專利名稱：粉碎機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及用于毀壞諸如文件、CD等的物品的粉碎機。
背景技術(shù)：
粉碎機是公知的用于毀壞諸如文件、⑶、軟盤等的基質(zhì)物品(substrate article) 的裝置。典型地，使用者購買粉碎機來毀壞敏感的物品，例如具有賬目信息的信用卡報告書、包含公司商業(yè)秘密的文件等。普通類型的粉碎機具有容納在殼體內(nèi)的粉碎機構(gòu)，所述殼體可移除地安裝在貯存器頂部上。粉碎機構(gòu)典型地具有一系列的切割元件，切割元件粉碎供給到其中的物品，并且將經(jīng)粉碎的物品向下排出到貯存器中。粉碎機典型地具有規(guī)定的容量，諸如一次可以粉碎的紙張(典型地重量為201b)的頁數(shù)；然而，典型的粉碎機的供給喉部能夠接收比規(guī)定容量更多頁數(shù)的紙張。使粉碎機的使用者受挫的事包括將過多的紙張供給至供給喉部，但沒想到在開始進行紙張粉碎后導致了粉碎機的堵塞。為了從粉碎機清除紙張，使用者典型地利用開關(guān)使切割元件的旋轉(zhuǎn)方向反向，直到紙張被清除為止。有時候，堵塞可能如此嚴重，以至于反轉(zhuǎn)也不能完全清除紙張，并且紙張必須被手動地拽出來，這對于束縛在切割元件的刀片之間的紙張來說可能是困難的。本申請的受讓人，F(xiàn)ellowes, Inc.，已經(jīng)開發(fā)出一種用于粉碎機的厚度感測技術(shù)。通過傳感供給至粉碎機的紙張或物品的厚度，粉碎機能夠在發(fā)生嚴重堵塞之前被停止(或不啟動)。美國專利申請公開No. 2006/0054725A1 (美國專利7，661，614)、 2006/0219827AK 美國專利 7，631，822)、2009/0090797Α1 以及 2007/00221767A1 特別公開了能夠確定是否過厚的物體正被插入到粉碎機的喉部的探測器。請參閱由Fellowes， Inc.所擁有的美國專利申請序列號 12/579，905、12/409，896、12/466，775 和 12/487,220。 具有設(shè)計成用于防止切割元件發(fā)生阻塞的厚度感應特征的已知粉碎機的其它示例為美國專利申請公開No. 2009/0025239A1 (美國專利7，584，545)、2007/0M6582A2 (美國專利 7，624，938)和 2009/0032629A1。至于上述厚度感應技術(shù)是否構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)尚無定論。
實用新型內(nèi)容本實用新型的一個方面提供了一種粉碎機，其包括殼體，所述殼體具有用于接收待粉碎的至少一個物品的喉部，該喉部具有第一側(cè)部和第二側(cè)部，并且至少一個物品被接收在所述第一側(cè)部和第二側(cè)部之間；以及粉碎機構(gòu)，所述粉碎機構(gòu)容納在殼體中，并包括電動馬達和切割元件。粉碎機構(gòu)使得待粉碎的至少一個物品能夠被供給至切割元件，并且馬達可操作以沿著粉碎方向驅(qū)動切割元件，使得切割元件將供給至其中的物品粉碎。粉碎機還包括用于控制馬達的操作的探測器，該探測器具有位于喉部的第一側(cè)部上的第一接觸構(gòu)件和位于喉部的第二側(cè)部上的第二接觸構(gòu)件。第一接觸構(gòu)件和第二接觸構(gòu)件中的每一個都延伸進入喉部，并且相對于彼此能夠獨立地運動至少一個物品的厚度，使得至少一個物品
4的插入能夠引起接觸構(gòu)件相對于彼此運動組合的量。獨立的相對運動的組合的量可以與至少一個物品的厚度相關(guān)聯(lián)。響應于至少一個物品插入喉部而致動第一接觸構(gòu)件和第二接觸構(gòu)件，并且第一接觸構(gòu)件和第二接觸構(gòu)件的致動用于探測至少一個物品的厚度。在一個實施例中，粉碎機進一步包括與探測器相聯(lián)的控制器，所述控制器被構(gòu)造成響應于獨立的相對運動的組合的量而執(zhí)行預定操作，所述組合的量與等于或大于預定最大厚度的厚度相關(guān)聯(lián)。預定操作可以包括阻止馬達驅(qū)動切割元件、點亮指示系統(tǒng)或者激活
目口 ο優(yōu)選地，所述粉碎機還包括漸進式指示系統(tǒng)，所述漸進式指示系統(tǒng)用于指示所探測到的所述至少一個物品的在達到并包括預定最大厚度的厚度范圍內(nèi)的厚度。優(yōu)選地，所述漸進式指示系統(tǒng)包括多個指示器，并且其中每一個指示器都與所述至少一個物品的處于所述范圍內(nèi)的相對應的預定厚度相關(guān)聯(lián)。優(yōu)選地，所述多個指示器包括多個燈。優(yōu)選地，響應于與在預定時間段內(nèi)等于或大于預定最大厚度的厚度相關(guān)的組合的第一預定量和第二預定量而停止所述馬達的操作。通過從喉部的兩側(cè)來測量物品(紙張)的厚度，粉碎機系統(tǒng)可以相當小地受到和 /或完全不受與紙張起皺和顫動相關(guān)聯(lián)的問題的影響。至少一個實施例通過使用兩個相對的超小型的微開關(guān)(例如，二元開關(guān)(binary switches))來提供厚度檢測，從而進一步簡化了傳感器的成本和設(shè)計。在粉碎機中使用探測器允許進行厚度探測而無需微控制器，雖然在多個實施例中可以使用控制器或微控制器。因為模塊兩者可以使用可以是二元的開關(guān)/接觸構(gòu)件，所以粉碎機構(gòu)可以是自動控制的。同樣，在喉部的任一側(cè)上具有接觸構(gòu)件允許與被供給到喉部的一個或多個物品在任一側(cè)或兩側(cè)上相接觸。可接收一個或多個物品的厚度可以基于接觸構(gòu)件之間的距離確定。一般地，接觸構(gòu)件之間的距離可以保持不變，從而允許厚度的測量基本不受任何無意的影響，例如，擺動或拍打(這可能在粉碎物品時引起)。例如，利用兩個開關(guān)，在給定參數(shù)內(nèi)的擺動不會停止粉碎機構(gòu)的操作。更特別地， 使用具有接觸構(gòu)件的兩個二元開關(guān)允許在初始紙張插入時確定物品厚度的可接受性，這是因為在粉碎物品時擺動可能是一個問題。例如，如果物品(紙張)朝向右側(cè)擺動，則左側(cè)開關(guān)將打開，并且如果物品朝向左側(cè)擺動，則右側(cè)開關(guān)將打開。因此，即使物品擺動，物品的厚度也不會有差錯。這樣，在進行粉碎操作時，探測器基本不受紙張的起皺和擺動的影響，這是因為在使用二元開關(guān)時，允許幾乎瞬時的紙張過載探測。本實用新型的其它目的、特征和優(yōu)點將通過下文中的詳細說明、附圖及所附權(quán)利要求而變得更為明顯。

圖1是根據(jù)本實用新型的實施例構(gòu)造的粉碎機的透視圖；圖2是圖1的粉碎機的分解的透視圖；圖3是根據(jù)本實用新型的實施例的探測器的實施例的示意圖，其中探測器構(gòu)造成探測待被粉碎機粉碎的物品的厚度；圖4是根據(jù)本實用新型的實施例的用于粉碎物品的方法的流程圖；圖5、6A和6B是根據(jù)本實用新型的實施例的與粉碎機構(gòu)的馬達通訊的二元開關(guān)的構(gòu)造示意圖；圖7是構(gòu)造成探測待被粉碎機粉碎的物品的厚度的探測器的另一個實施例的示意圖；圖8是根據(jù)圖3中所示的實施例的粉碎機的第一接觸構(gòu)件、第二接觸構(gòu)件和粉碎機構(gòu)的示意圖；圖9是圖7中所示的探測器、控制器和粉碎機的其它部件的示意圖；圖10是根據(jù)本實用新型的實施例的致動開關(guān)的作用力與行程距離的關(guān)系的圖解；圖11示出了用于根據(jù)本實用新型的實施例的粉碎機的包括擺動抑制肋的傳感器機架的示例性部件的分解視圖。
具體實施方式
如將要在下文的描述中變得更為明顯的那樣，本文中所描述的差分防阻塞傳感器 (differential jam proof sensor)被定義為這樣的傳感器，該傳感器被構(gòu)造成考慮至少兩個變量來確定插入至粉碎機的喉部的物品的厚度。通過從喉部的兩側(cè)來測量物品(紙張)的厚度，粉碎機系統(tǒng)可以相當小地受到和/或完全不受與紙張起皺和顫動相關(guān)聯(lián)的問題的影響。至少一個實施例通過使用兩個相對的超小型的微開關(guān)(例如，二元開關(guān)(binary switches))來提供厚度檢測，從而進一步簡化了傳感器的成本和設(shè)計。圖1是根據(jù)本實用新型的實施例構(gòu)造的粉碎機設(shè)備10的透視圖。粉碎機10被設(shè)計成毀壞或粉碎諸如紙張、紙質(zhì)產(chǎn)品、⑶、DVD、信用卡和其它物體的物品。粉碎機10包括例如坐落在貯存器18頂部上的粉碎機殼體12。粉碎機殼體12包括至少一個位于殼體12 的上側(cè)部M(或者上壁、頂側(cè)部或頂壁)的用于接收待粉碎的材料的輸入開口 14。輸入開口 14橫向延伸，并且也通常被稱作喉部。輸入開口或喉部14可以以大體上平行于粉碎機構(gòu)20(下文中進行描述)且位于粉碎機構(gòu)20上方的方式延伸。輸入開口或喉部14可以相對較窄，以便防止諸如大堆文件的過厚物品被供給至其中。然而，喉部14可以具有任何構(gòu)造。在一些情況下，粉碎機殼體12中可以設(shè)置有一個或多個額外的或第二輸入開口 14a。 例如，在第二輸入開口 Ha可以被提供用于接收諸如CD和DVD、信用卡等等物體的同時，輸入開口 14可以提供用于接收紙張、紙質(zhì)產(chǎn)品和其它物品。上壁對可以由塑料材料或其它任何材料模制而成。粉碎機殼體12和它的上壁M可以具有任何合適的結(jié)構(gòu)或構(gòu)造。粉碎機殼體12還包括位于下側(cè)部沈上(或者底側(cè)部、底壁、下側(cè)、柜側(cè)(bin side))的輸出開口 16，如圖2中所示。在一個實施例中，粉碎機殼體12可以包括具有下側(cè)部26的底部接收器38，以便接收粉碎機構(gòu)20 (連同馬達34、傳動裝置等等)接收在所述底部接收器38中。例如，底部接收器38可以具有形成下側(cè)部沈的的底壁、四個側(cè)壁和開口頂部。底部接收器38通常被定義為用于至少幫助將粉碎機構(gòu)20固定在殼體12內(nèi)和/或固定至殼體12的設(shè)備或殼體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可以附著在上側(cè)部M的下側(cè)或者頂壁基部緊固件。底部接收器38在它的底側(cè)部沈或底壁中具有輸出開口 16，被粉碎的顆粒通過輸出開口 16 排出。雖然下側(cè)部沈示出為包括底部接收器38，但是下側(cè)部沈或接收器38的構(gòu)造、形狀或設(shè)計不受限制。通常來講，粉碎機10可以具有任何合適的結(jié)構(gòu)或構(gòu)造，并且本文中提供的例示的實施例并不以任何方式作為限制。此外，在整個說明書中可互換使用的術(shù)語“粉碎機”和“粉碎機設(shè)備”并非是用來限制為字面意思為“粉碎”文件和物品的裝置，而是用來覆蓋毀壞文件和物品從而使得這些文件和物品變成難以辨認和/或不能使用的任何裝置。如上所述，粉碎機10還包括位于粉碎機殼體12中的粉碎機構(gòu)20 (在圖2中概要地示出)。當物品被插入到至少一個輸入開口或喉部14中時，這些物品朝向粉碎機構(gòu)20定向，并被引導進入粉碎機構(gòu)20。“粉碎機構(gòu)”是上位的結(jié)構(gòu)術(shù)語，用來表示使用至少一個切割元件來毀壞物品的裝置。毀壞可以以任何特定的方式完成。例如，粉碎機構(gòu)可以包括至少一個切割元件，所述至少一個切割元件被構(gòu)造成以毀壞文件或物品的方式在文件或物品上打出多個孔。粉碎機構(gòu)20包括具有至少一個馬達34(例如電動馬達3)的驅(qū)動系統(tǒng)32以及多個切割元件21 (圖7中示出)。驅(qū)動系統(tǒng)32可以具有任意數(shù)量的馬達，并且可以包括一個或多個傳動裝置。在圖示的實施例中，切割元件21通常安裝在一對平行的安裝軸25(圖 7中示出)上。馬達34使用電能來運轉(zhuǎn)，以便通過傳統(tǒng)的傳動裝置36來旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動粉碎機構(gòu)20的第一和第二旋轉(zhuǎn)軸25以及它們的相對應的切割元件21，使得切割元件21對通過喉部14供給至切割元件21的材料或物品進行粉碎或毀壞，并且隨后將被粉碎的材料通過輸出開口 16存放至貯存器18的開口 15中。這樣的粉碎機構(gòu)20的操作和結(jié)構(gòu)是公知的，并且不需要在本文中進行詳細描述。通常，可以使用在現(xiàn)有技術(shù)中的或下文中所開發(fā)的任何合適的粉碎機構(gòu)20。粉碎機構(gòu)20還可以包括用于安裝驅(qū)動系統(tǒng)32的軸25、馬達34和傳動裝置36以及切割元件21的副框架31。在一些情況下，副框架31可以同時與上側(cè)部M(例如，位于上側(cè)部M的下側(cè)上)和下側(cè)部沈(例如，位于接收器38的上側(cè)部上)相連接，以將粉碎機構(gòu)20固定在殼體12內(nèi)或固定至殼體12。例如，可以提供一個或多個連接部分40以將框架31固定或緊固于其上。一般地，諸如緊固件、螺釘或螺栓和螺母的裝置可以用于將框架 31固定至殼體12的上側(cè)部M和下側(cè)部26。此外和/或可選地，在連接粉碎機構(gòu)20和粉碎機殼體12時，可以使用減震元件、減振元件和/或彈簧。而且，多個切割元件21可以以任何合適的方式安裝在第一和第二旋轉(zhuǎn)軸25上。 例如，在一個實施例中，切割元件21以交錯(interleaving)的關(guān)系旋轉(zhuǎn)，以粉碎供給到所述切割元件21的紙張和其它物品。在一個實施例中，切割元件21可以以堆疊的關(guān)系設(shè)置。 這種粉碎機構(gòu)20的操作和結(jié)構(gòu)是公知的，并且不需要在本文中詳細地進行討論。同樣地， 至少一個輸入開口或喉部14被構(gòu)造成接收插入其中的材料，以將這些材料供給穿過粉碎機構(gòu)20，并且將被粉碎的材料通過輸出開口 16存放或排出。粉碎機殼體12被構(gòu)造成坐置在貯存器18的上方或坐置于貯存器18上。貯存器 18由于模制的塑料材料或者任何其它材料形成。貯存器18例如包括底壁、四個側(cè)壁和開口頂部。如圖2中所示，粉碎機殼體12可以包括坐置于貯存器18頂部的可分離的紙張粉碎機構(gòu)。也就是說，在一個實施例中，粉碎機殼體12可以相對于貯存器18移除的，以便于或幫助清空貯存器18中的被粉碎的材料。在一個實施例中，粉碎機殼體12包括唇緣22、座部或其它結(jié)構(gòu)性裝置，所述唇緣22、座部或其它結(jié)構(gòu)性裝置的尺寸和形狀與貯存器18的頂部
7邊緣19相一致。貯存器18將被粉碎機10粉碎的紙張或物品接收在它的開口 15中。更具體地，在將材料插入到輸入開口 14中以利用切割元件21粉碎之后，被粉碎的材料或物品從位于粉碎機殼體12的下側(cè)部沈上的輸出開口 16存放至貯存器18的開口 15中。例如，貯存器18可以是垃圾箱。在一個實施例中，粉碎機10可以包括輪子或小腳輪形式的滾輪構(gòu)件23，以幫助移動粉碎機10。例如，貯存器18可以在其底部(例如，如圖1中所示的，拐角附近)上具有輪子，使得粉碎機10可以從一個地方轉(zhuǎn)移到另一個地方。在一個實施例中，貯存器18可以定位在位于粉碎機殼體12下面的框架或獨立式殼體(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機殼體12，并且包括貯存器接收空間，使得貯存器18可以從所述貯存器接收空間移除?？蚣芸梢园ǖ妆?、三個側(cè)壁、開口前部和開口頂部?？蚣艿亩鄠€側(cè)壁提供座部，粉碎機殼體 20可移除地安裝在座部上。例如，在一個實施例中，貯存器18可以設(shè)置成像抽屜那樣相對于框架滑動(例如，抽出箱體)、被鉸接地安裝到框架，或者包括用于幫助將其從框架的前部或側(cè)部拉出或移開的臺階或踏板裝置。貯存器18可以包括開口、把手、或凹槽17，以提高使用者抓持箱體(或者抓持鄰近凹槽17的區(qū)域)的能力，從而提供使用者能夠容易地抓持以將貯存器18從粉碎機殼體12中分離的區(qū)域，由此提供通向被粉碎的材料的入口。貯存器18能夠從與粉碎機殼體12的操作狀態(tài)中基本或者完全地移開，以清空貯存器18中的諸如碎片或條帶(即廢品或垃圾)的被粉碎的材料。在一個實施例中，粉碎機10可以包括例如位于貯存器的一部分中或粉碎機殼體的一部分中的一個或多個進入開口(未示出)，以允許較大物品存放在其中。—般地，術(shù)語“貯存器”、“垃圾箱”和“箱體”被定義為用于接收從粉碎機構(gòu)20的輸出開口 16排出的被粉碎的材料的裝置，并且這些術(shù)語在整個說明書中能夠互換地使用。 然而，這些術(shù)語并不作為限制。貯存器18和/或框架可以具有任何合適的結(jié)構(gòu)或構(gòu)造，并且所示出的實施例也不是限制性的。典型地，供給到粉碎機10的電源將是標準電源線44，所述標準電源線48在其端部上具有插頭48，該插頭48插到標準AC插座中。而且，可以提供與粉碎機10 —起使用的控制面板。一般地，控制面板的使用是現(xiàn)有技術(shù)中公知的。如圖1中所示的，可以提供一個電源開關(guān)35或者多個開關(guān)，以控制粉碎機10的操作。電源開關(guān)35可以例如設(shè)置在粉碎機殼體12的上側(cè)部M上，或者設(shè)置在粉碎機10上的其它任何地方。上側(cè)部M可以具有開關(guān)凹槽觀，其中開口貫穿所述開關(guān)凹槽28。接通/斷開開關(guān)35包括利用緊固裝置在凹槽觀下面安裝至殼體12的開關(guān)模塊(未示出)；以及，能夠手動接合的部分30，所述部分30在凹槽觀內(nèi)樞轉(zhuǎn)地運動(也就是搖臂開關(guān))。開關(guān)模塊具有與能夠手動接合的部分30相連接的可運動元件(未示出)，用于使開關(guān)模塊在其多個狀態(tài)之間運動。開關(guān)35的能夠手動接合的部分的運動使開關(guān)模塊在多個狀態(tài)之間運動。在圖2所示出的例示實施例中，開關(guān)模塊將馬達34連接至電源。這個連接可以是直接的或是間接的，例如通過控制器42(在圖 9中示出)。術(shù)語“控制器”用于定義這樣的裝置或微控制器，所述的裝置或微控制器具有用于監(jiān)控操作地聯(lián)接至控制器42的裝置的參數(shù)的輸入/輸出裝置和中央處理單元(CPU)。 該輸入/輸出裝置還允許CPU通信并控制那些操作地聯(lián)接到控制器42的裝置(例如一個或多個傳感器)。如現(xiàn)有技術(shù)中公知的那樣，控制器42可以任選地可以包括用于監(jiān)控或控制聯(lián)接到控制器的傳感器的任意數(shù)量的存儲介質(zhì)，例如內(nèi)存(memory)或存儲器(storage)?？刂破?2同樣地與粉碎機構(gòu)20的馬達34通信。當開關(guān)35移動至接通位置時，控制器42可以發(fā)送電信號至馬達34的驅(qū)動器(例如，通過能夠手動接合的部分30和可運動元件的運動，閉合開關(guān)模塊中的觸頭，以便使電源能夠傳輸至馬達34)，使得馬達34沿著粉碎方向旋轉(zhuǎn)粉碎機構(gòu)20的切割元件21，從而使得能夠粉碎供給至喉部14的紙頁。另外地或可選地，當開關(guān)35處于接通位置時，開關(guān)35可以被設(shè)定在停止(idle)或準備好的位置， 其與控制面板相通信。例如，停止或準備好的位置可以對應于選擇性地激活粉碎機構(gòu)20。 利用或基于廢品高度或箱體充滿感應裝置，基于探測到喉部14中的至少一個物品(例如， 紙)的存在或插入，這個位置可以允許控制器42選擇性地啟動粉碎機構(gòu)20的操作。開關(guān) 35還可以被移動至斷開位置(例如，開關(guān)模塊中的觸頭被打開，已斷開傳輸至馬達34的電源)，這致使控制器42停止馬達34的操作?？蛇x地，開關(guān)可以聯(lián)接至控制器，所述控制器又控制繼電器開關(guān)、三端雙向可控硅開關(guān)元件(TRIAC)等等，用于控制至馬達34的電流。開關(guān)模塊包含用于發(fā)送關(guān)于開關(guān)的能夠手動地接合的部分的位置的信號的觸頭。 作為選擇，開關(guān)35還可以具有反轉(zhuǎn)位置，所述反轉(zhuǎn)位置向控制器發(fā)送信號，以便以相反的方式來操作馬達34。這將通過使用可逆馬達和施加與接通位置極性相反的電流來實現(xiàn)。以相反的方式來操作馬達34的能力是期望的，以便使切割元件21沿著相反方向旋轉(zhuǎn)，例如用于清理阻塞。為了提供每個提及的位置，開關(guān)35可以是滑動開關(guān)(例如，橫向地滑動)、旋轉(zhuǎn)開關(guān)或者搖臂開關(guān)。例如，在斷開位置，能夠手動接合的部分和可運動元件可以大致定位在開關(guān)凹陷的中心，并且接通和反轉(zhuǎn)位置可以位于斷開位置的相對的橫向側(cè)部上。而且，開關(guān)35可以是按鈕開關(guān)類型的，其被簡單地按下以使控制器在多個狀態(tài)之間循環(huán)。此外，控制器可以確定喉部沒有清除(not clear of)物品(例如，通過一個或多個傳感器)，并且因此，使馬達34以相反的方向操作(例如，操作較短的時間)，以便從粉碎機10的喉部14清除任何剩余的物品(或者它們的多個部分)。一般來說，用于控制馬達的控制器42和開關(guān)35的結(jié)構(gòu)和操作是公知的，并且可以使用用于這些的任何結(jié)構(gòu)。例如，觸摸屏開關(guān)、薄膜開關(guān)或者撥動開關(guān)是可以使用的開關(guān)的其它例子。開關(guān)可以不是機械式的，而可以是電敏類型的。而且，開關(guān)可以不具有與接通/ 斷開/停止/反轉(zhuǎn)相對應的不同的位置，并且這些狀態(tài)可以是通過開關(guān)的操作在控制器中所選擇的狀態(tài)。同樣，可以完全省略這樣的開關(guān)，并且粉碎機可以根據(jù)待粉碎的物品的插入而啟動。任何狀態(tài)都可以通過光、在顯示屏上或其它方式用信號傳達。例如，在一個實施例中，可以包括諸如指示器37或39 (圖1中所示)的一個或多個指示器，以向使用者提供警告信號，例如聲響信號和/或視覺信號。在一個實施例中，并且如下文中進一步描述的那樣， 指示器37可以包括逐步地指示正被插入開口 14中的一個或多個物品或一個或多個文檔的厚度的片材容量指示器，以防止過載和可能的阻塞。在一個實施例中，指示器39可以包括與粉碎器的功能相對應的多個指示器，這些功能例如是但不局限于過熱、箱體打開、箱體充滿、卡紙和閃光指示器(諸如在粉碎機停機或檢測到某一狀態(tài)時)?，F(xiàn)在更具體地參考圖3，粉碎機10包括探測器44，所述探測器44用作差分防阻塞傳感器。探測器44被構(gòu)造成探測由喉部14接收的至少一個物品(例如光盤、信用卡、紙堆等等)的厚度，并且用于控制馬達34的操作。探測器44也可以被構(gòu)造成探測喉部14中至少一個物品的存在。因此，探測器44可以探測物品的存在和物品的厚度?？蛇x地，可以使用單獨的探測器來探測喉部中物品的存在(例如，例如圖7中所示的紅外(IR)傳感器150)。 例如，在進行粉碎的同時，利用探測器44實施的厚度探測可以確定是否物品要被切割元件粉碎；或者是否厚度超過了預定的容量并且因此可能會在粉碎機構(gòu)20的切割元件21中
產(chǎn)生堵塞。在圖示的實施例中，探測器44包括第一模塊M，所述第一模塊M具有位于喉部 14的第一側(cè)部50上的第一接觸構(gòu)件46 ；以及，第二模塊56，所述第二模塊56具有位于喉部14的第二側(cè)部52上的第二接觸構(gòu)件48。這提供了傳感器的差分設(shè)置，也就是說，由模塊 M和56兩者所確定的測量值可以用于確定物品的厚度。在一個實施例中，諸如圖3中所示的實施例，第一接觸構(gòu)件46和第二接觸構(gòu)件48彼此相對地分別直接設(shè)置在喉部14的第一和第二側(cè)部50和52上。接觸構(gòu)件46和48可以間隔開一定距離，以便允許將一個或多個物品插入到喉部14中以進行粉碎。能夠接收的一個或多個物品的厚度可以根據(jù)接觸構(gòu)件46和48之間的距離確定。雖然模塊和接觸構(gòu)件示出為位于喉部中，但是應當理解，接觸構(gòu)件和/或模塊可以設(shè)置在喉部14附近的、喉部14上方的或喉部14下方的能夠在物品插入到喉部14時可以用于探測物品的厚度的區(qū)域。第一接觸構(gòu)件46和第二接觸構(gòu)件48每一個都延伸至喉部14中。短語“延伸至喉部”指的是接觸構(gòu)件46和48延伸至喉部的通道(例如，物品將要被插入的區(qū)域)中，并且包括輸入開口 14內(nèi)的、位于輸入開口 14下方的、和/或位于粉碎機構(gòu)20上方的多個區(qū)域。每一個接觸構(gòu)件46和48都被構(gòu)造成相對于彼此獨立地運動，并且每一個接觸構(gòu)件都可以響應于物品被插入到喉部14中而被驅(qū)動。例如，每一個接觸構(gòu)件46和/或48可以從第一位置運動(例如，樞轉(zhuǎn)、滑動等等)至第二位置。例如，第一位置可以是在喉部中沒有物品時位于喉部內(nèi)或鄰近喉部的初始的、默認的、最初的位置。將至少一個物品插入到喉部 14中可以使接觸構(gòu)件46和48中的任一個或兩者相對于彼此運動組合的量。接觸構(gòu)件獨立的相對運動的組合的量與至少一個物品的厚度相關(guān)聯(lián)。但是，組合的量不需要等于物品的厚度。相反，物品的厚度會引發(fā)接觸構(gòu)件46和48中的任一個或兩者的運動，并且可以用于計算或確定物品的厚度。例如，如上文所提及的那樣，接觸構(gòu)件46、48可以相互以一定的距離設(shè)置在喉部14中。如果接觸構(gòu)件46和48之間的距離大約為0. 5mm,并且接觸構(gòu)件46、 48兩者都運動，則物品的厚度可以是接觸構(gòu)件的運動量和它們之間的距離的組合。也就是說，例如，如果每一個接觸構(gòu)件都運動了大約0. 2mm (或者一個接觸構(gòu)件運動了大約03mm而另一個接觸構(gòu)件移動0. Imm)，則物品的厚度將是大約0. 9mm(在加上接觸構(gòu)件之間的0. 5mm 的距離之后)。從第一位置到第二位置的任何運動都有助于獲得物品的絕對(紙張)厚度。 因此，根據(jù)一個實施例，第一接觸構(gòu)件46和/或第二接觸構(gòu)件48的致動可以被用于探測至少一個物品的厚度。在一個實施例中，第一接觸構(gòu)件46和第二接觸構(gòu)件48兩者的致動或者確定物品的厚度足以用于粉碎(并且粉碎機構(gòu)粉碎物品)，或者確定物品厚度過厚(并且必須避免粉碎機構(gòu)/馬達進行粉碎，或者停機)。在另一個實施例中，接觸構(gòu)件46或48中的至少一個的致動確定了物品的厚度過厚(并且必須避免粉碎機構(gòu)/馬達進行粉碎，或者停機)。如將要在下文中進一步解釋的那樣，接觸構(gòu)件46、48的運動被(分別)提供給它們的相對應的模塊M、56，并且用于控制粉碎機構(gòu)20的操作。第一接觸構(gòu)件46和第二接觸構(gòu)件48中的每一個都可以包括彈簧80，以幫助接觸構(gòu)件46、48的獨立的相對運動。特別地，如果移動的話，彈簧80可以幫助將與它的相關(guān)聯(lián)的接觸構(gòu)件46、48從第二位置移動到第一(初始的、默認的、最初的)位置。彈簧80例如可以是拉伸彈簧。彈簧80將第一接觸構(gòu)件46和第二接觸構(gòu)件48朝向第一位置(朝向彼此)偏壓。每一個彈簧80都設(shè)計成向它的相關(guān)聯(lián)的接觸構(gòu)件46或48提供類似的或基本現(xiàn)同的作用力，使得探測器44的兩個構(gòu)件46和48能夠關(guān)于任何動作(例如，由于拍打、擺動，或者厚度)而同步移動。圖4是根據(jù)這個實施例的使用粉碎機10和探測器44來粉碎物品的方法60的流程圖。如同所示的那樣，用于粉碎機的電源可以在62中接通。在64處，至少一個待粉碎的物品被插入至喉部中。此后，第一接觸構(gòu)件46和第二接觸構(gòu)件48可以在66處被致動(用以進行由至少一個物品被插入而引起的獨立運動)。在一些實施例中，在68處，接觸構(gòu)件的致動可以用于任選性地探測至少一個物品的厚度。在70處，確定所探測到的厚度是否等于或者大于預定的最大閾值。如果所探測到的物品的厚度等于或者大于閾值，則阻止或停止粉碎機構(gòu)20的馬達沿著粉碎方向驅(qū)動切割元件21，如72處所示的那樣。然而，如果所探測到的被插入到喉部的物品的厚度不等于或者不大于閾值(也就是說，物品的厚度小于閾值)，則馬達(連續(xù)地或開始)運轉(zhuǎn)，以沿著粉碎方向驅(qū)動切割元件21，如74處所示的那樣。對于每一個插入的物品和/或接觸構(gòu)件的組合移動，可以重復過程60。通常，如圖3中所示的探測器44不需要過多的硬件。在一個實施例中，探測器44 可以使用兩個相對的超小型的微動開關(guān)(一個開關(guān)提供第一接觸構(gòu)件46，另一個開關(guān)提供第二接觸構(gòu)件48)，以在粉碎機10中提供紙張厚度探測。例如，在一個實施例中，探測器44 包括與第一接觸構(gòu)件46相聯(lián)的第一二元開關(guān)以及與第二接觸構(gòu)件48相聯(lián)的第二二元開關(guān)。第一二元開關(guān)被構(gòu)造成響應于第一接觸構(gòu)件46移動了第一預定量(例如，通過從第一位置移動到第二位置)而從第一狀態(tài)轉(zhuǎn)換至第二狀態(tài)。第二二元開關(guān)被構(gòu)造成響應于第二接觸構(gòu)件48移動了第二預定量(例如，通過從第一位置移動到第二位置)而從第一狀態(tài)轉(zhuǎn)換至第二狀態(tài)。組合的第一預定量和第二預定量可以與預定的最大厚度相對應。如果獨立的相對移動量的組合的量將兩個開關(guān)都轉(zhuǎn)換到第二狀態(tài)，則可以指示物品的厚度等于或者大于預定的最大厚度。然而，開關(guān)或裝置的類型是不受限制的。例如，在一個實施例中，可以使用任何尺寸的快動開關(guān)。使用微動開關(guān)有助于實現(xiàn)粉碎機構(gòu)20的自動控制，因為兩個開關(guān)均為二元的。也就是說，微動開關(guān)將提供“開(go)”(例如，進行粉碎)或者“不開(no go)”(例如， 不進行粉碎)指令。圖8示出了與粉碎機構(gòu)20相關(guān)的探測器44的第一接觸構(gòu)件46和第二接觸構(gòu)件48的示意圖(不需要控制器)。例如，在物品被插入到喉部14中時，圖3中示出的接觸構(gòu)件46、48被構(gòu)造成在喉部14中運動(例如，樞轉(zhuǎn)、滑動等等)一定距離。例如， 基于物品的放置和厚度，第一接觸開關(guān)可以探測到構(gòu)件46運動了一定距離(或者角度)， 并且第二接觸開關(guān)可以探測到構(gòu)件48運動了一定距離(或者角度)。因此，運動的組合的量可以用于確定被插入到喉部14中的物品的厚度。如果預定厚度閾值被設(shè)定為大于所測得的厚度一定量，例如，如果與構(gòu)件46、48相聯(lián)的開關(guān)都是二元開關(guān)并且都被移動但并未移動到第二狀態(tài)，則粉碎構(gòu)件20將被馬達34驅(qū)動，并且插入到喉部14中的物品將被粉碎。 盡管如此，如果確定接觸構(gòu)件46和48移動了一定距離，所述一定距離確定了物品的厚度等于或者大于預定的厚度閾值，也就是說，如果與構(gòu)件46、48相聯(lián)的開關(guān)都是二元開關(guān)并且
11都移動至第二狀態(tài)，則粉碎機構(gòu)20將不被馬達34驅(qū)動(例如，它將不會開始旋轉(zhuǎn)切割元件 21或者它將停止旋轉(zhuǎn)切割元件21)。圖5、6A和6B提供了根據(jù)本申請的一個實施例的使用二元開關(guān)A和B作為用于與粉碎機構(gòu)20的馬達34進行通訊的探測器44的三個示例性結(jié)構(gòu)的示意圖。在圖5中，開關(guān) A和開關(guān)B可以并聯(lián)地以電線或其它電連接方式與馬達34相連接，并且使用了常閉(NC)開關(guān)?？蛇x但是非必要地，在一個實施例中，開關(guān)可以連接到控制器42。開關(guān)A和B兩者都可以被致動(例如，打開)，以斷開電路，并阻止馬達操作。當開關(guān)A和B兩者都被致動時，用于粉碎的物品可能過厚(例如，過多的紙張被插入到喉部中)。例如，如果開關(guān)A和B兩者都被致動了預定時間段，則物品過厚。具有圖5中的開關(guān)結(jié)構(gòu)的粉碎機的操作可以按照以下方式進行可以接通粉碎機的電源。第一和第二開關(guān)A和B未被致動。至少一個待粉碎的物品被插入到喉部中。此后， 可以致動第一接觸構(gòu)件和/或第二接觸構(gòu)件。也就是說，可以改變第一二元開關(guān)A的位置和/或第二二元開關(guān)B的位置(通過第一和/或第二接觸構(gòu)件的運動)(例如，打開)。接觸構(gòu)件的致動探測至少一個物品的厚度。如果只有一個二元開關(guān)A或者B被致動(也就是說，從第一狀態(tài)(NC)移動到第二狀態(tài)(打開))，則所探測到的插入到喉部中的物品的厚度不等于或不大于閾值(也就是說，物品的厚度小于閾值)，并且操作馬達以沿粉碎方向驅(qū)動切割元件。然而，如果確定開關(guān)A和B兩者都被致動(例如，兩者都被打開)，則這可以指示物品的厚度等于或大于預定閾值，并且因此電路可以阻止粉碎機構(gòu)20的馬達34沿粉碎方向驅(qū)動切割元件。在其它實施例中，如圖6A和6B中所示，使用二元開關(guān)A和B作為傳感器裝置來確定是否應該操作馬達(例如，繼續(xù)操作或者停止操作)。在圖6A中，開關(guān)A和開關(guān)B可以是通過電線或其它電連接方式串聯(lián)，或者獨立地連接至可選的控制器42。開關(guān)A或者開關(guān)B 可以(從它們的默認位置)被致動，以阻止馬達操作。例如，如果圖6A中的開關(guān)A和B都是NC開關(guān)，則當開關(guān)A和B中的任一個或者兩個都打開時，開關(guān)被致動。當開關(guān)A或開關(guān) B被致動時，被粉碎的物品過厚(例如，過多的紙張被插入到喉部中)?？蛇x地，兩個開關(guān)都可以被致動，這也表示物品過厚，并且阻止馬達操作。具有這種結(jié)構(gòu)的粉碎機可以按照以下方式操作可以接通粉碎機的電源。第一和第二開關(guān)A和B在它們的第一(默認)狀態(tài)被閉合。待粉碎的至少一個物品被插入到喉部中。如果第一接觸構(gòu)件和第二接觸構(gòu)件中的任一個或者兩個被致動，并且二元開關(guān)A和二元開關(guān)B中的任一個或兩者的位置被改變，則確定斷開電路，并且因此物品的厚度可能等于或大于預定閾值。因此，可以阻止馬達34操作并驅(qū)動切割元件。在另一個實施例中，如圖6B中所示出的，開關(guān)A和B可以并聯(lián)地以電線或其它電連接方式與馬達；34相連接，并且使用了常閉(NC)開關(guān)。任選地，還可以設(shè)置有控制器42。 當使用包括如圖6B中所示的NC開關(guān)結(jié)構(gòu)的粉碎機來粉碎物品時，粉碎機可以按照以下方式操作可以接通粉碎機的電源。第一和第二開關(guān)A和B在它們的第一狀態(tài)閉合。然后，待粉碎的至少一個物品被插入到喉部中。此后，可以致動第一接觸構(gòu)件和第二接觸構(gòu)件。第一二元開關(guān)A的位置或狀態(tài)和/或第二二元開關(guān)B的位置或狀態(tài)可以改變(通過第一和/ 或第二接觸構(gòu)件的運動)。接觸構(gòu)件的致動探測至少一個物品的厚度。然后，確定第一二元開關(guān)A和第二二元開關(guān)B中的任一個或兩者是否打開(也就是說，從第一狀態(tài)移動至第二狀態(tài))。如果“是”，則斷開電路，并且因此物品的厚度可能等于或大于預定閾值，并且因此斷開的電路可以阻止粉碎機構(gòu)20的馬達34沿粉碎方向驅(qū)動切割元件。然而，如果第一或者第二開關(guān)兩者都保持閉合，則所探測到的插入到喉部中的物品的厚度不等于或者不大于閾值(也就是說，物品的厚度小于閾值)，并且操作馬達以沿粉碎方向驅(qū)動切割元件。對于每一個插入到喉部14中的物品可以重復這個過程。對于每一個所插入的物品，可以重復由圖5、6A或6B的示例性結(jié)構(gòu)所表示的所述過程中的任一個。如下文中進一步描述的那樣，在一個實施例中，在有關(guān)一個或多個所插入物品的厚度被確定之前，時間延遲可以與開關(guān)相關(guān)聯(lián)。時間延遲可以補償由被插入到粉碎機構(gòu)20中的一個或多個物品導致的擺動所引起的臨時致動。用于所描述結(jié)構(gòu)中的任何或每一個中的電路/開關(guān)都可以通過使第一和第二接觸構(gòu)件46、48移動回到初始位置(也就是說，使得第一和第二開關(guān)A和B打開并且移動到第一狀態(tài))的彈簧80而重置到原始(默認)位置(例如，NC)。在一個實施例中，開關(guān)46和48包括具有特定致動參數(shù)的標準微動開關(guān)。這些參數(shù)可以為粉碎機預設(shè)或定制。為46和48所選擇的微動開關(guān)可以基于市場上在售的開關(guān)的類型。在一個實施例中，通過激活所需的致動力的大小選擇開關(guān)46和48。例如，可以使用具有較輕的致動力的開關(guān)(以允許紙張容易地進入)。在粉碎機10中使用探測器44允許進行厚度探測而無需微控制器(如圖8的示意圖中所示的那樣)，雖然在多個實施例中可以使用控制器或微控制器。因為模塊M、56兩者可以使用可以是二元的開關(guān)/接觸構(gòu)件46、48，所以粉碎機構(gòu)20可以是自動控制的。同樣，在喉部14的任一側(cè)上具有接觸構(gòu)件46和48允許與被供給到喉部的一個或多個物品在任一側(cè)或兩側(cè)上相接觸?？山邮找粋€或多個物品的厚度可以基于接觸構(gòu)件46 和48之間的距離確定。一般地，接觸構(gòu)件之間的距離可以保持不變，從而允許厚度的測量基本不受任何無意的影響，例如，擺動或拍打(這可能在粉碎物品時引起)。例如，利用兩個開關(guān)，在給定參數(shù)內(nèi)的擺動不會停止粉碎機構(gòu)20的操作。更特別地，使用具有圖3中的接觸構(gòu)件的兩個二元開關(guān)允許在初始紙張插入時確定物品厚度的可接受性，這是因為在粉碎物品時擺動可能是一個問題。例如，如果物品(紙張)朝向右側(cè)擺動，則左側(cè)開關(guān)將打開，并且如果物品朝向左側(cè)擺動，則右側(cè)開關(guān)將打開。因此，即使物品擺動，物品的厚度也不會有差錯。這樣，在進行粉碎操作時，探測器44基本不受紙張的起皺和擺動的影響，這是因為在使用二元開關(guān)時，允許幾乎瞬時的紙張過載探測。在一個實施例中，為了補償在粉碎期間可能存在的擺動和/或起皺，可以使用以下四個基本技術(shù)中的一個(或多個)1)時間延遲-在一個實施例中，短的時間延遲(例如，大約150毫秒(ms)或者大約100ms)被加到開關(guān)處理邏輯中，以忽略開關(guān)位置的臨時性改變。例如，如果物品開始擺動，則物品將臨時性地移動或者致動開關(guān)46、48中的一個或多個。這樣的時間延遲將指示控制器42忽略任何短于0. 15秒(或0. 10秒)的開關(guān)致動。2)開關(guān)的獨立處理-在一個實施例中，每一個開關(guān)A和B可以是彼此間獨立地處理，以提高擺動的容許量。例如，對于包括紅外(IR)自動啟動傳感器150(后面進一步說明)的粉碎機，如果物品或紙張在喉部14中未被紅外自動啟動傳感器探測到，則觸發(fā)開關(guān) A或者B中的任一個將指示喉部14中的物品超過了粉碎機的利用粉碎機構(gòu)20實施粉碎的厚度容量，并且控制器42可以指示馬達34不啟動。然而，如果自動啟動傳感器探測到物品或紙張，并且因而已經(jīng)接通馬達，則開關(guān)A和B兩者必須觸發(fā)以發(fā)出物品超過容量的信號。例如，在一個實施例中，粉碎機可以具有8頁的厚度容量，也就是說，如果檢測到厚度超過了 8頁(例如，如果每一頁大概是0. Imm的話，超過0. 8mm)，則粉碎機構(gòu)20將不操作。如果在被插入以進行粉碎的紙張的頁數(shù)> 9時紙張未被紅外自動啟動傳感器探測到， 并且開關(guān)A和/或開關(guān)B被觸發(fā)，則禁用馬達，并且指示厚度超過了容量(例如，使用警報或視覺裝置)。如果在插入的紙張頁數(shù)> 11時頂傳感器探測到紙張并且開關(guān)A和B兩者都被觸發(fā)，則通過禁用馬達來停止粉碎，并且指示超過容量。與自動啟動傳感器相關(guān)的開關(guān) A和B的獨立處理在停止馬達和粉碎機構(gòu)之前提供了擺動窗口(flutter window)(在這個例子中為3頁)。3)三級杠桿原理-在一個實施例中，用于致動開關(guān)觸發(fā)器的致動力可以在減小致動器行程距離的同時增大(它們可以同時執(zhí)行)。這允許厚度容量以下的物品容易地穿過喉部14而無需移置開關(guān)A或B (46或48)。超過容量的文件可能會受到第一和第二接觸構(gòu)件46、48的顯著的阻力，并且產(chǎn)生用于致動兩個開關(guān)的剛剛足夠的位移。圖10是根據(jù)這個實施例的致動開關(guān)90的作用力和形成距離之間的關(guān)系的示意圖。致動開關(guān)90通常表示本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的開關(guān)。如所示的那樣，致動器92可以表示第一接觸構(gòu)件46或者第二接觸構(gòu)件48 (或兩者)。在這個圖示的實施例中，致動器92 具有大約933mm (最大值)的靜止位置和大約8. 4 士 0. 3mm的運行點(operating point)。 致動器92(即接觸構(gòu)件46、48)的用于驅(qū)動的大約的行程距離94大約為0.9mm。大約的致動力為70克(g)力。在一個實施例中，基于三級杠桿原理(third class level principle)，在提高觸發(fā)開關(guān)所需的力的同時，致動器92的行程距離能夠從0. 9mm(例如，9頁紙張)減小到 0. Imm (例如，1頁紙張)。例如，當致動器或接觸構(gòu)件46或48被設(shè)定為行進0. 9mm時(從它的靜止(或起始)位置到它的運行(或致動)點)，需要70克的力進行致動。例如，在供給期間，在物品被粉碎、擺動或皺折時，更小的力可以致動開關(guān)A和/或B中的一個或兩個。 通過使用三級杠桿原理、改變致動器的行程(例如，改變?yōu)?. Imm)以及提高致動所需要的力的大小(從70克到630克)，致動開關(guān)需要更大的力，并且因此控制馬達和粉碎機構(gòu)的停止需要更大的力。因此，這個原理允許對由紙張以嚴重的角度(severe angle)供給至切割機構(gòu)所引起的紙張皺折進行更好地控制和補償，(即，在粉碎期間，這種皺折將不會無意地觸發(fā)馬達/粉碎機構(gòu)的禁用或停止)。而且，如上文所提及的那樣，可接受的一個或多個物品的厚度可以基于接觸構(gòu)件46和48之間的距離來確定。在一個實施例中，可以選擇或調(diào)整靜止位置和/或運行點，以便設(shè)定用于粉碎的可接受的厚度。應當注意的是，可以為致動器92選擇任何數(shù)量的行程距離。例如，圖10中設(shè)置的一對線段示出了表示距離范圍的致動器行程距離減小以調(diào)節(jié)致動器行程(整體用96來表示)。致動器92的行程距離94可以從任意數(shù)量的用于致動的距離和/或力中進行選擇。 在這個示例性的實施例中，致動器行程距離和致動力成反比。4)擺動抑制肋-在一個實施例中，粉碎機中的傳感器殼體80 (喉部14的每一側(cè)上一個)包括擺動抑制肋78，如圖11中所示。這里以分解圖示出了部件中的每一個，但是應當理解的是，這些部件可以相對于傳感器殼體80組裝。通常，當組裝在喉部14的每一側(cè)上時，擺動抑制肋78能夠在第一和第二接觸構(gòu)件46、48下方產(chǎn)生供物品(紙張)通過的狹窄通道82。在一個實施例中，通道82的寬度可以設(shè)計成使得其略微大于額定的厚度容量。例如，具有8頁的厚度極限或容量的粉碎機可以具有大約0. 88mm到大約1. 2mm通道寬度(如果容量為0. 8mm)。在一個實施例中，擺動抑制肋78可以被構(gòu)造成吸收由粉碎機構(gòu)20中的切割元件 21的切割動作所產(chǎn)生的擺動波。例如，擺動抑制肋78可以由一種或多種彈性材料形成。在一個實施例中，擺動抑制肋78可以是大致剛性的，以壓縮所產(chǎn)生的擺動。例如，肋78可以由一種或多種剛性材料(例如尼龍)形成。而且，雖然擺動抑制肋是作為傳感器殼體80的部件而示出并進行描述的，但是應當理解的是，并不限制它們的位置。例如，在一個實施例中，可以想得到的是，肋可以安裝或設(shè)置在喉部14的任一側(cè)上。在一個實施例中，肋78可以被模制到粉碎機殼體12中。任選地，在又一個實施例中，可以使用除了上文中所羅列出的那些示例性實施例之外的一個或多個可選技術(shù)，以在粉碎操作期間對紙張擺動和/或皺折進行補償。圖3中所示的設(shè)計和實施例進一步簡化了印刷電路板(PCB)的設(shè)計，這是因為電路類似于自動啟動探測器，并且不需要微處理器(或控制器或微控制器)基于傳感器輸入來計算紙張厚度。它允許進行紙張厚度的測量，而沒有處理延時(處理延時通常試圖使用軟件或其它計算來補償擺動)。通過使用兩個相對的超小型微動開關(guān)來提供開/不開紙張厚度探測，進一步降低了成本并簡化了設(shè)計。圖7示出了差分探測器120的可替代實施例，所述差分探測器120可以作為傳感器使用，用于探測放置在粉碎機10的喉部14中的物品的厚度。探測器120包括具有位于喉部14的第一側(cè)部50上的第一接觸構(gòu)件124的第一模塊128，以及具有位于喉部14的第二側(cè)52上的第二接觸構(gòu)件126的第二模塊130。兩個模塊1 和130允許使用由接觸構(gòu)件IM和1 兩者確定的測量值來確定物品的厚度。如同圖3中的實施例那樣，第一接觸構(gòu)件124和第二接觸構(gòu)件126中的每一個都延伸進入喉部14 (在喉部14內(nèi)或接近喉部14)。每一個接觸構(gòu)件124、1 都被構(gòu)造成相對于彼此獨立地運動，并且每一個都響應于插入到喉部14中的物品(例如，物品122)而被致動。第一和第二接觸構(gòu)件1 和126以與上文中所描述的接觸構(gòu)件46和48相類似的方式操作。也就是說，測量/確定它們從第一位置到第二位置的運動，并且測量值被組合以確定物品的厚度。接觸構(gòu)件124、1沈的任何運動都被(分別)提供給它們的相對應的模塊128、 130，并且用于通過控制器來控制粉碎機構(gòu)20的操作。第一接觸構(gòu)件IM和第二接觸構(gòu)件126中的每一個都可以包括彈簧82，以幫助接觸構(gòu)件124、126的獨立的相對運動。特別地，如果運動的話，彈簧82可有助于將它的相關(guān)聯(lián)的接觸構(gòu)件124、1 從第二位置移動到第一(初始的、默認的、最初的)位置。彈簧82例如可以是拉伸彈簧。彈簧82將第一接觸構(gòu)件IM和第二接觸構(gòu)件1 朝向第一位置(朝向彼此)偏壓。這個實施例也包括聯(lián)接至探測器120的控制器(在圖9中示意性地示出為控制器42)?？刂破鞅粯?gòu)造成響應于第一和第二接觸構(gòu)件124、126的獨立的相對移動的組合的量而執(zhí)行預定操作，所述組合的量與等于或大于預定最大厚度的厚度相關(guān)。在一個實施例中，預定操作包括阻止馬達沿粉碎方向驅(qū)動切割元件。在另一個實施例中，控制器被構(gòu)造成
15響應于獨立的相對移動的組合的量而執(zhí)行預定操作，其中所述組合的量與在預定時間段內(nèi) (例如，在幾秒鐘之后)等于或大于預定最大厚度的厚度相關(guān)。此外，在這個圖示的實施例中，探測器120包括用于分別測量第一和第二接觸構(gòu)件124、126中的每一個的運動的第一和第二可變位移(variable displacement)感應裝置。也就是說，探測器能夠被構(gòu)造成探測接觸構(gòu)件的運動的變化量(與簡單的二元接通/ 斷開開關(guān)成對比)。例如，探測可以是連續(xù)的，就像提供壓電式傳感器那樣，或者探測可以是增量的，就像提供具有標記的光學傳感器那樣?？勺兾灰苽鞲衅骺梢允菓儍x、壓電式傳感器和/或光學傳感器，或者能夠測量接觸構(gòu)件124、126的運動的任何其它的傳感器裝置。 從第一和第二可變位移傳感器讀取的測量到的運動可以輸出到控制器。在一個示例性實施例中，探測器120可以包括位于第一接觸構(gòu)件IM和第二接觸構(gòu)件1 兩都上的應變儀，所述應變儀被構(gòu)造成測量接觸構(gòu)件的運動，并且將運動傳達給控制器(例如，控制器4 。探測器120可以包括壓電式傳感器，所述壓電式傳感器被構(gòu)造成測量接觸構(gòu)件1 和126的運動，并將所述運動傳達給控制器。在圖示的實施例中，探測器120的接觸構(gòu)件IM和1 的每一個都可以包括光學傳感器140，所述光學傳感器140構(gòu)造成測量接觸構(gòu)件的增量運動，并且將所述增量運動傳達給控制器。光學傳感器可以包括被構(gòu)造成探測運動的方向和大小的紅外LED和雙晶片(dual die)紅外接收器。由傳感器所確定的這個可變位移可以確定粉碎操作是否進行。如同前面所提及的那樣，探測器120也可以定位在探測物品存在的紅外(IR)傳感器150上方。當然，如上所述，可以使用任何這樣的傳感器或感應裝置，其是可變的或是二元的，并且探測器120可以具有任何結(jié)構(gòu)或構(gòu)造。對于通常用于探測被喉部接收的至少一個物品的厚度的可替代的探測器構(gòu)造和設(shè)計的細節(jié)，可以參考同一受讓人的2006年6月1 日提交的美國專利申請公開號2006/0219827A1、序列號11/444491，通過參考而引入其全部內(nèi)容。圖示的實施例并不以任何方式作為限制。傳感器150將信號提供給控制器42，所述控制器42繼而傳達給馬達34。當紅外傳感器150感測到物品正穿過喉部14的下部時， 控制器42給馬達34發(fā)出信號，以開始轉(zhuǎn)動軸25和切割元件21。在這個實施例中，探測器120的接觸構(gòu)件124和126被構(gòu)造成與控制器42通信， 雖然這樣的通訊并非完全必要。如果來自探測器120的接觸構(gòu)件124、126的組合的測量值探測到已經(jīng)進入到喉部中的物品的厚度對于粉碎機構(gòu)20的容量而言過厚(S卩，超過了預定最大厚度閾值)，則粉碎機構(gòu)20不會操作，或者會停機，即使紅外傳感器150已經(jīng)探測到物品的存在。當然，這個特定構(gòu)造并不以任何方式作為限制。在本實用新型的一個實施例中，粉碎機10包括厚度探測器120，以探測可能堵塞粉碎機構(gòu)20的過厚的文件堆或其他物品，并且將探測結(jié)果傳達給控制器42，如圖9中所示。 控制器42能夠控制供給粉碎機構(gòu)20動力的馬達34。這個示例中的探測器120被構(gòu)造成至少探測被粉碎機10的喉部14接收的一個或多個物品122的厚度，并且將一個或多個物品 122的厚度傳達給控制器42。如果需要的話，控制器或控制電路42繼而能夠基于從探測器 120處接收到的物品122的探測到的厚度，啟動、調(diào)整或者改變(例如，提高或降低)馬達的運行操作?？刂破?2可以包括微控制器或定時電路。在一個實施例中，可以使用厚度調(diào)整馬達控制器，例如作為參考而整體引入到這里的2009年10月15日提交的美國專利申請序列號12/579,905和/或2005年1月5日提交的美國專利申請序列號12/348,420中所圖示和描述的那樣。例如，根據(jù)這個說明書中的一個方面，控制器42被構(gòu)造成連續(xù)地響應于探測由喉部所接收的至少一個物品的厚度的探測器，來改變馬達的運行操作。根據(jù)本實用新型中的另一方面，控制器42被構(gòu)造成響應于探測由喉部所接收的至少一個物品的厚度的探測器，基于預定的厚度離散范圍來改變馬達的運行操作。此外或可替換地，控制器42可以被構(gòu)造成在探測器120在預定時間段之后未能探測到由喉部所接收的至少一個物品時， 停止馬達34。同樣，控制器42可以被構(gòu)造成在厚度小于預定最大厚度閾值時，響應于探測由喉部14所接收的至少一個物品122的厚度的探測器，以至少預定最小速度啟動馬達的運行操作。控制器42可以被構(gòu)造成響應于探測由喉部14所接收的至少一個物品122的厚度的探測器120，調(diào)整馬達34的轉(zhuǎn)速。例如，控制器可以被構(gòu)造成響應于探測器120，逐漸地提高或逐漸地降低馬達34的轉(zhuǎn)速?？刂破?2可以被構(gòu)造成響應于探測由喉部14所接收的至少一個物品122的厚度的探測器120，來調(diào)整馬達34的扭矩?？刂破?2可以被構(gòu)造成響應于探測由喉部14所接收的至少一個物品122的厚度的探測器120，來調(diào)整馬達34的動力供給(power usage) 0控制器42可以被構(gòu)造成響應于探測到由喉部14所接收的至少一個物品122的厚度大于預定最大厚度閾值的探測器120，來阻止馬達34驅(qū)動切割元件并且提供報警指示以警告使用者。在一些實施例中，粉碎機10可以進一步包括報警指示系統(tǒng)，并且預定的操作(例如，由控制器42執(zhí)行的)通過報警指示系統(tǒng)來警告使用者。例如，在一個實施例中，在探測到插入到喉部14中的一個或多個物品超過了預定最大厚度閾值時，控制器42可以與諸如指示器37或39(如圖1所示)的指示器進行通訊，以向使用者提供警告或報警信號。這個信號可以是聲響信號(其中控制器42可發(fā)出聲響報警)和/或視覺信號(其中控制器42 可以點亮視覺指示器)。聲響信號的示例包括但不局限于嘟嘟聲、蜂鳴聲和/或任何其它類型的信號，所述任何其它類型的信號通過一種或多種聲音來警告使用者準備進行粉碎的物品或文件超過了預定最大厚度閾值并且可能會導致粉碎機10的粉碎機構(gòu)20發(fā)生堵塞。 這為使用者提供了減小物品的厚度的機會，或者在知道將物品強行插入喉部14并通過粉碎機會引起粉碎機的堵塞和/或損壞的情況下，為使用者提供了重新考慮任何這種強行插入的機會。在一個實施例中，指示諸如物品122的物品過厚的視覺信號可以以例如使用指示器37從LED發(fā)出的紅色警告光線的方式提供。還可以想到的是，也可以提供綠燈來指示粉碎機準備好操作。在一個實施例中，可以使用指示器37，所述指示器37是一種包括一系列的燈形式的指示器的漸進式指示系統(tǒng)，以指示與所提供的粉碎機的容量有關(guān)的文件堆或其它物品的厚度。例如，漸進式指示系統(tǒng)可以包括一個或多個綠燈、多個黃燈以及一個或更多個紅燈。一個或多個綠燈指示所探測到的放置在粉碎機10的喉部14中的物體(例如，單張紙、紙堆、光盤、信用卡等等)的厚度低于預定厚度并且完全在粉碎機容量內(nèi)。黃燈提供了物體厚度的漸進式指示。在一個實施例中，在探測到的厚度等于或高于第一預定厚度但低于觸發(fā)一個或多個紅燈的第二預定厚度時，將觸發(fā)位于綠燈旁邊的第一黃燈。如果具有多于一個的黃燈，則每個額外的黃燈可以對應于等于或高于處于第一和第二預定厚度之間的對應數(shù)量的預定厚度的厚度。黃燈可以用于訓練使用者來感覺每次能夠粉碎多少文件。 一個或多個紅燈指示所探測到的厚度等于或者高于可以與預定最大厚度閾值相等的第二預定厚度，由此警告使用者已經(jīng)達到了這個厚度。同一受讓人(Fellowes Inc.)的2007年 10月4日提交的美國申請公開號20090090797A1、序列號為11/867，260圖示并描述了這樣的漸進式系統(tǒng)，并且其全部內(nèi)容通過參考引入到本文中。在另一個實施例中，一個或多個指示器包括一個或多個字母數(shù)字的指示器(例如，字母、數(shù)字等等)。在一個實施例中，指示器可以設(shè)置在諸如IXD屏幕的顯示裝置或其它裝置上。在另一個實施例中，一個或多個指示器被構(gòu)造成顯示粉碎機的喉部14中所存在的紙頁的數(shù)量。類似地，上述的漸進式指示系統(tǒng)的指示器可以呈聲響信號的形式，而不是視覺信號或燈。例如，像上文中所描述的黃燈那樣，聲響信號可用于提供物體厚度的漸進指示。而且，在一個實施例中，視覺信號和聲響信號可以在單個設(shè)備中一起使用。而且，可以使用指示插入到喉部中的對象的漸進厚度的其它方式，并且指示器37的圖示和描述不應當作為限制。除了厚度探測器120或44之外，粉碎機10也可以包括用于感測馬達34的性能特征的傳感器(未示出)。這個傳感器可以是用來探測馬達溫度的馬達溫度傳感器和/或探測馬達消耗的電流的馬達電流傳感器。監(jiān)控這些性能特征是現(xiàn)有技術(shù)中公知的，并且因此無需在此詳細解釋。然后，需要指出的是，通過監(jiān)控這些類型的性能特征，可以改變(例如， 減小)預定最大厚度閾值，以反映粉碎容量隨時間的任何損失。如果存在的話，控制器42 可以被構(gòu)造成基于溫度、擺動、電流和/或其它已知的可能會影響粉碎機10的性能的事件， 來改變或調(diào)整這些與厚度相聯(lián)的閾值。所有本文中提及的專利和申請，包括那些相關(guān)的技術(shù)部分，通過參考整體引入到本文中。雖然圖7中所示的設(shè)計和實施例可以使用控制器42和/或與控制器42通訊，但是第一接觸構(gòu)件1 和第二接觸構(gòu)件126兩者的使用提供了與前面關(guān)于圖3中的實施例所提到的相類似的益處和優(yōu)點。利用兩個開關(guān)，在給定參數(shù)之內(nèi)的擺動(可能在物品被粉碎時引起)不會使粉碎機構(gòu)20的操作停止。更特別地，使用具有圖7的接觸構(gòu)件的可變位移傳感器允許在粉碎操作期間連續(xù)地確定物品厚度的可接收性。例如，如果物品(紙張)朝向右側(cè)或左側(cè)擺動，那么物品的移動將引起接觸構(gòu)件124、1沈相對于物品移動，從而連續(xù)地確定喉部內(nèi)的厚度。因此，即使物品擺動，也不會弄錯物品的厚度。此外，如果使用者在粉碎期間將額外的一個或多個物品插入到喉部中，接觸構(gòu)件124、1沈?qū)⒏鶕?jù)喉部中物品總量的厚度連續(xù)地進行調(diào)整(除非達到了預定的最大厚度)。這樣，探測器120在正在進行粉碎操作時能夠基本不受紙張皺折、擺動和額外物品的插入的影響，因為在使用可變位移傳感器時，允許大致瞬時的紙張過載探測。而且，圖7中所示的設(shè)計和實施例仍然進一步簡化了印刷電路板(PCB)的設(shè)計，并且基于可變傳感器輸出能夠容易地計算出物品的厚度。它允許進行紙張厚度的測量而沒有處理延時(處理延時通常試圖使用軟件或其它計算來補償擺動)。通過使用兩個相對的模塊來提供開/不開紙張厚度探測，進一步降低了成本并簡化了設(shè)計。雖然本實用新型的原理已經(jīng)在上文中闡明的例示性實施例中解釋清楚，但是對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言顯而易見的是，可以對在本實用新型的實踐中所使用的結(jié)構(gòu)、配置、 比例、元件、材料和部件進行各種修改。[0092] 由此可知，已經(jīng)完全且高效地實現(xiàn)了本實用新型的目的。然而，應當意識到的是， 前述優(yōu)選的特定實施例已出于例示本實用新型的功能和結(jié)構(gòu)原理的目的而被示出并描述， 并且可以在不脫離該原理的情況下進行改變。因此，本實用新型包括包含在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的所有修改。
權(quán)利要求1.一種粉碎機，其特征在于，所述粉碎機包括殼體，所述殼體具有用于接收待粉碎的至少一個物品的喉部，所述喉部具有第一側(cè)部和第二側(cè)部，并且所述至少一個物品被接收在所述第一側(cè)部和第二側(cè)部之間；粉碎機構(gòu)，所述粉碎機構(gòu)容納在所述殼體中，并且包括電動馬達和切割元件，所述粉碎機構(gòu)使待粉碎的所述至少一個物品能夠被供給至所述切割元件，并且馬達能夠操作以沿著粉碎方向驅(qū)動切割元件，使得所述切割元件將供給至所述切割元件中的物品粉碎；探測器，所述探測器用于控制馬達的操作，所述探測器包括位于喉部的第一側(cè)部上的第一接觸構(gòu)件和位于喉部的第二側(cè)部上的第二接觸構(gòu)件；所述第一接觸構(gòu)件和第二接觸構(gòu)件中的每一個都延伸進入喉部，并且能夠相對于彼此獨立地運動所述至少一個物品的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉碎機，其中，插入所述至少一個物品使所述第一接觸構(gòu)件和第二接觸構(gòu)件相對于彼此運動組合的量，并且其中，獨立的相對運動的組合的量與所述至少一個物品的厚度相關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉碎機，其中，所述第一接觸構(gòu)件和第二接觸構(gòu)件直接彼此相對地分別設(shè)置在所述喉部的所述第一側(cè)部和第二側(cè)部上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉碎機，所述粉碎機還包括控制器，所述控制器與探測器相聯(lián)，并且構(gòu)造成響應于獨立的相對運動的組合的量而執(zhí)行預定操作，所述組合的量與等于或大于預定最大厚度的厚度相關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的粉碎機，其中，所述預定操作包括阻止馬達沿粉碎方向驅(qū)動切割元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉碎機，其中，探測器還包括與第一接觸構(gòu)件相聯(lián)的第一二元開關(guān)和與第二接觸構(gòu)件相聯(lián)的第二二元開關(guān)；其中所述第一二元開關(guān)構(gòu)造成響應于第一接觸構(gòu)件運動了第一預定量而被從第一狀態(tài)轉(zhuǎn)換至第二狀態(tài)，并且其中所述第二二元開關(guān)構(gòu)造成響應于第二接觸構(gòu)件運動了第二預定量而被從第一狀態(tài)轉(zhuǎn)換至第二狀態(tài)，組合的第一預定量和第二預定量與預定的最大厚度相關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉碎機，其中，探測器還包括分別用于測量第一和第二接觸構(gòu)件中的每一個的運動的第一可變位移傳感器和第二可變位移傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的粉碎機，其中，測量到的運動被輸出到控制器。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的粉碎機，其中，所述第一可變位移傳感器和第二可變位移傳感器從由應變儀、壓電式傳感器和光學傳感器所構(gòu)成的組中進行選擇。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的粉碎機，所述粉碎機還包括漸進式指示系統(tǒng)，所述漸進式指示系統(tǒng)用于指示所探測到的所述至少一個物品的在達到并包括預定最大厚度的厚度范圍內(nèi)的厚度。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的粉碎機，其中，所述漸進式指示系統(tǒng)包括多個指示器，并且其中每一個指示器都與所述至少一個物品的處于所述范圍內(nèi)的相對應的預定厚度相關(guān)聯(lián)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的粉碎機，其中，所述多個指示器包括多個燈。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的粉碎機，其中，所述多個指示器包括字母數(shù)字式指示器。
14.根據(jù)權(quán)利要求4所述的粉碎機，其中，所述控制器構(gòu)造成響應于與在預定時間段內(nèi)等于或大于預定最大厚度的厚度相關(guān)的獨立的相對運動的組合的量而執(zhí)行預定操作。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的粉碎機，所述粉碎機還包括報警指示系統(tǒng)，并且其中所述預定操作是通過報警指示系統(tǒng)來警告使用者。
16.根據(jù)權(quán)利要求4所述的粉碎機，所述粉碎機還包括報警指示系統(tǒng)，并且其中所述預定操作是通過報警指示系統(tǒng)來警告使用者。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉碎機，其中，所述第一接觸構(gòu)件和第二接觸構(gòu)件中的每一個都包括彈簧，以幫助所述第一接觸構(gòu)件和第二接觸構(gòu)件的獨立的相對運動。
18.根據(jù)權(quán)利要求6所述的粉碎機，其中，響應于與在預定時間段內(nèi)等于或大于預定最大厚度的厚度相關(guān)的組合的第一預定量和第二預定量而停止所述馬達的操作。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的粉碎機，所述粉碎機還包括報警指示系統(tǒng)，并且其中通過報警指示系統(tǒng)來向使用者發(fā)出預定最大厚度的警示。
專利摘要一種粉碎機。所述粉碎機包括探測器，所述探測器具有位于粉碎機的喉部的一個側(cè)部上的第一接觸構(gòu)件和位于另一個側(cè)部上的第二接觸構(gòu)件。這些接觸構(gòu)件延伸進入喉部，并且能夠相對于彼此獨立地運動以使物品能夠插入到喉部中。物品能夠使這些接觸構(gòu)件相對彼此運動組合的量。如果確定了獨立的相對運動的組合的量與等于或大于預定最大厚度的厚度相關(guān)聯(lián)，則粉碎機可以阻止它的馬達驅(qū)動它的切割元件。在一個實施例中，這些接觸構(gòu)件可以包括二元開關(guān)。這些接觸構(gòu)件有助于控制和/或減少在物品被供給到粉碎機中時的擺動和起皺。
文檔編號B02C18/16GK202146806SQ20112024289
公開日2012年2月22日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者D·羅曼諾維奇 申請人:斐樂公司