JP2003276664A - 解体が容易な車両構造 - Google Patents

解体が容易な車両構造

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JP2003276664A
JP2003276664A JP2002079913A JP2002079913A JP2003276664A JP 2003276664 A JP2003276664 A JP 2003276664A JP 2002079913 A JP2002079913 A JP 2002079913A JP 2002079913 A JP2002079913 A JP 2002079913A JP 2003276664 A JP2003276664 A JP 2003276664A
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JP
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vehicle
laser
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laser irradiation
engine
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JP2002079913A
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Shinya Sato
真也 佐藤
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/56Reuse, recycling or recovery technologies of vehicles

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  • Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】中古部品としての利用を考慮して、車両からの
分離時に部品にダメージを与えること無く、安全で効率
良く部品を取り外すシステムを提供することにある。 【解決手段】エンジン,トランスミッション等の主要部
品は、高出力レーザを用いて車体より切り離すシステム
とし、その際のレーザ照射ポイントは、中古部品として
の利用を考慮し、各主要部品を支える支持部材に限定す
る。また、前記支持部材を貫通したレーザ光が、他の主
要部品や車両骨格,解体装置等に到達してダメージを与
えることを防止するために、レーザ貫通光の経路上にレ
ーザ光遮断部材を設ける。 【効果】中古部品としての価値を損なうこと無く、安全
で効率良く部品を取り外すことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車の解体システ
ムに関し、特に高出力レーザを用いた車両解体システム
の対象車両に関する。
【0002】
【従来の技術】昨今の環境問題の高まりにより、自動車
のリサイクルシステムの確立が望まれている。現在でも
自動車のリサイクルは行われているが、その作業効率は
十分では無い。以下に、現在行われている自動車の解体
作業の一般的な手順について示す。まず、車体よりバッ
テリー,タイヤを取り外し、さらに燃料やオイル,冷却
水等を抜き取る。次にボンネット,ドア,フェンダー,
バンパー等の外装パネルを取り外し、さらにシートやダ
ッシュボード等の内装パーツを取り外す。最後に、エン
ジン,トランスミッション,サスペンション等の動力系
部品を取り外す。主要部品が全て取り外されたボディー
骨格は、シュレッダー処理やプレス処理が行われ、鋼板
の材料として再利用される。また、取り外された部品に
ついては、エンジンやトランスミッション,フェンダ
ー,バンパー等のように中古部品として需要があるもの
は中古部品として販売され、それ以外の部品は、シュレ
ッダー処理後に材料分別処理を経て、部品の原料として
再利用されたり、シュレッダーダスト化された物につい
ては埋め立て処理がなされたり、燃料として使用され
る。
【0003】現行の車両は、上記の解体作業工程を十分
考慮した設計がなされていないため、解体作業を効率良
く進めることは難しい。特に、車体下面で固定されたエ
ンジン,トランスミッション,サスペンション,プロペ
ラシャフトの取り外しが困難であり、解体工場では作業
効率を高めるために、車体を横転または反転させること
が行われている。
【0004】また、中古部品として取り外す部品につい
ては、手作業にて丁寧にボルトを外して車体より分離す
るが、この作業は通常の分解修理作業と同様に、多数の
ボルトを取り外す必要があり、多くの労力を要する。ま
た、解体車両は経年劣化によるボディーの歪みやネジ山
の錆びにより、ボルトの取り外しが困難な場合が多く、
一層作業効率が悪いものとなっている。
【0005】なお、中古部品として用いられない部品の
取り外しについては、ニブラと呼ばれる解体用重機を用
いて、車体より強制的に剥ぎ取る方式が用いられてい
る。しかし、ニブラの操作には熟練を要し、作業者によ
り処理台数のバラツキが出る。また、部品を引き剥がす
際にボルト等の部品が飛散しやすい等、安全の面で問題
がある。本問題については、特開平11−156775
号において高出力レーザを備えた解体ロボットによる解
体作業の自動化が提示されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、中古部
品として部品を取り外す場合と、そうではない場合では
作業工程が別れ、どちらの工程においても作業効率や安
全性の面で問題がある。前記特開平11−156775
号で示された、高出力レーザを用いて車体より切り離す
システムは、解体作業の自動化,高効率化の面では有効
である。しかし、中古部品のリサイクルを考慮して、部
品にダメージを与えること無く車両より分離するために
は、レーザの照射ポイントや照射ポイントを貫通したレ
ーザ光の処理等について検討する必要があり、前記特開
平11−156775号ではこの問題について考慮され
ていない。
【0007】本発明の目的は、このような問題に鑑みて
なされたものであり、中古部品としての利用を考慮し
て、車両からの分離時に部品にダメージを与えること無
く、安全で効率良く部品を取り外すシステムを提供する
ことにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】エンジン,トランスミッ
ション,サスペンション等の動力系主要部品は、高出力
レーザを用いて車体より切り離すシステムとする。その
際のレーザ照射ポイントは、部品再利用を考慮し、各種
マウント,メンバー,サブフレーム等の各主要部品を支
える支持部材に限定する。また、前記支持部材を貫通し
たレーザ光が、他の主要部品や車両骨格,解体装置等に
到達してダメージを与えることを防止するために、レー
ザ貫通光の経路上にレーザ光遮断部材を設ける。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施例
に基づいて詳細に説明する。図1は本発明に係わる自動
車解体作業の一工程、および解体設備を示す図である。
なお、解体車両1については、バッテリー,タイヤ,ボ
ンネット,ドア,フェンダー,バンパー等の取り外し、
燃料やオイル,冷却水等の抜き取り工程は終了済みとす
る。
【0010】解体作業場には、天井の空間にレール2が
設置され、そのレールには車両移動用のフック3が取り
付けられている。車両移動用のフック3には解体車両1
が吊り下げられ、その下面には取り外した部品を受け、
移動するための台車4が設置されている。また解体車両
の側面および下面には、コンピュータにより制御される
部品切断用のレーザ照射装置5(炭酸ガスレーザ等)が
設置されている。
【0011】次に作業内容について説明する。まず、車
体番号に代表される車体固有の情報をコンピュータに入
力する。コンピュータは入力された車体固有情報を基
に、エンジンやトランスミッション等の各主要部品を支
える支持部材に設定されたレーザ照射ポイント(図示せ
ず)の位置を求め、車両底部や側面に設置された複数の
レーザ照射装置5に、前記レーザ照射ポイントを目標と
したレーザ照射命令を送信する。レーザ照射装置5は、
前記レーザ照射ポイントにレーザ光6を照射し、その部
分を切断することにより、解体車両1と、エンジンやト
ランスミッション,サスペンション等の動力系主要部品
7を分離する。分離された前記動力系主要部品7は前記
台車4上に落下し、前記フック3を巻き上げて解体車両
1を上部に移動することにより、動力系主要部品7を回
収することができる。回収した動力系主要部品7は、そ
の品質と需要に応じてそのまま中古部品として再利用す
るか、シュレッダー処理等で材料化するかを判断し、そ
れぞれに対応したストックヤードに搬送される。
【0012】動力系主要部品取り外しにこのような方法
を採用することにより、解体作業において最も手間の掛
かる車体下部のボルト外し工程を回避することができ、
車体を横転または反転させること無く、自動的且つ安全
で迅速に動力系主要部品取り外しを行うことができる。
また、部品をそのまま中古部品として再利用するか否か
に関わらず、部品取り外しの工程を一本化できるため、
効率良く解体作業を進めることができる。
【0013】次に図2を用いて主要部品取り外し工程の
詳細を説明する。取り外しの対象は、サスペンション1
0およびエンジン8であり、エンジンマウント9等の主
要部品支持部品にはそれぞれレーザ照射されることを前
提に設計されたレーザ照射ポイント11が設定されてい
る。このレーザ照射ポイント11は、前記レーザ照射装
置5の方向から見て遮蔽物が無く、周辺部品との間に適
度な空間がある部位に設定される。また、且つレーザに
よる切断が容易となるように、最低限必要な強度を確保
しつつ、凹みを設ける等してレーザ照射方向に対する奥
行きを減らす、あるいはアルミ等の融点の低い材料を用
いる等の工夫がされている。
【0014】しかしながら本実施例の構成では、レーザ
照射ポイント11を貫通したレーザ光6が、他の主要部
品を照射してダメージを与えたり、車両外部に漏れ出し
安全上問題となる可能性が高い。図2中では例として、
レーザ照射装置5からサスペンション10の上部レーザ
照射ポイント11に向けて照射されたレーザ光6が、レ
ーザ照射ポイント11および解体車両1を貫通してエン
ジン8に到達し、エンジン8にダメージを与える様子を
示している。また他の例として、エンジンマウント9を
貫通したレーザ光6が天井側に漏れ、他の設備や人員に
ダメージを与える可能性がある。これに対応するために
は、レーザ照射において切断時の終点検出を行い、出力
を調整する等の高度な出力制御を行うか、車両ごとにレ
ーザ光遮断のための治具を製作して、作業時に挿入する
等の対策が必要となる。
【0015】そこで図3に示す次の実施例ではこの点を
考慮し、レーザ貫通光の経路上にあたる車両部分にレー
ザ光遮断部材12を設置している。このレーザ光遮断部
材12は車両製造時に車両の一部品として設置されるも
のであり、図中に示すように車両骨格に取り付ける他、
エンジン,トランスミッション等の個別部品ごとに設置
しても良い。材料としては、高出力レーザの高熱に耐
え、安価で軽量であることが望ましく、耐熱セラミック
ス材等が適している。この場合、セラミックス材は衝撃
に弱いため、車両振動によるダメージを低減する目的で
緩衝材を介して取り付けても良い。
【0016】このように、レーザ照射ポイント11切断
時に貫通したレーザ光が到達する部分に、予めレーザ光
遮断部材12を設置することにより、他の部分へのダメ
ージを考慮することなくレーザ照射時の出力調整が可能
であることから、安全に効率良く部品を取り外すことが
できる。
【0017】上記のように、エンジン,トランスミッシ
ョン,サスペンション等の動力系主要部品は、高出力レ
ーザを用いて車体より切り離すシステムとし、その際の
レーザ照射ポイントは、部品支持部材に限定するととも
に、前記支持部材を貫通したレーザ光が、他の主要部品
等に到達してダメージを与えることを防止するために、
レーザ貫通光の経路上にレーザ光遮断部材を設ける。
【0018】
【発明の効果】以上により、中古部品としての価値を損
なうこと無く、安全で効率良く部品を取り外すシステム
を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】自動車解体作業の一工程、および解体設備を示
す図。
【図2】解体作業の詳細を示す図。
【図3】解体作業の詳細を示す図。
【符号の説明】
1…解体車両、2…レール、3…フック、4…台車、5
…レーザ照射装置、6…レーザ光、7…動力系主要部
品、8…エンジン、9…エンジンマウント、10…サス
ペンション、11…レーザ照射ポイント、12…レーザ
光遮断部材。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】高出力レーザを用いて部品支持部材を切断
    することにより、エンジン,トランスミッション等の主
    要部品を分離する車両解体システムの対象車両におい
    て、前記部品支持部材はレーザにより切断されることを
    前提に設計されたレーザ照射ポイントを有していること
    を特徴とする車両構造。
  2. 【請求項2】高出力レーザを用いて部品支持部材を切断
    することにより、エンジン,トランスミッション等の主
    要部品を分離する車両解体システムの対象車両におい
    て、前記部品支持部材を貫通したレーザ光の経路に該当
    する車両部位に、レーザ光遮断部材を備えたことを特徴
    とする車両構造。
  3. 【請求項3】請求項1記載のレーザ照射ポイントは、車
    両固有の情報として記録媒体に記録されることを特徴と
    する車両構造。
  4. 【請求項4】請求項2記載のレーザ光遮断部材は、耐熱
    セラミックスであることを特徴とする車両構造。
JP2002079913A 2002-03-22 2002-03-22 解体が容易な車両構造 Pending JP2003276664A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008068316A (ja) * 2006-06-20 2008-03-27 Nissan Motor Co Ltd レーザ加工装置およびレーザ加工方法
CN113386881A (zh) * 2021-06-30 2021-09-14 安徽科技学院 一种大客车拆解装置

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