樹脂材料的塗膜剝離裝置的製作方法

2023-06-22 07:34:41

專利名稱：樹脂材料的塗膜剝離裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於剝離並去除車輛的不良保險槓或報廢車的已使用的保險槓等樹 脂材料的塗覆膜，並將其作為再生材料而加工成新車的保險槓或樹脂零部件而對樹脂材料 進行再利用的保險槓等樹脂材料的塗膜剝離裝置。
背景技術：
一直以來，作為保險槓等樹脂材料的塗膜剝離裝置，具備以下部件的樹脂材料的 塗膜剝離裝置是眾所周知的，即一端作為供給側而另一端作為排出側的剝離筒，配置成在 外周具有多個突條、在與上述剝離筒的內壁面之間形成剝離處理用的間隙的剝離輥，配置 成封閉上述剝離筒的排出側的排出口的壓板，以及加大或減小該壓板的推壓力以調整流出 量及上述剝離筒內的壓力的壓力調節部。在專利文獻1-日本特開平7-276364號公報中公開了以下裝置使粗粉碎體通過 剝離筒與剝離輥之間，通過利用粗粉碎體的衝擊作用及攪拌作用來對表面塗膜進行摩擦而 進行剝離。利用該裝置，塗膜的分離處理變得很簡單，可以降低成本，還具有不佔空間之類 的優點。在專利文獻2-日本特開平11-58379號公報中公開了以下裝置對已使用的保險 槓進行清洗破碎乾燥處理而成為破碎原料，將該破碎原料供給與碾米機進行相同的旋轉驅 動的塗膜剝離機，在此從破碎原料剝離塗膜，並分離為塗膜和無塗膜的再生母材。利用該裝 置，可以在對破碎原料進行加壓攪拌的同時去處其表面的塗膜而使破碎原料的塗膜剝離， 具有與塗料的種類、塗覆的方法無關而對什麼樣的保險槓都能處理的優點。在專利文獻3-日本特開2001-88128號公報中公開了具有塗膜剝離部、粉碎物導 入部、粉碎物送入部及粉碎物排出部的塗膜剝離裝置，該塗膜剝離部由在周壁上形成了使 從粉碎物剝離的塗膜通過的塗膜通過孔的方型筒狀體以及在柱面上形成突條及槽的同時 形成了使氣體噴出的氣體噴出孔的剝離輥構成。該裝置由於可以利用設置於剝離輥的柱面 上的突條及槽預先在塗膜上形成成為塗膜剝離起點的裂紋，因而能進一步提高塗膜的剝離 效率。在專利文獻4-日本特開2005-96270號公報中公開了以下表面塗膜剝離裝置在 設有加熱機構的剝離筒中，內置有在輥軸上呈螺旋狀排列地突出設置了多個摩擦突起的剝 離輥，上述摩擦突起具有與剝離筒的內表面接近的摩擦頂面和朝向剝離輥的自轉方向上遊 側的傾斜前面，並使樹脂廢棄物在剝離筒的內表面和剝離輥的摩擦頂面之間相互摩擦。利 用該裝置，可以在將產生的摩擦熱抑制到最低的同時，只對樹脂廢棄物給予由相互摩擦引 起的衝擊作用，從而可進行連續的處理。然而，在上述專利文獻1、2、3及4記載的塗膜剝離裝置中，在剝離筒的周壁上形成 有用於使從粉碎物剝離了的塗膜通過的多個塗膜通過孔，其形狀如圖6所示為例如，以平 行狀態開設有多個相對於剝離筒101的長度方向傾斜的細長的長狹縫102，並且在該長狹 縫102之間豎立設置了方形的壓印103。
在使用這樣的具有由多個長狹縫102及方形的壓印103構成的塗膜通過孔的剝離 筒101的場合，若對方形的壓印103的端面進行微觀的觀察，則其角部為鋒利的刀刃樣的形 狀，對要進行塗膜剝離的樹脂材料的表面進行了強力切削，形成越過樹脂材料的塗膜層而 咬入再生材料的狀態。也就是說，方形的壓印103是為提高切削作用而設置的部分，就使樹 脂材料通過塗膜剝離裝置一次的程度而言雖無特別大的影響，但若要使其通過塗膜剝離裝 置4 5次以完全除去塗膜，則對再生材料進行了過大的切削而存在回收率惡化的問題。另 夕卜，就上述長狹縫102而言，對於厚度為4mm以下的平板狀的多角形狀的樹脂材料，在剝離 工序中樹脂材料從長狹縫102漏出而成為回收率惡化的主要原因。

發明內容
本發明就是鑑於存在上述問題而提出的，其技術課題在於提供一種對剝離筒周壁 的塗膜通過孔的形狀進行了改進，可以防止形成於剝離筒周壁上的壓印端面越過樹脂材料 的塗膜層而咬入再生材料中，從而提高再生材料的回收率的塗膜剝離裝置。為了解決上述課題，方案1記載的發明採用的技術方案是，一種樹脂材料的塗膜 剝離裝置，具有將一端作為供給側而將另一端作為排出側的剝離筒；在外周具有多個突 條，且配置成在與上述剝離筒的內壁面之間形成剝離處理用的間隙的剝離輥；以封閉上述 剝離筒的排出側的排出口的方式配置的阻力蓋；以及增加或減小該阻力蓋的推壓力以調整 流出量及上述剝離筒內的壓力的壓力調節部，上述剝離筒由多邊形的方形筒狀體構成，在 該方形筒狀體上開設的塗膜通過孔將小孔列K和小孔突出環列L呈多列狀交替地配置在上 述剝離輥的旋轉方向一側而形成，該小孔列K將以規定的間隔開設的多個衝孔小孔在上述 剝離筒的長度方向配置成一列；該小孔突出環列L將由頂孔及以該頂孔為中心的直徑大的 凸狀壓印部構成的圓形突出環介於以比該小孔列K寬的間隔開設的多個衝孔小孔之間並 在上述剝離筒的長度方向配置成一列。方案2記載的發明的特徵是，將構成上述小孔列K的多個衝孔小孔和構成上述小 孔突出環列L的多個衝孔小孔及頂孔設定為相同的孔徑，並且，將構成小孔突出環列L的圓 形突出環的凸狀壓印部的底徑設定為上述小孔及頂孔的孔徑的大致2倍大小。方案3記載的發明的特徵是，使構成上述小孔列K的多個衝孔小孔和構成上述小 孔突出環列L的多個衝孔小孔及圓形突出環密集地配置，並將在方形筒狀體上開設的塗膜 通過孔的開口率設定在23%以上且不滿30%的範圍內。本發明的效果如下。根據方案1記載的發明，通過將在方形筒狀體上開設的塗膜通過孔的形狀做成交 替地配置小孔列K和小孔突出環列L的結構，從而與現有的如鋒利的刀刃那樣的方型壓印 端面相比，由於圓形突出環的側面部為半球狀的圓滑的曲面，因此不用擔心凸狀壓印部的 端面越過樹脂材料的塗膜層而咬入到再生材料中，並可以利用圓形突出環的頂孔的端面只 剝離塗膜，可以提高再生材料的回收率。另外，根據方案2記載的發明，在開設相同孔徑的多個衝孔小孔而設置了多列小孔列K之後，只要利用壓力加工法以小孔的孔徑的大致2倍大小在衝孔小孔之間成形凸狀 壓印部就能完成小孔突出環列L，從而能簡化塗膜通過孔的加工。再有，根據方案3記載的發明，由於在方形筒狀體上開設的塗膜通過孔的開口率設定在23%以上且不滿30%的範圍內，因而使已剝離的塗膜通過的效果加大，而且，即使是厚度為4mm以下的平板狀的多邊形的樹脂材料，從塗膜通過孔漏出的可能性也很小，可 提高回收率。另外，可以確保方形筒狀體的強度，能適當地調整來自剝離筒的樹脂材料的流 出量及剝離筒內的壓力。


圖1是本發明的實施方式的塗膜剝離裝置的縱剖視圖。圖2是沿圖1的A-A線的剖視圖及塗膜通過孔的放大圖。圖3是剝離筒的側視圖及塗膜通過孔的放大圖。圖4是圖3的B-B線的剖視圖。圖5是塗膜通過孔的局部放大立體圖。圖6是現有的剝離筒的側視圖。圖中1-塗膜剝離裝置，2-粉碎物導入部，3-塗膜剝離部，4-粉碎物送入部，5-粉碎物排 出部，6-漏鬥，7-閘板，8-迴轉閥，9、16-馬達，10-剝離筒，11-空心軸，12-皮帶輪，13-進 給輥，14-剝離輥，15-皮帶，17-馬達皮帶輪，18-方形筒狀體，19-塗膜回收槽，20-再生材 料排出口，21-阻力蓋，22-壓力調整裝置，23-再生材料排出槽，24-噴氣嘴，25-噴氣通道， 26-噴氣供給管，27-噴氣風扇，28-小孔，29a-頂孔，29b-凸狀壓印部，29-圓形突出環， K-小孔列，L-小孔突出環列。
具體實施例方式參照附圖對用於實施本發明的最佳方式進行說明。圖1是本發明的實施方式的塗 膜剝離裝置的縱剖視圖。圖2是沿圖1的A-A線的剖視圖及塗膜通過孔的放大圖。圖3是 剝離筒的側視圖及塗膜通過孔的放大圖。圖4是圖3的B-B線的剖視圖。圖5表示塗膜通 過孔的局部放大立體圖。在圖1至圖3中，塗膜剝離裝置1由粉碎物導入部2和將一端作為供給側而將另 一端作為排出側的剝離筒及剝離輥構成，其具有使塗膜從粉碎物剝離的塗膜剝離部3 ；連 續地將粉碎物送入到該塗膜剝離部3的粉碎物送入部4 ；以及封閉上述剝離筒的排出側的 排出口以抑制粉碎物的排出並連續地將其排出的粉碎物排出部5。粉碎物導入部2設有儲存粉碎物的漏鬥6 ；以手動開關該漏鬥6下方的閘板7 ； 以及伴隨著粉碎物橋接(、y -/)的崩潰而將儲存在漏鬥6中的粉碎物間歇地送入粉碎 物送入部4的迴轉閥8。標號9是間歇地旋轉驅動迴轉閥8的馬達。上述粉碎物送入部4和塗膜剝離部3之間處於由剝離筒10連通自如的狀態，旋轉 自如的空心軸11裝於該剝離筒10內。並且，在該空心軸11的一端側安裝著皮帶輪12，在 另一端側的形成粉碎物送入部4的部分安裝著進給輥13，在形成塗膜剝離部3的部分安裝 著剝離輥14。S卩、以進給輥13位於粉碎物輸送方向的上遊側，而剝離輥14位於粉碎物輸送 方向的下遊側的方式相對於空心軸11同心狀地一體設置。並且，做成用繞掛在皮帶輪12 上的皮帶15連接馬達16的馬達皮帶輪17而將來自馬達16的旋轉力傳遞給空心軸11的 結構。
上述剝離輥14在周面上形成有多條突條14a及噴氣槽14b，由該剝離輥14、安裝 在剝離筒10上的方形筒狀體18及圍繞該方形筒狀體18的塗膜回收槽19構成塗膜剝離部 3。粉碎物排出部5由以下部分構成在剝離筒10的前端側開口的再生材料排出口 20 ；以 封閉該再生材料排出口 20的方式自如地壓力接觸地設置的阻力蓋21 ；增加或減小該阻力 蓋21的推壓力以調整粉碎物的流出量及上述剝離筒內的壓力的壓力調整裝置22 ；以及，與 上述再生材料排出口 20連通並將再生材料排出到設備外的再生材料排出槽23。再有，在塗 膜回收槽19下端的排出口 19a連接有通到回收已剝離的塗膜的袋式過濾器(未圖示)的 連接管。另外，使檢測該空間的靜壓力是否適度的靜壓計傳感器嘴24面向塗膜回收槽19 內。
上述空心軸11在其空心部形成噴氣通道25，並在該噴氣通道25的一端側連接有 噴氣供給管26。並且，在噴氣供給管26上連接有噴氣風扇27，由該噴氣風扇27生成的壓 縮空氣通過噴氣供給管26及噴氣通道25從剝離輥14的噴氣槽14b排出，由此，可以促進 塗膜從方形筒狀體18向塗膜回收槽19排出。安裝在上述剝離筒10上的方形筒狀體18在圖2所示的例子中為六邊形，但不限 於此，也可以採用七邊形、八邊形、十邊形或圓筒。並且，方形筒狀體18的網板18a上開設 塗膜通過孔。本實施方式的塗膜通過孔(參照圖2及圖3)將小孔列K和小孔突出環列L 呈多列狀交替地配置在上述剝離輥14的旋轉方向一側而形成；該小孔列K將以規定的間隔 開設的多個衝孔小孔28...在剝離筒10的長度方向配置成一列；該小孔突出環列L將由頂 孔29a及以該頂孔29a為中心的直徑大的凸狀壓印部29b構成的圓形突出環29介於以比 該小孔列K寬的間隔開設的多個衝孔小孔28' ,28'之間並在剝離筒的長度方向配置成一 列。這樣通過將小孔列K和小孔突出環列L做成交替地配置的結構，從而與現有的如鋒利 的刀刃那樣的狹縫端面相比，由於圓形突出環29的側面部29c是半球狀的圓滑的曲面，因 此不用擔心凸狀壓印部29b的端面越過樹脂材料的塗膜層而咬入到再生材料中，可以利用 圓形突出環29的頂孔29a的端面只剝離塗膜，可以提高再生材料的回收率。並且，優選將構成小孔列K的多個衝孔小孔28...和構成小孔突出環列L的多個 衝孔小孔28'...及頂孔29a設定為相同的孔徑(例如為2mm)，並且，將構成小孔突出環 列L的圓形突出環29的凸狀壓印部29b底徑設定為小孔28、28'及頂孔29a的孔徑的大致 2倍大小(例如為4mm)。由此，在開設相同孔徑的多個衝孔小孔28...而設置了多列小孔 列K之後，只要利用壓力加工法以小孔28的孔徑的大致2倍大小在衝孔小孔28' ,28'之 間成形凸狀壓印部29b就能完成小孔突出環列L，從而能簡化塗膜通過孔的加工。另外，優選使構成小孔列K的多個衝孔小孔28...和構成小孔突出環列L的多個 衝孔小孔28'...及圓形突出環29密集地配置，並將在方形筒狀體18上開設的塗膜通過 孔的開口率設定在23%以上且不滿30%的範圍內。即、在開口率小於23%時，降低了通過 塗膜的效果，而在開口率大於30%時，則方形筒狀體18本身的強度不足，產生不能調整粉 碎物從剝離筒10的流出量及上述剝離筒內的壓力的問題。再有，即使是厚度為4mm以下的 平板狀的多邊形的樹脂材料，從塗膜通過孔漏出的可能性也很小，有利於提高回收率。下面，說明本實施方式的作用。在塗膜剝離工序的前處理中，例如，用錘擊式粉碎 機等粉碎機對聚丙烯樹脂制的廢棄保險槓進行粉碎而成為厚度為4mm以下、粒徑為15mm以 下的平板狀且多邊形的粉碎片。並且，作為適用於本實施方式的塗膜剝離裝置1的原料，優選該粉碎片的容積重量在400 600克/升範圍內，並且，安息角成形為45 65°。在粉 碎片上附著有廢棄保險槓的表面塗膜即丙烯酸系樹脂或聚氨基甲酸乙酯樹脂的塗膜，其塗 膜的厚度在約100 μ m 200 μ m範圍內。當該粉碎片在塗膜剝離裝置1中通過4 5次時， 塗膜就完全從粉碎片剝離而可以作為再生材料利用。在本實施方式的塗膜剝離裝置1中，首先，將粉碎片投入漏鬥6內。然後，驅動漏鬥6下方的迴轉閥8，若打開閘板7，則漏鬥6內的粉碎片的橋接崩潰而進到粉碎物送入部 4。在粉碎物送入部4，來自馬達16的旋轉力被傳遞到進給輥13，將該粉碎片連續地送入到 塗膜剝離部3的方形筒狀體18與剝離輥14的間隙中。在塗膜剝離部3，粉碎片受到形成於剝離輥14的周面上的多個突條14a、14a的攪 拌作用和方形筒狀體18的切削作用而將表面的塗膜剝離。下面，參照圖4對其進行詳細敘 述。圖4是圖3的B-B線的剖視圖，圖4(b)表示了附著了塗膜層T的粉碎片F與方形筒狀 體18接觸的狀況。若通過剝離輥14的攪拌作用對粉碎片F施加了適當的接觸壓力，則在 粉碎片F與圓形突出環29衝撞時而使塗膜層T破壞並產生切削作用，致使附著於表面的塗 膜如Tl樣剝落。這時，由於圓形突出環29的側面29c是半球狀的圓滑的曲面，因而不用擔 心該圓形突出環29的端面越過塗膜層T而咬入到再生材料中，可以只剝離塗膜，可以提高 再生材料的回收率。另外，即使是大的平板狀的粉碎片F，由於如圖3所示將呈橫向一列狀 開設的小孔列K和在小孔28' ,28'之間設有圓形突出環29的小孔突出環列L做成在縱向 交替配置的結構，因而粉碎片F的任何部分總是處於與圓形突出環29接觸的狀態而促進了 剝離作用。並且，由於小孔突出環列L不僅開設小孔28'，還在圓形突出環29上開設頂孔 29a，因而加大了已剝離的塗膜的排出作用。在剝離了塗膜之後，粉碎片將粉碎物排出部5的阻力蓋21向外方推開的同時從再 生材料排出口 20連續地排出。並且，在使塗膜完全從粉碎片剝離的場合，最好將從再生材 料排出口 20排出的粉碎片返回漏鬥6內而將使塗膜從粉碎片剝離的操作重複數次，例如2 至10次的程度，根據需要還可以將塗膜剝離裝置1設置多級來代替對剝離操作的重複。此 夕卜，作為用於將從再生材料排出口 20排出的粉碎片返回漏鬥6內的運送裝置，可以將粉狀 物投入管內的高速氣流中，利用與氣流一起運送的氣流配管。還可以在氣流配管上安裝加 熱粉碎片用的加熱器。實施例1作為塗膜剝離裝置使用了具有如圖1所示的粉碎物導入部2、塗膜剝離部3、粉碎 物送入部4及粉碎物排出部5的裝置。塗膜剝離部3使用如圖2及圖3所示的六邊形的方形筒狀體18，其塗膜通過孔的 形狀做成在約2mm厚的網板18a上將小孔列K和小孔突出環列L呈多列狀交替地配置在上 述剝離輥的旋轉方向一側的結構；該小孔列K以規定的間隔呈橫向一列狀開設約2mm直徑 的衝孔小孔28 ；該小孔突出環列L在與該小孔列K不同的列上，將由約2mm直徑的頂孔29a 及以該頂孔29a為中心的約4mm直徑的凸狀壓印部29b構成的圓形突出環29介於以比小 孔列K寬的間隔開設的約2mm直徑的衝孔小孔28' ,28'之間並呈橫向一列狀配置。作為原料，使用聚丙烯樹脂制的廢棄保險槓，將其粉碎而成為厚度為4mm以下、粒 徑為15mm以下的平板狀且多邊形的粉碎片。並且，容積重量在400 600克/升範圍內， 而且，安息角成形為45 65°。在該粉碎片上附著有廢棄保險槓的表面塗膜即丙烯酸系樹脂或聚氨基甲酸乙酯樹脂的塗膜，其塗膜的厚度在約100 μ m 200 μ m範圍內。現有的由細長狹縫構成的塗膜通過孔(參照圖6)，其方形的壓印103的端面為鋒 利的刀刃樣的形狀，對要進行塗膜剝離的樹脂材料的表面進行切削，形成越過樹脂材料的 塗膜層而咬入再生材料的狀態，其產品回收率為63. 8%。與之相比，對於實施例1的塗膜通 過孔(參照圖2及圖3)，由於圓形突出環29是半球狀的圓滑的曲面，因此不用擔心該圓形 突出環29的端面越過樹脂材料的塗膜層而咬入到再生材料中，可以只剝離塗膜，其產品回 收率為76.9%。另外，還降低了粉碎片F(參照圖4)的角部被切削的比例。另外，若計算實施例1的塗膜通過孔(參照圖2及圖3)的開口率，則為24%。另 一方面，若計算由現有的斜細長狹縫構成的塗膜通過孔(參照圖6)的開口率，則為22. 5%。 根據實施例1，由於開口率比現有技術大，因而使塗膜通過的效果增大，而且，即使是厚度為 4mm以下的平板狀的多邊形的樹脂材料，從塗膜通過孔漏出的可能性也很小，有利於提高回 收率。再有，可以確保方型筒狀體的強度，可以適當地調整粉碎片從剝離筒的流出量及剝離 筒內的壓力。本發明可以剝離並除去車輛的不良保險槓或報廢車的已使用的保險槓等樹脂材料的塗覆膜，可以適用於為將其作為再生材料加工成新車的保險槓或樹脂製品而對樹脂材 料進行再利用的保險槓等樹脂材料的塗膜剝離裝置。
權利要求
一種樹脂材料的塗膜剝離裝置，具備將一端作為供給側而將另一端作為排出側的剝離筒；在外周具有多個突條，且配置成在與上述剝離筒的內壁面之間形成剝離處理用的間隙的剝離輥；以封閉上述剝離筒的排出側的排出口的方式配置的阻力蓋；以及增加或減小該阻力蓋的推壓力以調整流出量及上述剝離筒內的壓力的壓力調節部，其特徵在於，上述剝離筒由多邊形的方形筒狀體構成，在該方形筒狀體上開設的塗膜通過孔將小孔列(K)和小孔突出環列(L)呈多列狀交替地配置在上述剝離輥的旋轉方向一側而形成，該小孔列(K)將以規定的間隔開設的多個衝孔小孔在上述剝離筒的長度方向配置成一列，該小孔突出環列(L)將由頂孔及以該頂孔為中心的直徑大的凸狀壓印部構成的圓形突出環介於以比該小孔列(K)寬的間隔開設的多個衝孔小孔之間並在上述剝離筒的長度方向配置成一列。
2.根據權利要求1所述的樹脂材料的塗膜剝離裝置，其特徵在於，將構成上述小孔列(K)的多個衝孔小孔和構成上述小孔突出環列(L)的多個衝孔小孔 及頂孔設定為相同的孔徑，並且將構成小孔突出環列(L)的圓形突出環的凸狀壓印部的底 徑設定為上述各小孔及頂孔的孔徑的大致2倍大小。
3.根據權利要求1或2所述的樹脂材料的塗膜剝離裝置，其特徵在於，使構成上述小孔列(K)的多個衝孔小孔和構成上述小孔突出環列(L)的多個衝孔小孔 及圓形突出環密集地配置，並將在方形筒狀體上開設的塗膜通過孔的開口率設定在23%以 上且不滿30%的範圍內。
全文摘要
本發明提供改進了剝離筒周壁的塗膜通過孔的形狀，可以防止形成於剝離筒周壁上的壓印端面越過樹脂材料的塗膜層而咬入再生材料中，從而提高再生材料的回收率的塗膜剝離裝置。在方形筒狀體(18)上開設的塗膜通過孔將小孔列(K)和小孔突出環列(L)呈多列狀交替地配置在剝離輥的旋轉方向一側，該小孔列(K)將以規定的間隔開設的多個衝孔小孔(28)在剝離筒(10)的長度方向配置成一列，該小孔突出環列(L)將由頂孔(29a)及以該頂孔(29a)為中心的直徑大的凸狀壓印部(29b)構成的圓形突出環(29)介於以比該小孔列(K)寬的間隔開設的多個衝孔小孔(28′、28′)之間並在剝離筒(10)的長度方向配置成一列。
文檔編號B29B17/00GK101797777SQ201010112439
公開日2010年8月11日 申請日期2010年2月4日 優先權日2009年2月6日
發明者岡本克己, 古川秀和 申請人:株式會社佐竹