JP2000117663A - ビットインサート除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作業の自動化と再生使用する樹脂中への金属
の混入（コンタミネーション）を防ぐことができるビッ
トインサート除去装置を提供すること。 【構成】 先端にネジ部、内部にヒーター（加熱手段）
４を有した正逆回転と上下動可能なチャッキング部３
と、該チャッキング部３の周囲にあってチャッキング部
３に対して独立して上下動可能なストリッパー部５及び
制御手段でビットインサート除去装置を構成し、樹脂材
料に埋没されているビス締結のための金属ビット１に前
記チャッキング部３を締結して前記ヒーター４で樹脂材
料を一定時間加熱したした後、前記ストリッパー部５で
固定した樹脂材料から前記チャッキング部３を前記スト
リッパー部５に対して動かして金属ビット１を樹脂材料
から引き抜くようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂材料の中に埋
没された金属ビットを除去するビットインサート除去装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、各種工業製品には、デザインの多
様性やコスト的な理由から樹脂材料が多用されている。
又、最近のリサイクルを考えた場合、特に熱可塑性樹脂
は熱を加えれば溶け、冷却すれば固まるという可逆的な
変化をするために製品を回収解体して素材として再利用
することが可能であることから、この熱可塑性樹脂が工
業材料として多用されている。

【０００３】しかしながら、強度及び耐久性の問題から
樹脂材料だけで製品を構成することは難しく、強度と耐
久性に優れた金属材料を併用することが主流になってい
る。

【０００４】樹脂材料と金属材料の締結手段としてはビ
スを用いて締結する方法が主流であり、金属ビットを樹
脂に埋没させて通常のビスを使用する方法が採用されて
いる。

【０００５】ところで、金属ビットの内径部にはメネジ
が形成され、外周部には樹脂に対して引き抜き力と回転
トルクを確保するためのローレットが設けられており、
この金属ビットは樹脂に埋没されて使用される。尚、樹
脂のショット方法には、事前に金型内に装填する方法と
成型後に加熱しながら打ち込む方法がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、樹脂材
料のリサイクルを満足させる上で金属ビットは樹脂材料
に対しては異質な材料であるため、リサイクル時の混入
（コンタミネーション）を防止するために事前の処理が
必要になっている。

【０００７】而して、リサイクル時の混入（コンタミネ
ーション）を防止する第１の方法としては金属ビットの
インサート部を樹脂ごと破壊して除去する方法がある
が、図６に示すように金属ビット１を樹脂２に完全に埋
没させた構成を採用すると多大な人手と時間を要するた
め、リサイクルコストが高騰する原因になっている。こ
れを避けるため、図７に示すように金属ビット１を樹脂
２のボス部２ａに使用する場合にボス部２ａが破壊され
易いように該ボス部２ａの基部に溝２ｂを形成してその
部分の肉厚を薄くし、ボス部２ａに外力Ｆを図示矢印方
向に作用させて該ボス部２ａを溝２ｂ部分から破壊して
これを金属ビット１と共に樹脂２から分離する方法も考
えられるが、この方法では逆に通常の使用状態でボス部
２ａが破壊される危険性があり、使用可能な場所が限ら
れてしまう。

【０００８】第２の方法としては、金属ビットを樹脂に
インサートされたままの状態でペレット状に粉砕した
後、金属を磁力で吸着したり、エアーを使って重さの差
分によって金属を分離する方法があるが、磁力で金属を
吸着する場合には非磁性のＢｓ等で構成される金属ビッ
トに対してはこの方法は使用不可能となる。又、エアー
を使って金属を分離する方法も、微粉状態の金属の完全
分離が難しいために混入（コンタミネーション）は避け
られない。

【０００９】第３の方法としてはセルフタップビスを使
用する方法があるが、セルフタップビスはメネジ部を自
分で形成する能力を有しているため、頻繁に着脱すると
樹脂材が削れてしまい、ネジ山が壊れてしまう。そのた
め、サービス等で頻繁にビスの使用を繰り返す場所に用
いることはできず、使用可能な場所は限定される。

【００１０】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、作業の自動化と再生使用する
樹脂中への金属の混入（コンタミネーション）を防ぐこ
とができるビットインサート除去装置を提供することに
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、先端にネジ部、内部に加熱
手段を有した正逆回転と上下動可能なチャッキング部
と、該チャッキング部の周囲にあってチャッキング部に
対して独立して上下動可能なストリッパー部及び制御手
段でビットインサート除去装置を構成し、樹脂材料に埋
没されているビス締結のための金属ビットに前記チャッ
キング部を締結して前記加熱手段で樹脂材料を一定時間
加熱したした後、前記ストリッパー部で固定した樹脂材
料から前記チャッキング部を前記ストリッパー部に対し
て動かして金属ビットを樹脂材料から引き抜くようにし
たことを特徴とする。

【００１２】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記チャッキング部と前記ストリッパー部
を複数設け、これらを同時に正逆回転及び上下動させる
ことを特徴とする。

【００１３】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の発明において、前記チャッキング部と前記ストリッ
パー部を任意の位置に移動可能に構成したことを特徴と
する。

【００１４】請求項４記載の発明は、請求項１，２又は
３記載の発明において、前記チャッキング部先端のネジ
部を交換可能に構成したことを特徴とする。

【００１５】請求項５記載の発明は、請求項１，２，３
又は４記載の発明において、前記制御手段は、前記金属
ビットに前記チャッキング部を締結してからチャッキン
グ部を前記ストリッパー部に対して動かして金属ビット
を引き抜くまで放置する時間を金属ビットの材質の熱伝
導率と樹脂材料の溶融温度に基づいて制御するものとし
たことを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００１７】先ず、本発明に係るビットインサート除去
装置が適用される具体例を図４及び図５に基づいて説明
する。

【００１８】図４は複写機の前カバー１１を内側から見
た斜視図であり、外装部品である前カバー１１は通常は
熱可塑性樹脂で構成されており、その一端に上下に貫設
された孔１２に挿通する不図示の支持軸を中心として矢
印方向に回動して開閉される。

【００１９】ところで、前カバー１１の内面には、本体
側に設けられた不図示のドアスイッチを押すための押圧
部品１３と本体側に設けられた不図示のマグネットキャ
ッチに吸着して該前カバー１１を閉じ状態に保持するた
めの吸着部品１４がビス１５によってそれぞれ取り付け
られている。尚、これらの押圧部品１３と吸着部品１４
は共に外力を受けるために高い強度が要求され、従っ
て、これらは金属で構成されている。

【００２０】而して、前カバー１１側には上記押圧部品
１３と吸着部品１４を所定の締結力で取り付けるために
金属ビット（図示せず）が埋め込まれており、これらの
金属ビットに螺合する前記ビス１５によって押圧部品１
３と吸着部品１４が前カバー１１の内面に取り付けられ
ている。

【００２１】又、図５は複写機の帯電器の分解斜視図で
あり、該帯電器は絶縁性樹脂で成形された前後ブロック
２１，２２と、これらの前後ブロック２１，２３間に張
設された放電ワイヤー２３と、不図示の感光ドラムに対
するコロナ放電を効率化するための金属製のシールド板
２４とで構成されており、シールド板２４は前後ブロッ
ク２１，２２にビス１５によって着脱可能に取り付けら
れている。

【００２２】ところで、放電ワイヤー２３は高圧が印加
されることによってコロナ放電するが、周りの汚れを引
き寄せる集塵作用も果たすために定期的に交換される
が、この交換はビス１５を外してシールド板２４を取り
外すことによってなされる。このような交換作業は頻繁
に行われるため、ビス１５によるメネジ山の損傷を防ぐ
ために前後ブロック２１，２２には金属ビット１が埋め
込まれており、この金属ビット１にビス１５がねじ込ま
れてシールド板２４が前後ブロック２１，２２に取り付
けられる。

【００２３】次に、本発明に係るビットインサート除去
装置について説明する。

【００２４】図１及び図２は本発明に係るビットインサ
ート除去装置と樹脂に埋め込まれた金属ビットとの関係
を示す断面図である。

【００２５】図において、１は金属ビットであり、その
内部にはビス用のメネジが形成されている。この金属ビ
ット１の材質には表面処理が不要で、且つ、熱伝導率が
高いＢｓ（真鍮）が使われている。又、金属ビット１の
引き抜き力と回転トルクを確保するため、該金属ビット
１の周囲にはローレットが形成されている。

【００２６】又、２は熱可塑性樹脂、３は内部にヒータ
ー４を有するチャッキング部であり、このチャッキング
部３の先端部には金属ビット１のメネジに対応するオネ
ジが設けられている。

【００２７】上記チャッキング部３は正逆転可能であっ
て、該チャッキング部３と固定された金属ビット１との
接離が容易に行われる。そして、このチャッキング部３
の外側には、該チャッキング部３に対してスライド可能
で、金属ビット１を引き抜く際に樹脂２をベッド６（図
２（ｆ）参照）側に固定するストリッパー部５が設けら
れている。尚、チャッキング部３とストリッパー部５は
ベッド６に対して昇降する不図示のキャリッジに複数設
けられている。又、ベッド６のチャッキング部３の先端
部のオネジに対応した部分には、金属ビット１を下方に
自動排出するための排出口７が設けられている（図２
（ｆ）参照）。

【００２８】而して、本発明に係るビットインサート除
去装置は前記チャッキング部３、ヒーター４及びストリ
ッパー部５を含んで構成されるが、以下にその作用を説
明する。

【００２９】図１（ａ）に示すように、金属ビット１が
樹脂２に埋め込まれた部品をベッド６上に固定する。そ
して、チャッキング部３を回転させながら、不図示のキ
ャリッジ全体をベッド６に降下させ、図１（ｂ）に示す
ようにチャッキング部３の先端のオネジを金属ビット１
のメネジに締着する。

【００３０】上述のようにチャッキング部３と金属ビッ
ト１が締結されると、図１（ｃ）に示すようにストリッ
パー部５が更に下降して金属ビット１の周囲の樹脂２部
分を固定する。

【００３１】而して、チャッキング部３の内部にはヒー
ター４が内蔵されているため、チャッキング部３は加熱
されており、この状態を所定時間放置すると締結された
金属ビット１が温められ、更には周囲の樹脂２の温度が
上昇する。

【００３２】そして、ストリッパー部５で樹脂２の部分
を固定した状態で、図２（ｄ）に示すようにチャッキン
グ部３を上昇させると、図２（ｅ）に示すように金属ビ
ット１を樹脂２から容易に引き抜くことができる。

【００３３】尚、本実施の形態では、金属ビット１の材
質としてＢｓを使った例について説明したが、他の材質
の金属ビットにも同様に適用可能である。但し、材質が
異なると熱伝導が異なる上、樹脂の種類によっても溶融
温度が異なるため、これらの条件を加味した放置時間が
異なり、これらの条件を入力するだけで自動的に動作す
る制御装置が備えられている。

【００３４】次に、金属ビット１が樹脂２から完全に引
き抜かれた後、キャリッジ全体を上昇させ、ベッド６上
に固定された部品を外して作業は終了する。このとき、
チャッキング部３の先端には金属ビット１が付いたまま
であるため、キャリッジ全体を再び下降させてベッド６
の排出口７でチャッキング部３の先端に取り付いた金属
ビット１を固定するとともに、ストリッパー部５を元の
位置に戻す。この状態でチャッキング部３を逆回転させ
ながらキャリッジ全体を上昇させることによって金属ビ
ット１は外れ、図２（ｆ）に示すように金属ビッド１が
ベッド６の排出口７から排出される。

【００３５】尚、チャッキング部とストリッパー部を除
去したい金属ビット数だけキャリッジに備えれば、引き
抜き作業が同時にできるために高い作業効率が確保され
る。

【００３６】又、チャッキング部とストリッパー部をキ
ャリッジの任意の位置に移動できるように構成すること
により、１台の装置で多種多様な部品に対応することが
でき、ビットインサート除去装置に汎用性を持たせるこ
とができる。

【００３７】又、図３に示すように、チャッキング部３
の先端のネジ部８を付け替えることにより、他のピッチ
の金属ビットの除去にも容易に対応することができる。

【００３８】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、先端にネジ部、内部に加熱手段を有した正逆回
転と上下動可能なチャッキング部と、該チャッキング部
の周囲にあってチャッキング部に対して独立して上下動
可能なストリッパー部及び制御手段でビットインサート
除去装置を構成し、樹脂材料に埋没されているビス締結
のための金属ビットに前記チャッキング部を締結して前
記加熱手段で樹脂材料を一定時間加熱したした後、前記
ストリッパー部で固定した樹脂材料から前記チャッキン
グ部を前記ストリッパー部に対して動かして金属ビット
を樹脂材料から引き抜くようにしたため、作業の自動化
と再生使用する樹脂中への金属の混入（コンタミネーシ
ョン）を防ぐことができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るビットインサート除去装置と樹脂
に埋め込まれた金属ビットとの関係を示す断面図であ
る。

【図２】本発明に係るビットインサート除去装置と樹脂
に埋め込まれた金属ビットとの関係を示す断面図であ
る。

【図３】本発明に係るビットインサート除去装置の変形
例を示すチャッキング部先端の部分断面図である。

【図４】本発明にビットインサート除去装置が適用され
る複写機の前カバーの斜視図である。

【図５】本発明にビットインサート除去装置が適用され
る複写機の帯電器の分解斜視図である。

【図６】金属ビットの従来の使用例を示す断面図であ
る。

【図７】金属ビットの従来の使用例を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 金属ビット ２ 熱可塑性樹脂 ３ チャッキング部 ４ ヒーター（加熱手段） ５ ストリッパー部 ６ ベッド

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端にネジ部、内部に加熱手段を有した
   正逆回転と上下動可能なチャッキング部と、該チャッキ
   ング部の周囲にあってチャッキング部に対して独立して
   上下動可能なストリッパー部及び制御手段で構成され、
   樹脂材料に埋没されているビス締結のための金属ビット
   に前記チャッキング部を締結して前記加熱手段で樹脂材
   料を一定時間加熱したした後、前記ストリッパー部で固
   定した樹脂材料から前記チャッキング部を前記ストリッ
   パー部に対して動かして金属ビットを樹脂材料から引き
   抜くことを特徴とするビットインサート除去装置。
2. 【請求項２】 前記チャッキング部と前記ストリッパー
   部を複数設け、これらを同時に正逆回転及び上下動させ
   ることを特徴とする請求項１記載のビットインサート除
   去装置。
3. 【請求項３】 前記チャッキング部と前記ストリッパー
   部を任意の位置に移動可能に構成したことを特徴とする
   請求項１又は２記載のビットインサート除去装置。
4. 【請求項４】 前記チャッキング部先端のネジ部を交換
   可能に構成したことを特徴とする請求項１，２又は３記
   載のビットインサート除去装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段は、前記金属ビットに前記
   チャッキング部を締結してからチャッキング部を前記ス
   トリッパー部に対して動かして金属ビットを引き抜くま
   で放置する時間を金属ビットの材質の熱伝導率と樹脂材
   料の溶融温度に基づいて制御することを特徴とする請求
   項１，２，３又は４記載のビットインサート除去装置。