| 事例名称 |
樹脂製ガイドの上下ガイド間の隙間が狭くなった |
| 代表図 |
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| 事例概要 |
試作複写機の試験で、定着ユニットのPBT（ポリ・ブチレン・テレフタレート）樹脂製ガイドの上下ガイド間隙間が狭くなってしまった。ガイドの材質PBT(ナチュラル）の熱膨張係数が大きく、図1に示すように、定着ユニットの加熱ローラからの熱でガイドが膨張し変形したためである。対策として、ガイド材質をPBT（ガラス入り）に変更し、熱膨張係数を1/6にするとともに、耐熱性を向上した。 |
| 事象 |
定着ユニットの樹脂製ガイドで、上下ガイド間の隙間が狭くなった。 |
| 経過 |
試作複写機の定着ユニット（紙上でトナーを熱と圧力で定着するユニット）で、紙をガイドするための上下のガイドをPBT樹脂で成形した。複写機を試験していたところ、図1のように、上下ガイド間の隙間が規定値3.3mmに対して0.9mm狭くなってしまった。 |
| 原因 |
ガイドの材質PBT(ナチュラル）の熱膨張係数が大きく、図1に示すように、定着ユニットの加熱ローラからの熱でガイドが膨張し変形したためである。 |
| 対策 |
ガイド材質をPBT（ガラス入り）に変更し、熱膨張係数を1/6にするとともに、耐熱性を向上した。 |
| 知識化 |
定着ユニットのように、熱の影響が大きい場合は、使用する材料の熱膨張率を考慮する。本事例以外に熱への対応としては、駆動ギアのバックラッシュを大きくしたり、樹脂とアルミニウムなど熱膨張率が異なる材料のねじ止めは、片側を段付きビス＋長穴とし熱膨張しやすくして、熱応力の発生を防止したりしている。 |
| 背景 |
設計は、実際の使用条件を考慮して行なう。 |
| シナリオ |
| 主シナリオ
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無知、知識不足、調査・検討の不足、事前検討不足、予期せぬ使用環境、ポリブチレンテレフタレート（PBT)、計画・設計、流用設計、製作、ハード製作、製造工程、射出成形、不良現象、熱流体現象、熱、熱膨張、機能不全、ハード不良、機械・装置、動作不能
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| 情報源 |
創造設計エンジンDB
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| マルチメディアファイル |
図1.定着ユニットでの上下ガイド隙間の変化
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| 分野 |
機械
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| データ作成者 |
張田吉昭 (有限会社フローネット)
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