CN1887428B - 一种安全型碎纸机 - Google Patents
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Abstract
一种安全型碎纸机，包括有壳体和设置其内的碎纸刀片组、驱动刀片组工作的电机以及控制电机转停的控制电路，其中壳体在其上表面开有进纸口，其特征在于所述的壳体至少在其进纸口边沿处的表面为导电材质，并且还包括有一导电件，其第一端与壳体上的导电材质表面电连接，其第二端与控制电路相连，壳体在进纸口边沿设置有独立的盖板，该盖板具有与进纸口对应的狭长孔，并至少在其表面是导电材质，而在该盖板之下的壳体部位设置有导电片并与盖板内表面上的导电材质相接触，导电件的第一端即与导电片接触相连。本发明对于人或动物碰触碎纸机进纸口产生的杂波感应信号，能够通过一感应电路来自动地监测并控制电机停转，能快速、准确地起到保护操作者安全的作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种碎纸机，特别是一种可防止操作者的手误入碎纸口的安全型碎纸机。
背景技术
日常工作生活中，在使用碎纸机进行文件资料的粉碎过程的时候，碎纸机的刀片组快速转动切割粉碎物，一般，现有的碎纸机都有自动感应进纸功能，即当进纸口有纸张塞入时，碎纸机的控制电路会控制电机启动并驱动刀片组转动，将塞入的纸自动导入并粉碎，并且，在粉碎结束后，碎纸机的控制电路会控制电机停转。但是，如果使用者不小心将手伸入碎纸机进纸口，也会引起碎纸机自动工作，这将会引起一定的危险，事实上也发生过儿童将手伸入碎纸机进纸口而发生意外的事情，甚至有猫狗等宠物将舌头伸入碎纸机进纸口而发生意外。为此，一般的防范性设计是将进纸口宽度设计得尽量地窄，但是由于多层纸或厚卡片粉碎的需要，进纸口的宽度又不能太窄，因此，这一矛盾无法调和。
于是，专利号为ZL96111376.6(公告号为CN1153084A)的中国发明专利《一种碎纸机的安全机构》中提到了一种在碎纸机中用以避免对人体发生危险的安全机构。该发明在顶板上设置了紧急停止用的停止开关，能使出现事故也能确实的立即使刀片停转。考虑到在抽出垃圾箱时，无论任何情况下都能使得刀具停转，于是在垃圾箱上设置了制动器操作片，以限制制动器与微动开关的关系。此外，当垃圾箱易于绕曲时，设置安全导件，以限制垃圾箱向内侧变形，使手不能由绕曲部分进入。该发明根据在使用碎纸机时对可能发生危险的多个部位设置安全机构，从而实现对操作者的安全保护，但是，这些安全机构大多通过机械结构方式实现，加工和制造相对复杂，同时也给安装和维修带来一定难度。此外，用机械结构来进行控制的方式往往受使用者的反应速度和操作习惯限制，一定程度上降低了安全保护的效果。
另有，专利号为ZL200420110611.3(公告号为CN2794634Y)的中国实用新型专利《带有安全管的碎纸机》中在进纸口置有与进纸口长度相对应的一根管子，进纸时进纸口上的管子向前滑动并按惯性自动复位，这样在进纸过程中能防止手指进入进纸口空隙。这种结构虽然能够防止手指的伸入，但是会导致进纸口宽度变窄，而且，如果儿童将手指置于管子上，有可能导致手指因为管子向前滑动而卷入碎纸机中，仍无法很好的起到安全保护的功能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种当操作者的手碰到碎纸口时能被碎纸机的控制电路感知的安全型碎纸机。
本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种当操作者的手碰到刀片组时也能被碎纸机的控制电路感知的安全型碎纸机。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该安全型碎纸机包括有壳体和设置其内的碎纸刀片组、驱动刀片组工作的电机以及控制电机转停的控制电路，其中壳体在其上表面开有进纸口，所述的壳体至少在其进纸口边沿处的表面为导电材质，并且还包括有一导电件，其第一端与所述壳体上的导电材质表面电连接，其第二端与控制电路相连，其特征在于：所述的壳体在进纸口边沿设置有独立的盖板，该盖板具有与进纸口对应的狭长孔，并至少在其表面是导电材质，而在该盖板之下的壳体部位设置有导电片并与盖板内表面上的导电材质相接触，所述导电件的第一端即与所述的导电片接触相连。
所述的壳体可以直接采用导电材质制成，但出于制造成本考虑，可以在所述的壳体进纸口边沿设置有独立的盖板，所述的盖板可以是整块的导电材质，但出于制造成本的考虑，可以仅在其内外表面是导电材质，具体可以采用电镀或金属嵌件的方式。
所述的导电件可以是导电片形式，也可以是导线形式，其第二端可以与现有的碎纸机控制电路中控制电机停转的控制端直接相连，也可以在所述电机的控制电路上增设带有常闭触点的继电器以及一感应电路，继电器的触点对串在电机回路上，继电器的线圈串在该感应电路的输出端与地之间，该感应电路的输入端则与导电片的第二端相连。
所述的感应电路包括人体感应信号处理电路和一用来驱动继电器的PNP型三极管，人体感应信号处理电路的输出端通过一电阻接三极管的基极，三极管的发射极接电源，三极管的集电极即作为整个感应电路的输出端，与继电器的线圈相连。
所述的人体感应信号处理电路可以采用现有技术中的各种触摸感应技术，比如人体杂波感应技术、人体电容感应技术等等，其中以灵敏度较高的人体杂波感应技术为佳，具体可采用简单的单稳态发生电路，一旦人手触摸到进纸口边沿的导电材质，单稳态发生电路的输出端信号即由高电平翻转并保持为低电平，继而使PNP型三极管导通、继电器得电。
为了进一步使操作者的手碰到刀片组时也能被碎纸机的控制电路感知，所述的导电件还可以包括有第三端，与所述的刀片组电连接。
与现有技术相比，由于本发明的壳体在进纸口边沿处是导电材质，并通过导电件连到电机的控制电路，因而结合在控制电路中增设的人体感应信号处理电路，就能实现在人体或者动物碰触到碎纸机的进纸口时将感应信号实时传递给控制电路，并最终通过控制电路使电机停转，从而防止事故的发生。
附图说明
图1为本发明实施例的立体结构示意图。
图2为本发明实施例的立体分解示意图。
图3为本发明实施例的电机控制电路的原理图。
图4为图3中人体感应信号处理电路的一个具体实例。
图5为图3中人体感应信号处理电路的另一个具体实例。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1、图2所示的安全型碎纸机，包括有壳体1、设置与壳体内的碎纸刀片组2、驱动刀片组工作的电机3以及控制电机转停的控制电路，其中壳体在其上表面开有进纸口4，在进纸口边沿设置有独立的盖板5，该盖板为导电装饰材料板并具有与进纸口对应的狭长孔51，盖板的周侧带插脚52，插脚与进纸口上的插孔对应连接，在进纸口4的边沿贴有导电片6，导电片6与盖板内表面上的导电材质相接触，并且导电片与一个导电件7的第一端相连。
电机的控制电路上增设有一个带有常闭触点的继电器JP1以及一个感应电路，感应电路主要包括一个人体感应信号处理电路，其中，人体感应信号处理电路的输入端与导电件7的第二端相连，人体感应信号处理电路的输出端通过电阻RO接到PNP型三极管Q1的基极，三极管的发射极接电源(Vcc)，三极管的集电极即作为整个感应电路的输出端，与所述的继电器JP1的线圈相连，继电器JP1为双触点并且两触点均串在电机回路上，继电器JP1的线圈串在整个感应电路的输出端与地之间。
人体感应信号处理电路包括自电源(Vcc)开始的顺次串接的电阻R1、型号为4069的CMOS6反相器U1A、二极管D1和同为4069的反相器U1B，并且在反相器U1B的输入端与地之间还并联有构成积分回路的电阻R2和电容C1，其中反相器U1A的输入端即作为整个人体感应信号处理电路的输入端，与所述导电件7的第二端相连，反相器U1B的输出端即作为整个人体感应信号处理电路的输出端。
人体感应信号处理电路还可以是由一个型号为4538的单稳态触发器集成块及其外围电阻R3、R4和R5、以及电容C2构成的电路，集成块的输出端Q即为整个人体感应信号处理电路的输出端。
碎纸刀片组的一端面贴有刀片组导电片8，刀片组导电片与所述的导电件7的第三端连接。
在使用过程中，根据人体感应信号处理电路的一个具体实例，如果人或动物不小 心碰到碎纸机的入纸口或着碰到碎纸刀片组，安全保护的感应电路的输入端监测到相应的人体杂波感应信号，杂波感应脉冲信号经反相器U1A放大后通过二极管D1和电容C1的检波后产生一个高电平，被反相器U1B反向后，电路输出端输出一个低电平的控制信号，低电平控制信号经电阻R1后将三极管Q1导通，继电器JP1两个触点吸合，电机回路断开，电机M1停转，进而对人体或动物进行保护；当无信号输入时，反相器U1A接电源(Vcc)输入高电平，经反相后输出低电平，再通过二极管D1和电容C1的检波后，被反相器U1B反向产生一个高电平，使三极管Q1截止，继电器触点断开使得电机回路闭合，电机M1恢复转动。
根据人体感应信号处理电路的另一个具体实例，当人或动物不小心碰到碎纸机的入纸口或着碰到碎纸刀片组时，产生的人体杂波感应脉冲信号给了单稳态触发器集成块的触发端一个输入信号，输出端Q即会输出一个高电平，保护指示D2亮，同时反向输出端Q输出一个低电平的控制信号，控制信号经电阻R1将三极管Q1导通，继电器JP1触点吸合，电机回路断开，电机M1停转，人体或动物继而可以得到保护；当外界无人体感应杂波信号输入时，输出端Q为低电平，保护指示D2不亮，而此时反向输出端Q为高电平控制信号，高电平的控制信号经电阻R1将三极管Q截止，继电器触点断开使得电机回路闭合，电机M1恢复转动。
Claims (7)
1. 一种安全型碎纸机，包括有壳体(1)和设置其内的碎纸刀片组(2)、驱动刀片组工作的电机(3)以及控制电机转停的控制电路，其中壳体在其上表面开有进纸口(4)，所述的壳体至少在其进纸口边沿处的表面为导电材质，并且还包括有一导电件，其第一端与所述壳体上的导电材质表面电连接，其第二端与控制电路相连，其特征在于：所述的壳体在进纸口边沿设置有独立的盖板(5)，该盖板具有与进纸口对应的狭长孔，并至少在其表面是导电材质，而在该盖板之下的壳体部位设置有导电片(6)并与盖板内表面上的导电材质相接触，所述导电件的第一端即与所述的导电片接触相连。
2. 根据权利要求1所述的安全型碎纸机，其特征在于：在所述电机的控制电路上增设有带有常闭触点的继电器(JP1)以及一感应电路，继电器(JP1)的触点对串在电机回路上，继电器(JP1)的线圈串在该感应电路的输出端与地之间，该感应电路的输入端则与导电件的第二端相连。
3. 根据权利要求2所述的安全型碎纸机，其特征在于：所述的感应电路包括人体感应信号处理电路和一PNP型三极管(Q1)，人体感应信号处理电路的输出端通过一电阻(RO)接三极管(Q1)的基极，三极管的发射极接电源(Vcc)，三极管的集电极即作为整个感应电路的输出端，与继电器(JP1)的线圈相连。
4. 根据权利要求3所述的安全型碎纸机，其特征在于：所述的人体感应信号处理电路为单稳态发生电路。
5. 根据权利要求4所述的安全型碎纸机，其特征在于：所述的人体感应信号处理电路包括自电源(Vcc)开始的顺次串接的第一电阻(R1)、第一反相器(U1A)、第一二极管(D1)和第二反相器(U1B)，并且在第二反相器的输入端与地之间还并联有构成积分回路的第二电阻(R2)和第一电容(C1)，其中第一反相器的输入端即作为整个人体感应信号处理电路的输入端，与所述导电件的第二端相连，第二反相器的输出端即作为整个人体感应信号处理电路的输出端。
6. 根据权利要求4所述的安全型碎纸机，其特征在于：所述的人体感应信号处理电路包括由一单稳态触发器集成块及其外围电阻、电容构成，集成块的输出端(Q)即为整个人体感应信号处理电路的输出端。
7. 根据权利要求1至6中任一权利要求所述的安全型碎纸机，其特征在于：所述的导电件还包括有第三端并与刀片组电连接。
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