CN102281951A - 带有震动吸收元件的切碎机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种带有切碎机外壳(12)和切碎机机构(20)的切碎机(10)，切碎机机构(20)容纳在外壳(12)中，切碎机机构(20)能将至少一个待切碎物品供给到刀具元件(21)中，并且马达(34)可操作以沿着切碎方向驱动刀具元件(21)。切碎机(10)还包括构造成用于连接切碎机机构(20)与切碎机外壳(12)的至少一个震动吸收元件(50)。震动吸收元件(50)具有与切碎机机构(20)连接的第一支腿(56a)，与切碎机外壳(12)连接的第二支腿(56b)，和按间隔分开的关系使第一和与二支腿互连的弹性部分(58)，从而使震动吸收元件(50)可以在切碎机(10)的操作期间至少减轻从切碎机机构(20)传递到切碎机外壳(12)的振动。
Description
技术领域
本发明总体而言涉及具有震动吸收元件的切碎机，震动吸收元件用于至少减轻从切碎机机构到外壳的振动传递。
背景技术
普通类型的切碎机具有含在外壳内并且安装在容器顶部的切碎机机构。切碎机机构通常包括切割头组件，该组件包括一系列刀具元件，用于切碎进给到其中的诸如纸张、CD、DVD、信用卡等物品，并且将切碎的物品向下卸载到容器中。可以例如在美国专利7,040,559中找到这种切碎机的实例，该专利的全部内容通过引用并入本文。
在切碎机的操作期间(例如当使用者将待切碎物品进给到切碎机机构中时)，切碎机机构的刀具元件一般是相对于其中的轴转动或者移动的。这种运动或者转动会造成力从切碎机机构传递到切碎机外壳，由此造成装置的振动或者颤抖，以及可能的噪声和/或摇动，这是不合希望的。此外，当操作切碎机时正当箱体容量接近饱和时(例如，当箱体接近充满碎物品时)，机器可能经受碰撞和/或摇动，这是不合希望的。减轻或者消除工作环境中的这种噪声和振动将会是有益的，因为它们对于一个或多个使用者而言将会是不合希望的。
为了有助于防止影响外壳的噪声和振动，一些切碎机在切碎机机构(或者切割头组件)与外壳之间设置与连接点相邻或者在连接点附近的弹簧。中国专利出版物CN 2291212Y和CN 2838750Y示出了这种系统的一些实例。然而，仍然希望对切碎机内噪声和振动的减轻做进一步的改进，并且减轻摇动和碰撞。
发明内容
本发明的一方面提供一种包括切碎机外壳和切碎机机构的切碎机，切碎机外壳具有喉道，喉道用于接纳从其中通过的至少一个待切碎物品，切碎机机构容纳在外壳中，切碎机机构包括马达和刀具元件。切碎机机构能够将至少一个待切碎物品进给到刀具元件中，并且马达可操作以沿着切碎方向驱动刀具元件从而使刀具元件将供给到其中的至少一个物品切碎成颗粒。在切碎机中还包括至少一个震动吸收元件，震动吸收元件构造成用于连接切碎机机构和切碎机外壳。震动吸收元件具有：与切碎机机构连接的第一支腿，与切碎机外壳连接的第二支腿，以及按间隔分开的关系使第一支腿与第二支腿互连的弹性部分。至少一个震动吸收元件构造成在切碎机的操作期间至少减轻从切碎机机构传递到切碎机外壳的振动。
在一些实施例中，至少一个震动吸收元件构造成在切碎机机构与切碎机外壳之间提供空隙(clearance)。在一些实施例中，第一支腿与第二支腿相互偏离。
由下面详细的描述、附图和所附的权利要求，本发明的其它目的、特征和优点将变得更为显明。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的切碎机的立体图；
图2是图1的切碎机的分解立体图；
图3-5分别是根据本发明的一个实施例、用于切碎机的震动吸收元件的立体图、侧视图和顶视图；
图6-9示出图3-5的震动吸收元件在根据本发明的一个实施例的图1的切碎机中的立体图和侧视图。
具体实施方式
下面的实施例参考附图进行描述并且不以任何方式限制它们的范围。
图1是根据本发明的一个实施例构成的切碎机装置10的立体图。切碎机10被设计用以毁坏或者切碎诸如纸张、纸产品、CD、DVD、信用卡和其它物体的物品。在一个实施例中，切碎机10可以包括轮子23(诸如图1所示)以有助于移动切碎机10。切碎机10包括例如置于容器18的顶部上的切碎机外壳12。切碎机外壳12包括在外壳12的上侧24(或者上壁或者顶侧或者顶壁)上的至少一个入口14，该入口用于接纳待切碎材料。入口14沿横向延伸，并且也经常被称为喉道。入口或者喉道14可以与切碎机机构20(下文描述)大致平行地延伸并且在切碎机机构20的上方延伸。入口或者喉道14可以相对窄，从而防止诸如大叠的文件的过厚物品进给到其中。然而，喉道14可以具有任何构造。在一些情况下，可以将一个或多个附加入口或者第二入口14a设置在切碎机外壳12中。例如，可以设置入口14以接纳纸张、纸产品和其它物品，同时可以设置第二入口14a来接纳诸如CD和DVD的物体。
切碎机外壳12还包含在下侧26(或者底侧或者底壁或者下面或者箱体侧)上的出口16。在一个实施例中，切碎机外壳12可以包括带有下侧26的底部承座38以将切碎机机构20容纳于其中。例如，底部承座38被固定到上侧24的下面或者顶壁基体紧固件(basefastener)上。承座38在其底侧26或者底壁内具有出口16，切碎的颗粒通过出口16而被卸载。虽然将下侧26显示为包括底部承座38，但是下侧26或者承座38的构造、形状或者设计应该是非限制性的。例如，如图6-9所示，下侧26可以包含板形的承座38。因此，一般将底部承座38定义为外壳12的装置部分，该装置部分用于至少帮助将切碎机机构20固定在外壳12内和/或固定到外壳12上。一般而言，切碎机10可以具有任何适当的结构或者构造，并且本文中提供的示例性实施例并非用于以任何方式进行限制。另外，贯穿本说明书交替使用的术语“切碎机”或者“切碎机装置”并非要被限制为按字面意义“切碎”文件和物品的装置，而是用于覆盖以使这种文件和物品难以辨认和/或无用的方式毁坏文件和物品的任何装置。
如上所述，切碎机10还包括在切碎机外壳12中的切碎机机构20(在图3中概略地示出)。当物品被插入到至少一个入口或者喉道14中时，它们被引导向切碎机机构20并进入其中。“切碎机机构”是一种概括性的结构术语，用于表示使用至少一个刀具元件毁坏物品的装置。可以用任何特定方式进行毁坏。切碎机机构20包括带有至少一个马达34(诸如电动马达)的驱动系统32(在图2中概略地示出)，和多个刀具元件21。驱动系统32可以具有任何数量的马达，并且可以包括一个或多个传动部(transmission)。刀具元件21安装在一对平行安装的轴(未示出)上。马达34使用电力运转以通过传统的传动部36转动地驱动切碎机机构20的第一和第二转轴以及第一和第二转轴的相应刀具元件21，从而使刀具元件21切碎或者毁坏进给到其中的材料或者物品，并且随后将切碎的材料经由出口16堆积到容器18的开口15中。
切碎机机构20还可以包括子框架31，用于安装驱动系统32的轴、马达和传动部以及刀具元件31。在一些情况下，子框架31可以与上侧24(例如，在上侧24的下面上)和下侧26(例如，在承座38的上侧上)两者连接，以将切碎机机构20固定在外壳12内或者固定到外壳12上。例如，设置一个或多个连接部分40以固定住或者扣住框架31。一般而言，诸如紧固件、螺钉或者螺栓和螺母的装置可以用于将框架31固定到外壳12的上侧24和下侧26上。然而，正如下面关于图3-9将进一步描述的那样，使用了至少一个震动吸收元件50，其用于连接切碎机机构20和切碎机外壳12，从而当切碎机10正在使用时有助于至少减轻向外壳12的振动传递。
同样，可以按照任何适当的方式将多个刀具元件21安装到第一和第二转轴上。例如，在一个实施例中，按照交错关系转动刀具元件21，以便切碎进给到其中的纸片和其它物品。在一个实施例中，可以按照堆叠(stack)关系设置刀具元件21。这种切碎机机构20的操作和结构是众所周知的并且不需要在本文中详细讨论。同样，将至少一个入口或者喉道14构造用以接纳插入其中的材料以供给这种材料通过切碎机机构20并且通过出口16堆积或者推出被切碎的材料。
切碎机外壳12构造为坐置在容器18的上方或者上面。如图2所示，切碎机外壳12可以包括可拆开的纸张切碎机机构。即，在一个实施例中，可以相对于容器18取下切碎机外壳12以便于或者有助于清空被切碎材料的容器18。在一个实施例中，切碎机外壳12包含在尺寸和形状上与容器18的顶部边缘19对应的唇边22或者其它结构布置。容器18将通过切碎机10切碎的纸张或者物品接纳到其开口15内。更具体地说，在将材料插入到入口14内以便由刀具元件21切碎之后，切碎的材料或者物品从切碎机外壳12的下侧26上的出口16落入到容器18的开口15内。容器18例如可以是废物箱。
在一个实施例中，容器18可以位于切碎机外壳12下面的框架中。例如，框架可用于支承切碎机外壳12以及包含容器容纳空间，从而可以从该空间中取出容器18。例如，在一个实施例中，可以将容器18设置成象抽屉那样相对于框架滑动，铰接地安装到框架上，或者包括踏脚板或者踏板装置以有助于从其中拉出或者取出容器18。容器18可以包括开口或者凹部17以便于让使用者能够抓住箱体(或者抓住接近凹部17的区域)，并因此为使用者提供一个易于抓住的区域，以将容器18从切碎机外壳12分开，由此提供到达被切碎材料的通路。可以在操作条件下将容器18从切碎机外壳12大致或者整体地去除，以便清空位于其中的诸如碎片或者条带(即，废品或者垃圾)的被切碎材料。在一个实施例中，容器或者箱体18可以包括一个或多个进入开口(未示出)以允许物品落入其中。
一般而言，术语“容器”、“废物箱”和“箱体”定义为用于容纳从切碎机机构20的出口16卸载的被切碎材料，并且这种术语在本说明书中通篇可互换地使用。然而，这种术语应该是非限制性的。容器18可以具有任何适当的结构或者构造。
通常，切碎机10的电源将是在其端部上带有插头48的标准电源线44，插头48插入标准交流(AC)电源插座中。同样，可以设置控制面板以便用于切碎机10。一般而言，控制面板的使用是本领域中已知的。如图1所示，可以设置电源开关100或者多个开关以控制切碎机10的操作。可以将电源开关100设置在例如切碎机外壳12的上侧24上，或者切碎机10上的其它任何位置。上侧24可以具有开关凹部28，带有从中通过的开口。接通/关断开关100包括通过扣紧装置安装到凹部28下面的外壳12上的开关模块(未示出)，和在凹部28内横向移动的手动接合部分30。开关模块具有与手动接合部分30连接的可移动元件(未示出)以在开关模块的各状态之间移动开关模块。开关100的手动接合部分的运动在开关模块的各状态之间移动开关模块。在图2中显示的示例性实施例中，开关模块使马达34与电源连接。这个连接可以是直接或者间接的，诸如经由控制器。术语“控制器”用于定义一种装置或者微控制器，其具有用于监视来自与控制器有效耦接的装置的参数的中央处理单元(CPU)和输入/输出装置。输入/输出装置还允许CPU与装置(例如，诸如一个或多个传感器)通信并且控制这些装置，这些装置与控制器有效耦接。正如在本领域中一般已知的那样，控制器可以可选地包括诸如存储器或者储存空间的任何数量的存储媒体，用于监视或者控制与控制器耦接的传感器。
控制器同样与切碎机机构20的马达34通信。当开关100移动到接通位置时，控制器可以给马达34的驱动器发送电信号，使马达34的驱动器在切碎方向上转动切碎机机构20的刀具元件21，因此能够切碎进给到喉道14中的纸页。附加地或者可替换地，当开关100处于接通位置时，可以将开关100设置到空闲或者准备好位置，开关100与控制面板通信。空闲或者准备好位置可以例如对应于选择性触发切碎机机构20。这种位置可以允许控制器通过或者基于废物水平或者箱体充满感测装置，基于检测到至少一个物品(例如纸张)存在于或者插入在喉道14中而选择性地允许切碎机机构20的操作。开关100还可以被移动到关断位置，该位置造成控制器停止马达34的操作。
开关模块含有适当的接触件(contact)用于信号通知开关的手动接合部分的位置。作为一个选项，开关100还可以具有反转位置，该位置信号通知控制器按照反转方式操作马达34。通过使用可反转的马达并且施加相对于接通位置为相反极性的电流，能够做到这一点。按照反转方式操作马达34的能力合乎期望地用于在反转方向上移动刀具元件21以便例如清除卡塞。为了提供每一个所述位置，开关100可以是滑动式开关，或者旋转式开关，或者摇臂开关。同样，开关100可以是简单按压以使控制器循环通过多个状况的按钮开关类型。另外，控制器可以确定喉道14尚未清除物品(例如经由一个或多个传感器)，并因此在反转方向上操作马达34(例如一段短的时间)，从而从切碎机10的喉道14清除任何残存的物品(或者其一部分)。
一般而言，用于控制马达的开关100和控制器56的结构和操作是众所周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实例。同样，开关不需要具有对应于接通/关断/空闲/反转的不同位置，并且这些状况可以是通过开关的操作而在控制器中选择的状态。同样可以在显示屏或者其它装置上通过光信号通知任何一种状况。
当切碎机10正在操作时，刀具元件21围绕它们各自的转轴转动。在一些情况下，尤其在切碎一个或多个物品时，刀具元件的转动或者运动可能造成至少一部分切碎机机构20移动或者振动。这种动作例如可以从子框架31传递到切碎机外壳12。在一些情况下，诸如当箱体18内已经积累了足够数量的切碎物品，使得箱体18接近充满或者接近其容量时，切碎机10可能经受碰撞和/或摇动。这些反应(振动，碰撞，摇动等)中的每一种以及与这种反应相关的噪声都是不合希望的。因此，根据一个实施例，切碎机10采用如图3-5所示的至少一个震动吸收元件50。
震动吸收元件50构造成用于连接切碎机机构20和切碎机外壳12。如图所示，震动吸收元件50总体上包括第一支腿56a和第二支腿56b。第一支腿56a可以与切碎机机构20连接并且第二支腿56b可以与切碎机外壳12连接，或者反之。至少一个震动吸收元件50构造成用于在切碎机的操作期间至少减轻从切碎机机构20传递到切碎机外壳12的振动。
第一支腿56a和第二支腿56b每一个都可以分别含有连接开口52a和52b，以有助于使震动吸收元件50与切碎机外壳12和切碎机机构20连接。例如，如图4所示，可以插入紧固件54穿过连接开口52a和52b，使得支腿56a、56b可以用做连接装置。当然，还可以使用螺钉、螺母或者其它附连机构将元件50附连到外壳12和机构20上。附加地或者可替换地，还预见到可以不设置开口52a和52b并且其它装置可以用于附连元件50。因此，将震动吸收元件50附连或者固定到切碎机10上的方法应该是非限制性的。
震动吸收元件50还可以进一步包含弹性部分58。在一些实施例中，第一支腿56a和第二支腿56b经由弹性部分58互连。例如，如图4所示，弹性部分58可以包括具有半径的圆化的(rounded)边缘从而允许第一支腿56a和第二支腿56b处于大致相互平行的平面内。在一些情况下，弹性部分58可以具有“C”形夹的形状或者是具有端部56a和56b的连接装置。弹性部分58可以在第一支腿56a与第二支腿56b之间形成间隔60或者空隙。因此，可以将震动吸收元件50构造成当装配时在切碎机机构20与切碎机外壳12之间提供空隙60，从而按间隔分开的关系放置第一支腿56a和第二支腿56b。震动吸收元件50可以使切碎机外壳12与切碎机机构20相对于彼此动态地固定，使得空隙60允许相对运动。在一些情况下，震动吸收元件50可以在第一支腿56a与第二支腿56b之间提供空隙60而不使用弹性部分58。在切碎机机构20与外壳12之间用于间隔或者空隙60的尺度应该是非限制性的。
第一支腿56a和第二支腿56b一般可以包含以第一角度延伸的一个边缘62和以第二角度延伸的另一个边缘64。在一些实施例中，第一支腿56a和第二支腿56b可以相互偏离。在一些情况下，这种偏离可以在外壳12与切碎机机构20之间关于侧方向(sideway)或者横向动作提供更大的稳定性。可以将第一支腿56a设置在与第二支腿56b的平面大致平行的平面内；然而，可以将第一支腿56a的开口52a设计成从第二支腿56b的开口52b偏离，诸如图5所示。在一些实施例中，开口52a和56b可以包括例如不同的尺寸或者半径。在一些情况下，开口52a和56b可以包括类似的半径。开口52a和56b的尺寸应该是非限制性的。
在一些实施例中，诸如图3和5所示，弹性部分58可以包括开口或者切口部分66。更具体地说，弹性部分58可以包含被切口部分66分开的两个支腿。弹性部分58和切口部分66的设计给震动吸收元件50提供可挠曲性(flexibility)，从而该设计可以有助于关于切碎机机构20和外壳12吸收力或者振动。然而，弹性部分58的设计应该是非限制性的。例如，预见到可以设置或者根本不设置不同尺寸的开口或切口66。
至少一个震动吸收元件50可以与切碎机机构20的连接部分40连接。例如，可以在切碎机机构的底部和/或顶侧上的角落附近设置一个或多个连接部分40，例如在图6和9所示的那样。如此，例如可以使用紧固件54使震动吸收元件50与切碎机机构20的一个或多个连接部分40以及切碎机外壳12连接。如图6-9所示，当震动吸收元件50附连到切碎机机构20上时，在切碎机机构20与外壳12之间具有空隙60。因此，震动吸收元件50有助于使切碎机机构20隔离，从而不与外壳12(或者其它周围元件)接触。
震动吸收元件50可以由数种方法和材料形成。例如，在一个实施例中预见到通过冲压方法由钢板形成元件50。然而，这种方法和材料应该是非限制性的。
所描述的震动吸收元件50有助于提供超越现有技术的数种改进效果。例如，震动吸收元件50自身用于将切碎机机构20与切碎机外壳12连接到一起，由此有助于直接或间接地减轻或消除在切碎机10的操作期间的振动传递。同样，如上所述，通过形成所描述的带有弹性部分58的震动吸收元件50，在第一支腿56a与第二支腿56b之间形成间隔或者空隙60，以由此基本上使切碎机机构20与外壳12隔离。这种隔离由此有助于减轻或者消除从切碎机机构到外壳12、箱体18或者切碎机10的其它部分的振动传递。这样，噪声得以减轻并且切碎机的稳定性得以提高。
震动吸收元件的支腿56a和56b能够易于装配机器(切碎机10)。同样，弹性部分58在外壳12与切碎机机构20之间提供可挠曲性。
另外，所描述的震动吸收元件50可以与切碎机内的现有连接部分40或者附连点连接。因此，震动吸收元件50可以用于现有切碎机以由此减轻振动和/或噪声。
虽然在上面阐述的示例性实施例中已经使本发明的原理变得清楚，但是对本领域技术人员而言显而易见的是：可以对在本发明的实践中使用的结构、装置、比例、元件、材料和组件进行不同的更改。
应用震动吸收元件50的切碎机10的类型应该是非限制性的。例如，震动吸收元件可以应用于包括弹射型(lift-off)切碎机外壳的切碎机。同样，切碎机10可以包括多种结构的切碎机机构20和刀具元件21。可以在所有的横切机和切条机中实施上述机构。
另外，一个或多个震动吸收元件50可以与切碎机10中的一个或多个传感器装置协同使用。这种传感器装置可以是这种装置，即，该装置能够、但不限于：检测箱体或者容器18充满了积累的切碎物品，检测切碎机机构应该被触发(例如，通过将物品(多个物品)插入到喉道14中)，确定最大厚度(例如，指示插入喉道14中的至少一个物品的厚度是至少等于预定厚度)，检测容器18的运动，检测位于出口16内或者围绕出口16的切碎材料，检测切碎机10的电力或者切碎机机构20是否切换为接通或者关断，和/或检测并指示出口16被限制或者关闭。同样，传感器装置可以与任何数量的机械、电子机械或者电子的装置协同使用。例如，在传感器用于检测容器的运动的情况下，如果从切碎机外壳12取出废物容器或箱体18，则切碎机机构20将不操作。
在一些实施例中，例如具有灯光或者警报的形式的任何数量的可视或者可听的信号可以与切碎机协同使用。例如，预见到在诸如指示箱体充满的境况下可以使用这种信号。可以使用任何适当的指示器。
因此将看到已经完全而有效地完成了本发明的目的。然而，将意识到上述优选的特定实施例已经为了示出本发明的功能和结构的原理的目的而被显示和描述，并且可以不背离这种原理而加以改变。因此，本发明包括包含在所附权利要求的精神和范围内的所有更改。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种切碎机，包括：
具有喉道的切碎机外壳，所述喉道用于接纳从其中通过的至少一个待切碎物品；
容纳在所述外壳中的切碎机机构，所述切碎机机构包括马达和刀具元件，所述切碎机机构能够将所述至少一个待切碎物品供给到所述刀具元件中，并且所述马达可操作以沿着切碎方向驱动所述刀具元件从而使所述刀具元件将供给到其中的所述至少一个物品切碎成颗粒；
构造成用于连接所述切碎机机构与切碎机外壳的至少一个震动吸收元件，所述震动吸收元件呈大致“C”形，并且包括：与所述切碎机机构连接的第一支腿，与所述切碎机外壳连接的第二支腿，以及按间隔分开的关系使所述第一支腿与第二支腿互连的弹性部分，并且
所述至少一个震动吸收元件构造成在所述切碎机的操作期间至少减轻从所述切碎机机构传递到所述切碎机外壳的振动。
2.根据权利要求1所述的切碎机，其中所述至少一个震动吸收元件构造成在所述切碎机机构与所述切碎机外壳之间提供空隙。
3.根据权利要求1所述的切碎机，其中所述第一支腿与所述第二支腿相互偏离。
4.根据权利要求1所述的切碎机，其中所述第一支腿和第二支腿中的每一个都包括连接开口，并且其中经由通过所述连接开口插入的紧固件使所述第一支腿与所述第二支腿连接。
5.根据权利要求4所述的切碎机，其中所述第一支腿的连接开口从所述第二支腿的连接开口偏离。
6.根据权利要求1所述的切碎机，其中所述弹性部分包括圆化的边缘，该圆化的边缘具有半径。
7.根据权利要求1所述的切碎机，其中所述弹性部分包括切口部分，所述切口部分形成使所述第一支腿与第二支腿互连的至少两个弹性支腿。
8.根据权利要求1所述的切碎机，其中所述第一支腿和所述第二支腿中的每一个都包括以第一角度延伸的一个边缘和以第二角度延伸的另一个边缘。
Claims (4)
1.一种切碎机，包括：
具有喉道的切碎机外壳，所述喉道用于接纳从其中通过的至少一个待切碎物品；
容纳在所述外壳中的切碎机机构，所述切碎机机构包括马达和刀具元件，所述切碎机机构能够将所述至少一个待切碎物品供给到所述刀具元件中，并且所述马达可操作以沿着切碎方向驱动所述刀具元件从而使所述刀具元件将供给到其中的所述至少一个物品切碎成颗粒；
构造成用于连接所述切碎机机构与切碎机外壳的至少一个震动吸收元件，所述震动吸收元件包括：与所述切碎机机构连接的第一支腿，与所述切碎机外壳连接的第二支腿，以及按间隔分开的关系使所述第一支腿与第二支腿互连的弹性部分，并且
所述至少一个震动吸收元件构造成在所述切碎机的操作期间至少减轻从所述切碎机机构传递到所述切碎机外壳的振动。
2.根据权利要求1所述的切碎机，其中所述至少一个震动吸收元件构造成在所述切碎机机构与所述切碎机外壳之间提供空隙。
3.根据权利要求1所述的切碎机，其中所述第一支腿与所述第二支腿相互偏离。
4.根据权利要求1所述的切碎机，其中所述第一支腿和第二支腿中的每一个都包括连接开口，并且其中所述至少一个震动吸收元件经由通过所述连接开口插入的紧固件与所述第一支腿和所述第二支腿连接。
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