KR101495552B1 - 범퍼의 도료제거장치 - Google Patents

Abstract

범퍼의 표면으로부터 용이하고 충분히 도료를 제거할 수 있다. 롤 장치(1)의 한 쌍의 롤 중, 도료의 표면에 접하는 일측 롤의 표면에 홈 또는 돌기를 형성하고, 이 홈 등에 의해 도료에 절개선을 넣어 도료를 분단한다. 또한, 일측 롤의 회전속도를 타측 롤보다 빠르게 함으로써, 상기 절개선을 더욱 넓혀 도료를 스트립 형태 및 복수의 작은 조각으로 분단한다. 이 스트립 형태의 도료 등을 향해 경사 방향으로부터 샌드블라스트 장치(2)로 샌드블라스팅하면, 이 샌드블라스트가 도료의 표면뿐만 아니라 절개선의 단부에도 충돌하기 때문에, 효율적으로 도료의 제거처리를 할 수 있다.

Description

범퍼의 도료제거장치 {BUMPER PAINT REMOVING APPARATUS}

본 발명은 승용차 등과 같은 차량의, 합성수지로 이루어진 범퍼의 도료제거장치에 관한 것으로, 특히 도료를 롤로 분단하고나서 숏블라스트(shot blast) 등으로 제거하는, 범퍼의 도료제거장치에 관한 것이다.

산업계에서는 환경문제를 배려하여 자원을 재이용하는 의식의 향상이 요구되고 있어, 수지 제품을 리싸이클하는 움직임이 활발해지고 있다. 특히 폴리프로필렌계 수지 등의 열가소성 합성수지로 이루어진 차량 범퍼에서는 제조공정 내에서 부적합하다고 여겨진 불량품이나 폐차 등으로부터 회수된 것이 대량으로 발생하고 있기 때문에, 이들을 재이용하고 싶다는 요망이 있다.

그런데, 차량의 범퍼를 형성하는 합성수지의 표면에는 폴리에스터 우레탄 등의 열경화성 수지 도료가 도장되어 있다. 이와 같은 범퍼는 내열성 등이 우수할 뿐만 아니라, 표면에 광택이 있어 외관도 좋다.

그러나, 이 도료를 일부라도 잔류시킨 채로 리싸이클 처리를 하면, 도료 조각이 합성수지에 혼입되기 때문에 유동성을 저해하여 성형불량의 원인을 야기한다. 게다가, 이 도료 조각이 표면에 떠오르기 때문에, 재도장하여도 범퍼의 미관을 해친다. 따라서, 범퍼의 표면에 도료를 잔류시킨 채로는 재이용할 수 없다.

이에, 범퍼의 표면에 도료가 잔류하지 않도록 제거하는 방법이나 장치가 몇 가지인가 있다. 예를 들면 숏블라스트법은 분사한 샷(shot)의 충격 등에 의해 도료를 제거하는 것이다. 또한, 에탄올 물 혼합용액 등의 화학용액을 사용하는 방법은 이 용액에 담궈 도료를 용해제거하는 것이다.

또한, 도막측 롤의 주속(周速度, peripheral velocity)를 비도막측 롤의 주속도보다 크게 하여 범퍼를 압연함으로써, 도막과 수지소재 사이에 전단 응력(shear stress)을 발생시켜 그 도막을 제거하는 방법 등이 제안되고 있다(특허문헌 1 참조). 즉, 회전이 느린 비도막측 롤이 범퍼의 진행을 방해하는 브레이크가 되기 때문에, 회전이 빠른 도막측 롤과의 마찰력에 의해, 그 도막을 회전방향으로 인장하여 상기 도막을 수지소재의 표면으로부터 벗겨낸다는 것이다.

특허문헌 1 : 일본특허 제3177371호 공보

그러나, 상술한 종래 기술에 따른 범퍼의 도료제거방법이나 장치에는 다음과 같은 개량해야할 과제가 있다. 즉, 도료는 3차원적인 형상을 갖는 범퍼의 표면 전체에 도장되어 있기 때문에, 숏블라스트를 분사하는 것만으로는 모든 도료를 누설없이 제거하는 것은 용이하지 않다. 또한, 화학용액은 유해물질을 포함하기 때문에, 사용완료 후의 처리가 어렵다.

또한, 특허문헌 1에 기재된 방법 등으로는 완전히 도료를 제거할 수 없다고 생각된다. 즉 외주면에 경면처리(mirror finish) 등을 실시한 도막측 롤 등과의 마찰력만으로, 범퍼의 표면에 넓게 도장되어 있는 얇은 도막을 합성수지에 대해 회전방향으로 어긋나게 하도록 벗기는 것은 용이하지 않다. 또한, 3차원 형상의 범퍼를 롤에 의해 평판형상으로 압연하여도, 표면은 완전하게는 평탄해지지 않고 요철이 남는다. 이 때문에, 경면처리 등을 한 도막측 롤에서는 롤의 외주면이 움푹패인 부분에 접촉하지 않아, 이 부분의 도료를 벗길 수 없다.

이에, 본 발명의 목적은 범퍼의 표면으로부터 용이하고 충분히 도료를 제거할 수 있는 차량 범퍼의 도료제거장치를 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 범퍼의 도료제거장치의 특징은 도료에 절개선을 넣으면서 범퍼를 압연함으로써, 숏블라스트에 의한 도료의 제거를 용이하게 하는 것에 있다. 즉, 본 발명에 따른 범퍼의 도료제거장치는 차량의 합성수지로 이루어진 범퍼를 압연하는 한 쌍의 롤과, 이 롤로부터 반출되는 상기 범퍼의 표면에 잔류하는 도료를 제거하는 숏블라스트 장치를 구비하고 있다. 상기 한 쌍의 롤은 서로 역회전함과 아울러, 상기 한 쌍의 롤 중 일측 롤은 타측 롤보다 회전속도가 빠르고, 상기 일측 롤의 표면에는 홈 또는 돌기가 형성되어 있다. 상기 한 쌍의 롤은 상기 일측 롤의 표면에 형성한 홈이나 돌기에 의해, 상기 도료에 절개선을 넣으면서 상기 범퍼를 압연한다.

그런데, 범퍼를 압연하면 열이 발생하기 때문에, 이 열에 의해 도료가 따뜻해져서 점성을 되돌릴 우려가 있다. 때문에, 상기 한 쌍의 롤에 의해 범퍼를 압연하기 전에, 이 범퍼를 냉각하는 냉각장치를 구비하는 것이 바람직하다. 이로써 도료를 경화시켜 절개선을 넣기 쉽게 할 수 있다. 또한, 범퍼는 차량의 형상에 맞춰 양단부분이 굴곡되어 있어, 롤에 감겨 들어가게 하는 것이 어렵다. 또한, 합성수지를 소재로 하고 있기 때문에 탄력성이 있어서 원래의 형상으로 되돌아가고자 하는 성질이 있으므로, 롤로 압연하여도 양단부분이 평면형상이 되기 어려워서 숏블라스트를 균일하게 대는 것이 곤란해진다. 때문에, 상기 한 쌍의 롤에 의해 범퍼를 압연하기 전에, 이 범퍼의 양단 부분에, 복수의 슬릿을 상기 범퍼의 길이방향으로 형성하는 절단장치를 구비하는 것이 바람직하다. 이로써, 범퍼의 양단부분이 롤에 삽입되기 쉬어짐과 아울러, 롤에 의한 압연 후에는 양단부분이 평면형상이 되기 쉬워진다.

또한, 상술한 숏블라스트 장치로 숏블라스트를 실시하여도, 일부의 도료가 잔류하게 될 우려가 있다. 따라서, 도료를 완전히 제거하기 위해서는 장시간에 걸쳐 숏블라스트를 실시하거나 혹은 숏블라스트를 강하게 할 필요가 있어, 모두 비용이 증가하게 된다. 이에, 상기 숏블라스트 장치에 의해 숏블라스트를 실시한 범퍼에 잔류하는 도료를 제거하는 브러싱 장치를 갖는 것이 바람직하다. 이로써, 숏블라스트의 시간 단축이나 숏블라스트 장치의 간소화가 가능하게 된다.

또한, 숏블라스트 장치로 분사한 숏블라스트는 제거한 도료와 함께 주위에 비산되어 버린다. 때문에, 도료를 제거한 숏블라스트를 포획하는 포획장치를 구비하는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 숏블라스트 장치의 숏블라스트의 방향은 상기 범퍼의 진행방향을 향해, 상기 범퍼의 표면에 비스듬히 교차하는 방향으로 한다. 또한, 상기 포획장치는 상기 범퍼의 표면으로부터 튀어오르는 숏블라스트를 포획하는 개구를 가짐과 아울러, 이 개구로 포획한 숏블라스트를 흡인하는 흡인장치를 구비하도록 구성한다. 이로써, 튀어오른 숏블라스트를 효율적으로 흡인하여 비산을 방지할 수 있다.

여기서 '한 쌍의 롤'이란, 롤들 사이에 범퍼를 끼워 압연하는 것을 의미하며, 일 단(段)으로 한정하지 않고, 복수 단(段)이어도 좋다. 또한, '한 쌍의 롤'은 범퍼의 표면으로 한정하지 않고, 이면의 도료에 '절개선'을 넣으면서 상기 범퍼를 압연하는 것도 포함된다.

"숏블라스트 장치"란, 범퍼의 표면에 숏블라스트를 분사하는 것으로 한정하지 않고, 표면뿐만 아니라 이면에도 숏블라스트를 분사하여 도료를 제거하는 장치를 포함한다. 숏블라스트를 분사하는 방향은 범퍼의 표면과 직교하는 방향뿐만 아니라, 범퍼의 표면에 비스듬히 교차하는 방향도 해당한다. 또한, 숏블라스트를 분사하는 노즐의 형상 등에 한정은 없으며, 예를 들면 원추형상으로 분사하거나, 범퍼의 길이방향과 직교하는 가로로 긴 형상으로 분사하거나, 또한 숏블라스트의 분사구를 가변으로 하는 것도 해당한다. 이 노즐은 한 개로 한정하지 않고 표면 및 이면에 각각 복수개가 있어도 좋다. 이들 복수개의 노즐은 일 단으로 한정하지 않고 복수 단이어도 좋다. 또한, 숏블라스트의 원료는 샌드블라스트나 세라믹 파우더로 한정하지 않고, 예를 들면 유리, 철 등의 금속, 규소 혹은 드라이 아이스, 또는 멜라민 수지 혹은 우레아 수지(urea resin) 등의 열경화성 수지, 폴리에틸렌, 폴리스티렌 혹은 폴리프로필렌 등의 열가소성 수지가 해당한다.

"일측 롤의 표면에 형성한 홈 또는 돌기"란, 이 롤의 표면에 형성한 요철 패턴을 의미하며, 예를 들면 롤의 원주면 상에 상기 롤의 축방향 또는 이 축방향에 대해 경사 방향으로 일정한 간격마다 형성한 선형의 홈 혹은 돌기, 또는 원형, 바둑판형 혹은 마름모꼴 등의 돌기가 해당한다. 또한, '절개선'이란 상기 홈 또는 돌기가 닿아 도료에 균열이나 흠을 발생시킨 상태를 의미한다.

"냉각장치"란 냉기 등의 기체나 물 등의 액체를 분사하여 범퍼의 도료를 냉각하는 장치로 한정하지 않고, 범퍼를 냉각하는 냉동기도 포함한다. 또한, 기체는 공기로 한정하지 않고, 예를 들면 탄산가스나 질소가스이어도 좋다. 또한, 상기 "냉각장치"를 구비하는 위치로서 "범퍼를 압연하기 전"이란 롤의 직전으로 한정하지 않고, 예를 들면 후술하는 "절단장치"의 앞도 포함된다.

"복수의 슬릿"의 수는 2개로 한정하지 않고 3개 이상의 경우도 포함한다. "절단장치"란 예를 들면 상하, 좌우, 전후로 가동하는 회전날을 구비한 롤러 커터, 절단날을 구비한 프레스기, 또는 재단용 길로틴이 해당한다. 또한, 상기 "절단장치"를 구비하는 위치로서 "범퍼를 압연하기 전"이란 롤의 직전으로 한정하지 않고, 예를 들면 상술한 "냉각장치"의 앞도 포함된다.

"브러싱 장치"란 예를 들면 원통형이나 원반형의 브러시에 의해, 범퍼의 표면으로 한정하지 않고 이면도 문지르는 것도 해당한다. 또한, 상기 브러시로서는 스틸 와이어 등의 금속선으로 한정하지 않고, 예를 들면 폴리에스터 또는 나일론 등의 합성수지제 선재나, 각각의 나일론제 선재에 규사를 넣은 것도 포함한다.

"숏블라스트를 포획하는 개구"는 숏블라스트의 방향과 직교하는 것이 바람직한데, 경사 방향으로 교차하는 경우도 포함한다. 또한, "개구"의 단면 형상은 직사각형으로 한정하지 않고, 원형, 타원형, 혹은 삼각 등의 다각형 등도 포함된다. 또한, "흡인장치"란 "개구"로 포획한 숏블라스트를 빨아들여 저장탱크나 사이클론 또는 토미 등의 비중분리기에 이송하는 모든 장치를 의미한다.

"범퍼의 표면에 비스듬히 교차하는 방향"으로서는 범퍼 표면과의 사이의 각도는 60~80도가 바람직하며, 70~80도가 보다 바람직하다.

본 발명에 따른 범퍼의 도료제거장치에서는 도료의 표면에 접하는 일측 롤의 표면에 홈 또는 돌기를 형성함으로써, 도료의 전체면에 걸쳐 용이하게 절개선을 넣을 수 있다. 또한, 일측 롤은 타측 롤보다 회전속도가 빠르기 때문에, 상술한 절개선에 파고든 롤의 홈 또는 돌기가 도료를 진행방향으로 눌러, 용이하게 도료를 박리시키거나 절개선의 단부를 말아올리거나 할 수 있다. 또한, 범퍼는 롤러에 의해 압연되기 때문에 상술한 절개선을 넓힐 수 있다. 이로써, 롤로부터 반출된 범퍼의 표면에는 분단된 스트립(strip) 형태의 도료나 복수의 도료 조각이 잔류한다. 따라서, 이 스트립 형태의 도료 등을 향해 숏블라스트를 분사하면, 이들 절개선의 단부나 말아올린 부분에 숏블라스트가 충돌하기 때문에, 용이하게 도료를 벗길 수 있다.

범퍼를 압연하기 전에 상기 범퍼를 냉각하는 냉각장치를 구비함으로써, 도료를 경화시켜 절개선을 넣기 쉬워짐과 동시에, 압연 롤러의 과열을 억제할 수 있다.

범퍼를 압연하기 전에, 상기 범퍼의 길이방향의 양단부분에, 복수의 슬릿을 상기 버퍼의 길이방향으로 형성하는 절단장치를 구비함으로써, 범퍼의 단부를 롤에 삽입하기 쉬어진다. 또한, 압연 후에도 원래의 형상으로 되돌아가는 일 없이 평면인 채로 이송할 수 있으므로, 숏블라스트가 도료 등에 균일하게 충돌하기 쉬워져서 도료 등을 보다 효과적으로 제거할 수 있다.

숏블라스트를 실시한 상기 범퍼에 잔류하는 도료를 제거하는 브러싱 장치를 구비함으로써, 숏블라스트 장치에 의해 다 제거할 수 없었던 도료뿐만 아니라, 범퍼에 고착한 숏블라스트도 제거할 수 있다.

튀어오르는 숏블라스트를 개구로 포획하여 이 숏블라스트를 흡인장치로 흡인하는 포획장치를 구비함으로써, 숏블라스트가 주위로 비산하는 것을 방지할 수 있다. 이로써, 회수한 숏블라스트를 낭비 없이 또한 신속하게 재이용할 수 있다.

도 1은 범퍼의 도료제거장치의 전체도.
도 2는 롤 장치의 측면도.
도 3은 도료측 롤의 표면에 형성한 홈 또는 돌기의 형상도.
도 4는 샌드블라스트 장치의 측면도.
도 5는 다른 샌드블라스트 장치의 일부 정면도.
도 6은 절단장치의 측면도 및 상면도.
도 7은 브러싱 장치의 측면도.
도 8은 다른 브러싱 장치의 측면도 및 상면도.
도 9는 범퍼의 도료제거장치의 동작 설명도.
도 10은 범퍼의 형상 및 표면상태의 변화를 나타낸 흐름도.
도 11은 롤 장치의 동작 설명도.
도 12는 숏블라스트의 분사도.

이하, 도 1~도 8을 참조하면서, 본 발명에 따른 차량의 합성수지로 이루어진 범퍼의 도료제거장치의 구성과 작용에 대해 설명한다. 또한, 이 도료제거장치는 범퍼의 표면뿐만 아니라, 이면에 도포된 도료도 동시에 제거하도록 구성할 수 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 이 범퍼의 도료제거장치는 범퍼를 압연하는 한 쌍의 롤을 갖는 롤 장치(1)와, 상기 롤 장치로부터 반송된 범퍼의 표면에 잔류하는 도료를 제거하는 샌드블라스트 장치(2)를 구비하고 있다. 또한, 이 차량 범퍼의 도료제거장치는 다시 롤 장치(1)에 의해 범퍼를 압연하기 전에, 이 범퍼의 양단부분에 2개의 슬릿을 상기 범퍼의 길이방향으로 형성하는 절단장치(3), 및 상기 샌드블라스트 장치에 의해 샌드블라스트를 실시한 범퍼에 잔류하는 도료를 제거하는 브러싱 장치(4 및 5)를 구비하고 있다.

도 2는 롤 장치(1)의 구성의 일 예를 나타내고 있다. 상기 롤 장치는 한 쌍의 롤을 가지며, 상방에 위치하는 일측 롤은 도료의 표면에 접하는 도료측 롤(11)을 구성하고, 하방에 위치하는 타측 롤은 합성수지에 접하는 수지측 롤(12)을 구성하고 있다. 또한, 차량 범퍼의 도료제거장치는 롤 장치(1)의 앞쪽 근방에, 범퍼를 냉각하는 냉각장치(13)를 구비하고 있다. 도료측 롤(11)과 수지측 롤(12)은 서로 역회전하며, 이 도료측 롤은 수지측 롤보다 회전속도가 빠르다.

또한, 도료측 롤(11) 및 수지측 롤(12)의 각각의 중심축에, 예를 들면 냉각수(미도시)를 통과시키는 공급관 및 배출관을 설치한다. 이 공급관에 냉각수를 흘러보내 도료측 롤(11)과 수지측 롤(12)을 냉각하여 배출관을 통해 냉각수를 배출함과 아울러, 상기 배출한 냉각수로부터 열을 회수하는 칠러(chiller)가 구비되어 있다. 이로써, 롤의 발열을 억제하여, 범퍼에 열이 전달되지 않도록 하고 있다. 범퍼를 롤 장치(1)에 이송하는 컨베이어대나, 샌드블라스트 장치(2)에 이송하는 이송 롤러 등은 도시하는 것으로 한정되지 않고, 작업에 적합한 것을 필요한 수만큼 마련하여도 좋다. 롤 장치(1)에는 도료측 롤(11)과 수지측 롤(12)을 각각 상하방향으로 설치하여, 범퍼를 좌우방향으로부터 이송하는 것으로 한정하지 않고, 예를 들면 좌우방향으로 설치하여 범퍼를 상방향 또는 하방향으로부터 이송하는 것이나, 경사 방향으로 설치하여 범퍼를 상측 경사 방향 혹은 하측 경사 방향으로부터 이송하는 것도 포함된다. 또한, 범퍼를 투입하는 각도 등에 한정은 없다.

도료측 롤(11)의 표면에는 홈 또는 돌기(11a)가 형성되어 있으며, 상기 홈 또는 돌기에 의해, 도료에 절개선을 넣으면서 범퍼를 압연한다. 도 3은 홈 또는 돌기(11a)의 패턴의 구체예를 나타내고 있다. 즉, 도 3의 (A) 및 (B)는 원주면 위에 일정한 간격마다 형성한 사선 및 가로선 형태의 홈 혹은 돌기를 나타내고, (C) 및 (D)는 바둑판 및 마름모꼴 형태의 홈 혹은 돌기를 나타내며, 그리고 (E)는 딤플 형태의 돌기를 형성한 경우를 나타내고 있다. 또한, 수지측 롤(12)의 전체 표면으로 한정하지 않고, 표면의 일부에만 홈 또는 돌기(11a)를 형성할 수도 있고, 또한 상기 수지측 롤의 표면을 복수의 영역으로 나누어, 영역마다 다른 홈 또는 돌기를 형성할 수도 있다.

도 2에 나타낸 냉각장치(13)는 예를 들면 냉동기(미도시)에 의해 약 -25~-15℃로 냉각한 외기를, 선단 노즐로부터 범퍼의 표면을 향해 분사한다. 또한, 이 노즐은 범퍼의 표면에 가까운 위치에 마련하면, 표면 전체를 용이하게 냉각할 수 있다.

도 4는 샌드블라스트 장치(2)의 일 예를 나타내고 있다. 이 샌드블라스트 장치는 샌드블라스트를 범퍼에 분사하는 노즐(21), 범퍼의 표면으로부터 튀어오른 샌드블라스트를 포획하는 포획장치(22), 이 포획한 샌드블라스트와 제거한 도료를 분리하는 사이클론(23), 및 이 노즐 및 포획장치의 근방에서, 롤 장치(1)로부터 이송된 범퍼를 상하로 끼고, 브러싱 장치(4)에 이송하는 이송 롤러(24, 24)를 구비하고 있다. 또한, 포획장치(22)는 튀어오른 샌드블라스트를 포획하기 위한 개구(22a)와, 상기 포획한 샌드블라스트를 흡인하는 흡인장치(22b)를 구비하고 있다. 또한, 개구(22a)는 범퍼의 표면으로부터 튀어오른 샌드블라스트의 방향과 거의 직교하도록 형성되어 있다.

또한, 이송 롤러(24, 24) 사이에 형성한 가대(架臺)에 의해 범퍼를 이면으로부터 지지하고 있으므로, 샌드블라스트에서 보다 효과적으로 도료를 제거할 수 있다. 또한, 노즐(21)과 포획장치(22)의 거리를 좁힘과 아울러, 이송 롤러(24, 24)들 사이의 거리도 좁히면, 범퍼의 일측 단부가 공중에 뜬 상태를 짧게 할 수 있다. 즉, 분사한 샌드블라스트의 기세로, 예를 들면 범퍼가 이동하거나 진동하거나 하여 이송할 수 없게 되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 노즐(21) 및 개구(22a)는 범퍼의 표면측뿐만 아니라 이면측에도 형성하여, 양면 동시에 샌드블라스트를 실시하여도 좋다. 또한, 범퍼의 이면측에 노즐이나 개구를 형성한 샌드블라스트 장치를 병설하여, 범퍼의 표면 및 이면을 순차적으로 샌드블라스팅하여도 좋다. 이송 롤러(24, 24)는 각각 범퍼의 이송방향과 동일한 방향으로 회전구동되고 있다. 이송 롤러(24, 24) 중, 도시하는 상측의 롤러는 스프링 등의 탄성부재와 연결시켜 상하로 이동할 수 있는 구조가 바람직하다.

또한, 흡인장치(22b)로 흡인한 샌드블라스트과, 이 샌드블라스트에 잠입한 도료 조각은 사이클론(23)의 하방으로부터 보내온 공기의 기류에 의해 비중분리된다. 비중분리 후의 샌드블라스트는 캐처 탱크(catcher tank)(미도시)에 저장되어, 다시 샌드블라스트에 이용된다. 비중분리 후의 도료 조각은 도료 조각 흡인기에 흡인되어 회수된다.

도 5는 도 4에 나타낸 샌드블라스트 장치의 노즐을 범퍼의 표면측 및 이면측에 각각 복수개 갖는 것을 나타내고 있다. 범퍼는 도 5와 직교하는 방향으로 이송된다. 표면측 및 이면측의 각각에 형성한 복수의 노즐(121) 중 양단에 위치하는 노즐은 범퍼의 단부에 대해 경사 방향으로부터 샌드블라스트를 수행하도록 형성되어 있다. 이로써, 범퍼의 표면 및 범퍼의 도장공정에서 상기 범퍼의 이면 단부에까지 비산된 도료를 효과적으로 제거할 수 있다. 또한, 복수의 노즐(121)은 범퍼의 이송방향에 대해 직교하는 열에 형성한 것으로 한정하지 않고, 비스듬하게 형성한 것이어도 좋다.

도 6은 절단장치(3)의 구성의 일 예를 나타내고 있다. 이 절단장치는 상하로 가동하는 회전날(13)을 구비하고 있다. 또한, 도 6(B)에 나타낸 바와 같이, 서로 평행한 2개의 회전날(31)에 의해, 범퍼의 단부에 2개의 슬릿을 상기 범퍼의 길이방향으로 한번에 형성할 수 있다. 또한, 도 6(B)에 나타낸 봐와 같이, 범퍼를 레일 위의 가대에 태워 이송하면서, 범퍼의 양단에 순차적으로 슬릿을 형성하는 구조로 한정하지 않는다. 예를 들면, 회전하는 가대에 범퍼를 탑재한 후, 그 가대를 회전시켜 일단씩 슬릿을 형성하는 구조이어도 좋다. 또한, 슬릿을 형성하지 않고, 범퍼의 양단을 회전날(31)로 절단하여도 좋다. 양단을 절단 제거한 범퍼의 중앙부분은 평판형상이 되기 때문에, 롤 장치(1)에 삽입하기 쉬어진다.

도 7은 브러싱 장치(4)의 구성의 일 예를 나타내고 있다. 이 브러싱 장치는 스틸 와이어 롤 그라인더(41)와, 상기 스틸 와이어 롤 그라인더에 의해 도료를 제거하기 쉽도록 이면으로부터 범퍼를 지지하는 회전체(42)와, 상기 스틸 와이어 롤 그라인더 및 범퍼의 표면 근방에 위치하며, 또한 상기 스틸 와이어 롤 그라인더로 제거한 도료를 포획하는 포획장치(43)와, 상기 스틸 와이어 롤 그라인더의 양측 위치에, 샌드블라스트 장치(2)로부터 이송된 범퍼를 상하로 끼워 이송하는 이송 롤러(44, 44)를 구비하고 있다.

또한, 포획장치(43)는 스틸 와이어 롤 그라인더(41)로 제거하여 비산하는 도료를 포획하기 위한 개구와, 개구(미도시)로 포획한 도료를 흡인하는 흡인장치를 구비하고 있다. 스틸 와이어 롤 그라인더(41)의 회전은 범퍼의 이송방향과 역방향으로 한다. 이와 같이 하면 범퍼의 이송속도와 스틸 와이어 롤 그라인더(41)의 회전속도를 더한 속도로, 잔류한 도료와 상기 스틸 와이어 롤 그라인더의 선단이 서로 충돌하기 때문에, 보다 효과적으로 잔류 도료를 제거할 수 있다. 규사를 함유한 나일론제 선재 브러시를 사용하면, 이 규사의 요철에 의해 도료를 효과적으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 나일론제 선재의 마모도 방지할 수 있다. 회전체(42) 대신에, 다른 스틸 와이어 롤 그라인더를 형성하여도 좋다. 이로써, 범퍼의 이면으로부터 지지하면서, 그 이면에 잔류한 도료를 동시에 제거할 수 있다. 또한, 범퍼의 이면측에 스틸 와이어 롤 그라인더 등을 형성한 브러싱 장치를 병설하여, 범퍼의 표면 및 이면을 순차적으로 브러싱하여도 좋다. 또한, 회전체(42) 대신에, 고정한 가대이어도 좋다. 또한, 이송 롤러(44, 44)의 구조는 도 4에서 나타낸 이송 롤러(24, 24)와 동등하므로, 설명은 생략한다.

도 8은 도 7에서 나타낸 브러싱 장치(4)의 뒤에, 추가로 다른 브러싱 장치(5)를 설치한 구성을 나타내고 있다. 또한, 도 7에서 나타낸 브러싱 장치(4)와 서로 다른 점에 대해서만 설명한다. 브러싱 장치(5)는 원반 브러시(51)를 구비한다. 또한, 도 8(B)에 나타낸 바와 같이, 원반 브러시(51)는 2개의 원반 브러시(51a와 51b)를 병렬하여, 전체 가로폭이 범퍼의 가로폭과 등등 이상이 되도록 하고 있다. 이로써, 범퍼의 표면뿐만 아니라, 범퍼의 도장 공정에서 상기 범퍼의 이면 단부에까지 비산한 도료를 제거할 수 있다. 또한, 범퍼의 진로가 일탈하지 않도록, 원반 브러시(51a 및 51b) 전후의 양측에 가이드벽(미도시)을 양측에 마련하여도 좋다. 범퍼를 이면으로부터 지지하는 회전체 대신에, 다른 원반 브러시를 병렬로 설치하여도 좋다. 이로써, 범퍼의 이면으로부터 지지하면서, 그 이면에 잔류한 도료를 동시에 제거할 수 있다. 또한, 범퍼의 이면측에 원반 브러시 등을 설치한 브러싱 장치를 병설하여, 범퍼의 표면 및 이면을 순차적으로 브러싱하여도 좋다. 또한, 회전체 대신에, 고정한 가대이어도 좋다.

이어, 도 9~도 12를 참조하면서, 본 발명에 따른 범퍼의 도료제거장치에 의해 범퍼의 표면으로부터 도료가 제거되어가는 스텝과, 각 스텝별 각 장치의 동작에 대해 설명한다. 여기서, 도 9는 상기 범퍼의 도료제거장치가 범퍼를 이송하는 스텝을 나타내고 있다. 도 10은 스텝별 범퍼의 형상 및 표면의 도료 변화를 상태 1~상태 5로 나타내고 있다.

도 9에 나타낸 바와 같이 범퍼는 절단장치(3)의 가대에 놓여지고, 이 범퍼를 탑재한 가대가 레일을 따라 회전날(31) 쪽을 향해 진행한다. 진행방향측의 범퍼의 단부가 소정의 위치에까지 도달하면 가대는 멈추며, 회전날(31)이 회전하면서 내려온다. 이로써, 이 단부에 2개의 슬릿이 범퍼의 길이방향으로 형성된다.

슬릿 형성한 후, 회전날(31)은 올라가며, 다시 가대는 진행한다. 진행방향과는 반대측의 범퍼 단부가 소정의 위치에 도달하면 가대는 멈추고, 회전날(31)이 회전하면서 내려온다. 이로써, 상기 단부에도 2개의 슬릿이 범퍼의 길이방향으로 형성된다. 따라서, 도 10의 상태 1에 나타낸 바와 같이, 범퍼의 양단부분에는 2개의 슬릿이 길이방향으로 형성되어 있다. 또한, 가대나 회전날개(31)의 조작은 수동으로 한정하지 않고, 범퍼의 존재 등을 감지하는 센서 등을 설치하여 자동제어하여도 좋다.

상태(1)의 범퍼는 롤 장치(1)의 컨베이어대에 놓인다. 냉각장치(31)는 컨베이어대에 놓인 범퍼의 표면을 향해 노즐로부터 냉기를 분사한다. 이로써, 도료에 대해 압연으로 인해 발생하는 열이 전달되는 것을 늦춰, 도료를 경화시킨 채로 범퍼를 압연할 수 있다. 또한, 냉각장치(13)의 조작은 수동으로 한정하지 않고, 범퍼의 존재 등을 감지하는 센서 등을 설치하여 자동제어하여도 좋다.

상기 범퍼는 진행방향측의 단부로부터 도료측 롤(11)과 수지측 롤(12) 사이에 이송된다. 범퍼의 양단부분에 길이방향으로 형성한 2개의 슬릿은 압연되면서 넓어지기 때문에, 이 범퍼를 평판형상으로 할 수 있다. 또한, 도료측 롤(11)의 표면에 형성한 홈이나 돌기(11a)에 의해, 범퍼 표면의 도료에 절개선을 넣으면서 압연할 수 있다.

도 11은 범퍼 표면의 도료에 절개선이 들어가는 상황을 순차적으로 나타내고 있다. 또한, 도 11(A)에 나타낸 바와 같이, 홈 또는 돌기(11a)의 일부가 도료에 닿으면, 상기 도료의 표면에 절개선이 들어간다. 이어, 도 11(B)에 나타낸 바와 같이, 도료측 롤(11)이 회전하면, 홈 또는 돌기(11a)가 도료를 할퀸다. 그 후, 도 11(C)에 나타낸 바와 같이, 도료측 롤(11)의 회전에 따라 홈 또는 돌기(11a)가 재차 상승하기 때문에, 끝에 고인 도료를 끌어올려, 합성수지로부터 도료를 말아올린다.

상술한 절개선을 넣는 작용과 동시 진행으로, 범퍼의 합성수지는 회전속도에 차이가 있는 도료측 롤(11) 및 수지측 롤(12)로부터 전단 응력을 받아 늘어난다. 이 때문에, 경화되어 있는 도료에 넣은 절개선을 다시 넓힐 수 있다. 따라서, 도 10의 상태 2에 나타낸 바와 같이, 롤 장치(1)로부터 이송된 범퍼는 원래의 두께 2.5mm~3mm에서 1.5mm~2mm로 얇아진다. 또한, 범퍼의 표면에는 분단된 스트립 형태의 도료나 복수의 도료 조각이 잔류한다.

상태 2의 범퍼는 샌드블라스트 장치(2)의 입구측 이송 롤러(24)에 이송되며, 이 이송 롤러가 출구측 이송 롤러(24)로 이송한다. 범퍼가 이송 롤러(24, 24)에 의해 이송되면서, 노즐(21)로부터 범퍼의 이송방향과 같은 방향으로부터 범퍼의 표면에 비스듬히 교차하는 방향으로 샌드블라스트를 분사한다. 또한, 샌드 블라스틀 분사하는 타이밍은 수동으로 한정하지 않고, 범퍼가 이송 롤러(24, 24)에 의해 이송되고 있는 것을 감지하는 센서 등을 설치하여 자동제어하여도 좋다.

도 12는 분사한 샌드블라스트가 범퍼의 표면에서 튀어오르면서, 제거하여 비산하는 도료와 함께 흡인되는 상황을 나타내고 있다. 노즐(21)로부터 분사한 샌드블라스트는 도료의 표면뿐만 아니라, 도 11(C)에 나타낸 도료의 말아 올려진 단부에도 충돌한다. 이로써, 단부로부터 도료에 대해 압력을 부여할 뿐만 아니라, 이 도료와 합성수지의 틈새에 샌드블라스트가 진입하기 때문에, 용이하게 도료를 제거하는 것이 가능하게 된다. 한편, 범퍼의 표면에서 튀어오른 샌드블라스트는 제거한 도료와 함께, 이 튀어오른 샌드블라스트의 방향과 거의 직교하는 방향으로 형성한 포획장치의 개구(22a)를 통해 흡인된다. 이 때문에, 샌드블라스트나 제거한 도료는 주위에 비산하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 이 샌드블라스트를 회수하는 수고도 줄일 수 있다. 따라서, 상태 3에 나타낸 바와 같이, 브러싱 장치(2)로부터 이송된 범퍼의 표면은 도료가 거의 제거된 상태이며, 약간 다 제거하지 못해 자잘한 도료가 잔류하는 정도가 된다.

도 10에 나타낸 상태 3의 범퍼는 브러싱 장치(4)의 입구측 이송 롤러(44)에 이송되어, 이 이송 롤러에 의해 출구측 이송 롤러(44)에 이송된다. 범퍼가 이송 롤러(44, 44)에 의해 이송되면서, 스틸 와이어 롤 그라인더(41)가 범퍼의 이송방향과 역방향으로 회전하여 범퍼의 표면을 문지른다. 이 때문에 스틸 와이어 롤 그라인더(41)의 선단과, 범퍼의 표면에 잔류한 도료가 서로 충돌하기 때문에, 이 잔류 도료를 보다 효과적으로 제거할 수 있다. 따라서, 상태 4에 나타낸 바와 같이, 브러싱 장치(4)로부터 이송된 범퍼의 표면은 도료가 거의 모두 제거된 상태가 된다.

도 10에 나타낸 상태 4의 범퍼는 브러싱 장치(5)에 이송된다. 범퍼가 이송되면서, 원반 브러시(51)가 상기 범퍼의 이송방향과 역방향으로 회전하여 범퍼의 표면 및 이면의 단부를 문지른다. 이 때문에, 원반 브러시(51)가 범퍼의 표면에 극히 조금 잔류한 미세한 도료뿐만 아니라, 상기 범퍼의 이면 단부에 잔류한 도료를 효과적으로 제거할 수 있다. 따라서, 상태 5에 나타낸 바와 같이, 브러싱 장치(5)로부터 이송된 범퍼의 표면 및 이면(미도시)의 단부는 도료가 모두 제거된 상태가 된다.

도 10에 나타낸 상태 5의 범퍼는 리싸이클 처리하여 재이용할 수 있는 상태이기 때문에, 각 장치를 이용하여 펠렛화한다.

예를 들면 상기의 범퍼를 1차 분쇄기로 거칠게 분쇄하고 나서, 2차 분쇄기에 의해 물 등으로 세척하면서 더 잘게 분쇄한다. 이 분쇄된 상태의 것을 고속 원심탈수기로 탈수하여, 세척비중분리장치로 비중분리한다. 다시 원심탈수기를 통과시켜 건조혼합탱크에 원료를 저장하고, 이 원료의 균일화를 도모한다.

상기 건조혼합탱크로부터 원료를 캐처 탱크에 이송하고, 이 캐처 탱크를 통해 플렉시블 컨테이너 백에 꽉 채운다. 그 후, 플렉시블 컨테이너 백 내의 원료를 스크류식의 단축압출기 등으로 가열 용융한 수지를 다이로부터 압출하여 펠렛성형한 후, 핫 커터 등으로 절단한다. 이 절단한 펠렛을 냉각용 수조에 이송하여 식히고, 진동선별기에 걸어 이들 펠렛의 균일화를 도모한다. 균일화한 펠렛은 압송기로 재차 캐처 탱크에 이송하여, 계량한 후에 주머니에 꽉 채운다.

본 발명에 따른 범퍼의 도료제거장치는 일측 롤의 표면에 형성한 홈 또는 돌기로 절개선을 넣어 도료를 분단한 후에 효율적으로 제거처리를 하기 때문에, 자동차 관련 산업에 널리 이용가능하다.

1 : 롤 장치 11 : 도료측 롤
11a : 홈 또는 돌기 12 : 수지측 롤
13 : 냉각장치 2 : 샌드블라스트 장치
21, 121 : 노즐 22 : 포획장치
22a : 개구 22b : 흡인장치
3 : 절단장치 4 : 브러싱 장치
5 : 브러싱 장치

Claims (5)

1. 삭제
2. 차량의 합성수지로 이루어진 범퍼의 도료를 제거하는 장치로서,
   상기 범퍼를 압연하는 한 쌍의 롤과, 상기 롤로부터 반출되는 상기 범퍼의 표면에 잔류하는 상기 도료를 제거하는 숏블라스터 장치를 구비하며,
   상기 한 쌍의 롤은 서로 역회전함과 아울러, 상기 한 쌍의 롤 중 일측 롤은 타측 롤보다 회전속도가 빠르고,
   상기 일측 롤의 표면에는 홈 또는 돌기가 형성되어 있으며,
   상기 한 쌍의 롤은 상기 일측 롤의 표면에 형성한 홈 또는 돌기에 의해, 상기 도료에 절개선을 넣으면서 상기 범퍼를 압연하고,
   상기 한 쌍의 롤에 의해 상기 범퍼를 압연하기 전에, 상기 범퍼를 냉각하는 냉각장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량 범퍼의 도료제거장치.
3. 차량의 합성수지로 이루어진 범퍼의 도료를 제거하는 장치로서,
   상기 범퍼를 압연하는 한 쌍의 롤과, 상기 롤로부터 반출되는 상기 범퍼의 표면에 잔류하는 상기 도료를 제거하는 숏블라스터 장치를 구비하며,
   상기 한 쌍의 롤은 서로 역회전함과 아울러, 상기 한 쌍의 롤 중 일측 롤은 타측 롤보다 회전속도가 빠르고,
   상기 일측 롤의 표면에는 홈 또는 돌기가 형성되어 있으며,
   상기 한 쌍의 롤은 상기 일측 롤의 표면에 형성한 홈 또는 돌기에 의해, 상기 도료에 절개선을 넣으면서 상기 범퍼를 압연하고,
   상기 한 쌍의 롤에 의해 상기 범퍼를 압연하기 전에, 상기 범퍼의 길이방향의 양단부분에 복수의 슬릿을 상기 범퍼의 길이방향으로 형성하는 절단장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량 범퍼의 도료제거장치.
4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
   상기 범퍼의 표면으로부터 반사하는 숏블라스트를 포획하는 포획장치를 구비하며,
   상기 숏블라스트 장치의 숏블라스트의 방향은 상기 범퍼의 진행방향을 향해, 상기 범퍼의 표면에 비스듬히 교차하는 방향으로서,
   상기 포획장치는 상기 범퍼의 표면으로부터 튀어 오르는 숏블라스트를 포획하는 개구를 가짐과 아울러, 이 개구로 포획한 숏블라스트를 흡인하는 흡인장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량 범퍼의 도료제거장치.
   
   
5. 삭제

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