專利名稱：利用光強感測的料箱料位探測的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種具有用于接收材料的料箱的組件，例如切碎
機(shredder)。具體地，該設(shè)備包括一種用于使用反射輻射確定在料箱中沉積的材料的量的料箱料位探測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
切碎機是用于切碎或者破壞例如紙張、CD、 DVD、信用卡等制品的眾所周知的裝置?？梢栽诶缑绹鴮＠?,040,559中發(fā)現(xiàn)這種切碎機的一個實例，該專利通過引用而整體并入.
普通類型的切碎機具有切碎機機構(gòu)，該切碎機機構(gòu)包括在切碎機外罩內(nèi)包含的一系列切割器元件，該切碎機外罩被以可移除方式安裝在容器的頂部上。已被切碎的制品被供給到輸入開口中并且通過排放開口而被向下地排放到容器中。
用于切碎機設(shè)備的傳統(tǒng)的料箱滿位指示器通常包括電子構(gòu)件從而探測和/或提醒使用者料箱滿位。這種裝置利用當(dāng)光束被中斷時識別料箱內(nèi)容物積聚的紅外信號。另 一種裝置包括當(dāng)料箱已經(jīng)達到容量時致動電子開關(guān)的機械翼片。
因為通常較小的探測器和發(fā)射器/發(fā)送器區(qū)域，所以具有包括光束的電子構(gòu)件的料箱滿位指示器可能存在問題。例如，使用光束的系統(tǒng)易于發(fā)生灰塵和靜電故障。灰塵可以在發(fā)射器或者發(fā)送器頭端上聚集并且可以最終使得機器發(fā)生故障并且錯誤地觸發(fā)關(guān)于料箱已被已切碎制品充滿的信號。由于可以在切碎機內(nèi)部積聚的靜電荷，雜散的已切碎制品自身還可能貼附到發(fā)射器或者探測器并且觸發(fā)類似的狀態(tài)。可替代地，機械料箱滿位系統(tǒng)可能具有以下問題，即，已被切碎的制品在開關(guān)上或者附近積聚，由此使得已切碎材料在切割器下面"結(jié)團"。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明一個或者多個實施例的一種感測光強的料箱料位探測系統(tǒng)提供一種成本有效方式，用于當(dāng)切碎機料箱接近或者已經(jīng)基本上達到它的用于容納已切碎顆粒的容量時提醒使用者。
本發(fā)明的一個方面提供一種包括用于接收材料的料箱和料箱料位探測系統(tǒng)的組件。該料箱料位探測系統(tǒng)具有至少一個傳感器，該傳感器被定位成接收從在料箱中沉積的任何材料反射的輻射并且確定反射輻射的強度。利用該至少一個傳感器探測到的強度對應(yīng)于在料箱中沉積的材料的量。
在一個實施例中，該組件包括具有切碎機外罩的切碎機，該切碎機外罩具有在其中安裝的切碎機機構(gòu)。該切碎機外軍被設(shè)于料箱上并
且包括用于接收待被切碎的材料的輸入開口和用于將已切碎材料沉積到料箱中的輸出開口。
本發(fā)明的另一個方面提供一種用于操作切碎機的方法。該切碎機
碎機外罩。該切碎機外罩被設(shè)于料箱上并且包括用于接收待被切碎的材料的輸入開口和用于將已切碎材料沉積到料箱中的輸出開口 。料箱料位探測系統(tǒng)還被提供給切碎機并且具有至少 一個傳感器，該傳感器被定位成接收從在料箱中沉積的任何已切碎材料反射的輻射。該方法
包括利用該傳感器探測反射輻射并且確定反射輻射的強度。利用該傳感器探測到的強度對應(yīng)于在料箱中沉積的已切碎材料的量。
本發(fā)明的又一個方面提供一種用于切碎機的料箱料位探測系統(tǒng) 該切碎機包括切碎機外罩，該切碎機外軍具有在其中安裝的切碎機機構(gòu)，以及用于接收待被切碎的材料的、在上側(cè)上的輸入開口，和用于將已切碎材料沉積到料箱中的、在下側(cè)上的輸出開口。該料箱料位探測系統(tǒng)包括多個傳感器，該多個傳感器位于切碎機外罩的下側(cè)上以發(fā)射并且探測輻射，從而所發(fā)射的輻射被從在料箱中沉積的任何已切碎材料反射。該多個傳感器接收從任何已切碎材料反射的輻射以確定反射輻射的強度。該強度對應(yīng)于在料箱中沉積的已切碎材料的量。該系統(tǒng)還包括設(shè)于切碎機外軍上以向切碎機使用者指示在料箱中沉積的已切碎材料的量的料位指示器系統(tǒng)。
根據(jù)以下詳細(xì)說明、附圖和所附權(quán)利要求，本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點將變得明顯。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例構(gòu)造的切碎機設(shè)備的頂部透視
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例具有用于探測環(huán)境光線的料箱料位探測系統(tǒng)的圖1的切碎機設(shè)備的切碎機外罩的下側(cè)的詳細(xì)透視圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的料箱料位探測系統(tǒng)的傳感器的詳細(xì)視圖4是示意根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的環(huán)境光線探測的、圖1的切碎機的截面視圖5是示意根據(jù)本發(fā)明的一個實施例使用環(huán)境光線在其中探測已切碎顆粒的圖1的切碎機的截面視圖6示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例如在圖4和5中所示被用于探測環(huán)境光線的電路；
圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例具有用于探測發(fā)射光線的料箱料位探測系統(tǒng)的切碎機設(shè)備的切碎機外罩的下側(cè)的詳細(xì)透視圖8是示意根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的發(fā)射光線探測的圖7的切碎機的截面視圖9是示意根據(jù)本發(fā)明的一個實施例使用發(fā)射光線在其中探測已切碎顆粒的圖7的切碎機的截面視圖10示意根據(jù)本發(fā)明的一個實施例具有料箱料位探測系統(tǒng)的切碎機設(shè)備的頂部透視圖，該料箱料位探測系統(tǒng)具有可操作用于對存在待被切碎機切碎的制品(一件或者多件)進行探測的傳感器；
圖11示出才艮據(jù)本發(fā)明的一個實施例如在圖8和圖9中所示可以被用于使用發(fā)射器和接收器探測發(fā)射光線的電路，以及
圖12示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例可以被用于使用作為發(fā)射器和接收器的單一裝置探測發(fā)射光線的電路。
具體實施例方式
參考附圖描述以下實施例，并且不以任何方式對它們的范圍加以限制。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例構(gòu)造的切碎機設(shè)備10的視圖。切碎機10被設(shè)計成破壞或者切碎制品，例如紙張、紙制品、CD、 DVD、信用卡和其它物體。在一個實施例中，切碎機10可以包括輪子(未示出)從而有助于移動切碎機10。切碎機10包括例如安放在容器18的頂部上的切碎機外罩12。切碎機外罩12在外罩12的上側(cè)22 (或者上壁或者頂側(cè)或者頂壁)上包括用于接收待^L切碎的材料的至少一個輸入開口 14。輸入開口 14沿著側(cè)向方向延伸，并且它還經(jīng)常被稱作喉道。輸入開口或者喉道14可以基本平行于并且在切碎機機構(gòu)20 (在下面描述)上方延伸。輸入開口或者喉道14可以是比較窄的，從而防止過厚的物品例如大堆文獻被供給到其中。然而，喉道14可以具有任何結(jié)構(gòu)。在一個實施例中，另外的或者第二輸入開口 14a可以被設(shè)于切碎機外軍12中。例如，輸入開口 14可以被設(shè)置用于接收紙張、紙制品和其它物品，而第二輸入開口 14a可以被設(shè)置用于接收物體例如CD和DVD。切碎機外軍12還在下側(cè)24 (或者底側(cè)或者底壁或者下側(cè)或者料箱側(cè))上包括輸出開口 16。 一般說來，切碎機10可以具有任何適當(dāng)?shù)臉?gòu)造或者結(jié)構(gòu)并且在這里提供的所示意實施例并非旨在以任何方式加以限制。另外，在本說明書全文中被互換地使用的術(shù)語"切碎機，，或者"切碎機設(shè)備，，并非旨在限于照字面意義"切碎，，文獻和制品的裝置，而是相反旨在涵蓋以使得這種文獻和制品不可辨認(rèn)和/或無用的方式破壞文獻和制品的任何裝置。
切碎機10還在切碎機外軍12中包括切碎機機構(gòu)20 (大體在圖2中示出)。當(dāng)制品被插入該至少一個輸入開口或者喉道14、 14a中時，它們被導(dǎo)向并且進入切碎機機構(gòu)20中。"切碎機機構(gòu)"是表示使用至少一個切割器元件破壞制品的裝置的一般結(jié)構(gòu)術(shù)語。可以以任何特定方式進行破壞。切碎機機構(gòu)20可以包括具有至少一個電機，例如電動電機的驅(qū)動系統(tǒng)(未示出)，和多個切割器元件21。切割器元件21被安裝在一對平行安裝軸(未示出)上。該電機使用電力操作以通過傳統(tǒng)的傳動機構(gòu)(未示出)以可旋轉(zhuǎn)方式驅(qū)動切碎機機構(gòu)20的第一和第二可旋轉(zhuǎn)軸以及它們的相應(yīng)切割器元件21，從而切割器元件21切碎或者破壞供給到其中的材料或者制品，并且隨后，經(jīng)由輸出開口 16將已切碎材料沉積到容器18的開口 19中。切碎機機構(gòu)20還可以包括用于安裝軸、電機和傳動機構(gòu)的下級支架。該驅(qū)動系統(tǒng)可以具有任何數(shù)目的電機并且可以包括一個或者多個傳動機構(gòu)。而且，該多個切割器元件21被以任何適當(dāng)?shù)姆绞桨惭b在第一和第二可旋轉(zhuǎn)、平行軸上。例如，在一個實施例中，切割器元件21被以交錯關(guān)系旋轉(zhuǎn)從而切碎供給到其中的紙片和其它制品。在一個實施例中，可以以堆疊關(guān)系設(shè)置切割器元件21。進而，可以在切碎機外罩12上或者其中設(shè)置與切碎機機構(gòu)20配合使用的其它裝置，例如用于冷卻電機的冷卻風(fēng)扇(未示出)或者用于通過那里釋放被加熱空氣的一個或者多個通氣孔36。這種切碎機機構(gòu)20的操作和構(gòu)造是眾所周知的并且在這里不需要詳細(xì)地討論。這樣，該至少一個輸入開口或者喉道14被配置為接收被插入其中的材料以通過切碎機機構(gòu)20供給這種材料并且通過輸出開口 16沉積或者排出已切碎材料。
切碎機外罩12被配置為安放在容器18上方或者之上。如在圖2中所示，切碎機外軍12可以包括可拆卸的紙張切碎機機構(gòu)。即，在一個實施例中，可以相對于容器18移除切碎機外軍12以便于或者有助于排空容器18中的已切碎材料。在一個實施例中，切碎機外罩12包括在尺寸和形狀方面對應(yīng)于容器18的頂邊緣30的唇凸28或者其它結(jié)構(gòu)布置。然而，本發(fā)明并不要求互補配合。容器18在它的開口19內(nèi)接收已被切碎機10切碎的紙張或者制品。更加具體地，在將材料插入輸入開口 14中以由切割器元件21切碎之后，已切碎材料或者制品從切碎機外罩12的下側(cè)24上的輸出開口 16沉積到容器18的開口 19中。容器18可以是例如垃圾箱。
可替代地，在一個實施例中，切碎機外罩12和料箱18可以是一體構(gòu)件。例如，可以經(jīng)由位于容器18和/或切碎機外罩12上的門(未示出)移除已切碎材料。在一個實施例中，容器18可以位于在切碎機外罩12之下的框架中。例如，該框架可以用于支撐切碎機外罩12,以及包含容器容納空間，從而可以從那里移除容器18。例如，在一個實施例中，容器18可以被設(shè)置成相對于該框架象抽屜那樣滑動、以鉸接方式安裝到框架，或者包括臺階或者踏板裝置以有助于將其從那里拉出或者移除。容器18可以包括開口或者凹部(未示出)以便使用者能夠抓持料箱，并且因此提供用于使用者容易地抓持以將容器18從切碎機外罩12分離的區(qū)域，由此提供對于已切碎材料的獲取。容器18可以在操作狀態(tài)中被基本上或者完全地從切碎機外罩12移除從而排空位于其中的已切碎材料，例如碎屑或者條帶(即，廢物或者雜物)。在一個實施例中，容器或者料箱18可以包括一個或者多個進入口 (未示出)以允許在其中沉積制品。
至少一個窗口 26可以被設(shè)于容器18的一個或者多個壁中。在一個實施例中，窗口 26可以是基本上半透明的或者透明的，或者可替代地，包括貫通開口 25。該至少一個窗口 26允許構(gòu)成輻射的環(huán)境光線進入料箱18。窗口 26還可以允許使用者察看容器18內(nèi)的內(nèi)容物。如在圖1的實施例中所示，開口 25或者窗口 26可以被基本上沿著容器18的一側(cè)的長度設(shè)置從而允許光線被導(dǎo)入并且朝向容器的底部19a引導(dǎo)。較大表面面積的開口或者窗口 26允許環(huán)境光線從多個方向進入，即便該開口或者窗口的一個部分基本上被例如已切碎材料阻擋。如參考圖4和5進一步描述地，通過窗口 26接收到的輻射從在料箱18內(nèi)沉積的任何已切碎材料或者顆粒反射并且被料箱料位探測系統(tǒng)32探測以確定在其中沉積的已切碎材料的量或者料位。
一般地，應(yīng)該指出，術(shù)語"容器"、"垃圾箱"和"料箱"被定義成用于接收從切碎機機構(gòu)20的輸出開口 16排放的已切碎材料的裝置，并且這種術(shù)語在本說明書全文中可互換性使用。然而，這種術(shù)語不應(yīng)該
是限制性的。容器或者料箱18可以具有任何適當(dāng)?shù)臉?gòu)造或者結(jié)構(gòu)。
通常，用于切碎機10的電源將是在它的端部上具有插頭(未示出)的標(biāo)準(zhǔn)電源線，該插頭插入標(biāo)準(zhǔn)AC插座中。而且，可以提供控制面板以用于切碎機IO。 一般地，在本技術(shù)領(lǐng)域中使用控制面板是已知的。如在圖l中所示，可以提供電力開關(guān)100或者多個開關(guān)以控制切碎機10的操作。電力開關(guān)100可以例如被設(shè)于切碎機外罩12的上側(cè)22上，或者在切碎機10上的任何其它位置處。移動開關(guān)100的人工可接合部分在不同狀態(tài)之間移動切換模塊。在本技術(shù)領(lǐng)域中開關(guān)是大體已知的并且在這里將不予詳細(xì)描述。開關(guān)100包括將電機連接到電源的切換模塊(未示出)。這個連接可以是直接的或者間接的，例如經(jīng)由控制器。術(shù)語"控制器，"被用于定義具有中央處理單元(CPU)和輸入/輸出裝置的裝置或者微控制器，該輸入/輸出裝置被用于監(jiān)視來自以可操作方式耦接到控制器的裝置的參數(shù)。如在本技術(shù)領(lǐng)域中通常已知地，控制器可以可選地包括用于監(jiān)視或者控制被耦接到控制器的傳感器的任何數(shù)目的存儲介質(zhì)，例如記憶器或者存儲器。如在以下圖IO的實施例中所述，可以基于通過啟動傳感器60探測到在喉道14中存在至少一件制品(例如，紙張)和/或在料箱18中已切碎材料的量或者料位而使用該控制器，以選擇性地使得切碎機機構(gòu)20能夠進行操作。
通常，開關(guān)100和用于控制電機的控制器的構(gòu)造和操作是眾所周知的并且可以使用用于它們的任何構(gòu)造。例如，可以使用的開關(guān)的其它實例有觸摸屏開關(guān)、薄膜開關(guān)或者撥動開關(guān)。開關(guān)100可以是滑動開關(guān)、旋轉(zhuǎn)開關(guān)或者搖臂開關(guān)。而且，開關(guān)IOO可以是按鈕型開關(guān)，該開關(guān)被簡單地按下以使得控制器循環(huán)通過多種狀態(tài)。而且，該開關(guān)可以具有相應(yīng)于開/關(guān)/空閑/反向的獨特位置，并且這些狀態(tài)可以是利用開關(guān)操作而在控制器中選擇的狀態(tài)。還能夠在諸如LCD屏幕的顯示屏幕上利用燈或者以其它方式用信號通知任何一種狀態(tài)(例如通電、空閑、斷電)。切碎機10還包括料箱料位探測系統(tǒng)32。在一個實施例中，料箱料位探測系統(tǒng)32包括被定位成接收從在料箱中沉積的任何已切碎材料反射的輻射的至少一個傳感器34。如在圖2中及詳細(xì)地在圖3中所示，傳感器34可以被設(shè)于切碎機外罩12內(nèi)。具體地，該至少一個傳感器34可以被安裝在切碎機外罩12d的下側(cè)26的至少一個開口或者區(qū)域內(nèi)。該至少一個傳感器34經(jīng)由位于外軍12的下側(cè)26中的該至少一個開口或者區(qū)域中的傳感器窗口 38而被覆蓋或者封裝。傳感器窗口38可以包括半透明或者透明部件，以允許反射輻射透過那里同時仍然防止包含經(jīng)由輸出開口 16而從切碎機機構(gòu)20排放并且進入鄰近傳感器34的開口或者區(qū)域中的灰塵和顆粒。在一些實施例中，該至少一個傳感器34可以被設(shè)于切碎機外罩12的下側(cè)26或者底壁上，并且可以從那里稍微地凸出。雖然如此，用于安裝傳感器34的區(qū)域及其安裝方法不應(yīng)該是限制性的。
該至少一個傳感器34被配置為確定它所接收的反射輻射的強度。由傳感器34接收到的反射輻射的強度對應(yīng)于在料箱18中沉積的已切碎材料的量。傳感器34可以是用于探測反射輻射強度的任何類型的傳感器。這種類型的傳感器的一個已知實例可以包括但是不應(yīng)該限于光電探測器或者光電導(dǎo)體。
圖2的料箱料位探測系統(tǒng)32被用于探測通過開口 25或者窗口 26接收到的環(huán)境光線。圖4和圖5示意圖1的切碎機10的截面視圖，示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例使用料箱料位探測系統(tǒng)32探測進入料箱18的周邊輻射或者光線40的方法。如在圖4中所示，當(dāng)切碎機外罩12位于料箱18頂部上并且料箱18空置時，環(huán)境光線40可以通過開口 25或者窗口 26進入。環(huán)境光線40從容器18的底部19a偏轉(zhuǎn)并且反射輻射40a被傳感器34接收到。料箱料位探測系統(tǒng)32然后利用傳感器34探測反射輻射40a，并且確定反射輻射40a的強度。
當(dāng)料箱18變得充滿已切碎紙張42和/或其它材料時，內(nèi)容物將堆積在容器18的底部19a上并且開始填充它。如在圖5中所示，環(huán)境輻射或者光線40通過開口 25或者窗口 26進入并且基本上從已切碎材料42的頂部偏轉(zhuǎn)。反射輻射40a然后被該至少一個傳感器34接收到。再次，料箱料位探測系統(tǒng)32然后使用至少一個傳感器34探測反射輻射40a，并且確定反射輻射40a的強度。
如在前指出地，由傳感器34接收到的反射輻射的強度對應(yīng)于在料箱18中沉積的已切碎材料的量。在一些實施例中，切碎機10可以使用任何種類的電路、軟件、邏輯及其組合以確定反射輻射的強度讀數(shù)。例如，在一個實施例中，該控制器包括確定在探測到的環(huán)境光線40強度水平中的任何變化的邏輯。因此，如果確定環(huán)境光線40的強度降低或者增加，則探測到在料箱18中的已切碎材料的量增加或者降低。例如，當(dāng)使用光電探測器作為傳感器34以接收環(huán)境光線40的反射輻射40a時，強度變化與料箱中的已切碎材料的量成反比。具體地，反射輻射的強度降低對應(yīng)于在料箱中沉積的已切碎材料的量增加。相反，如在圖5中所示，反射輻射的強度增加對應(yīng)于在料箱中沉積的已切碎材料的量降低。
例如，料箱探測系統(tǒng)32可以包括如在圖6中所示意的環(huán)境光線料位探測電路62。電路62可以包括一個或者多個光敏元件例如用于感測反射輻射40a或者環(huán)境光線40的光束的CdS單元64。 CdS單元64被設(shè)于連接到在電壓供應(yīng)源Vcc和電路接地之間的電阻器Rl的分壓器電路中。電路62還可以包括用于探測跨越在電阻器R1兩端的小的電壓變化的放大器電路。如在圖6中所示，可以利用n溝道金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(NMOS)和電阻器R2以共用源配置實現(xiàn)放大器電路。CdS單元是一種光敏電阻器；因此，如果探測到環(huán)境光線40的反射輻射40a的強度是低的或者正在降低，則與電阻器R1的電阻相比，CdS單元64的電阻將是高的。在CdS單元64和電阻器Rl的接合點處的電壓將隨著光強增加而增加。在另一方面，如果反射輻射40a的強度增加，則與電阻器Rl的電阻數(shù)值值相比，CdS單元64的電阻變得較相對為低，并且在它們的接合點處的電壓將隨著光強降低而降低。因為CdS單元64和電阻器Rl的接合點位于與NMOS的柵極和電阻器R3與電容器Cl的接合點相同的節(jié)點上，所以在所有的前述接合點兩端的電壓都將是相同的。在弱光線情況下，CdS單元64將具有高的電阻，這將引起在R1兩端的電壓非常小，不足以打開(導(dǎo)通)NMOS。在瞬時情況下，放大器的輸出ANO將處于如由電阻器R2的數(shù)值值所確定的高的電壓電平下。然而，當(dāng)反射輻射的強度增加CdS單元64的電阻時，它引起在電阻器R1兩端的電壓升高，從而打開NMOS。當(dāng)在NMOS的柵極處的電壓增加時，它在對ANO電壓上引起造成交互影響。
為了保證光強的突然波動不會觸發(fā)探測電路62，可以在NMOS的柵極處使用穩(wěn)定電容器Cl以防止柵極電壓快速波動。如在圖6中所示，電阻器R3還可以與CdS單元64相結(jié)合地在分流器配置中實現(xiàn)以調(diào)節(jié)在CdS單元64和電阻器Rl之間的分壓器的電阻。
另外，該控制器可以使用邏輯和計算來補償可以影響貫通開口 25或者窗口 26接收到的并且被該至少 一個傳感器34反射和/或探測到的環(huán)境光線40的量的陰影、照明變化，或者可能發(fā)生的其它已知事件。
再次參考圖1，料箱料位探測系統(tǒng)32可以包括料位指示器系統(tǒng)54。料位指示器系統(tǒng)54可以包括用于提醒使用者料箱18幾乎或者基本上已被已切碎材料充滿的任何數(shù)目的裝置。例如，任何數(shù)目的聽覺信號、視覺信號或其組合可以被用作指示裝置?？梢砸岳鐝腖ED發(fā)射的紅色警報光線的形式來提供視覺信號的一個實例。料位指示器系統(tǒng)54可以被設(shè)于切碎機外罩12的上側(cè)22上以向切碎機10的使用者示意在料箱18中沉積的已切碎材料的量。
在圖l所示實施例中，料位指示器系統(tǒng)54是漸進式指示系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括對應(yīng)于在料箱18中的已切碎材料的量的多個燈。例如，該漸進式指示系統(tǒng)可以包括以燈為形式的 一 系列的指示器以指示已切碎材料在料箱18中的積聚或者料位，例如42。系統(tǒng)54可以包括綠燈、多個黃燈和紅燈。綠燈可以指示料箱18是基本空置的。黃燈能夠提供在料箱18中積聚的已切碎材料的量的漸進式指示?？梢栽跓粜蛄械淖詈笫褂眉t燈以指示容量料箱18的容量基本充滿。在一些實施例中，多個燈(具有任何顏色)能夠被用于以漸進方式指示在料箱18中的已切碎材料的量。在一個實施例中，料位指示器系統(tǒng)54可以被設(shè)于屏幕，例如數(shù)字或者LCD屏幕上。在一些實施例中，可以作為指示器顯示字母或者單詞例如"BIN FULL (料箱滿位)，，。還可以使用其它視覺指示器，例如隨著在料箱中的已切碎材料的量增加而增加的條線圖，或者"燃料計"，即，具有樞轉(zhuǎn)針的標(biāo)度盤，該樞轉(zhuǎn)針在零和在料箱中已切碎材料的最大所期望的量之間漸進地移動?？商娲?，可以使用得到使用者注意的其它方式，例如閃爍序列中的一個或者多個燈，以指示料箱18基本已滿。
在一個實施例中，料位指示器系統(tǒng)54可以使用聽覺信號。聽覺信號的實例包括但是不限于嘟嘟響、蜂鳴和/或任何其它類型的信號，其以可聽見的方式提醒使用者料箱18基本被已切碎材料充滿。類似地，該漸進式指示器系統(tǒng)的前述指示器可以具有聽覺信號，而非視覺信號或者燈的形式。例如，如上述黃燈，幾種類型的聽覺信號可以被用于指示在料箱中的材料的量。例如，當(dāng)使用者將制品插入切碎機IO的喉道14中時，聽覺信號可被聽到以指示在料箱18中的已切碎材料的料位或者量。料位指示器系統(tǒng)54可以以口語單詞，例如"bin full(料箱滿位)"的形式提供聽覺信號。以上指出的聽覺信號中的任何一種均給予使用者從料箱18的內(nèi)側(cè)19移除已切碎材料或者顆粒的機會。
可以替代性或者與在探測到已被基本上達到或者超過料箱滿位時切斷到切碎機機構(gòu)20的電力相結(jié)合地使用以上指出的料位指示器系統(tǒng)54的聲響和可視提醒特征。另外，如在下面關(guān)于圖IO描述地，可以與 一個或者多個致動傳感器60相配合地使用料位指示器系統(tǒng)54。然而，應(yīng)該指出，在一些實施例中，料位指示器系統(tǒng)54不需要被設(shè)于外軍12上(例如，如在圖IO的切碎機示意中所示)，和/或可以被設(shè)于切碎機10上任何數(shù)目的位置上，或者根本就不被設(shè)置。
雖然圖1-5中的實施例描述了接收以環(huán)境光線40為形式的輻射的該至少一個傳感器34，由該至少一個傳感器34接收的輻射類型不應(yīng)該是限制性的。例如，在一個實施例中，由一個或者多個傳感器接收的輻射可以包括在可見光譜中的光線、紅外輻射和/或紫外輻射。可以例如由容器18中的內(nèi)部發(fā)射器提供這種形式的輻射。
圖7示意根據(jù)本發(fā)明的一個實施例用于探測發(fā)射光線的料箱料位探測系統(tǒng)58。如圖所示，系統(tǒng)58包括被定位成將輻射向下地發(fā)射到料箱18中的至少一個發(fā)射器48。系統(tǒng)58還包括用于接收從在料箱中沉積的任何已切碎材料反射的輻射的至少一個接收器44。在一些實施例中，如在圖7中所示，多個接收器44和多個發(fā)射器48被安裝在切碎機外罩12的下側(cè)26的底壁上。該多個接收器44和/或該多個發(fā)射器48可以以間隔開的關(guān)系布置。由該至少一個發(fā)射器48發(fā)射的輻射可以包括在可見光鐠中的光線、紅外輻射和/或紫外輻射。類似地，由該至少一個接收器44接收的輻射可以包括在可見光鐠中的光線、紅外輻射和/或紫外輻射。
在一些實施例中，如由48a所指示(示意)地，被安裝到外罩12的下側(cè)26的該一個或者多個發(fā)射器與下側(cè)26的底壁齊平。在一些實施例中， 一個或者多個發(fā)射器48被設(shè)于從底壁或者下側(cè)26向下地延伸的結(jié)構(gòu)46上。在一個實施例中，從底壁向下延伸的結(jié)構(gòu)46包括彈簧或者其它彈性結(jié)構(gòu)。
以與如在圖2中所示傳感器34類似的方式，該一個或者多個接收器44可以被設(shè)于切碎機外軍12內(nèi)。具體地，在一個實施例中，該一個或者多個接收器44可以被安裝在切碎機外軍12的下側(cè)26中的至一個開口或者區(qū)域內(nèi)。該一個或者多個接收器44經(jīng)由位于用于接納接收器44的外軍12的下側(cè)26中的該一個或者多個開口或者區(qū)域中的傳感器窗口 50而被覆蓋或者封裝。傳感器窗口 50可以包括半透明或者透明部件，從而允許反射輻射通過那里同時仍防止包含經(jīng)由輸出開口16而從切碎機機構(gòu)20排放并且進入鄰近傳感器44的開口或者區(qū)域中的灰塵和顆粒。在一些實施例中，該一個或者多個接收器44可以設(shè)于切碎機外罩12的下側(cè)26或者底壁上，并且可以從那里稍微地凸出。而且，在一個實施例中， 一個或者多個接收器44可以設(shè)于容器18的一個或者多個側(cè)壁上，例如諸如靠近唇凸30。這種接收器44的一個安裝實例在圖7中由接收器44a代表。盡管如此，應(yīng)該指出，用于安裝接收器44， 44a的區(qū)域及其安裝方法不應(yīng)該是限制性的。
可替代地，雖然未示出，但是發(fā)射器48可以被安裝在容器18的一個或者多個側(cè)壁上或者以任何其它方式安裝，從而將輻射發(fā)射到容器18中，如在圖7中由傳感器48b所代表的。發(fā)射器48、 48a和/或48b的安裝位置不應(yīng)該是限制性的。
該一個或者多個接收器44被配置為確定所接收到的、來自一個或者多個發(fā)射器48的反射輻射的強度。由接收器44接收到的反射輻射的強度對應(yīng)于在料箱18中沉積的已切碎材料的量。接收器44可以是用于探測反射輻射的強度的任何類型的傳感器。這種類型的傳感器的一個已知實例可以包括但是不應(yīng)該限于光電探測器或者光電導(dǎo)體。
圖7的料箱料位探測系統(tǒng)58被用于探測從發(fā)射器48發(fā)射的光線。圖8和9示意切碎機10的截面視圖，示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例使用料箱料位探測系統(tǒng)58探測被向下地引導(dǎo)到料箱18中的發(fā)射輻射52的方法。當(dāng)切碎機外軍12位于料箱18的頂部上并且料箱18空置時，如在圖8中所示，從一個或者多個發(fā)射器48發(fā)射的光線52可以被朝向料箱18的底部19a引導(dǎo)。發(fā)射光線52可以^皮從容器18的側(cè)面和/或底部19a偏轉(zhuǎn)并且反射輻射52a被接收器44接收到。料箱料位探測系統(tǒng)58然后利用接收器44探測反射輻射52a，并且確定反射輻射52a的強度。
當(dāng)料箱18變得已經(jīng)充滿已切碎紙張42和/或其它材料時，內(nèi)容物將堆積在容器18的底部19a上并且開始填充它。如在圖9中所示，發(fā)射輻射52或者光線被向下地引導(dǎo)到料箱18中并且基本上從已切碎材料42的頂部偏轉(zhuǎn)。反射輻射52a然后被該至少一個接收器44接收到。再次，料箱料位探測系統(tǒng)58然后使用至少一個接收器44探測反射輻射52a，并且確定反射輻射52a的強度。
如上所指出地，由接收器44接收到的反射輻射的強度對應(yīng)于在料箱18中沉積的已切碎材料的量。料箱料位探測系統(tǒng)58的接收器44和發(fā)射器48可以使用任何種類的電路、軟件、邏輯或其組合以與如上所述類似的方式(例如，成反比)確定反射輻射的強度讀數(shù)。在一些實施例中，系統(tǒng)58的發(fā)射器48可以包括LED。
當(dāng)使用例如發(fā)射器48發(fā)射的光線時，接收器44能夠以與如上所述類似的方式探測在料箱18中存在或者不存在已切碎材料。然而，用于確定發(fā)射光線的反射輻射的強度讀數(shù)的電路和/或邏輯可以在一些實施例中以不同的方式起作用。具體地，發(fā)射光線的強度變化可以與在料箱中的已切碎材料的量成正比。即，如果確定強度降低或者增加，則分別地探測到在料箱18中的已切碎材料的量降低或者增加。具體地，當(dāng)使用發(fā)射和接收感測裝置48和44時，發(fā)射光線52的反射輻射52a的強度降低對應(yīng)于在料箱中沉積的已切碎材料的量降低。相反，由LED探測到的反射輻射的強度增加對應(yīng)于在料箱中沉積的已切碎材料的量增加。例如，如在圖9中所示，當(dāng)來自發(fā)射器48的發(fā)射光線52從已切碎材料42反射時，反射光線52a的強度增加，因此指示在料箱18中的已切碎材料的量增加。然而，如上參考圖4和5所述地，發(fā)射器48和接收器44可以可替代地關(guān)于反射輻射的強度以反比方式確定已切碎材料的量。
例如，料箱探測系統(tǒng)32可以包括如在圖11中所示意的發(fā)射輻射料位探測電路66。電路66可以包括用作可選光源的LED Dl和D3或者發(fā)射器例如發(fā)射器48、 48a或者48b。反射光線或者輻射被傳感器D2接收到并且產(chǎn)生電流。當(dāng)輻射強度增加時，電流也會增加。當(dāng)這個電流流動通過電阻器R2時，產(chǎn)生電壓。所產(chǎn)生的電壓與電流成正比(因為光線增加，電流增加，因此電壓增加)。在這個具體實施例中，在電阻器R2兩端產(chǎn)生的電壓被放大器U1放大。所示意的放大器部分并不是所需的；然而，電路66的放大器部分可以被用于實現(xiàn)更佳的信號。電阻器R3和R4被用于設(shè)定放大器U1的增益。輸出信號然后被引導(dǎo)至適當(dāng)?shù)幕蛘哌x定的邏輯電路(未示出)，例如微控制器、放大器電路、比較器等。
在一些實施例中，可以作為單一傳感器提供發(fā)射器48和接收器44。即，用于發(fā)射和接收輻射的至少一個傳感器可以被設(shè)于外罩12的下側(cè)26的底壁上。例如，在一個實施例中，該至少一個傳感器包括在以用于發(fā)射輻射的正向偏壓模式和用于探測輻射的反向偏壓模式操作之間交替的單一裝置。在一些實施例中，該至少一個傳感器包括一
個或者多個LED。在一些實施例中，被安裝到底壁的該至少一個傳感器與底壁齊平。例如，發(fā)射器48a可以用作或者獨立發(fā)射器或者被用于發(fā)射和探測輻射的單一裝置。在其中該至少一個傳感器是單一裝置(例如LED)的一些實施例中，該至少一個傳感器被設(shè)于切碎機外罩12內(nèi)，在諸如在圖2中所示意的窗口 26的保護性表面后面。以此方式，該單一裝置或者LED較不易于例如由于灰塵和顆粒而給出錯誤讀數(shù)或者誤差。另外地，使用單一裝置例如LED提供了另外的益處，例如成本降低(例如，使用僅僅單一裝置)、可控輸入以及提供多個和/或冗余傳感器同時仍然降低成本的可能性。
當(dāng)使用LED作為感測裝置時，LED能夠以與如上所述類似的方式探測在料箱18中存在或者不存在已切碎材料。然而，與LED—起使用的用于確定反射輻射的強度讀數(shù)的電路和/或邏輯可以以不同的方式運行。具體地，強度變化與在料箱中的已切碎材料的量成正比。即，如果確定強度降低或者增加，則探測到在料箱18中的已切碎材料的量降低或者增加。具體地，如在圖8中所示，當(dāng)使用LED作為發(fā)射和接收感測裝置時，反射輻射的強度降低對應(yīng)于在料箱中沉積的已切碎材料的量降低。相反，如在圖9中所示意地，由LED探測到的反射輻射的強度增加對應(yīng)于在料箱中沉積的已切碎材料的量增加。
例如，料箱探測系統(tǒng)32可以包括如在圖12中所示意的發(fā)射輻射料位探測電路68。圖12的電路68包括作為用于發(fā)射和探測輻射的單一裝置的LED70。在微控制器72的插腳兩端連接LED70。與LED70一起地示出可選的串聯(lián)電阻器R1以限制通過LED70的電流。微控制器72負(fù)責(zé)用于交替LED70的偏壓并且讀出所產(chǎn)生的模擬電壓。微控制器72首先正向偏壓LED70以將燈打開。在預(yù)定時間量之后，微控制器72接著可以反向偏壓LED70以用作光電二極管。在另一預(yù)定的時間量之后，微控制器讀出在該裝置兩端的電壓。因為在構(gòu)件中存在固有電阻和電容，所以該裝置的RC時間常數(shù)允許單一構(gòu)件探測被朝向它反射的、由它產(chǎn)生的光線。
在這里描述的料箱料位探測系統(tǒng)32或者58為探測裝置提供了 一種成本有效方式，用于當(dāng)料箱18接近或者基本上達到它的已切碎材料
容量(即，已滿)時提醒使用者。所述系統(tǒng)有助于相對于以前的方法以提高的精度指示在料箱18中的已切碎材料的量。而且，料箱料位探測系統(tǒng)32或者58向使用者提供示出料箱18中的切碎物測得料位的反饋。由傳感器34、 44和/或48接收的以環(huán)境光線或者發(fā)射光線為形式的反射輻射允許監(jiān)視在料箱18內(nèi)的輻射強度并且經(jīng)由料位指示器系統(tǒng)54指示已切碎材料的量或者料箱滿位。使用在這里描述的、受到窗口 38和50保護的傳感器感測反射輻射有助于降低通常與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)聯(lián)的、料箱料位探測系統(tǒng)的敏感性，例如能夠產(chǎn)生故障或者錯誤信號的灰塵和雜散切碎物聚集。根據(jù)本發(fā)明各種實施例描述的系統(tǒng)32和58還改進了現(xiàn)有機械料箱滿位系統(tǒng)，因為不存在任何凸出的機械部件，因此防止了已切碎材料在開關(guān)上積聚和/或在切割器元件21或者輸出開口 16下面"結(jié)團"。
在這里描述的料箱料位探測系統(tǒng)32或者58可以用于與切碎機10相關(guān)的、在本技術(shù)領(lǐng)域中已知的任何數(shù)目的系統(tǒng)或者裝置。如在前指出地，另外地或者可替代以上討論的指示器54，還可以將致動傳感器60設(shè)于切碎機10上。傳感器60可以經(jīng)由控制器與電機18通信以便為切碎機機構(gòu)20供以動力。致動傳感器60可操作用于探測是否存在將被切碎機10切碎的制品(一件或者多件)。如在圖IO中所示意地，可以在喉道14或者14a中、與之相鄰地或者與之靠近地安置致動傳感器60。致動傳感器60可以例如包括紅外傳感器或者發(fā)光二極管(LED)。傳感器可以探測在喉道14或者14a中存在制品。當(dāng)然，可以使用任何的這種傳感器。所示意的實施例并非旨在以任何方式加以限制。傳感器60向控制器提供信號，該控制器進而可以向電機提供信號。具體地，控制器可以控制是否將電力提供給電機從而軸可以旋轉(zhuǎn)切割器元件21并且切碎被插入喉道14或者14a中的制品( 一件或者多件)。然而，如果料箱料位感測系統(tǒng)32或者58探測到料箱18充滿已切碎材料，則電力將不被提供給切碎機機構(gòu)20,由此使得切碎機IO暫時地不可操作，即使傳感器60已經(jīng)探測到存在要被切碎的制品也如此。這不僅保護了電機18，而且它還提供了另外的特征，用于防止制品在輸出開口 16中堵塞或者材料被卡在切碎機機構(gòu)20的切割器元件21內(nèi)。
在一些實施例中，料箱料位探測系統(tǒng)32的傳感器可以被設(shè)置為與近程式傳感器相配合地工作。例如，用作探測人或者物的存在而不要求物理接觸的開關(guān)的近程式或者電容性傳感器可以被設(shè)于切碎機外罩12上。這種傳感器可以有助于防止傷害或者損傷使用者。
在一個實施例中，該控制器可以包括用于通過周期地校準(zhǔn)和/或重新校準(zhǔn)傳感器而補償發(fā)射器48或者傳感器48a (例如，諸如LED(一個或者多個)或者紅外裝置)的強度降低的邏輯。校準(zhǔn)發(fā)射器48或者傳感器48a可以有助于防止錯誤的正信號從控制器發(fā)送到切碎機機構(gòu)20,并且有助于延長發(fā)射器48和/或傳感器48a的壽命。另外，控制器56可以被用于在來自環(huán)境光線40的假錯之間加以辨別。
而且，雖然料箱料位探測系統(tǒng)32和58在這里被描述為與切碎機IO相關(guān)聯(lián)，但是系統(tǒng)32和58可以可替代地用于各種其它組件，所述組件包括用于接收材料的料箱(例如垃圾罐、垃圾桶、回收容器、用于各種商品的存儲容器)。例如，在一個實施例中， 一種組件可以包括料箱例如料箱18和如上所述的任何一種料箱料位探測系統(tǒng)，即，包括至少一個傳感器，該傳感器被定位成接收從在料箱中沉積的任何材料反射的輻射并且確定反射輻射的強度，該強度相應(yīng)于在料箱中沉積的材料的量。
在各種所示意實施例中，料箱料位探測系統(tǒng)被用于指示在其中料箱的使用使其被材料填充的環(huán)境中料箱何時變滿。然而，根據(jù)本發(fā)明的可替代實施例，該料箱料位探測系統(tǒng)被用于指示料箱何時變空，例如在這樣一種組件中，其中在料箱中的材料的量隨著使用而降低(例如，自動地提供它所存儲的材料以便使用的存儲料箱；具有存儲料箱的糖果或者其它食物分配器；被聯(lián)結(jié)到用于將塑料珠供給到塑料模具中的自動供給組件的塑料珠存儲料箱等)。
在一些實施例中，可以在組件或者切碎機10之上或者之中的任何數(shù)目的位置中設(shè)置傳感器34、接收器44、 44a、發(fā)射器48、 48a、48b或者窗口26、 38或者50中的任何一種。例如，這種位置可以包括切碎機外罩12的下側(cè)26或者底壁、料箱18的一個或者多個側(cè)壁、鄰近唇凸30地在料箱18上，或者允許發(fā)射和/或探測從料箱18中的材料反射的輻射的任何其它位置。盡管如此，用于安裝所指出的裝置的區(qū)域及其安裝方法不應(yīng)該是限制性的。
另外，應(yīng)該指出，接收環(huán)境光線或者發(fā)射光線的方向不應(yīng)該限于在圖4-5和/或圖8-9中所示意的那些。通常，可以沿著任何數(shù)目的方向接收和/或發(fā)射輻射或者光線。還可以在容器18內(nèi)以任何數(shù)目的方式偏轉(zhuǎn)輻射并且所指出的示意不應(yīng)該是限制性的。
雖然在以上闡述的示意性實施例中已經(jīng)闡明了本發(fā)明的原理，但
是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言明顯的是，可以對于在本發(fā)明實踐中使用的結(jié)構(gòu)、布置、比例、元件、材料和構(gòu)件作出各種修改。
因此可以看到，已經(jīng)完全地并且有效地實現(xiàn)了本發(fā)明的目的。然而，可以理解，前述的優(yōu)選特定實施例已經(jīng)為了示意本發(fā)明的功能和結(jié)構(gòu)原理的目的而被示出和描述，并且可以發(fā)生改變而不偏離這種原理。因此，本發(fā)明包括涵蓋在以下權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的所有修改。
權(quán)利要求
1.一種組件，包括用于接收材料的料箱；和料箱料位探測系統(tǒng)，包括至少一個傳感器，所述傳感器被定位成接收從在所述料箱中沉積的任何材料反射的輻射并且確定反射輻射的強度，所述強度相應(yīng)于在所述料箱中沉積的材料的量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，進一步包括切碎機，所述切碎機包括具有在其中安裝有切碎機機構(gòu)的切碎機外罩，所述切碎機外罩被連接到所述料箱并且包括用于接收待被切碎的材料的輸入開口和用于將已被切碎的材料沉積到所述料箱中的輸出開口 ，其中所述料箱包括用于接收已切碎材料的料箱，并且其中所述至少 一個傳感器包括被定位成接收從在所述料箱中沉積的任何已切碎材料反射的輻射的傳感器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件，其中所述輸入開口被設(shè)于所述切碎機外罩的上側(cè)上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件，其中所述輸出開口被設(shè)于所述切碎機外軍的下側(cè)上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件，其中所述傳感器進一步包括至少一個接收器，所述接收器用于接收從在所述料箱中沉積的任何材料反射的輻射。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的組件，其中所述料箱料位探測系統(tǒng)進一步包括至少一個發(fā)射器，所述發(fā)射器被定位成將輻射發(fā)射到所述料一個接收器接收。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的組件，其中所述至少一個發(fā)射器包括多個被隔開的發(fā)射器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的組件，其中所述切碎機外罩具有在其上帶有所述輸出開口的底壁，所述發(fā)射器包括被安裝到所述底壁的一個或者多個發(fā)射器。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的組件，其中被安裝到所述底壁的所述一個或者多個發(fā)射器與所述底壁齊平。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的組件，其中所述一個或者多個發(fā)射器被設(shè)于從所述底壁向下地延伸的結(jié)構(gòu)上。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的組件，其中從所述底壁向下地延伸的結(jié)構(gòu)是彈簧。
12. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的組件，其中所述至少一個接收器包括被以隔開的關(guān)系布置的多個接收器。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的組件，其中所述切碎機外罩具有在其上帶有所述輸出開口的底壁，所述至少一個傳感器被安裝到所述底壁。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的組件，其中被安裝到所述底壁的所述至少一個傳感器與所述底壁齊平。
15. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的組件，其中被所述至少一個發(fā)射器發(fā)射的輻射選自由可見光鐠中的光線、紅外輻射和紫外線輻射構(gòu)成的組。
16. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組件，其中所述至少一個傳感器包括在以用于發(fā)射輻射的正向偏壓模式和用于探測輻射的反向偏壓模式操作之間交替的單一裝置。
17. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組件，其中所述至少一個傳感器包括一個或者多個發(fā)光二極管。
18. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組件，其中所述傳感器被構(gòu)造和布置用于感測選自由可見光鐠中的光線、紅外輻射和紫外線輻射構(gòu)成的組的輻射。
19. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件，進一步包括用于允許構(gòu)成輻射的環(huán)境光線進入所述料箱并且從在所述料箱中沉積的任何材料反射以由所述至少一個傳感器接收的窗口 。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的組件，其中所述開口選自由貫通開口和基本透明的部件構(gòu)成的組。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的組件，其中所述至少一個傳感器包括被以隔開的關(guān)系布置的多個接收器。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的組件，其中所述切碎機外軍具有在其上帶有所述輸出開口的底壁，所述至少一個傳感器被安裝到所述底壁。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的組件，其中被安裝到所述底壁的所述至少一個傳感器與所述底壁齊平。
24. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組件，進一步包括用于向所述組件的使用者指示在所述料箱中沉積的材料的量的料位指示器系統(tǒng)。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的組件，其中所述料位指示器系統(tǒng)是包括對應(yīng)于在所述料箱中沉積的材料的量的多個燈的漸進式指示器。
26. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的組件，其中所述料位指示器系統(tǒng)包括用于經(jīng)由選自包括聽覺信號、視覺信號或者聽覺和視覺信號組合的組的信號提醒使用者的裝置。
27. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組件，其中所述至少一個傳感器位于所述料箱的側(cè)壁上。
28. —種用于操作組件的方法，所述組件包括用于接收材料的料箱和料箱料位探測系統(tǒng)，所述料箱料位探測系統(tǒng)包括被定位成接收從在所述料箱中沉積的任何材料反射的輻射的至少一個傳感器，所述方法包括利用所述傳感器探測反射輻射，和確定所述反射輻射的強度，其中由所述傳感器探測到的所述強度對應(yīng)于在所述料箱中沉積的已切碎材料的量。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的用于操作組件的方法，其中所述反射輻射的強度降低對應(yīng)于在所述料箱中沉積的材料的量增加。
30. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的用于操作組件的方法，其中所述反射輻射的強度降低對應(yīng)于在所述料箱中沉積的材料的量降低。
31. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的用于操作組件的方法，其中所述反射輻射的強度增加對應(yīng)于在所述料箱中沉積的材料的量降低。
32. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的用于操作組件的方法，其中所述反射輻射的強度增加對應(yīng)于在所述料箱中沉積的材料的量增加。
33. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的用于操作組件的方法，其中所述組件進一步包括切碎機，所述切碎機包括具有在其中安裝有切碎機機構(gòu)的切碎機外軍，所述切碎機外軍被連接到所述料箱并且包括用于接收待被切碎的材料的輸入開口和用于將已切碎材料沉積到所述料箱中的輸出開口，其中所述料箱接收所述已切碎材料，并且其中所述至少一個傳感器接收從在所述料箱中沉積的任何已切碎材料反射的輻射。
34. —種切碎機，包括具有在其中安裝有切碎機機構(gòu)的切碎機外罩，所述切碎機外罩包括用于接收待被切碎的材料的輸入開口和用于從那里沉積已切碎材料的輸出開口，和料箱料位探測系統(tǒng)，包括至少一個傳感器，所述傳感器被定位成發(fā)射輻射和探測從在所述輸出開口下面積聚的任何已切碎材料反射的輻射并且確定反射輻射的強度，所述強度相應(yīng)于置于所述輸出開口下面的已切碎材料的量，和料位指示器系統(tǒng)，所述料位指示器系統(tǒng)被設(shè)于所述切碎機外罩上以向所述切碎機的使用者指示置于所述輸出開口下面的已切碎材料的量。
35. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的切碎機，其中所述料位指示器系統(tǒng)是包括對應(yīng)于置于所述下側(cè)下面的已切碎材料的量的多個燈的漸進式指示器。
36. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的切碎機，其中所述料位指示器系統(tǒng)包括用于經(jīng)由選自包括聽覺信號、視覺信號或者聽覺和視覺信號組合的組的信號提醒使用者的裝置。
37. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的切碎機，其中所述至少一個傳感器被安裝到所述切碎機外軍的底壁。
38. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的切碎機，其中所述至少一個傳感器包括一個或者多個發(fā)光二極管。
39. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的切碎機，進一步包括用于接收已切碎材料的料箱，所述切碎機外罩被設(shè)于所述料箱上，并且其中置于所述輸出開口下面的已切碎材料的量包括在所述料箱內(nèi)的已切碎材料的
40. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的切碎機，其中所述至少一個傳感器被安裝到所述切碎機外罩的側(cè)壁。
41. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的組件，其中所述輸入開口被設(shè)于所述切碎機外罩的上側(cè)上并且所述輸出開口凈皮設(shè)于所述切碎機外軍的下側(cè)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用光強感測的料箱料位探測。其中，一種組件具有料箱料位探測系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有被定位成接收從在料箱中沉積的任何材料反射的輻射并且確定反射輻射的強度的至少一個傳感器。該強度對應(yīng)于在料箱中沉積的已切碎材料的量或者料位。該系統(tǒng)可以探測來自一個或者多個發(fā)射器的輻射，或者可替代地探測經(jīng)由窗口進入料箱的環(huán)境光線。還可以提供料位指示器系統(tǒng)以指示在料箱中沉積的材料的量，包括如果料箱充滿時的量。該組件可以包括切碎機和切碎機外罩。
文檔編號G01F23/292GK101639375SQ20091015968
公開日2010年2月3日 申請日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月1日
發(fā)明者J·M·克林斯基, M·D·簡森, T·H·K·馬特林 申請人:斐樂公司