CN102172553B - 一种电动碎纸机及碎纸方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动碎纸机，包括碎纸部和箱体，所述碎纸部设置在所述箱体的上部，所述碎纸部设置有上盖、托纸板和进纸辊子，所述托纸板设置在所述上盖的下部；所述托纸板包括长度不相同的第一托纸板和第二托纸板，碎纸口设置在所述第一托纸板与第二托纸板之间；所述第二托纸板设置有进纸辊子通槽，所述进纸辊子设置在所述进纸辊子通槽处，所述第一托纸板开有传感器通孔，纸累积传感器设置在所述传感器通孔处。本发明还公开了一种电动碎纸机的碎纸方法。本发明既可以对折粉碎一定数量的纸张，又能够随时添加待碎纸张。

Description

一种电动碎纸机及碎纸方法

技术领域

本发明属于碎纸机领域，尤其涉及一种电动碎纸机及电动碎纸机的碎纸方法。

背景技术

碎纸机是一种能迅速将保密文件粉碎的日常办公用品。目前碎纸机的碎纸方式可以分为从上盖上方碎纸和从上盖下方碎纸；从上盖上方碎纸方式，如中国专利号97249670.X公开了一种碎纸机，托板设置在上盖上部，进纸辊子设置在上盖下方，加压板托住纸张靠向进纸辊子，进纸辊子将待碎纸张送入碎纸辊；从上盖下方碎纸方式，如中国专利号200820151690.0公开了一种碎纸机，托纸板设置在上盖下部，采用了使纸张对折后进行的碎纸的方式，缺点在于不能随时放入待碎纸张。美国专利号US20060430121和US20040866145分别公开了一种可以进行对折碎纸的碎纸机托板和可以进行对折碎纸的碎纸机，其托纸板两端长度一致，两个进纸辊分别设置在进纸口两端，对折碎纸处为纸张中间，其缺点在于粉碎完一张纸后才能进行第二张纸的粉碎。

从上盖下方碎纸的方式中如何达到对折粉碎多张纸，并且能随时添加待碎纸张，达到进一步提高碎纸效率和节约能源，现在的技术仍存在有不便与缺陷，亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电动碎纸机，既可以对折粉碎一定数量的纸张，且保证碎纸张数在碎纸能力之内；又可以无需考虑待碎纸张在托纸板上的放置方式而随时添加待碎纸张。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的。

一种电动碎纸机，包括碎纸部和箱体，所述碎纸部设置在所述箱体的上部，所述碎纸部设置有上盖、托纸板和进纸辊子，所述托纸板设置在所述上盖的下部；所述托纸板包括长度不相同的第一托纸板和第二托纸板，所述第一托纸板的长度短于所述第二托纸板，碎纸口设置在所述第一托纸板与第二托纸板之间；所述第二托纸板设置有进纸辊子通槽，所述进纸辊子设置在所述进纸辊子通槽处。

进一步：所述第一托纸板开有传感器通孔，纸累积传感器设置在所述传感器通孔处。

进一步：所述第一托纸板与第二托纸板之间的夹角小于180度。

进一步：所述上盖的侧边和所述碎纸部的外部侧面活动连接。

进一步：所述上盖设置有弹性压力部，所述弹性压力部和所述上盖活动连接，所述弹性压力部和所述上盖之间设置有弹簧。

进一步：所述弹性压力部在所述进纸辊子对应处设置有进纸辊子凹槽。

进一步：所述弹性压力部包括第一弹性压力部和第二弹性压力部，所述上盖与所述第一弹性压力部和第二弹性压力部之间均设置有弹簧。

进一步：在所述第一弹性压力部上和所述传感器对应的位置设置有传感器凹槽，所述进纸辊子凹槽设置在所述第二弹性压力部。

进一步：所述进纸辊子包括第一进纸辊子和第二进纸辊子，所述进纸辊子通槽包括第一进纸辊子通槽和第二进纸辊子通槽，所述第一进纸辊子和第二进纸辊子分别设置在所述第一进纸辊子通槽和第二进纸辊子通槽处；所述第一进纸辊子和第二进纸辊子平行设置，所述第一进纸辊子设置在所述第二托纸板和碎纸口连接处，所述第二进纸辊子设置在所述第二托纸板远离碎纸口的位置。

进一步：所述第一进纸辊子和第二进纸辊子在同一个轴上设置有至少一个辊子。

进一步：第一托纸板的长度在59.4mm-99mm之间。

本发明所解决的另一个技术问题是提供一种碎纸机的碎纸方法，既可以对折粉碎一定数量的纸张，又能够随时添加待碎纸张。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的。

一种碎纸机的碎纸方法，包括：

打开上盖，将待碎纸张放在托纸板上，盖上上盖，第一弹性压力部和第二弹性压力部压紧待碎纸张；所述上盖、托纸板和进纸辊子设置在碎纸部，所述托纸板设置在所述上盖的下部，所述托纸板包括长度不相同的第一托纸板和第二托纸板，所述第一托纸板的长度短于所述第二托纸板；

纸累积传感器感应到所述托纸板上所述待碎纸张的存在后，把感应信号传给单片机；

所述单片机接收到所述感应信号后，将控制指令传给马达；

所述马达带动进纸辊子和碎纸刀旋转，所述待碎纸张被所述进纸辊子依次对折卷入碎纸口中；所述碎纸口设置在所述第一托纸板与第二托纸板之间，所述第二托纸板设置有进纸辊子通槽，所述进纸辊子设置在所述进纸辊子通槽处；

碎纸刀对卷入所述碎纸口中的对折后的待碎纸张进行碎纸。

优选的：所述进纸辊子包括第一进纸辊子和第二进纸辊子，所述进纸辊子通槽包括第一进纸辊子通槽和第二进纸辊子通槽，所述第一进纸辊子和第二进纸辊子分别设置在所述第一进纸辊子通槽和第二进纸辊子通槽处；所述第一进纸辊子和第二进纸辊子平行设置，所述第一进纸辊子设置在所述第二托纸板和碎纸口连接处，所述第二进纸辊子设置在所述第二托纸板远离碎纸口的位置；其中，所述马达带动所述第一进纸辊子、第二进纸辊子和碎纸刀转动，所述第一进纸辊子和第二进纸辊子等速度运转并带动第一张待碎纸张对折进入所述碎纸刀处，当前一张待碎纸张正在粉碎时，所述第二进纸辊子接触并带动后一张待碎纸张进入所述碎纸刀处，所述后一张待碎纸张对折后随同所述前一张待碎纸张进入所述碎纸刀处粉碎。

技术效果包括：

本发明既可以进行同时对折粉碎一定数量的纸张，又能够随时添加待碎纸张。

附图说明

图1是本发明电动碎纸机的立体结构示意图；

图2是本发明电动碎纸机打开上盖的立体结构示意图；

图3是本发明电动碎纸机的碎纸部的剖面图；

图4是本发明电动碎纸机的碎纸部打开上盖的剖面图；

图5是本发明电动碎纸机中纸累积传感器的立体结构示意图；

图6是图5中纸累积传感器的使用状态参考图；

图7是本发明电动碎纸机手动送纸的工作状态示意图；

图8是本发明电动碎纸机自动送纸的工作状态示意图；

图9是本发明电动碎纸机的托纸板的长度示意图；

图10是本发明电动碎纸机的第一托纸板长度为99mm时碎纸过程示意图；

图11是本发明电动碎纸机的第一托纸板长度为73.5mm时碎纸过程示意图；

图12是本发明电动碎纸机的第一托纸板长度为59.4mm时碎纸过程示意图。

具体实施方式

下面参考附图和优选实施例，对本发明的技术方案做详细描述。

如图1所示，是本发明电动碎纸机的立体结构示意图。本发明碎纸机的主体结构包括碎纸部100和箱体200，碎纸部100设置在箱体200的上方，其中碎纸部100上部设置有上盖10，上盖10的侧边和碎纸部100的侧部活动连接，上盖10开有手动送纸口11。

如图2所示，是本发明电动碎纸机打开上盖的立体结构示意图。托纸板20设置在碎纸部100的凹槽中，托纸板20包括：第一托纸板21和第二托纸板22，第一托纸板21的长度短于第二托纸板22的长度，第一托纸板21与第二托纸板22之间形成碎纸口23，托纸板20靠近碎纸口23的一端的高度低于托纸板20的另一端的高度；第一托纸板21开有传感器通孔，第二托纸板22中部和靠近碎纸口23的位置分别开有进纸辊子通槽。进纸辊子设置在第二托纸板22上的进纸辊子通槽处，进纸辊子包括：第一进纸辊子31和第二进纸辊子32，第一进纸辊子31设置在第二托纸板22靠近碎纸口23处的进纸辊子通槽，第二进纸辊子33与第一进纸辊子31平行设置；第二进纸辊子32设置在第二托纸板22的中部的进纸辊子通槽处；第一进纸辊子31和第二进纸辊子32在同一个轴上包括多个辊子，第一进纸辊子31和第二进纸辊子32的辊子部分突出在第二托纸板22之上。上盖10底部设置有第一弹性压力部12和第二弹性压力部14，上盖10与第一弹性压力部12和第二弹性压力部14之间设置有弹簧13（参见图3），用于压紧纸张。在第一弹性压力部12上设置有半圆状的传感器凹槽12a，在第二弹性压力部14上设置有半圆状的第一进纸辊子凹槽14a和第二进纸辊子凹槽14b，传感器凹槽12a与露在第一托纸板21上的纸累积传感器52相适应，第一进纸辊子凹槽14a和第二进纸辊子凹槽14b与露在托纸板20上的进纸辊子相适应。

如图3和图4所示，碎纸部100设置有纸感应传感器51、纸累积传感器52、碎纸刀41、马达61和单片机70；纸累积传感器52设置在第一托纸板21上的传感器通孔处，与第一弹性加压部的传感器凹槽12a相对应。碎纸口23处设置有纸感应传感器51，碎纸刀41设置在碎纸口23的下方。当纸感应传感器51或纸累积传感器52感应到有纸张存在时，会将信号传送给单片机70，单片机70控制马达61运行，马达61带动进纸辊子和碎纸刀41运转；碎纸刀41除了具有碎纸功能外，还具有往下拉纸的功能。

如图5所示，是本发明电动碎纸机中纸累积传感器的立体结构示意图。纸累积传感器52包括轴向转动的偏转杆522、支座521和感应板523，偏转杆522设置在支座521上。偏转杆522设置有偏转轴522d，偏转轴522d在两个端部设置有垂体522c，垂体522c的作用是使感应头522a指向上方，偏转轴522d中间的位置设置有感应头522a和感应片522b，感应头522a指向上方，感应片522b指向下方。感应板523上设置有互相平行的左感应板523a和右感应板523b，左感应板523a和右感应板523b设置有感应探头并有一定间隔，无纸状态下，感应片522b位于左感应板523a和右感应板523b的间隔内，并遮断感应探头。第一托纸板21上与感应头522a对应的位置开有一长方形的传感器通孔，偏转杆522上的感应头522a穿过通孔并露在第一托纸板21之上。

如图6所示，是图5中纸累积传感器的使用状态参考图。当感应头522a受到第一托纸板21上的待碎纸张的压力时，感应头522a头偏向一侧，同时在感应头522a的带动下，偏转轴522d带动感应片522b轴向转动，偏离左感应板523a和右感应板523b之间，感应探头的遮断被破坏，纸累积传感器52将有纸信号传给单片机70，单片机70发出启动信号给马达61，马达61带动第一进纸辊子31和第二进纸辊子32与碎纸刀41转动从而进行送纸和碎纸。

如图7所示，是本发明电动碎纸机手动送纸的工作示意图。将待碎纸张P垂直放入到手动送纸口11后，纸感应传感器51感应到有纸张存在时，会将信号传送给单片机70，单片机70控制马达61运行，马达61带动碎纸刀41开始碎纸。

如图8所示，是本发明电动碎纸机自动送纸的工作状态示意图。首先，打开上盖10将待碎纸张P放在托纸板20上，盖上上盖10，第一弹性压力部12和第二弹性压力部14压紧待碎纸张P。纸累积传感器52感应到托纸板20上待碎纸张P的存在后，把感应信号传给单片机70，单片机70则把控制指令传给马达61，马达61开始转动，从而带动进纸辊子和碎纸刀41进行旋转，待碎纸张P则被进纸辊子依次对折卷入碎纸口23中，碎纸刀41对卷入碎纸口23中的多层对折待碎纸张进行碎纸。在碎纸过程中，可以随时打开上盖10放入新的待碎纸张。

如图9所示，是本发明电动碎纸机的托纸板的长度示意图，设定第一托纸板21的第一有效距离长度为A，第二托纸板22的第二有效距离长度为B，且第二有效距离长度B大于第一有效距离长度A，A+B的长度为待碎纸张的长度，第二进纸辊32至第二托纸板22上端的长度为D，碎纸口23至碎纸刀41的长度为C。进纸辊子从第二托纸板22上将第一张待碎纸张向碎纸口23内传送，因是对折碎纸，当碎纸刀41开始碎纸时被传送的第一张待碎纸张总长度为2C，设定D的长度为2C。此时，第二托纸板22上的第一张待碎纸张长度为B-2C。当第二托纸板22上的第一张待碎纸张被进纸辊子传送了2C长度时，第二张待碎纸张将被第二进纸辊子32传送，以此类推，可以同时粉碎更多纸张，达到多层同时碎纸的效果。第一托纸板21的水平夹角为θ1，第二托纸板22的水平夹角为θ2，θ1和θ2不相等，本实施例中，θ1>θ2。

本发明的碎纸方法如下：打开所述上盖10将待碎纸张P放在托纸板20上，闭合所述上盖10，第一弹性压力部12和第二弹性压力部14压紧待碎纸张P；托纸板20上的纸累积传感器52感应到待碎纸张P后，把感应信号传给单片机70，单片机70把控制指令传给马达61，马达61带动第一进纸辊子31、第二进纸辊子32和碎纸刀41转动，第一进纸辊子31和第二进纸辊子32等速度运转并带动第一张待碎纸张对折并进入碎纸刀41。当前一张待碎纸张正在粉碎时，第二进纸辊子32接触并带动后一张待碎纸张进入碎纸刀41处，后一张待碎纸张对折后随同前一张待碎纸张进入碎纸刀41处粉碎。

图10是本发明电动碎纸机的第一托纸板长度为99mm时碎纸过程示意图，图11是本发明碎纸机的第一托纸板长度为73.5mm时碎纸过程示意图，图12是本发明碎纸机的第一托纸板长度为59.4mm时碎纸过程示意图。如图10至图12所示，目前，碎纸机的碎纸负载张数一般可以设置在10张左右。同时碎纸数量与A、C、D的长度有关，如果三者长度越小，同时碎纸的数量越多，如果三者长度越长，同时碎纸的数量越少。根据碎纸机的负载张数为10张，又因为是对折粉碎，所以第一托纸板21的长度A可以设置为A4纸张长度297mm的1/5-1/3，即59.4mm-99mm最为合适。设定碎纸口23至碎纸刀41的长度C与第二进纸辊32至第二托纸板22上端的长度D的为一固定值，图10、图11和图12可以分别表示出A的距离为A4纸的1/3、A4纸的1/4和A4纸的1/5时，待碎纸张从碎纸口23进入到碎纸刀41并进行碎纸的情况。

第一托纸板21的长度为A，第二托纸板22的长度为B，待碎纸张的长度为A+B，开始碎纸的地点即碎纸刀41的位置，A+C为第一托纸板21上的纸张到碎纸刀41的长度，B-C为第二托纸板22上的纸张到碎纸刀41的长度（B—D+C,其中D=2C），左侧竖轴为时间轴，右侧竖轴为此时粉碎纸张的层数的数量轴。

如图10所示，当电动碎纸机开始运行时，进纸辊子和碎纸刀41开始转动，虚线E表示开始对折粉碎第一张纸，对折后粉碎层数是2层。虚线F表示开始对折粉碎第二张纸，此时第一张纸仍在粉碎中，虚线F到虚线G之间表示此段同时粉碎的纸张层数是4层，虚线H表示开始对折粉碎第三张纸，此时第二张纸和第一张纸仍在粉碎中，虚线H到虚线I之间表示此段同时粉碎的纸张层数是5层，虚线I到虚线J之间表示此段同时粉碎的纸张层数是4层，虚线J表示此时第一张纸已经粉碎完毕，虚线J到虚线K之间表示此段同时粉碎的纸张层数是3层。之后的粉碎过程如上进行。在虚线H到虚线T之间，碎纸层数从5层-4层-3层之间往复循环着，使碎纸机的利用效率达到了最高。

如图11所示，当电动碎纸机开始运行时，进纸辊子和碎纸刀41开始转动，虚线E表示开始对折粉碎第一张纸，此时同时粉碎层数是2层。虚线F表示开始对折粉碎第二张纸，此时第一张纸仍在粉碎中，虚线F到虚线G之间表示此段同时粉碎的纸张层数是4层，虚线H表示开始对折粉碎第三张纸，此时第二张纸和第一张纸仍在粉碎中，虚线H到虚线I之间表示此段同时粉碎的纸张层数是5层，虚线J表示开始对折粉碎第四张纸，此时第三张纸、第二张纸和第一张纸仍在粉碎中，虚线J到虚线K之间表示此段同时粉碎的纸张层数是6层，虚线K到虚线L之间表示此段同时粉碎的纸张层数是5层，虚线L表示此时第一张纸已经粉碎完毕，虚线L到虚线M之间表示此段同时粉碎的纸张层数是4层，之后的粉碎过程如上进行。在虚线J到虚线S之间，碎纸层数从6层-5层-4层之间往复循环着，使碎纸机的利用效率达到了最高。

如图12所示，当电动碎纸机开始运行时，进纸辊子和碎纸刀41开始转动，虚线E表示开始对折粉碎第一张纸，此时同时粉碎层数是2层。虚线F表示开始对折粉碎第二张纸，此时第一张纸仍在粉碎中，虚线F到虚线G之间表示此段同时粉碎的纸张层数是4层，虚线H表示开始对折粉碎第三张纸，此时第二张纸和第一张纸仍在粉碎中，虚线H到虚线I之间表示此段同时粉碎的纸张层数是5层，虚线J表示开始对折粉碎第四张纸，此时第三张纸、第二张纸和第一张纸仍在粉碎中，虚线J到虚线K之间表示此段同时粉碎的纸张层数是6层，虚线L表示开始对折粉碎第五张纸，此时第四张纸、第三张纸、第二张纸和第一张纸仍在粉碎中，虚线L到虚线M之间同时粉碎的纸张层数是7层，虚线N表示开始对折粉碎第六张纸，此时第五张纸、第四张纸、第三张纸、第二张纸和第一张纸仍在粉碎中，虚线N到虚线O之间同时粉碎的纸张层数是8层，虚线O到虚线P之间同时粉碎的纸张层数是7层，虚线P表示此时第一张纸已经粉碎完毕，虚线P到虚线Q之间表示此段同时粉碎的纸张层数6层，之后的粉碎过程如上进行。在虚线N到虚线AC之间，碎纸层数从8层-7层-6层之间往复循环着，使碎纸机的利用效率达到了最高。

Claims (13)

1.一种电动碎纸机，包括碎纸部和箱体，所述碎纸部设置在所述箱体的上部，其特征在于：所述碎纸部设置有上盖、托纸板和进纸辊子，所述托纸板设置在所述上盖的下部；所述托纸板包括长度不相同的第一托纸板和第二托纸板，所述第一托纸板的长度短于所述第二托纸板，碎纸口设置在所述第一托纸板与第二托纸板之间；所述第二托纸板设置有进纸辊子通槽，所述进纸辊子设置在所述进纸辊子通槽处。

2.如权利要求1所述的电动碎纸机，其特征在于：所述第一托纸板开有传感器通孔，纸累积传感器设置在所述传感器通孔处。

3.如权利要求1所述的电动碎纸机，其特征在于：所述第一托纸板与第二托纸板之间的夹角小于180度。

4.如权利要求1所述的电动碎纸机，其特征在于：所述上盖的侧边和所述碎纸部的外部侧面活动连接。

5.如权利要求1所述的电动碎纸机，其特征在于：所述上盖设置有弹性压力部，所述弹性压力部和所述上盖活动连接，所述弹性压力部和所述上盖之间设置有弹簧。

6.如权利要求5所述的电动碎纸机，其特征在于：所述弹性压力部在所述进纸辊子对应处设置有进纸辊子凹槽。

7.如权利要求6所述的电动碎纸机，其特征在于：所述弹性压力部包括第一弹性压力部和第二弹性压力部，所述上盖与所述第一弹性压力部和第二弹性压力部之间均设置有弹簧。

8.如权利要求7所述的电动碎纸机，其特征在于：在所述第一弹性压力部上和所述传感器对应的位置设置有传感器凹槽，所述进纸辊子凹槽设置在所述第二弹性压力部。

9.如权利要求1所述的电动碎纸机，其特征在于：所述进纸辊子包括第一进纸辊子和第二进纸辊子，所述进纸辊子通槽包括第一进纸辊子通槽和第二进纸辊子通槽，所述第一进纸辊子和第二进纸辊子分别设置在所述第一进纸辊子通槽和第二进纸辊子通槽处；所述第一进纸辊子和第二进纸辊子平行设置，所述第一进纸辊子设置在所述第二托纸板和碎纸口连接处，所述第二进纸辊子设置在所述第二托纸板远离碎纸口的位置。

10.如权利要求9所述的电动碎纸机，其特征在于：所述第一进纸辊子和第二进纸辊子在同一个轴上设置有至少一个辊子。

11.如权利要求1所述的电动碎纸机，其特征在于：第一托纸板的长度在59.4mm-99mm之间。

12.一种电动碎纸机的碎纸方法，包括：

打开上盖，将待碎纸张放在托纸板上，盖上上盖，第一弹性压力部和第二弹性压力部压紧待碎纸张；所述上盖、托纸板和进纸辊子设置在碎纸部，所述托纸板设置在所述上盖的下部，所述托纸板包括长度不相同的第一托纸板和第二托纸板，所述第一托纸板的长度短于所述第二托纸板；

纸累积传感器感应到所述托纸板上所述待碎纸张的存在后，把感应信号传给单片机；

所述单片机接收到所述感应信号后，将控制指令传给马达；

所述马达带动进纸辊子和碎纸刀旋转，所述待碎纸张被所述进纸辊子依次对折卷入碎纸口中；所述碎纸口设置在所述第一托纸板与第二托纸板之间，所述第二托纸板设置有进纸辊子通槽，所述进纸辊子设置在所述进纸辊子通槽处；

碎纸刀对卷入所述碎纸口中的对折后的待碎纸张进行碎纸。

13.如权利要求12所述的电动碎纸机的碎纸方法，其特征在于：所述进纸辊子包括第一进纸辊子和第二进纸辊子，所述进纸辊子通槽包括第一进纸辊子通槽和第二进纸辊子通槽，所述第一进纸辊子和第二进纸辊子分别设置在所述第一进纸辊子通槽和第二进纸辊子通槽处；所述第一进纸辊子和第二进纸辊子平行设置，所述第一进纸辊子设置在所述第二托纸板和碎纸口连接处，所述第二进纸辊子设置在所述第二托纸板远离碎纸口的位置；其中，所述马达带动所述第一进纸辊子、第二进纸辊子和碎纸刀转动，所述第一进纸辊子和第二进纸辊子等速度运转并带动第一张待碎纸张对折进入所述碎纸刀处，当前一张待碎纸张正在粉碎时，所述第二进纸辊子接触并带动后一张待碎纸张进入所述碎纸刀处，所述后一张待碎纸张对折后随同所述前一张待碎纸张进入所述碎纸刀处粉碎。

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