ДЫРОКОЛ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЙ СОКРАЩЕНИЕ ТРУДОВЫХ ЗАТРАТ

ПРЕДПОСЫЛКА СОЗДАНИЯ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
1. Область техники, к которой относится полезная модель
Настоящая полезная модель относится к дыроколу и, в частности, к дыроколу, обеспечивающему сокращение трудовых затрат, что дает возможность пользователю легко пробивать отверстия в стопке листов бумаги без напряженного усилия.
2. Описание известного уровня техники
Дыроколы для бумаги применяют с целью пробивания отверстий в листах бумаги так, чтобы листы бумаги можно было разместить в скоросшивателе, используя отверстия, проделанные в листах бумаги.
Как показано на Фиг.7, известный из уровня техники стандартный дырокол имеет основание (90), два кронштейна (91), два резальных устройства (92) и крышку (93). Кронштейны (91) установлены на основании (90). Резальные устройства (92) установлены соответственно на кронштейнах (91) и избирательно совершают перемещение вверх и вниз для прорезания листов бумаги. Крышка (93) шарнирно установлена на кронштейнах (91) и избирательно приводит в движение резальные устройства (92) с тем, чтобы они совершали перемещение вверх и вниз. При использовании дырокола пользователь нажимает на крышку (93) одной рукой. Соотношение между силой на входе, прилагаемой пользователем, и силой на выходе, с которой резальные устройства (92) действуют на листы бумаги, составляет примерно 1:7.
В больших компаниях имеется много подразделений, которые специализируются соответственно на выполнении работ различного вида. Работник компании, выполняющий такие канцелярские работы, как брошюрование, может быть занят пробиванием отверстий в листах бумаги в течение всего дня. И, вероятнее всего, таким работником является физически слабая женщина. При постоянной и непрерывной работе с дыроколом рука
работника устает. И с течением времени это приводит к возникновению травмы руки. К тому же благодаря прогрессу медицины все большее и большее количество людей работает большее количество лет. В офисах работает все больше квалифицированных работников. И эти работники скорее всего считают излишне трудоемкой работу, связанную с использованием стандартного дырокола.
Существует также стандартный дырокол другого вида, имеющий шарнирную конструкцию и характеризующийся легкостью при использовании. Однако и этот дырокол имеет некоторые недостатки. Дырокол обладает коротким плечом пары сил, и в результате люди должны затрачивать слишком много сил при работе с дыроколом.
Шарнирная конструкция ограничивает перемещение по направляющим, и это может привести к нежелательному раскачиванию дырокола, вследствие чего пользователь не может нормально пользоваться дыроколом. Раскачивание дырокола приводит к его расшатыванию и даже разваливанию.
Согласно настоящей полезной модели предлагается дырокол, обеспечивающий сокращение трудовых затрат и позволяющий избежать вышеуказанных недостатков или устранить их.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Основной целью настоящей полезной модели является создание дырокола, обеспечивающего сокращение трудовых затрат и дающего возможность пользователю легко пробивать дырки в стопке листов бумаги без напряженного усилия.
Дырокол, обеспечивающий сокращение трудовых затрат, согласно настоящей полезной модели содержит основание, по меньшей мере одно резальное устройство, верхнюю крышку и по меньшей мере одно шарнирное соединение.
Основание имеет по меньшей мере один кронштейн. По меньшей мере одно резальное устройство соответственно установлено с возможностью скольжения по меньшей мере на одном кронштейне. Верхняя крышка шарнирно установлена по меньшей мере на одном кронштейне. По меньшей мере одно шарнирное соединение соответственно подсоединено к по меньшей мере одному кронштейну, по меньшей мере к одному резальному устройству и к верхней крышке, при этом каждое шарнирное соединение имеет верхнее звено и нижнее
звено. Верхнее звено шарнирно установлено на верхней крышке. Нижнее звено шарнирно установлено на верхнем звене и шарнирно установлено на одном кронштейне и имеет промежуточный сегмент, установленный на одном резальном устройстве.
Другие цели, преимущества и отличительные признаки полезной модели станут понятны из дальнейшего его подробного описания со ссылкой на прилагаемые чертежи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На Фиг.1 представлено изображение дырокола, обеспечивающего сокращение трудовых затрат, согласно настоящей полезной модели, в аксонометрии.
На Фиг.2 представлено изображение с пространственным разделением деталей дырокола, обеспечивающего сокращение трудовых затрат, представленного на Фиг.1, в аксонометрии.
На Фиг.3 представлено изображение в аксонометрии с пространственным разделением деталей шарнирных соединений и кронштейнов дырокола, представленного на Фиг.2.
На Фиг.4 показан дырокол, обеспечивающий сокращение трудовых затрат, представленный на Фиг.1, вид сбоку в частичном сечении.
На Фиг.5 показан дырокол, обеспечивающий сокращение трудовых затрат, представленный на Фиг.1, вид сбоку в частичном сечении, с отметками в виде линий длин, линий действия сил и образованных углов применительно к дыроколу.
На Фиг.6 представлено схематическое изображение линий длин, линии действия сил и образованных углов, показанных на Фиг.5.
На Фиг.7 показана конструкция известного стандартного дырокола, вид сбоку в частичном сечении.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Дырокол, обеспечивающий сокращение трудовых затрат, согласно настоящей полезной модели может быть выполнен в виде дырокола с одним резальным устройством или в виде дырокола с несколькими резальными устройствами.
Как показано на Фиг.1 и 2, дырокол, обеспечивающий сокращение трудовых затрат, согласно настоящей полезной модели выполнен с двумя резальными устройствами и содержит основание (1), два резальных устройства (2), верхнюю крышку (3), две пружины кручения (4) и два шарнирных соединения (5).
Основание (1) имеет верхнюю часть, нижнюю часть, два отверстия (6) для резальных устройств, нижнюю подушку (7), линейку (8) и два кронштейна (9). Отверстия (6) для резальных устройств выполнены в основании (1). Нижняя подушка (7) установлена с возможностью отсоединения на основании (1) и включает верхнюю часть и полость, образованную в верхней части для сбора бумажных отходов. Линейка (8) установлена в поперечном направлении с возможностью скольжения между основанием (1) и нижней подушкой (7).
Как показано на Фиг.3 и 4, кронштейны (9) имеют U-образную форму, установлены на верхней части основания (1) и соответствуют отверстиям (6) для резальных устройств. Каждый кронштейн (9) включает передний конец, задний конец, два выступа (91), перегородку (11) и направляющее отверстие (12). Выступы (10) выполнены через промежуток и выступают вверх от кронштейна (9), при этом каждый выступ (10) имеет криволинейный паз (13), шарнирное отверстие (14) и направляющий паз (15). Криволинейный паз (13) выполнен проходящим сквозь выступ (10) вблизи заднего конца кронштейна (9). Шарнирное отверстие (14) выполнено проходящим сквозь выступ (10) вблизи переднего конца кронштейна (9). Направляющий паз (15) для направляющей выполнен продольным и проходящим сквозь выступ (10), между криволинейным пазом (13) и шарнирным отверстием (14). Перегородка (11) установлена между выступами (10). Направляющее отверстие (12) выполнено проходящим сквозь перегородку между криволинейным пазом (13), а шарнирное отверстие (14) соответствует направляющему пазу (15).
Резальные устройства (2) установлены с возможностью скольжения соответственно по направляющим отверстиям (12) и отверстиям (6) для резальных устройств так, чтобы можно было осуществлять прорезание листов бумаги, а каждое резальное устройство (2) включает нижний конец, отверстие под штифт и нож. Отверстие под штифт выполнено проходящим сквозь резальное устройство (2). Нож выполнен на нижнем конце.
Верхняя крышка (3) шарнирно установлена на кронштейнах (9) и включает переднюю часть, заднюю часть и два удлинительных рычага (16). Удлинительные
рычаги (16) простираются от верхней крышки (3) и установлены соответственно на задних концах кронштейнов (9). Верхняя крышка (3) позволяет пользователю нажимать на ее переднюю часть для приведения в действие резальных устройств (2) с тем, чтобы можно было осуществлять прорезание листов бумаги.
Пружины кручения (4) установлены между основанием (1) и верхней крышкой (3), они соответствуют кронштейну (9) и удлинительным рычагам (16) и смещают вверх переднюю часть верхней крышки (3). Каждая пружина кручения (4) установлена между соответствующим кронштейном (9) и соответствующим удлинительным рычагом (16).
Шарнирные соединения (5) соответствуют и подсоединены к кронштейнам (9) на основании (1), резальным устройствам (2) и удлинительным рычагам (16) верхней крышки.
Каждое шарнирное соединение (5) имеет верхнее звено (17) и нижнее звено (20).
Верхнее звено (17) шарнирно установлено на верхней крышке (3) и содержит две соединительные перемычки (18), а также верхний конец, нижний конец и пазовый штифт (19). Нижний конец верхнего звена (17) шарнирно установлен с возможностью скольжения между криволинейными пазами (13) в выступах (10) на соответствующем кронштейне (9). Пазовый штифт (19) проходит сквозь нижний конец верхнего звена (17), он установлен с возможностью скольжения в криволинейных пазах (13) в выступах (10) на кронштейне (9) и обеспечивает поворачивание нижнего конца верхнего звена (17) вокруг оси и скольжение вдоль криволинейных пазов (13).
Нижнее звено (20) имеет обратную U-образную форму, шарнирно установлено на верхнем звене (17), шарнирно установлено на соответствующем кронштейне (9) и имеет верхний конец, нижний конец и промежуточный сегмент, две боковые перемычки (21), ось шарнира (22) и скользящий штифт (23). Верхний конец нижнего звена (20) шарнирно установлен на нижнем конце верхнего звена (17) за счет того, что пазовый штифт проходит сквозь верхний конец нижнего звена (20). Нижний конец верхнего звена (20) шарнирно установлен на выступах (10) на переднем конце кронштейна (9). Промежуточный сегмент прикреплен к соответствующему резальному устройству (2). Боковые перемычки (21) простираются от нижнего звена (20), причем каждая боковая перемычка (21) имеет верхний конец, нижний конец и отверстие (24) под штифт. Отверстие (24)
под штифт выполнено проходящим сквозь боковую перемычку (21) между верхним концом и нижним концом нижнего звена (20) и соответствует промежуточному сегменту. Ось шарнира (22) простирается сквозь нижний конец нижнего звена (20) и шарнирные отверстия (14) в выступах (10) на кронштейне (91) для поворачивания нижнего звена (20) на кронштейне (9). Ось шарнира (22) может простираться сквозь нижние концы боковых перемычек (21). Скользящий штифт (23) простирается сквозь промежуточный сегмент нижнего звена (20), может простираться сквозь отверстия (24) под штифт в боковых перемычках (21), а также сквозь соответствующее резальное устройство (2), и установлено с возможностью скольжения в направляющих пазах (15) в выступах (10) на кронштейне (9) для перемещения вверх и вниз резального устройства (2).
0
1
2
3
0
1
2
3
0
1
2
3
Как показано на Фиг.5 и 6, с целью доказательства того, что дырокол согласно настоящей полезной модели позволяет сэкономить усилие по сравнению со стандартным дыроколом, ниже приведены уравнения для расчета момента сил дырокола, где L - длина верхней крышки (3), L - длина между верхним концом верхнего звена (17) и точкой, в которой удлинительный рычаг (16) шарнирно установлен на кронштейне (9), L - длина между скользящим штифтом (23) и пазовым штифтом (19), L - длина между скользящим штифтом (23) и осью шарнира (22), сила на входе (F), F, F - силы давления, F - сила на выходе или сила реакции, θ, θ, θ, θ - образованные углы.
0
0
1
1
1
F×sin(θ)=F×sin(θ)×L
0
0
1
1
F×sin(45°)×L=F×sin(24,061°)×L
0
1
L=90; L=18
0
1
91,92 F=7,34F
1
0
F=12,52F
3
3
3
2
2
F×sin(90-θ)×L=F+L
3
3
2
2
F×sin(79,193)×L=F+L
2
1
2
F=F×sin(90-θ)
2
1
F=F×sin(79,868)
3
3
1
2
F×sin(79,3193)×L=F×sin(79,868)×L
2
3
L=45; L=32
3
1
31.43F=44,3F
0
3
12,52F=0,71F
3
0
F=17,63F
0
3
Исходя из расчета, сделанного с применением вышеприведенных уравнений, соотношение силы на входе (F) и силы на выходе (F) для дырокола, обеспечивающего сокращение трудовых затрат, составляет 1:17,63.
Соотношение силы на входе и силы на выходе для стандартного дырокола составляет 1:7,19.
Коэффициент экономии усилия = (17,63-7,19)/17,63=0,59323=59,323%.
Шарнирные соединения позволяют легко и удобно пользоваться дыроколом (1, 2, 3, 4, 5), обеспечивающим сокращение трудовых затрат, без напряженного усилия. Таким образом, женщины и пожилые люди, не обладающие большой силой, могут безопасно пользоваться дыроколом (1, 2, 3, 4, 5), обеспечивающим сокращение трудовых затрат, не травмируя при этом свои руки. К тому же, криволинейные пазы (93,25) в каждом кронштейне (9) служат направляющими для верхнего конца нижнего звена (20) и нижнего конца верхнего звена (17) и предотвращают раскачивание этих концов звеньев. Таким образом, дырокол (1, 2, 4, 5), обеспечивающий сокращение трудовых затрат, обладает прочностью и длительным сроком службы, и люди могут с легкостью использовать этот дырокол.