JP2010184245A - 塗膜剥離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
効率よく塗膜を剥離することができる塗膜剥離装置を提供することにある。
【解決手段】
レーザ光を用いた塗膜剥離装置において、剥離させたい塗膜にレーザ光を照射するレーザ光照射手段と、剥離させたい塗膜を加熱する加熱手段とを備え、また剥離させたい塗膜に風圧を加える吹付手段、剥離させたい塗膜の周囲を覆う飛散防止手段、剥離された塗膜を回収する集塵手段、レーザ光を剥離させたい塗膜に誘導するレーザ光伝達手段等を備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、レーザ光を用いた塗膜剥離装置に関する。

従来より、各種塗膜の剥離には、剥離対象の塗膜にレーザ光を照射する方法が用いられている。例えば、特許文献１に示されるレーザ処理装置では、レーザ光を集光もしくは発散し処理対象物の表面に照射するレンズと、レンズを支持し処理対象物表面からレンズまでの高さを調節可能なレンズ支持機構と、処理対象物の表面のレーザ光照射部分にガスを吹き付けるガス噴出手段と備え、ガスを処理対象物の表面に吹き付けることにより、処理対象物の表面温度の上昇を抑制するようにしている。

また、他の例として特許文献２に示されるレーザ処理装置では、レーザ光を処理対象物の表面に照射し、かつ処理対象物の表面におけるレーザ光のエネルギ密度を変化させることができるエネルギ密度可変光学系を用いて、表面に塗装膜が形成された処理対象物の表面にレーザ光を照射し、塗装膜を除去する工程において、処理対象物の表面のレーザ光照射部もしくはその近傍の温度を観測し、温度を観測する工程で得られた温度を基準温度と比較し、基準温度よりも高い場合には異常処理を実行するようにしている。

特開平１０−３０９８９９号公報 特開平１０−３０９５１５号公報

しかしながら、従来の塗膜剥離装置であるレーザ処理装置は、温度管理を温度を抑える目的で行っており、塗膜の剥離の効率を向上させることは困難である。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、効率よく塗膜を剥離することができる塗膜剥離装置を提供することにある。

請求項１記載の塗膜剥離装置は、剥離させたい塗膜にレーザ光を照射するレーザ光照射手段と、剥離させたい塗膜を加熱する加熱手段とを備えることを特徴とする。

請求項２記載の塗膜剥離装置は、剥離させたい塗膜に風圧を加える吹付手段を備えることを特徴とする。

請求項３記載の塗膜剥離装置は、剥離させたい塗膜の周囲を覆う飛散防止手段を備えることを特徴とする。

請求項４記載の塗膜剥離装置は、剥離された塗膜を回収する集塵手段を備えることを特徴とする。

請求項５記載の塗膜剥離装置は、レーザ光照射手段で照射されたレーザ光を、剥離させたい塗膜に誘導するレーザ光伝達手段を備えることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、剥離させたい塗膜にレーザ光を照射し、且つ剥離させたい塗膜を加熱することで、効率よく塗膜を剥離することができる。

請求項２の発明によれば、剥離させたい塗膜に風圧を加えることで、塗膜の剥離を促すことができる。

請求項３の発明によれば、剥離させたい塗膜の周囲を覆う飛散防止手段を備えることから、レーザ光の照射によって生じる散乱光、融解物、塵等の飛散を防止することができる。

請求項４の発明によれば、剥離された塗膜を回収する集塵手段を備えることから、剥離を促すと共に、融解物、塵等を容易に且つ効率的に回収することができる。

請求項５の発明によれば、レーザ光照射手段で照射されたレーザ光を、剥離させたい塗膜に誘導するレーザ光伝達手段を備えることから、剥離させたい塗膜の近くまでレーザ光を誘導でき、効率的に剥離させたい塗膜にレーザ光を照射することができる。

本発明に係る塗膜剥離装置の一例を示す説明図である。

以下、本発明の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。本発明の形態における塗膜剥離装置は、剥離対象の塗膜にレーザ光を照射して、塗膜を剥離させるものである。図１は、本発明に係る塗膜剥離装置の一例を示す説明図である。

図にいて、塗膜剥離装置１は、ファイバレーザ１０、吹き付け機２０、カバー３０、集塵機４０等から構成されている。ファイバレーザ１０は、剥離したい塗膜ｆにレーザ光を照射するレーザ光照射手段であり、レーザ光源１２，ファイバ１４、レーザヘッド１６を有している。レーザ光源１２のレーザの種類は、例えば、半導体レーザ、半導体励起レーザ、ＹＡＧレーザ、炭酸ガスレーザ等である。連続発振レーザでもパルスレーザでもよく、波長は例えば３００ｎｍ〜１１μｍである。また、レーザ光のパワーは、約０．０１ｗ〜１００ｋＷで、パルス幅は、連続発振の他、パルスの場合には約１ｓ〜０．１ｐｓである。レーザ光源１２から発射されたレーザ光は、ファイバ１４を通ってレーザヘッド１６に導かれる。レーザヘッド１６には、剥離したい塗膜ｆの照射部ｆ１にレーザ光を照射を誘導するためのレーザ光のビーム径を拡大するエキスパンダや、１軸方向又は多軸方向のレーザ走査光学系であるガルバノやポリゴンミラー等が設けられている。

吹き付け機２０は、温風を照射部ｆ１に吹き付けるもので、本実施の形態の吹き付け機２０は、剥離させたい塗膜ｆを加熱する加熱手段と、塗膜ｆに風圧を加える吹付手段とを兼ねている。吹き付け機２０は、約０．１ＭＰａ〜１０ＭＰａのガス圧で、空気、窒素、アルゴン、ヘリウム等の反応性の低い気体を噴出する。また、吹き付け流量は、約０．１リットル毎分〜３０リットル毎分である。さらに、吹き付け温度は、塗膜ｆを融点近くまで加熱できる温度で、約６０度〜１００度程度である。

尚、本実施の形態では、吹付手段と加熱手段とが同一の吹き付け機２０で構成されているが、別々の手段で構成されている場合にも、吹き付け機２０と同等の性能を有しているものであればよい。使用可能な加熱手段としては、例えばランプ（水銀ランプ、キセノンランプ等）、熱風機（ドライヤー等）、ヒーター（赤外線ヒーター、ハロゲンヒーター等）で、塗膜ｆを融点付近まで加熱可能なものであればよい。また、炭酸ガスレーザのように、レーザ光照射と加熱とを同時に行える種類のレーザ光照射手段を用いることも可能である。

カバー３０は、塗膜ｆの照射部ｆ１周辺を覆うものであり、照射によって発生する散乱光、融解物、塵等の飛散を防止するものである。また、集塵機４０は、剥離された塗膜やレーザ光の照射による反応生成物等を吸い取るもので、吸気圧は、例えば約０．０３ＭＰａ〜０．１ＭＰａである。

具体的には、有機塗膜に、パワー７０Ｗ程度で、波長が約１μｍのパルスレーザを照射し、塗膜ｆの照射部ｆ１の温度を融点近くの１００℃程度まで熱するようにする。尚、カバー３０には、タイヤ３２が設けられ、実際に塗膜を剥離する場合は、塗膜剥離装置１を移動させながら剥離を行う。

以上のように、本実施の形態の塗膜剥離装置１によれば、剥離させたい塗膜ｆにレーザ光を照射し、且つ剥離させたい塗膜ｆを加熱することで、効率よく塗膜ｆを剥離することができる。また、吹き付け機２０で剥離させたい塗膜ｆに風圧を加えることで、塗膜ｆの剥離を促すことができる。

さらに、剥離させたい塗膜ｆの周囲を覆う飛散防止手段であるカバー３０を備えることから、レーザ光の照射によって生じる散乱光、融解物、塵等の飛散を防止することができる。さらに。剥離された塗膜ｆを回収する集塵手段である集塵機４０を備えることから、剥離を促すと共に、融解物、塵等を容易に且つ効率的に回収することができる。

さらに、レーザ光照射手段であるレーザ光源から照射されたレーザ光を、剥離させたい塗膜ｆに誘導するレーザ光伝達手段（ファイバ１４及びレーザヘッド１６）を備えることから、剥離させたい塗膜ｆの近くまでレーザ光を誘導でき、効率的に剥離させたい塗膜ｆにレーザ光を照射することができる。

以上のように、効率よく塗膜を剥離することができる塗膜剥離装置を提供することができる。

１・・・・塗膜剥離装置
１０・・・ファイバレーザ
１２・・・レーザ光源
１４・・・ファイバ
１６・・・レーザヘッド
２０・・・吹き付け機
３０・・・カバー
３２・・・タイヤ
４０・・・集塵機
ｆ・・・・塗膜
ｆ１・・・照射部
ｆ２・・・下地

Claims (5)

1. レーザ光を用いた塗膜剥離装置において、
   剥離させたい塗膜にレーザ光を照射するレーザ光照射手段と、
   該剥離させたい塗膜を加熱する加熱手段とを備えることを特徴とする塗膜剥離装置。
2. 前記剥離させたい塗膜に風圧を加える吹付手段を備えることを特徴とする請求項１記載の塗膜剥離装置。
3. 前記剥離させたい塗膜の周囲を覆う飛散防止手段を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の塗膜剥離装置。
4. 剥離された塗膜を回収する集塵手段を備えることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の塗膜剥離装置。
5. 前記レーザ光照射手段で照射されたレーザ光を、前記剥離させたい塗膜に誘導するレーザ光伝達手段を備えることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の塗膜剥離装置。

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