(57)【要約】【課題】ブラスト加工用ノズルから被加工物に向けて噴射材を噴射することでブラスト加工を行うためのブラスト加工装置において、ブラスト加工室内壁に噴射材および粉塵の付着が抑制されたブラスト加工室を提供する。【解決手段】ブラスト加工室の天井面または側壁面に外気をブラスト加工室内に吸引すると共に、吸引された外気が該ブラスト加工装置の内壁面に沿って流れるための外気吸引口を１つ以上備えることで、ブラスト加工室内に吸引された外気の流れによって前記噴射材および粉塵の付着が阻害される。【選択図】図２
2012073523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に設置されたブラスト加工用ノズルから被加工物に向けて噴射材を噴射することでブラスト加工を行うためのブラスト加工室と、前記ブラスト加工室内を吸引するための吸引手段と、を備えており、
前記ブラスト加工室は、外気を該ブラスト加工室内に吸引すると共に、吸引された外気が該ブラスト加工装置の内壁面に沿って流れるように外気吸引口を少なくとも１以上備えることを特徴とするブラスト加工装置。
【請求項２】
前記外気吸引口が備えられている前記ブラスト加工室の外壁面側には、外気を整流して前記ブラスト加工室内に吸引するための外気流整流部材が配置されていることを特徴とする請求項１に記載のブラスト加工装置。
【請求項３】
前記外気流整流部材は両端が開口されている中空状部材であり、開口面の１つが前記ブラスト加工室の外壁面に取り付けられ、前記外気吸引口と接続されていることを特徴とする請求項２に記載のブラスト加工装置。
【請求項４】
前記外気流整流部材は、前記開口面に直交する方向の断面が矩形であることを特徴とする請求項３に記載のブラスト加工装置。
【請求項５】
前記外気流整流部材は、前記開口面に直交する方向の断面がく字状またはＬ字状に屈曲した形状、またはノ字状に湾曲した形状のいずれかであることを特徴とする請求項３に記載のブラスト加工装置。
【請求項６】
前記ブラスト加工室内には、前記外気吸引口によって吸引された外気を内壁面に沿って流れるように誘導する外気流誘導部材が配置されていることを特徴とする請求項１に記載のブラスト加工装置。
【請求項７】
前記ブラスト加工室内の天井面および側壁面の少なくともいずれかに一端面が固着された前記外気流誘導部材は板状であり、該外気流誘導部材が固着されている前記ブラスト加工室の天井面および側壁面に対して直交する縦断面が矩形であることを特徴とする請求項６に記載のブラスト加工装置。
【請求項８】
前記ブラスト加工室の天井面および側壁面の少なくともいずれかに一端面が固着された前記外気流誘導部材は板状であり、該外気流誘導部材が固着されている前記ブラスト加工室の天井面および側壁面に対して直交する縦断面が、く字状に屈曲した形状もしくはノ字状に湾曲した形状のいずれかであることを特徴とする請求項６に記載のブラスト加工装置。
【請求項９】
前記外気流誘導部材と、該外気誘導部材が固着されている内壁面の外気流が導入される側の内壁面とのなす角度が９０°以下であることを特徴とする請求項７または請求項８に記載のブラスト加工装置。
【請求項１０】
前記外気流誘導部材は、前記外気吸引口によって吸引された外気を、前記外気吸引口の配置されている内壁面に沿うように誘導するように配置されていることを特徴とする請求項９に記載のブラスト加工装置。
【請求項１１】
前記ブラスト加工室内には、該ブラスト加工室の内部で発生した気流を内壁面に沿って流れるように誘導する内気流誘導部材が配置されていることを特徴とする請求項６に記載のブラスト加工装置。
【請求項１２】
前記内気流誘導部材は平坦面が矩形の板状であり、該内気流誘導部材の平行する両端面が前記ブラスト加工室の側面に各々固着されていることを特徴とする請求項１１に記載のブラスト加工装置。
【請求項１３】
前記外気流誘導部材に固着された前記ブラスト加工室の内壁面にその内壁面と直交する前記内気流誘導部材の縦断面が、く字状に屈曲した形状またはノ字状に湾曲した形状のいずれかであることを特徴とする請求項１２に記載のブラスト加工装置。
【請求項１４】
前記内気流誘導部材は、前記外気流誘導部材から離れ、前記外気吸引口より遠くなる側の位置に配置されていることを特徴とする請求項１１に記載のブラスト加工装置。
【請求項１５】
前記内気流誘導部材は、前記ブラスト加工室の内壁との距離が前記外気吸引口に近い端面側に比べ、前記外気吸引口に遠い端面側においてより狭くなっていることを特徴とする請求項１１に記載のブラスト加工装置。
【請求項１６】
前記外気流誘導部材が天井面に取り付けられた場合において、前記ブラスト加工室の側壁面には、前記外気流誘導部材の前記ブラスト加工室の天井内壁面に固着されている端と反対側の端よりも前記外気吸引口から遠ざかる位置に、逆流阻害部材が固着されていることを特徴とする請求項６に記載のブラスト加工装置。
【請求項１７】
前記外気流誘導部材が天井面に取り付けられた場合において、前記外気流誘導部材の前記ブラスト加工室の天井内壁面に固着されている端と反対側の端よりも前記外気吸引口から遠ざかり、かつ前記内気流誘導部材の前記外気吸引口から、より遠い端面よりさらに遠ざかった前記ブラスト加工室の側壁面上に逆流阻害部材が固着されていることを特徴とする請求項１１に記載のブラスト加工装置。
【請求項１８】
前記逆流阻害部材の前記外気吸引口より遠ざかる方向に直交する断面積が、前記ブラスト加工室の前記外気吸引口より遠ざかる方向に向かって大きくなっていることを特徴とする請求項１６または請求項１７に記載のブラスト加工装置。
【請求項１９】
前記外気流誘導部材に固着された前記ブラスト加工室の天井面および壁面に直交する前記逆流阻害部材の縦断面が三角形であることを特徴とする請求項１８に記載のブラスト加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工物の表面に噴射材を衝突させることでブラスト加工を行うブラスト加工装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
被加工物の粗面化、平滑化仕上げ、表面粗さ調整、面取り、バリ取り、端面加工（丸め付け）、鋳造品の湯じわの除去等の表面処理の分野において、ブラスト加工が用いられてきた。また、最近では細かい噴射材を使ったエッチング等の微細加工においてもブラスト加工が用いられている。ブラスト加工室内に設置されたブラスト加工用ノズルより噴射された噴射材およびブラスト加工によって生じた粉塵（以降、単に「粉塵」と記す）は、ダクトを介して連結された吸引手段（一般には集塵装置）にて回収されるが、その一部は内壁面に付着する。内壁面には、外部からブラスト加工の様子を確認するための窓が配置されていることが多く、該窓に噴射材および粉塵が付着することでブラスト加工の様子の確認が困難となる。また、噴射材および粉塵は内壁面に徐々に堆積していくが、噴射材等の堆積量が内壁面への付着力を上回ると一気に落下する。ブラスト加工が完了した被加工物は、該被加工物に付着した噴射材および粉塵をブラスト加工室内で除去した後にブラスト加工室外に取り出すので、取り出す際にブラスト加工室の内壁面に付着した噴射材および粉塵が落下すると、再度被加工物に噴射材および粉塵が付着し、ブラスト加工室外に噴射材および粉塵を漏出させることになり、作業環境上好ましくない。【０００３】
ブラスト加工室の内壁面へ噴射材の付着を防ぐ方法として、ブラスト加工室の天井面に圧縮空気供給源を連結させ、圧縮空気供給源より発生した圧縮空気をブラスト加工装置の内壁面に流すブラスト加工装置が提案されている（特許文献１）。この装置では、前記ブラスト加工室内に導入された圧縮空気も吸引手段によって吸引する必要があるので、吸引手段が大型化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３３４４６６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上の事由に鑑み、本発明では簡単な構造で、ブラスト加工室の内壁面に噴射材および粉塵が付着しないブラスト加工装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のブラスト加工装置は、内部に設置されたブラスト加工用ノズルから被加工物に向けて噴射材を噴射することでブラスト加工を行うためのブラスト加工室と、前記ブラスト加工室内を吸引するための吸引手段と、を備えており、前記ブラスト加工室は、外気を該ブラスト加工室内に吸引すると共に、吸引された外気が該ブラスト加工装置の内壁面に沿って流れるように外気吸引口を少なくとも１以上備える。（第１の発明）【０００７】
また、第１の発明に記載のブラスト加工装置において、前記外気吸引口が備えられている前記ブラスト加工室の外壁面側には、外気を整流して前記ブラスト加工室内に吸引するための外気流整流部材を配置することができる。（第２の発明）【０００８】
また、第２の発明に記載のブラスト加工装置において、前記外気流整流部材は両端が開口している中空状部材であり、開口面の１つを前記ブラスト加工室の外壁面取り付け、前記外気吸引口と接続することができる。（第３の発明）【０００９】
また、第３の発明に記載のブラスト加工装置において、前記外気流整流部材は、前記開口面に直交する方向の断面を矩形とすることができる。（第４の発明）【００１０】
また、第３の発明に記載のブラスト加工装置において、前記外気流整流部材は、前記開口面に直交する方向の断面をく字状またはＬ字状に屈曲した形状、またはノ字状に湾曲した形状のいずれかとすることができる。（第５の発明）【００１１】
また、第１または第２の発明に記載のブラスト加工装置において、前記ブラスト加工室内には、前記外気吸引口によって吸引された外気を内壁面に沿って流れるように誘導する外気流誘導部材を配置することができる。（第６の発明）【００１２】
また、第６の発明に記載のブラスト加工装置において、前記ブラスト加工室内の天井面および側壁面の少なくともいずれかに一端面が固着された前記外気流誘導部材は板状であり、該外気流誘導部材が固着されている前記ブラスト加工室の天井面及び/又は側壁面に対して直交する縦断面を矩形とすることができる。（第７の発明）【００１３】
また、第６の発明に記載のブラスト加工装置において、前記ブラスト加工室の天井面および壁面の少なくともいずれかに一端面が固着された前記外気流誘導部材は板状であり、該外気流誘導部材が固着されている前記ブラスト加工室の天井面および側壁面に対して直交する縦断面が、く字状に屈曲した形状もしくはノ字状に湾曲した形状のいずれかとすることができる。（第８の発明）【００１４】
また、第７または第８の発明に記載のブラスト加工装置において、前記外気流誘導部材と、該外気誘導部材が固着されている内壁面の外気流が導入される側の内壁面とのなす角度を９０°以下とすることができる。（第９の発明）【００１５】
また、第９の発明に記載のブラスト加工装置において、前記外気流誘導部材は、前記外気吸引口によって吸引された外気を、前記外気吸引口の配置されている内壁面に沿うように誘導するように配置することができる。（第１０の発明）【００１６】
また、第６の発明に記載のブラスト加工装置において、前記ブラスト加工室内には、該ブラスト加工室の内部で発生した気流を内壁面に沿って流れるように誘導する内気流誘導部材を配置することができる。（第１１の発明）【００１７】
また、第１１の発明に記載のブラスト加工装置において、前記内気流誘導部材は、例えば、平坦面が矩形の板状であり、該内気流誘導部材の平行する両端面を前記ブラスト加工室の側面に各々固着することができる。（第１２の発明）
（第１２の発明）【００１８】
また、第１２の発明に記載のブラスト加工装置において、前記外気流誘導部材に固着された前記ブラスト加工室の内壁面にその内壁面と直交する前記内気流誘導部材の縦断面が、く字状に屈曲した形状またはノ字状に湾曲した形状のいずれかとすることができる。（第１３の発明）【００１９】
また、第１１の発明に記載のブラスト加工装置において、前記内気流誘導部材は、前記外気流誘導部材から離れ、前記外気吸引口より遠くなる側の位置に配置することができる。（第１４の発明）【００２０】
また、第１１の発明に記載のブラスト加工装置において、前記内気流誘導部材は、前記ブラスト加工室の内壁との距離が前記外気吸引口に近い端面側に比べ、前記外気吸引口に遠い端面側においてより狭くすることができる。（第１５の発明）【００２１】
また、第６の発明に記載のブラスト加工装置において、前記外気流誘導部材が天井面に取り付けられた場合、前記ブラスト加工室の側壁面には、前記外気流誘導部材の前記ブラスト加工室の天井内壁面に固着されている端と反対側の端よりも前記外気吸引口から遠ざかる位置に、逆流阻害部材を配置することができる。（第１６の発明）【００２２】
また、第１１の発明に記載のブラスト加工装置において、前記外気流誘導部材が天井面に取り付けられた場合、前記外気流誘導部材の前記ブラスト加工室の天井内壁面に固着されている端と反対側の端よりも前記外気吸引口から遠ざかり、かつ前記内気流誘導部材の前記外気吸引口から、より遠い端面よりさらに遠ざかった前記ブラスト加工室の側壁面上に逆流阻害部材を固着することができる。（第１７の発明）【００２３】
また、第１６または第１７の発明に記載のブラスト加工装置において、前記逆流阻害部材の前記外気吸引口より遠ざかる方向に直交する断面積を、前記ブラスト加工室の前記外気吸引口より遠ざかる方向に向かって大きくすることができる。（第１８の発明）【００２４】
また，第１８の発明に記載のブラスト加工装置において、前記外気流誘導部材が固着された前記ブラスト加工室の天井面および側壁面に直交する前記逆流阻害部材の縦断面を三角形とすることができる。（第１９の発明）
【発明の効果】
【００２５】
ブラスト加工時において、ブラスト加工室内は吸引手段により吸引され負圧雰囲気となっている。ブラスト加工室の壁面に外気吸引口を配置することで外気がブラスト加工室内に吸引（導入）される。ブラスト加工室内に吸引される外気の流れ（以降、「外気流」と記す）が該ブラスト加工室の内壁面に沿う様な位置に外気吸引口を配置することで、ブラスト加工室の内壁に噴射材および粉塵が付着するのを防ぐことができる（第１の発明）。この時、前記外気吸引口の前記ブラスト加工室の外壁面側に外気流整流部材を配置すると、外気流は該外気流整流部材によって整流された後、外気吸引口を通過してブラスト加工室内に吸引されるので、効率よく前記ブラスト加工室内に吸引することができる（第２の発明）。前記外気流整流部材は両端が開口した中空状部材であり、開口面の１つが前記ブラスト加工室の外壁面に固着され、前記外気吸引口と接続されている（第３の発明）。前記外気流整流部材の開口面に直交する断面は矩形でも、Ｌ字状またはく字状に屈曲した形状でも、ノ字状に湾曲した形状でも、いずれでもよい（第４および第５の発明）。また、前記外気流誘導部材をブラスト加工室内に配置することで、噴射材および粉塵の付着を防ぎたい壁面に沿って効率的に外気流を形成することができる（第６の発明）。前記外気流誘導部材を板状とし、該板の一端面をブラスト加工室の天井面または側壁面に固着するのが望ましい。前記外気流誘導部材が固着されている前記ブラスト加工装置の内壁面に直交する前記外気流誘導部材の縦断面を矩形とすると、ブラスト加工室の製作において非常に簡単である（第７の発明）。また、外気流が効率よく前記内壁面に沿うように、前記縦断面をく字状に屈曲させあるいはノ字状に湾曲させてもよい（第８の発明）。この時、前記外気誘導部材と、該外気誘導部材が固着されている内壁面の外気流が導入される側の内壁面とのなす角度は９０°以下とすることが好ましい（第９の発明）。前記外気導入部材は、前記外気吸引口が配置された内壁面を外気流が沿うように配置しても、前記外気吸引口が配置された内壁面と直角をなす内壁面を外気流が沿うように配置してもよいが、前記外気導入部材は前記外気吸引口が配置された内壁面を沿うように外気流が流れるようにするために好適に用いることができる（第１０の発明）。【００２６】
吸引された外気は、前記外気吸引口から遠ざかるにつれて気流が弱くなり、噴射材および粉塵の付着を防ぐ力が低下する。一方、ブラスト加工室内は、吸引手段に向かって流れる気流（以降、「内気流」と記す）が発生しているので、前記内気流誘導部材をブラスト加工室内に配置することで、内気流を内壁面に誘導することができる（第１１の発明）。前記内気流誘導部材を、例えば、平坦面が矩形の板状とし、該内気流誘導部材の平行する両端面をブラスト加工室の側面に各々固着させることで、内気流を効率よく内壁面に誘導することができる（第１２の発明）。前記外気流誘導部材が固着された内壁面に対して直交する前記外気流誘導部材の縦断面をく字状に屈曲もしくはノ字状に湾曲とすることが好ましい（第１３の発明）。また、前記外気流誘導部材は、外気流誘導部材から離れた、前記外気吸引口より遠くなる側の位置に配置することで、外気の吸引に影響を与えることなく内気流を外気吸引口より吸引された外気の流れが弱くなる箇所等、目的の箇所に誘導することができる（第１４の発明）。また、前記内気流誘導部材は、ブラスト加工室の内壁との距離が前記外気吸引口に近い端面側に比べ前記外気吸引口に遠い端面側を狭くすることで、外気吸引口より吸引された外気の流れが弱くなる箇所等、目的の箇所に効率的に内気流を誘導することができる（第１５の発明）。【００２７】
特に圧縮空気と共に噴射材を噴射するエアブラストにおいて、ブラスト加工用ノズルから噴射された圧縮空気（以降、「噴射流」と記す）は被加工物またはブラスト加工室の内壁面に衝突し、その一部が天井面方向（上方向）に向かって反射する。反射によって生じた気流によって、前記外気吸引口より吸引された外気流や前記内気流誘導部材により内壁面に誘導された内気流が、反射気流によって阻害される。逆流阻害部材を設置することで、反射流による外気流および内気流の流れが阻害されることを防ぐことができる（第１６の発明）。前記内気流誘導部材を前記ブラスト加工室に固着させた場合は、該内気流誘導部材の前記外気吸引口より遠い側の端面より遠い位置に前記内気流誘導部材を設置することが好ましい（第１７の発明）。前記逆流阻害部材の前記外気吸引口より遠ざかる方向と直交する断面積を、前記ブラスト加工装置の前記外気吸引口より遠ざかる方向に向かって大きくすることで、該逆流阻害部材の設置による外気流および内気流の流れが阻害されることが生じることがない。特に縦断面が三角形であることが好ましい（第１８および第１９の発明）。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本実施形態におけるブラスト加工装置の構成を説明する概略図である。
【図２】本実施形態におけるブラスト加工室の構成を示す概略図である。図２（Ａ）は正面図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）におけるＡ方向矢視図（右側面図）、図２（Ｃ）は図２（Ａ）におけるＢ方向矢視図、図２（Ｄ）は図２（Ｂ）におけるＣ−Ｃ線断面図、図２（Ｅ）は図２（Ａ）におけるＤ−Ｄ線断面図、図２（Ｆ）は図２（Ａ）におけるＥ−Ｅ線断面図である。
【図３】本発明における外気吸引口による外気流の流れを示す説明図である。
【図４】本発明における外気流誘導部材を示す概略図である。図４（Ａ）は設置状態を説明する説明図、図４（Ｂ）は変更例を説明する説明図である。
【図５】本発明における外気流誘導部材の設置例を示す概略図である。
【図６】本発明における内気流誘導部材の設置例を示す概略図である。
【図７】本発明における逆流阻害部材を設置した際の噴射流の流れ示す概略図である。
【図８】本発明における逆流阻害部材の形態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明におけるブラスト加工装置の実施形態の一例を、サンドブラスト装置を例に、図を用いて説明する。なお、本発明は本明細書に記載の実施形態に限定されず、必要に応じて適宜変更することができる。なお、以下の説明において、上下左右方向は特に断りのない限り、図における上下左右方向（天井側を上方向とする）として説明する。また、本明細書における内壁面とは、特に断りのない限りブラスト加工室における天井面および側壁面を示す。
【００３０】
ブラスト加工装置１は、内部にブラスト加工用ノズル１１（本実施形態では吸引式）が配置されたブラスト加工室１０と、該ブラスト加工室１０の底部に接続されたダクトＤを介して連結された、吸引力を発生し、かつ粉末を回収するための吸引手段２０（本実施形態では集塵装置）を含む。また、噴射材と粉塵から、再使用可能な噴射材と、再使用できない噴射材および粉塵と、を分離するための分離手段２１（本実施形態ではサイクロン式分級装置）が配置されている。
【００３１】
ブラスト加工用ノズルには、圧縮空気供給源（図示せず）がホース（図示せず）を介して接続されている。被加工物Ｗに向けて噴射材を、圧縮空気供給源より発生した圧縮空気と共に噴射することで、被加工物のブラスト加工が行われる。噴射材は、被加工物Ｗとの衝突等によりその一部に割れや欠けが発生する。また、噴射材との衝突により被加工物Ｗの表面は研削され粉塵が発生する。これらの噴射材や粉塵がブラスト加工室内を舞っており、これらは吸引手段２０より発生した吸引力によって吸引され、分離手段２１に移送される。分離手段２１に移送された噴射材および粉塵は、割れや欠けなどによって再使用できない噴射材および粉塵（軽い粉体）と、再使用可能な噴射材（重い粉体）に分級され、再使用できない噴射材および粉塵は吸引装置２０により回収される。一方、再使用可能な噴射材は噴射材ホッパ２２に貯留され、ホースＨを介して再び噴射ノズルに送られ、再度圧縮空気と共に噴射されてブラスト加工が行われる。（図１参照）
【００３２】
ブラスト加工室１０内は吸引手段２０により吸引され、すなわち負圧雰囲気にあるので、ブラスト加工室１０の壁面に外気吸引口１２を配置することで、外気がブラスト加工室１０内に吸引（導入）される。外気吸引口１２は、吸引される外気の流れがブラスト加工室１０の内壁面を沿うように配置されている。噴射材および粉塵は、ブラスト加工用ノズル１１からの噴射による摩擦や被加工物Ｗとの衝突による静電気の帯電、大気および圧縮空気中の水分や油分の吸着、分子間力、凹凸部同士の引っかかり等が原因となりブラスト加工室１０の内壁面に付着するが、吸引された外気が内壁面にそって流れることで噴射材および粉塵の付着が阻害される。ブラスト加工室１０の内壁面のうち、天井面１０ａへの付着を防ぎたい場合は側壁面１０ｂの上部位に、側壁面１０ｂへの付着を防ぎたい場合は天井面１０ａのうち該側壁側に前記外気吸引口１２を配置すればよいし、それらを組み合わせてもよい。また、前記外気吸引口１２は、該外気吸引口１２に対し該ブラスト加工室１０の外壁面側に外気流整流部材１２ｆを配置することが好ましい（図３（Ａ）参照）。外気流整流部材１２ｆ内はブラスト加工室１０の外部から内部に向かう外気が整流されて流れていることから、ブラスト加工室１０内の気流の外気吸引口１２付近でブラスト加工室１０の外部に向かうベクトルが大きい場合でも、該整流された外気によって、外部に流出することなく効率よく外気をブラスト加工室１０内に吸引することができる。なお外気流整流部材１２ｆは外気吸引口１２よりブラスト加工室１０の外側方向に向かって配置されており、かつ吸引する外気を整流出来さえすればその形状、ブラスト加工室１０の壁面とのなす角度、大きさは特に限定されない。例えば、図３（Ｂ）の様に、ブラスト加工室１０の壁面に対して外気流整流部材１２ｆを直角ではなく所定の任意の好適な角度を持たせてよいし、Ｒ面を持つ湾曲した外気整流部材１２ｆを用いてもよい。また、図３（Ｃ）（図３（Ｃ）は図３（Ａ）のＡ−Ａ線断面図に相当）の様に、外気吸引口１２が同一線上に複数配置されている時には、それぞれの外気吸引口１２に対してそれぞれ外気流整流部材１２ｆを配置してもよいし、全ての外気吸引口１２を覆うように外気吸引口１２全体に対し外気流整流部材１２ｆを配置してもよい。
【００３３】
ブラスト加工室１０内には、付着を防ぎたい内壁面に吸引された外気を誘導するための外気流誘導部材１３が設置されている。外気流誘導部材１３は板状部材にて形成されており、その一端面がブラスト加工装置１０の天井面１０ａまたは側壁面１０ｂに固着されている（図４（Ａ）参照）。該外気流誘導部材１３が固着された内壁面と直交する縦断面は、矩形、く字状に屈曲した形状、ノ字状に湾曲した形状、のいずれでもよい。その際、該外気流誘導部材１３と該外気流誘導部材１３が固着された内壁面の外気流が導入される側の内壁面とがなす角度θは９０°以下とすることが好ましい。θが９０°より大きいと、ブラスト加工室１０の内壁面を沿って流れる外気流の量が少なくなり、前述の噴射材および粉塵の付着を阻害する力が弱くなる（図４（Ｂ）参照）。また、外気流誘導部材１３は、図５（Ａ）のように前記外気吸引口が配置されている内壁面に直交する内壁面に一端面を固着してもよいし、図５（Ｂ）のように前記外気吸引口が配置されている内壁面に一端面を固着してもよい。前者は吸引された外気の流れる方向を変えることができ、後者は外気がブラスト加工室１０内に吸引された直後に内壁面から離れる流れにならないように整流することができる。また、外気流誘導部材１３は、前記外気吸引口１２を複数設置した場合、外気流誘導部材１３は、目的に応じて前記外気吸引口１２が配置されている内壁面に直交する内壁面にその一端を固着する場合と、前記外気吸引口１２が配置されている内壁面に固着する場合と、またそれらの組み合わせのいずれでもよい（図５（Ｃ））。また、必ずしもすべての前記外気吸引口１２に対して前記外気流誘導部材１３を配置する必要がない場合、一部の前記外気吸引口１２に対してのみ外気流誘導部材１３を設置してもよい（図５（Ｄ））。
【００３４】
外気吸引口１２より吸引された直後は、外気の流れが強く、噴射材および粉塵のブラスト加工室１０の内壁面への付着を阻害する効果が高いが、外気吸引口１２より遠ざかるにつれて、外気の流れは弱くなっていき、前記付着を阻害する効果が弱くなっていく。ブラスト加工室１０内には、ブラスト加工室１０の底部、すなわち吸引手段に向かう気流（内気流）が発生している。（なお、本明細書における内気流とは、ブラスト加工用ノズル１１により噴射材と共に噴射された圧縮空気（噴射流）は、被加工物Ｗや内壁面に衝突し反射し、その一部が上方向へ向かい、その後吸引手段２０に連結されている底部に向かう気流をはじめ、ブラスト加工室内で発生しているに導入された直後の外気流以外の気流を示す概念である。）内気流を、前記外気流の流れが弱くなる箇所へ誘導することで、前記付着を阻害することができる。内気流を、前記外気の流れが弱くなる箇所へ誘導するための内気流誘導部材１４がブラスト加工室１０内に配置されている。内気流誘導部材１４は、く字状に屈曲した板状部材（例えば、１３５°〜１７０°に屈曲させた）を用いた（図６（Ａ）参照）。前記内気流誘導部材１４は外気吸引口１２に対し、前記外気流誘導部材１３から遠ざかる位置に配置した。また、内気流誘導部材１４とブラスト加工室１０の内壁面との距離は、外気吸引口１２に近い端面側に比べ外気吸引口１２より遠い端面側の方が狭くなるように配置した。すなわち、図６のように外気流誘導部材１３と内気流誘導部材１４を配置した場合、外気吸引口１２が配置されている側面と内気流誘導部材１４との距離が、外気吸引口１２に近い側、すなわち上方に比べ、外気吸引口１２に遠い側、すなわち下方の方が小さくなる様に配置されている。この距離は連続的に狭くなっていても、その一部に連続した同一の距離を有する箇所があってもよい（図６（Ａ）および図６（Ｂ）参照）。前記内気流誘導部材１４は、前記形状の他、ノの字状に湾曲した板状（図６（Ｃ）参照）、屈曲および湾曲しない矩形板状でも（図６（Ｄ）参照）、いずれの場合も適用することができる。
【００３５】
また、前記反射された気流の一部は側壁面１０ｂおよびその近傍を流れるため、外気吸引口１２により導入され、また、外気流誘導部材により側壁面１０ｂに沿って下向きに流れる外気流、および内気流誘導部材により側壁面１０ｂに沿って下向きに流れる内気流の流れが前記反射された気流によって阻害される（図７参照）。これを防ぐために、逆流阻害部材１５がブラスト加工室１０の側壁面１０ｂに配置されている。前記逆流阻害部材１５は、上端部が前記内気流誘導部材１４の下端部より下方になるように設置されている。前記逆流阻害部材１５の設置によって、前述の下向きに流れる外気流および内気流の流れが阻害されることのないように、該逆流阻害部材１５は下方になるほど水平方向の断面積が連続的に大きくなっていることが望ましい。縦断面が三角形（図８（Ａ）参照）、１／４円（図８（Ｂ）参照）、１／４楕円（図８（Ｃ）参照）、楕円の一部が変形され上端が鋭角である１／４楕円（図８（Ｄ）参照）、等いずれにおいても好適に用いることができる。
【００３６】
本実施形態では、図２に示すように、ブラスト加工室１０の上部位に外気吸引口１２を配置し、前記外気吸引口１２より吸引された外気流を側壁面１０ｂに沿って流れるようにするために、矩形板状の外気流誘導部材１３をその一端を天井面１０ａに垂直に配置し、外気流の流れが弱くなる位置より下方の側壁面１０ｂに、噴射材および粉塵が付着するのを防ぐために付着が予想される位置に、内気流を誘導するための、く字状に屈曲した板状部材からなる内気流誘導部材１４を前記外気流誘導部材から離れ、前記外気吸引口１２より遠くなる側の位置に配置した。また、前記外気吸引口１２を設置した側壁面１０ｂに縦断面が三角形の逆流阻害部材１５を、縦断面の底辺が該側壁面１０ｂと垂直となるよう、かつ該逆流阻害部材１５の上端部が前記内気流誘導部材１４の下端部より下方に位置するように配置した。
【００３７】
（実施例）
図２（図２（Ａ）は平面図、図２（Ｂ）は右側面図、図２（Ｃ）は平面図を示す。また、図２（Ｄ）は図２（Ｂ）におけるＣ−Ｃ線断面図、図２（Ｅ）は図２（Ａ）におけるＤ−Ｄ線断面図、図２（Ｆ）は図２（Ａ）におけるＥ−Ｅ線断面図を示す。また、図２（Ｅ）および図２（Ｆ）は便宜上ブラスト加工用ノズル１１および被加工物Ｗを省略している。（図１）に示すブラスト加工室を用い、ブラスト加工をおこなった。吸引手段２０を稼働し、被工物Ｗ（２７０×２８０×ｔ１０の鋼材）に対し、噴射材（ＷＡ＃６００：新東工業株式会社製）を１５０分間噴射した。また、ブラスト加工室１０の側壁面１０ｂにはブラスト加工中のブラスト加工室１０の内部を確認するための窓（図示せず）が配置されており、ブラスト加工中の内壁面の状態を確認した。ブラスト加工後、内壁面への噴射材および粉塵の堆積は確認されなかった。また、ブラスト加工中においても、内壁面への噴射材および粉塵の堆積は確認されず、本発明によりブラスト加工室１０の内壁面へ噴射材および粉塵が付着することなくブラスト加工を行うことができた。
【００３８】
（変更例）
本実施形態におけるブラスト加工用ノズルが吸引式の場合について説明したが、噴射材を装填した加圧タンクを加圧することで噴射材を圧縮空気流と共にブラスト加工用ノズルに送り噴射する、いわゆる直圧式の場合においても本発明を好適に用いることができる。
【００３９】
また、ブラスト加工は、圧縮空気と共に噴射材を噴射するエアブラストばかりでなく、羽根車の回転による遠心力によって噴射材を投射する遠心式ブラスト加工装置（いわゆるショットブラスト装置）においても本発明を好適に用いることができる。
【００４０】
また、ブラスト加工に用いる噴射材は、一般にブラスト加工にて用いられるもの（金属系（いわゆるショット、グリッド、カットワイヤー）の他に、セラミックス系、樹脂系、植物系の粉体）であれば特に限定されず、本発明に適用することができる。
【００４１】
実施例では、四角形の外気吸引口をブラスト加工室の側壁面に対し平行に３つ配置したが、形状および数量は限定されず適宜変更することができる。
【００４２】
実施例では、ブラスト加工室の外壁に接続されていない外気流整流部材の開口面を上向き（天井面方向）になるように設置したが、水平方向に設置してもよい。
【００４３】
く字状に屈曲した内気流誘導部材は、連続的に屈曲していても、一部分が直線であっても、部位によって屈曲率（角度）が変化していてもよい。
【００４４】
内気流誘導部材は、ノ字状に湾曲した板状部材であってもよい。この場合、連続的に湾曲していても、一部分が直線であっても、部位によって湾曲率が変化していても、いずれの場合も好適に用いることができる。
【００４５】
逆流阻害部材は、実施形態および実施例に示すように、前記外気吸引口を備えたブラスト加工室であれば、前記外気流整流部材、前記外気流誘導部材、前記内気流誘導部材を備えていない場合にも用いることができる。
【００４６】
実施例では、外気流および内気流をブラスト加工室の側壁面に流れるように前記外気吸引口、前記外気流整流部材、前記外気流誘導部材、前記内気流誘導部材、前記逆流阻害部材を設置したが、外気流および内気流をブラスト加工室の天井面に流れるように配置してもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１                    ブラスト加工装置
１０                  ブラスト加工室
１０ａ                天井面
１０ｂ                側壁面
１１                  ブラスト加工用ノズル
１２                  外気吸引口
１２ｆ                外気流整流部材
１３                  外気流誘導部材
１４                  内気流誘導部材
１５                  逆流阻害部材
２０                  吸引手段（集塵装置）
２１                  分離手段（サイクロン式分級装置）
２２                  噴射材ホッパ
Ｄ                    ダクト
Ｈ                    ホース
Ｗ                    被加工物
【図１】
2012073523.tif 000003
【図２】
2012073523.tif 000004
【図３】
2012073523.tif 000005
【図４】
2012073523.tif 000006
【図５】
2012073523.tif 000007
【図６】
2012073523.tif 000008
【図７】
2012073523.tif 000009
【図８】
2012073523.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成23年9月14日(2011.9.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に設置されたブラスト加工用ノズルから被加工物に向けて噴射材を噴射することでブラスト加工を行うためのブラスト加工室と、前記ブラスト加工室内を吸引するための吸引手段と、を備えており、
前記ブラスト加工室は、外気を該ブラスト加工室内に吸引すると共に、吸引された外気が該ブラスト加工装置の内壁面に沿って流れるように外気吸引口を少なくとも１以上備え、前記外気吸引口が備えられている前記ブラスト加工室の外壁面側には、外気を整流して前記ブラスト加工室内に吸引するための外気流整流部材が配置されていることを特徴とするブラスト加工装置。
【請求項２】
前記外気流整流部材は両端が開口されている中空状部材であり、開口面の１つが前記ブラスト加工室の外壁面に取り付けられ、前記外気吸引口と接続されていることを特徴とする請求項１に記載のブラスト加工装置。
【請求項３】
前記外気流整流部材は、前記開口面に直交する方向の断面が矩形であることを特徴とする請求項２に記載のブラスト加工装置。
【請求項４】
前記外気流整流部材は、前記開口面に直交する方向の断面がく字状またはＬ字状に屈曲した形状、またはノ字状に湾曲した形状のいずれかであることを特徴とする請求項２に記載のブラスト加工装置。
【請求項５】
前記ブラスト加工室内には、前記外気吸引口によって吸引された外気を内壁面に沿って流れるように誘導する外気流誘導部材が配置されていることを特徴とする請求項１に記載のブラスト加工装置。
【請求項６】
前記ブラスト加工室内の天井面および側壁面の少なくともいずれかに一端面が固着された前記外気流誘導部材は板状であり、該外気流誘導部材が固着されている前記ブラスト加工室の天井面および側壁面に対して直交する縦断面が矩形であることを特徴とする請求項５に記載のブラスト加工装置。
【請求項７】
前記ブラスト加工室の天井面および側壁面の少なくともいずれかに一端面が固着された前記外気流誘導部材は板状であり、該外気流誘導部材が固着されている前記ブラスト加工室の天井面および側壁面に対して直交する縦断面が、く字状に屈曲した形状もしくはノ字状に湾曲した形状のいずれかであることを特徴とする請求項５に記載のブラスト加工装置。
【請求項８】
前記外気流誘導部材と、該外気誘導部材が固着されている内壁面の外気流が導入される側の内壁面とのなす角度が９０°以下であることを特徴とする請求項６または請求項７に記載のブラスト加工装置。
【請求項９】
前記外気流誘導部材は、前記外気吸引口によって吸引された外気を、前記外気吸引口の配置されている内壁面に沿うように誘導するように配置されていることを特徴とする請求項８に記載のブラスト加工装置。
【請求項１０】
前記ブラスト加工室内には、該ブラスト加工室の内部で発生した気流を内壁面に沿って流れるように誘導する内気流誘導部材が配置されていることを特徴とする請求項５に記載のブラスト加工装置。
【請求項１１】
前記内気流誘導部材は平坦面が矩形の板状であり、該内気流誘導部材の平行する両端面が前記ブラスト加工室の側面に各々固着されていることを特徴とする請求項１０に記載のブラスト加工装置。
【請求項１２】
前記外気流誘導部材に固着された前記ブラスト加工室の内壁面にその内壁面と直交する前記内気流誘導部材の縦断面が、く字状に屈曲した形状またはノ字状に湾曲した形状のいずれかであることを特徴とする請求項１１に記載のブラスト加工装置。
【請求項１３】
前記内気流誘導部材は、前記外気流誘導部材から離れ、前記外気吸引口より遠くなる側の位置に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載のブラスト加工装置。
【請求項１４】
前記内気流誘導部材は、前記ブラスト加工室の内壁との距離が前記外気吸引口に近い端面側に比べ、前記外気吸引口に遠い端面側においてより狭くなっていることを特徴とする請求項１０に記載のブラスト加工装置。
【請求項１５】
前記外気流誘導部材が天井面に取り付けられた場合において、前記ブラスト加工室の側壁面には、前記外気流誘導部材の前記ブラスト加工室の天井内壁面に固着されている端と反対側の端よりも前記外気吸引口から遠ざかる位置に、逆流阻害部材が固着されていることを特徴とする請求項５に記載のブラスト加工装置。
【請求項１６】
前記外気流誘導部材が天井面に取り付けられた場合において、前記外気流誘導部材の前記ブラスト加工室の天井内壁面に固着されている端と反対側の端よりも前記外気吸引口から遠ざかり、かつ前記内気流誘導部材の前記外気吸引口から、より遠い端面よりさらに遠ざかった前記ブラスト加工室の側壁面上に逆流阻害部材が固着されていることを特徴とする請求項１０に記載のブラスト加工装置。
【請求項１７】
前記逆流阻害部材の前記外気吸引口より遠ざかる方向に直交する断面積が、前記ブラスト加工室の前記外気吸引口より遠ざかる方向に向かって大きくなっていることを特徴とする請求項１５または請求項１６に記載のブラスト加工装置。
【請求項１８】
前記外気流誘導部材に固着された前記ブラスト加工室の天井面および壁面に直交する前記逆流阻害部材の縦断面が三角形であることを特徴とする請求項１７に記載のブラスト加工装置。
【国際調査報告】
2012073523.tif 000011
2012073523.tif 000012
2012073523.tif 000013
2012073523.tif 000014
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