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公開番号2025080830
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-27
出願番号2023194141
出願日2023-11-15
発明の名称被膜除去方法
出願人株式会社トヨコー
代理人個人
主分類B23K 26/36 20140101AFI20250520BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】被膜の厚みが大きい場合であっても効果的に被膜を除去可能な被膜除去方法を提供する。
【解決手段】処理対象物の表面に設けられた被膜を除去する被膜除去方法を、被膜にレーザ光を照射する第1の工程と、レーザ光を照射した後の被膜を、超音波チッパを用いて処理対象物から剥離させる第2の工程とを備える構成とする。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
処理対象物の表面に設けられた被膜を除去する被膜除去方法であって、
前記被膜にレーザ光を照射する第１の工程と、
前記レーザ光を照射した後の前記被膜を、ツールを超音波振動させる超音波チッパを用いて前記処理対象物から剥離させる第２の工程と
を備えることを特徴とする被膜除去方法。
続きを表示（約 630 文字）【請求項２】
前記第２の工程を行った表面にレーザ光を照射する第３の工程を備えること
を特徴とする請求項１に記載の被膜除去方法。
【請求項３】
前記第３の工程により、前記処理対象物の母材表面を露出させること
を特徴とする請求項２に記載の被膜除去方法。
【請求項４】
前記第１の工程において、前記レーザ光による照射箇所が所定の走査パターンに沿って周回した状態で前記走査パターンが前記処理対象物に対して移動するよう前記レーザ光を照射すること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の被膜除去方法。
【請求項５】
前記第３の工程において、前記レーザ光による照射箇所が所定の走査パターンに沿って周回した状態で前記走査パターンが前記処理対象物に対して移動するよう前記レーザ光を照射すること
を特徴とする請求項２又は請求項３に記載の被膜除去方法。
【請求項６】
前記第１の工程において前記レーザ光を照射する照射ヘッドをロボットにより保持した状態で施工を行い、
前記第２の工程において前記ツールをロボットにより保持した状態で施工を行うこと
を特徴とする請求項１に記載の被膜除去方法。
【請求項７】
前記第３の工程において前記レーザ光を照射する照射ヘッドをロボットにより保持した状態で施工を行うこと
を特徴とする請求項２に記載の被膜除去方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理対象物の表面に設けられた被膜を除去する被膜除去方法に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
レーザ光を用いた表面処理に関する従来技術として、例えば、特許文献１には、レーザ光を照射対象物に照射する照射ヘッドに、レーザ光を所定の偏角だけ偏向させるウェッジプリズムを設け、このウェッジプリズムを入射光の光軸回りに回転させながらレーザ光を照射することによって、照射箇所（ビームスポット）が照射対象物の表面を円弧状に旋回しながら走査し、照射対象物の表面に付着した旧塗膜等の被膜や異物等が除去（クリーニング）されることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第５５７４３５４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したレーザ照射方法により、例えば被膜厚１．０乃至１．８ｍｍ程度の比較的厚い塗膜を除去しようとした場合、レーザ照射のみによっては塗膜を除去することが困難であり、さらにレーザ照射後の表面品質も低下する場合があった。
これに対し、例えばカップワイヤブラシ等を用いる動力工具によって被膜を除去することも考えられるが、作業者が受ける反力や振動の負荷が大きくなる問題があった。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、被膜の厚みが大きい場合であっても効果的に被膜を除去可能な被膜除去方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するため、本発明の一態様に係る被膜除去方法は、処理対象物の表面に設けられた被膜を除去する被膜除去方法であって、前記被膜にレーザ光を照射する第１の工程と、前記レーザ光を照射した後の前記被膜を、ツールを超音波振動させる超音波チッパを用いて前記処理対象物から剥離させる第２の工程とを備えることを特徴とする。
なお、本明細書、特許請求の範囲において、被膜とは、塗料の膜からなる被膜のほか、ライニング材などの樹脂系材料からなる膜も含むものとする。
これによれば、レーザのみによっては除去が困難な比較的厚手の被膜をレーザ照射により熱軟化あるいは脆弱化させてから超音波チッパで剥離させることにより、被膜の厚みが大きい場合であっても効果的に被膜の除去を行うことができる。
【０００６】
本発明において、前記第２の工程を行った表面にレーザ光を照射する第３の工程を備える構成とすることができる。
これによれば、超音波チッパによって剥離せず処理対象物の表面に残存する被膜をレーザ光によって除去し、仕上げ品質を向上することができる。
本発明において、前記第３の工程により、前記処理対象物の母材表面を露出させる構成とすることができる。
これによれば、第３の工程の実施後直ちに処理対象物の再塗装を行うことができる。
また、レーザ光の照射痕が形成されることにより、処置対象物の表面粗度を粗くすることが可能となり、新塗膜との密着性の点で有利である。
【０００７】
本発明において、前記第１の工程において、前記レーザ光による照射箇所が所定の走査パターンに沿って周回した状態で前記走査パターンが前記処理対象物に対して移動するよう前記レーザ光を照射する構成とすることができる。
本発明において、前記第３の工程において、前記レーザ光による照射箇所が所定の走査パターンに沿って周回した状態で前記走査パターンが前記処理対象物に対して移動するよう前記レーザ光を照射する構成とすることができる。
これによれば、連続波（ＣＷ）レーザによって比較的広範囲を効率よく照射することができる。
【０００８】
本発明において、前記第１の工程において前記レーザ光を照射する照射ヘッドをロボットにより保持した状態で施工を行い、前記第２の工程において前記ツールをロボットにより保持した状態で施工を行う構成とすることができる。
本発明において、前記第３の工程において前記レーザ光を照射する照射ヘッドをロボットにより保持した状態で施工を行う構成とすることができる。
これらの各発明によれば、施工の自動化を促進し、作業者の負担をより一層低減することができる。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、本発明によれば、被膜の厚みが大きい場合であっても効果的に被膜を除去可能な被膜除去方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施形態の被膜除去方法で用いられるレーザ照射装置の照射ヘッドの断面図である。
図１の照射ヘッドにおける処理対象物表面のレーザビームの走査状態を示す模式図である。
実施形態の被膜除去方法で用いる超音波チッパの構成を模式的に示す図である。
実施形態の被膜除去方法を行う前のサンプルの表面を示す写真である。
第１の工程が終了した状態のサンプルの表面を示す写真である。
第１の工程及び第２の工程が終了した状態のサンプルの表面を示す写真である。
第２の工程に引き続いて第３の工程を行った状態のサンプルの表面を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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