JPH11300689A - プラスチック部材の切断方法及び切断装置と切断用ホーン - Google Patents
プラスチック部材の切断方法及び切断装置と切断用ホーンInfo
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- JPH11300689A JPH11300689A JP10612398A JP10612398A JPH11300689A JP H11300689 A JPH11300689 A JP H11300689A JP 10612398 A JP10612398 A JP 10612398A JP 10612398 A JP10612398 A JP 10612398A JP H11300689 A JPH11300689 A JP H11300689A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 バッテリーパックのプラスチック筐体等のプ
ラスチック部材を容易に切断して解体できるようにする
こと。 【解決手段】 超音波振動子２０によって超音波振動が
加えられるホーン２１で、プラスチック筐体１を加熱、
溶融しながら切断すること。
ラスチック部材を容易に切断して解体できるようにする
こと。 【解決手段】 超音波振動子２０によって超音波振動が
加えられるホーン２１で、プラスチック筐体１を加熱、
溶融しながら切断すること。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バッテリーパック
のプラスチック筐体等のプラスチック部材を切断して解
体するのに最適なプラスチック部材の切断方法及び切断
装置と切断用ホーンの技術分野に属するものである。
のプラスチック筐体等のプラスチック部材を切断して解
体するのに最適なプラスチック部材の切断方法及び切断
装置と切断用ホーンの技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、バッテリーパック等の外装筐
体であるプラスチック筐体はネジ止め箇所が全くなく、
全て接着剤で固めてあるため、ネジを外す等の方法によ
る簡単な解体作業を一切行えない。このため、従来はこ
の種のプラスチック筐体を解体する場合、丸鋸等の刃物
によって細かく切断する以外に適切な方法がなかった。
体であるプラスチック筐体はネジ止め箇所が全くなく、
全て接着剤で固めてあるため、ネジを外す等の方法によ
る簡単な解体作業を一切行えない。このため、従来はこ
の種のプラスチック筐体を解体する場合、丸鋸等の刃物
によって細かく切断する以外に適切な方法がなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、丸鋸によって
プラスチック筐体を切断する方法では、次のような問題
があった。 （１） ツールに丸鋸等の刃物を使用する切断加工方法
であるために、作業者に対する危険性が大きい。 （２） 切削加工方法であるために、切削時に切粉や粉
塵が多量に発生する上に、騒音も著しく発生する等、作
業環境上良くない。 （３） 切削加工方法であるために、高速切断を行え
ず、作業性が悪い上に、刃物であるツールの摩耗が早
く、ツールの耐久性が低い。
プラスチック筐体を切断する方法では、次のような問題
があった。 （１） ツールに丸鋸等の刃物を使用する切断加工方法
であるために、作業者に対する危険性が大きい。 （２） 切削加工方法であるために、切削時に切粉や粉
塵が多量に発生する上に、騒音も著しく発生する等、作
業環境上良くない。 （３） 切削加工方法であるために、高速切断を行え
ず、作業性が悪い上に、刃物であるツールの摩耗が早
く、ツールの耐久性が低い。
【０００４】なお、従来、特開平２−１２４２０５号公
報に開示されているように、超音波化工機用工具ホーン
を用いてＦＲＰ材に孔開け加工を行う方法があるが、こ
の孔開け加工方法ではバッテリーパック等のプラスチッ
ク筐体を希望通りに切断して解体する作業には適さない
ものである。
報に開示されているように、超音波化工機用工具ホーン
を用いてＦＲＰ材に孔開け加工を行う方法があるが、こ
の孔開け加工方法ではバッテリーパック等のプラスチッ
ク筐体を希望通りに切断して解体する作業には適さない
ものである。
【０００５】本発明は、上記の問題を解決するためにな
されたものであって、バッテリーパックのプラスチック
筐体等のようなプラスチック部材を良環境下で、安全、
かつ、容易に切断して解体することができるようにした
プラスチック部材の切断方法及び切断装置と切断用ホー
ンを提供することを目的としている。
されたものであって、バッテリーパックのプラスチック
筐体等のようなプラスチック部材を良環境下で、安全、
かつ、容易に切断して解体することができるようにした
プラスチック部材の切断方法及び切断装置と切断用ホー
ンを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明のプラスチック部材の切断方法は、超音波振
動が加えられるホーンに対してプラスチック部材を相対
的に移動して、ホーンの超音波振動によってプラスチッ
ク筐体を切断するようにしたものである。
めの本発明のプラスチック部材の切断方法は、超音波振
動が加えられるホーンに対してプラスチック部材を相対
的に移動して、ホーンの超音波振動によってプラスチッ
ク筐体を切断するようにしたものである。
【０００７】上記のように構成された本発明のプラスチ
ック部材の切断方法は、ホーンの超音波振動によってプ
ラスチック部材を加熱、溶融しながら切断することがで
きる。
ック部材の切断方法は、ホーンの超音波振動によってプ
ラスチック部材を加熱、溶融しながら切断することがで
きる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用したプラスチ
ック部材の切断方法及び切断装置と切断用ホーンの実施
の形態を説明する。
ック部材の切断方法及び切断装置と切断用ホーンの実施
の形態を説明する。
【０００９】「プラスチック筐体の切断方法の説明」ま
ず、図１によって、プラスチック部材であるバッテリー
パック等のプラスチック筐体１の切断方法を説明する
と、まず、図１の（Ａ）に示すように、ワークであるプ
ラスチック筐体１をテーブル１０上に載置して後述する
クランパーによって固定する。そして、垂直状に配置さ
れている超音波振動手段である超音波振動子２０の下端
に垂直状に取り付けられているツールであるホーン２１
を後述する切り込み深さ調整手段によって超音波振動子
２０と一緒に下降して、そのホーン２１の尖鋭な下向き
の先端２１ａをプラスチック筐体１の中央部等の上面ま
で矢印ａ方向に下降して０基準位置Ｐ0 を設定する。
ず、図１によって、プラスチック部材であるバッテリー
パック等のプラスチック筐体１の切断方法を説明する
と、まず、図１の（Ａ）に示すように、ワークであるプ
ラスチック筐体１をテーブル１０上に載置して後述する
クランパーによって固定する。そして、垂直状に配置さ
れている超音波振動手段である超音波振動子２０の下端
に垂直状に取り付けられているツールであるホーン２１
を後述する切り込み深さ調整手段によって超音波振動子
２０と一緒に下降して、そのホーン２１の尖鋭な下向き
の先端２１ａをプラスチック筐体１の中央部等の上面ま
で矢印ａ方向に下降して０基準位置Ｐ0 を設定する。
【００１０】次に、図１の（Ｂ）に示すように、一度、
ホーン２１を超音波振動子２０と一緒に矢印ｂ方向に上
昇して逃がすと共に、テーブル１０によってプラスチッ
ク筐体１をホーン２１の真下位置から後述する移送手段
によって第２の方向の一側方である矢印ｃ方向に逃が
す。そして、この後、図１の（Ｃ）に示すように、ホー
ン２１を超音波振動子２０と一緒に再び０基準位置Ｐ0
まで矢印ａ方向に下降して戻し、更に、その０基準位置
Ｐ0 を基準にして希望する切り込み深さ位置Ｐ1まで矢
印ａ方向に下降して、プラスチック筐体１の切り込み深
さＤを設定する。
ホーン２１を超音波振動子２０と一緒に矢印ｂ方向に上
昇して逃がすと共に、テーブル１０によってプラスチッ
ク筐体１をホーン２１の真下位置から後述する移送手段
によって第２の方向の一側方である矢印ｃ方向に逃が
す。そして、この後、図１の（Ｃ）に示すように、ホー
ン２１を超音波振動子２０と一緒に再び０基準位置Ｐ0
まで矢印ａ方向に下降して戻し、更に、その０基準位置
Ｐ0 を基準にして希望する切り込み深さ位置Ｐ1まで矢
印ａ方向に下降して、プラスチック筐体１の切り込み深
さＤを設定する。
【００１１】次に、図１の（Ｄ）に示すように、後述す
る切断位置調整手段によって、テーブル１０を切断方向
である矢印ｃ、ｄ方向に対する直角な第１の方向である
矢印ｅ、ｆ方向にスライド調整して、プラスチック筐体
１の希望する切断位置Ｐ2 を設定する。
る切断位置調整手段によって、テーブル１０を切断方向
である矢印ｃ、ｄ方向に対する直角な第１の方向である
矢印ｅ、ｆ方向にスライド調整して、プラスチック筐体
１の希望する切断位置Ｐ2 を設定する。
【００１２】次に、図１の（Ｅ）に示すように、超音波
振動子２０によってホーン２１に軸方向である矢印ａ、
ｂ方向の超音波振動ＵＷを加えながら、テーブル１０に
よってプラスチック筐体１を後述する移送手段によって
第２の方向の他側方である矢印ｄ方向に設定した送り速
度（例えば１５０〜２３０mm／Sec 等）で移送すると、
超音波振動されているホーン２１の尖鋭な先端２１ａに
よってプラスチック筐体１が後述するように０．６ｍｍ
程度の非常に細い切断幅及び１．５ｍｍ程度の切り込み
深さで加熱、溶融されながら切断１ａされて行く。
振動子２０によってホーン２１に軸方向である矢印ａ、
ｂ方向の超音波振動ＵＷを加えながら、テーブル１０に
よってプラスチック筐体１を後述する移送手段によって
第２の方向の他側方である矢印ｄ方向に設定した送り速
度（例えば１５０〜２３０mm／Sec 等）で移送すると、
超音波振動されているホーン２１の尖鋭な先端２１ａに
よってプラスチック筐体１が後述するように０．６ｍｍ
程度の非常に細い切断幅及び１．５ｍｍ程度の切り込み
深さで加熱、溶融されながら切断１ａされて行く。
【００１３】そして、この切断後に、テーブル１０によ
ってプラスチック筐体１を矢印ｅ、ｆ方向にスライド調
整して切断位置Ｐ2 を変更した上で、図１の（Ｅ）に示
した切断工程を繰り返し行うことによって、プラスチッ
ク筐体１を希望する大きさに細かく切断して解体するこ
とができる。
ってプラスチック筐体１を矢印ｅ、ｆ方向にスライド調
整して切断位置Ｐ2 を変更した上で、図１の（Ｅ）に示
した切断工程を繰り返し行うことによって、プラスチッ
ク筐体１を希望する大きさに細かく切断して解体するこ
とができる。
【００１４】そして、このように、超音波振動が加えら
れるホーン２１の尖鋭な先端２１ａによってプラスチッ
ク筐体１を加熱、溶融して切断する解体方法によれば、
丸鋸等の刃物を一切使用しないので、作業者に対して非
常に安全である。また、プラスチック筐体１の切断時
に、切粉や粉塵が全く発生しないので非常に清潔である
上に、騒音も殆んど発生せず、非常に静かである。そし
て、後述するように、プラスチック筐体１の高速切断
（１５０〜２３０mm／Sec 等）が可能である上に、ホー
ン２１の摩耗が殆んど発生せず、ホーン２１の耐久性が
高い等の効果を奏することができる。
れるホーン２１の尖鋭な先端２１ａによってプラスチッ
ク筐体１を加熱、溶融して切断する解体方法によれば、
丸鋸等の刃物を一切使用しないので、作業者に対して非
常に安全である。また、プラスチック筐体１の切断時
に、切粉や粉塵が全く発生しないので非常に清潔である
上に、騒音も殆んど発生せず、非常に静かである。そし
て、後述するように、プラスチック筐体１の高速切断
（１５０〜２３０mm／Sec 等）が可能である上に、ホー
ン２１の摩耗が殆んど発生せず、ホーン２１の耐久性が
高い等の効果を奏することができる。
【００１５】「プラスチック筐体の切断装置の説明」次
に、図２〜図５によって、上記プラスチック筐体１の切
断装置２の具体例を説明すると、ベース３上にプラスチ
ック筐体１の切断位置調整手段である切断位置調整機構
４が搭載されていて、この切断位置調整機構４にはハン
ドル５によって矢印ｅ、ｆ方向に移動調整される切断位
置調整用スライダー６が備えられている。そして、その
切断位置調整用スライダー６の上部にプラスチック筐体
１の移送手段である切断用移送機構７が搭載されてい
て、この切断用移送機構７にはモータ８によって矢印
ｃ、ｄ方向に移送駆動される切断移送用スライダー９が
備えられている。そして、その切断移送用スライダー９
の上部にプラスチック筐体１を搭載するテーブル１０が
９０°回転調整機構１１を介して搭載されていて、その
テーブル１０上にはプラスチック筐体１を側面から挟み
つけて固定するクランパー１２が取り付けられている。
に、図２〜図５によって、上記プラスチック筐体１の切
断装置２の具体例を説明すると、ベース３上にプラスチ
ック筐体１の切断位置調整手段である切断位置調整機構
４が搭載されていて、この切断位置調整機構４にはハン
ドル５によって矢印ｅ、ｆ方向に移動調整される切断位
置調整用スライダー６が備えられている。そして、その
切断位置調整用スライダー６の上部にプラスチック筐体
１の移送手段である切断用移送機構７が搭載されてい
て、この切断用移送機構７にはモータ８によって矢印
ｃ、ｄ方向に移送駆動される切断移送用スライダー９が
備えられている。そして、その切断移送用スライダー９
の上部にプラスチック筐体１を搭載するテーブル１０が
９０°回転調整機構１１を介して搭載されていて、その
テーブル１０上にはプラスチック筐体１を側面から挟み
つけて固定するクランパー１２が取り付けられている。
【００１６】そして、ベース３上で、テーブル１０の後
方位置には垂直状のスタンド１３が搭載されていて、そ
のスタンド１３の前面にはプラスチック筐体１の切り込
み深さ調整手段である切り込み深さ調整機構１４が垂直
状に取り付けられている。そして、この切り込み深さ調
整機構１４には送りレバー１５、１６によって矢印ａ、
ｂ方向に昇降される切り込み深さ調整用スライダー１７
が備えられていて、そのスライダー１７の前面には垂直
状に取り付けられたヘッドスライダー１８が送りレバー
１９によって矢印ａ、ｂ方向に昇降されるように構成さ
れている。そして、そのヘッドスライダー１８の前面に
超音波振動手段である超音波振動子２０が垂直状に取り
付けられていて、その超音波振動子２０の下端に切断用
ホーン２１が垂直状で、かつ、脱着自在に取り付けられ
ている。そして、このホーン２１の下向きの先端２１ａ
が後述するように尖鋭に構成されている。なお、ベース
３の前面の一側部にはスイッチボックス２２が取り付け
られている。
方位置には垂直状のスタンド１３が搭載されていて、そ
のスタンド１３の前面にはプラスチック筐体１の切り込
み深さ調整手段である切り込み深さ調整機構１４が垂直
状に取り付けられている。そして、この切り込み深さ調
整機構１４には送りレバー１５、１６によって矢印ａ、
ｂ方向に昇降される切り込み深さ調整用スライダー１７
が備えられていて、そのスライダー１７の前面には垂直
状に取り付けられたヘッドスライダー１８が送りレバー
１９によって矢印ａ、ｂ方向に昇降されるように構成さ
れている。そして、そのヘッドスライダー１８の前面に
超音波振動手段である超音波振動子２０が垂直状に取り
付けられていて、その超音波振動子２０の下端に切断用
ホーン２１が垂直状で、かつ、脱着自在に取り付けられ
ている。そして、このホーン２１の下向きの先端２１ａ
が後述するように尖鋭に構成されている。なお、ベース
３の前面の一側部にはスイッチボックス２２が取り付け
られている。
【００１７】そこで、プラスチック筐体１を切断して解
体する作業を図１を参照しながら説明すると、まず、プ
ラスチック筐体１をテーブル１０上に載置してクランパ
ー１２によって固定する。そして、送りレバー１９によ
ってヘッドスライダー１８を矢印ａ方向に下降すること
により、ホーン２１を超音波振動子２０と一緒に矢印ａ
方向に下降して、そのホーン２１の先端２１ａをプラス
チック筐体１のほぼ中央部の上面まで矢印ａ方向に下降
して、ホーン２１の０基準位置Ｐ0 を設定する。
体する作業を図１を参照しながら説明すると、まず、プ
ラスチック筐体１をテーブル１０上に載置してクランパ
ー１２によって固定する。そして、送りレバー１９によ
ってヘッドスライダー１８を矢印ａ方向に下降すること
により、ホーン２１を超音波振動子２０と一緒に矢印ａ
方向に下降して、そのホーン２１の先端２１ａをプラス
チック筐体１のほぼ中央部の上面まで矢印ａ方向に下降
して、ホーン２１の０基準位置Ｐ0 を設定する。
【００１８】次に、送りレバー１６によってヘッドスラ
イダー１８を矢印ｂ方向に上昇することにより、ホーン
２１を超音波振動子２０と一緒に矢印ｂ方向に上昇し
て、ホーン２１をプラスチック筐体１の上方に逃がした
後、スイッチボックス２２のスイッチを操作して切断用
移送機構７のモータ８を逆回転駆動して、切断用スライ
ダー９を矢印ｃ方向に移動して、プラスチック筐体１を
ホーン２１の真下位置から矢印ｃ方向に一時逃がす。そ
して、再び送りレバー１６によってヘッドスライダー１
８を矢印ａ方向に下降して、ホーン２１を０基準位置Ｐ
0 まで矢印ａ方向に戻した後に、更に、送りレバー１５
によって切り込み深さ調整機構１４の切り込み深さ調整
用スライダー１７を矢印ａ方向に下降して、ホーン２１
を超音波振動子２０と一緒に矢印ａ方向に下降して、０
基準位置Ｐ0 から切り込み深さ設定位置Ｐ1 までホーン
２１の先端２１ａを下降して、プラスチック筐体１の希
望する切り込み深さＤを設定する。
イダー１８を矢印ｂ方向に上昇することにより、ホーン
２１を超音波振動子２０と一緒に矢印ｂ方向に上昇し
て、ホーン２１をプラスチック筐体１の上方に逃がした
後、スイッチボックス２２のスイッチを操作して切断用
移送機構７のモータ８を逆回転駆動して、切断用スライ
ダー９を矢印ｃ方向に移動して、プラスチック筐体１を
ホーン２１の真下位置から矢印ｃ方向に一時逃がす。そ
して、再び送りレバー１６によってヘッドスライダー１
８を矢印ａ方向に下降して、ホーン２１を０基準位置Ｐ
0 まで矢印ａ方向に戻した後に、更に、送りレバー１５
によって切り込み深さ調整機構１４の切り込み深さ調整
用スライダー１７を矢印ａ方向に下降して、ホーン２１
を超音波振動子２０と一緒に矢印ａ方向に下降して、０
基準位置Ｐ0 から切り込み深さ設定位置Ｐ1 までホーン
２１の先端２１ａを下降して、プラスチック筐体１の希
望する切り込み深さＤを設定する。
【００１９】次に、プラスチック筐体１の切断位置を調
整するために、切断位置調整機構４のハンドル５によっ
て切断位置調整用スライダー６を矢印ｅ、ｆ方向にスラ
イド調整することによって、切断用移送機構７、９０°
回転調整機構１１及びテーブル１０の全体を矢印ｅ、ｆ
方向にスライド調整して、ホーン２１の先端２１ａをプ
ラスチック筐体１の希望する切断位置Ｐ2 に合せる。
整するために、切断位置調整機構４のハンドル５によっ
て切断位置調整用スライダー６を矢印ｅ、ｆ方向にスラ
イド調整することによって、切断用移送機構７、９０°
回転調整機構１１及びテーブル１０の全体を矢印ｅ、ｆ
方向にスライド調整して、ホーン２１の先端２１ａをプ
ラスチック筐体１の希望する切断位置Ｐ2 に合せる。
【００２０】以上により、プラスチック筐体１の切断の
ための準備が終了する。そこで、スイッチボックス２２
の超音波振動スイッチをＯＮすると、超音波振動子２０
が作動されて、ホーン２１に軸方向である矢印ａ、ｂ方
向の超音波振動ＵＷが加えられる。次に、スイッチボッ
クス２２の送り速度設定スイッチによって切断用移送機
構７の送り速度を任意の速度に設定した後に、スタート
スイッチをＯＮすると、モータ８が正回転作動されて、
切断移送用スライダー９によってテーブル１０が設定さ
れた送り速度（例えば１５０〜２３０mm／Sec 等）で矢
印ｄ方向に移送されて、ホーン２１の先端２１ａによっ
てプラスチック筐体１が０．６ｍｍ程度の非常に細い切
断幅で、かつ、１．５ｍｍ程度の設定された切り込み深
さＤで、加熱、溶融されながら切断１ａされて行く。そ
して、プラスチック筐体１の一辺を切断し終った後に、
そのプラスチック筐体１の切断位置を変更する場合に
は、切断位置調整機構４のハンドル５によってテーブル
１０を矢印ｅ、ｆ方向にスライド調整した後に、上記し
た切断工程を繰り返し行う。また、プラスチック筐体１
の切断方向を変更する場合には、９０°回転調整機構１
１によってテーブル１０を回転調整した後に、上記した
切断工程を繰り返し行って、プラスチック筐体１の希望
する位置を希望する方向に切断して解体することにな
る。
ための準備が終了する。そこで、スイッチボックス２２
の超音波振動スイッチをＯＮすると、超音波振動子２０
が作動されて、ホーン２１に軸方向である矢印ａ、ｂ方
向の超音波振動ＵＷが加えられる。次に、スイッチボッ
クス２２の送り速度設定スイッチによって切断用移送機
構７の送り速度を任意の速度に設定した後に、スタート
スイッチをＯＮすると、モータ８が正回転作動されて、
切断移送用スライダー９によってテーブル１０が設定さ
れた送り速度（例えば１５０〜２３０mm／Sec 等）で矢
印ｄ方向に移送されて、ホーン２１の先端２１ａによっ
てプラスチック筐体１が０．６ｍｍ程度の非常に細い切
断幅で、かつ、１．５ｍｍ程度の設定された切り込み深
さＤで、加熱、溶融されながら切断１ａされて行く。そ
して、プラスチック筐体１の一辺を切断し終った後に、
そのプラスチック筐体１の切断位置を変更する場合に
は、切断位置調整機構４のハンドル５によってテーブル
１０を矢印ｅ、ｆ方向にスライド調整した後に、上記し
た切断工程を繰り返し行う。また、プラスチック筐体１
の切断方向を変更する場合には、９０°回転調整機構１
１によってテーブル１０を回転調整した後に、上記した
切断工程を繰り返し行って、プラスチック筐体１の希望
する位置を希望する方向に切断して解体することにな
る。
【００２１】「ホーンの形状説明」次に、図６〜図９に
よって、ツールであるホーン２１の先端２１ａの形状に
ついて説明すると、まず、図６及び図７に示すホーン２
１の先端２１ａには、φ＝１５ｍｍの軸部２１ｂの両側
をＲ＝１０ｍｍの円弧状切欠き２１ｃと長さ＝８ｍｍ
で、テーパー角度＝１０°の直線状切欠き２１ｄとによ
ってテーパー状に切り欠くことによって扁平状に形成
し、ホーンセンターＣ上における先端２１ａの厚さ＝
０．６ｍｍ程度に形成している。そして、その先端２１
ａの切断方向（矢印ｃ、ｄ方向）の両側にはＲ＝７．５
ｍｍのアール形状の刃先２１ｅを形成したものである。
よって、ツールであるホーン２１の先端２１ａの形状に
ついて説明すると、まず、図６及び図７に示すホーン２
１の先端２１ａには、φ＝１５ｍｍの軸部２１ｂの両側
をＲ＝１０ｍｍの円弧状切欠き２１ｃと長さ＝８ｍｍ
で、テーパー角度＝１０°の直線状切欠き２１ｄとによ
ってテーパー状に切り欠くことによって扁平状に形成
し、ホーンセンターＣ上における先端２１ａの厚さ＝
０．６ｍｍ程度に形成している。そして、その先端２１
ａの切断方向（矢印ｃ、ｄ方向）の両側にはＲ＝７．５
ｍｍのアール形状の刃先２１ｅを形成したものである。
【００２２】そして、この図６及び図７に示すホーン２
１の先端２１ａの形状はプラスチック筐体１を切断幅＝
０．６ｍｍ程度及び切り込み深さ＝１．５ｍｍ程度で、
低速度（１５０mm／Sec 以下）で加熱、溶融しながら直
線状に切断するのに優れたホーン形状に構成されてい
る。しかし、それ以上の高速切断では、プラスチック筐
体１の溶融が追いつかず、ホーン２１が上方に逃げ易く
なる。そこで、これを解消できるように開発された形状
が図８に示すホーン２１の先端２１ａの形状であり、こ
の場合は、先端２１ａの切断方向である矢印ｃ、ｄ方向
の両側に角度＝４５°の面取り形状である斜面形状（テ
ーパー形状）の刃先２１ｆに形成している。そして、こ
の図８に示すホーン２１の先端２１ａの形状によれば、
プラスチック筐体１を高速度（１５０〜２３０mm／
sec ）で加熱、溶融することが可能である。
１の先端２１ａの形状はプラスチック筐体１を切断幅＝
０．６ｍｍ程度及び切り込み深さ＝１．５ｍｍ程度で、
低速度（１５０mm／Sec 以下）で加熱、溶融しながら直
線状に切断するのに優れたホーン形状に構成されてい
る。しかし、それ以上の高速切断では、プラスチック筐
体１の溶融が追いつかず、ホーン２１が上方に逃げ易く
なる。そこで、これを解消できるように開発された形状
が図８に示すホーン２１の先端２１ａの形状であり、こ
の場合は、先端２１ａの切断方向である矢印ｃ、ｄ方向
の両側に角度＝４５°の面取り形状である斜面形状（テ
ーパー形状）の刃先２１ｆに形成している。そして、こ
の図８に示すホーン２１の先端２１ａの形状によれば、
プラスチック筐体１を高速度（１５０〜２３０mm／
sec ）で加熱、溶融することが可能である。
【００２３】また、図６及び図７と図８に示すホーン２
１の先端２１ａの形状では、プラスチック筐体１の切断
方向が直線方向のみとなり、プラスチック筐体１の切断
途中で、切断方向を変えたい場合には、一度ホーン２１
をプラスチック筐体１から上方に抜き取った後に、テー
ブル１０によってプラスチック筐体１を回転調整して、
そのプラスチック筐体１の向きを切断方向に調整し直さ
なければならず、手間がかかる。これを解消したのが、
図９に示すホーン２１の先端２１ａの形状であり、φ＝
１５ｍｍの軸部２１ｂの先端を角度＝３０°で円錐状の
刃先２１ｇに尖らせたものであり、その刃先２１ｇの最
先端はφ＝０．６ｍｍに形成されている。そして、この
図９に示すホーン２１の先端２１ａの円錐状の刃先２１
ｇによれば、プラスチック筐体１の切断途中で切断方向
を変える場合でも、ホーン２１をその都度プラスチック
筐体１の上方に抜き取る必要がなく、ホーン２１の先端
２１ａをプラスチック筐体１内に常に食い込ませたまま
の状態で、プラスチック筐体１の送り方向を変更するだ
けで良く、プラスチック筐体１を曲線状等の自由な方向
に自在に切断することができる。
１の先端２１ａの形状では、プラスチック筐体１の切断
方向が直線方向のみとなり、プラスチック筐体１の切断
途中で、切断方向を変えたい場合には、一度ホーン２１
をプラスチック筐体１から上方に抜き取った後に、テー
ブル１０によってプラスチック筐体１を回転調整して、
そのプラスチック筐体１の向きを切断方向に調整し直さ
なければならず、手間がかかる。これを解消したのが、
図９に示すホーン２１の先端２１ａの形状であり、φ＝
１５ｍｍの軸部２１ｂの先端を角度＝３０°で円錐状の
刃先２１ｇに尖らせたものであり、その刃先２１ｇの最
先端はφ＝０．６ｍｍに形成されている。そして、この
図９に示すホーン２１の先端２１ａの円錐状の刃先２１
ｇによれば、プラスチック筐体１の切断途中で切断方向
を変える場合でも、ホーン２１をその都度プラスチック
筐体１の上方に抜き取る必要がなく、ホーン２１の先端
２１ａをプラスチック筐体１内に常に食い込ませたまま
の状態で、プラスチック筐体１の送り方向を変更するだ
けで良く、プラスチック筐体１を曲線状等の自由な方向
に自在に切断することができる。
【００２４】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明は上記した実施の形態に限定されることな
く、本発明の技術的思想に基づいて各種の変更が可能で
ある。例えば、バッテリーパックのプラスチック筐体等
の切断に限定されることなく、ホーンの超音波振動によ
って加熱、溶融することが可能な各種のプラスチック部
材の切断に最適なものである。
たが、本発明は上記した実施の形態に限定されることな
く、本発明の技術的思想に基づいて各種の変更が可能で
ある。例えば、バッテリーパックのプラスチック筐体等
の切断に限定されることなく、ホーンの超音波振動によ
って加熱、溶融することが可能な各種のプラスチック部
材の切断に最適なものである。
【００２５】
【発明の効果】以上のように構成された本発明のプラス
チック部材の切断方法及び切断装置と切断用ホーンは、
次のような効果を奏することができる。
チック部材の切断方法及び切断装置と切断用ホーンは、
次のような効果を奏することができる。
【００２６】請求項１のプラスチック部材の切断方法
は、超音波振動が加えられるホーンによってプラスチッ
ク部材を加熱、溶融するようにしたものであり、丸鋸等
の刃物を一切使用しないので、作業者に対する安全性が
絶大であり、切粉や粉塵が全く発生しない上に、騒音も
出ないために非常に静かであり、作業環境が非常に良
い。しかも、ツールであるホーンは殆んど摩耗しないの
で、耐久性が高く、非常に経済的である。
は、超音波振動が加えられるホーンによってプラスチッ
ク部材を加熱、溶融するようにしたものであり、丸鋸等
の刃物を一切使用しないので、作業者に対する安全性が
絶大であり、切粉や粉塵が全く発生しない上に、騒音も
出ないために非常に静かであり、作業環境が非常に良
い。しかも、ツールであるホーンは殆んど摩耗しないの
で、耐久性が高く、非常に経済的である。
【００２７】請求項２のプラスチック部材の切断装置
は、超音波振動子によってホーンに超音波振動を加えな
がら、プラスチック部材をテーブル上に固定して、移送
手段によってホーンに対して相対的に移送することによ
って、ホーンによってプラスチック部材を加熱、溶融す
るようにして切断するものであるが、プラスチック部材
に対するホーンの切り込み深さ調整手段及びホーンによ
るプラスチック部材の切断位置調整手段を備えているの
で、プラスチック部材の希望する位置を、希望する切り
込み深さで加熱、溶融するようにして切断することがで
きるので、バッテリーパックのプラスチック筐体等の切
断による解体作業を容易に行うことができる。
は、超音波振動子によってホーンに超音波振動を加えな
がら、プラスチック部材をテーブル上に固定して、移送
手段によってホーンに対して相対的に移送することによ
って、ホーンによってプラスチック部材を加熱、溶融す
るようにして切断するものであるが、プラスチック部材
に対するホーンの切り込み深さ調整手段及びホーンによ
るプラスチック部材の切断位置調整手段を備えているの
で、プラスチック部材の希望する位置を、希望する切り
込み深さで加熱、溶融するようにして切断することがで
きるので、バッテリーパックのプラスチック筐体等の切
断による解体作業を容易に行うことができる。
【００２８】請求項３のプラスチック部材切断用ホーン
は、扁平状に形成した先端にアール又は斜面を形成した
ので、プラスチック部材を直線状に容易に低速及び高速
で切断し易い。
は、扁平状に形成した先端にアール又は斜面を形成した
ので、プラスチック部材を直線状に容易に低速及び高速
で切断し易い。
【００２９】請求項４のプラスチック部材切断用ホーン
は、先端を円錐状に形成したので、プラスチック部材を
自由な曲線で切断し易い。
は、先端を円錐状に形成したので、プラスチック部材を
自由な曲線で切断し易い。
【図１】本発明を適用したプラスチック部材の切断方法
を説明する図面である。
を説明する図面である。
【図２】本発明を適用したプラスチック部材の切断装置
を説明する正面図である。
を説明する正面図である。
【図３】図２の左側面図である。
【図４】図２の右側面図である。
【図５】図２の平面図である。
【図６】本発明を適用したプラスチック部材切断用ホー
ンの第１の実施形態を示す正面図及び要部の拡大図であ
る。
ンの第１の実施形態を示す正面図及び要部の拡大図であ
る。
【図７】図６の側面図である。
【図８】本発明を適用したプラスチック部材切断用ホー
ンの第２の実施形態を示す側面図である。
ンの第２の実施形態を示す側面図である。
【図９】本発明を適用したプラスチック部材切断用ホー
ンの第３の実施形態を示す側面図である。
ンの第３の実施形態を示す側面図である。
１はプラスチック部材であるバッテリーパック等のプラ
スチック筐体、２は切断装置、４は切断位置調整手段で
ある切断位置調整機構、７は移送手段である切断用移送
機構、１０はテーブル、１１は９０°回転調整機構、１
２はクランパー、１４は切り込み深さ調整手段である切
り込み深さ調整機構、２０は超音波振動手段である超音
波振動子、２１はツールであるホーン、２１ａはホーン
の先端、２１ｅはホーン先端のアール形状の刃先、２１
ｆはホーン先端の斜面形状の刃先、２１ｇはホーン先端
の円錐状の刃先である。
スチック筐体、２は切断装置、４は切断位置調整手段で
ある切断位置調整機構、７は移送手段である切断用移送
機構、１０はテーブル、１１は９０°回転調整機構、１
２はクランパー、１４は切り込み深さ調整手段である切
り込み深さ調整機構、２０は超音波振動手段である超音
波振動子、２１はツールであるホーン、２１ａはホーン
の先端、２１ｅはホーン先端のアール形状の刃先、２１
ｆはホーン先端の斜面形状の刃先、２１ｇはホーン先端
の円錐状の刃先である。
Claims (4)
- 【請求項１】超音波振動が加えられるホーンに対してプ
ラスチック部材を相対的に移動して、そのホーンの超音
波振動によってプラスチック部材を切断することを特徴
とするプラスチック部材の切断方法。 - 【請求項２】プラスチック部材が載置固定されるテーブ
ルと、 超音波振動手段によって超音波振動が加えられるホーン
と、 上記プラスチック部材に対する上記ホーンの切り込み深
さを調整する切り込み深さ調整手段と、 上記テーブルを上記ホーンの軸方向に対する直角な第１
の方向に相対的にスライド調整して、上記ホーンによる
上記プラスチック部材の切断位置を調整する切断位置調
整手段と、 上記テーブルを上記ホーンの軸方向に対する直角な第２
の方向に相対的に移送して、上記ホーンによってプラス
チック部材を切断する移送手段を備えたことを特徴とす
るプラスチック部材の切断装置。 - 【請求項３】超音波振動によってプラスチック部材を切
断するホーンであって、 そのホーンの先端を扁平状に形成し、かつ、その先端に
アール又は斜面を形成したことを特徴とするプラスチッ
ク部材の切断用ホーン。 - 【請求項４】超音波振動によってプラスチック部材を切
断するホーンであって、 そのホーンの先端を円錐状に形成したことを特徴とする
プラスチック部材の切断用ホーン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10612398A JPH11300689A (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | プラスチック部材の切断方法及び切断装置と切断用ホーン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10612398A JPH11300689A (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | プラスチック部材の切断方法及び切断装置と切断用ホーン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11300689A true JPH11300689A (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=14425667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10612398A Withdrawn JPH11300689A (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | プラスチック部材の切断方法及び切断装置と切断用ホーン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11300689A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020090889A (ko) * | 2001-05-28 | 2002-12-05 | 소니 가부시끼 가이샤 | 플라스틱 광섬유 절단장치 및 절단방법 |
| KR100425014B1 (ko) * | 2002-03-02 | 2004-03-27 | 주식회사 에스에프에이 | 이차전지 케이스 절단 장치 |
| JP2010140539A (ja) * | 2008-12-10 | 2010-06-24 | Nec Fielding Ltd | 磁気記録媒体処理装置 |
| CN109332820A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-02-15 | 中南大学 | 一种超声振动加工齿轮齿面形貌加工及控制方法 |
| CN110271844A (zh) * | 2019-04-24 | 2019-09-24 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种锂电池拆解装置 |
-
1998
- 1998-04-16 JP JP10612398A patent/JPH11300689A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020090889A (ko) * | 2001-05-28 | 2002-12-05 | 소니 가부시끼 가이샤 | 플라스틱 광섬유 절단장치 및 절단방법 |
| KR100425014B1 (ko) * | 2002-03-02 | 2004-03-27 | 주식회사 에스에프에이 | 이차전지 케이스 절단 장치 |
| JP2010140539A (ja) * | 2008-12-10 | 2010-06-24 | Nec Fielding Ltd | 磁気記録媒体処理装置 |
| CN109332820A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-02-15 | 中南大学 | 一种超声振动加工齿轮齿面形貌加工及控制方法 |
| CN109332820B (zh) * | 2018-09-29 | 2020-06-02 | 中南大学 | 一种超声振动加工齿轮齿面形貌加工及控制方法 |
| CN110271844A (zh) * | 2019-04-24 | 2019-09-24 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种锂电池拆解装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050705 |