JP2006001065A

JP2006001065A - 溶着部品

Info

Publication number: JP2006001065A
Application number: JP2004177796A
Authority: JP
Inventors: Kazuki Yokogawa; 一樹横川
Original assignee: Canon Finetech Inc
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 2004-06-16
Filing date: 2004-06-16
Publication date: 2006-01-05

Abstract

【課題】容易に分解できる溶着部品を提供する。
【解決手段】現像剤撹拌部材４０を裏側から見たときには凹部５６の開口が見える。この開口からマイナスドライバ４２のような固いものの先端部を凹部５６の開口から奥へ差し込み、軸部材５０から押え板６０とシート材７０を引き離すようにマイナスドライバ４２を捻る。この捻る力は凹部５６の隅部に集中してこの隅部から、亀裂５９が隅部の反対側に伝播して溶着用エンボス５４が破壊される。この結果、現像剤撹拌部材４０が軸部材５０、押え板６０、及びシート材７０の３部品に容易に分解されてこれらをリサイクルできる。
【選択図】図３

Description

本発明は、溶着を利用して複数の部品を固定して作製された溶着部品に関する。

従来、溶着を利用して複数の部品を固定することにより溶着部品が作製されている。溶着部品の一例を図８と図９を参照して説明する。

図８は、溶着前の部品を示す斜視図である。図９は、溶着されて固定された溶着部品を示す斜視図である。

溶着を利用して部品１０と部品２０を固定する場合について説明する。

例えば鋼製の部品１０には、孔（貫通孔）１２が形成されている。樹脂製の部品２０には、孔１２に差し込まれるエンボス２２が形成されている。溶着を利用して部品１０と部品２０を固定するに際しては、エンボス２２を孔１２に差し込んでエンボス２２の先端部を孔１２から突出させる。続いて、熱又は超音波等の振動をエンボス２２に加えてエンボス２２の先端部を半球状に溶融して溶融部３２を形成することにより部品１０と部品２０を互いに固定する。これにより、部品１０と部品２０が強固に固定された溶着部品３０が作製される。

近年、各種部品や部材等のリサイクルが盛んに行われるようになっている。上記した溶着部品３０を分解してリサイクルする場合、半球状の溶融部３２を破壊して溶着部品３０を部品１０と部品２０とに分解する。溶融部３２は強固なものであり、これを破壊するには非常に大きな力が必要となる。また、溶融部３２を破壊する際には、部品１０と部品２０を互いに反対方向に引っ張り合うので、溶融部３２に力が作用しにくくて分解性に劣るという問題がある。

本発明は、上記事情に鑑み、容易に分解できる溶着部品を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の溶着部品は、凸部が形成された第１部品の該凸部を、孔が形成された第２部品の該孔に差し込んで該凸部の先端部を前記孔から突出させ、この突出した部分を溶融して前記第１部品と前記第２部品が固定された溶着部品において、
（１）前記第１部品は、前記凸部の近傍に、溶着部品の分解時に工具が挿入される凹部を有することを特徴とするものである。

ここで、
（２）前記第１部品の凹部は、その開口が外部に露出していてもよい。

また、
（３）前記第２部品は、前記凸部の近傍に、前記第１部品の凹部まで貫通した穴部を有していてもよい。

さらに、
（４）前記第１部品の前記凸部は、その根元部分に切欠きが形成されたものであってもよい。

本発明の溶着部品によれば、第１部品と第２部品の素材が互いに異なったものであっても、第１部品の凹部に例えばマイナスドライバの先端を差し込んで適宜の方向に捻ることにより、第１部品の凸部を折って破壊できるので、溶着部品を容易に分解できてリサイクルできる。

また、第１部品の凹部は、第２部品の孔につながっていない位置に形成されたものである場合は、凸部の溶融した部分が凹部に入り込まないので、溶着不良を防止できる。

さらに、第１部品の凸部は、その根元部分に切欠きが形成されたものである場合は、凸部を折って破壊するときに切欠きに応力が集中するので、溶着部品をいっそう容易に分解できる。

現像装置の内部に配置されて現像剤を撹拌する現像剤撹拌部材に本発明を実現した。

図１から図４までを参照して実施例１を説明する。

図１は、現像剤撹拌部材を分解して示す斜視図である。図２は、組み立てられた現像剤撹拌部材を示す斜視図である。図３は、図２のＡ―Ａ断面図である。図４は、ドライバの先端を凹部に差し込んで現像剤撹拌部材を分解している様子を示す斜視図である。

現像剤撹拌部材４０（本発明にいう溶着部品の一例である）は、軸部材５０（本発明にいう第１部品の一例である）、ステンレス製の押え板６０（本発明にいう第２部品の一例である）、及び軸部材５０と押え板６０の間に挟み込まれるシート材７０（本発明にいう第２部品の一例である）からなる。これら軸部材５０、押え板６０、及びシート材７０の長さはほぼ同じである。押え板６０の厚さは約０．３ｍｍである。シート部材７０の厚さは約３０μｍである。

軸部材５０には、押え板６０とシート材７０を位置決めするための複数の位置決め用エンボス５２が形成されている。押え板６０とシート材７０には、位置決め用エンボス５２が差し込まれる位置決め用孔６２，７２が形成されている。軸部材５０と押え板６０の間にシート材７０を挟み込んで現像剤撹拌部材４０を組み立てるときは、位置決め用エンボス５２を位置決め用孔６２，７２に差し込んで嵌め合わす。これにより、これら軸部材５０、押え板６０、及びシート材７０を正確に位置決めできる。

また、軸部材５０には、位置決め用エンボス５２に並んで複数の溶着用エンボス５４（本発明にいう凸部の一例である）が形成されている。複数の溶着用エンボス５４は、軸部材５０の長手方向に並んでいる。押え板６０とシート材７０には、溶着用エンボス５４が差し込まれる溶着用孔６４，７４が形成されている。溶着用エンボス５４の外径は溶着用孔６４，７４の内径よりもやや小さい。位置決め用エンボス５２を位置決め用孔６２，７２に差し込んで軸部材５０、押え板６０、及びシート材７０を正規の位置に位置決めをすることにより、溶着用エンボス５４は溶着用孔６４，７４に差し込まれる。溶着用エンボス５４が溶着用孔６４，７４に差し込まれた状態では、溶着用エンボス５４の先端部が押え板６０の表面から数ミリほど突出している（飛び出ている）。

軸部材５０のうち溶着用エンボス５４の近傍の部分には凹部５６が形成されている。この凹部５６は、複数の溶着用エンボス５４の近傍それぞれに形成されており、その深さは約１．０ｍｍから約１．５ｍｍまでの間である。また、この位置決めした状態において、凹部５６の開口は外部に露出している。即ち、図４に示すように、現像剤撹拌部材４０を裏側から見たときに、凹部５６の開口が見える。

溶着用エンボス５４を溶着して軸部材５０、押え板６０、及びシート材７０を互いに固定するに際しては、熱又は超音波等の振動を溶着用エンボス５４に加えてこれを溶融する。これにより、溶着用エンボス５４のうち押え板６０の表面から突出している先端部は、図３に示すように、半球部５８になる。この半球部５８の直径は、溶着用孔６４，７４の内径よりも大きくてこれらを塞ぐようになる。この結果、軸部材５０、押え板６０、及びシート材７０が互いに強固に固定される。

上記のように軸部材５０、押え板６０、及びシート材７０が互いに強固に固定された現像剤撹拌部材４０を分解する手順を説明する。

上述したように、現像剤撹拌部材４０を裏側から見たときには凹部５６の開口が見える。そこで、図４に示すように、この開口から工具例えばマイナスドライバ４２のような固いものの先端部を凹部５６の開口から奥へ差し込み、軸部材５０から押え板６０とシート材７０を引き離すようにマイナスドライバ４２を捻る。この捻る力は凹部５６の隅部に集中してこの隅部から、図３に示すような亀裂５９が隅部の反対側に伝播して溶着用エンボス５４が破壊される。この結果、現像剤撹拌部材４０が軸部材５０、押え板６０、及びシート材７０の３部品に容易に分解されてこれらをリサイクルできる。

図５を参照して実施例２を説明する。

図５は、実施例２の現像剤撹拌部材を切断して示す断面図であり、図３と同様に切断したものである。図５では、図３に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。

図５に示す現像剤撹拌部材８０が実施例１の現像剤撹拌部材４０と相違する点は、軸部材９０（本発明にいう第１部品の一例である）の溶着用エンボス９４の形状にある。実施例１の軸部材５０の溶着用エンボス５４は円柱状のものであり、その根元部分には切欠きがない。これに対し、実施例２の軸部材９０の溶着用エンボス９４の根元部分には切欠き９５が形成されている。この切欠き９５には、溶着用エンボス９４に作用する応力が集中する。

上記のように溶着用エンボス９４の根元部分に切欠き９５が形成されている場合について、軸部材９０、押え板６０、及びシート材７０が互いに強固に固定された現像剤撹拌部材８０を分解する手順を説明する。

実施例１と同様に、現像剤撹拌部材８０を裏側から見たときには凹部９６の開口が見える。そこで、図４に示すと同様に、この開口からマイナスドライバ４２（図４参照）のような固いものの先端部を凹部９６の開口から奥へ差し込み、軸部材９０から押え板６０とシート材７０を引き離すようにマイナスドライバ４２を捻る。この捻る力は溶着用エンボス９４の切欠き９５に集中してこの隅部から、図５に示すような亀裂９９が切欠き９５の反対側に伝播して溶着用エンボス９４が破壊される。この結果、現像剤撹拌部材８０が軸部材９０、押え板６０、及びシート材７０の３部品に容易に分解されてこれらをリサイクルできる。

図６と図７を参照して実施例３を説明する。

図６は、実施例３の現像剤撹拌部材１００を示す斜視図である。図７は、図６のＢ―Ｂ断面図である。これらの図においては、図５に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。

実施例３の現像剤撹拌部材１００（本発明にいう溶着部品の一例である）は、軸部材９０（本発明にいう第１部品の一例である）、ステンレス製の押え板１１０（本発明にいう第２部品の一例である）、及び軸部材９０と押え板１１０の間に挟み込まれるシート材１２０（本発明にいう第２部品の一例である）からなる。これら軸部材９０、押え板１１０、及びシート材１２０の長さはほぼ同じである。押え板１１０の厚さは約０．３ｍｍである。シート部材１２０の厚さは約３０μｍである。

軸部材９０には、押え板１１０とシート材１２０を位置決めするための複数の位置決め用エンボス９２が形成されている。押え板１１０とシート材１２０には、位置決め用エンボス９２が差し込まれる位置決め用孔１１２，１２２が形成されている。軸部材９０と押え板１１０の間にシート材１２０を挟み込んで現像剤撹拌部材１００を組み立てるときは、位置決め用エンボス９２を位置決め用孔１１２，１２２に差し込んで嵌め合わす。これにより、これら軸部材９０、押え板１１０、及びシート材１２０を正確に位置決めできる。

また、軸部材９０には、位置決め用エンボス９２に並んで複数の溶着用エンボス９４（本発明にいう凸部の一例である）が形成されている。複数の溶着用エンボス９４は、軸部材９０の長手方向に並んでいる。押え板１１０とシート材１２０には、溶着用エンボス９４が差し込まれる溶着用孔１１４，１２４が形成されている。溶着用エンボス９４の外径は溶着用孔１１４，１２４の内径よりもやや小さい。位置決め用エンボス９２を位置決め用孔１１２，１２２に差し込んで軸部材９０、押え板１１０、及びシート材１２０を正規の位置に位置決めをすることにより、溶着用エンボス９４は溶着用孔１１４，１２４に差し込まれる。溶着用エンボス９４が溶着用孔１１４，１２４に差し込まれた状態では、溶着用エンボス９４の先端部が押え板１１０の表面から数ミリほど突出している（飛び出ている）。

軸部材９０のうち溶着用エンボス９４の近傍の部分には凹部９６が形成されている。この凹部９６は、複数の溶着用エンボス９４の近傍それぞれに形成されており、その深さは約１．０ｍｍから約１．５ｍｍまでの間である。また、軸部材９０、押え板１１０、及びシート材１２０を正規の位置に位置決めした場合、凹部９６は溶着用孔１１４，１２４にはつながらない（連通しない）。また、この位置決めした状態において、凹部９６に重なる孔（貫通孔）１１６，１２６がそれぞれ押え板１１０とシート材１２０に形成されている。従って、押え板１１０の表面からは孔１１６，１２６を通して凹部９６が見える。このため、後述するように現像剤撹拌部材１００を分解するときは、現像剤撹拌部材１００を裏返しにしなくて済む。

溶着用エンボス９４を溶着して軸部材９０、押え板１１０、及びシート材１２０を互いに固定するに際しては、熱又は超音波等の振動を溶着用エンボス９４に加えてこれを溶融する。これにより、溶着用エンボス９４のうち押え板１１０の表面から突出している先端部は、図７に示すように、半球部９８になる。この半球部９８の直径は、溶着用孔１１４，１２４の内径よりも大きくてこれらを塞ぐようになる。この結果、軸部材９０、押え板１１０、及びシート材１２０が互いに強固に固定される。

上記のように軸部材９０、押え板１１０、及びシート材１２０が互いに強固に固定された現像剤撹拌部材１００を分解する手順を説明する。

上述したように、押え板１１０の表面からは孔１１６，１２６を通して凹部９６が見える。そこで、図７に示すように、孔１１６，１２６を通してマイナスドライバ１３０のような固いものの先端部を凹部９６の開口から奥へ差し込み、軸部材９０から押え板１１０とシート材１２０を引き離すようにマイナスドライバ１３０を捻る。この捻る力は溶着用エンボス９４の切欠き９５に集中してこの隅部から、図７に示すような亀裂９９が切欠き９５の反対側に伝播して溶着用エンボス９４が破壊される。この結果、現像剤撹拌部材１００が軸部材９０、押え板１１０、及びシート材１２０の３部品に容易に分解されてこれらをリサイクルできる。

なお、各実施例においては凹部の深さを１．０ｍｍから１．５ｍｍまでの範囲内と説明したが、深さはこの値に限定せず、１．５ｍｍ以上でも問題ない。

本発明は、現像剤撹拌部材に限らず、溶着を利用して複数の部品を固定する部品、部材などに広く適用できる。

現像剤撹拌部材を分解して示す斜視図である。組み立てられた現像剤撹拌部材を示す斜視図である。図２のＡ―Ａ断面図である。ドライバの先端を凹部に差し込んで現像剤撹拌部材を分解している様子を示す斜視図である。実施例２の現像剤撹拌部材を切断して示す断面図であり、図３と同様に切断したものである。実施例３の現像剤撹拌部材１００を示す斜視図である。図６のＢ―Ｂ断面図である。従来の溶着前の部品を示す斜視図である。溶着されて固定された従来の溶着部品を示す斜視図である。

符号の説明

４０，８０，１００現像剤撹拌部材
５０，９０軸部材
５４，９４エンボス
５６，９６凹部
６０，１１０押え板
７０，１２０シート材
１１６，１２６孔

Claims

凸部が形成された第１部品の該凸部を、孔が形成された第２部品の該孔に差し込んで該凸部の先端部を前記孔から突出させ、この突出した部分を溶融して前記第１部品と前記第２部品が固定された溶着部品において、
前記第１部品は、
前記凸部の近傍に、溶着部品の分解時に工具が挿入される凹部を有することを特徴とする溶着部品。
前記第１部品の凹部は、
その開口が外部に露出していることを特徴とする請求項１に記載の溶着部品。
前記第２部品は、
前記凸部の近傍に、前記第１部品の凹部まで貫通した孔を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の溶着部品。
前記第１部品の前記凸部は、
その根元部分に切欠きが形成されたものであることを特徴とする請求項１乃至３に記載の溶着部品。