專利名稱：文件粉碎機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于在辦公室中使用的文件粉碎機。待借助這種文件粉碎機切碎的物體通常為由帶有涂層的或普通的紙或生態紙構成的紙張堆。待切碎物體也可以是例如在高射投影儀中使用的塑料薄膜的形式，或為電腦磁盤和所謂的壓縮磁盤(簡稱為“CD”)或數字多功能光盤(簡稱為“DVD”)的形式。
背景技術：
例如由WO 2007/137761A1已知的碎紙機具有殼體，其殼體上側由用于待切碎物體的進ロ縫隙貫穿。在殼體中的進ロ縫隙的下方設置切割工具。該切割工具通常包括兩個彼此反向旋轉的電動驅動的切割軋輥。在這些切割軋輥上分別并排設置多個切片刀盤。這些切片刀盤本身具有用于切碎待切碎物體的齒。待切碎物體在通過彼此相對設置的切割軋輥時被有效地粉碎。隨著對辦公室機械的細小灰塵排放的敏感度增加，不斷討論例如復印機或打印機是否發射細小灰塵顆粒。細小灰塵指的是顆粒尺寸小于10 μ m的灰塵。在這種情況下還要與平均顆粒尺寸小于 ο μ m的可吸入的細小灰塵區分。能通過肺部的細小灰塵的顆粒尺寸小于2.5μπι。最后，超細顆粒指的是顆粒尺寸小于0.1 μ m。所有這些細小灰塵種類的共同點是細小灰塵對于肉眼來說在周圍空氣中是不可見的。上述所有辦公室機械的共同點是，其類似于辦公電腦具有用于將熱導出該裝置的通風鼓風機，就此而言，不斷討論在該通風鼓風機的排氣口上設置用于濾出細小灰塵顆的過濾元件。在文件粉碎機領域已經產生了將待切碎物體在切割工具下方抽吸到裝置中的構思。這例如由1992年8月27日公開的JP 424 00 95 A已知。最后，由1999年12月21日公開的JP 11 347 435 A已知另ー種文件粉碎機,其具有設置在切割工具下方和用于待切碎物體的貯槽上方的抽吸裝置。但是這兩種抽吸裝置都不適合從文件粉碎機抽出細小灰塵。由于由切割工具完成的工作，在切割工具的區域中存在高放熱。由于這種放熱，熱空氣從文件粉碎機的切割工具上升。由于細小灰塵顆粒非常小且非常輕，因此細小灰塵顆粒與熱空氣一起上升離開切割工具，并通過導入縫隙通常離開文件粉碎機向外發射。此外，這些細小灰塵顆粒即使在切割工具中沒有放熱時也會傾向于離開切割工具在文件粉碎機的輸入通道中沿朝導入縫隙的方向上升，以便通過導入縫隙從文件粉碎機發射出去。這種細小灰塵顆粒的排放情況通過上文描述的放熱以及由此產生的熱空氣還會增強
發明內容
關于所述的細小灰塵排放，本發明的任務在于改善文件粉碎機的細小灰塵排放情況。
此外，本分明還包含本身具有發明創造性的用于待切碎物體厚度的厚度識別裝置，以及同樣本身具有發明創造性的用于自動周期性地潤滑切割工具的裝置。因此，總的來說，本分明的任務在于改善文件粉碎機的使用特性。為了改善細小灰塵顆粒排放情況，建議ー種具有由輸送通道的導入口貫穿的殼體壁的文件粉碎機。通過該導入口將待粉碎物體引入到文件粉碎機的輸送通道中。切割工具沿待粉碎物體的導入方向連接到輸送通道上。同時，抽吸裝置通入該輸送通道中。抽吸裝置以其吸入端與輸送通道連接。抽吸裝置通過其吸入端抽出在輸送通道中上升的空氣流且特別是從切割工具逸出的熱空氣，并且將空氣流和熱空氣傳送到排氣ロ。空氣流和熱空氣通過該排氣ロ從文件粉碎機導出。該排氣ロ的上游是ー個過濾元件。該過濾元件特別適用于濾出細小灰塵顆粒。本發明基于如下基本構思，將文件粉碎機的內部結構與抽吸裝置相連接，并且為此將吸入端設置在切割工具的上方。在此，該吸入端設置在輸送通道中，以使所有空氣流與 熱空氣一起從這個將熱空氣從切割工具煙囪狀地向上引導的輸送通道抽出，以將全部的細小灰塵顆粒一起包括進去。抽吸裝置的吸入端的這種設置結構還具有待切碎物體的大顆粒不會被一起抽出的優點。因為這些大顆粒首先落在切割工具的下方，并且由于其自重掉落到通常設置在切割工具下方的相應的貯槽中。抽出這種大顆粒的缺點是，其可能會堵塞過濾元件，使得由抽吸裝置抽出的空氣不能再從抽吸裝置離開，并因此不能再從文件粉碎機的殼體離開，或者大顆粒可能會沉積在過濾元件上，導致過濾元件對于細小灰塵顆粒的過濾效果受到影響。借助本發明可以實現將由文件粉碎機中的切碎過程產生的細小灰塵顆粒的大部分抽出，使得文件粉碎機對于周圍空氣的細小灰塵污染顯著減小。輸送通道優選設置成擴大為導入漏斗，其優點是能夠將待切碎物體簡單地不需要精確處理地引入文件粉碎機中。將抽吸裝置的吸入端設置在導入漏斗的區域內有利于通過在導入口和切割工具之間的輸送通道的盡可能長的距離抽出被細小灰塵顆粒污染的熱空氣或廢氣。對于提高抽吸過程的效率有利的是，特別近地在細小灰塵顆粒的形成處進行抽吸。由于細小灰塵顆粒與在切割工具中形成的熱空氣一起上升，因此直接在切割工具上方抽吸細小灰塵顆粒在理論上是有利的。但是試驗表明無害的是，摻雜有細小灰塵顆粒的熱空氣首先在輸送通道中上升，以在導入漏斗的面向輸送通道的下端被抽出。抽吸接頭或吸入端設置在導入漏斗的面向輸送通道的下端的優點是，在那里為抽吸接頭或吸入端提供足夠的安裝空間。抽吸裝置的設計為抽吸接頭的吸入端保證抽吸裝置特別高的抽吸作用。抽吸裝置的優選噴嘴狀的結構顯著有利于抽出的排出流的流動情況，并由此提高抽吸裝置的有效作用系數。風扇直接鄰近于過濾元件設置有利于將全部的細小灰塵顆粒輸送到過濾元件中。通過這種方式有效防止細小灰塵顆粒在抽吸裝置中殘留，并且在關閉抽吸裝置后又通過吸入端到達輸送通道中。使用多層的、由微纖維組成的濾芯提高有效作用系數并因此附加地提高裝置的過濾效率。抽吸裝置設計為一體式構件，其包括構成為抽吸接頭的吸入端、風扇、過濾元件以及在排氣端的終端網柵，一方面用于將所有抽出的帶有細小灰塵顆粒的空氣流從文件粉碎機的內部導出到可以說與周圍空氣密封阻斷的區域中。該幾乎密封阻斷的區域防止含有細小灰塵顆粒的空氣流向外不希望的擴散。確切地說，保證空氣流在排放到周圍環境之前首先必須流經過濾元件。在這種情況下，該過濾元件保證將熱空氣流與存在于空氣流中的細小灰塵顆粒有效地分離。通過這種方式保證細小灰塵顆粒一定到達過濾元件中并由此從空氣流中濾出。此外，這樣形成的抽吸結構組合件在裝入文件粉碎機之前要可靠地檢測密封性，以保證不會出現非密封的抽吸裝置在運行中妨礙濾出細小灰塵顆粒。最后，抽吸裝置為ー體式構件的結構原則上也允許在合適的現有的文件粉碎機中在事后加裝這種抽吸裝置。在優選的實施形式中建議的輸送通道的矩形橫截面能夠這樣實現功能分離，使得輸送通道的一個長邊作為用于吸入端(特別是抽吸裝置的設計為抽吸接頭的吸入端)的安裝法蘭，而相應的相對設置的長邊用作用于具有發明創造性的用于測量待切碎物體的厚度的檢測器的安裝面。在有利的實施形式中，輸送通道由兩個優選能夠互相鎖定的C形半殼 形成。檢測器的構造可以設想得很簡単。可機械運動的測試指針在這里與薄膜電位計共同作用。通過該測試指針可靠地且準確地檢測待粉碎物體的厚度。該薄膜電位計根據待粉碎物體的厚度向機器控制裝置發出電信號。根據該信號，在待粉碎物體的厚度太大時立即停止文件粉碎機的驅動。與此相反，如果待粉碎物體的厚度在允許的區間內，則可以啟動切割工具的電驅動。同時，用于細小灰塵顆粒的抽吸裝置也被激活。一方面，抽吸裝置的吸入端設置在輸送通道的一個長邊上，另ー方面，按照本發明的檢測器設置在輸送通道的相對設置的長邊上，這導致在文件粉碎機內的精致的功能劃分。最后只有當以規律的間距用合適的油潤滑切割軋輥時才能保證文件粉碎機的切割工具的高效運行。否則存在切割軋輥被待切碎物體中的大顆粒磨損并幾乎堵塞的危險。此外，潤滑的任務是降低互相咬合的切割軋輥的區域中的摩擦。根據經驗，雖然具有附帯的油罐，操作人員通常會忘記規律地周期性地向文件粉碎機中的切割工具添加潤滑油。切割顆粒對切割工具的磨損可長期導致切割工具停止運轉，并進而導致整個文件粉碎機停止運轉。因此，為了周期性地進行潤滑，按照本發明設置在切割軋輥的軸寬上延伸的凹槽。該凹槽設置在一個切割軋輥的上方，并且突出于該切割軋輥大約直至與相對設置的切割軋輥的搭接區域。面向該相對設置的切割軋輥的凹槽側壁具有多個穿孔。如果凹槽被潤滑油填充，則油通過這些穿孔流出該凹槽并滴入兩個彼此相對設置的軸之間的區域內。為了將油在凹槽中均勻分配，設有互相錯位設置的、從凹槽底部突出的接片。這些接片形成凹槽底部的迷宮式的分割。由于凹槽底部的這些迷宮式的劃分，流入凹槽內的潤滑油量均勻地分配到凹槽底部上，以這種方式保證通過每個上述穿孔，大約相同的潤滑油量沿朝切割軋輥的方向導出凹槽。為了潤滑切割軋輥，以周期性的間隔從固定地設置在文件粉碎機中的或與文件粉碎機相連的儲油器將一定量的油注入或導入凹槽中。由于凹槽底部的迷宮式的設計，切割工具的零件被均勻地充分潤滑。
借助在附圖中示出的實施例闡述本發明的更多細節。在附圖中圖I示出殼體蓋的剖面圖，其具有一體式的導入漏斗和與之連接的輸送通道，輸送通道具有與該輸送通道連接的抽吸裝置；適配于輸送通道的檢測器，用于測量待切碎物體的高度；以及用于潤滑切割工具的裝置；圖2示出殼體罩的從下方觀察的視圖，其具有固定在其上的輸送通道以及與輸送通道通過法蘭連接的抽吸裝置；圖3示出結構組合件輸送通道，其具有安裝在其上的用于測量待粉碎物體的厚度的檢測器并具有連接的抽吸裝置；圖4示出殼體罩的另ー剖視圖，其示出輸送通道和抽吸裝置的通入輸送通道的吸入端;圖5示出設計為一體式的構件的抽吸裝置的透視圖；圖6示出具有用于測量待粉碎物體的厚度的檢測器的輸送通道的透視圖；圖7示出在其上方設有用于潤滑的裝置的切割工具的俯視圖；圖8示出圖8中的潤滑裝置的凹槽的細節圖；圖9示出具有按照本發明的抽吸裝置的文件碎紙機與不具有抽吸裝置的文件碎紙機的細小灰塵顆粒排出的對比。
具體實施例方式按照本發明的文件粉碎機具有未在附圖中示出的柜子作為殼體。在該柜子中設置有用于待粉碎物體的貯槽。在該貯槽的上方設置ー結構組合件，其包括殼體蓋I、輸送通道2、切割工具3、驅動電動機4、抽吸裝置5、檢測器6和潤滑裝置7。該結構組合件在圖I中用剖面圖示出。此外，從圖I可以看出，形成殼體壁的上部終端的殼體蓋由導入漏斗8貫穿。該導入漏斗8包圍輸送通道2的殼體蓋側的一端。因此，導入漏斗8直接通入輸送通道2。在導入漏斗8的區域中還設置抽吸裝置5的設計為抽吸接頭9的吸入端。在圖3中可以看出，抽吸裝直5本身包括抽吸接頭9。在此，該抽吸接頭9形成抽吸裝置5的吸入端。抽吸裝置5從抽吸接頭9開始噴嘴狀地擴大。在抽吸裝置5的排氣端的區域中首先設置風扇10。與該風扇10直接相鄰的是過濾元件11。在排氣端的區域中，抽吸裝置5被終端網柵13閉合。從切割工具3上升的含有細小灰塵顆粒的空氣流被風扇10經由抽吸接頭9抽吸并沿抽吸方向14流經抽吸裝置5的內腔。圖2的視圖特別清楚地示出輸送通道2的橫截面是矩形的。圖4特別清楚地示出抽吸裝置5的抽吸接頭9安裝在輸送通道2的一個長邊上。圖6示出用于測量待粉碎物體的厚度的檢測器6與抽吸接頭9相對地設置。該檢測器6在這里包括伸入輸送通道2中的可移動的測試指針15和與該測試指針15共同作用的薄膜電位計16。如果將例如一堆紙張插入導入漏斗8中，則該堆紙張行經輸送通道2直到測試指針15。輸送通道2中的紙張堆一旦到達測試指針15，則紙張堆將測試指針15沿推移方向17推移。測試指針I沿推移方向17的推移運動被薄膜電位計16測量并轉化為電信號。如果紙張堆的強度符合允許的標準，則薄膜電位計向驅動電動機4的控制裝置給出驅動切割工具3的命令。相反，如果紙張堆太厚，則給出相應的視覺的或聽覺的信號。驅動電動機4關閉或者倒轉，以防止紙張堆繼續進入輸送通道2且特別是進入切割工具3。
在切割工具3上方設置凹槽18。該凹槽18的寬度大約與切割工具3的切割軋輥的寬度一致。凹槽18設置在切割工具3的一個切割軋輥的上方。凹槽18在面向切割工具3的第二切割軋輥的凹槽壁19上具有多個穿孔20。在凹槽18中積聚的油可以通過穿孔20沿朝切割工具3的方向離開。為了在凹槽18中均勻地分配油，接片21從凹槽18的凹槽底部突出。這些接片21為了形成迷宮而互相錯位地設置。這些接片21導致位于凹槽18中的油量在統計上均勻分配。凹槽18通過輸入管道22與儲油箱23連接。該輸入管道22以預定的間隔將油引入凹槽18。所述油潤滑切割工具3，減少自身摩擦，并因此有效地防止切割工具3被待切碎的切削物體磨損。最后，圖9示出曲線24。曲線24給出在使用現有技術的文件粉碎機的常規切碎過程中形成的大于O. 5μπι的顆粒數量。在切割的瞬間發射140000個顆粒。2分鐘后，這、個量降到90000個顆粒，3分鐘后降到60000個顆粒。其他的值可以從圖9中的曲線24看出。大約15分鐘后，細小灰塵顆粒的排放中止。在圖9中示出的第二條曲線、曲線25示出按照本發明的帶有抽吸裝置5的文件粉碎機的細小灰塵排放。這里，2分鐘后發射最多20000個顆粒。其他的顆粒被過濾元件濾出，并因此根本不會到達周圍環境。此外，最大發射顆粒的量已經在接下來的一分鐘后又減少一半，并且更快地又接近了零點線。按照本發明的文件粉碎機的工作原理如下通過導入漏斗8將待切碎物體沿導入方向26導入文件粉碎機中。在這種情況下，待切碎物體首先經過檢測器6的測試指針15。如果檢測器6讓待切碎物體通過以進行切碎，則驅動電動機4啟動，并且由此切割工具3以及同時抽吸裝置5的風扇10啟動。被潤滑裝置7潤滑的切割工具3切碎待切碎物體。在這種情況下在切割工具3上形成熱。從切割工具3反向于導入方向26在輸送通道2中上升的熱空氣含有細小灰塵顆粒。這些細小灰塵顆粒與熱空氣或者其他存在的細小灰塵顆粒一起從輸送通道2通過抽吸裝置5的抽吸接頭9吸入到抽吸裝置5中。在這種情況下，風扇10抽吸帶有細小灰塵顆粒的空氣流并引導其通過過濾元件10穿過終端網柵13引到周圍環境。在這種情況下，細小灰塵顆粒被過濾元件11濾出，而基本上濾清了細小灰塵顆粒的空氣通過終端網柵13離開到周圍環境中。這樣，細小灰塵顆粒的大部分與空氣流分離。為了防止空氣流回流到輸送通道2中以及防止其他細小灰塵顆粒排放，風扇10在驅動電動機4關閉后還運行一定的時間。附圖標記列表I 殼體蓋2 輸送通道3 切割工具4 驅動電動機5 抽吸裝置6 檢測器7 潤滑裝置8 導入漏斗9 抽吸接頭10 風扇
11過濾元件12排氣端13終端網柵14抽吸方向15測試指針16薄膜電位計17推移方向18凹槽 19凹槽壁20穿孔21接片22輸入管道23儲油箱24曲線——不帶抽吸裝置的文件粉碎機的顆粒排出25曲線——具有用于細小灰塵顆粒的抽吸裝置的文件粉碎機26導入方向
權利要求
1.一種文件粉碎機，具有由用于待切碎物體的輸送通道(2)的導入口貫穿的殼體壁，并具有沿所述待切碎物體的導入方向(26)與所述輸送通道(2)連接的切割工具(3)， 其特征在于，設有以其自身的吸入端通入所述輸送通道(2)的抽吸裝置(5)，該抽吸裝置用于將空氣流抽出所述輸送通道(2)，并具有在排氣口中的過濾元件(11)，用于在將抽吸的熱空氣從文件粉碎機殼體吹出到周圍環境之前濾出細小灰塵顆粒。
2.按照權利要求I所述的文件粉碎機，其特征在于，所述輸送通道(2)在所述導入口的區域內擴大為導入漏斗(8)，并且所述抽吸裝置(5)的吸入端通入所述導入漏斗(8)，該吸入端優選設計為沿朝所述輸送通道(2 )的方向逐漸變細的抽吸接頭(9 )。
3.按照權利要求I或2所述的文件粉碎機，其特征在于，所述抽吸裝置(5)在其橫截面中從吸入端開始以噴嘴的方式沿朝風扇(10)的方向擴大，并且所述風扇(10)沿抽吸方向(14)位于所述過濾元件(11)上游。
4.按照權利要求I至3之一所述的文件粉碎機，其特征在于，設有優選多層的、由微纖 維制成的濾芯作為所述過濾元件(11)。
5.按照權利要求I至4之一所述的文件粉碎機，其特征在于，設有橫截面為矩形的輸送通道(2 )，所述抽吸裝置(5 )的吸入端通入該輸送通道的一個長邊。
6.一種用于裝入按照權利要求I至5之一所述的文件粉碎機中的抽吸裝置(5)，該抽吸裝置設計為一體式構件，包括優選構成為抽吸接頭(9)的吸入端、風扇(10)、過濾元件(11)以及設置在所述過濾元件(11)下游的形成排氣端的終端的終端網柵(13)。
7.一種特別是按照權利要求I至6之一所述的文件粉碎機，具有由橫截面為矩形的用于待切碎物體的輸送通道(2)的導入口貫穿的殼體壁，并具有沿所述待切碎物體的導入方向(26)與所述輸送通道(2)連接的切割工具(3)， 其特征在于，設有設置在所述輸送通道(2)的一個長邊上的檢測器(6)，用于測量所述待切碎物體的厚度，該檢測器包括伸入所述輸送通道(2)中的、橫向于所述待切碎物體的導入方向(26)沿推移方向(17)可移動的測試指針(15)以及由所述測試指針(15)控制的薄膜電位計(16)。
8.按照權利要求I至6之一并按照權利要求8所述的文件粉碎機，其特征在于，所述檢測器(6 )設置在所述輸送通道(2 )的一個長邊上，并且所述抽吸裝置(5 )的吸入端設置在該輸送通道的相對的另一長邊上。
9.按照權利要求8所述的文件粉碎機，其特征在于，設有橫截面為矩形的輸送通道(2)，該輸送通道由兩個橫截面為C形的、以其自身的C形口面向彼此的半殼組成，其中一個半殼形成用于所述抽吸裝置(5)的連接件，并且另一個相對的半殼形成用于所述檢測器(6)的支承件。
10.一種特別是按照權利要求I至9之一所述的文件粉碎機，具有兩個對應的、包括將待切碎物體在其間切碎的切割軋輥的切割工具(3 )， 其特征在于，設有設置在其中一個切割軋輥上方的、在所述切割軋輥的軸寬上延伸的凹槽(18)，所述凹槽在面向第二切割軋輥的凹槽壁(19)中具有多個穿孔(20)，并在凹槽內腔中具有由多個互相錯位設置的、從凹槽底部突出的接片(21)形成的迷宮式密封；并且，設有將所述凹槽(18)以預設的間隔用潤滑油填充的裝料裝置，用于規律地用潤滑油潤滑所述切割工具(3)。
全文摘要
本發明涉及文件粉碎機，具有由用于待切碎物體的輸送通道(2)的導入口貫穿的殼體壁，并具有沿所述待切碎物體的導入方向與所述輸送通道(2)連接的切割工具(3)，其特征在于，設有以其自身的吸入端通入所述輸送通道(2)的抽吸裝置(5)，該抽吸裝置用于將空氣流抽出所述輸送通道(2)，并具有在排氣口中的過濾元件(11)，用于在將抽吸的空氣從文件粉碎機殼體吹出到周圍環境之前濾出細小灰塵顆粒。
文檔編號B02C23/26GK102686318SQ201080053087
公開日2012年9月19日 申請日期2010年9月7日 優先權日2009年11月24日
發明者D·珀施爾, G·察普夫, T·肖爾茨 申請人:達樂辦公技術有限公司