JP3177401B2 - 塗装樹脂製品の塗膜剥離装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車等の装飾
及び緩衝等のバンパ、サイドモール等或いはＣＤ−ＲＯ
Ｍ等の塗装が施された塗装樹脂製品の塗膜剥離装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年環境問題や資源再利用に対する関心
の高まりから樹脂製品のリサイクル化が叫ばれ、例えば
自動車産業分野においてもバンパ、サイドモール等の樹
脂製品を製造する際等に発生する工程内不良品及び廃車
等から分離回収される樹脂製品のリサイクルが注目され
ている。

【０００３】この種のバンパ、サイドモール等の樹脂製
品は、外観及び品質向上のために製品の表面に塗装を施
す場合が多い。例えばバンパの表皮は、ポリプロピレン
系樹脂等の熱可塑性樹脂の樹脂素材上に塩素化ポリオレ
フィン系樹脂等の熱可塑性樹脂からなるプライマ層を介
して塗膜が形成されている。この塗膜は例えばアミノポ
リエステル系、アミノアクリル系、ポリエステルウレタ
ン系、アクリルウレタン系樹脂等の熱硬化性樹脂であ
り、硬化反応前のこれら樹脂は液状であるが、焼き付け
塗装工程により架橋構造が付与される。これは強固で緻
密な構造のため塗装が施された樹脂バンパは優れた耐薬
品性、耐熱性、耐擦り傷性、耐候性及び表面光沢性を有
する。

【０００４】しかし、この塗装されたバンパをそのまま
粉砕し、ペレット化して再使用すると、樹脂製品の素材
を構成していたポリプロピレン系樹脂材料に塗膜片が混
入し、この塗膜片が混在するポリプロピレン系樹脂材を
用いた成形加工では、塗膜片が溶融樹脂の流動性を阻害
し、樹脂製品に“焼け”、“ウェルドマーク”、“気
泡”等の成形不良を発生させる原因となり、かつ樹脂製
品の表面に浮き出た塗膜片が樹脂製品の外観性を損う等
の不具合がある。

【０００５】また塗膜片が熱硬化性樹脂であり、一方ベ
ースレジンとなるポリプロピレン系樹脂が熱可塑性樹脂
であることから塗膜片とベースレジンとの間にはほとん
ど相互作用がなく、微分散されない塗膜片が再生樹脂中
の混練一体化を阻止してリサイクル樹脂製品の機械的物
性を著しく低下させ、再生樹脂製品の用途範囲が大きく
制限される。

【０００６】このことから塗装処理された樹脂製品をリ
サイクルする場合には塗膜除去が必要であり、塗装され
た樹脂製品から塗膜を剥離除去する方法としては、社団
法人自動車技術会編集発行の自動車技術Ｖｏｌ．４６．
ＮＯ．５，１９９２の第３〜９ページに開示されるよう
に機械的、物理的及び化学的方法がある。

【０００７】機械的塗膜除去方法は、例えば圧搾空気を
使用して微粒子状の研掃材を樹脂製品上に形成される塗
膜表面に吹き付けて塗膜や付着物を破壊して除去するシ
ョットブラスト法や樹脂製品を微粉砕した後、押出機内
で溶融させてスクリーンメッシュによって濾過し、溶融
せずに混在している塗膜片を除去するスクリーンメッシ
ュ法がある。

【０００８】ショットブラスト法は、摩擦或いは衝撃等
により塗膜を除去することから毒性、環境安全性に優れ
る反面、多大な処理工程を要し、塗膜除去効率も充分で
なく、特に湾曲部や凹凸部の処理が困難である。一方ス
クリーンメッシュ法は濾過により塗膜片を除去すること
から毒性、環境安全性に優れるが、溶融しない塗膜片に
よるスクリーンメッシュの目詰まりを起こし、押出圧力
が著しく増加して押出量が減少し生産量が低下すると共
に塗膜片の除去効率も充分でなく、スクリーンメッシュ
の目詰まりによる生産効率の低下を回避するためのスク
リーンメッシュ交換を要する等の不具合がある。

【０００９】物理的塗膜除去方法は、ハロゲン系溶剤や
各種の有機溶剤を用い、塗膜と素材との境界面への溶剤
浸透及び溶剤による塗膜の膨潤現象を利用して塗膜を除
去するものであり、環境安全性に劣り、かつ塗膜除去効
率や処理能力が比較的低く、更に素材まで変質させるお
それがある。

【００１０】化学的塗膜除去方法は、例えば有機塩を含
有したエタノール水混合溶液で、剥離樹脂の架橋点付近
のエーテル結合を切断することによって塗膜を化学的に
分解除去する有機塩法がある。

【００１１】この塗膜除去方法は、排水処理等の２次処
理上の問題があり、かつ処理効率が低く効率的でない等
の不具合がある。

【００１２】また樹脂製品の塗膜を除去する装置として
は、特開平５−３３７９４１号公報に開示され、かつ図
２１に正面説明図を示す合成樹脂表面の剥離装置が提案
されている。

【００１３】この剥離装置は、一対の搬送ローラ１０１
で樹脂製品、例えばサイドモール１０２を発泡性の合成
樹脂からなる回転体１０３、１０４間に移送し、かつサ
イドモール１０２の搬送速度Ｖを回転体１０３及び１０
４の回転周速度よりも遅く設定することによりサイドモ
ール１０２の塗膜１０２ａ及び両面テープ１０２ｂに対
して切削及び高い摩擦力を作用させて、サイドモール１
０２の表面の塗膜１０２ａ及び両面テープ１０２ｂを切
削剥離させ、かつ一対の搬送ローラ１０１によってサイ
ドモール１０２を外部に搬出するものである。

【００１４】この装置は回転する発泡性の合成樹脂から
なる回転体１０３、１０４に樹脂製品を接触させること
から回転体１０３、１０４が脆性破壊され、粉塵を発生
させ、作業環境上好ましくなく、また折曲乃至湾曲した
樹脂製品には適しない等の不具合がある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、塗膜の除去効率、環境安全性及び処理能力に優れ、
高品質のリサイクル樹脂製品を得ることを可能にする塗
装樹脂製品の塗膜剥離装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明による塗装樹脂製品の塗膜剥離装置は、互に対
向配設された回転周速度の異なる塗膜側ロールと樹脂素
材側ロールとによって塗膜を有する塗装樹脂部材を圧延
して塗膜と樹脂素材との間に剪断ズリ応力を付与して樹
脂素材から塗膜を剥離する塗装樹脂製品の塗膜剥離装置
において、塗膜側ロール及び樹脂素材側ロールを各々回
転駆動する回転駆動装置と、塗膜側ロール内に形成され
た冷却液管路と、この冷却液管路内に冷却液を供給及び
排出する冷却手段とを有することを特徴とするものであ
る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明における塗装樹脂製品の塗膜剥
離装置の一実施例を自動車部品の中でも比較的大物部品
である塗装が施された樹脂バンパを回収してリサイクル
する場合を例に説明する。

【００１８】図１は本実施例の塗膜剥離装置が適用され
る塗装樹脂製品のリサイクル方法の概要を示す説明図で
ある。

【００１９】このリサイクル方法の概要を図１に従って
説明すると、樹脂バンパの製造及び組立の際に発生する
工程内不良品や廃車から取り外されたバンパＷは、樹脂
製品回収工程ａにおいて回収され、金属部分が取り除か
れ、必要に応じて次の樹脂製品切断工程ｂにおいて所定
幅の樹脂部材Ｗａに切断される。

【００２０】樹脂部材Ｗａは次の塗膜剥離工程ｃにおい
て後述する塗膜剥離装置１によって樹脂素材Ｗｂから塗
膜Ｗｃが剥離除去される。

【００２１】塗膜剥離工程ｃで塗膜Ｗｃが剥離除去され
た樹脂素材Ｗｂは次の粉砕処理工程ｄにおいてシュレッ
ダ等で粉砕されて粉砕材Ｗｄとなる。

【００２２】粉砕材Ｗｄは続くペレット化工程ｅにおい
て、例えば押出機へ供給され、押出機は、ホッパーに投
入された粉砕材Ｗｄをスクリューの回転によってバレル
内を前進させ、かつバンドヒータ等で加熱し、バレル内
を前進する間に溶融させてダイから押し出して一定形状
のペレットＷｅを製造する。この際バレルの先端部に設
けられたスクリーンメッシュにより残存する塗膜片を除
去する。なお、このスクリーンメッシュを自動的に交換
可能とすることにより処理能力を上げ、生産性を向上さ
せることができる。

【００２３】ペレット化工程ｅによって得られたペレッ
トＷｅは次の成形工程ｆにおいて必要に応じてバージン
ポリプロピレン系樹脂等から製造されたペレットが加え
られ、再びバンパＷ等の樹脂製品となる。

【００２４】ペレット化工程ｅにおいて、粉砕材Ｗｄを
ペレット化したが粉砕材Ｗｄの粉砕状態、例えば粉砕材
Ｗｄが微粉砕状態であるならばペレット化工程ｅを省略
することも可能である。

【００２５】次に前記塗膜剥離工程ｃにおいて樹脂素材
Ｗｂから塗膜Ｗｃを剥離除去する塗膜剥離装置１につい
て説明する。

【００２６】図２は塗膜剥離装置１の概要を示す全体説
明図であって、塗膜剥離装置１は樹脂製品切断工程ｂに
おいて所定幅に切断された樹脂部材Ｗａから突出するリ
ブ等の突出部Ｗｆを切除して平板状化する突出部剪断工
程Ｂと、突出部剪断工程Ｂで得た平板状化した樹脂部材
Ｗａの端部形状を処理する端部処理工程Ｃとからなる前
処理工程Ａ及び、前処理工程Ａで形状が整えられた樹脂
部材Ｗａの上面に施された塗膜Ｗｃを樹脂素材Ｗｂから
剥離する上面塗膜剥離工程Ｅと、下面に施された塗膜を
樹脂素材Ｗｂから剥離する下面塗膜剥離工程Ｆとからな
る塗膜剥離工程Ｄとを有している。

【００２７】そして各突出部剪断工程Ｂ、端部処理工程
Ｃ、上面塗膜剥離工程Ｅ及び下面塗膜剥離工程Ｆに対応
して各工程の機能を果す突出部剪断装置１０、端部処理
装置２０、上面塗膜剥離装置３０及び下面塗膜剥離装置
４０を有し、各装置１０、２０、３０、４０間には搬送
装置５０、６０、７０が配設されている。

【００２８】次にこれら各装置について順次説明する。
突出部剪断装置１０は、投入口１２ａから投入された樹
脂部材Ｗａを搬送装置５０へ導くガイド部１２を有し、
ガイド部１２の途中には相対向する一対の対向する支持
ロール１３と剪断ロール１４とを有している。

【００２９】支持ロール１３は図３に要部斜視図を示す
ように突出部剪断装置１０の支持フレーム１１に上下動
可能に支持された一対の支持ロール支持部材１９ａ間に
回転可能に支持され、自在継手１５ａを介して連結され
る減速機付モータ等の回転駆動装置１５によって回転駆
動される。更に支持ロール支持部材１９ａを昇降手段１
９によって上下動することにより支持ロール１３が上下
動して支持ロール１３と剪断ロール１４との間の間隙量
が塗装樹脂部材Ｗａの厚さ等に相応して調整される。

【００３０】剪断ロール１４は一対の剪断ロール支持部
材１１ａによってフレーム１１に回転可能に支持ロール
１３と対向して支持され、減速装置付モータ等の回転駆
動装置１６によって回転駆動される。

【００３１】そして剪断ロール１４は、図４に斜視図を
示し、かつ図５の（ａ）に図４のＩ−Ｉ線断面図、
（ｂ）にＩＩ−ＩＩ線断面図、（ｃ）に剪断ロール１４
のロール表面の展開図を各々示すように円柱状のロール
表面周方向に沿って滑らかに蛇行する環状の凸部からな
る剪断刃１４ａが形成され、各剪断刃１４ａは滑らかに
蛇行する環状の溝部１４ｂを介して等間隔でロール回転
軸線方向に複数列設されている。

【００３２】支持ロール１３と剪断ロール１４とは支持
ロール１３と剪断ロール１４との間に投入口１２ａから
投入された樹脂部材Ｗａを互に協働して挟み込んで搬送
装置５０側へ送るよう互に逆回転方向で、しかも支持ロ
ール１３の回転周速度に対して剪断ロール１４の回転周
速度が大なるよう各々回転駆動装置１５、１６によって
回転駆動される。

【００３３】従って、図６に作動説明図を示すように、
互に回転周速度の異なる支持ロール１３と剪断ロール１
４間に投入されたリブ等の突出部Ｗｆを有する樹脂部材
Ｗａは、支持ロール１３と剪断ロール１４の協働によっ
て送り出されるに伴って、その突出部Ｗｆが剪断ロール
１４の溝部１４ｂ内に挿入され、ロール表面に沿って形
成された滑らかに蛇行する環状の剪断刃１４ａによって
剪断除去されて平板状となる。

【００３４】剪断刃１４ａによって突出部Ｗｆが剪断除
去された剪断面Ｗｇは、剪断刃１４ａが滑らかに蛇行す
る環状に形成されることから、突出部Ｗｆと剪断刃１４
ａとが衝撃的に当たることがなく図６（ａ）に破線Ｗ
ｇ′で示すように剪断刃によって毟り取られることがな
く滑らかに切断される。

【００３５】突出部Ｗｆの剪断除去によって発生した切
屑及び他の粉塵等が剪断ロール１４の剪断刃１４ａ間の
溝部１４ｂに付着して円滑な突出部除去が達成されなく
なるおそれがある。この対策として、更に突出部剪断装
置１０には剪断ロール１４の溝部１４ｂ内に付着した切
屑等の付着物を除去する剪断ロール付着物除去機構１８
が設けられている。

【００３６】剪断ロール付着物除去機構１８は、図７に
その一部破断説明図を図６に、そのＩＩＩ−ＩＩＩ線断
面を示すように、断面略コ字形で剪断ロール１４の回転
軸線と平行にフレーム１１に取付けられたベース１８ａ
と、断面略Ｔ字形のスライダ１８ｂと、スライダ１８ｂ
の基部を挟持してスライダ１８ｂをベース１８ａ上に沿
って剪断ロール１４の回転軸線方向の往復運動を許容し
て支持する一対のスライド受１８ｃとを有している。

【００３７】スライダ１８ｂの頂部両端には、頂端に剪
断ロール１４に形成された最も外側に位置する一対の剪
断刃１４ａの外方側面１４ｃを互に挟持し、側面１４ｃ
上を転動するガイドローラ１８ｅを具備する一対のガイ
ドピン１８ｄが設けられ、回転する剪断ロール１４に応
動してスライダ１８ｂが剪断ロール１４の回転軸線方向
に従復動するように構成され、更にスライダ１８ｂの頂
部には、スライダ１８ｂに形成されたガイド穴１８ｇに
嵌合支持されてスプリング１８ｈによって突出方向に付
勢されて各頂端が剪断ロール１４に形成された各溝部１
４ｂ内に嵌入する複数のスクレーパピン１８ｆが設けら
れている。

【００３８】従って、回転する剪断ロール１４に形成さ
れた溝部１４ｂ内に付着した切屑等の付着物は、剪断ロ
ール１４の回転に応動して剪断ロール１４の回転軸線方
向に移動して常時各溝部１４ｂ内に嵌入位置するスクレ
ーパピン１８ｆの頂部によって掻き落される。

【００３９】スクレーパピン１８ｆの頂部によって掻き
落された付着物は、下方に設けられた受部１８ｉ上に落
下し、コンベア（図示せず）等によって突出部剪断装置
１０外へ搬出される。

【００４０】突出部剪断装置１０によって突出部Ｗｆが
剪断除去されて平板化された樹脂部材Ｗａは搬送装置５
０へ供給され、搬送装置５０によって次の端部処理工程
Ｃとして機能する端部処理装置２０へ搬送供給される。

【００４１】搬送装置５０は、図２及び図８に要部を示
すようにモータ等の回転駆動装置５２によってチェー
ン、ベルト等の伝達手段５３及びプーリ５４等を介して
回転駆動される搬送用塗膜側ロール５６と搬送用樹脂素
材側ロール５７とからなる複数、本実施例では５対のロ
ール対５５がフレーム５１に設けられている。

【００４２】各ロール対５５の相対向して設けられた塗
膜側ロール５６と樹脂素材側ロール５７は突出部剪断装
置１０側から供給された樹脂部材Ｗａを挟み込んで順次
端部処理装置２０側へ搬送するよう互に逆回転方向に回
転駆動され、しかも回転周速度の異なる突出部剪断装置
１０の支持ロール１３と剪断ロール１４との間に挟持さ
れて送り出される際塗膜Ｗｃ側へ弓なりに湾曲変形した
樹脂部材Ｗａを平板状に形状修正するために塗膜側ロー
ル５６の回転周速度が樹脂素材側ロール５７の回転周速
度に比べ大なるよう塗膜側ロール５６及び樹脂素材側ロ
ール５７の回転速度が設定されている。

【００４３】端部処理装置２０は、搬送装置５０によっ
て搬送された樹脂部材Ｗａを次の搬送装置６０へ導くた
めのガイド部２２を有し、ガイド部２２の途中に上面塗
膜剥離工程Ｅでの塗膜剥離効率の向上を図るため形状修
正する一対の対向する塗膜側圧延ロール２３と樹脂素材
側圧延ロール２４とを有している。

【００４４】塗膜側圧延ロール２３は略円柱状であっ
て、図９に要部斜視図を示すように、端部処理装置２０
の支持フレーム２１によって上下動可能に支持された対
峙する一対の塗膜側圧延ロール支持部材２９ａ間に回転
可能に支持され、自在継手２５ａによって連結される減
速機付モータ等の回転駆動装置２５によって回転駆動さ
れる。また塗膜側圧延ロール支持部材２９ａを昇降手段
２９によって上下動することによって塗膜側圧延ロール
２３が上下動し、塗膜側圧延ロール２３と樹脂素材側圧
延ロール２４との間の間隙量が調整される。

【００４５】一方樹脂素材側圧延ロール２４は、一対の
支持部材２１ａによって両端が回転可能に塗膜側圧延ロ
ール２３と対向して支持フレーム２１に支持され、減速
装置付モータ等の回転駆動装置２６によって回転駆動さ
れ、塗膜側圧延ロール２３と樹脂素材側圧延ロール２４
とは各々回転駆動装置２５、２６によって塗膜側圧延ロ
ール２３と樹脂素材側圧延ロール２４との間に供給され
た樹脂部材Ｗａを圧延して搬送装置６０側へ送るために
互に逆回転方向に回転駆動される。

【００４６】更に塗膜側圧延ロール２３のロール表面に
は、図１０に斜視図を示すように、ロール２３のロール
表面中央側からロール表面側端側に向かって螺旋方向を
異にする複数の螺旋状溝２３ａが設けられ、各螺旋状溝
２３ａは断面円弧状であって塗膜側圧延ロール２３の回
転に従って樹脂部材Ｗａとの圧接部位が順次ロール表面
側端側からロール表面中央側に向けて変移するよう形成
されている。

【００４７】従って、回転駆動される塗膜側圧延ロール
２３と樹脂素材側圧延ロール２４との間に供給された樹
脂部材Ｗａはこれら圧延ロール２３、２４によって圧延
され、ロール２３、２４の回転軸線方向にも広がる。こ
の圧延に際し、塗膜側圧延ロール２３のロール表面に形
成された螺旋状溝２３ａの端部、即ち螺旋状の突条部２
３ｂが塗膜Ｗｃの表面に食い込み、樹脂部材Ｗａの塗膜
Ｗｃ側に対して圧延によるロール２３、２４の回転軸線
方向に広がる延伸が抑制され、樹脂素材Ｗｂの樹脂素材
側圧延ロール２４との接触部がより多く延伸され、例え
ば図１１（ａ）に樹脂部材Ｗａの断面を示すように、略
断面矩形に形成された樹脂部材Ｗａは、塗膜Ｗｃ側に対
して樹脂素材Ｗｂ側がより大きく延伸された図１１
（ｂ）に示す塗膜Ｗｃ側を短辺とする略台形断面の樹脂
部材Ｗａに形状修正される。

【００４８】端部処理工程Ｃで略断面矩形乃至樹脂素材
Ｗｂ側が大なる略台形に形状修正された樹脂部材Ｗａ
は、モータ等の回転駆動装置６２によって伝達手段６３
を介して回転駆動される搬送用塗膜側ロール６６と搬送
用樹脂素材側ロール６７からなる複数のロール対６５を
有する搬送装置６０により順次これら搬送用塗膜側ロー
ル６６と搬送用樹脂素材側ロール６７との間に挟み込ま
れ、搬送されて上面塗膜剥離工程Ｅとしての機能を果す
上面塗膜剥離装置３０へ供給される。

【００４９】上面塗膜剥離装置３０は、搬送装置６０に
よって搬送された樹脂部材Ｗａを塗膜側ロール３３と樹
脂素材側ロール３４との間に導き、これらロール３３、
３４によって塗膜Ｗｃが剥離された樹脂素材Ｗｂを次の
搬送装置７０へ導くガイド部３２が設けられ、ガイド部
３２の途中に塗膜Ｗｃを剥離するための一対の塗膜側ロ
ール３３と樹脂素材側ロール３４とが対向配設されてい
る。

【００５０】塗膜側ロール３３及び樹脂素材側ロール３
４は、金属製であってロール表面が鏡面仕上げ、或いは
クロムメッキが施され、図１２に要部斜視図を示すよう
に塗膜側ロール３３は、上面塗膜剥離装置３０の支持フ
レーム３１に上下動可能に支持された対峙する一対の塗
膜側ロール支持部材３９ａ間に回転可能に支持され、自
在継手３５ａを介して連結される減速機付モータ等の回
転駆動装置３５によって回転駆動され、塗膜側ロール支
持部材３９ａを昇降手段３９によって上下動することに
よって塗膜側ロール３３が上下動して塗膜側ロール３３
と樹脂素材側ロール３４との間の間隙量が調整される。

【００５１】一方樹脂素材側ロール３４は、塗膜側ロー
ル３３と対向して支持フレーム３１に支持部材３１ａを
介して回転可能に両端が支持され、減速装置付モータ等
の回転駆動装置３６によって回転駆動される。

【００５２】塗膜側ロール３３と樹脂素材側ロール３４
とは各々の回転周速度が互に異なるように、例えば樹脂
素材Ｗｂ表面に圧接する樹脂素材側ロール３４の回転周
速度に対して塗膜Ｗｃ表面に圧接する塗膜側ロール３３
の回転周速度が大きく、かつ両ロール３３、３４間に供
給された樹脂部材Ｗａに押圧力を付与するよう互に逆方
向に回転駆動される。

【００５３】従って搬送装置６０から供給された樹脂部
材Ｗａは、塗膜側ロール３３及び樹脂素材側ロール３４
の押圧力によって圧延され、かつ両ロール３３、３４間
の相対的な回転周速度の差に基づいて塗膜ｗｃと樹脂素
材Ｗｂとの間に剪断ズリ応力が加わり、樹脂素材Ｗｂか
ら塗膜Ｗｃが剥離する。

【００５４】仮に塗膜側ロール３３と樹脂素材側ロール
３４との間に供給される樹脂部材Ｗａの断面形状が図１
３（ａ）に示すよう矩形である場合には、塗膜側ロール
３３と樹脂素材側ロール３４と押圧力によって図１３
（ｂ）に示すように塗膜側ロール３３が圧接する塗膜Ｗ
ｃ側及び樹脂素材側ロール３４が圧接する樹脂素材Ｗｂ
の表面側が外方へ迫り出すように変形し、端部において
充分な塗膜側ロール３３と樹脂素材側ロール３４とによ
る押圧力が得られず、樹脂素材Ｗｂと塗膜Ｗｃとの間に
充分な剪断ズリ応力が加わらず、塗膜Ｗｃの剥離が完全
でなく塗膜Ｗｃが樹脂素材Ｗｂの端部付近に残存するお
それがある。

【００５５】しかし、端部処理工程Ｃにおいて樹脂素材
Ｗａの断面形状を図１３（ｃ）に示すように、塗膜Ｗｃ
側が短辺となる台形断面に形状修正されることから、塗
膜側ロール３３と樹脂素材側ロール３４との押圧力によ
って図１３（ｄ）のように塗膜Ｗｃ側及び樹脂素材Ｗｂ
の表面側が外方へ迫り出すように変形するものの、端部
においても塗膜側ロール３３と樹脂素材側ロール３４と
による押圧力が確保され、樹脂素材Ｗｂと塗膜Ｗｃとの
間に充分な剪断ズリ応力が付加され、樹脂部材Ｗａの端
部付近においても塗膜Ｗｃの剥離が充分に達成されて塗
膜Ｗｃの残存が回避される。

【００５６】図１２において符号３７は、塗膜側ロール
３３のロール表面３３ａに近接して塗膜側ロール３３の
ロール表面３３ａに付着する塗膜を掻き取るスクレーパ
であり、スクレーパ３７で塗膜側ロール３３のロール表
面３３ａから掻き取られた塗膜Ｗｃは、ベルトコンベア
３７ａによって上面塗膜剥離装置３０から搬出して回収
される。

【００５７】更に塗膜側ロール３３への塗膜Ｗｃの付着
力を減少してスクレーパ３７による塗膜の掻き取り回収
を容易にするため塗膜側ロール３３を冷却するロール冷
却手段が設けられている。

【００５８】このロール冷却手段の一実施例を図１４乃
至図１６によって説明する。

【００５９】図１４はロール冷却手段の概要を示す説明
図であって、符号３８は、回転駆動装置３５によって回
転駆動される塗膜側ロール３３を冷却する冷却手段であ
る。

【００６０】冷却手段３８は、塗膜側ロール３３の回転
駆動装置３５に連結しない側の端部に接続されて塗膜側
ロール３３内に冷却液を供給及び排出するための接続具
３８ｉと冷却液貯蔵タンク３８ｃとを連結する流入管３
８ａ及び排出管３８ｂを有し、流入管３８ａには冷却液
貯蔵タンク３８ｃから接続具３８ｉを介して塗膜側ロー
ル３３内に冷却液を圧送するためのポンプ３８ｄが、排
出管３８ｂには接続具３８ｉ側から順に塗膜側ロール３
３から回収される冷却液温度を検出する温度センサ３８
ｆ及び冷却液を冷却するためのラジエータ３８ｈが設け
られている。

【００６１】更に冷却手段３８は、温度センサ３８ｆか
らの温度検出信号に従ってポンプ３８ｄを回転駆動する
モータ等の回転駆動装置３８ｅの回転を制御するポンプ
駆動制御回路３８ｇを有している。

【００６２】一方塗膜側ロール３３は、図１５にその断
面図、図１５（ａ）にＩＶ−ＩＶ線断面図及び図１６に
断面斜視図を示すように、ロール本体３３Ａと、連結部
材３３Ｂと、環状部材３３Ｃとを有し、ロール本体３３
Ａはその一端側が塗膜側ロール支持部材３９ａに回転可
能に支持され、回転駆動装置３５によって回転駆動され
る回転軸３３ｂ及び回転軸３３ｂを囲むように環状部材
嵌合溝３３ｃが、他端部に連結部材嵌合凹部３３ｄが各
々形成されている。更にロール本体３３Ａのロール表面
３３ａの近くには環状部材嵌合溝３３ｃと連結部材嵌合
溝３３ｄとの間を連通する複数の冷却液管路３３ｅが形
成されている。

【００６３】連結部材３３Ｂは連結部材嵌合溝３３ｄ内
に嵌合する本体部３３ｆと本体部３３ｆから突出して塗
膜側ロール支持部材３９ａに回転可能に支持される回転
軸３３ｇを有し、回転軸線に沿って回転軸３３ｇから本
体部３３ｆに達する有底の冷却液排出管路３３ｈ、ロー
ル本体３３Ａに形成された冷却液管路３３ｅと一端が連
通する補助冷却液管路３３ｉ、補助冷却液管路３３ｉと
冷却液排出管路３３ｈとを連結する供給側連結管路３３
ｊと排出側連結管路３３ｋ及び補助冷却液管路３３ｉの
他端が開口する環状部材嵌合溝３３ｃが形成されてい
る。

【００６４】環状部材３３Ｃは、環状形であって、ロー
ル本体３３Ａの環状部材嵌合溝３３ｃに嵌合することに
より隣接する各冷却液管路３３ｅの端部を相互に連通す
る連通管路３３ｓを閉塞し、ロール本体３３Ａ内に冷却
液の循環通路を形成する。

【００６５】一方接続具３８ｉは、注入管３８ａに接続
する入口３８ｋ及び排出管３８ｂに接続する排出口３８
ｍを有し、排出口３８ｍの他端がベアリング３８ｎを介
して回転軸３３ｇの一端に延設された連結管３８ｐと相
対回転を許容して結合されるケーシング３８ｊと、入口
３８ｋから排出口３８ｍ、連結管３８ｐ及び冷却液排出
管路３３ｈ内を間隙をもって貫通して先端が供給側連結
管路３３ｊ内に開口する内管３８ｑから構成され、ケー
シング３８ｊは塗膜側ロール支持部材３９ａに設けられ
ている。

【００６６】そして、温度センサ３８ｆが、排出管３８
ｂ内の冷却温度を検出し、その所定温度上昇に従ってポ
ンプ駆動制御回路３８ｇからの出力値、例えば電流を増
大せしめ、駆動装置３８ｅによって駆動されるポンプ３
８ｄによる冷却液の流量を増大せしめ、注入管３８ａを
介して接続具３８ｉの入口３８ｋ及び内管３８ｇを経由
して内管３８ｇ先端からの冷却液圧送量を増大させて回
転駆動される塗膜側ロール３３の冷却液排出管路３３ｈ
内に供給される。

【００６７】供給側連結管路３３ｊ内に圧送された冷却
液は冷却液管路３３ｅ内に圧送され、各冷却液管路３３
ｅ、補助冷却液管路３３ｉ、連通管路３３ｓ内を流動
し、ロール表面３３ａ近くを循環流動して塗膜側ロール
３３、特にロール表面３３ａを冷却してロール３３の温
度上昇を抑える。

【００６８】塗膜側ロール３３を冷却した冷却液は排出
側連結管路３３ｋから排出管路３３ｈへ、さらに連結管
３８ｐ内を通り、接続具３８ｉの排出口３８ｍ及び排出
管３８ｂを介してラジエータ３８ｈへ圧送され、ラジエ
ータ３８ｈで放熱冷却されて冷却液貯蔵タンク３８ｃへ
回収される。

【００６９】また塗膜側ロール３３が冷却され、温度セ
ンサ３８ｆによる検出温度が低下するとポンプ駆動制御
回路３８ｇからの出力を減少せしめ、ロール３３への冷
却液圧送量を減少させて塗膜側ロール３３の温度を一定
に制御する。

【００７０】図１７（ａ）は温度センサ３８ｆによる塗
膜側ロール３３から排出された冷却液温度と、塗膜側ロ
ール３３のロール表面３３ａからスクレーパ３７によっ
て塗膜側ロール３３に付着した塗膜Ｗｃを掻き取り除去
した後の塗膜側ロール３３のロール表面３３ａへの塗膜
Ｗｃの付着残存率との関係を示す図であり、図１７
（ｂ）は塗膜側ロール３３と樹脂素材側ロール３４とに
より塗膜Ｗｃを剥離した際の塗膜剥離率と冷却液温度検
出温度との関係を示す図である。これら図１７（ａ）、
（ｂ）から塗膜側ロール３３を所定温度以下に維持した
状態下、特に塗膜側ロール３３から排出される冷却液が
４０℃以下において塗膜側ロール３３への塗膜付着残存
率の低減が顕著であり、また塗膜剥離率の高維持が可能
である。

【００７１】上面塗膜剥離装置３０で塗膜Ｗｃが剥離さ
れた樹脂素材Ｗｂは、搬送装置７０によって次の下面塗
膜剥離工程Ｆの機能を果たす下面塗膜剥離装置４０へ搬
送される。

【００７２】搬送装置７０は、モータ等の回転駆動装置
７２によってチェーン、ベルト等の伝達手段７３等を介
して回転駆動される上側ロール７６と下側ロール７７と
からなる複数、本実施例では５対のロール対７５がフレ
ーム７１に設けられている。

【００７３】各ロール対７５の相対向して設けられた上
側ロール７６と下側ロール７７は、上側塗膜剥離装置３
０から供給された樹脂素材Ｗｂを互に協働して挟み込
み、順次下面塗膜剥離装置４０側へ搬送するよう互に逆
方向に回転駆動され、しかも回転周速度の異なる塗膜側
ロール３３と樹脂素材側ロール３４との間で押圧され塗
膜Ｗｃを剥離する際、塗膜側ロール３３が樹脂素材側ロ
ール３４の回転周速度より大なる回転周速度で回転駆動
されることから、下方へ弓なりに反って湾曲変形した樹
脂素材Ｗｂを平板状に形状修正するために、下側ロール
７７の回転周速度が上側ロール７６の回転周速度に比べ
大なるように上側ローラ７６及び下側ローラ７７の回転
速度が設定されている。

【００７４】下面塗膜剥離装置４０は、搬送された樹脂
素材Ｗｂを次のホッパ８０等の回収部に導くガイド部４
２が設けられ、ガイド部４２の途中には樹脂素材Ｗｂの
下面に施された塗膜（図示せず）を剥離するための一対
の樹脂素材側ロール４３と塗膜側ロール４４とが対向配
設されている。

【００７５】図１８に要部斜視図を示すように樹脂側ロ
ール４３は下面塗膜剥離装置４０の支持フレーム４１に
樹脂側ロール支持部材４９ａによって両端が支持され、
昇降手段４９によって上下動可能に設けられ、自在継手
４５ａを介して回転駆動装置４５によって回転駆動され
る。一方塗膜側ロール４４は樹脂側ロール４３と対向し
て支持部材４１ａによって支持フレーム４１に支持さ
れ、回転駆動装置４６によって回転駆動される。

【００７６】樹脂側ロール４３と塗膜ロール４４とは各
々回転周速度が互に異なり、塗膜側ロール４４が樹脂素
材側ロール４３の回転周速度より大なる回転周速度で回
転駆動され、かつ両ロール４３、４４間に供給された樹
脂素材を圧延するよう互に逆方向に回転駆動される。

【００７７】従って樹脂素材Ｗｂは樹脂素材側ロール４
３及び樹脂素材側ロール４４の押圧力によって圧延さ
れ、かつ両ロール４３、４４間の回転周速度の差に基づ
いて樹脂素材Ｗｂと下面に施された塗膜との間に剪断ズ
リ応力が加わり樹脂素材Ｗｂから塗膜が剥離される。

【００７８】塗膜側ロール４４のロール表面４４ａに近
接して塗膜側ロール４４の表面に付着する塗膜を掻き取
るスクレーパ４７及びスクレーパ４７によって掻き取ら
れた塗膜を下面塗膜剥離装置４０から搬出するベルトコ
ンベア４７ａが設けられ、更に塗膜側ロール４４への塗
膜の付着力を軽減し、スクレーパ４７による塗膜の掻き
取りを容易にするため上面塗膜剥離装置３０と同様のロ
ール冷却手段が設けられている。

【００７９】次に、上記実施例において、上面塗膜剥離
装置３０、下面塗膜剥離装置４０等に使用されるロール
冷却手段の他の実施例を図１９によって説明する。

【００８０】図１９において、図１４と対応する部位に
同一符号を付することで詳細な説明は省略するが、冷却
手段３８は、塗膜側ロール３３の回転駆動装置３５と連
結しない端部には、塗膜側ロール３３内の冷却液管路に
冷却液を供給及び排出するための流入管３８ａ及び排出
管３８ｂが接続具３８ｉを介して接続されている。

【００８１】流入管３８ａの他端には塗膜側ロール３３
内に冷却液を圧送するためのポンプ３８ｄが、排出管３
８ｂには接続具３８ｉ側から順に塗膜側ロール３３から
排出される冷却液温を検出する温度センサ３８ｆ及び冷
却液を冷却するためのラジエータ３８ｈが設けられ、ラ
ジエータ３８ｈとポンプ３８ｄとは連結されていて、ポ
ンプ３８ｄによって圧送された冷却液は、流入管３８ａ
及び接続具３８ｉを介して塗膜側ロール３３へ供給さ
れ、塗膜側ロール３３から接続具３８ｉを介して排出さ
れた冷却液は、排出管３８ｂによって温度センサ３８
ｆ、ラジエータ３８ｈを経由してポンプ３８ｄへ導かれ
て循環するよう閉回路が形成させれている。

【００８２】更に冷却手段は、温度センサ３８ｆからの
温度検出信号に従ってポンプ３８ｄを回転駆動するモー
タ等の回転駆動装置３８ｅの回転数を制御し、かつラジ
エータ３８ｈを冷却するクーリングファン３８ｒの回転
数を制御するポンプ駆動制御装置回路３８ｇを有してい
る。

【００８３】そして温度センサ３８ｆが、塗膜側ロール
３３から排出された冷却液温度を検出し、その検出温度
に相応するポンプ駆動制御回路３８ｇからの出力値、例
えば電流を増減せしめ、駆動装置３８ｅによって駆動さ
れるポンプ３８ｄによる冷却液の流量を増減せしめて注
入管３８ａ、接続具３８ｉから塗膜側ロール３３内への
冷却液の供給量を調整し、かつ温度センサ３８ｆによっ
て検出された冷却液温度に相応するポンプ駆動制御回路
３８ｇからの出力値、例えば電流の増減或いはＯＮ、Ｏ
ＦＦによってラジエータ３８ｈを冷却するためのクーリ
ングファン３８ｒの回転を制御する。

【００８４】従って、塗膜側ロール３３から排出される
冷却液の温度を温度センサ３８によって検出し、その検
出値に従ってポンプ３８ｄによる塗膜側ロール３３への
冷却液の供給量及びクーリングファン３８ｒによるラジ
エータ３８ｈからの放熱量が調整され、塗膜側ロール３
３の温度を一定に、或いは所定値より低く維持すること
が可能になり、スクレーパ３７によるロール表面３３ａ
からの塗膜掻き取り効率を良好に維持することができ、
ロール表面３３ａへの塗膜Ｗｃの付着残存率を低減する
ことが可能となる。

【００８５】

【００８６】上記実施例では、下面塗膜剥離工程Ｅ及び
この工程Ｅとしての機能を果す下面塗膜剥離装置４０を
有する塗膜剥離装置１について記載したが、樹脂部材Ｗ
ａの下面に塗膜が施されていない場合には下面塗膜剥離
装置４０を省力することも可能であり、また上面塗膜剥
離装置１０及び下面塗膜剥離装置４０等を複数連続的に
配設することにより塗膜剥離をより確実なものとするこ
とができる。

【００８７】また、図２０は突出部剪断装置の剪断ロー
ルおよび剪断ロール付着物除去機構の他の実施例を示す
もので、剪断ロール１４′に剪断ロール１４′の中央付
近で互に対向する略対称形で、異なる螺旋方向の螺旋状
の剪断刃１４ａ′を形成すると共に、剪断ロール付着物
除去機構を、剪断ロール１４′と対向し、かつ剪断刃１
４ａ′間に形成される溝部１４ｂ′に嵌入して互に噛み
合うよう中央付近で互に対向する異なる螺旋方向の螺旋
状のスクレーパ刃１８ｆ′を有するロール１８′によっ
て形成し、互に逆方向に回転せしめるよう構成されてい
る。

【００８８】従って、回転する剪断ロール１４′の溝部
１４ｂ′内に付着した切屑等の付着物は、常時溝部１４
ｂ′内に嵌入状態にあるスクレーパ刃１８ｆ′によって
掻き落され除去される。

【００８９】更に、ＣＤ−ＲＯＭ等突起部のない平板状
或いは予め突起部を削除して平板化された樹脂部材の塗
膜を剥離する場合には、前処理工程Ａにおける突起部剪
断工程Ｂ、及びこの工程Ｂにおいて使用される突起部剪
断装置１０を省略して塗膜剥離装置１０の簡素化を図る
ことも可能であり、以上説明では自動車のバンパ及びＣ
Ｄ−ＲＯＭの塗膜剥離について記載したが、他の塗装が
施された塗装樹脂製品の塗膜剥離に広く適用し得る。

【００９０】

【発明の効果】以上説明した本発明による塗装樹脂製品
の塗膜剥離装置によれば、樹脂部材を回転周速度の異な
る塗膜側ロールと樹脂素材側ロールとの間において圧延
し、かつ樹脂素材と塗膜との間に剪断ズリ応力を加える
ことによって樹脂素材から塗膜を剥離することから、従
来の塗膜除去方法に比べ、溶剤等を用いる必要がなくな
り毒性がなく、環境安全性に優れ、かつ塗膜側ロールの
ロール面を冷却することからロール表面に付着する塗膜
の付着力が低減し、ロール表面から塗膜の剥離除去が容
易になり、ロール表面に残存する塗膜が極めて少ない良
好なロールを用いることが可能になることと相俟って塗
膜の除去効率が極めて高い樹脂素材が得られ高品質のリ
サイクル樹脂製品の安定した生産を可能にする等処理能
力に優れた効果を有し、広分野の塗装樹脂製品のリサイ
クルに貢献すること大なるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における塗装樹脂製品の塗膜剥離装置の
一実施例を説明するための塗装樹脂製品のリサイクル方
法の概要説明図である。

【図２】本発明における塗膜剥離装置の一実施例の概要
を示す全体説明図である。

【図３】本実施例に使用される突出部剪断装置の支持ロ
ールの要部斜視図である。

【図４】同じく、突出部剪断装置の剪断ロールの要部斜
視図である。

【図５】（ａ）は図４のＩ−Ｉ線断面図であり、（ｂ）
は図４のＩＩ−ＩＩ線断面図、（ｃ）は剪断ロールのロ
ール表面展開図である。

【図６】同じく、突出部剪断装置の作動説明図である。

【図７】同じく、突出部剪断装置の剪断ロール付着物除
去機構の一部破断説明図である。

【図８】本実施例に使用される搬送装置の要部説明図で
ある。

【図９】本実施例に使用される端部処理装置の要部斜視
図である。

【図１０】同じく端部処理装置の塗膜側圧延ロール及び
樹脂素材側圧延ロールの要部斜視図である。

【図１１】同じく、端部処理装置による塗装部材の形状
修正を説明する塗装部材の断面図である。

【図１２】本実施例に使用される上面塗膜剥離装置の要
部斜視図である。

【図１３】同じく、上面塗膜剥離装置の作動を説明する
図である。

【図１４】同じく、上面塗膜剥離装置のロール冷却手段
の概要説明図である。

【図１５】同じく、ロール冷却手段の概要説明図であ
る。

【図１６】同じく、ロール冷却手段の概要説明図であ
る。

【図１７】同じく、塗膜側ロールへの塗膜付着残存率及
び塗膜剥離率の説明図である。

【図１８】同じく、下面塗膜剥離装置の要部斜視図であ
る。

【図１９】同じく、ロール冷却手段の他の実施例の概要
説明図である。

【図２０】突出部剪断装置の他の実施例を示し、（ａ）
は剪断ロールの要部正面図であり、（ｂ）は剪断ロール
付着物除去機構の説明正面図である。

【図２１】従来の塗膜剥離装置の説明図である。

【符号の説明】

１‥‥‥‥‥‥塗膜剥離装置 ３０‥‥‥‥‥上側塗膜剥離装置 ３３‥‥‥‥‥塗膜側ロール ３３ａ‥‥‥‥ロール表面 ３３ｅ‥‥‥‥冷却液管路 ３５‥‥‥‥‥回転駆動装置 ３８‥‥‥‥‥冷却手段 ３８ａ‥‥‥‥注入管 ３８ｂ‥‥‥‥排出管 ３８ｃ‥‥‥‥冷却液貯蔵タンク ３８ｄ‥‥‥‥ポンプ ３８ｅ‥‥‥‥回転駆動装置 ３８ｆ‥‥‥‥温度センサ ３８ｇ‥‥‥‥ポンプ駆動制御回路 ３８ｈ‥‥‥‥ラジエータ ３８ｒ‥‥‥‥クーリングファン ４０‥‥‥‥‥下側塗膜剥離装置 ４３‥‥‥‥‥樹脂素材側ロール ４４‥‥‥‥‥塗膜側ロール Ｗａ‥‥‥‥‥樹脂部材 Ｗｂ‥‥‥‥‥樹脂素材 Ｗｃ‥‥‥‥‥塗膜 Ａ‥‥‥‥‥‥前処理工程 Ｂ‥‥‥‥‥‥突出部剪断工程 Ｃ‥‥‥‥‥‥端部処理工程 Ｄ‥‥‥‥‥‥塗膜剥離工程 Ｅ‥‥‥‥‥‥上面塗膜剥離工程 Ｆ‥‥‥‥‥‥下面塗膜剥離工程

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】互に対向配設された回転周速度の異なる塗
   膜側ロールと樹脂素材側ロールとによって塗膜を有する
   塗装樹脂部材を圧延して塗膜と樹脂素材との間に剪断ズ
   リ応力を付与して樹脂素材から塗膜を剥離する塗装樹脂
   製品の塗膜剥離装置において、塗膜側ロール及び樹脂素
   材側ロールを各々回転駆動する回転駆動装置と、塗膜側
   ロール内に形成された冷却液管路と、この冷却液管路内
   に冷却液を供給及び排出する冷却手段とを有することを
   特徴とする塗装樹脂製品の塗膜剥離装置。
2. 【請求項２】 上記ロールの一端部に回転駆動装置が連
   結し、かつ他端部にロール内に形成された冷却液管路内
   に冷却液を供給及び排出する冷却手段の流入管及び排出
   管が連結する請求項１に記載の塗装樹脂製品の塗膜剥離
   装置。
3. 【請求項３】 冷却液管路が、ロール内部でかつロール
   表面近くに複数往復して配置される請求項１または２に
   記載の塗装樹脂製品の塗膜剥離装置。
4. 【請求項４】 冷却手段が、ロールから排出される冷却
   液温度を検出する温度センサを有し、この温度センサの
   検出温度に相応して冷却液管路への冷却液供給流量を制
   御する請求項１〜３のいずれか１つに記載の塗装樹脂製
   品の塗膜剥離装置。
5. 【請求項５】 冷却手段が、ロールから排出される冷却
   温度を検出する温度センサと、冷却温冷却用のラジエー
   タと、ラジエータ冷却用のクーリングファンを有し、温
   度センサの検出温度に相応して冷却管路への冷却液供給
   量及びクーリングファンの回転数を制御する請求項１〜
   ３のいずれか１つに記載の塗装樹脂製品の塗膜剥離装
   置。