樹脂塗膜剥離システム
【課題】樹脂材や塗膜の材質、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜の経年劣化の進行度等に関わらず、最適な条件下において塗膜剥離作業を行うことで塗膜剥離率を向上させることができる樹脂材塗膜剥離システムを提供する。
【解決手段】塗膜が付着する樹脂材の粉砕片を昇温する昇温装置と、昇温装置で昇温された粉砕片から塗膜を剥離する剥離装置と、剥離装置から排出される粉砕片を洗浄する洗浄装置と、洗浄装置で洗浄された粉砕片を、塗膜が付着した粉砕片と塗膜が付着していない粉砕片とに分離・選別する選別装置と、前記各装置を統合的に運転制御する制御装置と、を備えてなる樹脂塗膜剥離システムにおいて、前記制御装置は、前記選別装置により選別された前記各粉砕片の重量に基づいて塗膜剥離率を算出し、当該塗膜剥離率が予め設定した基準値以上となるよう前記各装置の運転条件をフィードバック制御することを特徴とする。
【解決手段】塗膜が付着する樹脂材の粉砕片を昇温する昇温装置と、昇温装置で昇温された粉砕片から塗膜を剥離する剥離装置と、剥離装置から排出される粉砕片を洗浄する洗浄装置と、洗浄装置で洗浄された粉砕片を、塗膜が付着した粉砕片と塗膜が付着していない粉砕片とに分離・選別する選別装置と、前記各装置を統合的に運転制御する制御装置と、を備えてなる樹脂塗膜剥離システムにおいて、前記制御装置は、前記選別装置により選別された前記各粉砕片の重量に基づいて塗膜剥離率を算出し、当該塗膜剥離率が予め設定した基準値以上となるよう前記各装置の運転条件をフィードバック制御することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂材の表面に付着する塗膜を剥離し、該塗膜を剥離した樹脂材を再利用する技術に関するものであり、特に、塗膜を剥離した樹脂材を、効率的かつ効果的に回収することができる樹脂塗膜剥離システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車用バンパー等の樹脂材の表面に付着する塗膜を剥離・除去し、当該樹脂材を再利用することが行われている（特許文献１〜３参照。）。
【０００３】
特許文献１には、塗膜付き樹脂成型品を粉砕し、かつ機械力によるこすり作用にて塗膜を剥離した後の粉砕片に対して塗膜付着の有無を検知判定し、塗膜が付着した粉砕片を塗膜が付着していない粉砕片から分離することで、塗膜が付着していない粉砕片を回収し再成形を行うこと、が記載されている。
【０００４】
特許文献１に記載のものは、従来の樹脂細片体と塗膜粉体とをふるい分離する方法にかえて、塗膜が付着した粉砕片を塗膜が付着していない粉砕片から分離する方法を採用することで、塗膜除去率や材料歩留まりの向上を図るものである。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のものは、上記分離方法を開示するに止まるものであり、塗膜の剥離効率等を向上させる上において改善の余地の多いものである。
【０００６】
特許文献２には、一端が樹脂製廃棄物の粗粉砕体の受入側で他端が吐出側である剥離筒と、複数の緩傾斜した突条を外周に有しており、前記剥離筒の内壁面との間に粗粉砕体処理用の間隙を形成するよう配設される剥離ロールとにより構成される粗粉砕体の塗膜の剥離装置において、前記剥離筒の吐出側に吐出口を塞ぐようにして配設される押え板の押し付け力を加減して粗粉砕体の流出量を調整し、前記剥離筒内の圧力を調整することで、前記剥離筒内の圧力、前記剥離ロールの回転数および粗粉砕体の投入量に起因する前記剥離筒内の粗粉砕体の品温を８０℃〜１１５℃に調整すること、が記載されている。
【０００７】
特許文献２に記載のものは、剥離筒内の粗粉砕体の品温を塗膜の剥離に適する温度範囲に調整することで、塗膜の剥離効率の向上を図るものである。
【０００８】
しかしながら、最適な塗膜剥離条件は、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜の経年劣化の進行度等により異なるものであり、特許文献２に記載のものは、必ずしも粗粉砕体の塗膜剥離を最適な条件下で行えるものとはなっていない。
【０００９】
特許文献３には、塗膜及び母材の少なくとも１つについて軟化温度の異なる複数種の塗膜付き樹脂材が混合された被処理材を塗膜剥離装置に投入し、当該塗膜剥離装置内で前記被処理材をその塗膜若しくは母材の温度が非溶融で軟化する温度まで昇温させて塗膜を母材から剥離する塗膜剥離処理を行う塗膜剥離工程と、前記塗膜剥離処理された被処理材を塗膜が残存したものと塗膜が剥離されたものとに選別する選別工程と、を有し、前記被処理材を前記塗膜及び母材のいずれかの軟化温度のうち最も低い第１の軟化温度に昇温させて前記塗膜剥離工程を行った後、前記被処理材を塗膜が残存したものと塗膜が剥離されたものとに選別する前記選別工程を行い、選別された前記塗膜が残存した被処理材を、前記塗膜及び母材の軟化温度のうち前記第１の軟化温度より高い軟化温度に昇温させて前記塗膜剥離工程を行った後、前記被処理材を塗膜が残存したものと塗膜が剥離されたものとに選別する前記選別工程を行い、前記塗膜剥離工程における前記被処理材の温度を前記塗膜付き樹脂材の塗膜及び母材の軟化温度のうち最も高い軟化温度以下の範囲で順次昇温させながら、前記塗膜剥離工程及び前記選別工程を繰り返し行うこと、が記載されている。
【００１０】
特許文献３に記載にものは、塗膜付き樹脂材の塗膜又は母材の軟化温度の違いに着目し、被処理材の温度を順次昇温させながら、塗膜剥離処理と選別処理を繰り返し行うことで、異種の塗膜付き樹脂材が混在した状態でも塗膜除去率を高めることを目指すものである。
【００１１】
しかしながら、特許文献３に記載のものは、順次の昇温とともに塗膜剥離処理と選別処理を繰り返すものであり、処理に時間がかかり、量産処理としては処理効率が懸念されるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許第４２９３３４６号公報
【特許文献２】特開平７−２７６３６４号公報
【特許文献３】特開２００７−２３７７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
そこで、本発明は、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜材の経年劣化の進行度等に関わらず、最適な塗膜剥離条件で塗膜剥離作業を行うことで塗膜剥離率を向上させることができる樹脂材塗膜剥離システムを提供することを目的とする。
また、本発明は、加工歩留や処理能力を担保した上で、一定以上の塗膜剥離率を確保することができる樹脂材塗膜剥離システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明は、塗膜が付着する樹脂材の粉砕片を昇温する昇温装置と、昇温装置で昇温された粉砕片から塗膜を剥離する剥離装置と、剥離装置から排出される粉砕片を洗浄する洗浄装置と、洗浄装置で洗浄された粉砕片を、塗膜が付着した粉砕片と塗膜が付着していない粉砕片とに分離・選別する選別装置と、各装置を統合的に運転制御する制御装置と、を備えてなる樹脂塗膜剥離システムにおいて、前記制御装置は、前記選別装置により選別された前記各粉砕片の重量に基づいて塗膜剥離率を算出し、当該塗膜剥離率が予め設定した基準値以上となるよう前記各装置の運転条件をフィードバック制御することを特徴とするものである。
【００１５】
本発明は、制御装置に各装置の運転条件を組み合わせてなる複数の運転パターンが予め設定され又は設定可能とされており、前記各装置は当該運転パターンに基づいて統合的に制御されることが好ましい。
【００１６】
本発明は、フィードバック制御が、当該システムに投入される粉砕片の重量と選別装置により選別された粉砕片の重量に基づいて算出される加工歩留が予め設定した基準値以上となるよう行われることが好ましい。
【００１７】
本発明は、フィードバック制御が、選別装置により選別された各粉砕片の重量に基づいて算出される処理能力が予め設定した基準値以上となるよう行われることが好ましい。
【００１８】
本発明は、加工歩留の基準値が予め設定され又は予め設定可能とされており、当該加工歩留の基準値に対応して塗膜剥離率の基準値が自動又は手動で変更されることが好ましい。
【００１９】
本発明は、処理能力の基準値が予め設定され又は予め設定可能とされており、当該処理能力の基準値に対応して前記塗膜剥離率の基準値が自動又は手動で変更されることが好ましい。
【００２０】
本発明は、塗膜剥離率の基準値が、フィードバック制御の回数に対応して自動で変更されることが好ましい。
【００２１】
本発明は、剥離装置が、一端を供給側とし他端を排出側とした剥離筒と、複数の突条を外周に有し、前記剥離筒の内壁面との間に剥離処理用の間隙を形成するよう配設された剥離ロールと、を備え、選別装置が、連続状に移送される粉砕片を撮像する撮像手段と、該撮像手段による撮像信号に基づいて塗膜が付着した粉砕片を排除する排除手段と、を備えるものであり、前記各装置の運転条件が、昇温装置においては昇温温度、剥離装置においては剥離筒内における粉砕片の循環回数、剥離筒内における粉砕片の圧力、剥離筒内における粉砕片の温度、洗浄装置においては洗浄圧力、選別装置においては粉砕片の移送流量及び選別感度、をそれぞれ含むことが好ましい。
【００２２】
本発明は、剥離装置における剥離筒内の粉砕片の圧力が、剥離筒の排出側に設けられる抵抗蓋の押し付け力による負荷、剥離ロールの回転数、剥離筒内への粉砕片の供給量の少なくとも一つにより調整され、前記剥離筒内における粉砕片の温度が、剥離ロールから供給される噴風量により調整されることが好ましい。
【００２３】
本発明は、洗浄装置における洗浄圧力が、洗浄が行われる円筒の回転数及び該円筒内へ供給される水量の内の少なくとも一つにより調整されることが好ましい。
【００２４】
本発明は、フィードバック制御が、昇温装置における昇温温度の上昇及び剥離装置における粉砕片の循環回数の増加以外の運転条件の変更であることが好ましい。
【００２５】
本発明は、フィードバック制御は、剥離装置における粉砕片の循環回数の増加以外の運転条件の変更であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、システムの稼働中において適宜塗膜剥離率を算出し、当該塗膜剥離率が基準値以上となるよう各装置の運転条件をフィードバック制御するものであるから、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜材の経年劣化の進行度等に関わらず、最適な塗膜剥離条件で塗膜剥離作業を行うことができ塗膜剥離率を向上させることができる。
【００２７】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、予め設定された複数の運転パターンの中から、オペレータが樹脂材の種類や塗膜材の種類に応じて運転パターンを適宜選択し、当該選択された運転パターンに基づいて昇温装置、剥離装置、洗浄装置及び選別装置の各装置が統合的に運転制御されるものであれば、塗膜剥離率を早期に基準値以上又は基準値に近い値とすることができる。
【００２８】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、塗膜剥離率が予め設定した基準値以上となるよう行われる前記フィードバック制御が、当該システムの加工歩留が予め設定した基準値以上となるよう行われるものであれば、加工歩留を担保した上で一定以上の塗膜剥離率とすることができる。
【００２９】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、塗膜剥離率が予め設定した基準値以上となるよう行われる前記フィードバック制御が、当該システムの処理能力が予め設定した基準値以上となるよう行われるものであれば、処理能力を担保した上で一定以上の塗膜剥離率とすることができる。
【００３０】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、加工歩留の基準値が予め設定され又は予め設定可能とされており、当該加工歩留の基準値に対応して塗膜剥離率の基準値が自動又は手動で変更されるものであれば、システムを早期に定常運転の状態とすることができ、システムを円滑に稼働させることができる。
【００３１】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、処理能力の基準値が予め設定され又は予め設定可能とされるものであれば、システムを早期に定常運転の状態とすることができ、システムを円滑に稼働させることができる。
【００３２】
本発明は、塗膜剥離率の基準値が、フィードバック制御の回数に対応して自動で変更されるものであれば、システムを早期に定常運転の状態とすることができ、システムを円滑に稼働させることができる。
【００３３】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、剥離装置が、一端を供給側とし他端を排出側とした剥離筒と、複数の突条を外周に有し、前記剥離筒の内壁面との間に剥離処理用の間隙を形成するよう配設された剥離ロールとを備え、選別装置が、連続状に移送される粉砕片を撮像する撮像手段と、該撮像手段による撮像信号に基づいて塗膜が付着した粉砕片を排除する排除手段と、を備えるものであり、各装置の運転条件が、昇温装置においては昇温温度、剥離装置においては剥離筒内における粉砕片の循環回数、剥離筒内における粉砕片の圧力、剥離筒内における粉砕片の温度、洗浄装置においては洗浄圧力、選別装置においては粉砕片の移送流量及び選別感度を、をそれぞれ含むものであれば、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜材の経年劣化の進行度等に関わらず、塗膜剥離率を向上させることができる。
【００３４】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、剥離筒内における粉砕片の圧力が、剥離筒の排出側に設けられる抵抗蓋の押し付け力による負荷、剥離ロールの回転数、剥離筒内への粉砕片の供給量の少なくとも一つにより調整され、前記剥離筒内における粉砕片の温度が、剥離ロールから供給される噴風量により調整されるものであれば、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜材の経年劣化の進行度等に関わらず、塗膜剥離率を向上させることができる。
【００３５】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、洗浄装置における洗浄圧力が、洗浄が行われる円筒の回転数及び該円筒内へ供給される水量の内の少なくとも一つにより調整されるものであれば、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜材の経年劣化の進行度等に関わらず、塗膜剥離率を向上させることができる。
【００３６】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、フィードバック制御が、昇温装置における昇温温度の上昇及び剥離装置における粉砕片の循環回数の増加以外の運転条件の変更であれば、加工歩留を担保した上で一定以上の塗膜剥離率を確保することができる。
【００３７】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、フィードバック制御が、剥離装置における粉砕片の循環回数の増加以外の運転条件の変更であれば、処理能力を担保した上で一定以上の塗膜剥離率を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムの処理ラインの概念図。
【図２】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムに用いる剥離装置の説明図。
【図３】図２における剥離装置のＡ−Ａ断面図。
【図４】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムに用いる選別装置の説明図。
【図５】本発明の実施の形態の樹脂塗膜剥離システムを利用して、塗膜付着樹脂材を再利用するに至るまでの工程図。
【図６】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムの制御系統を示す説明図。
【図７】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムの運転状態の一例を示すフローチャート。
【図８】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムの他の運転状態の一例を示すフローチャート。
【図９】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムのさらに他の運転状態の一例を示すフローチャート。
【図１０】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムのさらに他の運転状態の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
本発明の実施の形態の一例を図面を参照しながら説明する。
本発明の実施の形態において、塗膜が付着する樹脂材は、バンパー等の各種自動車部品の廃材のほか、あらゆる種類の樹脂製品を含むものである。
【００４０】
図１は、本発明の一実施形態を示す樹脂塗膜剥離システムの処理ラインの概念図である。図１に示すように、本実施形態の樹脂塗膜剥離システムは、昇温装置Ａと、剥離装置Ｂと、洗浄装置Ｃと、選別装置Ｄとを備えるものであり、これらの各装置の運転を中央制御コンピュータＰにより制御するものである。そして、樹脂塗膜剥離システムの前処理工程は、バンパー等の各種自動車部品の廃材を粗粉砕する粗粉砕機Ｅ、粗粉砕機Ｅから排出された粗粉砕物を再度粉砕し、厚みが４ｍｍ以下、粒径が１５ｍｍ以下の平板状かつ多角形状の粉砕片とする微粉砕機Ｆ、及び該微粉砕機Ｆから排出された粉砕片を水で洗浄し、これを脱水する洗浄脱水機Ｇを、ベルトコンベアＨ１，Ｈ２，Ｈ３を介して連結した構成となっている。
【００４１】
昇温装置Ａは、ヒータ１０１からの熱風が送給され粉砕片が昇温可能な構成になっている。すなわち、前記洗浄脱水機Ｇで洗浄された粉砕片は、配管１０２による空気輸送により予備タンク１０３に搬送されるとともに、ロータリバルブ１０４の駆動によって昇温タンク１０５内に投入される。昇温タンク１０５では、ヒータ１０１からの熱風が送給される構成になっており、粉砕片が昇温可能とされる。昇温タンク１０５内には、昇温ムラを防止するために、粉砕片を撹拌する撹拌機１０６が設置されている。昇温タンク１０５の下部には、該昇温タンク１０５から粉砕片を排出するためのロータリバルブ１０７が設けられる一方、昇温タンク１０５の側方には、昇温タンク１０５内で発生した塵埃を回収するためのサイクロン１０８が設けられている。
【００４２】
剥離装置Ｂは、２系列からなる剥離装置Ｂ１，Ｂ２を並設してなるものであり、前記昇温装置Ａにより昇温された粉砕片から塗膜を剥離するものである。すなわち、前記昇温装置Ａで昇温された粉砕片は、ロータリバルブ１０７及び配管１０９を経て分岐装置１１０により二股に分岐され、一方の分岐管１１１により第一系列の剥離装置Ｂ１の予備タンク１１２に、他方の分岐管１１３により第二系列の剥離装置Ｂ２の予備タンク１１４に搬送される。予備タンク１１２，１１４のそれぞれの下方には、粉砕片を貯留するための２槽構造のダブルタンク１１５ａ，１１５ｂが配置され、さらに、該ダブルタンク１１５ａ，１１５ｂの下方には剥離機本体１１６ａ，１１６ｂが配置されている。前記ダブルタンク１１５ａ，１１５ｂの上部には、粉砕片の投入方向を２槽のうちいずれかに切り替えることが可能な投入切替弁１１７ａ，１１７ｂが設けられる一方、剥離機本体１１６ａ，１１６ｂの下部には、剥離機本体１１６ａ，１１６ｂから排出された粉砕片を、配管１１９ａ，１１９ｂにより搬送し剥離機本体１１６ａ，１１６ｂに再度循環させるか、配管１２０ａ，１２０ｂにより次工程に搬送するかを切り替える排出切替弁１１８ａ，１１８ｂが設けられている。本実施形態の剥離装置Ｂは、前記ダブルタンク１１５ａ，１１５ｂに設けられる２槽の貯留槽を交互に用いることで循環的な剥離が可能な構成となっている。
【００４３】
洗浄装置Ｃは、粉砕片が空気輸送によって搬送されるために生じる静電気により、当該粉砕片に付着する塵埃を除去するためのものである。すなわち、機枠１２１内には、多孔壁により形成した横型円筒１２２を回転可能に横架するとともに、該横型円筒１２２内の一端から粉砕片と洗浄用の流水とを供給し、他端から粉砕片を排出可能にした構造である。該横型円筒１２２はその回転数を変更可能に構成され、また、洗浄用の流水の水量も適宜変更可能に構成されており、洗浄装置Ｃの洗浄圧力を適宜なものに設定できる構成となっている。前記剥離装置Ｂから空気輸送され予備タンクを介して投入ホッパー１２３に投入された粉砕片は、スクリューフィーダ１２４により洗浄装置Ｃに供給される。そして、洗浄装置Ｃにより塵埃等が除去された粉砕片は配管１２５を介して次工程に搬送される。
【００４４】
選別装置Ｄは、塗膜が付着している粉砕片を検出し、当該粉砕片を排除することで塗膜の付着した粉砕片と塗膜の付着していない粉砕片とに分離・選別するものであって、後述する光学的な色彩選別機を用いることができる。前記洗浄装置Ｃで洗浄された粉砕片は、配管１２５による空気輸送により予備タンク１２６に搬送されるとともに、シャッタ１２７の駆動によって一次選別貯留タンク１２８内に投入され、該一次選別貯留タンク１２８から色彩選別機本体１２９に供給される。色彩選別機本体１２９は後述のように、検査手段としてＣＣＤラインセンサが、選別除去手段としてエアノズルが採用され、当該ＣＣＤラインセンサ及びエアノズルは、色彩選別機本体１２９の幅方向において一次選別部、二次選別部及び三次選別部を構成するものである。前記一次選別貯留タンク１２８の側方であって、二次選別部及び三次選別部の上方には、二次選別貯留タンク１３０及び三次選別貯留タンク１３１が併設されている。
【００４５】
そして、前記一次選別部のエアノズルの下方には、分別手段としての一次良粒樋および一次不良粒樋が設けられ、二次選別部のエアノズルの下方には、分別手段としての二次良粒樋および二次不良粒樋が設けられ、三次選別部のエアノズルの下方には、分別手段としての三次良粒樋および三次不良粒樋がそれぞれ設けられる。そして、一次選別部で良粒と判断された粉砕片は、二次選別用の揚粒機１３２で揚送された後、二次選別貯留タンク１３０を経て二次選別部に供給される。一方、一次選別部で不良粒と判断された粉砕片は、三次選別用の揚粒機１３３で揚送された後、三次選別貯留タンク１３１を経て三次選別部に供給される。三次選別部においても不良粒と判断されたものは、最終的な不良品として経路１３４を経て機外に取り出されることになる。一方、三次選別部において良品と判断されたものは、再選別のために経路１３５を経て一次選別用のリターン揚粒機１３６で揚送された後、一次選別部で再選別される。また、二次選別部において、良粒と判断された粉砕片は、最終的な良品として経路１３７を経て機外に取り出されることになる。一方、二次選別部において、不良粒と判断された粉砕片は、前記一次選別部での不良粒と同様に、三次選別用の揚粒機１３３で揚送された後、三次選別貯留タンク１３１を経て三次選別部に供給されることになる。
【００４６】
経路１３７を経て取り出された良粒、即ち最終的な良品は、袋詰め装置１４０に搬送されフレキシブルコンテナなどの容器に詰められて、例えば、再生バンパーの原料として保管される。また、経路１３４を経て取り出された不良粒、即ち最終的な不良品は、フレキシブルコンテナなどの容器に詰められて、例えば、道路舗装用の原料として保管される。
【００４７】
最終的な良品が取り出される経路１３４及び最終的な不良品が取り出される経路１３７には、それぞれ単位時間当たりの重量を計量することが可能な計量機１３８，１３９がそれぞれ配設されるとともに、該計量機１３８，１３９が前記中央制御コンピュータＰに電気的に接続されている。これにより、本実施形態の樹脂塗膜剥離システムは、現時点での塗膜剥離率、加工歩留、及び処理能力（処理量）を算出することができる。
【００４８】
ここで、上記剥離装置Ｂ及び選別装置Ｄについてさらに詳細に説明する。
図２に示すように、剥離装置Ｂの剥離機本体１１６は、粉砕片導入部２と、粉砕片から塗膜を剥離させる塗膜剥離部３と、粉砕片を塗膜剥離部３に連続的に送り込む粉砕片送込部４と、塗膜剥離部３から粉砕片を連続的に排出させる粉砕片排出部５を備えるものである。
【００４９】
粉砕片導入部２は、粉砕片を貯留するホッパー６と、該ホッパー６下方を手動で開閉するシャッター７と、ホッパー６に貯留された粉砕片をブリッジの崩壊を伴って間欠的に粉砕片送込部４に送るロータリーバルブ８とから構成される。そして、ロータリーバルブ８はモータ９により間欠的に回転駆動される。
【００５０】
塗膜剥離部３は、図３に示すように、周面に複数の突条１４ａ及び噴風溝１４ｂが形成された剥離ロール１４と、剥離筒１０に装着され塗膜通過孔が穿設された角型筒状体１８と、該角型筒状体１８を囲繞する塗膜回収樋１９とから構成される。剥離筒１０は、一端を供給側、他端を排出側とするものであり、塗膜剥離部３と粉砕片送込部４を連通させるものである。該剥離筒１０内には中空軸１1が回転自在に内装されており、該中空軸１１の一端側にはプーリ１２が軸着され、他端側であって粉砕片送込部４を形成する部分に送りロール１３が、塗膜剥離部３を形成する部分に剥離ロール１４が、それぞれ軸着されている。すなわち、送りロール１３は粉砕片の送り方向の上流側に位置し、剥離ロール１４が粉砕片の送り方向の下流側に位置するよう中空軸１１に対し同心状に一体的に設けてある。そして、プーリ１２に巻き掛かるベルト１５にはモータ１６のモータプーリ１７が連絡され、モータ１６からの回転力が中空軸１１に伝達される構成となっている。また、中空軸１１には、その中空部に噴風通路２５を形成するとともに、該噴風通路２５の一端側に噴風供給管２６が接続される。そして、噴風供給管２６には噴風ファン２７が接続され、該噴風ファン２７により生成した圧搾空気が噴風供給管２６及び噴風通路２５を介して剥離ロール１４の噴風溝１４ｂから吐出することになり、これにより、角型筒状体１８に穿設された塗膜通過孔から塗膜回収樋１９への塗膜の排出を促進することができる。
【００５１】
粉砕片排出部５は、剥離筒１０の先端側に開口される粉砕片吐出口２０と、この粉砕片吐出口２０を塞ぐように圧接自在に配設される抵抗蓋２１と、該抵抗蓋２１の押し付け力を加減し粉砕片吐出口２０からの粉砕片の流出量及び前記剥離筒内の圧力を調整する圧力調整装置２２と、前記粉砕片吐出口２０と連通して粉砕片を機外に排出する粉砕片排出樋２３とにより構成される。そして、塗膜回収樋１９下端の排出口１９ａには、剥離済みの塗膜を回収するバッグフィルター（図示せず）に至る連絡管が接続される。塗膜回収樋１９内には、この空間の静圧が適度であるか否かを検出する静圧計センサノズル２４が配設されている。
【００５２】
一方、図４に示すように、選別装置Ｄの選別機本体は、その上部位置に粉砕片供給部３３を有する。粉砕片供給部３３から選別機本体に供給された粉砕片は、所定幅を有する傾斜状シュート３４を該幅方向に並んで連続状に自然流下した後、その下端部から所定落下軌跡に沿って空中に放出される。
所定の落下軌跡の前後には、少なくとも一対の光学検出装置３５ａ，３５ｂが配設される。光学検出装置３５ａ，３５ｂは、例えばＣＣＤラインセンサ３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂ、ランプ３８ａ，３８ｂ、背景板３９ａ，３９ｂなどから構成される。当該選別装置Ｄは、ＣＣＤラインセンサ３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂが検出位置Ｏに到達した粉砕片を撮像し、その撮像信号に基づき塗膜が付着していると判定すると、エアノズル４１からのエアーにより当該粉砕片を噴き飛ばし、塗膜が付着した粉砕片と塗膜が付着していない粉砕片とに分離・選別するものである。
【００５３】
次に、本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムを利用して塗膜が付着する樹脂材を再利用するに至るまでの工程について説明する。
【００５４】
図５に示すように、まず、回収工程において、例えば、ポリプロピレン樹脂製の廃棄バンパーやその他自動車部品の廃材等、表面に塗膜が付着する樹脂材が回収される。回収された樹脂材は、粉砕工程において、前記のとおり、粗粉砕機Ｅ及び微粉砕機Ｆにより本システムの処理に適した大きさに粉砕され、洗浄脱水されて本システムに原料として供給される。本システムの処理に適した原料の例としては、厚みが４ｍｍ以下、粒径が１５ｍｍ以下の平板状かつ多角形状の粉砕片であって、容積重が４００〜６００ｇ／リットルの範囲にあり、かつ、安息角が４５〜６５°とされたものがよい。また、粉砕片には、廃棄バンパーの表面塗膜であるアクリル系樹脂又はポリウレタン系樹脂の塗膜等が付着しており、その塗膜の厚さは約１００μｍ〜２００μｍの範囲にある。
【００５５】
本システムに供給される粉砕片は、まず原料計量工程において、図１に図示しない計量機によって計量される。
そして、粉砕片は昇温工程に供給される。昇温工程では、昇温装置Ａの昇温タンク１０５内においてヒータ１０１からの熱風により昇温される。この時、昇温ムラが起きないよう粉砕片は攪拌機１０６によって撹拌される。粉砕片は昇温工程で昇温されることで次工程において塗膜が剥離しやすくなる。
【００５６】
昇温工程において昇温処理が施された粉砕片は、剥離工程において表面に付着する塗膜が剥離される。剥離工程では、剥離装置Ｂ内において粉砕片を剥離機本体１１６で循環させる回数や剥離筒１０内の圧力、或いは剥離筒１０内における粉砕片の温度を調整することで、最適な条件下において塗膜の剥離作業を行うことができる。ここで、剥離筒１０内における圧力の調整は、剥離筒１０内への粉砕片の投入量や剥離筒１０端に配設される抵抗蓋２１の押しつけ力、剥離ロール１４の回転数を変更することで行うことができる。また、剥離筒１０内において上昇した粉砕片の温度の調整は、剥離筒１０内に供給される噴風量を変更することで行うことができる。
【００５７】
ここで、剥離装置Ｂにおける剥離機１１６の作用について説明する。剥離機１１６において、粉砕片はホッパー６に投入される。そして、ホッパー６下方のロータリーバルブ８を駆動し、シャッター７を開放すると、ホッパー内の粉砕片はブリッジが崩壊されて粉砕片送込部４に至る。粉砕片送込部４では、モータ１６からの回転力が送りロール１３に伝達され、塗膜剥離部３の角型筒状体１８と剥離ロール１４との間隙に連続的に送入されることになる。
塗膜剥離部３では、粉砕片が剥離筒１０内において剥離ロール１４周面に形成された複数の突条１４ａ，１４ａにより衝突作用と撹拌作用を受ける。そして、粉砕材は、前記昇温機による昇温効果と、該粉砕片が前記剥離ロール１４の突条１４ａ，１４ａに衝突したり粉砕片同志が相互に擦れたりする際に生じる摩擦熱の効果によって塗膜が効率よく剥離する。
【００５８】
塗膜が剥離された後、粉砕片は、粉砕片排出部５の抵抗蓋２１を外方へ押し広げながら粉砕片吐出口２０から連続的に排出され、粉砕片排出樋２３から剥離機Ｂ外に排出される。一方で、粉砕片から剥離した塗膜は、剥離ロール１４の噴風溝１４ｂから吐出する噴風により、角型筒状体１８に穿設された塗膜通過孔から塗膜回収樋１９へ排出される。そして、粉砕片排出樋２３から剥離装置Ｂ外に排出される粉砕片は、適宜の搬送手段によって洗浄機Ｃに送られる。
【００５９】
ここで、塗膜の剥離効果を高めるには、粉砕片吐出口２０から排出された粉砕片をホッパー６内に戻して粉砕片から塗膜を剥離させる操作を複数回、例えば、２乃至１０回程度繰り返すこと、即ち剥離装置Ｂにおいて粉砕片を複数回循環させることが好ましい。粉砕片吐出口２０から排出された粉砕片をホッパー６内に戻すための搬送装置としては、粉粒体を管内の高速気流に投入して、気流とともに搬送するニューマ配管を利用するのがよく、また、ニューマ配管には粉砕片を加温するためにヒータを取り付けることもできる。なお、粉砕片を１台の剥離装置Ｂ内で複数回循環させる代わりに剥離装置Ｂを多段に設置するものとしても同様の効果が得られる。
【００６０】
また、塗膜の剥離効果を高めるには、塗膜剥離部３において、剥離筒１０内で粉砕片に作用する圧力を上げることが好ましい。この場合、圧力調整装置２２により粉砕片吐出口２０への抵抗蓋２１の押し付け力を強くして負荷を上げたり、剥離ロール１４の回転数を上げたり、塗膜剥離部３への粉砕片の供給量を増加させたり等すればよい。
【００６１】
ただし、粉砕片に作用する圧力の上昇に伴って該粉砕片の温度が上昇しすぎると、当該粉砕片同志が溶着してしまい、逆に剥離効果は低下する。この場合、前記粉砕片吐出口２０への抵抗蓋２１の押し付け力、剥離ロール１４の回転数、塗膜剥離部３への粉砕片の供給量等を調整することで、剥離筒１０内において粉砕片に作用する圧力を低下させるほか、剥離ロール１４の噴風溝１４ｂから吐出する噴風量を増加させることで、粉砕片の温度を下げることもできる。
【００６２】
次に、剥離工程において剥離処理が施された粉砕片は、後続の洗浄工程において表面に付着する塵埃等が除去される。洗浄工程では、洗浄装置Ｃの横型円筒１２２の回転数や該横型円筒内に供給する水量により洗浄圧力を調整することで、粉砕片表面から塵埃等を適切に除去することができる。粉砕片の洗浄により塵埃等の不純物を除去することで、次工程において塗膜が付着している粉砕片と付着していない粉砕片とに分離・選別する際の選別精度を高めることができる。
【００６３】
洗浄工程において洗浄処理が施された粉砕片は、選別工程において、塗膜の付着した粉砕片と塗膜の付着していない粉砕片とに分離・選別される。選別工程に用いられる選別装置Ｄは、粉砕片を検出位置へ供給する際の流量やＣＣＤカメラ等の撮像手段による粉砕片の検出感度等を調整することで選別精度を高めることができる。なお、図１に示す選別装置Ｄは、三次選別部まで備えるものであり、選別精度の非常に高いものである。
【００６４】
選別工程において塗膜の付着していない良品と塗膜の付着した不良品とに選別された粉砕片は、良品・不良品計量工程においてそれぞれ計量機１３８，１３９により計量が行われる。当該計量結果は、図６に示すように先の原料計量工程における計量結果とともに中央制御コンピュータＰに送られ、塗膜剥離率や加工歩留、さらには本システムの処理能力を算出する基礎データとなる。
【００６５】
そして、計量が行われた後の粉砕片は、本システムから排出され、後の再利用工程に送られて、例えば、良品は再生バンパーの原料として、不良品は道路舗装用の原料として、それぞれ再利用される。
【００６６】
次に、本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムの制御系統について説明する。図６に示すように、本システムを構成する昇温装置Ａ、剥離装置Ｂ、洗浄装置Ｃ、選別装置Ｄは、中央制御コンピュータＰとネットワークで結ばれ統合制御されるものである。また、中央制御コンピュータＰには、上記のとおり、本システムに供給される原料を計量する原料計量機と、本システムの選別装置Ｄにおいて選別されたて塗膜の付着していない良品と塗膜の付着した不良品を計量する良品・不良品の各計量機１３８，１３９がネットワークで結ばれる。そして各計量結果に基づいて、塗膜剥離率や加工歩留、さらには本システムの処理能力が算出される。
【００６７】
中央制御コンピュータＰには、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜材の経年劣化の進行度等に応じて、最適な塗膜剥離条件で塗膜剥離作業が行えるよう、予め前記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を組み合わせてなる運転パターンが複数記憶設定されている。当該運転パターンは、例えば樹脂材の材質や塗膜材の材質、樹脂材の材質と塗膜材の材質の組み合わせ毎に予め実験が行われ、塗膜剥離率、加工歩留及び処理能力が一定以上となるよう設定される理想的なものである。ただし、現実の塗膜剥離作業に当たっては、原料が複数の樹脂材や塗膜材の混合物であったり、複数の塗膜の処理方法によるものの混合物であったり、樹脂材や塗膜材の経年劣化の進行度等の異なるものの混合物であったりすることがほとんどである。そのため、中央制御コンピュータＰは、各装置Ａ〜Ｄの運転条件を、前記塗膜剥離率、加工歩留、処理能力等の現状に即してフィードバック制御することができるものとなっている。
【００６８】
図６に示すように、各装置Ａ〜Ｄにおける変更可能な運転条件としては、昇温装置Ａにおいては粉砕片の昇温温度、剥離装置Ｂにおいては剥離機本体１１６における粉砕片の循環回数や剥離筒内の圧力、剥離筒１０内における粉砕片の温度、洗浄装置Ｃにおいては洗浄圧力、選別装置Ｄにおいては粉砕片の供給流量やＣＣＤラインセンサの検出感度等を挙げることができる。剥離装置Ｂにおける剥離機本体１１６の剥離筒１０内の圧力は、具体的には、剥離筒１０の出口に設けられる抵抗蓋２１の押し付け力による負荷、剥離ロール１４の回転数、剥離筒１０への粉砕片の投入量により調整することができる。また、剥離筒１０内における粉砕片の温度は、剥離ロール１４の噴風溝１４ｂから吐出する噴風量等により調整することができる。さらに、洗浄装置Ｃにおける洗浄圧力は、横型円筒１２２の回転数や該円筒内に供給する水量により調整することができる。
【００６９】
ここで、当該塗膜剥離率、加工歩留及び処理能力は、前記各計量機から送られる計量結果に基づいて算出することができる。すなわち、塗膜剥離率は、塗膜が剥離した良品と塗膜が剥離していない不良品の計量結果から算出することができる。また、加工歩留は、本システムに供給される原料の計量結果と、本システムから排出される前記良品及び不良品の計量結果に基づいて算出することができる。さらに、処理能力は、本システムから排出される良品及び不良品の単位時間当たりの計量結果に基づいて算出することができる。
【００７０】
本実施の形態の樹脂塗膜剥離システムにおける前記運転パターンは、中央制御コンピュータＰに予め記憶され設定されるもののほか、作業者が中央制御盤から適宜入力し設定できることが望ましい。また、本実施の形態のシステムにおいて、前記塗膜剥離率、加工歩留、処理能力等の現状に即してフィードバック制御を行うか否かを判断するための基準値も、予め中央制御コンピュータＰに設定されるもののほか、作業者が中央制御盤から任意に入力設定できることが望ましい。作業者が、前記運転パターンや塗膜剥離率等の基準値を任意に設定することができれば、特殊な原料を処理する場合やその他の特別な状況等に遭遇した場合であっても、柔軟に対応することができる。
【００７１】
さらに、中央制御コンピュータＰにおいて、加工歩留や処理能力の基準値に対応して塗膜剥離率の基準値が自動で、或いは作業者により適宜変更可能なものとすれば、システムの稼働を円滑なものとすることができる。
【００７２】
なお、昇温装置Ａ、剥離装置Ｂ、洗浄装置Ｃ、選別装置Ｄの各装置は、それぞれに設けられる操作盤からの指示により、個別に運転することが可能とされるものである。
【００７３】
図７は、本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムによる塗膜剥離処理の一例を示すフローチャートである。ここで、フローチャート中の「塗膜剥離処理」は、本システムを構成する各装置Ａ〜Ｄの全ての処理を含むものである。
【００７４】
まず、塗膜剥離処理に先立って、作業者はシステムの運転条件の選択又は設定を行う。次いで、前工程において適度な大きさに粉砕され準備された原料粉砕片が本システムに供給されて、システムの運転が開始される。
【００７５】
システムに供給された原料粉砕片は、順次、昇温装置Ａ、剥離装置Ｂ、洗浄装置Ｃ、選別装置Ｄと搬送され、各装置において塗膜剥離処理が行われる。そして、塗膜剥離処理の最終段階において、良品と不良品に分離・選別された粉砕片は、それぞれ計量機１３８，１３９によって計量され、中央制御コンピュータＰにおいて塗膜剥離率が算出される。
【００７６】
中央制御コンピュータＰは、当該算出された塗膜剥離率と予め記憶設定された塗膜剥離率の基準値との比較を行い、塗膜剥離率が基準値以上の場合は、システムの運転をそのまま続行する。一方、塗膜剥離率が基準値を下回る場合は、粉砕片の塗膜剥離率が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。
【００７７】
本実施の形態における樹脂塗膜剥離システムは、塗膜剥離率の算出を一定の時間間隔で行うことで、常に最適な条件で塗膜剥離処理を行うことができるものである。
【００７８】
図８は、本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムによる塗膜剥離処理の他の一例を示すフローチャートである。
【００７９】
本例は、システムの加工歩留を担保した上で、一定以上の塗膜剥離率を確保するものである。そのため、上記と同様に塗膜剥離処理が行われ、良品と不良品に分離・選別された粉砕片の計量が行われたのち、中央制御コンピュータＰにおいて加工歩留及び塗膜剥離率が算出される。
【００８０】
中央制御コンピュータＰは、まず算出された加工歩留と予め記憶設定された加工歩留の基準値との比較を行い、加工歩留が基準値以上の場合は、次に算出された塗膜剥離率と予め記憶設定された塗膜剥離率の基準値との比較を行う。そして、塗膜剥離率が基準値以上の場合は、システムの運転をそのまま続行する。
【００８１】
一方、加工歩留が基準値を下回る場合は、粉砕片の加工歩留が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。
【００８２】
加工歩留が基準値以上の場合で、塗膜剥離率が基準値を下回る場合は、粉砕片の塗膜剥離率が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。この時、中央制御コンピュータＰは、各装置Ａ〜Ｄの運転条件のうち、例えば、剥離装置Ｂにおいて粉砕片を剥離機本体１１６内で循環させる回数を増加させることや昇温装置Ａにおける昇温温度を上昇させることが加工歩留を低下させる大きな要因であることを考慮して、それら以外の条件を変更することで、加工歩留を基準値以上の状態に維持させつつ塗膜剥離率を向上させることが可能となる。
【００８３】
本実施の形態における樹脂塗膜剥離システムは、加工歩留と塗膜剥離率の算出を一定の時間間隔で行うことで、加工歩留を担保しつつ常に最適な条件で塗膜剥離処理を行うことができる。
【００８４】
図９は、本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムによる塗膜剥離処理のさらに他の一例を示すフローチャートである。
【００８５】
本例は、システムの処理能力を担保した上で、一定以上の塗膜剥離率を確保するものである。そのため、塗膜剥離処理が行われ、良品と不良品に分離・選別された粉砕片の計量が行われたのち、中央制御コンピュータＰにおいて処理能力（処理量）及び塗膜剥離率が算出される。
【００８６】
中央制御コンピュータＰは、まず算出された処理量と予め記憶設定された処理量の基準値との比較を行い、処理量が基準値以上の場合は、次に算出された塗膜剥離率と予め記憶設定された塗膜剥離率の基準値との比較を行う。そして、塗膜剥離率が基準値以上の場合は、システムの運転をそのまま続行する。
【００８７】
一方、処理量が基準値を下回る場合は、粉砕片の処理量が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。
【００８８】
処理量が基準値以上の場合で、塗膜剥離率が基準値を下回る場合は、粉砕片の塗膜剥離率が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。この時、中央制御コンピュータは、各装置Ａ〜Ｄの運転条件のうち、例えば、剥離装置Ｂにおける剥離機本体１１６内の粉砕片の循環回数の増加が処理能力を低下させる大きな要因であることを考慮して、それら以外の条件を変更することで、処理量を基準値以上の状態に維持させつつ塗膜剥離率を向上させることが可能となる。
【００８９】
本実施の形態における樹脂塗膜剥離システムは、処理量と塗膜剥離率の算出を一定の時間間隔で行うことで、処理量を担保しつつ常に最適な条件で塗膜剥離処理を行うことができるものである。
【００９０】
図１０は、本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムによる塗膜剥離処理のさらに他の一例を示すフローチャートである。
【００９１】
本例は、システムの加工歩留と処理能力を担保した上で、一定以上の塗膜剥離率を確保するものである。そのため、塗膜剥離処理が行われ、良品と不良品に分離・選別された粉砕片の計量が行われたのち、中央制御コンピュータＰにおいて加工歩留、処理能力（処理量）及び塗膜剥離率が算出される。
【００９２】
中央制御コンピュータＰは、まず算出された加工歩留と予め記憶設定された加工歩留の基準値との比較を行い、加工歩留が基準値以上の場合は、次に算出された処理量と予め記憶設定された処理量の基準値との比較を行う。処理量が基準値以上の場合は、さらに算出された塗膜剥離率と予め記憶設定された塗膜剥離率の基準値との比較を行う。そして、塗膜剥離率が基準値以上の場合は、システムの運転をそのまま続行する。
【００９３】
一方、加工歩留が基準値を下回る場合は、粉砕片の加工歩留が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。
【００９４】
また、加工歩留が基準値以上の場合であって、処理量が基準値を下回る場合は、粉砕片の処理量が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。
【００９５】
さらに、加工歩留及び処理量が基準値以上の場合で、塗膜剥離率が基準値を下回る場合は、粉砕片の塗膜剥離率が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。この時、中央制御コンピュータは、各装置Ａ〜Ｄの運転条件のうち、例えば、剥離装置Ｂにおける剥離機本体１１６内の粉砕片の循環回数が加工歩留及び処理能力を低下させる大きな要因であることを考慮して、それら以外の条件を変更することで、加工歩留及び処理量を基準値以上の状態に維持させつつ塗膜剥離率を向上させることが可能となる。
【００９６】
本実施の形態における樹脂塗膜剥離システムは、加工歩留、処理量及び塗膜剥離率の算出を一定の時間間隔で行うことで、加工歩留及び処理量を担保しつつ常に最適な条件で塗膜剥離処理を行うことができるものである。
【００９７】
なお、上記各実施の形態において、加工歩留や処理能力の基準値や運転条件を変更するためのフィードバック制御の回数に応じて、塗膜剥離率の基準値が自動で又は手動で変更されるものとすれば、システムを早期に定常運転の状態とすることができ、本システムの稼働を円滑なものとすることができる。
【００９８】
上記実施の形態における樹脂塗膜剥離システムは、図１に示すように、剥離装置Ｂを二系列で構成するものであるが、一系列で構成してもよいし三系列以上で構成してもよい。また、剥離機本体１１６として、いわゆる横軸型形態のものを用いたが、竪軸型形態、ドラム筒式形態、一対のロールを利用した形態等、公知のいずれの形態のものを用いてもよい。
【００９９】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、上記実施の形態に限らず、本発明の範囲を逸脱しない範囲において、その構成を適宜変更できることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明の樹脂材塗膜剥離システムは、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜の経年劣化の進行度等に関わらず、最適な塗膜剥離条件で塗膜剥離作業を行うことができるものであり、自動車用バンパー等の樹脂材の表面に付着する塗膜を剥離・除去し、当該樹脂材を再利用する上で好適である。
【符号の説明】
【０１０１】
Ａ 昇温装置
Ｂ 剥離装置
Ｃ 洗浄装置
Ｄ 選別装置
Ｅ 粗粉砕機
Ｆ 微粉砕機
Ｐ 中央制御コンピュータ
２ 粉砕片導入部
３ 塗膜剥離部
４ 粉砕片送込部
５ 粉砕片排出部
６ ホッパー
７ シャッター
８ ロータリーバルブ
９ モータ
１０ 剥離筒
１１ 中空軸
１２ プーリ
１３ 送りロール
１４ 剥離ロール
１５ ベルト
１６ モータ
１７ モータプーリ
１８ 角型筒状体
１９ 塗膜回収樋
２０ 粉砕片吐出口
２１ 抵抗蓋
２２ 圧力調整装置
２３ 粉砕片排出樋
２４ 噴風ノズル
２５ 噴風通路
２６ 噴風供給管
２７ 噴風ファン
３３ 粉砕片供給部
３４ 傾斜状シュート
３５ａ，３５ｂ 光学検出装置
３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂ ＣＣＤラインセンサ
３８ａ，３８ｂ ランプ
３９ａ，３９ｂ 背景板
４１ エアノズル
１０１ ヒータ
１０５ 昇温タンク
１０６ 攪拌機
１１６ａ，１１６ｂ 剥離機本体
１２２ 横型円筒
１２９ 色彩選別機本体
１３８，１３９ 計量機
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂材の表面に付着する塗膜を剥離し、該塗膜を剥離した樹脂材を再利用する技術に関するものであり、特に、塗膜を剥離した樹脂材を、効率的かつ効果的に回収することができる樹脂塗膜剥離システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車用バンパー等の樹脂材の表面に付着する塗膜を剥離・除去し、当該樹脂材を再利用することが行われている（特許文献１〜３参照。）。
【０００３】
特許文献１には、塗膜付き樹脂成型品を粉砕し、かつ機械力によるこすり作用にて塗膜を剥離した後の粉砕片に対して塗膜付着の有無を検知判定し、塗膜が付着した粉砕片を塗膜が付着していない粉砕片から分離することで、塗膜が付着していない粉砕片を回収し再成形を行うこと、が記載されている。
【０００４】
特許文献１に記載のものは、従来の樹脂細片体と塗膜粉体とをふるい分離する方法にかえて、塗膜が付着した粉砕片を塗膜が付着していない粉砕片から分離する方法を採用することで、塗膜除去率や材料歩留まりの向上を図るものである。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のものは、上記分離方法を開示するに止まるものであり、塗膜の剥離効率等を向上させる上において改善の余地の多いものである。
【０００６】
特許文献２には、一端が樹脂製廃棄物の粗粉砕体の受入側で他端が吐出側である剥離筒と、複数の緩傾斜した突条を外周に有しており、前記剥離筒の内壁面との間に粗粉砕体処理用の間隙を形成するよう配設される剥離ロールとにより構成される粗粉砕体の塗膜の剥離装置において、前記剥離筒の吐出側に吐出口を塞ぐようにして配設される押え板の押し付け力を加減して粗粉砕体の流出量を調整し、前記剥離筒内の圧力を調整することで、前記剥離筒内の圧力、前記剥離ロールの回転数および粗粉砕体の投入量に起因する前記剥離筒内の粗粉砕体の品温を８０℃〜１１５℃に調整すること、が記載されている。
【０００７】
特許文献２に記載のものは、剥離筒内の粗粉砕体の品温を塗膜の剥離に適する温度範囲に調整することで、塗膜の剥離効率の向上を図るものである。
【０００８】
しかしながら、最適な塗膜剥離条件は、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜の経年劣化の進行度等により異なるものであり、特許文献２に記載のものは、必ずしも粗粉砕体の塗膜剥離を最適な条件下で行えるものとはなっていない。
【０００９】
特許文献３には、塗膜及び母材の少なくとも１つについて軟化温度の異なる複数種の塗膜付き樹脂材が混合された被処理材を塗膜剥離装置に投入し、当該塗膜剥離装置内で前記被処理材をその塗膜若しくは母材の温度が非溶融で軟化する温度まで昇温させて塗膜を母材から剥離する塗膜剥離処理を行う塗膜剥離工程と、前記塗膜剥離処理された被処理材を塗膜が残存したものと塗膜が剥離されたものとに選別する選別工程と、を有し、前記被処理材を前記塗膜及び母材のいずれかの軟化温度のうち最も低い第１の軟化温度に昇温させて前記塗膜剥離工程を行った後、前記被処理材を塗膜が残存したものと塗膜が剥離されたものとに選別する前記選別工程を行い、選別された前記塗膜が残存した被処理材を、前記塗膜及び母材の軟化温度のうち前記第１の軟化温度より高い軟化温度に昇温させて前記塗膜剥離工程を行った後、前記被処理材を塗膜が残存したものと塗膜が剥離されたものとに選別する前記選別工程を行い、前記塗膜剥離工程における前記被処理材の温度を前記塗膜付き樹脂材の塗膜及び母材の軟化温度のうち最も高い軟化温度以下の範囲で順次昇温させながら、前記塗膜剥離工程及び前記選別工程を繰り返し行うこと、が記載されている。
【００１０】
特許文献３に記載にものは、塗膜付き樹脂材の塗膜又は母材の軟化温度の違いに着目し、被処理材の温度を順次昇温させながら、塗膜剥離処理と選別処理を繰り返し行うことで、異種の塗膜付き樹脂材が混在した状態でも塗膜除去率を高めることを目指すものである。
【００１１】
しかしながら、特許文献３に記載のものは、順次の昇温とともに塗膜剥離処理と選別処理を繰り返すものであり、処理に時間がかかり、量産処理としては処理効率が懸念されるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許第４２９３３４６号公報
【特許文献２】特開平７−２７６３６４号公報
【特許文献３】特開２００７−２３７７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
そこで、本発明は、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜材の経年劣化の進行度等に関わらず、最適な塗膜剥離条件で塗膜剥離作業を行うことで塗膜剥離率を向上させることができる樹脂材塗膜剥離システムを提供することを目的とする。
また、本発明は、加工歩留や処理能力を担保した上で、一定以上の塗膜剥離率を確保することができる樹脂材塗膜剥離システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明は、塗膜が付着する樹脂材の粉砕片を昇温する昇温装置と、昇温装置で昇温された粉砕片から塗膜を剥離する剥離装置と、剥離装置から排出される粉砕片を洗浄する洗浄装置と、洗浄装置で洗浄された粉砕片を、塗膜が付着した粉砕片と塗膜が付着していない粉砕片とに分離・選別する選別装置と、各装置を統合的に運転制御する制御装置と、を備えてなる樹脂塗膜剥離システムにおいて、前記制御装置は、前記選別装置により選別された前記各粉砕片の重量に基づいて塗膜剥離率を算出し、当該塗膜剥離率が予め設定した基準値以上となるよう前記各装置の運転条件をフィードバック制御することを特徴とするものである。
【００１５】
本発明は、制御装置に各装置の運転条件を組み合わせてなる複数の運転パターンが予め設定され又は設定可能とされており、前記各装置は当該運転パターンに基づいて統合的に制御されることが好ましい。
【００１６】
本発明は、フィードバック制御が、当該システムに投入される粉砕片の重量と選別装置により選別された粉砕片の重量に基づいて算出される加工歩留が予め設定した基準値以上となるよう行われることが好ましい。
【００１７】
本発明は、フィードバック制御が、選別装置により選別された各粉砕片の重量に基づいて算出される処理能力が予め設定した基準値以上となるよう行われることが好ましい。
【００１８】
本発明は、加工歩留の基準値が予め設定され又は予め設定可能とされており、当該加工歩留の基準値に対応して塗膜剥離率の基準値が自動又は手動で変更されることが好ましい。
【００１９】
本発明は、処理能力の基準値が予め設定され又は予め設定可能とされており、当該処理能力の基準値に対応して前記塗膜剥離率の基準値が自動又は手動で変更されることが好ましい。
【００２０】
本発明は、塗膜剥離率の基準値が、フィードバック制御の回数に対応して自動で変更されることが好ましい。
【００２１】
本発明は、剥離装置が、一端を供給側とし他端を排出側とした剥離筒と、複数の突条を外周に有し、前記剥離筒の内壁面との間に剥離処理用の間隙を形成するよう配設された剥離ロールと、を備え、選別装置が、連続状に移送される粉砕片を撮像する撮像手段と、該撮像手段による撮像信号に基づいて塗膜が付着した粉砕片を排除する排除手段と、を備えるものであり、前記各装置の運転条件が、昇温装置においては昇温温度、剥離装置においては剥離筒内における粉砕片の循環回数、剥離筒内における粉砕片の圧力、剥離筒内における粉砕片の温度、洗浄装置においては洗浄圧力、選別装置においては粉砕片の移送流量及び選別感度、をそれぞれ含むことが好ましい。
【００２２】
本発明は、剥離装置における剥離筒内の粉砕片の圧力が、剥離筒の排出側に設けられる抵抗蓋の押し付け力による負荷、剥離ロールの回転数、剥離筒内への粉砕片の供給量の少なくとも一つにより調整され、前記剥離筒内における粉砕片の温度が、剥離ロールから供給される噴風量により調整されることが好ましい。
【００２３】
本発明は、洗浄装置における洗浄圧力が、洗浄が行われる円筒の回転数及び該円筒内へ供給される水量の内の少なくとも一つにより調整されることが好ましい。
【００２４】
本発明は、フィードバック制御が、昇温装置における昇温温度の上昇及び剥離装置における粉砕片の循環回数の増加以外の運転条件の変更であることが好ましい。
【００２５】
本発明は、フィードバック制御は、剥離装置における粉砕片の循環回数の増加以外の運転条件の変更であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、システムの稼働中において適宜塗膜剥離率を算出し、当該塗膜剥離率が基準値以上となるよう各装置の運転条件をフィードバック制御するものであるから、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜材の経年劣化の進行度等に関わらず、最適な塗膜剥離条件で塗膜剥離作業を行うことができ塗膜剥離率を向上させることができる。
【００２７】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、予め設定された複数の運転パターンの中から、オペレータが樹脂材の種類や塗膜材の種類に応じて運転パターンを適宜選択し、当該選択された運転パターンに基づいて昇温装置、剥離装置、洗浄装置及び選別装置の各装置が統合的に運転制御されるものであれば、塗膜剥離率を早期に基準値以上又は基準値に近い値とすることができる。
【００２８】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、塗膜剥離率が予め設定した基準値以上となるよう行われる前記フィードバック制御が、当該システムの加工歩留が予め設定した基準値以上となるよう行われるものであれば、加工歩留を担保した上で一定以上の塗膜剥離率とすることができる。
【００２９】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、塗膜剥離率が予め設定した基準値以上となるよう行われる前記フィードバック制御が、当該システムの処理能力が予め設定した基準値以上となるよう行われるものであれば、処理能力を担保した上で一定以上の塗膜剥離率とすることができる。
【００３０】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、加工歩留の基準値が予め設定され又は予め設定可能とされており、当該加工歩留の基準値に対応して塗膜剥離率の基準値が自動又は手動で変更されるものであれば、システムを早期に定常運転の状態とすることができ、システムを円滑に稼働させることができる。
【００３１】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、処理能力の基準値が予め設定され又は予め設定可能とされるものであれば、システムを早期に定常運転の状態とすることができ、システムを円滑に稼働させることができる。
【００３２】
本発明は、塗膜剥離率の基準値が、フィードバック制御の回数に対応して自動で変更されるものであれば、システムを早期に定常運転の状態とすることができ、システムを円滑に稼働させることができる。
【００３３】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、剥離装置が、一端を供給側とし他端を排出側とした剥離筒と、複数の突条を外周に有し、前記剥離筒の内壁面との間に剥離処理用の間隙を形成するよう配設された剥離ロールとを備え、選別装置が、連続状に移送される粉砕片を撮像する撮像手段と、該撮像手段による撮像信号に基づいて塗膜が付着した粉砕片を排除する排除手段と、を備えるものであり、各装置の運転条件が、昇温装置においては昇温温度、剥離装置においては剥離筒内における粉砕片の循環回数、剥離筒内における粉砕片の圧力、剥離筒内における粉砕片の温度、洗浄装置においては洗浄圧力、選別装置においては粉砕片の移送流量及び選別感度を、をそれぞれ含むものであれば、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜材の経年劣化の進行度等に関わらず、塗膜剥離率を向上させることができる。
【００３４】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、剥離筒内における粉砕片の圧力が、剥離筒の排出側に設けられる抵抗蓋の押し付け力による負荷、剥離ロールの回転数、剥離筒内への粉砕片の供給量の少なくとも一つにより調整され、前記剥離筒内における粉砕片の温度が、剥離ロールから供給される噴風量により調整されるものであれば、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜材の経年劣化の進行度等に関わらず、塗膜剥離率を向上させることができる。
【００３５】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、洗浄装置における洗浄圧力が、洗浄が行われる円筒の回転数及び該円筒内へ供給される水量の内の少なくとも一つにより調整されるものであれば、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜材の経年劣化の進行度等に関わらず、塗膜剥離率を向上させることができる。
【００３６】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、フィードバック制御が、昇温装置における昇温温度の上昇及び剥離装置における粉砕片の循環回数の増加以外の運転条件の変更であれば、加工歩留を担保した上で一定以上の塗膜剥離率を確保することができる。
【００３７】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、フィードバック制御が、剥離装置における粉砕片の循環回数の増加以外の運転条件の変更であれば、処理能力を担保した上で一定以上の塗膜剥離率を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムの処理ラインの概念図。
【図２】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムに用いる剥離装置の説明図。
【図３】図２における剥離装置のＡ−Ａ断面図。
【図４】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムに用いる選別装置の説明図。
【図５】本発明の実施の形態の樹脂塗膜剥離システムを利用して、塗膜付着樹脂材を再利用するに至るまでの工程図。
【図６】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムの制御系統を示す説明図。
【図７】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムの運転状態の一例を示すフローチャート。
【図８】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムの他の運転状態の一例を示すフローチャート。
【図９】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムのさらに他の運転状態の一例を示すフローチャート。
【図１０】本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムのさらに他の運転状態の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
本発明の実施の形態の一例を図面を参照しながら説明する。
本発明の実施の形態において、塗膜が付着する樹脂材は、バンパー等の各種自動車部品の廃材のほか、あらゆる種類の樹脂製品を含むものである。
【００４０】
図１は、本発明の一実施形態を示す樹脂塗膜剥離システムの処理ラインの概念図である。図１に示すように、本実施形態の樹脂塗膜剥離システムは、昇温装置Ａと、剥離装置Ｂと、洗浄装置Ｃと、選別装置Ｄとを備えるものであり、これらの各装置の運転を中央制御コンピュータＰにより制御するものである。そして、樹脂塗膜剥離システムの前処理工程は、バンパー等の各種自動車部品の廃材を粗粉砕する粗粉砕機Ｅ、粗粉砕機Ｅから排出された粗粉砕物を再度粉砕し、厚みが４ｍｍ以下、粒径が１５ｍｍ以下の平板状かつ多角形状の粉砕片とする微粉砕機Ｆ、及び該微粉砕機Ｆから排出された粉砕片を水で洗浄し、これを脱水する洗浄脱水機Ｇを、ベルトコンベアＨ１，Ｈ２，Ｈ３を介して連結した構成となっている。
【００４１】
昇温装置Ａは、ヒータ１０１からの熱風が送給され粉砕片が昇温可能な構成になっている。すなわち、前記洗浄脱水機Ｇで洗浄された粉砕片は、配管１０２による空気輸送により予備タンク１０３に搬送されるとともに、ロータリバルブ１０４の駆動によって昇温タンク１０５内に投入される。昇温タンク１０５では、ヒータ１０１からの熱風が送給される構成になっており、粉砕片が昇温可能とされる。昇温タンク１０５内には、昇温ムラを防止するために、粉砕片を撹拌する撹拌機１０６が設置されている。昇温タンク１０５の下部には、該昇温タンク１０５から粉砕片を排出するためのロータリバルブ１０７が設けられる一方、昇温タンク１０５の側方には、昇温タンク１０５内で発生した塵埃を回収するためのサイクロン１０８が設けられている。
【００４２】
剥離装置Ｂは、２系列からなる剥離装置Ｂ１，Ｂ２を並設してなるものであり、前記昇温装置Ａにより昇温された粉砕片から塗膜を剥離するものである。すなわち、前記昇温装置Ａで昇温された粉砕片は、ロータリバルブ１０７及び配管１０９を経て分岐装置１１０により二股に分岐され、一方の分岐管１１１により第一系列の剥離装置Ｂ１の予備タンク１１２に、他方の分岐管１１３により第二系列の剥離装置Ｂ２の予備タンク１１４に搬送される。予備タンク１１２，１１４のそれぞれの下方には、粉砕片を貯留するための２槽構造のダブルタンク１１５ａ，１１５ｂが配置され、さらに、該ダブルタンク１１５ａ，１１５ｂの下方には剥離機本体１１６ａ，１１６ｂが配置されている。前記ダブルタンク１１５ａ，１１５ｂの上部には、粉砕片の投入方向を２槽のうちいずれかに切り替えることが可能な投入切替弁１１７ａ，１１７ｂが設けられる一方、剥離機本体１１６ａ，１１６ｂの下部には、剥離機本体１１６ａ，１１６ｂから排出された粉砕片を、配管１１９ａ，１１９ｂにより搬送し剥離機本体１１６ａ，１１６ｂに再度循環させるか、配管１２０ａ，１２０ｂにより次工程に搬送するかを切り替える排出切替弁１１８ａ，１１８ｂが設けられている。本実施形態の剥離装置Ｂは、前記ダブルタンク１１５ａ，１１５ｂに設けられる２槽の貯留槽を交互に用いることで循環的な剥離が可能な構成となっている。
【００４３】
洗浄装置Ｃは、粉砕片が空気輸送によって搬送されるために生じる静電気により、当該粉砕片に付着する塵埃を除去するためのものである。すなわち、機枠１２１内には、多孔壁により形成した横型円筒１２２を回転可能に横架するとともに、該横型円筒１２２内の一端から粉砕片と洗浄用の流水とを供給し、他端から粉砕片を排出可能にした構造である。該横型円筒１２２はその回転数を変更可能に構成され、また、洗浄用の流水の水量も適宜変更可能に構成されており、洗浄装置Ｃの洗浄圧力を適宜なものに設定できる構成となっている。前記剥離装置Ｂから空気輸送され予備タンクを介して投入ホッパー１２３に投入された粉砕片は、スクリューフィーダ１２４により洗浄装置Ｃに供給される。そして、洗浄装置Ｃにより塵埃等が除去された粉砕片は配管１２５を介して次工程に搬送される。
【００４４】
選別装置Ｄは、塗膜が付着している粉砕片を検出し、当該粉砕片を排除することで塗膜の付着した粉砕片と塗膜の付着していない粉砕片とに分離・選別するものであって、後述する光学的な色彩選別機を用いることができる。前記洗浄装置Ｃで洗浄された粉砕片は、配管１２５による空気輸送により予備タンク１２６に搬送されるとともに、シャッタ１２７の駆動によって一次選別貯留タンク１２８内に投入され、該一次選別貯留タンク１２８から色彩選別機本体１２９に供給される。色彩選別機本体１２９は後述のように、検査手段としてＣＣＤラインセンサが、選別除去手段としてエアノズルが採用され、当該ＣＣＤラインセンサ及びエアノズルは、色彩選別機本体１２９の幅方向において一次選別部、二次選別部及び三次選別部を構成するものである。前記一次選別貯留タンク１２８の側方であって、二次選別部及び三次選別部の上方には、二次選別貯留タンク１３０及び三次選別貯留タンク１３１が併設されている。
【００４５】
そして、前記一次選別部のエアノズルの下方には、分別手段としての一次良粒樋および一次不良粒樋が設けられ、二次選別部のエアノズルの下方には、分別手段としての二次良粒樋および二次不良粒樋が設けられ、三次選別部のエアノズルの下方には、分別手段としての三次良粒樋および三次不良粒樋がそれぞれ設けられる。そして、一次選別部で良粒と判断された粉砕片は、二次選別用の揚粒機１３２で揚送された後、二次選別貯留タンク１３０を経て二次選別部に供給される。一方、一次選別部で不良粒と判断された粉砕片は、三次選別用の揚粒機１３３で揚送された後、三次選別貯留タンク１３１を経て三次選別部に供給される。三次選別部においても不良粒と判断されたものは、最終的な不良品として経路１３４を経て機外に取り出されることになる。一方、三次選別部において良品と判断されたものは、再選別のために経路１３５を経て一次選別用のリターン揚粒機１３６で揚送された後、一次選別部で再選別される。また、二次選別部において、良粒と判断された粉砕片は、最終的な良品として経路１３７を経て機外に取り出されることになる。一方、二次選別部において、不良粒と判断された粉砕片は、前記一次選別部での不良粒と同様に、三次選別用の揚粒機１３３で揚送された後、三次選別貯留タンク１３１を経て三次選別部に供給されることになる。
【００４６】
経路１３７を経て取り出された良粒、即ち最終的な良品は、袋詰め装置１４０に搬送されフレキシブルコンテナなどの容器に詰められて、例えば、再生バンパーの原料として保管される。また、経路１３４を経て取り出された不良粒、即ち最終的な不良品は、フレキシブルコンテナなどの容器に詰められて、例えば、道路舗装用の原料として保管される。
【００４７】
最終的な良品が取り出される経路１３４及び最終的な不良品が取り出される経路１３７には、それぞれ単位時間当たりの重量を計量することが可能な計量機１３８，１３９がそれぞれ配設されるとともに、該計量機１３８，１３９が前記中央制御コンピュータＰに電気的に接続されている。これにより、本実施形態の樹脂塗膜剥離システムは、現時点での塗膜剥離率、加工歩留、及び処理能力（処理量）を算出することができる。
【００４８】
ここで、上記剥離装置Ｂ及び選別装置Ｄについてさらに詳細に説明する。
図２に示すように、剥離装置Ｂの剥離機本体１１６は、粉砕片導入部２と、粉砕片から塗膜を剥離させる塗膜剥離部３と、粉砕片を塗膜剥離部３に連続的に送り込む粉砕片送込部４と、塗膜剥離部３から粉砕片を連続的に排出させる粉砕片排出部５を備えるものである。
【００４９】
粉砕片導入部２は、粉砕片を貯留するホッパー６と、該ホッパー６下方を手動で開閉するシャッター７と、ホッパー６に貯留された粉砕片をブリッジの崩壊を伴って間欠的に粉砕片送込部４に送るロータリーバルブ８とから構成される。そして、ロータリーバルブ８はモータ９により間欠的に回転駆動される。
【００５０】
塗膜剥離部３は、図３に示すように、周面に複数の突条１４ａ及び噴風溝１４ｂが形成された剥離ロール１４と、剥離筒１０に装着され塗膜通過孔が穿設された角型筒状体１８と、該角型筒状体１８を囲繞する塗膜回収樋１９とから構成される。剥離筒１０は、一端を供給側、他端を排出側とするものであり、塗膜剥離部３と粉砕片送込部４を連通させるものである。該剥離筒１０内には中空軸１1が回転自在に内装されており、該中空軸１１の一端側にはプーリ１２が軸着され、他端側であって粉砕片送込部４を形成する部分に送りロール１３が、塗膜剥離部３を形成する部分に剥離ロール１４が、それぞれ軸着されている。すなわち、送りロール１３は粉砕片の送り方向の上流側に位置し、剥離ロール１４が粉砕片の送り方向の下流側に位置するよう中空軸１１に対し同心状に一体的に設けてある。そして、プーリ１２に巻き掛かるベルト１５にはモータ１６のモータプーリ１７が連絡され、モータ１６からの回転力が中空軸１１に伝達される構成となっている。また、中空軸１１には、その中空部に噴風通路２５を形成するとともに、該噴風通路２５の一端側に噴風供給管２６が接続される。そして、噴風供給管２６には噴風ファン２７が接続され、該噴風ファン２７により生成した圧搾空気が噴風供給管２６及び噴風通路２５を介して剥離ロール１４の噴風溝１４ｂから吐出することになり、これにより、角型筒状体１８に穿設された塗膜通過孔から塗膜回収樋１９への塗膜の排出を促進することができる。
【００５１】
粉砕片排出部５は、剥離筒１０の先端側に開口される粉砕片吐出口２０と、この粉砕片吐出口２０を塞ぐように圧接自在に配設される抵抗蓋２１と、該抵抗蓋２１の押し付け力を加減し粉砕片吐出口２０からの粉砕片の流出量及び前記剥離筒内の圧力を調整する圧力調整装置２２と、前記粉砕片吐出口２０と連通して粉砕片を機外に排出する粉砕片排出樋２３とにより構成される。そして、塗膜回収樋１９下端の排出口１９ａには、剥離済みの塗膜を回収するバッグフィルター（図示せず）に至る連絡管が接続される。塗膜回収樋１９内には、この空間の静圧が適度であるか否かを検出する静圧計センサノズル２４が配設されている。
【００５２】
一方、図４に示すように、選別装置Ｄの選別機本体は、その上部位置に粉砕片供給部３３を有する。粉砕片供給部３３から選別機本体に供給された粉砕片は、所定幅を有する傾斜状シュート３４を該幅方向に並んで連続状に自然流下した後、その下端部から所定落下軌跡に沿って空中に放出される。
所定の落下軌跡の前後には、少なくとも一対の光学検出装置３５ａ，３５ｂが配設される。光学検出装置３５ａ，３５ｂは、例えばＣＣＤラインセンサ３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂ、ランプ３８ａ，３８ｂ、背景板３９ａ，３９ｂなどから構成される。当該選別装置Ｄは、ＣＣＤラインセンサ３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂが検出位置Ｏに到達した粉砕片を撮像し、その撮像信号に基づき塗膜が付着していると判定すると、エアノズル４１からのエアーにより当該粉砕片を噴き飛ばし、塗膜が付着した粉砕片と塗膜が付着していない粉砕片とに分離・選別するものである。
【００５３】
次に、本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムを利用して塗膜が付着する樹脂材を再利用するに至るまでの工程について説明する。
【００５４】
図５に示すように、まず、回収工程において、例えば、ポリプロピレン樹脂製の廃棄バンパーやその他自動車部品の廃材等、表面に塗膜が付着する樹脂材が回収される。回収された樹脂材は、粉砕工程において、前記のとおり、粗粉砕機Ｅ及び微粉砕機Ｆにより本システムの処理に適した大きさに粉砕され、洗浄脱水されて本システムに原料として供給される。本システムの処理に適した原料の例としては、厚みが４ｍｍ以下、粒径が１５ｍｍ以下の平板状かつ多角形状の粉砕片であって、容積重が４００〜６００ｇ／リットルの範囲にあり、かつ、安息角が４５〜６５°とされたものがよい。また、粉砕片には、廃棄バンパーの表面塗膜であるアクリル系樹脂又はポリウレタン系樹脂の塗膜等が付着しており、その塗膜の厚さは約１００μｍ〜２００μｍの範囲にある。
【００５５】
本システムに供給される粉砕片は、まず原料計量工程において、図１に図示しない計量機によって計量される。
そして、粉砕片は昇温工程に供給される。昇温工程では、昇温装置Ａの昇温タンク１０５内においてヒータ１０１からの熱風により昇温される。この時、昇温ムラが起きないよう粉砕片は攪拌機１０６によって撹拌される。粉砕片は昇温工程で昇温されることで次工程において塗膜が剥離しやすくなる。
【００５６】
昇温工程において昇温処理が施された粉砕片は、剥離工程において表面に付着する塗膜が剥離される。剥離工程では、剥離装置Ｂ内において粉砕片を剥離機本体１１６で循環させる回数や剥離筒１０内の圧力、或いは剥離筒１０内における粉砕片の温度を調整することで、最適な条件下において塗膜の剥離作業を行うことができる。ここで、剥離筒１０内における圧力の調整は、剥離筒１０内への粉砕片の投入量や剥離筒１０端に配設される抵抗蓋２１の押しつけ力、剥離ロール１４の回転数を変更することで行うことができる。また、剥離筒１０内において上昇した粉砕片の温度の調整は、剥離筒１０内に供給される噴風量を変更することで行うことができる。
【００５７】
ここで、剥離装置Ｂにおける剥離機１１６の作用について説明する。剥離機１１６において、粉砕片はホッパー６に投入される。そして、ホッパー６下方のロータリーバルブ８を駆動し、シャッター７を開放すると、ホッパー内の粉砕片はブリッジが崩壊されて粉砕片送込部４に至る。粉砕片送込部４では、モータ１６からの回転力が送りロール１３に伝達され、塗膜剥離部３の角型筒状体１８と剥離ロール１４との間隙に連続的に送入されることになる。
塗膜剥離部３では、粉砕片が剥離筒１０内において剥離ロール１４周面に形成された複数の突条１４ａ，１４ａにより衝突作用と撹拌作用を受ける。そして、粉砕材は、前記昇温機による昇温効果と、該粉砕片が前記剥離ロール１４の突条１４ａ，１４ａに衝突したり粉砕片同志が相互に擦れたりする際に生じる摩擦熱の効果によって塗膜が効率よく剥離する。
【００５８】
塗膜が剥離された後、粉砕片は、粉砕片排出部５の抵抗蓋２１を外方へ押し広げながら粉砕片吐出口２０から連続的に排出され、粉砕片排出樋２３から剥離機Ｂ外に排出される。一方で、粉砕片から剥離した塗膜は、剥離ロール１４の噴風溝１４ｂから吐出する噴風により、角型筒状体１８に穿設された塗膜通過孔から塗膜回収樋１９へ排出される。そして、粉砕片排出樋２３から剥離装置Ｂ外に排出される粉砕片は、適宜の搬送手段によって洗浄機Ｃに送られる。
【００５９】
ここで、塗膜の剥離効果を高めるには、粉砕片吐出口２０から排出された粉砕片をホッパー６内に戻して粉砕片から塗膜を剥離させる操作を複数回、例えば、２乃至１０回程度繰り返すこと、即ち剥離装置Ｂにおいて粉砕片を複数回循環させることが好ましい。粉砕片吐出口２０から排出された粉砕片をホッパー６内に戻すための搬送装置としては、粉粒体を管内の高速気流に投入して、気流とともに搬送するニューマ配管を利用するのがよく、また、ニューマ配管には粉砕片を加温するためにヒータを取り付けることもできる。なお、粉砕片を１台の剥離装置Ｂ内で複数回循環させる代わりに剥離装置Ｂを多段に設置するものとしても同様の効果が得られる。
【００６０】
また、塗膜の剥離効果を高めるには、塗膜剥離部３において、剥離筒１０内で粉砕片に作用する圧力を上げることが好ましい。この場合、圧力調整装置２２により粉砕片吐出口２０への抵抗蓋２１の押し付け力を強くして負荷を上げたり、剥離ロール１４の回転数を上げたり、塗膜剥離部３への粉砕片の供給量を増加させたり等すればよい。
【００６１】
ただし、粉砕片に作用する圧力の上昇に伴って該粉砕片の温度が上昇しすぎると、当該粉砕片同志が溶着してしまい、逆に剥離効果は低下する。この場合、前記粉砕片吐出口２０への抵抗蓋２１の押し付け力、剥離ロール１４の回転数、塗膜剥離部３への粉砕片の供給量等を調整することで、剥離筒１０内において粉砕片に作用する圧力を低下させるほか、剥離ロール１４の噴風溝１４ｂから吐出する噴風量を増加させることで、粉砕片の温度を下げることもできる。
【００６２】
次に、剥離工程において剥離処理が施された粉砕片は、後続の洗浄工程において表面に付着する塵埃等が除去される。洗浄工程では、洗浄装置Ｃの横型円筒１２２の回転数や該横型円筒内に供給する水量により洗浄圧力を調整することで、粉砕片表面から塵埃等を適切に除去することができる。粉砕片の洗浄により塵埃等の不純物を除去することで、次工程において塗膜が付着している粉砕片と付着していない粉砕片とに分離・選別する際の選別精度を高めることができる。
【００６３】
洗浄工程において洗浄処理が施された粉砕片は、選別工程において、塗膜の付着した粉砕片と塗膜の付着していない粉砕片とに分離・選別される。選別工程に用いられる選別装置Ｄは、粉砕片を検出位置へ供給する際の流量やＣＣＤカメラ等の撮像手段による粉砕片の検出感度等を調整することで選別精度を高めることができる。なお、図１に示す選別装置Ｄは、三次選別部まで備えるものであり、選別精度の非常に高いものである。
【００６４】
選別工程において塗膜の付着していない良品と塗膜の付着した不良品とに選別された粉砕片は、良品・不良品計量工程においてそれぞれ計量機１３８，１３９により計量が行われる。当該計量結果は、図６に示すように先の原料計量工程における計量結果とともに中央制御コンピュータＰに送られ、塗膜剥離率や加工歩留、さらには本システムの処理能力を算出する基礎データとなる。
【００６５】
そして、計量が行われた後の粉砕片は、本システムから排出され、後の再利用工程に送られて、例えば、良品は再生バンパーの原料として、不良品は道路舗装用の原料として、それぞれ再利用される。
【００６６】
次に、本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムの制御系統について説明する。図６に示すように、本システムを構成する昇温装置Ａ、剥離装置Ｂ、洗浄装置Ｃ、選別装置Ｄは、中央制御コンピュータＰとネットワークで結ばれ統合制御されるものである。また、中央制御コンピュータＰには、上記のとおり、本システムに供給される原料を計量する原料計量機と、本システムの選別装置Ｄにおいて選別されたて塗膜の付着していない良品と塗膜の付着した不良品を計量する良品・不良品の各計量機１３８，１３９がネットワークで結ばれる。そして各計量結果に基づいて、塗膜剥離率や加工歩留、さらには本システムの処理能力が算出される。
【００６７】
中央制御コンピュータＰには、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜材の経年劣化の進行度等に応じて、最適な塗膜剥離条件で塗膜剥離作業が行えるよう、予め前記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を組み合わせてなる運転パターンが複数記憶設定されている。当該運転パターンは、例えば樹脂材の材質や塗膜材の材質、樹脂材の材質と塗膜材の材質の組み合わせ毎に予め実験が行われ、塗膜剥離率、加工歩留及び処理能力が一定以上となるよう設定される理想的なものである。ただし、現実の塗膜剥離作業に当たっては、原料が複数の樹脂材や塗膜材の混合物であったり、複数の塗膜の処理方法によるものの混合物であったり、樹脂材や塗膜材の経年劣化の進行度等の異なるものの混合物であったりすることがほとんどである。そのため、中央制御コンピュータＰは、各装置Ａ〜Ｄの運転条件を、前記塗膜剥離率、加工歩留、処理能力等の現状に即してフィードバック制御することができるものとなっている。
【００６８】
図６に示すように、各装置Ａ〜Ｄにおける変更可能な運転条件としては、昇温装置Ａにおいては粉砕片の昇温温度、剥離装置Ｂにおいては剥離機本体１１６における粉砕片の循環回数や剥離筒内の圧力、剥離筒１０内における粉砕片の温度、洗浄装置Ｃにおいては洗浄圧力、選別装置Ｄにおいては粉砕片の供給流量やＣＣＤラインセンサの検出感度等を挙げることができる。剥離装置Ｂにおける剥離機本体１１６の剥離筒１０内の圧力は、具体的には、剥離筒１０の出口に設けられる抵抗蓋２１の押し付け力による負荷、剥離ロール１４の回転数、剥離筒１０への粉砕片の投入量により調整することができる。また、剥離筒１０内における粉砕片の温度は、剥離ロール１４の噴風溝１４ｂから吐出する噴風量等により調整することができる。さらに、洗浄装置Ｃにおける洗浄圧力は、横型円筒１２２の回転数や該円筒内に供給する水量により調整することができる。
【００６９】
ここで、当該塗膜剥離率、加工歩留及び処理能力は、前記各計量機から送られる計量結果に基づいて算出することができる。すなわち、塗膜剥離率は、塗膜が剥離した良品と塗膜が剥離していない不良品の計量結果から算出することができる。また、加工歩留は、本システムに供給される原料の計量結果と、本システムから排出される前記良品及び不良品の計量結果に基づいて算出することができる。さらに、処理能力は、本システムから排出される良品及び不良品の単位時間当たりの計量結果に基づいて算出することができる。
【００７０】
本実施の形態の樹脂塗膜剥離システムにおける前記運転パターンは、中央制御コンピュータＰに予め記憶され設定されるもののほか、作業者が中央制御盤から適宜入力し設定できることが望ましい。また、本実施の形態のシステムにおいて、前記塗膜剥離率、加工歩留、処理能力等の現状に即してフィードバック制御を行うか否かを判断するための基準値も、予め中央制御コンピュータＰに設定されるもののほか、作業者が中央制御盤から任意に入力設定できることが望ましい。作業者が、前記運転パターンや塗膜剥離率等の基準値を任意に設定することができれば、特殊な原料を処理する場合やその他の特別な状況等に遭遇した場合であっても、柔軟に対応することができる。
【００７１】
さらに、中央制御コンピュータＰにおいて、加工歩留や処理能力の基準値に対応して塗膜剥離率の基準値が自動で、或いは作業者により適宜変更可能なものとすれば、システムの稼働を円滑なものとすることができる。
【００７２】
なお、昇温装置Ａ、剥離装置Ｂ、洗浄装置Ｃ、選別装置Ｄの各装置は、それぞれに設けられる操作盤からの指示により、個別に運転することが可能とされるものである。
【００７３】
図７は、本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムによる塗膜剥離処理の一例を示すフローチャートである。ここで、フローチャート中の「塗膜剥離処理」は、本システムを構成する各装置Ａ〜Ｄの全ての処理を含むものである。
【００７４】
まず、塗膜剥離処理に先立って、作業者はシステムの運転条件の選択又は設定を行う。次いで、前工程において適度な大きさに粉砕され準備された原料粉砕片が本システムに供給されて、システムの運転が開始される。
【００７５】
システムに供給された原料粉砕片は、順次、昇温装置Ａ、剥離装置Ｂ、洗浄装置Ｃ、選別装置Ｄと搬送され、各装置において塗膜剥離処理が行われる。そして、塗膜剥離処理の最終段階において、良品と不良品に分離・選別された粉砕片は、それぞれ計量機１３８，１３９によって計量され、中央制御コンピュータＰにおいて塗膜剥離率が算出される。
【００７６】
中央制御コンピュータＰは、当該算出された塗膜剥離率と予め記憶設定された塗膜剥離率の基準値との比較を行い、塗膜剥離率が基準値以上の場合は、システムの運転をそのまま続行する。一方、塗膜剥離率が基準値を下回る場合は、粉砕片の塗膜剥離率が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。
【００７７】
本実施の形態における樹脂塗膜剥離システムは、塗膜剥離率の算出を一定の時間間隔で行うことで、常に最適な条件で塗膜剥離処理を行うことができるものである。
【００７８】
図８は、本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムによる塗膜剥離処理の他の一例を示すフローチャートである。
【００７９】
本例は、システムの加工歩留を担保した上で、一定以上の塗膜剥離率を確保するものである。そのため、上記と同様に塗膜剥離処理が行われ、良品と不良品に分離・選別された粉砕片の計量が行われたのち、中央制御コンピュータＰにおいて加工歩留及び塗膜剥離率が算出される。
【００８０】
中央制御コンピュータＰは、まず算出された加工歩留と予め記憶設定された加工歩留の基準値との比較を行い、加工歩留が基準値以上の場合は、次に算出された塗膜剥離率と予め記憶設定された塗膜剥離率の基準値との比較を行う。そして、塗膜剥離率が基準値以上の場合は、システムの運転をそのまま続行する。
【００８１】
一方、加工歩留が基準値を下回る場合は、粉砕片の加工歩留が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。
【００８２】
加工歩留が基準値以上の場合で、塗膜剥離率が基準値を下回る場合は、粉砕片の塗膜剥離率が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。この時、中央制御コンピュータＰは、各装置Ａ〜Ｄの運転条件のうち、例えば、剥離装置Ｂにおいて粉砕片を剥離機本体１１６内で循環させる回数を増加させることや昇温装置Ａにおける昇温温度を上昇させることが加工歩留を低下させる大きな要因であることを考慮して、それら以外の条件を変更することで、加工歩留を基準値以上の状態に維持させつつ塗膜剥離率を向上させることが可能となる。
【００８３】
本実施の形態における樹脂塗膜剥離システムは、加工歩留と塗膜剥離率の算出を一定の時間間隔で行うことで、加工歩留を担保しつつ常に最適な条件で塗膜剥離処理を行うことができる。
【００８４】
図９は、本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムによる塗膜剥離処理のさらに他の一例を示すフローチャートである。
【００８５】
本例は、システムの処理能力を担保した上で、一定以上の塗膜剥離率を確保するものである。そのため、塗膜剥離処理が行われ、良品と不良品に分離・選別された粉砕片の計量が行われたのち、中央制御コンピュータＰにおいて処理能力（処理量）及び塗膜剥離率が算出される。
【００８６】
中央制御コンピュータＰは、まず算出された処理量と予め記憶設定された処理量の基準値との比較を行い、処理量が基準値以上の場合は、次に算出された塗膜剥離率と予め記憶設定された塗膜剥離率の基準値との比較を行う。そして、塗膜剥離率が基準値以上の場合は、システムの運転をそのまま続行する。
【００８７】
一方、処理量が基準値を下回る場合は、粉砕片の処理量が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。
【００８８】
処理量が基準値以上の場合で、塗膜剥離率が基準値を下回る場合は、粉砕片の塗膜剥離率が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。この時、中央制御コンピュータは、各装置Ａ〜Ｄの運転条件のうち、例えば、剥離装置Ｂにおける剥離機本体１１６内の粉砕片の循環回数の増加が処理能力を低下させる大きな要因であることを考慮して、それら以外の条件を変更することで、処理量を基準値以上の状態に維持させつつ塗膜剥離率を向上させることが可能となる。
【００８９】
本実施の形態における樹脂塗膜剥離システムは、処理量と塗膜剥離率の算出を一定の時間間隔で行うことで、処理量を担保しつつ常に最適な条件で塗膜剥離処理を行うことができるものである。
【００９０】
図１０は、本発明の実施の形態における樹脂塗膜剥離システムによる塗膜剥離処理のさらに他の一例を示すフローチャートである。
【００９１】
本例は、システムの加工歩留と処理能力を担保した上で、一定以上の塗膜剥離率を確保するものである。そのため、塗膜剥離処理が行われ、良品と不良品に分離・選別された粉砕片の計量が行われたのち、中央制御コンピュータＰにおいて加工歩留、処理能力（処理量）及び塗膜剥離率が算出される。
【００９２】
中央制御コンピュータＰは、まず算出された加工歩留と予め記憶設定された加工歩留の基準値との比較を行い、加工歩留が基準値以上の場合は、次に算出された処理量と予め記憶設定された処理量の基準値との比較を行う。処理量が基準値以上の場合は、さらに算出された塗膜剥離率と予め記憶設定された塗膜剥離率の基準値との比較を行う。そして、塗膜剥離率が基準値以上の場合は、システムの運転をそのまま続行する。
【００９３】
一方、加工歩留が基準値を下回る場合は、粉砕片の加工歩留が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。
【００９４】
また、加工歩留が基準値以上の場合であって、処理量が基準値を下回る場合は、粉砕片の処理量が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。
【００９５】
さらに、加工歩留及び処理量が基準値以上の場合で、塗膜剥離率が基準値を下回る場合は、粉砕片の塗膜剥離率が基準値以上となるよう、上記各装置Ａ〜Ｄの運転条件を一つ若しくは複数組み合わせて変更する。この時、中央制御コンピュータは、各装置Ａ〜Ｄの運転条件のうち、例えば、剥離装置Ｂにおける剥離機本体１１６内の粉砕片の循環回数が加工歩留及び処理能力を低下させる大きな要因であることを考慮して、それら以外の条件を変更することで、加工歩留及び処理量を基準値以上の状態に維持させつつ塗膜剥離率を向上させることが可能となる。
【００９６】
本実施の形態における樹脂塗膜剥離システムは、加工歩留、処理量及び塗膜剥離率の算出を一定の時間間隔で行うことで、加工歩留及び処理量を担保しつつ常に最適な条件で塗膜剥離処理を行うことができるものである。
【００９７】
なお、上記各実施の形態において、加工歩留や処理能力の基準値や運転条件を変更するためのフィードバック制御の回数に応じて、塗膜剥離率の基準値が自動で又は手動で変更されるものとすれば、システムを早期に定常運転の状態とすることができ、本システムの稼働を円滑なものとすることができる。
【００９８】
上記実施の形態における樹脂塗膜剥離システムは、図１に示すように、剥離装置Ｂを二系列で構成するものであるが、一系列で構成してもよいし三系列以上で構成してもよい。また、剥離機本体１１６として、いわゆる横軸型形態のものを用いたが、竪軸型形態、ドラム筒式形態、一対のロールを利用した形態等、公知のいずれの形態のものを用いてもよい。
【００９９】
本発明の樹脂塗膜剥離システムは、上記実施の形態に限らず、本発明の範囲を逸脱しない範囲において、その構成を適宜変更できることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明の樹脂材塗膜剥離システムは、樹脂材や塗膜材の種類、塗膜の処理方法、樹脂材や塗膜の経年劣化の進行度等に関わらず、最適な塗膜剥離条件で塗膜剥離作業を行うことができるものであり、自動車用バンパー等の樹脂材の表面に付着する塗膜を剥離・除去し、当該樹脂材を再利用する上で好適である。
【符号の説明】
【０１０１】
Ａ 昇温装置
Ｂ 剥離装置
Ｃ 洗浄装置
Ｄ 選別装置
Ｅ 粗粉砕機
Ｆ 微粉砕機
Ｐ 中央制御コンピュータ
２ 粉砕片導入部
３ 塗膜剥離部
４ 粉砕片送込部
５ 粉砕片排出部
６ ホッパー
７ シャッター
８ ロータリーバルブ
９ モータ
１０ 剥離筒
１１ 中空軸
１２ プーリ
１３ 送りロール
１４ 剥離ロール
１５ ベルト
１６ モータ
１７ モータプーリ
１８ 角型筒状体
１９ 塗膜回収樋
２０ 粉砕片吐出口
２１ 抵抗蓋
２２ 圧力調整装置
２３ 粉砕片排出樋
２４ 噴風ノズル
２５ 噴風通路
２６ 噴風供給管
２７ 噴風ファン
３３ 粉砕片供給部
３４ 傾斜状シュート
３５ａ，３５ｂ 光学検出装置
３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂ ＣＣＤラインセンサ
３８ａ，３８ｂ ランプ
３９ａ，３９ｂ 背景板
４１ エアノズル
１０１ ヒータ
１０５ 昇温タンク
１０６ 攪拌機
１１６ａ，１１６ｂ 剥離機本体
１２２ 横型円筒
１２９ 色彩選別機本体
１３８，１３９ 計量機
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗膜が付着する樹脂材の粉砕片を昇温する昇温装置と、
昇温装置で昇温された粉砕片から塗膜を剥離する剥離装置と、
剥離装置から排出される粉砕片を洗浄する洗浄装置と、
洗浄装置で洗浄された粉砕片を、塗膜が付着した粉砕片と塗膜が付着していない粉砕片とに分離・選別する選別装置と、
前記各装置を統合的に運転制御する制御装置と、
を備えてなる樹脂塗膜剥離システムにおいて、
前記制御装置は、前記選別装置により選別された前記各粉砕片の重量に基づいて塗膜剥離率を算出し、当該塗膜剥離率が予め設定した基準値以上となるよう前記各装置の運転条件をフィードバック制御することを特徴とする樹脂塗膜剥離システム。
【請求項２】
前記制御装置には、各装置の運転条件を組み合わせてなる複数の運転パターンが予め設定され又は設定可能とされており、前記各装置は当該運転パターンに基づいて統合的に制御されることを特徴とする請求項１記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項３】
前記フィードバック制御は、当該システムに投入される粉砕片の重量と選別装置により選別された粉砕片の重量に基づいて算出される加工歩留が、予め設定した基準値以上となるよう行われることを特徴とする請求項１又は２記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項４】
前記フィードバック制御は、前記選別装置により選別された前記各粉砕片の重量に基づいて算出される処理能力が、予め設定した基準値以上となるよう行われることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項５】
前記加工歩留の基準値は予め設定され又は予め設定可能とされており、当該加工歩留の基準値に対応して前記塗膜剥離率の基準値が自動又は手動で変更されることを特徴とする請求項３又は４記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項６】
前記処理能力の基準値は予め設定され又は予め設定可能とされており、当該処理能力の基準値に対応して前記塗膜剥離率の基準値が自動又は手動で変更されることを特徴とする請求項４又は５記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項７】
前記塗膜剥離率の基準値は、前記フィードバック制御の回数に対応して自動で変更されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項８】
前記剥離装置は、一端を供給側とし他端を排出側とした剥離筒と、複数の突条を外周に有し、前記剥離筒の内壁面との間に剥離処理用の間隙を形成するよう配設された剥離ロールと、を備え、
前記選別装置は、連続状に移送される粉砕片を撮像する撮像手段と、該撮像手段による撮像信号に基づいて塗膜が付着した粉砕片を排除する排除手段と、
を備えるものであり、
前記各装置の運転条件は、昇温装置においては昇温温度、剥離装置においては剥離筒内における粉砕片の循環回数、剥離筒内における粉砕片の圧力、剥離筒内における粉砕片の温度、洗浄装置においては洗浄圧力、選別装置においては粉砕片の移送流量及び選別感度、をそれぞれ含むことを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項９】
前記剥離装置における剥離筒内の粉砕片の圧力は、剥離筒の排出側に設けられる抵抗蓋の押し付け力による負荷、剥離ロールの回転数、剥離筒内への粉砕片の供給量の少なくとも一つにより調整され、前記剥離筒内における粉砕片の温度は、剥離ロールから供給される噴風量により調整されることを特徴とする請求項８記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項１０】
前記洗浄装置における洗浄圧力は、洗浄が行われる円筒の回転数及び該円筒内へ供給される水量の内の少なくとも一つにより調整されることを特徴とする請求項８又は９記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項１１】
前記フィードバック制御は、昇温装置における昇温温度の上昇及び剥離装置における粉砕片の循環回数の増加以外の運転条件の変更であることを特徴とする請求項３，５，７，８，９又は１０項記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項１２】
前記フィードバック制御は、剥離装置における粉砕片の循環回数の増加以外の運転条件の変更であることを特徴とする請求項４，６，７，８，９又は１０記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項１】
塗膜が付着する樹脂材の粉砕片を昇温する昇温装置と、
昇温装置で昇温された粉砕片から塗膜を剥離する剥離装置と、
剥離装置から排出される粉砕片を洗浄する洗浄装置と、
洗浄装置で洗浄された粉砕片を、塗膜が付着した粉砕片と塗膜が付着していない粉砕片とに分離・選別する選別装置と、
前記各装置を統合的に運転制御する制御装置と、
を備えてなる樹脂塗膜剥離システムにおいて、
前記制御装置は、前記選別装置により選別された前記各粉砕片の重量に基づいて塗膜剥離率を算出し、当該塗膜剥離率が予め設定した基準値以上となるよう前記各装置の運転条件をフィードバック制御することを特徴とする樹脂塗膜剥離システム。
【請求項２】
前記制御装置には、各装置の運転条件を組み合わせてなる複数の運転パターンが予め設定され又は設定可能とされており、前記各装置は当該運転パターンに基づいて統合的に制御されることを特徴とする請求項１記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項３】
前記フィードバック制御は、当該システムに投入される粉砕片の重量と選別装置により選別された粉砕片の重量に基づいて算出される加工歩留が、予め設定した基準値以上となるよう行われることを特徴とする請求項１又は２記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項４】
前記フィードバック制御は、前記選別装置により選別された前記各粉砕片の重量に基づいて算出される処理能力が、予め設定した基準値以上となるよう行われることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項５】
前記加工歩留の基準値は予め設定され又は予め設定可能とされており、当該加工歩留の基準値に対応して前記塗膜剥離率の基準値が自動又は手動で変更されることを特徴とする請求項３又は４記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項６】
前記処理能力の基準値は予め設定され又は予め設定可能とされており、当該処理能力の基準値に対応して前記塗膜剥離率の基準値が自動又は手動で変更されることを特徴とする請求項４又は５記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項７】
前記塗膜剥離率の基準値は、前記フィードバック制御の回数に対応して自動で変更されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項８】
前記剥離装置は、一端を供給側とし他端を排出側とした剥離筒と、複数の突条を外周に有し、前記剥離筒の内壁面との間に剥離処理用の間隙を形成するよう配設された剥離ロールと、を備え、
前記選別装置は、連続状に移送される粉砕片を撮像する撮像手段と、該撮像手段による撮像信号に基づいて塗膜が付着した粉砕片を排除する排除手段と、
を備えるものであり、
前記各装置の運転条件は、昇温装置においては昇温温度、剥離装置においては剥離筒内における粉砕片の循環回数、剥離筒内における粉砕片の圧力、剥離筒内における粉砕片の温度、洗浄装置においては洗浄圧力、選別装置においては粉砕片の移送流量及び選別感度、をそれぞれ含むことを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項９】
前記剥離装置における剥離筒内の粉砕片の圧力は、剥離筒の排出側に設けられる抵抗蓋の押し付け力による負荷、剥離ロールの回転数、剥離筒内への粉砕片の供給量の少なくとも一つにより調整され、前記剥離筒内における粉砕片の温度は、剥離ロールから供給される噴風量により調整されることを特徴とする請求項８記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項１０】
前記洗浄装置における洗浄圧力は、洗浄が行われる円筒の回転数及び該円筒内へ供給される水量の内の少なくとも一つにより調整されることを特徴とする請求項８又は９記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項１１】
前記フィードバック制御は、昇温装置における昇温温度の上昇及び剥離装置における粉砕片の循環回数の増加以外の運転条件の変更であることを特徴とする請求項３，５，７，８，９又は１０項記載の樹脂塗膜剥離システム。
【請求項１２】
前記フィードバック制御は、剥離装置における粉砕片の循環回数の増加以外の運転条件の変更であることを特徴とする請求項４，６，７，８，９又は１０記載の樹脂塗膜剥離システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１４８１６６（Ｐ２０１１−１４８１６６Ａ）
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０５０９（Ｐ２０１０−１０５０９）
【出願日】平成２２年１月２０日（２０１０．１．２０）
【出願人】（０００００１８１２）株式会社サタケ (223)
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２０日（２０１０．１．２０）
【出願人】（０００００１８１２）株式会社サタケ (223)
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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