(57)【要約】【課題】ピンの一端を埋め込んだ工作物を、高速で破砕して、ピンを分離する。【解決手段】工作物１８を、超音波を利用して破砕する。ピン１９と石膏部分が一緒に散乱しないように、ピン１９はピン孔２４を通じて落下し、石膏屑と分離される。ヘッド１４は超音波励振部により励振される。支持テーブル２０は解体される工作物１８を支持する。加圧機構３０は、工作物１８にヘッド１４を接触させて、このヘッドに対して操作面２１方向の圧力を付与する。ピン受容部２６は、支持テーブル２０のピン孔２４奥部に設けられ、工作物１８から分離したピンを受け入れる。【選択図】図１
0003134678.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ピンの一端を埋め込んだ工作物を解体するためのものであって、
超音波振動を発生させる超音波励振部と、
超音波励振部により励振されるヘッドと、
解体される工作物を支持する支持テーブルと、
上記支持テーブルの操作面に設けられたピン孔と、
ピンをピン孔に差し込んだ状態の工作物に上記ヘッドを接触させて、このヘッドに対して上記操作面方向の圧力を付与する加圧機構と、
上記支持テーブルのピン孔奥部に設けられ、工作物から分離したピンを受け入れるピン受容部とを備えたことを特徴とする工作物の解体処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の工作物の解体処理装置において、
上記ピン孔は、ピン１本が通過する程度の内径を有し、上記支持テーブルの操作面にほぼ垂直に形成された透孔であって、垂直下方ほど内径の広いテーパ状のもので、下端がピン受容部に達していることを特徴とする工作物の解体処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の工作物の解体処理装置において、
上記支持テーブルの操作面には複数のピン孔が所定間隔でほぼ直線的に配列されていることを特徴とする工作物の解体処理装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の工作物の解体処理装置において、
ヘッドは、ほぼ一定の幅の帯状の加圧面を有し、上記加圧機構は加圧面を操作面に押しつける方向に圧力を付与し、支持テーブルの操作面の加圧面と重なり合う領域に、全てのピン孔が形成されていることを特徴とする工作物の解体処理装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の工作物の解体処理装置において、
前記工作物は石膏成型品であって、
支持テーブルとヘッドとを包囲する防塵フードと、防塵フード内の塵埃を吸引する塵吸引装置を備えることを特徴とする工作物の解体処理装置。
【請求項６】
請求項１乃至６のいずれかに記載の工作物の解体処理装置において、
支持テーブルはピン受容部と一体化されており、ヘッドの加圧機構と共に位置決めされた作業台上に支持テーブルを固定するクランプを備えることを特徴とする工作物の解体処理装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、石膏等の塑性物の解体に適する工作物の解体処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯科技工士は、歯科医師の作成した患者の歯形に石膏を流し込んで、義歯の原型を作成する。石膏製の義歯の原型を、金冠等の工作用の治具に固定するために、石膏にステンレス等の金属製のピンを立てる（特許文献１参照）。この義歯の原型は用済み後は廃棄される。しかしながら、自然環境の保護を目的として、いずれの分野にも様々な材料の再利用が要求されている。石膏は建材その他の分野に再利用が可能である。ピンはそのまま傷付けずに取り出すことができれば同一用途に再利用できる。そこで、従来は、例えばピンをプライヤで掴み、石膏部分をハンマーで叩いて破壊するといった方法で解体処理をしていた。
【特許文献１】特開１１−２９０３５２号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
手作業で解体処理をする方法では、ピンをプライヤで強く掴むので、ピンに傷を付けたり曲げたりして、再利用ができなくなるものが少なくなかった。また、ピンを掴まずに破壊することも考えられる。しかし、石膏部分を叩いて破砕するとピンと石膏が散乱して、ピンを石膏屑の中から探し出す作業が必要になる。これでは作業性が悪い。また、いずれの場合にも一つずつ作業をしなければならず、粉塵の害も無視できない。本考案は上記の課題を解決するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
以下の構成はそれぞれ上記の課題を解決するための手段である。
〈構成１〉
ピンの一端を埋め込んだ工作物を解体するためのものであって、超音波振動を発生させる超音波励振部と、超音波励振部により励振されるヘッドと、解体される工作物を支持する支持テーブルと、上記支持テーブルの操作面に設けられたピン孔と、ピンをピン孔に差し込んだ状態の工作物に上記ヘッドを接触させて、このヘッドに対して上記操作面方向の圧力を付与する加圧機構と、上記支持テーブルのピン孔奥部に設けられ、工作物から分離したピンを受け入れるピン受容部とを備えたことを特徴とする工作物の解体処理装置。
【０００５】
工作物に超音波で励振されたヘッドを押し当てて、工作物を一気に解体する。解体された工作物から分離したピンはピン孔直下のピン受容部に落下するので、工作物の破片と混ざらない。
【０００６】
〈構成２〉
構成１に記載の工作物の解体処理装置において、上記ピン孔は、ピン１本が通過する程度の内径を有し、上記支持テーブルの操作面にほぼ垂直に形成された透孔であって、垂直下方ほど内径の広いテーパ状のもので、下端がピン受容部に達していることを特徴とする工作物の解体処理装置。
【０００７】
ピン１本が通過する程度の細いピン孔であれば、ピン孔を通じて、ピン受容部に工作物の破片が落下し難い。従って、ピンを工作物の破片と分離回収し易くなる。
【０００８】
〈構成３〉
構成１または２に記載の工作物の解体処理装置において、上記支持テーブルの操作面には複数のピン孔が所定間隔でほぼ直線的に配列されていることを特徴とする工作物の解体処理装置。
【０００９】
直線的な刃状のヘッドを用いて工作物を加圧し、一挙に複数の工作物の解体ができる。
【００１０】
〈構成４〉
構成１または２に記載の工作物の解体処理装置において、ヘッドは、ほぼ一定の幅の帯状の加圧面を有し、上記加圧機構は加圧面を操作面に押しつける方向に圧力を付与し、支持テーブルの操作面の加圧面と重なり合う領域に、全てのピン孔が形成されていることを特徴とする工作物の解体処理装置。
【００１１】
支持テーブルの操作面の加圧面と重なり合う領域に、全てのピン孔を形成して、ヘッドの加圧面を操作面に押しつけると、ヘッドが工作物を解体し、同時にピンをピン孔中に落とし込む力が働く。
【００１２】
〈構成５〉
構成１乃至４のいずれかに記載の工作物の解体処理装置において、上記工作物は石膏成型品であって、支持テーブルとヘッドとを包囲する防塵フードと、防塵フード内の塵埃を吸引する塵吸引装置を備えることを特徴とする工作物の解体処理装置。
【００１３】
工作物の石膏成型品を解体したときに舞い上がる石膏の粉塵の飛散を防止する。
【００１４】
〈構成６〉
構成１乃至６のいずれかに記載の工作物の解体処理装置において、支持テーブルはピン受容部と一体化されており、ヘッドの加圧機構と共に位置決めされた作業台上に支持テーブルを固定するクランプを備えることを特徴とする工作物の解体処理装置。
【００１５】
このクランプに支持テーブルをセットして工作物の解体処理を行い、クランプを外して新たな支持テーブルに交換し、ピンを別の場所で回収することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１６】
本考案では、例えば、ピンの一端を石膏成型品に埋め込んだ工作物を、超音波を利用して解体する。さらに、ピンと石膏の破片が混ざった状態で散乱しないように、ピンはピン孔を通じて落下し、石膏の破片と分離される。この解体処理装置によれば、短時間で石膏を破砕し、同時にピンと石膏屑とを分離することができる。以下、本考案の実施の形態を実施例毎に詳細に説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は実施例１の解体処理装置を示し、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその横断面図である。
図の（ａ）に示すように、解体処理装置１０は、支持テーブル２０の上にヘッド１４を配置した構造のものである。ヘッド１４は、超音波励振部１２に支持されている。超音波励振部１２は圧電素子などにより構成され、超音波振動を発生させてヘッド１４を励振する。ヘッド１４はシャフト１６により支持されている。超音波励振部１２とシャフト１６とは（ｂ）に示す加圧機構３０に収容されており、シャフト１６が伸縮してヘッド１４を昇降させる。シャフト１６が下方に伸びると、ヘッド１４を支持テーブル２０の方向に押して、解体のための圧力を付与する構造になっている。
【００１８】
支持テーブル２０のヘッド１４と対向する部分に操作面２１が設けられている。この操作面２１の上に、解体される工作物１８が乗せられる。図の（ｂ）に示すように、支持テーブル２０の操作面２１には複数のピン孔２４が形成されている。この実施例の工作物１８は、ピン１９の一端を埋め込んだ石膏などの塑生成型物である。
【００１９】
図の（ｂ）に示すように、ピン孔２４はピン１９が１本通過する程度の内径を有している。そして、支持テーブル２０の操作面２１に対しほぼ垂直に形成された透孔である。このピン孔２４は垂直に見て下の方ほど内径が広いテーパ状をしている。ピン孔２４の一番下の端はピン受容部２６に達している。ピン受容部２６は、ピン１９が落下した時これを何本も受け入れることができる程度の広さに形成されている。
【００２０】
支持テーブル２０の操作面２１に工作物１８を並べてヘッド１４を下降させると、ヘッド１４の加圧面１５が工作物１８に接触する。図の（ｂ）に示すように、工作物１８に対し加圧面１５を接触させて矢印Ａの方向に圧力を加えると、この圧力と超音波振動によって工作物１８が一挙に破壊される。例えば、歯の型をとった石膏製品の場合には、数秒で全ての工作物１８が粉砕される。同時にピン１９がピン孔２４の奥に設けられたピン受容部２６に落下する。
【００２１】
ピン孔２４は充分細く作られているので工作物１８の破片はわずかしか落下しない。従って、工作物１８の破片とピン１９とが分離されピン１９を回収しやすくなる。この実施例のような装置では、ヘッド１４の加圧面１５と工作物１８の位置と支持テーブル２０の位置との関係が重要になる。これらを正確に位置合わせしないと工作物１８を一挙に破壊するエネルギーが伝達されにくい。そこで、ヘッド１４や加圧機構３０を支持する図示しない作業台上にクランプ２２を固定しておく。支持テーブル２０はクランプ２２に着脱可能に固定される。支持テーブル２０はピン受容部２６に落下したピン１９を取り出すために自由に外すことができる。
【００２２】
工作物１８は様々な形状をしていて構わない。全く同一の高さでなくてよい。ヘッド１４を励振するための超音波エネルギーが大きいほど加圧面１５の面積を大きくすることができる。図の実施例では加圧面１５が細い帯状のため、ピン孔２４を操作面２１に複数ほぼ直線的に配列した。しかしながら、超音波励振エネルギーが高い場合、加圧面１５の幅を広くして、この加圧面１５と操作面２１が重なり合う領域に、例えば、２列のピン孔を形成してもよい。
【００２３】
ピン孔２４も工作物１８を位置決めするために重要である。工作物１８の操作面２１と接する側の面が平坦ならば工作物１８は比較的安定して操作面２１の上に乗せられる。しかしながら工作物１８の操作面２１に接する面に凹凸があれば工作物１８が操作面２１上で安定せずに脱落する恐れもある。従って、ピン孔２４の太さをピン１９の太さに近くしてピン１９によって工作物１８を正しい位置に正しい姿勢で支持することが好ましい。
【００２４】
図２（ａ）は工作物１８の斜視図で、（ｂ）（ｃ）はピン１９の一例を示す正面図である。
この図に示すように、工作物１８にはピン１９の上端が埋め込まれ、工作物１８とピン１９とが一体化されている。このピン１９は図の（ｂ）に示すように精密に加工されたもので、ステンレスなどにより構成され、傷を付けずに取り出すと何度も再利用できる。こうした理由から、この考案の解体処理装置１０は有効に利用される。（ｃ）に示すように、ピン１９’は必ずしも１本の柱状のものとは限らない。従って、ピン１９の形状に応じたピン孔２４を設けることが好ましい。
【００２５】
図３（ａ）は支持テーブル２０の平面図、（ｂ）は支持テーブル２０の側面図、（ｃ）は支持テーブル２０の端面図である。
この図に示すように、支持テーブル２０の両側にクランプ２２が配置されており、支持テーブル２０の位置決めがされる。図の（ｂ）に示すようにクランプ２２には固定ねじ２８が設けられており、これによってクランプ２２と支持テーブル２０とを固定する。支持テーブル２０の上面には図の（ａ）に示すように等間隔で一列にピン孔２４が形成されている。図１に示した実施例のものはこの図に示すような支持テーブル２０を使用した。
【実施例２】
【００２６】
図４は解体処理装置の別の実施例を示す説明図で、（ａ）は防塵フード４０の縦断面図（ｂ）はシャフトカバー３２の横断面図（ｃ）は吸気口４２と排気口４４の部分の拡大側面図である。
上記の装置を使用すると工作物１８は非常に微細な破片になって周囲に飛び散る。その粉塵は周囲を汚しさらに健康上も好ましくない。そこで、図４に示すように、防塵フード４０を装置全体に被せる。防塵フード４０は例えば透明のプラスチック板などにより構成するとよい。また、内部を見る必要がなければ金属板などにより構成すればよい。防塵フード４０の左右両側面には吸気口４２と排気口４４がそれぞれ設けられている。
【００２７】
吸気口４２には図の（ｃ）に示すように、ジャバラ状のフレキシブル４６が接続されている。ここから清浄な空気が導入される。排気口４４には同様にジャバラ状のフレキシブルホース４８が接続されている。その一端には塵吸引装置５０が接続されている。これによって、図の（ａ）に示すように矢印Ｄ方向に空気を吸い込み矢印Ｅ方向に内部の空気を排出する。塵吸引装置５０にはフィルターなどを取り付けておき工作物１８を粉砕した時の粉塵を除去する。また、ヘッド１４を支えるシャフト１６には、シャフトカバー３２を取り付ける。
【００２８】
シャフトカバー３２の上端はシャフト１６の上部に固定され、下端はヘッド１４に固定されている。また、シャフトカバー３２は、図の（ｂ）に示すように、防塵フード４０に設けられた貫通孔を通過するように構成されている。この構成にすることによって、工作物１８を粉砕した時その粉塵が外部に飛び出さず、しかも支持テーブル２０に工作物１８を乗せたり支持テーブル２０を交換したりする作業を容易にする。
【００２９】
図５と図６は、図４に示した装置の動作説明図である。
まず始めに図５（ａ）に示すように、支持テーブル２０の上に工作物１８を並べる。このとき、ヘッド１４は上死点まで上昇し、防塵フード４０を持ち上げた状態である。次に、ヘッド１４を下降させると、防塵フード４０はテーブル上で支持テーブル２０とその周辺を完全に覆う。その後、ヘッド１４を下降させて工作物１８に超音波振動と圧力を加える。これによって工作物１８が破砕され、既に説明した通りピンが支持テーブル２０の内部に落下する。これが、図６の（ａ）の状態である。
【００３０】
このとき発生する粉塵は排気口４４を通じて吸引され除去される。次にヘッド１４を上方に持ち上げると、図６（ｂ）に示すように、防塵フード４０もヘッド１４と共に上方に持ち上がる。これによって支持テーブル２０が開放され、新たな工作物１８を乗せたりあるいは内部のピンを取り出したりといった作業ができる。
【００３１】
以上説明した装置によれば、支持テーブル２０の上に乗せてヘッド１４を用いて圧力を加えると、複数の工作物１８が一挙に解体できる。しかも、解体と同時にピンが分離されてピン受容部に収納されるので、ピンを傷付けず、容易に回収することができる。また、防塵フード４０等を使用することにより、作業環境を整えることもできる。なお、防塵フード４０の下部が柔軟なスカート状のものであれば、防塵フード４０をシャフト１６に固定するだけでシャフトカバー３２は不要である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】実施例１の解体処理装置を示し、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその横断面図である。
【図２】（ａ）は工作物１８の斜視図で、（ｂ）（ｃ）はピン１９の一例を示す正面図である。
【図３】（ａ）は支持テーブル２０の平面図、（ｂ）は支持テーブル２０の側面図、（ｃ）は支持テーブル２０の端面図である。
【図４】解体処理装置の別の実施例を示す説明図で、（ａ）は防塵フード４０の縦断面図（ｂ）はシャフトカバー３２の横断面図（ｃ）は吸気口４２と排気口４４の部分の拡大側面図である。
【図５】図４に示した装置の動作説明図（その１）である。
【図６】図４に示した装置の動作説明図（その２）である。
【符号の説明】
【００３３】
１２  超音波励振部
１４  ヘッド
１５  加圧面
１６  シャフト
１８  工作物
１９  ピン
２０  支持テーブル
２１  操作面
２２  クランプ
２４  ピン孔
２６  ピン受容部
２８  固定ねじ
３０  加圧機構
３２  シャフトカバー
４０  防塵フード
４２  吸気口
４４  排気口
４６  フィルタ
４８  フレキシブルホース
５０  塵吸引装置
【図１】
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【図２】
0003134678.tif 000004
【図３】
0003134678.tif 000005
【図４】
0003134678.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年6月26日(2007.6.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ピンの一端を埋め込んだ工作物を解体するためのものであって、
超音波振動を発生させる超音波励振部と、
超音波励振部により励振されるヘッドと、
解体される工作物を支持する支持テーブルと、
上記支持テーブルの操作面に設けられたピン孔と、
ピンをピン孔に差し込んだ状態の工作物に上記ヘッドを接触させて、このヘッドに対して上記操作面方向の圧力を付与する加圧機構と、
上記支持テーブルのピン孔奥部に設けられ、工作物から分離したピンを受け入れるピン受容部とを備えたことを特徴とする工作物の解体処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の工作物の解体処理装置において、
上記ピン孔は、ピン１本が通過する程度の内径を有し、上記支持テーブルの操作面にほぼ垂直に形成された透孔であって、垂直下方ほど内径の広いテーパ状のもので、下端がピン受容部に達していることを特徴とする工作物の解体処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の工作物の解体処理装置において、
上記支持テーブルの操作面には複数のピン孔が所定間隔でほぼ直線的に配列されていることを特徴とする工作物の解体処理装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の工作物の解体処理装置において、
ヘッドは、ほぼ一定の幅の帯状の加圧面を有し、上記加圧機構は加圧面を操作面に押しつける方向に圧力を付与し、支持テーブルの操作面の加圧面と重なり合う領域に、全てのピン孔が形成されていることを特徴とする工作物の解体処理装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の工作物の解体処理装置において、
前記工作物は石膏成型品であって、
支持テーブルとヘッドとを包囲する防塵フードと、防塵フード内の塵埃を吸引する塵吸引装置を備えることを特徴とする工作物の解体処理装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の工作物の解体処理装置において、
支持テーブルはピン受容部と一体化されており、ヘッドの加圧機構と共に位置決めされた作業台上に支持テーブルを固定するクランプを備えることを特徴とする工作物の解体処理装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
〈構成６〉
構成１乃至５のいずれかに記載の工作物の解体処理装置において、支持テーブルはピン受容部と一体化されており、ヘッドの加圧機構と共に位置決めされた作業台上に支持テーブルを固定するクランプを備えることを特徴とする工作物の解体処理装置。