JP2003024880A

JP2003024880A - 塗装塗膜の除去方法と除去装置

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Publication number: JP2003024880A
Application number: JP2001214678A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Inoue; 繁夫井上; Yasuhiro Sugi; 泰弘杉; Hiroshi Kondo; 浩近藤; Motoetsu Ishii; 元悦石井; Yoriyuki Hasegawa; 順行長谷川
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2001-07-16
Filing date: 2001-07-16
Publication date: 2003-01-28

Abstract

(57)【要約】【課題】鋼構造物等の捕集塗装の施工前に、旧塗装塗
膜や被膜を除去する塗装塗膜の除去装置を提供するこ
と。【解決手段】塗装塗膜加熱除去装置１は、高周波を発
生する高周波加熱ユニット２と、エアモータにより作動
する振動除去装置３とを、移動台車１０上に設置してい
る。振動除去装置３は、先端に掻き取り刃６が取付けら
れ、該掻き取り刃１７ａにより塗膜層を構造物から剥離
するように構成している。振動除去装置３の後部には、
フード１８で覆われた塗膜回収装置１４が設けられ、こ
の内部に塗膜層を粉砕する一対のロール１６が設けられ
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋼構造物などに施
された塗装塗膜を除去する方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋼構造物の表面に塗装された塗膜は、長
期間使用中に劣化し、剥離やひび割れを起こす。そこ
で、その補修塗装に当たっては、旧塗膜層を除去して下
地処理を行う。従来、鋼構造物表面の塗膜や被膜を除去
する方法としては、サンド（砂）やショット（鋼片）な
どの研削材を噴射するブラスト工法が一般に行なわれて
いる。しかし、この方法は噴射された研削材が周囲に飛
散し、作業環境の悪化を招くほか、研削材の飛散防止対
策並びに回収に多くの時間とコストが費やされるなどの
問題があった。また、これに代わる方法として、最近圧
縮空気を介してドライアイスの粒子を対象面に高速噴射
し、被膜の洗浄や塗膜の剥離を行うアイスブラスト処理
方法が開発されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、研削材
を噴射するサンドブラスト処理法は、噴射された研削材
が周囲に飛散し、作業環境の悪化を招くほか、研削材の
飛散防止対策並びに回収に多くの時間とコストが費やさ
れるなどの問題があった。また、アイスブラスト処理法
は、噴射材としてのドライアイス粒子が使用後に昇華す
ることから、周辺に飛散しても環境を悪化させることが
なく、後処理も不要になるなどのメリットがあるが、そ
の反面、ドライアイス粒子の硬度が低いため、サンドブ
ラスト処理法と比較して、格段に処理能力が低いという
欠点があった。

【０００４】本発明は上記課題に鑑みてなされたもの
で、鋼構造物等の補修塗装の施工前に、旧塗装塗膜や被
膜を効率よく除去するとともに、除去した塗膜を回収す
ることができる塗装塗膜の除去方法及びその装置を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の塗装塗膜の除去
方法は、上記目的を達成するため、構造物に塗装した塗
膜層を予め加熱して軟化させた後、掻き取り刃で除去す
るようにしている。本発明の塗装塗膜の除去装置は、塗
膜層を加熱する高周波加熱ユニットと、掻き取り刃およ
び振動させる振動工具を備えた振動除去装置とを設け、
高周波加熱コイルで加熱した塗膜層を、振動除去装置を
作動して掻き取り刃で除去するようにしている。上記塗
装塗膜の除去装置は、前記高周波加熱ユニットが、加熱
コイル，冷却フィン，高周波電源回路および制御部より
成り、ケース内に内蔵・設置することができ、また、前
記高周波加熱ユニットおよび振動除去装置を、人手によ
る運搬可能な移動台車上に設置し、同移動台車を移動し
ながら塗膜層を除去するように構成することができる。
さらには、前記移動台車に複数の磁石を設置し、同移動
台車と塗膜除去対象面との間に所定の吸着力を発生する
ようにしてもよい。また、上記塗装塗膜の除去装置は、
前記振動工具に取付けられた掻き取り刃に近接させて、
２つのロールと電源からなる塗膜粉砕装置を取り付け、
振動工具に取り付けられた掻き取り刃により掻き取られ
た塗膜屑細かく砕き、塗膜屑が詰まるのを防止するよう
にするようにしてもよく、この塗膜粉砕装置にフードと
回収ホースからなる塗膜回収装置を取り付け、塗膜粉砕
装置により細かくされた塗膜屑を回収するようにしても
よい。上記塗装塗膜の除去装置は、前記振動除去装置の
掻き取り刃を、表面にらせん状に切削刃のついた切削ロ
ールが回転する機構にし、モーター駆動により切削ロー
ルが回転し、塗膜を除去するようにしてもよい。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施形態による
塗装塗膜の除去装置の構成について具体的に説明する。
先ず、本発明における塗装塗膜の除去装置の基本的構成
を図１に示す。図に示すように、塗装塗膜の加熱除去装
置１は、加熱部である高周波加熱ユニット２、振動源に
より塗膜層を除去する振動除去装置３及びこれらを支持
する移動台車８とを備え、除去処理対象の塗装面に沿っ
て移動自在に設置される。そして、高周波加熱ユニット
２は、ケーブル４を介して電源（３相２００Ｖ・図４参
照）と接続されている。振動除去装置３は、高周波加熱
ユニット２に近接して設置され、掻き取り刃６およびエ
アーホース７を介してエアーコンプレッサーと接続され
た振動工具５を備え、高周波加熱ユニット２と掻き取り
刃６を同時移動しながら、塗膜層を加熱し、同時に、こ
れとタイミングを合わせて軟化した塗膜層を掻き取り刃
６で除去するように構成されている。

【０００７】図２に、本発明の第１の実施形態による塗
装塗膜の加熱除去装置１の具体的構成を示す。図示する
ように、加熱除去装置１は、高周波加熱ユニット２，掻
き取り刃６および振動工具５を、移動台車８上に設置し
て一体化し、前後に一対宛設けた車輪９を介して移動台
車８を移動しながら、塗膜層５１ａの加熱および除去作
業を行うことができる。図３は、高周波加熱ユニット２
の詳細図である。高周波加熱ユニット２は、加熱コイル
２４、冷却フィン２５、高周波電源回路２６及び制御部
２７を備え、これら機器をケース２９内に内蔵したコン
パクトな構成である。この高周波加熱ユニット２は、塗
膜層５１ａの直上方に位置し、冷却フィン２５に通ずる
冷却エア取入れ口２８を備え、図２に示すように、ケー
ス２９を介して移動台車８の本体１１の中央部に取付け
られている。

【０００８】図４は、高周波電源回路２６の一構成例を
示す。加熱コイル２４は、図５（ａ），（ｂ）に示すよ
うに、フェライトコア３２ａ（図では二個）の周りにリ
ッツ線（網銅線）２４ａを複数巻回し、ケーブル４を介
して電源が供給され、制御部２７および高周波電源回路
２６により高周波に変換され、リッツ線２４ａに通電さ
れる。リッツ線２４ａに高周波電流を流すと、リッツ線
２４ａの周りに磁束が発生する。この磁束をフェライト
コア３２ａを介して効率的に集束して鋼板面に導くと、
フェライトコア３２ａと相対する鋼板のごく表面にのみ
電流が流れ（表皮効果）、この部分が部分的に加熱され
る。よって、表面に付着している塗膜層がこの熱を受け
て軟化する。

【０００９】へら状の掻き取り刃６は、鋼構造物５０に
対して傾斜して配置するとともに振動工具５に固定し、
振動工具５が掻き取り刃６を前後に楕円振動することに
より鋼構造物５０に付着している塗膜層５１ａを掻き取
り、除去するように構成されている。なお掻き取り刃６
は、高周波加熱ユニット２により高周波加熱されないよ
うに、非鉄金属のものを用いている。なお、本実施形態
に示す振動工具５は圧縮エアーを駆動源とした工具であ
るが、電動モータを使用しても効果は同じである。

【００１０】図５（ｃ）は、加熱コイル２４を左方へ移
動したときの、加熱点ａ（図５（ｂ）参照）の温度変化
を示し、加熱点ａは中央コア部ｂおよび後方コア部ｃに
おいて大きく上昇し、この点を離れると急速に低下する
ことが確認されている。これにより、加熱コイル２４全
体が通過する間（直前）に、掻き取り刃６による加熱位
置の除去動作を完了させると最も効果的であることがわ
かる。よって、掻き取り刃６の切削部が、加熱コイル２
４の後端側の下部に位置するように配置している。

【００１１】移動台車８には、車輪９およびその台８ａ
上に取手１０ａ，１０ｂが前後に併設されており、この
取手を介して人手により塗装面上を任意に移動すること
ができ、除去対象位置の移し替えや持ち運びができる。
また、移動台車８の四隅の下部には、複数の磁石１２が
鋼構造物５０に近接して設置されており、除去処理対象
面との間に所定の吸着力を発生させて、安定した移動動
作および除去作業ができるように配慮されている。

【００１２】次に、本実施形態の作用、効果について説
明する。作業者が取手１０ａ，１０ｂを用いて除去処理
対象面上に設置した移動台車８を、所定速度で塗装面５
１上を移動させながら、同速度で塗装面５１に沿って移
動する高周波加熱ユニット２に対してケーブル４を介し
て通電すると、制御部２７および高周波電源回路２６に
より高周波に変換される。高周波電流をリッツ線２４ａ
に印加すると、これによって鋼構造物（導電性材料）５
０のごく表層が昇温（表皮効果による）し、この熱を受
けて塗膜層５１ａが軟化する。一方、エアーホース７よ
り高圧エアが供給され、振動工具５が楕円振動し、その
先端の掻き取り刃６で軟化した塗膜層５１ａが掻き取ら
れ、塗膜が除去される。

【００１３】このように、本実施形態の加熱除去装置１
は、高周波加熱ユニット２および振動除去装置３が移動
台車８上に一体化して設置し、移動台車８を移動しなが
ら塗膜層５１ａを除去することができる。よって、装置
構成が簡略化，小型化される上、作業効率も向上し、装
置の移動および運搬が人手により手軽に行え、準備作業
を含む総作業時間が短縮される。この際、塗膜層５１ａ
は、振動工具５に取り付けられた振動する掻き取り刃６
によって除去されるので、取り残しのない良質の処理面
を得ることができる。また、移動台車８に設置した磁石
１２の効果により、安定した移動および作業ができる。
この加熱，除去作業は、作業者が移動台車８を所定速度
で移動させながら、対象範囲全体を連続的に実施する。

【００１４】次に、本発明における塗装塗膜の除去装置
の第２の実施形態について図面を参照しながら説明す
る。図６に示すように、本実施形態では、上記第１の実
施形態における加熱除去装置１に、塗膜除去後の屑を細
分する装置と回収する装置を備えた塗膜回収手段を設け
ている。加熱除去装置１の塗膜細分（粉砕）装置１３
は、２つのロール１６およびケーブル１７を介して電源
と接続されたモーター１５より構成されている。詳しく
は、移動台車８の台８ａの上にモータ１５が取付けら
れ、台８ａの下側で振動除去装置３の掻き取り刃６の後
側には、一対のロール１６が配設されている。ロール１
６は、それらの軸を台車８の車幅方向にかつ平行に向け
て併設されている。ロール１６は、ケーブル１７を介し
て電源が供給され、モーター１５が駆動することによ
り、２つのロール１６が逆向きに回転する。ロール１６
は図７の（ａ）に示すように表面に刃１６ａを付けたも
のと、図７の（ｂ）に示すように、突起６ｂを付けたも
のが使用できる。塗膜回収装置１４は移動台車８の台８
ａの後側下部に取り付けられたフード１８と回収ホース
１９を備えている。フード１８は、振動除去装置３の掻
き取り刃６が除去した塗膜屑を回収できる位置に配設さ
れ、ロール１６の下部を覆っている。こうして、除去さ
れた塗膜屑の飛散を防止し、回収ホース１９はエアーの
吸引部に接続され、より効率良く塗膜屑を回収するよう
になっている。

【００１５】除去作業が開始と共に、軟化した塗膜層が
掻き取り刃６によって掻き取られ、掻き取られた塗膜く
ずは、フード１８内に回収され、回転するロール１６間
に導入されより細かく砕かれた後、回収ホース１９を介
して回収される。

【００１６】次に、本発明おける塗装塗膜の除去装置の
第３の実施形態について図面を参照しながら説明する。
本実施形態は、塗装塗膜加熱除去装置の掻き取り機構の
他の構成例である。図８に示すように、本実施形態の加
熱除去装置１の掻き取り装置２０は、切削ロール２１お
よびケーブル２２ａを介して電源と接続されたモーター
２２より構成されており、ケーブル２２ａを介して電源
が供給され、モーター２２が駆動することにより、切削
ロール２１が回転し、塗膜を除去するようになってい
る。

【００１７】切削ロール２１の配置場所は、加熱された
塗膜層を効率良く除去できるように、高周波加熱ユニッ
ト２の高周波コイルに近接させている。また、図９に示
すように、切削ロール２１は、ロールに塗膜を掻き取る
ための切削刃２３をらせん状に形成し、高周波加熱によ
って加熱されない材料を用いる。また、切削ロール２１
の後方には、塗膜屑の回収ガイド３０が設けられ、回収
ガイド３０は、その先端部を切削ロール２１の直後方に
配置し、後端部は一対のロール１６間に位置させ、切削
屑をロール１６間に案内するように構成している。そし
て、フード１８の後端側には、吸引部に接続された回収
ホース１９が接続されている。

【００１８】除去作業が開始され、モーター２２を駆動
すると、切削ロール２１が回動し、軟化された塗膜層は
切削刃２３によって掻き取られて除去される。この際、
切削ロールは加熱ユニット２の直後に設置し、塗膜層が
軟化した時点で除去動作を行うことができ、効率良く取
り残しの無い良質の処理面を得ることができるなどの効
果がある。

【００１９】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、勿論、本発明はこれに限定されることなく本発明
の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。例え
ば、上記実施形態では、高周波加熱ユニット２の各構成
部を一体に配置したが、加熱コイル２４部以外は、高周
波加熱ユニットから分離してケーブルで接続して別置き
して利用することもできる（図示せず）。また、上記実
施形態では、加熱除去装置１を水平方向に配設されてい
る鋼構造物５０に用いたが、垂直方向に配設されている
鋼構造物に使用することができる。この場合は、フード
１８内に回収された塗膜屑が重力作用で落下するので、
回収ホース１９に吸引装置を省略することができる。

【００２０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、構
造物に塗装した塗膜層を予め加熱して軟化させた後、そ
の軟化した塗膜層を掻き取り刃で除去したので、取り残
しのない良質の処理面を得ることができる。また、除去
された塗膜を塗膜回収装置で回収するようにしたので、
塗膜の飛散を防止することができるとともに、塗膜細分
装置により、除去若しくは剥離された塗膜を細分化する
ことができ、塗膜の後処理も容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の各実施の形態による塗装塗膜の加熱除
去装置に係る概念図である。

【図２】本発明における第１の実施の形態に係る加熱除
去装置の側面図である。

【図３】図２における塗装塗膜の除去装置の高周波加熱
ユニットの構成図である。

【図４】図２における塗装塗膜の除去装置の電源回路構
成例を示す図である。

【図５】図５の（ａ）は、図２の加熱コイルの構成を示
す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ矢視図であ
り、（ｃ）は、加熱塗装面の温度変化を示す図である。

【図６】本発明における第２の実施の形態に係る加熱除
去装置の構成図である。

【図７】図７の（ａ）は、図６に示す加熱除去装置にお
けるロールの一例の詳細図であり、（ｂ）は、他のロー
ルの例の詳細図である。

【図８】本発明における第３の実施の形態に係る加熱除
去装置の構成図である。

【図９】図８の上側は、加熱除去装置の掻き取り機のロ
ールの詳細図であり、下側はその先端部（円内）の拡大
図である。

【符号の説明】

１加熱除去装置２高周波加熱ユニット３振動除去装置４ケーブル５振動工具６掻き取り刃７エアホース８移動台車９車輪１０ａ，１０ｂ取手１１本体１２磁石１３塗膜細分装置１４塗膜回収装置１５，２２モータ１６ロール１７ケーブル１８フード１９回収ホース２０掻き取り装置２１切削ロール２２ａケーブル２３切削刃２４加熱コイル２４ａリッツ線２５冷却フィン２６高周波電源回路２７制御部２８冷却エア取入れ口２９ケース３２ａフェライトコア５０鋼構造物５１塗装面５１ａ塗装膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者近藤浩広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号三菱重工業株式会社広島製作所内 (72)発明者石井元悦広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号三菱重工業株式会社広島製作所内 (72)発明者長谷川順行広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号三菱重工業株式会社広島製作所内Ｆターム(参考） 3B116 AA31 BA03 BA14 4D063 CC01 CC06 GA10 GC12 4D075 BB20Z BB21Z BB35Z BB36Z DB02 DC05 4F042 AA01 AA16 AB00 CC02 CC09 CC12 DB01 DB17 DB21 DC02 DH08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】構造物に塗装した塗膜層を予め加熱して
軟化させた後、その軟化した塗膜層を掻き取り刃で除去
し、除去された塗膜を回収するようにしたことを特徴と
する塗装塗膜の除去方法。
【請求項２】塗膜層を加熱する高周波加熱ユニット
と、塗膜層の掻き取り刃と、掻き取り刃を振動又は回転
させる駆動手段と、剥離した塗膜を回収する塗膜回収手
段とを備えた塗装塗膜の加熱除去装置を設け、高周波加
熱ユニットの高周波コイルで加熱した塗膜層を、塗膜剥
離装置を作動して掻き取り刃で除去し、除去された塗膜
を塗膜回収手段で回収するようにしたことを特徴とする
塗装塗膜の除去装置。
【請求項３】前記高周波加熱ユニットが、加熱コイ
ル，冷却フィン，高周波電源回路および制御部より成
り、ケース内に内蔵・設置されていることを特徴とする
請求項２に記載の塗装塗膜の除去装置。
【請求項４】前記高周波加熱ユニットおよび塗膜剥離
装置を、人手による運搬可能な移動台車上に設置し、同
移動台車を移動しながら塗膜層を除去するように構成し
たことを特徴とする請求項２または３に記載の塗装塗膜
の除去装置。
【請求項５】前記移動台車に複数の磁石を設置し、同
移動台車と塗膜除去対象面との間に所定の吸着力を発生
させるようにしたことを特徴とする請求項４に記載の塗
装塗膜の除去装置。
【請求項６】前記塗膜回収手段が、前記掻き取り刃に
近接させて配設された一対のロールとロールを駆動する
駆動部とからなる塗膜細分装置を取り付け、掻き取り刃
により掻き取られた塗膜屑を前記一対のロールにより砕
くようにしたことを特徴とする請求項２に記載の塗装塗
膜の除去装置。
【請求項７】前記塗膜細分装置に前記一対のロールを
覆うフードと、塗膜粉砕装置により砕かれた塗膜屑を回
収する回収ホースからなる塗膜回収装置を取り付け、塗
膜屑を回収するようにしたことを特徴とする請求項６に
記載の塗装塗膜の除去装置。
【請求項８】前記掻き取り刃を、表面にらせん状に切
削刃のついた切削ロールが回転する機構にし、モーター
駆動により切削ロールが回転し、塗膜を除去することを
特徴とする請求項２〜７の何れかに記載の塗装塗膜の除
去装置