JP2002068040A - 自動車用バンパーの皮膜除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 有機溶剤の使用に起因する問題をもたらすこ
となく、バンパーの皮膜を、すぐれた作業能率の下で効
率よく除去する。 【解決手段】 自動車用バンパーＷの表面にブラスト材
を吹き付けることによってそのバンパーＷの皮膜を剥離
させて除去する。

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の属する技術的分野】

【０００１】この発明は、自動車用バンパーの皮膜除去
方法に関し、とくに、塗装塗膜をも含む各種の皮膜を、
環境汚染等のうれいなしに能率良く剥離除去するもので
ある。

【従来の技術】

【０００２】自動車部品としての合成樹脂製のバンパー
を、資源の再利用の観点からリサイクル素材として使用
して、バンパーにリユースする場合および、他の製品の
原材料とする場合のいずれにあっても、メッキ皮膜、溶
射皮膜、塗膜等を完全に除去することが、リサイクルさ
れた製品に所要の物性等を付与する上で重要であること
から、従来は、バンパーそれ自体を有機溶剤に浸漬して
皮膜を溶解させて除去することが提案されており、これ
によれば、バンパーの素地を傷めることなしに皮膜を完
全に除去することが可能となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、この提案技
術では作業能率が低いという問題があった他、有機溶剤
の使用が、作業環境の悪化や、環境汚染等をもたらすこ
とから、法的な規制を受けることになるという問題があ
った。

【０００４】この発明は、従来技術が抱えるこのような
問題点を解決することを課題として検討した結果なされ
たものであり、それの目的とするところは、有機溶剤の
使用に起因するこのような問題を生じることなく、バン
パーの皮膜を、すぐれた作業能率のもとで効率よく除去
することができる自動車用バンパーの皮膜除去方法を提
供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明の、自動車用バ
ンパーの皮膜除去方法は、自動車用バンパーの表面にブ
ラスト材を吹き付けることにより、そのバンパーの皮膜
を剥離させて除去するものである。

【０００６】この方法では、ブラスト材を、圧縮空気を
用いるブラスト法、遠心力式ブラスト法等をもって、バ
ンパー表面の各部にむらなく吹き付けることにより、有
機溶剤を用いることなく、バンパーの皮膜を、ドライ条
件の下で短時間のうちに効率よく剥離させて除去するこ
とができ、皮膜の剥離に寄与したブラスト材は、それを
剥離皮膜とともに回収した後、サイクロン等をもって剥
離皮膜から分離することで、再使用に供することができ
る。なおここで、ブラスト材から分離された剥離皮膜は
それだけを別個に回収することで、その剥離皮膜の飛散
等に起因する環境汚損等を十分に防止することができ
る。

【０００７】かくして、この発明によれば、有機溶剤を
用いることに原因をおく問題の発生を十分に防止するこ
とができ、しかも、バンパーの全体にわたる、皮膜の完
全なる除去を、高い能率の下に行うことができる。

【０００８】ところで、ブラスト材は、一種もしくは二
種以上の熱硬化性樹脂材料、たとえば、メラミン樹脂、
ユリア樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル、ポ
リカーボネイト等の粒状物とすることができ、これによ
れば、バンパーのウレタン塗膜等の皮膜を、バンパーそ
れ自体を傷めることなく剥離させることがができ、これ
がため、バンパーに再塗装等を施すことで、それを直ち
にリュースに供することができる。この一方で、サン
ド、グリッド、鋼球ショット等をブラスト材とすること
もできる。

【０００９】ここで、ブラスト材の粒径は、それが熱硬
化製樹脂材料からなる場合は、１０μｍ〜２ｍｍ程度と
することが、また、スチールグリッドからなる場合は、
１００μｍ〜２ｍｍ程度とすることが、そして、鋼球シ
ョットからなる場合は、３０μｍ〜２ｍｍ程度とするこ
とが、バンパー素地を傷めることなく、皮膜の剥離性能
を十分に確保する上で好ましい。

【００１０】なお、バンパーが合成樹脂製であって、比
較的弾性に富む場合には、そのバンパーに引張力を付与
して表面剛性を高めることおよび／またはそのバンパー
を、たとえば０〜１５℃程度に冷却して硬度を高めるこ
とが好ましい。これによれば、吹き付けたブラスト材
の、バンパーへの衝突エネルギーがバンパーの弾性変形
によって吸収されるのを有利に防止して、その衝突エネ
ルギーを、皮膜の剥離のために有効に寄与させることが
できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下にこの発明の実施の形態を図
面に示すところに基づいて説明する。図１は、この発明
の実施に用いて好適な装置を、圧縮空気を用いるブラス
ト法によって、自動車用バンパーの皮膜を除去する場合
について、一部を断面として示す概念図であり、図中１
は、閉空間を画成して、ブラスト材および剥離皮膜等の
粉粒塵の飛散を防止するブラスト室を、２は、それらの
ブラスト材等の回収分離のために、ブラスト室内を負圧
雰囲気とする減圧手段の一例としてのブロアをそれぞれ
示し、そして３は、ブラスト室１の多孔底壁とブロア２
とを連結する吸引通路をそれぞれ示す。

【００１２】ここでは、ブラスト室１の内側上部、図で
は天井壁４に、たとえば、ガイドレールとロッドレスシ
リンダとで構成することができる直線走行軸５を取付
け、この直線走行軸５に関節型マニュピレータ６を懸架
する。このマニュピレータ６は、直線走行軸５に沿って
移動できるベース７と、たとえば三個以上の回転軸とを
有するものであり、その手首には、圧縮空気とともにブ
ラスト材を噴射する噴射ノズル８を保持させる。

【００１３】また、ブラスト室１の内側下部には、多孔
板底壁９から幾分の間隔をおいて、水平面内で揺動され
る揺動アーム１０を配設するとともに、この揺動アーム
１０に、ワークＷとしての自動車用バンパーを十分安定
に支持することができる寸法のターンテーブル１１を設
け、併せて、このような揺動アーム１０の揺動運動およ
びターンテーブル１１の回転運動のそれぞれを司る駆動
手段１２をブラスト室１の外側に配設する。

【００１４】ところで、ブラスト室外の駆動手段１２を
もって、ブラスト室内の揺動アーム１０等を作動させる
ためには、すくなくとも、その揺動アーム１０をブラス
ト室１の内外に貫通させるとともに、ブラスト室１の外
壁に、それの揺動を許容する水平開口を開設することが
必要になるので、その開口を、揺動アーム１０の変位は
許容するも、粉塵等の洩出は防止できる可撓性もしくは
弾性部材をもって閉止することが好ましい。

【００１５】ここにおいて、ワークＷが、合成樹脂製の
自動車用バンパーのように弾性に富むものである場合に
は、たとえば、ブラスト室１の内部温度を０〜１５℃程
度に保ってワークＷの硬度を高めること、または、その
バンパーの、図示しない背面窪み内に配置した、ジャッ
キ、ばね手段等のエクスパッション装置をもって、バン
パーに、たとえばその長さ方向の引張力を付与して、そ
れの表面剛性を高めること等によって、ワークＷの弾性
変形量の低減を図ることが、ブラスト材のワークＷへの
衝突衝撃を皮膜の剥離のために有効に利用する上で好ま
しい。

【００１６】またここでは、吸引通路３に、ブラスト室
側から順次に、ブラスト材の分離回収手段１３および、
塵芥の分離回収手段１４を配設し、それらを分離された
清浄空気を、ブロア２から大気に放出可能ならしめる。

【００１７】ここにおいて、ブラスト材の分離回収手段
１３は、たとえば分離部１３ａと、この分離部１３ａで
分離されたブラスト材を一時的に貯留する保管部１３ｂ
と、保管部１３ｂから受け取ったブラスト材を加圧下で
圧縮空気流に混入させる供給部１３ｃとを具えてなり、
圧縮空気に混入されたブラスト材は、再び噴射ノズル８
を経てワークＷに向けて噴射される。なお、この分離回
収手段１３の各種の開閉弁は、たとえばシーケンス制御
に基づいて、所要に応じて開閉作動させることができ
る。

【００１８】ところで、図示の分離部１３ａは、ハウジ
ング内を、下端部を残して入側と出側とに二分し、入側
に篩部材を配設し、そして出側には複数枚の邪魔板を交
互に配設することにより構成し、下端部に落下したブラ
スト材を保管部１３ｂへ流下させることとしているも、
この分離部１３ａを、サイクロンその他の公知の分離手
段により構成することもできる。なお、図示はしない
が、篩部材上に補足されたものの排除は、そこに堆積し
たものを別途吸い取る吸引手段等を設けること、篩部材
上を定期的に掃除すること、篩部材を定期的に新しいも
のと取り替えること等によって対応することができる。

【００１９】また、塵芥の分離回収手段１４は、フィル
ター部１４ａと、それにて分離された異物を一時的に貯
留する保管部１４ｂと、保管部１４ｂの異物を、所要の
タイミングで取り込む回収部１４ｃとを具えてなり、回
収部１４ｃ内の異物は、所要に応じてそこから取り出さ
れて廃棄される。

【００２０】このように構成してなる装置での、ワーク
Ｗに対するブラスト材の噴射は、作業者による、ワーク
Ｗの種類、寸法その他に応じたプログラムの選択、設定
等に基づいて、関節型ロボット６、ひいては、そこに取
り付けた噴射ノズル８をワークＷに対して所要に応じて
移動させるとともに、好ましくは、硬度または表面剛性
を前述したようにして予め高めたワークそれ自体を、揺
動アーム１０およびターンテーブル１１をもって所要に
応じて移動させながら、その噴射ノズル８から圧縮空気
とともにブラスト材、たとえば、一種類の、もしくは二
種類以上の熱硬化性樹脂材料の粒状物からなるグラスト
材を噴射させることによって行うことができ、これによ
れば、ワーク表面の皮膜の剥離を、ワーク寸法の大小に
かかわらず、短時間のうちに完全に行うことができ、し
かも、有機溶剤の使用を一切不要ならしめることができ
る。

【００２１】なおここで、ターンテーブル上のワークＷ
の天地反転が必要になる場合には、たとえば、作業者の
手によるその反転の後に、ブラスト材の同様の噴射を繰
り返すことで、ワークＷの全体にわたる、むらのない剥
離を実現することができる。

【００２２】この一方で、仕事を終えたブラスト材およ
び、剥離された皮膜等を含む異物は、ブロア２の作用に
基づく、ブラスト室１の減圧により、多孔板底壁９か
ら、吸引通路３の回路ノズル１５を経て、はじめに、ブ
ラスト材の分離回収手段１３へ導かれてブラスト材を分
離され、次いで、塵芥の分離回収手段１４に導かれて異
物を分離される。そして、供給部１３ｃに回収されたブ
ラストは、再び噴射ノズル８から噴射されて皮膜の剥離
に供され、回収部１４ｃに回収された異物は廃棄され
る。

【００２３】図２は、この発明の実施に用いて好適な装
置を、遠心式ブラスト法によって自動車用バンパーの皮
膜を除去する場合について示す概念図である。これは、
ブラスト室２１に貫通させてベルトコンベア２２を配設
し、このベルトコンベア２２により、その上に載置した
ワークＷとしての自動車用バンパーを所要の速度でブラ
スト室内へ搬入し、そしてそこから搬出可能とするとと
もに、ブラスト室２１の頂壁に、モータ２３をもって駆
動される遠心ブラスト装置２４を配設し、そして、この
遠心ブラスト装置２４へのブラスト材の供給ポッパ２５
を設けたものである。

【００２４】ここで、遠心ブラスト装置２４は、たとえ
ば図３に示すように、周面に、周方向に所定の間隔をお
く複数の孔を設けたディストリビュータ２６と、このデ
ィストリビュータ２６を収容するとともに、周面に一の
開口を有するコントロールケージ２７と、コントロール
ケージ２７をボス部に収容するとともに、そのボス部
に、それぞれのブレード間に位置する開口を有し、モー
タ２３によって回転駆動されるインペラ２８とを具えて
なり、この装置２４では、前記ホッパ２５から導入筒２
９を介してディストリビュータ２６の内側へ供給された
ブラスト材３０は、コントロールケージ２７の開口２７
ａおよび、インペラ２８のボス部２８ａの開口２８ｂを
経て、ブレード２８ｃにより加速されてワークＷの表面
に投射されることになる。

【００２５】従って、遠心ブラスト装置２４による、ブ
ラスト材３０のこのような投射下で、ワークＷをベルト
コンベア２２の作動に基づいて、図２に示すようにブラ
スト室２１内へ進入させるともに、そこを通過させるこ
とにより、そのワークＷの上面の皮膜を、先の場合と同
様に、迅速かつ確実に 剥離させて除去することができ
る。なおこの場合にもまた、ワークＷに、適宜の手段を
もって引張力を作用させることで、皮膜の剥離除去を、
一層迅速にそして確実に行うことができる。

【００２６】この一方で、ワークＷの皮膜の剥離に寄与
したブラスト材３０および、剥離された皮膜等は、たと
えば、前述したと同様のそれぞれの分離回収手段１３、
１４をもって分離されるとともに回収され、回収された
ブラスト材３０は、供給ホッパ２５を経て再使用に供さ
れる。また、剥離皮膜、粉砕されたブラスト材等の異物
は、回収の後廃棄される。

【００２７】図４はさらに他の装置を示す概念図であ
り、これはブラスト室３１の頂部に、吊持ち支持したワ
ークＷを所要の速度で回転させるモータ３２を設けると
とに、そのワークＷの表面にブラスト材を投射する、前
述したと同様の構成の遠心ブラスト装置３３、３４を、
ブラスト室３１の側部に上下２段に設置したものであ
る。この装置では、両ブラスト装置３３、３４を同時に
作動させることで、ワークＷの全長にわたる皮膜を同時
に剥離し、除去することができ、また、そのワークＷを
所要の速度で回転させることでワークＷの全周面上の皮
膜を剥離除去することができる。

【００２８】従ってここでは、ワークＷの長さが短い場
合には、遠心ブラスト装置を一台だけ設置することもで
き、逆に長い場合には、三台以上の複数台を上下に設置
することもできる。ちなみに、遠心ブラスト装置のイン
ペラを八枚ブレードのものとし、ブレード幅を５０〜１
００ｍｍ、インペラの回転速度を３８００〜５０００ｒ
ｐｍとするともに、ブレード先端とワーク表面との間の
距離を５００ｍｍとした場合には、ブラスト材の投射幅
をブレード幅に応じた５０〜１００ｍｍとするととも
に、投射長さを約５００ｍｍとすることができる。

【００２９】ところで、この装置においてもまた、ワー
クＷを０〜１５℃程度に冷却することまたは、ワークＷ
に所定の引張力を作用させることが、皮膜の完全なる剥
離除去をより迅速に行う上で好ましい。そしてこのよう
にして剥離除去された皮膜およびブラスト材のそれぞれ
の分離回収は、これもまた、前述したと同様にして行う
ことができる。

【００３０】以上のこの発明の実施形態を、その実施に
用いて好適な装置との関連において説明したが、この発
明は、図示の加圧式ブラスト装置以外の、吸引式ブラス
ト装置、重力式ブラスト装置等によっても実施すること
ができ、また、装置の全体構成を、噴射ノズルの手動操
作をも含めて所要に応じて適宜に変更することもでき
る。

【００３１】

【発明の効果】かくして、この発明によれば、および有
機溶剤を用いることなしに、自動車用バンパーの皮膜
の、完全なる剥離除去を極めて能率的に行うことがで
き、なかでも、ブラスト材として熱硬化性樹脂材料の粒
状物を用いた場合には、そのバンパーが合成樹脂製であ
っても、バンパーの本体表面への傷の発生を十分に防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施装置を示す概念図である。

【図２】 この発明の、他の実施装置を示す概念図であ
る。

【図３】 遠心力ブラスト装置を例示する分解斜視図で
ある。

【図４】 この発明の、さらに他の実施装置を示す概念
図である。

【符号の説明】

１、２１、３１ ブラスト室 ２ ブロア ３ 吸引通路 ４ 天井壁 ５ 直線走行軸 ６ 関節型マニュピレータ ７ ベース ８ 噴射ノズル ９ 多孔板底壁 １０ 揺動アーム １１ ターンテーブル １２ 駆動手段 １３ ブラスト材の分離回収手段 １４ 塵芥の分離回収手段 ２２ ベルトコンベア ２３ モータ ２４、３３、３４ 遠心ブラスト装置 ２５ 供給ホッパ ２６ ディストリビュータ ２７ コントロールケージ ２７ａ、２８ｂ 開口 ２８ インペラ ２８ａ ボス部 ２８ｃ ブレード ３２ モータ Ｗ ワーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６０Ｓ 5/00 Ｂ６０Ｓ 5/00

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車用バンパーの表面にブラスト材を
   吹き付けることによってそのバンパーの皮膜を剥離させ
   て除去する自動車用バンパーの皮膜除去方法。
2. 【請求項２】 自動車用バンパーが合成樹脂製である請
   求項１に記載の自動車用バンパーの皮膜除去方法。
3. 【請求項３】 一種もしくは二種以上の熱硬化性樹脂材
   料の粒状物をブラスト材とする請求項１もしくは２に記
   載の自動車用バンパーの皮膜除去方法。
4. 【請求項４】 自動車用バンパーに引張力を付与して表
   面剛性を高める請求項２もしくは３に記載の自動車用バ
   ンパーの皮膜除去方法。
5. 【請求項５】 自動車用バンパーを冷却して硬度を高め
   る請求項２〜４のいずれか記載の自動車用バンパーの皮
   膜除去方法。