧来测量物品(纸张)的厚度,粉碎机系统可以相当小地受到和 /或完全不受与纸张起皱和颤动相关联的问题的影响。至少一个实施例通过使用两个相对的超小型的微开关(例如,二元开关(binary switches))来提供厚度检测,从而进一步简化了传感器的成本和设计。在粉碎机中使用探测器允许进行厚度探测而无需微控制器,虽然在多个实施例中可以使用控制器或微控制器。因为模块两者可以使用可以是二元的开关/接触构件,所以粉碎机构可以是自动控制的。同样,在喉部的任一侧上具有接触构件允许与被供给到喉部的一个或多个物品在任一侧或两侧上相接触。可接收一个或多个物品的厚度可以基于接触构件之间的距离确定。一般地,接触构件之间的距离可以保持不变,从而允许厚度的测量基本不受任何无意的影响,例如,摆动或拍打(这可能在粉碎物品时引起)。例如,利用两个开关,在给定参数内的摆动不会停止粉碎机构的操作。更特别地, 使用具有接触构件的两个二元开关允许在初始纸张插入时确定物品厚度的可接受性,这是因为在粉碎物品时摆动可能是一个问题。例如,如果物品(纸张)朝向右侧摆动,则左侧开关将打开,并且如果物品朝向左侧摆动,则右侧开关将打开。因此,即使物品摆动,物品的厚度也不会有差错。这样,在进行粉碎操作时,探测器基本不受纸张的起皱和摆动的影响,这是因为在使用二元开关时,允许几乎瞬时的纸张过载探测。本实用新型的其它目的、特征和优点将通过下文中的详细说明、附图及所附权利要求而变得更为明显。
图1是根据本实用新型的实施例构造的粉碎机的透视图;图2是图1的粉碎机的分解的透视图;图3是根据本实用新型的实施例的探测器的实施例的示意图,其中探测器构造成探测待被粉碎机粉碎的物品的厚度;图4是根据本实用新型的实施例的用于粉碎物品的方法的流程图;图5、6A和6B是根据本实用新型的实施例的与粉碎机构的马达通讯的二元开关的构造示意图;图7是构造成探测待被粉碎机粉碎的物品的厚度的探测器的另一个实施例的示意图;图8是根据图3中所示的实施例的粉碎机的第一接触构件、第二接触构件和粉碎机构的示意图;图9是图7中所示的探测器、控制器和粉碎机的其它部件的示意图;图10是根据本实用新型的实施例的致动开关的作用力与行程距离的关系的图解;图11示出了用于根据本实用新型的实施例的粉碎机的包括摆动抑制肋的传感器机架的示例性部件的分解视图。
具体实施方式
如将要在下文的描述中变得更为明显的那样,本文中所描述的差分防阻塞传感器 (differential jam proof sensor)被定义为这样的传感器,该传感器被构造成考虑至少两个变量来确定插入至粉碎机的喉部的物品的厚度。通过从喉部的两侧来测量物品(纸张)的厚度,粉碎机系统可以相当小地受到和/或完全不受与纸张起皱和颤动相关联的问题的影响。至少一个实施例通过使用两个相对的超小型的微开关(例如,二元开关(binary switches))来提供厚度检测,从而进一步简化了传感器的成本和设计。图1是根据本实用新型的实施例构造的粉碎机设备10的透视图。粉碎机10被设计成毁坏或粉碎诸如纸张、纸质产品、⑶、DVD、信用卡和其它物体的物品。粉碎机10包括例如坐落在贮存器18顶部上的粉碎机壳体12。粉碎机壳体12包括至少一个位于壳体12 的上侧部M(或者上壁、顶侧部或顶壁)的用于接收待粉碎的材料的输入开口 14。输入开口 14横向延伸,并且也通常被称作喉部。输入开口或喉部14可以以大体上平行于粉碎机构20(下文中进行描述)且位于粉碎机构20上方的方式延伸。输入开口或喉部14可以相对较窄,以便防止诸如大堆文件的过厚物品被供给至其中。然而,喉部14可以具有任何构造。在一些情况下,粉碎机壳体12中可以设置有一个或多个额外的或第二输入开口 14a。 例如,在第二输入开口 Ha可以被提供用于接收诸如CD和DVD、信用卡等等物体的同时,输入开口 14可以提供用于接收纸张、纸质产品和其它物品。上壁对可以由塑料材料或其它任何材料模制而成。粉碎机壳体12和它的上壁M可以具有任何合适的结构或构造。粉碎机壳体12还包括位于下侧部沈上(或者底侧部、底壁、下侧、柜侧(bin side))的输出开口 16,如图2中所示。在一个实施例中,粉碎机壳体12可以包括具有下侧部26的底部接收器38,以便接收粉碎机构20 (连同马达34、传动装置等等)接收在所述底部接收器38中。例如,底部接收器38可以具有形成下侧部沈的的底壁、四个侧壁和开口顶部。底部接收器38通常被定义为用于至少帮助将粉碎机构20固定在壳体12内和/或固定至壳体12的设备或壳体12的一部分。底部接收器38可以由由塑料材料或其它任何材料模制而成。例如,底部接收器38可以附着在上侧部M的下侧或者顶壁基部紧固件。底部接收器38在它的底侧部沈或底壁中具有输出开口 16,被粉碎的颗粒通过输出开口 16 排出。虽然下侧部沈示出为包括底部接收器38,但是下侧部沈或接收器38的构造、形状或设计不受限制。通常来讲,粉碎机10可以具有任何合适的结构或构造,并且本文中提供的例示的实施例并不以任何方式作为限制。此外,在整个说明书中可互换使用的术语“粉碎机”和“粉碎机设备”并非是用来限制为字面意思为“粉碎”文件和物品的装置,而是用来覆盖毁坏文件和物品从而使得这些文件和物品变成难以辨认和/或不能使用的任何装置。如上所述,粉碎机10还包括位于粉碎机壳体12中的粉碎机构20 (在图2中概要地示出)。当物品被插入到至少一个输入开口或喉部14中时,这些物品朝向粉碎机构20定向,并被引导进入粉碎机构20。“粉碎机构”是上位的结构术语,用来表示使用至少一个切割元件来毁坏物品的装置。毁坏可以以任何特定的方式完成。例如,粉碎机构可以包括至少一个切割元件,所述至少一个切割元件被构造成以毁坏文件或物品的方式在文件或物品上打出多个孔。粉碎机构20包括具有至少一个马达34(例如电动马达3)的驱动系统32以及多个切割元件21 (图7中示出)。驱动系统32可以具有任意数量的马达,并且可以包括一个或多个传动装置。在图示的实施例中,切割元件21通常安装在一对平行的安装轴25(图 7中示出)上。马达34使用电能来运转,以便通过传统的传动装置36来旋转地驱动粉碎机构20的第一和第二旋转轴25以及它们的相对应的切割元件21,使得切割元件21对通过喉部14供给至切割元件21的材料或物品进行粉碎或毁坏,并且随后将被粉碎的材料通过输出开口 16存放至贮存器18的开口 15中。这样的粉碎机构20的操作和结构是公知的,并且不需要在本文中进行详细描述。通常,可以使用在现有技术中的或下文中所开发的任何合适的粉碎机构20。粉碎机构20还可以包括用于安装驱动系统32的轴25、马达34和传动装置36以及切割元件21的副框架31。在一些情况下,副框架31可以同时与上侧部M(例如,位于上侧部M的下侧上)和下侧部沈(例如,位于接收器38的上侧部上)相连接,以将粉碎机构20固定在壳体12内或固定至壳体12。例如,可以提供一个或多个连接部分40以将框架31固定或紧固于其上。一般地,诸如紧固件、螺钉或螺栓和螺母的装置可以用于将框架 31固定至壳体12的上侧部M和下侧部26。此外和/或可选地,在连接粉碎机构20和粉碎机壳体12时,可以使用减震元件、减振元件和/或弹簧。而且,多个切割元件21可以以任何合适的方式安装在第一和第二旋转轴25上。 例如,在一个实施例中,切割元件21以交错(interleaving)的关系旋转,以粉碎供给到所述切割元件21的纸张和其它物品。在一个实施例中,切割元件21可以以堆叠的关系设置。 这种粉碎机构20的操作和结构是公知的,并且不需要在本文中详细地进行讨论。同样地, 至少一个输入开口或喉部14被构造成接收插入其中的材料,以将这些材料供给穿过粉碎机构20,并且将被粉碎的材料通过输出开口 16存放或排出。粉碎机壳体12被构造成坐置在贮存器18的上方或坐置于贮存器18上。贮存器 18由于模制的塑料材料或者任何其它材料形成。贮存器18例如包括底壁、四个侧壁和开口顶部。如图2中所示,粉碎机壳体12可以包括坐置于贮存器18顶部的可分离的纸张粉碎机构。也就是说,在一个实施例中,粉碎机壳体12可以相对于贮存器18移除的,以便于或帮助清空贮存器18中的被粉碎的材料。在一个实施例中,粉碎机壳体12包括唇缘22、座部或其它结构性装置,所述唇缘22、座部或其它结构性装置的尺寸和形状与贮存器18的顶部
7边缘19相一致。贮存器18将被粉碎机10粉碎的纸张或物品接收在它的开口 15中。更具体地,在将材料插入到输入开口 14中以利用切割元件21粉碎之后,被粉碎的材料或物品从位于粉碎机壳体12的下侧部沈上的输出开口 16存放至贮存器18的开口 15中。例如,贮存器18可以是垃圾箱。在一个实施例中,粉碎机10可以包括轮子或小脚轮形式的滚轮构件23,以帮助移动粉碎机10。例如,贮存器18可以在其底部(例如,如图1中所示的,拐角附近)上具有轮子,使得粉碎机10可以从一个地方转移到另一个地方。在一个实施例中,贮存器18可以定位在位于粉碎机壳体12下面的框架或独立式壳体(例如,由模制的塑料材料或者其它任何材料形成)中。例如,框架可以用于支承粉碎机壳体12,并且包括贮存器接收空间,使得贮存器18可以从所述贮存器接收空间移除。框架可以包括底壁、三个侧壁、开口前部和开口顶部。框架的多个侧壁提供座部,粉碎机壳体 20可移除地安装在座部上。例如,在一个实施例中,贮存器18可以设置成像抽屉那样相对于框架滑动(例如,抽出箱体)、被铰接地安装到框架,或者包括用于帮助将其从框架的前部或侧部拉出或移开的台阶或踏板装置。贮存器18可以包括开口、把手、或凹槽17,以提高使用者抓持箱体(或者抓持邻近凹槽17的区域)的能力,从而提供使用者能够容易地抓持以将贮存器18从粉碎机壳体12中分离的区域,由此提供通向被粉碎的材料的入口。贮存器18能够从与粉碎机壳体12的操作状态中基本或者完全地移开,以清空贮存器18中的诸如碎片或条带(即废品或垃圾)的被粉碎的材料。在一个实施例中,粉碎机10可以包括例如位于贮存器的一部分中或粉碎机壳体的一部分中的一个或多个进入开口(未示出),以允许较大物品存放在其中。—般地,术语“贮存器”、“垃圾箱”和“箱体”被定义为用于接收从粉碎机构20的输出开口 16排出的被粉碎的材料的装置,并且这些术语在整个说明书中能够互换地使用。 然而,这些术语并不作为限制。贮存器18和/或框架可以具有任何合适的结构或构造,并且所示出的实施例也不是限制性的。典型地,供给到粉碎机10的电源将是标准电源线44,所述标准电源线48在其端部上具有插头48,该插头48插到标准AC插座中。而且,可以提供与粉碎机10 —起使用的控制面板。一般地,控制面板的使用是现有技术中公知的。如图1中所示的,可以提供一个电源开关35或者多个开关,以控制粉碎机10的操作。电源开关35可以例如设置在粉碎机壳体12的上侧部M上,或者设置在粉碎机10上的其它任何地方。上侧部M可以具有开关凹槽观,其中开口贯穿所述开关凹槽28。接通/断开开关35包括利用紧固装置在凹槽观下面安装至壳体12的开关模块(未示出);以及,能够手动接合的部分30,所述部分30在凹槽观内枢转地运动(也就是摇臂开关)。开关模块具有与能够手动接合的部分30相连接的可运动元件(未示出),用于使开关模块在其多个状态之间运动。开关35的能够手动接合的部分的运动使开关模块在多个状态之间运动。在图2所示出的例示实施例中,开关模块将马达34连接至电源。这个连接可以是直接的或是间接的,例如通过控制器42(在图 9中示出)。术语“控制器”用于定义这样的装置或微控制器,所述的装置或微控制器具有用于监控操作地联接至控制器42的装置的参数的输入/输出装置和中央处理单元(CPU)。 该输入/输出装置还允许CPU通信并控制那些操作地联接到控制器42的装置(例如一个或多个传感器)。如现有技术中公知的那样,控制器42可以任选地可以包括用于监控或控制联接到控制器的传感器的任意数量的存储介质,例如内存(memory)或存储器(storage)。控制器42同样地与粉碎机构20的马达34通信。当开关35移动至接通位置时,控制器42可以发送电信号至马达34的驱动器(例如,通过能够手动接合的部分30和可运动元件的运动,闭合开关模块中的触头,以便使电源能够传输至马达34),使得马达34沿着粉碎方向旋转粉碎机构20的切割元件21,从而使得能够粉碎供给至喉部14的纸页。另外地或可选地,当开关35处于接通位置时,开关35可以被设定在停止(idle)或准备好的位置, 其与控制面板相通信。例如,停止或准备好的位置可以对应于选择性地激活粉碎机构20。 利用或基于废品高度或箱体充满感应装置,基于探测到喉部14中的至少一个物品(例如, 纸)的存在或插入,这个位置可以允许控制器42选择性地启动粉碎机构20的操作。开关 35还可以被移动至断开位置(例如,开关模块中的触头被打开,已断开传输至马达34的电源),这致使控制器42停止马达34的操作。可选地,开关可以联接至控制器,所述控制器又控制继电器开关、三端双向可控硅开关元件(TRIAC)等等,用于控制至马达34的电流。开关模块包含用于发送关于开关的能够手动地接合的部分的位置的信号的触头。 作为选择,开关35还可以具有反转位置,所述反转位置向控制器发送信号,以便以相反的方式来操作马达34。这将通过使用可逆马达和施加与接通位置极性相反的电流来实现。以相反的方式来操作马达34的能力是期望的,以便使切割元件21沿着相反方向旋转,例如用于清理阻塞。为了提供每个提及的位置,开关35可以是滑动开关(例如,横向地滑动)、旋转开关或者摇臂开关。例如,在断开位置,能够手动接合的部分和可运动元件可以大致定位在开关凹陷的中心,并且接通和反转位置可以位于断开位置的相对的横向侧部上。而且,开关35可以是按钮开关类型的,其被简单地按下以使控制器在多个状态之间循环。此外,控制器可以确定喉部没有清除(not clear of)物品(例如,通过一个或多个传感器),并且因此,使马达34以相反的方向操作(例如,操作较短的时间),以便从粉碎机10的喉部14清除任何剩余的物品(或者它们的多个部分)。一般来说,用于控制马达的控制器42和开关35的结构和操作是公知的,并且可以使用用于这些的任何结构。例如,触摸屏开关、薄膜开关或者拨动开关是可以使用的开关的其它例子。开关可以不是机械式的,而可以是电敏类型的。而且,开关可以不具有与接通/ 断开/停止/反转相对应的不同的位置,并且这些状态可以是通过开关的操作在控制器中所选择的状态。同样,可以完全省略这样的开关,并且粉碎机可以根据待粉碎的物品的插入而启动。任何状态都可以通过光、在显示屏上或其它方式用信号传达。例如,在一个实施例中,可以包括诸如指示器37或39 (图1中所示)的一个或多个指示器,以向使用者提供警告信号,例如声响信号和/或视觉信号。在一个实施例中,并且如下文中进一步描述的那样, 指示器37可以包括逐步地指示正被插入开口 14中的一个或多个物品或一个或多个文档的厚度的片材容量指示器,以防止过载和可能的阻塞。在一个实施例中,指示器39可以包括与粉碎器的功能相对应的多个指示器,这些功能例如是但不局限于过热、箱体打开、箱体充满、卡纸和闪光指示器(诸如在粉碎机停机或检测到某一状态时)。现在更具体地参考图3,粉碎机10包括探测器44,所述探测器44用作差分防阻塞传感器。探测器44被构造成探测由喉部14接收的至少一个物品(例如光盘、信用卡、纸堆等等)的厚度,并且用于控制马达34的操作。探测器44也可以被构造成探测喉部14中至少一个物品的存在。因此,探测器44可以探测物品的存在和物品的厚度。可选地,可以使用单独的探测器来探测喉部中物品的存在(例如,例如图7中所示的红外(IR)传感器150)。 例如,在进行粉碎的同时,利用探测器44实施的厚度探测可以确定是否物品要被切割元件粉碎;或者是否厚度超过了预定的容量并且因此可能会在粉碎机构20的切割元件21中
产生堵塞。在图示的实施例中,探测器44包括第一模块M,所述第一模块M具有位于喉部 14的第一侧部50上的第一接触构件46 ;以及,第二模块56,所述第二模块56具有位于喉部14的第二侧部52上的第二接触构件48。这提供了传感器的差分设置,也就是说,由模块 M和56两者所确定的测量值可以用于确定物品的厚度。在一个实施例中,诸如图3中所示的实施例,第一接触构件46和第二接触构件48彼此相对地分别直接设置在喉部14的第一和第二侧部50和52上。接触构件46和48可以间隔开一定距离,以便允许将一个或多个物品插入到喉部14中以进行粉碎。能够接收的一个或多个物品的厚度可以根据接触构件46和48之间的距离确定。虽然模块和接触构件示出为位于喉部中,但是应当理解,接触构件和/或模块可以设置在喉部14附近的、喉部14上方的或喉部14下方的能够在物品插入到喉部14时可以用于探测物品的厚度的区域。第一接触构件46和第二接触构件48每一个都延伸至喉部14中。短语“延伸至喉部”指的是接触构件46和48延伸至喉部的通道(例如,物品将要被插入的区域)中,并且包括输入开口 14内的、位于输入开口 14下方的、和/或位于粉碎机构20上方的多个区域。每一个接触构件46和48都被构造成相对于彼此独立地运动,并且每一个接触构件都可以响应于物品被插入到喉部14中而被驱动。例如,每一个接触构件46和/或48可以从第一位置运动(例如,枢转、滑动等等)至第二位置。例如,第一位置可以是在喉部中没有物品时位于喉部内或邻近喉部的初始的、默认的、最初的位置。将至少一个物品插入到喉部 14中可以使接触构件46和48中的任一个或两者相对于彼此运动组合的量。接触构件独立的相对运动的组合的量与至少一个物品的厚度相关联。但是,组合的量不需要等于物品的厚度。相反,物品的厚度会引发接触构件46和48中的任一个或两者的运动,并且可以用于计算或确定物品的厚度。例如,如上文所提及的那样,接触构件46、48可以相互以一定的距离设置在喉部14中。如果接触构件46和48之间的距离大约为0. 5mm,并且接触构件46、 48两者都运动,则物品的厚度可以是接触构件的运动量和它们之间的距离的组合。也就是说,例如,如果每一个接触构件都运动了大约0. 2mm (或者一个接触构件运动了大约03mm而另一个接触构件移动0. Imm),则物品的厚度将是大约0. 9mm(在加上接触构件之间的0. 5mm 的距离之后)。从第一位置到第二位置的任何运动都有助于获得物品的绝对(纸张)厚度。 因此,根据一个实施例,第一接触构件46和/或第二接触构件48的致动可以被用于探测至少一个物品的厚度。在一个实施例中,第一接触构件46和第二接触构件48两者的致动或者确定物品的厚度足以用于粉碎(并且粉碎机构粉碎物品),或者确定物品厚度过厚(并且必须避免粉碎机构/马达进行粉碎,或者停机)。在另一个实施例中,接触构件46或48中的至少一个的致动确定了物品的厚度过厚(并且必须避免粉碎机构/马达进行粉碎,或者停机)。如将要在下文中进一步解释的那样,接触构件46、48的运动被(分别)提供给它们的相对应的模块M、56,并且用于控制粉碎机构20的操作。第一接触构件46和第二接触构件48中的每一个都可以包括弹簧80,以帮助接触构件46、48的独立的相对运动。特别地,如果移动的话,弹簧80可以帮助将与它的相关联的接触构件46、48从第二位置移动到第一(初始的、默认的、最初的)位置。弹簧80例如可以是拉伸弹簧。弹簧80将第一接触构件46和第二接触构件48朝向第一位置(朝向彼此)偏压。每一个弹簧80都设计成向它的相关联的接触构件46或48提供类似的或基本现同的作用力,使得探测器44的两个构件46和48能够关于任何动作(例如,由于拍打、摆动,或者厚度)而同步移动。图4是根据这个实施例的使用粉碎机10和探测器44来粉碎物品的方法60的流程图。如同所示的那样,用于粉碎机的电源可以在62中接通。在64处,至少一个待粉碎的物品被插入至喉部中。此后,第一接触构件46和第二接触构件48可以在66处被致动(用以进行由至少一个物品被插入而引起的独立运动)。在一些实施例中,在68处,接触构件的致动可以用于任选性地探测至少一个物品的厚度。在70处,确定所探测到的厚度是否等于或者大于预定的最大阈值。如果所探测到的物品的厚度等于或者大于阈值,则阻止或停止粉碎机构20的马达沿着粉碎方向驱动切割元件21,如72处所示的那样。然而,如果所探测到的被插入到喉部的物品的厚度不等于或者不大于阈值(也就是说,物品的厚度小于阈值),则马达(连续地或开始)运转,以沿着粉碎方向驱动切割元件21,如74处所示的那样。对于每一个插入的物品和/或接触构件的组合移动,可以重复过程60。通常,如图3中所示的探测器44不需要过多的硬件。在一个实施例中,探测器44 可以使用两个相对的超小型的微动开关(一个开关提供第一接触构件46,另一个开关提供第二接触构件48),以在粉碎机10中提供纸张厚度探测。例如,在一个实施例中,探测器44 包括与第一接触构件46相联的第一二元开关以及与第二接触构件48相联的第二二元开关。第一二元开关被构造成响应于第一接触构件46移动了第一预定量(例如,通过从第一位置移动到第二位置)而从第一状态转换至第二状态。第二二元开关被构造成响应于第二接触构件48移动了第二预定量(例如,通过从第一位置移动到第二位置)而从第一状态转换至第二状态。组合的第一预定量和第二预定量可以与预定的最大厚度相对应。如果独立的相对移动量的组合的量将两个开关都转换到第二状态,则可以指示物品的厚度等于或者大于预定的最大厚度。然而,开关或装置的类型是不受限制的。例如,在一个实施例中,可以使用任何尺寸的快动开关。使用微动开关有助于实现粉碎机构20的自动控制,因为两个开关均为二元的。也就是说,微动开关将提供“开(go)”(例如,进行粉碎)或者“不开(no go)”(例如, 不进行粉碎)指令。图8示出了与粉碎机构20相关的探测器44的第一接触构件46和第二接触构件48的示意图(不需要控制器)。例如,在物品被插入到喉部14中时,图3中示出的接触构件46、48被构造成在喉部14中运动(例如,枢转、滑动等等)一定距离。例如, 基于物品的放置和厚度,第一接触开关可以探测到构件46运动了一定距离(或者角度), 并且第二接触开关可以探测到构件48运动了一定距离(或者角度)。因此,运动的组合的量可以用于确定被插入到喉部14中的物品的厚度。如果预定厚度阈值被设定为大于所测得的厚度一定量,例如,如果与构件46、48相联的开关都是二元开关并且都被移动但并未移动到第二状态,则粉碎构件20将被马达34驱动,并且插入到喉部14中的物品将被粉碎。 尽管如此,如果确定接触构件46和48移动了一定距离,所述一定距离确定了物品的厚度等于或者大于预定的厚度阈值,也就是说,如果与构件46、48相联的开关都是二元开关并且
11都移动至第二状态,则粉碎机构20将不被马达34驱动(例如,它将不会开始旋转切割元件 21或者它将停止旋转切割元件21)。图5、6A和6B提供了根据本申请的一个实施例的使用二元开关A和B作为用于与粉碎机构20的马达34进行通讯的探测器44的三个示例性结构的示意图。在图5中,开关 A和开关B可以并联地以电线或其它电连接方式与马达34相连接,并且使用了常闭(NC)开关。可选但是非必要地,在一个实施例中,开关可以连接到控制器42。开关A和B两者都可以被致动(例如,打开),以断开电路,并阻止马达操作。当开关A和B两者都被致动时,用于粉碎的物品可能过厚(例如,过多的纸张被插入到喉部中)。例如,如果开关A和B两者都被致动了预定时间段,则物品过厚。具有图5中的开关结构的粉碎机的操作可以按照以下方式进行可以接通粉碎机的电源。第一和第二开关A和B未被致动。至少一个待粉碎的物品被插入到喉部中。此后, 可以致动第一接触构件和/或第二接触构件。也就是说,可以改变第一二元开关A的位置和/或第二二元开关B的位置(通过第一和/或第二接触构件的运动)(例如,打开)。接触构件的致动探测至少一个物品的厚度。如果只有一个二元开关A或者B被致动(也就是说,从第一状态(NC)移动到第二状态(打开)),则所探测到的插入到喉部中的物品的厚度不等于或不大于阈值(也就是说,物品的厚度小于阈值),并且操作马达以沿粉碎方向驱动切割元件。然而,如果确定开关A和B两者都被致动(例如,两者都被打开),则这可以指示物品的厚度等于或大于预定阈值,并且因此电路可以阻止粉碎机构20的马达34沿粉碎方向驱动切割元件。在其它实施例中,如图6A和6B中所示,使用二元开关A和B作为传感器装置来确定是否应该操作马达(例如,继续操作或者停止操作)。在图6A中,开关A和开关B可以是通过电线或其它电连接方式串联,或者独立地连接至可选的控制器42。开关A或者开关B 可以(从它们的默认位置)被致动,以阻止马达操作。例如,如果图6A中的开关A和B都是NC开关,则当开关A和B中的任一个或者两个都打开时,开关被致动。当开关A或开关 B被致动时,被粉碎的物品过厚(例如,过多的纸张被插入到喉部中)。可选地,两个开关都可以被致动,这也表示物品过厚,并且阻止马达操作。具有这种结构的粉碎机可以按照以下方式操作可以接通粉碎机的电源。第一和第二开关A和B在它们的第一(默认)状态被闭合。待粉碎的至少一个物品被插入到喉部中。如果第一接触构件和第二接触构件中的任一个或者两个被致动,并且二元开关A和二元开关B中的任一个或两者的位置被改变,则确定断开电路,并且因此物品的厚度可能等于或大于预定阈值。因此,可以阻止马达34操作并驱动切割元件。在另一个实施例中,如图6B中所示出的,开关A和B可以并联地以电线或其它电连接方式与马达;34相连接,并且使用了常闭(NC)开关。任选地,还可以设置有控制器42。 当使用包括如图6B中所示的NC开关结构的粉碎机来粉碎物品时,粉碎机可以按照以下方式操作可以接通粉碎机的电源。第一和第二开关A和B在它们的第一状态闭合。然后,待粉碎的至少一个物品被插入到喉部中。此后,可以致动第一接触构件和第二接触构件。第一二元开关A的位置或状态和/或第二二元开关B的位置或状态可以改变(通过第一和/ 或第二接触构件的运动)。接触构件的致动探测至少一个物品的厚度。然后,确定第一二元开关A和第二二元开关B中的任一个或两者是否打开(也就是说,从第一状态移动至第二状态)。如果“是”,则断开电路,并且因此物品的厚度可能等于或大于预定阈值,并且因此断开的电路可以阻止粉碎机构20的马达34沿粉碎方向驱动切割元件。然而,如果第一或者第二开关两者都保持闭合,则所探测到的插入到喉部中的物品的厚度不等于或者不大于阈值(也就是说,物品的厚度小于阈值),并且操作马达以沿粉碎方向驱动切割元件。对于每一个插入到喉部14中的物品可以重复这个过程。对于每一个所插入的物品,可以重复由图5、6A或6B的示例性结构所表示的所述过程中的任一个。如下文中进一步描述的那样,在一个实施例中,在有关一个或多个所插入物品的厚度被确定之前,时间延迟可以与开关相关联。时间延迟可以补偿由被插入到粉碎机构20中的一个或多个物品导致的摆动所引起的临时致动。用于所描述结构中的任何或每一个中的电路/开关都可以通过使第一和第二接触构件46、48移动回到初始位置(也就是说,使得第一和第二开关A和B打开并且移动到第一状态)的弹簧80而重置到原始(默认)位置(例如,NC)。在一个实施例中,开关46和48包括具有特定致动参数的标准微动开关。这些参数可以为粉碎机预设或定制。为46和48所选择的微动开关可以基于市场上在售的开关的类型。在一个实施例中,通过激活所需的致动力的大小选择开关46和48。例如,可以使用具有较轻的致动力的开关(以允许纸张容易地进入)。在粉碎机10中使用探测器44允许进行厚度探测而无需微控制器(如图8的示意图中所示的那样),虽然在多个实施例中可以使用控制器或微控制器。因为模块M、56两者可以使用可以是二元的开关/接触构件46、48,所以粉碎机构20可以是自动控制的。同样,在喉部14的任一侧上具有接触构件46和48允许与被供给到喉部的一个或多个物品在任一侧或两侧上相接触。可接收一个或多个物品的厚度可以基于接触构件46 和48之间的距离确定。一般地,接触构件之间的距离可以保持不变,从而允许厚度的测量基本不受任何无意的影响,例如,摆动或拍打(这可能在粉碎物品时引起)。例如,利用两个开关,在给定参数内的摆动不会停止粉碎机构20的操作。更特别地,使用具有图3中的接触构件的两个二元开关允许在初始纸张插入时确定物品厚度的可接受性,这是因为在粉碎物品时摆动可能是一个问题。例如,如果物品(纸张)朝向右侧摆动,则左侧开关将打开,并且如果物品朝向左侧摆动,则右侧开关将打开。因此,即使物品摆动,物品的厚度也不会有差错。这样,在进行粉碎操作时,探测器44基本不受纸张的起皱和摆动的影响,这是因为在使用二元开关时,允许几乎瞬时的纸张过载探测。在一个实施例中,为了补偿在粉碎期间可能存在的摆动和/或起皱,可以使用以下四个基本技术中的一个(或多个)1)时间延迟-在一个实施例中,短的时间延迟(例如,大约150毫秒(ms)或者大约100ms)被加到开关处理逻辑中,以忽略开关位置的临时性改变。例如,如果物品开始摆动,则物品将临时性地移动或者致动开关46、48中的一个或多个。这样的时间延迟将指示控制器42忽略任何短于0. 15秒(或0. 10秒)的开关致动。2)开关的独立处理-在一个实施例中,每一个开关A和B可以是彼此间独立地处理,以提高摆动的容许量。例如,对于包括红外(IR)自动启动传感器150(后面进一步说明)的粉碎机,如果物品或纸张在喉部14中未被红外自动启动传感器探测到,则触发开关 A或者B中的任一个将指示喉部14中的物品超过了粉碎机的利用粉碎机构20实施粉碎的厚度容量,并且控制器42可以指示马达34不启动。然而,如果自动启动传感器探测到物品或纸张,并且因而已经接通马达,则开关A和B两者必须触发以发出物品超过容量的信号。例如,在一个实施例中,粉碎机可以具有8页的厚度容量,也就是说,如果检测到厚度超过了 8页(例如,如果每一页大概是0. Imm的话,超过0. 8mm),则粉碎机构20将不操作。如果在被插入以进行粉碎的纸张的页数> 9时纸张未被红外自动启动传感器探测到, 并且开关A和/或开关B被触发,则禁用马达,并且指示厚度超过了容量(例如,使用警报或视觉装置)。如果在插入的纸张页数> 11时顶传感器探测到纸张并且开关A和B两者都被触发,则通过禁用马达来停止粉碎,并且指示超过容量。与自动启动传感器相关的开关 A和B的独立处理在停止马达和粉碎机构之前提供了摆动窗口(flutter window)(在这个例子中为3页)。3)三级杠杆原理-在一个实施例中,用于致动开关触发器的致动力可以在减小致动器行程距离的同时增大(它们可以同时执行)。这允许厚度容量以下的物品容易地穿过喉部14而无需移置开关A或B (46或48)。超过容量的文件可能会受到第一和第二接触构件46、48的显著的阻力,并且产生用于致动两个开关的刚刚足够的位移。图10是根据这个实施例的致动开关90的作用力和形成距离之间的关系的示意图。致动开关90通常表示本领域技术人员所公知的开关。如所示的那样,致动器92可以表示第一接触构件46或者第二接触构件48 (或两者)。在这个图示的实施例中,致动器92 具有大约933mm (最大值)的静止位置和大约8. 4 士 0. 3mm的运行点(operating point)。 致动器92(即接触构件46、48)的用于驱动的大约的行程距离94大约为0.9mm。大约的致动力为70克(g)力。在一个实施例中,基于三级杠杆原理(third class level principle),在提高触发开关所需的力的同时,致动器92的行程距离能够从0. 9mm(例如,9页纸张)减小到 0. Imm (例如,1页纸张)。例如,当致动器或接触构件46或48被设定为行进0. 9mm时(从它的静止(或起始)位置到它的运行(或致动)点),需要70克的力进行致动。例如,在供给期间,在物品被粉碎、摆动或皱折时,更小的力可以致动开关A和/或B中的一个或两个。 通过使用三级杠杆原理、改变致动器的行程(例如,改变为0. Imm)以及提高致动所需要的力的大小(从70克到630克),致动开关需要更大的力,并且因此控制马达和粉碎机构的停止需要更大的力。因此,这个原理允许对由纸张以严重的角度(severe angle)供给至切割机构所引起的纸张皱折进行更好地控制和补偿,(即,在粉碎期间,这种皱折将不会无意地触发马达/粉碎机构的禁用或停止)。而且,如上文所提及的那样,可接受的一个或多个物品的厚度可以基于接触构件46和48之间的距离来确定。在一个实施例中,可以选择或调整静止位置和/或运行点,以便设定用于粉碎的可接受的厚度。应当注意的是,可以为致动器92选择任何数量的行程距离。例如,图10中设置的一对线段示出了表示距离范围的致动器行程距离减小以调节致动器行程(整体用96来表示)。致动器92的行程距离94可以从任意数量的用于致动的距离和/或力中进行选择。 在这个示例性的实施例中,致动器行程距离和致动力成反比。4)摆动抑制肋-在一个实施例中,粉碎机中的传感器壳体80 (喉部14的每一侧上一个)包括摆动抑制肋78,如图11中所示。这里以分解图示出了部件中的每一个,但是应当理解的是,这些部件可以相对于传感器壳体80组装。通常,当组装在喉部14的每一侧上时,摆动抑制肋78能够在第一和第二接触构件46、48下方产生供物品(纸张)通过的狭窄通道82。在一个实施例中,通道82的宽度可以设计成使得其略微大于额定的厚度容量。例如,具有8页的厚度极限或容量的粉碎机可以具有大约0. 88mm到大约1. 2mm通道宽度(如果容量为0. 8mm)。在一个实施例中,摆动抑制肋78可以被构造成吸收由粉碎机构20中的切割元件 21的切割动作所产生的摆动波。例如,摆动抑制肋78可以由一种或多种弹性材料形成。在一个实施例中,摆动抑制肋78可以是大致刚性的,以压缩所产生的摆动。例如,肋78可以由一种或多种刚性材料(例如尼龙)形成。而且,虽然摆动抑制肋是作为传感器壳体80的部件而示出并进行描述的,但是应当理解的是,并不限制它们的位置。例如,在一个实施例中,可以想得到的是,肋可以安装或设置在喉部14的任一侧上。在一个实施例中,肋78可以被模制到粉碎机壳体12中。任选地,在又一个实施例中,可以使用除了上文中所罗列出的那些示例性实施例之外的一个或多个可选技术,以在粉碎操作期间对纸张摆动和/或皱折进行补偿。图3中所示的设计和实施例进一步简化了印刷电路板(PCB)的设计,这是因为电路类似于自动启动探测器,并且不需要微处理器(或控制器或微控制器)基于传感器输入来计算纸张厚度。它允许进行纸张厚度的测量,而没有处理延时(处理延时通常试图使用软件或其它计算来补偿摆动)。通过使用两个相对的超小型微动开关来提供开/不开纸张厚度探测,进一步降低了成本并简化了设计。图7示出了差分探测器120的可替代实施例,所述差分探测器120可以作为传感器使用,用于探测放置在粉碎机10的喉部14中的物品的厚度。探测器120包括具有位于喉部14的第一侧部50上的第一接触构件124的第一模块128,以及具有位于喉部14的第二侧52上的第二接触构件126的第二模块130。两个模块1 和130允许使用由接触构件IM和1 两者确定的测量值来确定物品的厚度。如同图3中的实施例那样,第一接触构件124和第二接触构件126中的每一个都延伸进入喉部14 (在喉部14内或接近喉部14)。每一个接触构件124、1 都被构造成相对于彼此独立地运动,并且每一个都响应于插入到喉部14中的物品(例如,物品122)而被致动。第一和第二接触构件1 和126以与上文中所描述的接触构件46和48相类似的方式操作。也就是说,测量/确定它们从第一位置到第二位置的运动,并且测量值被组合以确定物品的厚度。接触构件124、1沈的任何运动都被(分别)提供给它们的相对应的模块128、 130,并且用于通过控制器来控制粉碎机构20的操作。第一接触构件IM和第二接触构件126中的每一个都可以包括弹簧82,以帮助接触构件124、126的独立的相对运动。特别地,如果运动的话,弹簧82可有助于将它的相关联的接触构件124、1 从第二位置移动到第一(初始的、默认的、最初的)位置。弹簧82例如可以是拉伸弹簧。弹簧82将第一接触构件IM和第二接触构件1 朝向第一位置(朝向彼此)偏压。这个实施例也包括联接至探测器120的控制器(在图9中示意性地示出为控制器42)。控制器被构造成响应于第一和第二接触构件124、126的独立的相对移动的组合的量而执行预定操作,所述组合的量与等于或大于预定最大厚度的厚度相关。在一个实施例中,预定操作包括阻止马达沿粉碎方向驱动切割元件。在另一个实施例中,控制器被构造成
15响应于独立的相对移动的组合的量而执行预定操作,其中所述组合的量与在预定时间段内 (例如,在几秒钟之后)等于或大于预定最大厚度的厚度相关。此外,在这个图示的实施例中,探测器120包括用于分别测量第一和第二接触构件124、126中的每一个的运动的第一和第二可变位移(variable displacement)感应装置。也就是说,探测器能够被构造成探测接触构件的运动的变化量(与简单的二元接通/ 断开开关成对比)。例如,探测可以是连续的,就像提供压电式传感器那样,或者探测可以是增量的,就像提供具有标记的光学传感器那样。可变位移传感器可以是应变仪、压电式传感器和/或光学传感器,或者能够测量接触构件124、126的运动的任何其它的传感器装置。 从第一和第二可变位移传感器读取的测量到的运动可以输出到控制器。在一个示例性实施例中,探测器120可以包括位于第一接触构件IM和第二接触构件1 两都上的应变仪,所述应变仪被构造成测量接触构件的运动,并且将运动传达给控制器(例如,控制器4 。探测器120可以包括压电式传感器,所述压电式传感器被构造成测量接触构件1 和126的运动,并将所述运动传达给控制器。在图示的实施例中,探测器120的接触构件IM和1 的每一个都可以包括光学传感器140,所述光学传感器140构造成测量接触构件的增量运动,并且将所述增量运动传达给控制器。光学传感器可以包括被构造成探测运动的方向和大小的红外LED和双晶片(dual die)红外接收器。由传感器所确定的这个可变位移可以确定粉碎操作是否进行。如同前面所提及的那样,探测器120也可以定位在探测物品存在的红外(IR)传感器150上方。当然,如上所述,可以使用任何这样的传感器或感应装置,其是可变的或是二元的,并且探测器120可以具有任何结构或构造。对于通常用于探测被喉部接收的至少一个物品的厚度的可替代的探测器构造和设计的细节,可以参考同一受让人的2006年6月1 日提交的美国专利申请公开号2006/0219827A1、序列号11/444491,通过参考而引入其全部内容。图示的实施例并不以任何方式作为限制。传感器150将信号提供给控制器42,所述控制器42继而传达给马达34。当红外传感器150感测到物品正穿过喉部14的下部时, 控制器42给马达34发出信号,以开始转动轴25和切割元件21。在这个实施例中,探测器120的接触构件124和126被构造成与控制器42通信, 虽然这样的通讯并非完全必要。如果来自探测器120的接触构件124、126的组合的测量值探测到已经进入到喉部中的物品的厚度对于粉碎机构20的容量而言过厚(S卩,超过了预定最大厚度阈值),则粉碎机构20不会操作,或者会停机,即使红外传感器150已经探测到物品的存在。当然,这个特定构造并不以任何方式作为限制。在本实用新型的一个实施例中,粉碎机10包括厚度探测器120,以探测可能堵塞粉碎机构20的过厚的文件堆或其他物品,并且将探测结果传达给控制器42,如图9中所示。 控制器42能够控制供给粉碎机构20动力的马达34。这个示例中的探测器120被构造成至少探测被粉碎机10的喉部14接收的一个或多个物品122的厚度,并且将一个或多个物品 122的厚度传达给控制器42。如果需要的话,控制器或控制电路42继而能够基于从探测器 120处接收到的物品122的探测到的厚度,启动、调整或者改变(例如,提高或降低)马达的运行操作。控制器42可以包括微控制器或定时电路。在一个实施例中,可以使用厚度调整马达控制器,例如作为参考而整体引入到这里的2009年10月15日提交的美国专利申请序列号12/579,905和/或2005年1月5日提交的美国专利申请序列号12/348,420中所图示和描述的那样。例如,根据这个说明书中的一个方面,控制器42被构造成连续地响应于探测由喉部所接收的至少一个物品的厚度的探测器,来改变马达的运行操作。根据本实用新型中的另一方面,控制器42被构造成响应于探测由喉部所接收的至少一个物品的厚度的探测器,基于预定的厚度离散范围来改变马达的运行操作。此外或可替换地,控制器42可以被构造成在探测器120在预定时间段之后未能探测到由喉部所接收的至少一个物品时, 停止马达34。同样,控制器42可以被构造成在厚度小于预定最大厚度阈值时,响应于探测由喉部14所接收的至少一个物品122的厚度的探测器,以至少预定最小速度启动马达的运行操作。控制器42可以被构造成响应于探测由喉部14所接收的至少一个物品122的厚度的探测器120,调整马达34的转速。例如,控制器可以被构造成响应于探测器120,逐渐地提高或逐渐地降低马达34的转速。控制器42可以被构造成响应于探测由喉部14所接收的至少一个物品122的厚度的探测器120,来调整马达34的扭矩。控制器42可以被构造成响应于探测由喉部14所接收的至少一个物品122的厚度的探测器120,来调整马达34的动力供给(power usage) 0控制器42可以被构造成响应于探测到由喉部14所接收的至少一个物品122的厚度大于预定最大厚度阈值的探测器120,来阻止马达34驱动切割元件并且提供报警指示以警告使用者。在一些实施例中,粉碎机10可以进一步包括报警指示系统,并且预定的操作(例如,由控制器42执行的)通过报警指示系统来警告使用者。例如,在一个实施例中,在探测到插入到喉部14中的一个或多个物品超过了预定最大厚度阈值时,控制器42可以与诸如指示器37或39(如图1所示)的指示器进行通讯,以向使用者提供警告或报警信号。这个信号可以是声响信号(其中控制器42可发出声响报警)和/或视觉信号(其中控制器42 可以点亮视觉指示器)。声响信号的示例包括但不局限于嘟嘟声、蜂鸣声和/或任何其它类型的信号,所述任何其它类型的信号通过一种或多种声音来警告使用者准备进行粉碎的物品或文件超过了预定最大厚度阈值并且可能会导致粉碎机10的粉碎机构20发生堵塞。 这为使用者提供了减小物品的厚度的机会,或者在知道将物品强行插入喉部14并通过粉碎机会引起粉碎机的堵塞和/或损坏的情况下,为使用者提供了重新考虑任何这种强行插入的机会。在一个实施例中,指示诸如物品122的物品过厚的视觉信号可以以例如使用指示器37从LED发出的红色警告光线的方式提供。还可以想到的是,也可以提供绿灯来指示粉碎机准备好操作。在一个实施例中,可以使用指示器37,所述指示器37是一种包括一系列的灯形式的指示器的渐进式指示系统,以指示与所提供的粉碎机的容量有关的文件堆或其它物品的厚度。例如,渐进式指示系统可以包括一个或多个绿灯、多个黄灯以及一个或更多个红灯。一个或多个绿灯指示所探测到的放置在粉碎机10的喉部14中的物体(例如,单张纸、纸堆、光盘、信用卡等等)的厚度低于预定厚度并且完全在粉碎机容量内。黄灯提供了物体厚度的渐进式指示。在一个实施例中,在探测到的厚度等于或高于第一预定厚度但低于触发一个或多个红灯的第二预定厚度时,将触发位于绿灯旁边的第一黄灯。如果具有多于一个的黄灯,则每个额外的黄灯可以对应于等于或高于处于第一和第二预定厚度之间的对应数量的预定厚度的厚度。黄灯可以用于训练使用者来感觉每次能够粉碎多少文件。 一个或多个红灯指示所探测到的厚度等于或者高于可以与预定最大厚度阈值相等的第二预定厚度,由此警告使用者已经达到了这个厚度。同一受让人(Fellowes Inc.)的2007年 10月4日提交的美国申请公开号20090090797A1、序列号为11/867,260图示并描述了这样的渐进式系统,并且其全部内容通过参考引入到本文中。在另一个实施例中,一个或多个指示器包括一个或多个字母数字的指示器(例如,字母、数字等等)。在一个实施例中,指示器可以设置在诸如IXD屏幕的显示装置或其它装置上。在另一个实施例中,一个或多个指示器被构造成显示粉碎机的喉部14中所存在的纸页的数量。类似地,上述的渐进式指示系统的指示器可以呈声响信号的形式,而不是视觉信号或灯。例如,像上文中所描述的黄灯那样,声响信号可用于提供物体厚度的渐进指示。而且,在一个实施例中,视觉信号和声响信号可以在单个设备中一起使用。而且,可以使用指示插入到喉部中的对象的渐进厚度的其它方式,并且指示器37的图示和描述不应当作为限制。除了厚度探测器120或44之外,粉碎机10也可以包括用于感测马达34的性能特征的传感器(未示出)。这个传感器可以是用来探测马达温度的马达温度传感器和/或探测马达消耗的电流的马达电流传感器。监控这些性能特征是现有技术中公知的,并且因此无需在此详细解释。然后,需要指出的是,通过监控这些类型的性能特征,可以改变(例如, 减小)预定最大厚度阈值,以反映粉碎容量随时间的任何损失。如果存在的话,控制器42 可以被构造成基于温度、摆动、电流和/或其它已知的可能会影响粉碎机10的性能的事件, 来改变或调整这些与厚度相联的阈值。所有本文中提及的专利和申请,包括那些相关的技术部分,通过参考整体引入到本文中。虽然图7中所示的设计和实施例可以使用控制器42和/或与控制器42通讯,但是第一接触构件1 和第二接触构件126两者的使用提供了与前面关于图3中的实施例所提到的相类似的益处和优点。利用两个开关,在给定参数之内的摆动(可能在物品被粉碎时引起)不会使粉碎机构20的操作停止。更特别地,使用具有图7的接触构件的可变位移传感器允许在粉碎操作期间连续地确定物品厚度的可接收性。例如,如果物品(纸张)朝向右侧或左侧摆动,那么物品的移动将引起接触构件124、1沈相对于物品移动,从而连续地确定喉部内的厚度。因此,即使物品摆动,也不会弄错物品的厚度。此外,如果使用者在粉碎期间将额外的一个或多个物品插入到喉部中,接触构件124、1沈将根据喉部中物品总量的厚度连续地进行调整(除非达到了预定的最大厚度)。这样,探测器120在正在进行粉碎操作时能够基本不受纸张皱折、摆动和额外物品的插入的影响,因为在使用可变位移传感器时,允许大致瞬时的纸张过载探测。而且,图7中所示的设计和实施例仍然进一步简化了印刷电路板(PCB)的设计,并且基于可变传感器输出能够容易地计算出物品的厚度。它允许进行纸张厚度的测量而没有处理延时(处理延时通常试图使用软件或其它计算来补偿摆动)。通过使用两个相对的模块来提供开/不开纸张厚度探测,进一步降低了成本并简化了设计。虽然本实用新型的原理已经在上文中阐明的例示性实施例中解释清楚,但是对于本领域的技术人员而言显而易见的是,可以对在本实用新型的实践中所使用的结构、配置、 比例、元件、材料和部件进行各种修改。[0092] 由此可知,已经完全且高效地实现了本实用新型的目的。然而,应当意识到的是, 前述优选的特定实施例已出于例示本实用新型的功能和结构原理的目的而被示出并描述, 并且可以在不脱离该原理的情况下进行改变。因此,本实用新型包括包含在所附权利要求的精神和范围内的所有修改。
权利要求1.一种粉碎机,其特征在于,所述粉碎机包括壳体,所述壳体具有用于接收待粉碎的至少一个物品的喉部,所述喉部具有第一侧部和第二侧部,并且所述至少一个物品被接收在所述第一侧部和第二侧部之间;粉碎机构,所述粉碎机构容纳在所述壳体中,并且包括电动马达和切割元件,所述粉碎机构使待粉碎的所述至少一个物品能够被供给至所述切割元件,并且马达能够操作以沿着粉碎方向驱动切割元件,使得所述切割元件将供给至所述切割元件中的物品粉碎;探测器,所述探测器用于控制马达的操作,所述探测器包括位于喉部的第一侧部上的第一接触构件和位于喉部的第二侧部上的第二接触构件;所述第一接触构件和第二接触构件中的每一个都延伸进入喉部,并且能够相对于彼此独立地运动所述至少一个物品的厚度。
2.根据权利要求1所述的粉碎机,其中,插入所述至少一个物品使所述第一接触构件和第二接触构件相对于彼此运动组合的量,并且其中,独立的相对运动的组合的量与所述至少一个物品的厚度相关。
3.根据权利要求1所述的粉碎机,其中,所述第一接触构件和第二接触构件直接彼此相对地分别设置在所述喉部的所述第一侧部和第二侧部上。
4.根据权利要求1所述的粉碎机,所述粉碎机还包括控制器,所述控制器与探测器相联,并且构造成响应于独立的相对运动的组合的量而执行预定操作,所述组合的量与等于或大于预定最大厚度的厚度相关。
5.根据权利要求4所述的粉碎机,其中,所述预定操作包括阻止马达沿粉碎方向驱动切割元件。
6.根据权利要求1所述的粉碎机,其中,探测器还包括与第一接触构件相联的第一二元开关和与第二接触构件相联的第二二元开关;其中所述第一二元开关构造成响应于第一接触构件运动了第一预定量而被从第一状态转换至第二状态,并且其中所述第二二元开关构造成响应于第二接触构件运动了第二预定量而被从第一状态转换至第二状态,组合的第一预定量和第二预定量与预定的最大厚度相关。
7.根据权利要求1所述的粉碎机,其中,探测器还包括分别用于测量第一和第二接触构件中的每一个的运动的第一可变位移传感器和第二可变位移传感器。
8.根据权利要求7所述的粉碎机,其中,测量到的运动被输出到控制器。
9.根据权利要求7所述的粉碎机,其中,所述第一可变位移传感器和第二可变位移传感器从由应变仪、压电式传感器和光学传感器所构成的组中进行选择。
10.根据权利要求4所述的粉碎机,所述粉碎机还包括渐进式指示系统,所述渐进式指示系统用于指示所探测到的所述至少一个物品的在达到并包括预定最大厚度的厚度范围内的厚度。
11.根据权利要求10所述的粉碎机,其中,所述渐进式指示系统包括多个指示器,并且其中每一个指示器都与所述至少一个物品的处于所述范围内的相对应的预定厚度相关联。
12.根据权利要求11所述的粉碎机,其中,所述多个指示器包括多个灯。
13.根据权利要求11所述的粉碎机,其中,所述多个指示器包括字母数字式指示器。
14.根据权利要求4所述的粉碎机,其中,所述控制器构造成响应于与在预定时间段内等于或大于预定最大厚度的厚度相关的独立的相对运动的组合的量而执行预定操作。
15.根据权利要求14所述的粉碎机,所述粉碎机还包括报警指示系统,并且其中所述预定操作是通过报警指示系统来警告使用者。
16.根据权利要求4所述的粉碎机,所述粉碎机还包括报警指示系统,并且其中所述预定操作是通过报警指示系统来警告使用者。
17.根据权利要求1所述的粉碎机,其中,所述第一接触构件和第二接触构件中的每一个都包括弹簧,以帮助所述第一接触构件和第二接触构件的独立的相对运动。
18.根据权利要求6所述的粉碎机,其中,响应于与在预定时间段内等于或大于预定最大厚度的厚度相关的组合的第一预定量和第二预定量而停止所述马达的操作。
19.根据权利要求18所述的粉碎机,所述粉碎机还包括报警指示系统,并且其中通过报警指示系统来向使用者发出预定最大厚度的警示。
专利摘要一种粉碎机。所述粉碎机包括探测器,所述探测器具有位于粉碎机的喉部的一个侧部上的第一接触构件和位于另一个侧部上的第二接触构件。这些接触构件延伸进入喉部,并且能够相对于彼此独立地运动以使物品能够插入到喉部中。物品能够使这些接触构件相对彼此运动组合的量。如果确定了独立的相对运动的组合的量与等于或大于预定最大厚度的厚度相关联,则粉碎机可以阻止它的马达驱动它的切割元件。在一个实施例中,这些接触构件可以包括二元开关。这些接触构件有助于控制和/或减少在物品被供给到粉碎机中时的摆动和起皱。
文档编号B02C18/16GK202146806SQ20112024289
公开日2012年2月22日 申请日期2011年5月27日 优先权日2010年5月28日
发明者D·罗曼诺维奇 申请人:斐乐公司