JP6533307B2 - 自動車バンパー用塗膜剥離装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車バンパー用塗膜剥離装置に係り、更に詳しくは、自動車用バンパー粉砕品の塗膜を剥離する自動車バンパー用塗膜剥離装置に関する。

最近、環境問題や資源のリサイクル問題への関心が高まりつつあり、これに伴い、プラスチック樹脂製品のリサイクルが盛んに行われている。その代表例として、自動車に必須的に用いられるバンパーなどの樹脂製品を製造するときに発生する工程不良品や廃自動車から分離及び回収される樹脂製品をリサイクルする技術が注目を集めている。

この種のバンパーなどのプラスチック樹脂製品は、見栄え及び品質の向上のために製品の表面に塗装をする場合が多い。例えば、バンパーの外装はポリプロピレン系樹脂などの熱可塑性樹脂からなり、その表面には塗膜が形成されている。

このような塗膜は、熱硬化性樹脂、例えば、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、ポリエステルメラミン系、アクリルメラミン系樹脂などにより構成され、硬化反応前のこれらの樹脂は液体状態であるが、外部塗装工程により架橋構造になる。

これらは丈夫で且つ緻密な構造であるため、塗装が施された樹脂バンパーは優れた耐薬品性、耐熱性、耐傷付き性、耐候性及び表面光沢性などを有する。

自動車用バンパーのリサイクルの核心技術は、バンパーの表面に付着された熱硬化性樹脂である塗膜をどれ位完璧に且つ経済的に除去するかに依存する。

バンパー素材に付着された塗膜を別途の処理なしにリサイクルする場合、樹脂内に残留する塗膜片の影響により耐衝撃性及び伸率（ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ）を急激に低下させる原因となるだけではなく、他の部品に成形するとき、部品の表面に塗膜が露出されて商品性が低下するという結果になるためである。

従来の塗膜除去技術のうち、化学的な方法としてアルカリ分解法が利用されてきたが、公害の問題があるため、最近、豊田自動車社が開発した加水分解法及び日産自動車社により開発された有機塩分解法が実用レベルに至っている。

有機塩分解法は、無毒性であり、且つ、環境汚染のない有機塩をエタノール−水の混合溶液に溶解して塗膜分解剤として用いる方法であって、塗膜の除去効果に優れていると共に、水性であるためＰＰ基材を変質させない。塗膜分解反応は、有機塩及びアルコールの作用でウレタン系やメラミン樹脂の架橋点を切断するエステル交換反応が主メカニズムである。特に、使用後の塗膜分解剤の廃液を遠心分離又は吸着処理して再利用することができるので、化学的な方法でありながらも、環境にやさしい方法であると認識されている。

韓国内又は海外において主として用いている塩素系有機薬品（ＭＣ）は、白色及び赤色のバンパーを除く他の色相においては剥離効率が９５％であって、優れていることが分かる。

しかしながら、本出願人は、白色及び赤色のバンパーをはじめとする全ての色相においても剥離可能な製品を開発しようとした。

このようにして開発した装置に塩素系有機薬品（ＭＣ）及びアルカリ水溶液にアルコール類を添加した薬品を入れて比較するためにバンパー粉砕品を反応器において８５℃の温度条件下で反応時間２時間まで攪拌を行ったところ、その他の色相は１００％塗膜が剥がれたのに対し、白色及び赤色は塗膜の除去率が低かった。この理由から、バンパーの完璧な剥離のために物理的な手段が追加された自動車バンパー用塗膜剥離装置の開発が望まれているのが現状である。

本発明は、上述した従来の諸問題を解消するために案出されたものであって、本発明の目的は、薬品及びバンパー粉砕品を物理的に攪拌してバンパー粉砕品の塗膜を剥離する自動車バンパー用塗膜剥離装置を提供することである。

上述した目的を達成するための本発明の一実施形態による自動車バンパー用塗膜剥離装置は、バンパー粉砕品を予熱する貯蔵槽と、バンパー粉砕品及び薬品を投入し、加熱しながら物理的に攪拌してバンパー粉砕品の塗膜を剥離する攪拌器と、前記攪拌器から排出されたバンパー粉砕品から薬品を分離する脱液器と、前記脱液器を通過したバンパー粉砕品を搬送及び洗浄する予備洗浄器と、前記予備洗浄器を通過したバンパー粉砕品を再び洗浄するメイン洗浄器と、前記メイン洗浄器を通過したバンパー粉砕品の脱水及び乾燥を行う脱水器と、を備えることを特徴とする。

好ましくは、前記貯蔵槽には、バンパー粉砕品を予熱するためのヒーターと、熱風器と、予熱されたバンパー粉砕品を保温する保温材と、が配設される。
また、好ましくは、前記貯蔵槽には粉塵を集塵する集塵器が配設され、前記貯蔵槽の入口にはロータリー弁が配設され、前記貯蔵槽の出口にはダンパーが配設され、前記貯蔵槽の上部には前記貯蔵槽に投入されたバンパー粉砕品の平坦作業のための貯蔵槽攪拌器が配設される。

更に、好ましくは、前記攪拌器は、内部に所定の間隔をあけて孔が形成され、物理的な衝撃を与えるための金属棒が所定の間隔をあけて形成された羽根がスクリュー状に内壁に設けられた円筒が回転しながらバンパー粉砕品及び薬品を物理的に攪拌する。

更にまた、好ましくは、前記円筒は二重壁により形成されてこれらの間に高圧の蒸気や高温の熱媒体油を循環させるか、円筒の内側にコイルを設けて高圧の蒸気や高温の熱媒体油を循環させるか、或いは、円筒の外側にヒーターを設ける。

更にまた、好ましくは、前記円筒には保温材が配設される。

更にまた、好ましくは、前記円筒は、回転速度を正方向又は逆方向に調節する回転装置と、前記円筒の内部の温度を測定する温度計と、を更に備え、前記円筒の回転軸には、前記ヒーターに電源を供給し、且つ、温度計の信号を転送するスリップリングと、高圧の蒸気又は高温の熱媒体油を供給するためのロータリージョイントと、が更に配設される。

更にまた、好ましくは、前記攪拌器から排出されたバンパー粉砕品を一時的に貯蔵し、薬品を分離排出し、前記脱液器にバンパー粉砕品を連続的に供給するスクリュー搬送器及びリボンタイプミキサーを有するバッファータンクが更に配設され、前記バッファータンクには、前記攪拌器から排出されたバンパー粉砕品の冷却を防ぐための保温材が配設される。

更にまた、好ましくは、前記脱液器は、前記バッファータンクから排出されたバンパー粉砕品に洗浄水又は高圧の蒸気を噴射ノズルを介して噴射してバンパー粉砕品に付着した薬品を回収し、稼動騒音を低減するために二重壁の内部に防音材を設ける。

更にまた、好ましくは、前記予備洗浄器は、前記脱液器を通過したバンパー粉砕品に噴射ノズルにより洗浄水又は高圧の蒸気を噴射しながら搬送及び洗浄するスクリューコンベヤー又はスプリングコンベヤーにより構成される。

更にまた、好ましくは、前記メイン洗浄器は、モーターにより回転する打抜網により形成された回転円筒、前記回転円筒に取り付けられたスクリュー型羽根及び洗浄水、高圧の空気及び高圧の蒸気のうちの少なくとも１つを供給する供給パイプからなる洗浄モジュールにより構成され、前記洗浄モジュールは、２つ以上の積層構造に形成される。

更にまた、好ましくは、前記脱液器において分離された薬品を層分離方式で薬品と粉砕品粉塵及び異物間の比重差を用いて分離するようにコーンタイプに形成された薬品分離貯蔵槽が更に配設される。

更にまた、好ましくは、前記予備洗浄器及びメイン洗浄器から排出された洗浄水を層分離方式で洗浄水と粉砕品粉塵及び異物間の比重差を用いて分離するようにコーンタイプに形成された洗浄水分離貯蔵槽が更に配設される。
更にまた、好ましくは、前記薬品分離貯蔵槽及び洗浄水分離貯蔵槽には、高圧の蒸気噴射ノズルが配設されたスクリュー方式の攪拌用インペラーが更に配設される。

更にまた、好ましくは、 前記薬品分離貯蔵槽及び洗浄水分離貯蔵槽において分離捕集されたバンパー粉砕品粉塵に含まれている薬品を分離回収するためにスクリーンの上部に高圧の蒸気噴射ノズルを設けた振動スクリーンが更に配設される。

更にまた、好ましくは、前記薬品分離貯蔵槽及び洗浄水分離貯蔵槽から分離排出された沈殿異物に含まれている薬品又は洗浄水を分離するために打抜網及び気孔が形成されたフレキシブルコンテナバッグが配設されて重力により薬品又は洗浄水が分離排出されるスラッジボックスが更に配設される。

更にまた、好ましくは、前記洗浄水分離貯蔵槽から分離排出された洗浄水に含まれている微細異物を硫酸及び水酸化アルミニウムで６〜８ｐＨの酸度に中和させた後にカチオン（Ｃａｔｉｏｎ）でフロック（Ｆｌｏｃ）を形成してフィルタープレスで除去した後にきれいな水を排出する。

更にまた、好ましくは、前記洗浄水分離貯蔵槽において分離された洗浄水をバンパー粉砕品洗浄用に再循環させて使用する。

更にまた、好ましくは、前記脱水器において乾燥されたバンパー粉砕品を電気ヒーター及び送風機によりバンパー粉砕品に残留された水分を除去して保管する積載サイロが更に配設される。

更にまた、好ましくは、前記攪拌器におけるバンパー粉砕品及び剥離薬品間の攪拌比は１：１〜１：１．２であり、バンパー粉砕品及び薬品は、８５〜９５℃において１時間〜２時間３０分間反応させた後に排出する。

本発明に係る自動車バンパー用塗膜剥離装置によれば、剥離薬品及びバンパー粉砕品を攪拌器により物理的に攪拌して塗膜剥離効率を向上させるという効果がある。

本発明の一実施形態による自動車バンパー用塗膜剥離装置を示す構成図である。 本発明の他の実施形態による自動車バンパー用塗膜剥離装置を示す構成図である。 本発明の一実施形態による貯蔵槽を示す図である。 本発明の一実施形態による攪拌器を示す図である。 本発明の一実施形態によるバッファータンクを示す図である。 本発明の一実施形態による脱液器を示す図である。 本発明の一実施形態による予備洗浄器を示す図である。 本発明の一実施形態によるメイン洗浄器を示す図である。 本発明の一実施形態による脱水器を示す図である。 本発明の一実施形態による積載サイロを示す図である。 本発明の一実施形態による薬品分離貯蔵槽及び洗浄水分離貯蔵槽を示す図である。 本発明の一実施形態による振動スクリーンを示す図である。 本発明の一実施形態によるスラッジボックスを示す図である。 本発明の一実施形態によるフィルタープレスを示す図である。 本発明の一実施形態による貯蔵槽及び攪拌器の実際の実現例を示す図である。 本発明の一実施形態による脱液器及び予備洗浄器の実際の実現例を示す図である。 本発明の一実施形態によるメイン洗浄器、予備洗浄器及び脱水器の実際の実現例を示す図である。 本発明の一実施形態による積載サイロの実際の実現例を示す図である。 本発明の一実施形態による薬品分離貯蔵槽及び洗浄水分離貯蔵槽の実際の実現例を示す図である。

以下、添付図面に基づき、本発明の好適な実施形態について説明する。
図１ａは、本発明の一実施形態による自動車バンパー用塗膜剥離装置を示す構成図である。
図１ａに示すように、本発明の一実施形態による自動車バンパー用塗膜剥離装置Ａは、バンパー粉砕品を予熱する貯蔵槽１００と、バンパー粉砕品及び薬品を投入し、加熱しながら物理的に攪拌してバンパー粉砕品の塗膜を剥離する攪拌器２００と、前記攪拌器２００から排出されたバンパー粉砕品から薬品を分離する脱液器３００と、前記脱液器３００を通過したバンパー粉砕品を搬送及び洗浄する予備洗浄器４００と、前記予備洗浄器４００を通過したバンパー粉砕品を再び洗浄するメイン洗浄器５００と、前記メイン洗浄器を通過したバンパー粉砕品の脱水及び乾燥を行う脱水器７００と、を備えていてもよい。これらに加えて、本発明の一実施形態による自動車バンパー用塗膜剥離装置Ａは、バッファータンク６００と、薬品分離貯蔵槽８１０と、洗浄水分離貯蔵槽８２０と、振動スクリーン９００と、スラッジボックス９１０及び積載サイロ９２０を更に備えていてもよい。

図１ｂは、本発明の他の実施形態による自動車バンパー用塗膜剥離装置を示す構成図である。

図１ｂに示すように、本発明の他の実施形態による自動車バンパー用塗膜剥離装置Ｂは、バンパー粉砕品を予熱する貯蔵槽１００と、バンパー粉砕品及び薬品を投入し、加熱しながら物理的に攪拌してバンパー粉砕品の塗膜を剥離する攪拌器２００と、前記攪拌器２００から排出されたバンパー粉砕品から薬品を分離する脱液器３００と、前記脱液器３００を通過したバンパー粉砕品を搬送及び洗浄する予備洗浄器４００と、前記予備洗浄器４００を通過したバンパー粉砕品を再び洗浄するメイン洗浄器５００と、前記メイン洗浄器を通過したバンパー粉砕品の脱水及び乾燥を行う脱水器７００と、を備えていてもよい。これらに加えて、本発明の一実施形態による自動車バンパー用塗膜剥離装置Ａは、バッファータンク６００と、薬品分離貯蔵槽８１０と、洗浄水分離貯蔵槽８２０と、振動スクリーン９００と、スラッジボックス９１０と、積載サイロ９２０と、フィルタープレス９３０と、硫酸貯蔵槽１０００と、水酸化アルミニウム貯蔵槽１１００及びカチオン溶解貯蔵槽１２００などを更に備えていてもよい。

図２は、本発明の一実施形態による貯蔵槽を示す図である。

図２に示すように、前記貯蔵槽１００は、貯蔵槽１００に熱を加えてバンパー粉砕品を予熱するためのヒーター１１０と、熱風器１２０と、送風器１４０及び予熱されたバンパー粉砕品を保温する保温材１３０を備えていてもよい。

また、前記貯蔵槽１００には粉塵を集塵する集塵器１５０が配設されてもよく、前記貯蔵槽１００の入口にはロータリー弁１６０が配設されてもよく、前記貯蔵槽１００の出口にはダンパー１７０が配設されてもよい。なお、前記貯蔵槽１００の上部には、バンパー粉砕品の投入に際して平坦作業を行うための貯蔵槽攪拌器１８０が配設されてもよい。

これにより、ヒーター１１０及び熱風器１２０において発生した熱風を循環させて貯蔵槽１００の内部のバンパー粉砕品を６５℃〜７５℃まで予熱することができる。貯蔵槽１００の内部のバンパー粉砕品を予熱することにより、図３に示す攪拌器２００の内部温度の上昇時間を短縮することができる。

前記集塵器１５０は、熱風器１２０に粉塵が積もらないように粉塵をろ過する。原料投入口に設けられるロータリー弁１６０及び排出口に設けられるダンパー１７０は、熱風及び粉塵が外部に流出されることを防ぐ。例えば、前記ダンパー１７０は、開度量を電気モーター又はエアーシリンダーで調節可能な開度量調節型ダンパーにより実現されてもよく、これにより、バンパー粉砕品が貯蔵槽１００から攪拌器２００に排出される速度が調節可能になる。

また、前記保温材１３０は、貯蔵槽１００の外部に施工されてもよく、貯蔵槽１００に加えられた熱が空気中に拡散されて加熱効果が低下すること及び熱効率が低下することを防ぐ。

図３は、本発明の一実施形態による攪拌器を示す図である。

図３に示すように、前記攪拌器２００は、内部に所定の間隔をあけて孔径１０ｍｍ〜８０ｍｍの孔Φ１０〜Φ８０が形成され、物理的な衝撃を与えるための金属棒が所定の間隔をあけて設けられて形成された羽根がスクリュー状に内壁に設けられた円筒２１０が１０〜２０°の間隔をあけて傾いて加熱と同時に回転しながらバンパー粉砕品及び薬品を物理的に攪拌する。例えば、前記金属棒の太さ（直径）は１０ｍｍ〜３０ｍｍであってもよく、長さは１００〜３００ｍｍであってもよい。前記金属棒は、前記羽根のうち前記孔のない部分に垂直方向に取り付けられてもよい。

また、前記円筒２１０は二重壁により形成されてこれらの間に高圧の蒸気や高温の熱媒体油を循環させて攪拌器２００を加熱する。他の実施形態によれば、円筒２１０の内側にコイルを設けて高圧の蒸気や高温の熱媒体油を循環させて攪拌器２００を加熱してもよい。更に、他の実施形態によれば、円筒２１０の外側に電気ヒーターを設けて攪拌器２００の加熱が行われてもよい。図３中、円筒２１０の内部に表示された複数の円は、高圧の蒸気や熱媒体油を供給するための供給用コイルである。

更に、前記円筒２１０には保温材２２０が配設されて、攪拌器２００に加えられた熱が空気中に拡散されて加熱効果が低下すること及び熱効率が低下することを防ぐ。

前記円筒２１０は、回転装置２３０により連続横転方式で回転可能であり、円筒２１０の内部の器壁に薬品及びバンパー粉砕品を円滑に混合する羽根が配設されてもよく、円筒２１０は、正逆方向の回転及び回転数の調節が行われてもよい。

例えば、前記回転装置２３０は、回転速度を正方向又は逆方向にそれぞれ０〜３０ｒｐｍにて自由に調節する。前記回転装置２３０は、電気モーター及び減速器を備える伝動装置により実現されてもよく、油圧モーター及び油圧システムにより実現されてもよい。攪拌器２００に設けられた温度計により攪拌器２００の温度が測定可能であり、スリップリングを用いて温度測定信号及び温度調節信号をやり取することにより攪拌器２００の温度が調節可能である。前記スリップリングは、円筒２１０の回転軸に配設されてもよく、 ヒーターに電源を供給したり温度計の信号を転送したりする。

また、円筒２１０の回転軸には高圧の蒸気又は高温の熱媒体油を供給するためのロータリージョイントが更に配設されてもよい。

更に、前記攪拌器２００におけるバンパー粉砕品及び薬品間の攪拌比は、回収反応液の再使用濃度に応じて約１：１〜１：１．２であってもよい。バンパー粉砕品及び薬品は、攪拌器２００において８５℃〜９５℃の温度条件下で約１時間〜２時間３０分間反応された後に排出されてもよい。

例えば、前記攪拌器２００の容量は、１５（体積）トンであってもよく、１回当たりのバンパー粉砕品の投入量は４．５（重さ）トンであってもよく、薬品の投入量は４．５〜５．４（重さ）トンであってもよい。

一方、前記攪拌器２００からの排出が始まる前にサンプリングにおいて未剥離現象のない時点が約１時間〜２時間３０分であってもよく、剥離され終わったバンパー粉砕品はバッファータンク６００に排出されてもよい。なお、実施形態に応じて、攪拌器２００において剥離され終わったバンパー粉砕品６００は、脱液器３００や予備洗浄器４００に直ちに排出されてもよい。

図４は、本発明の一実施形態によるバッファータンクを示す図である。

図４に示すように、前記バッファータンク６００は、前記攪拌器２００から排出されたバンパー粉砕品を一時的に貯蔵し、薬品を分離排出し、前記脱液器３００にバンパー粉砕品を連続的に供給するスクリュー搬送器６１０及びリボンミキサー６２０を備えていてもよい。

前記バッファータンク６００は、前記攪拌器２００から排出されたバンパー粉砕品をバッファータンク６００の内部から脱液器３００に搬送する。他の実施形態によれば、図１ａ及び図１ｂに示すように、前記バッファータンク６００と脱液器３００との間に予備洗浄器４００が配設されてもよい。

前記リボンミキサー６２０は、正逆方向の羽根を取り付けてバッファータンク６００の上部に集中する粉砕品を均一に展延する役割を果たす。リボンミキサー６２０は、正逆方向に回転を変更することができ、インバーターを設けて０〜２０ｒｐｍまで回転数の調節を行うことを可能にする。

前記スクリュー搬送器６１０は、攪拌器２００から排出されたバンパー粉砕品をバッファータンク６００の内部から脱液器３００に搬送可能なように排出口に向かって搬送する役割を果たす。スクリュー搬送器６１０は、正逆方向に回転を変更することができ、インバーターを設けて０〜２０ｒｐｍまで回転数の調節を行うことを可能にする。

前記バッファータンク６００は、下部がコーン（ＣＯＮＥ）状に形成されているので、バンパー粉砕品の排出が円滑に行われる。

一方、バンパー粉砕品に加えられた熱が空気中に拡散されることを防いでバンパー粉砕品に付着されている反応液を分離し易くするために、前記バッファータンク６００の外部に保温材６３０が配設されてもよい。バンパー粉砕品に加えられた熱が空気中に拡散されると、バンパー粉砕品が冷却されてバンパー粉砕品から反応液を分離する効率が低下する虞がある。

また、前記バッファータンク６００は、薬品の排出のために下部に二重管状にして打抜網を設け、配管の接続のためのノズルを取り付けてもよい。なお、前記バッファータンク６００は、油蒸気が空気中に拡散されないようにカバーを設け、蝶番方式で開閉することができる。

前記バッファータンク６００には、正逆回転をするスクリュー搬送器６１０及び一部の空間への集中現象を防ぐために展延を行う機能を有するリボンミキサー６２０が配設されてもよく、バンパー粉砕品とともに攪拌器２００から排出される一部の容量の薬品を分離して排出可能なように打抜網がバッファータンクの下部に配設されてもよく、配管に接続可能な構造であり、外部に保温材６３０が配設されて熱の損失を防ぐ構造であってもよい。

図５は、本発明の一実施形態による脱液器を示す図である。

図５に示すように、前記脱液器３００は、薬品の分離を円滑にするために洗浄水及び高圧の蒸気の噴射のための噴射ノズル３１０が投入口に配設されてもよい。前記噴射ノズル３１０を介して前記バッファータンク６００から排出されたバンパー粉砕品に洗浄水及び高圧の蒸気を噴射してバンパー粉砕品に付着された薬品を回収することができる。

一方、前記脱液器３００の内部のインペラー及びバンパー粉砕品間の摩擦騒音が大き過ぎる虞があるため、産業安全保健法に触れないように異物の排出口を除く脱液器３００の全体の部分を二重壁構造にして防音材を施工してもよい。

例えば、前記脱液器３００は、５０馬力のモーターで０〜１７００ｒｐｍにて回転しながら洗浄水及び高圧の蒸気を噴射してもよく、薬品の回収率は、薬品の投入量に対して９７．０〜９９．０％であって、再使用可能であり、薬品の消耗量は１．０〜３．０％であって、水蒸気又はバンパー粉砕品に付着されて損失が生じる虞がある。

図６は、本発明の一実施形態による予備洗浄器を示す図である。

図６に示すように、前記予備洗浄器４００は、前記脱液器３００を通過したバンパー粉砕品において薬品を洗浄するために噴射ノズル４１０により洗浄水及び高圧の蒸気をバンパー粉砕品に噴射してもよく、バンパー粉砕品を搬送及び洗浄するスクリューコンベヤー又はスプリングコンベヤーにより構成されてもよい。前記噴射ノズル４１０は、噴射圧力を調節して洗浄水及び高圧の蒸気の噴射量を適切に調節してもよい。

図１ａ及び図１ｂに示すように、前記予備洗浄器４００は、複数配設されて脱液器３００だけではなく、メイン洗浄器５００と、バッファータンク６００及び脱水器７００を通過したバンパー粉砕品を次の工程に搬送しながら洗浄してもよい。

図７は、本発明の一実施形態によるメイン洗浄器を示す図である。

図７に示すように、前記メイン洗浄器５００は、モーター５０１により回転する打抜網により形成された回転円筒５０２と、前記回転円筒５０２の直径の１／２〜１／４のピッチで形成されて回転円筒５０２に取り付けられたスクリュー型羽根５０３及び洗浄水、高圧の蒸気及び高圧の空気のうちの少なくとも１つを供給する供給パイプ５０４と、を有する洗浄モジュール５１０により構成されてもよく、前記洗浄モジュール５１０は２以上の積層構造に構成されてもよい。

これにより、打抜網により形成された円筒５０２が回転すると、スクリュー型羽根５０３により中身が回転しながら搬送可能になる。

このとき、洗浄モジュール５１０は、設置空間を効率よく利用するために２段以上の多段に設けられてもよく、例えば、同じ搬送速度のために１つのインバーターにより回転数を同時に調節してもよい。図７に示すように、多段の洗浄モジュール５１０は、１段の洗浄モジュール５１０の出口及び２段の洗浄モジュール５２０の入口が向かい合うように構成されてもよい。

供給パイプ５０４は、バンパー粉砕品の洗浄のために円筒５０２の内部に形成されてもよく、前記供給パイプ５０４の噴射ノズルによりバンパー粉砕品に洗浄水、高圧の蒸気及び高圧の空気のうちの少なくとも１つを噴射してもよい。前記供給パイプ５０４の先端にはくさびを取り付けてモーター５０１の軸の先端部に支持するようにする。

また、前記円筒５０２のモーター５０１の反対側はローラーベアリングを装着して支持してもよい。

最後に、メイン洗浄器５００の内部の洗浄及びメンテナンスを行うために扉を設けてもよい。なお、メイン洗浄器５００の上部には内部の水蒸気及び油蒸気の排出のために少なくとも１つの排出口が設けられてもよい。図１ａ及び図１ｂに示すように、メイン洗浄器５００の上部に排出された油蒸気は回収されて冷却材として再使用可能である。

例えば、前記脱液器３００において分離されたバンパー粉砕品は、３馬力〜５馬力のスクリューを有する予備洗浄器４００又は３馬力〜１０馬力のバネタイプの予備洗浄器４００を通過しながら洗浄過程を経た後、より完璧な洗浄のために２．２馬力〜１０馬力の円筒型打抜網の内部にスクリュータイプの羽根を連設し、洗浄水及び高圧の蒸気を噴射して粉砕品に付着されている薬品を完璧に洗浄する２段〜３段の連続横転タイプのメイン洗浄器５００を通過することができる。

このとき、前記予備洗浄器４００及びメイン洗浄器５００のバンパー粉砕品の搬送量は、最大で５トン／ｈｒであって、１回の生産量を１時間で処理可能な容量であり、インバーターによる回転数の調節により洗浄状態に応じて搬送量を最大の容量まで自由に調節することができる。

図８は、本発明の一実施形態による脱水器を示す図である。

図８に示すように、前記脱水器７００は、薬品の分離を円滑にするために洗浄水及び高圧の蒸気の噴射のための噴射ノズル７１０が投入口に設けられてもよい。前記噴射ノズル７１０を介して前記メイン洗浄器５００から排出されたバンパー粉砕品に洗浄水及び高圧の蒸気を噴射してバンパー粉砕品を洗浄することができる。他の実施形態によれば、図１ａ及び図１ｂに示すように、前記メイン洗浄器５００と脱水器７００との間に予備洗浄器４００が配設されてもよい。

一方、前記脱水器７００の内部のインペラー及びバンパー粉砕品間の摩擦騒音が大き過ぎるため、産業安全保健法に触れないように異物の排出口を除く脱水器７００の全体の部分を二重壁構造にして防音材を施工してもよい。前記脱水器７００の構造は、脱液器３００の構造と同様であってもよく、洗浄水を除去する用途に使用可能である。

図９は、本発明の一実施形態による積載サイロを示す図である。

図９に示すように、本発明の一実施形態による積載サイロ９２０は、前記脱水器７００において乾燥されたバンパー粉砕品を、電気ヒーター９２１及び送風器９２２によりバンパー粉砕品に残留された水分を除去して保管する。他の実施形態によれば、図１ａ及び図１ｂに示すように、前記脱水器７００と積載サイロ９２０との間に予備洗浄器４００が配設されてもよい。

前記積載サイロ９２０にはロータリー弁９２３、ダンパー９２４及び集塵器９２５が更に配設されてもよい。集塵器９２５は、送風器９２２に粉塵が積もらないように粉塵をろ過し、ロータリー弁９２３及びダンパー９２４は、風及び粉塵が外部に流出されることを防ぐ。

図１０は、本発明の一実施形態による薬品分離貯蔵槽及び洗浄水分離貯蔵槽を示す図である。

図１０に示すように、本発明の一実施形態による薬品分離貯蔵槽８１０は、前記脱液器３００において分離された薬品を層分離方式で薬品と粉砕品粉塵及び異物間の比重差を用いて分離するようにコーン状に形成されてもよい。

また、本発明の一実施形態による洗浄水分離貯蔵槽８２０は、前記予備洗浄器４００及びメイン洗浄器５００から排出された洗浄水を層分離方式で洗浄水と粉砕品粉塵及び異物間の比重差を用いて分離するようにコーン状に形成されてもよい。図１０に示すように、前記薬品分離貯蔵槽８１０及び洗浄水分離貯蔵槽８２０は、同じ構造に形成されてもよい。

更に、前記薬品分離貯蔵槽８１０及び洗浄水分離貯蔵槽８２０には、高圧の蒸気噴射ノズルが配設されたスクリュー方式の攪拌用インペラー８０１が更に配設されてもよい。

更にまた、前記薬品分離貯蔵槽８１０及び洗浄水分離貯蔵槽８２０には、１段以上のパドル方式により実現された攪拌用インペラー８０１が更に配設されてもよい。

これにより、前記薬品分離貯蔵槽８１０及び洗浄水分離貯蔵槽８２０は、層分離機能を有するように下部がコーン状に形成されて浮遊物と薬品及び沈殿物の３種類に分離することができる。

特に、最上層の浮遊物は一部の薬品と共に排出可能なように下側に傾いた部分が配設されてもよい。

また、攪拌用インペラー８０１はスクリュータイプにし、攪拌用インペラー８０１の先端部にテフロン材質のライナーを取り付け、スチーム噴射ノズルを設けてもよい。

このとき、高圧の蒸気の供給は、攪拌用インペラー８０１の駆動軸にロータリージョイントを設けて中空軸を介して行ってもよい。

これにより、沈殿物は長時間に亘って渋滞するときに硬化するため、攪拌用インペラー８０１により周期的に攪拌して沈殿物が硬化することを防ぐ。このとき、攪拌用インペラー８０１の回転方向は上部に向くようにし、一部の硬化した沈殿物が柔らかくなるように蒸気を噴射しながら攪拌用インペラー８０１を駆動してもよい。

更に、沈殿物の排出に際しては攪拌用インペラー８０１を下方に向かって回転させ、高圧の蒸気を一緒に噴射してもよい。これにより、沈殿物が下端の排出口を介して外部に排出可能になる。

更にまた、透光灯８０２及び覗き窓８０３を介して内部層の分離状況を確認することができる。

一方、図１ａ及び図１ｂに示すように、本発明の一実施形態による薬品分離貯蔵槽８１０及び洗浄水分離貯蔵槽８２０は複数配設されて段階的に薬品又は洗浄水を分離してもよい。

図１１は、本発明の一実施形態による振動スクリーンを示す図である。

図１１に示すように、本発明の一実施形態による振動スクリーン９００は、前記薬品分離貯蔵槽８１０及び洗浄水分離貯蔵槽８２０などにおいて分離捕集されたバンパー粉砕品粉塵に含まれている薬品を分離回収するためにスクリーンの上部に高圧の蒸気噴射ノズルが配設されてもよい。

一方、他の実施形態によれば、図１ｂに示すように、振動スクリーン９００は、脱液器３００、予備洗浄器４００及びバッファータンク６００などから排出された薬品を処理した後に薬品分離貯蔵槽８１０に排出してもよく、薬品分離貯蔵槽８１０において分離された浮遊物が振動スクリーン９００に再び排出されてもよい。

また、他の実施形態によれば、図１ｂに示すように、振動スクリーン９００は、メイン洗浄器５００、予備洗浄器４００及び脱水器７００などから排出された洗浄水を処理した後に洗浄水分離貯蔵槽８２０に排出してもよい。

図１２は、本発明の一実施形態によるスラッジボックスを示す図である。

図１２に示すように、本発明の一実施形態によるスラッジボックス９１０は、前記薬品分離貯蔵槽８１０、洗浄水分離貯蔵槽８２０及び振動スクリーン９００などにおいて分離排出された沈殿異物に含まれている薬品又は洗浄水を分離するために打抜網９１１及び気孔が形成されたフレキシブルコンテナバッグ９１２が配設されて、重力により薬品又は洗浄水が分離排出可能である。例えば、前記スラッジボックス９１０は、下部に２つの固定型キャスター及び２つの回転型キャスターを備えていてもよい。

一方、図１ｂを参照すると、前記洗浄水分離貯蔵槽８２０において分離排出された洗浄水に含まれている微細な異物を除去するために硫酸貯蔵槽１０００及び水酸化アルミニウム貯蔵槽１１００から定量ポンプにより硫酸又は水酸化アルミニウムを一定に供給して洗浄水分離貯蔵槽８２０の内部の酸度を６〜８．５ｐＨに中和してもよい。このとき、中和度は、洗浄水分離貯蔵槽８２０に設けられたｐＨ測定器により確認可能である。

前記洗浄水分離貯蔵槽８２０の内部の洗浄液の酸度が設定値（６〜８．５ｐＨ）に達すると、カチオン溶解貯蔵槽１２００のカチオン（Ｃａｔｉｏｎ）をポンプを用いて洗浄水分離貯蔵槽８２０に所定の量だけ供給してフロック（ｆｌｏｃ）が形成されるようにする。前記洗浄水分離貯蔵槽８２０の内部の洗浄液に十分にフロック（ｆｌｏｃ）が形成されれば、図１３のフィルタープレス９３０に搬送して異物をろ過してもよい。

図１３は、本発明の一実施形態によるフィルタープレスを示す図である。

前記フィルタープレス９３０においてろ過された洗浄水は十分に浄化されたため、洗浄コストを節減するために予備洗浄器４００及びメイン洗浄器５００などの洗浄水としてリサイクルしてもよく、放流してもよい。

図１４は、本発明の一実施形態による貯蔵槽１００及び攪拌器２００の実際の実現例を示す図である。

図１５は、本発明の一実施形態による脱液器３００及び予備洗浄器４００の実際の実現例を示す図である。

図１６は、本発明の一実施形態によるメイン洗浄器３００、予備洗浄器４００及び脱水器７００の実際の実現例を示す図である。

図１７は、本発明の一実施形態による積載サイロ９２０の実際の実現例を示す図である。

図１８は、本発明の一実施形態による薬品分離貯蔵槽８１０及び洗浄水分離貯蔵槽８２０の実際の実現例を示す図である。

図１から図１８を参照して上述した本発明の一実施形態による自動車バンパー用塗膜剥離装置Ａ及び本発明の他の実施形態による自動車バンパー用塗膜剥離装置Ｂは、具体的な構成要素が互いに置換又は変更されてもよく、工程順序もまた互いに種々に変更されてもよい。

本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明の技術的な範囲は上述した実施形態に何等限定されるものではなく、特許請求の範囲により解釈されるべきである。このとき、この技術分野において通常の知識を習得した者であれば、本発明の範囲から逸脱しないながらも多くの修正及び変形が行えるということを考慮すべきである。

Claims (20)

1. バンパー粉砕品を予熱する貯蔵槽と、
   バンパー粉砕品及び薬品を投入し、加熱しながら物理的に攪拌してバンパー粉砕品の塗膜を剥離する攪拌器と、
   前記攪拌器から排出されたバンパー粉砕品から薬品を分離する脱液器と、
   前記脱液器を通過したバンパー粉砕品を搬送及び洗浄する予備洗浄器と、
   前記予備洗浄器を通過したバンパー粉砕品を再び洗浄するメイン洗浄器と、
   前記メイン洗浄器を通過したバンパー粉砕品の脱水及び乾燥を行う脱水器と、
   を備え、
   前記脱液器において分離された薬品を層分離方式で薬品と粉砕品粉塵及び異物間の比重差を用いて分離するようにコーンタイプに形成された薬品分離貯蔵槽が更に配設される
   ことを特徴とする自動車バンパー用塗膜剥離装置。
2. 前記貯蔵槽には、
   バンパー粉砕品を予熱するためのヒーターと、熱風器と、予熱されたバンパー粉砕品を保温する保温材と、が配設されることを特徴とする請求項１に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
3. 前記貯蔵槽には粉塵を集塵する集塵器が配設され、
   前記貯蔵槽の入口にはロータリー弁が配設され、前記貯蔵槽の出口にはダンパーが配設され、前記貯蔵槽の上部には前記貯蔵槽に投入されたバンパー粉砕品の平坦作業のための貯蔵槽攪拌器が配設されることを特徴とする請求項２に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
4. 前記攪拌器は、
   内部に所定の間隔をあけて孔が形成され、物理的な衝撃を与えるための金属棒が所定の間隔をあけて形成された羽根がスクリュー状に内壁に設けられた円筒が回転しながらバンパー粉砕品及び薬品を物理的に攪拌することを特徴とする請求項１に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
5. 前記円筒は二重壁により形成されてこれらの間に高圧の蒸気や高温の熱媒体油を循環させるか、円筒の内側にコイルを設けて高圧の蒸気や高温の熱媒体油を循環させるか、或いは、円筒の外側にヒーターを設けたことを特徴とする請求項４に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
6. 前記円筒には保温材が配設されたことを特徴とする請求項４に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
7. 前記円筒は、
   回転速度を正方向又は逆方向に調節する回転装置と、前記円筒の内部の温度を測定する温度計と、を更に備え、
   前記円筒の回転軸には、前記ヒーターに電源を供給し、且つ、温度計の信号を転送するスリップリングと、高圧の蒸気又は高温の熱媒体油を供給するためのロータリージョイントと、が更に配設されたことを特徴とする請求項５に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
8. 前記攪拌器から排出されたバンパー粉砕品を一時的に貯蔵し、薬品を分離排出し、前記脱液器にバンパー粉砕品を連続的に供給するスクリュー搬送器及びリボンタイプミキサーを有するバッファータンクが更に配設され、
   前記バッファータンクには、前記攪拌器から排出されたバンパー粉砕品の冷却を防ぐための保温材が配設されたことを特徴とする請求項１に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
9. 前記脱液器は、
   前記バッファータンクから排出されたバンパー粉砕品に洗浄水又は高圧の蒸気を噴射ノズルを介して噴射してバンパー粉砕品に付着した薬品を回収し、稼動騒音を低減するために二重壁の内部に防音材を設けたことを特徴とする請求項８に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
10. 前記予備洗浄器は、
    前記脱液器を通過したバンパー粉砕品に噴射ノズルにより洗浄水又は高圧の蒸気を噴射しながら搬送及び洗浄するスクリューコンベヤー又はスプリングコンベヤーにより構成されることを特徴とする請求項１に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
11. 前記メイン洗浄器は、
    モーターにより回転する打抜網により形成された回転円筒、前記回転円筒に取り付けられたスクリュー型羽根及び洗浄水、高圧の空気及び高圧の蒸気のうちの少なくとも１つを供給する供給パイプからなる洗浄モジュールにより構成され、
    前記洗浄モジュールは、２つ以上の積層構造に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
12. 前記予備洗浄器及びメイン洗浄器から排出された洗浄水を層分離方式で洗浄水と粉砕品粉塵及び異物間の比重差を用いて分離するようにコーンタイプに形成された洗浄水分離貯蔵槽が更に配設されたことを特徴とする請求項１に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
13. 前記薬品分離貯蔵槽及び洗浄水分離貯蔵槽には、高圧の蒸気噴射ノズルが配設されたスクリュー方式の攪拌用インペラーが更に配設されることを特徴とする請求項１２に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
14. 前記薬品分離貯蔵槽及び洗浄水分離貯蔵槽において分離捕集されたバンパー粉砕品粉塵に含まれている薬品を分離回収するためにスクリーンの上部に高圧の蒸気噴射ノズルを設けた振動スクリーンが更に配設されることを特徴とする請求項１２に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
15. 前記薬品分離貯蔵槽及び洗浄水分離貯蔵槽から分離排出された沈殿異物に含まれている薬品又は洗浄水を分離するために打抜網及び気孔が形成されたフレキシブルコンテナバッグが配設されて重力により薬品又は洗浄水が分離排出されるスラッジボックスが更に配設されたことを特徴とする請求項１２に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
16. 前記洗浄水分離貯蔵槽から分離排出された洗浄水に含まれている微細異物を硫酸及び水酸化アルミニウムで６〜８ｐＨの酸度に中和させた後にカチオンでフロックを形成してフィルタープレスで除去した後にきれいな水を排出することを特徴とする請求項１２に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
17. 前記洗浄水分離貯蔵槽において分離された洗浄水をバンパー粉砕品洗浄用に再循環させて使用することを特徴とする請求項１２に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
18. 前記脱水器において乾燥されたバンパー粉砕品を、電気ヒーター及び送風機によりバンパー粉砕品に残留された水分を除去して保管する積載サイロが更に配設されたことを特徴とする請求項１に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
19. 前記攪拌器におけるバンパー粉砕品及び剥離薬品間の攪拌比は１：１〜１：１．２であり、バンパー粉砕品及び薬品は、８５〜９５℃において１時間〜２時間３０分間反応させた後に排出することを特徴とする請求項１に記載の自動車バンパー用塗膜剥離装置。
20. バンパー粉砕品を予熱する貯蔵槽と、
    バンパー粉砕品及び薬品を投入し、加熱しながら物理的に攪拌してバンパー粉砕品の塗膜を剥離する攪拌器と、
    前記攪拌器から排出されたバンパー粉砕品から薬品を分離する脱液器と、
    前記脱液器を通過したバンパー粉砕品を搬送及び洗浄する予備洗浄器と、
    前記予備洗浄器を通過したバンパー粉砕品を再び洗浄するメイン洗浄器と、
    前記メイン洗浄器を通過したバンパー粉砕品の脱水及び乾燥を行う脱水器と、
    を備え、
    前記攪拌器から排出されたバンパー粉砕品を一時的に貯蔵し、薬品を分離排出し、前記脱液器にバンパー粉砕品を連続的に供給するスクリュー搬送器及びリボンタイプミキサーを有するバッファータンクが更に配設され、
    前記バッファータンクには、前記攪拌器から排出されたバンパー粉砕品の冷却を防ぐための保温材が配設される
    ことを特徴とする自動車バンパー用塗膜剥離装置。