(57)【要約】【課題】研磨剤の逆流を防止して長時間の運転が可能な流体研磨装置を提供する。【解決手段】流体研磨装置は、対象物に形成された管路の一方側と連通する第１管路に接続された第１貯留タンクと、管路の他方側と連通する第２管路に接続された第２貯留タンクと、第１貯留タンクに接続された第３管路及び第２貯留タンクに接続された第４管路それぞれを介して第１貯留タンクと第２貯留タンクとに交互に加圧流体を切り替えて供給する加圧流体供給部とを備え、第１貯留タンクは、第１管路側と第３管路側とを分離する第１可撓性隔壁を備え、第２貯留タンクは、第２管路側と第４管路側とを分離する第２可撓性隔壁を備え、第１貯留タンクの第１管路側及び第２貯留タンクの第２管路側に研磨剤混合流体を充填してある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物に形成された管路の一方側と連通する第１管路に接続された第１貯留タンクと、
前記管路の他方側と連通する第２管路に接続された第２貯留タンクと、
前記第１貯留タンクに接続された第３管路及び前記第２貯留タンクに接続された第４管路それぞれを介して前記第１貯留タンクと前記第２貯留タンクとに交互に加圧流体を切り替えて供給する加圧流体供給部と
を備え、
前記第１貯留タンクは、
前記第１管路側と前記第３管路側とを分離する第１可撓性隔壁を備え、
前記第２貯留タンクは、
前記第２管路側と前記第４管路側とを分離する第２可撓性隔壁を備え、
前記第１貯留タンクの第１管路側及び前記第２貯留タンクの第２管路側に研磨剤混合流体を充填してある流体研磨装置。
【請求項２】
前記加圧流体供給部は、
油圧アクチュエータを含む請求項１に記載の流体研磨装置。
【請求項３】
前記加圧流体供給部は、
空気圧アクチュエータを含む請求項１に記載の流体研磨装置。
【請求項４】
前記加圧流体供給部による加圧流体の切替間隔、切替回数及び前記管路内の研磨剤混合流体の流速の少なくとも一つを検知する検知部と、
前記検知部の検知結果に基づいて研磨が完了したか否かを判定する研磨判定部と
を備える請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の流体研磨装置。
【請求項５】
前記加圧流体供給部による加圧流体の切替間隔、切替回数及び前記管路内の研磨剤混合流体の流速の少なくとも一つを検知する検知部と、
前記検知部の検知結果に基づいて研磨剤の劣化を判定する劣化判定部を備える請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の流体研磨装置。
【請求項６】
前記劣化判定部の判定結果に基づいて研磨剤の交換、及び前記研磨判定部の判定結果に基づいて研磨の完了の少なくとも一方を通知する通知部を備える請求項４又は請求項５に記載の流体研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体研磨装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属部品やセラミック部品の内部に形成された管路に研磨剤を混合した混合流体を流動させて管路の内面を研磨する方法が用いられている。
【０００３】
特許文献１には、金型等の金属部材からなるワークの両端に連通して設けた配管に一対の貯留タンクを連結し、貯留タンクには油等の流体に研磨剤を混合した混合流体を充填してあり、貯留タンクは、油圧シリンダによって混合流体をワークの連通流路に高速強制流入できる流体研磨装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５４７７７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の装置では、油圧シリンダによって貯留タンクに圧力を加える際に混合流体に含まれる研磨剤が油圧シリンダ内に逆流し、油圧シリンダが摩耗し、装置の長時間の運転ができないという問題がある。また、油圧シリンダと貯留タンクとの配管の途中に逆流防止のフィルタを設けることも考えられるが、フィルタが目詰まりするためフィルタのメンテナンスが必要となるという問題、あるいは加圧できないという問題がある。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、研磨剤の逆流を防止して長時間の運転が可能な流体研磨装置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】
【０００７】
本発明に係る流体研磨装置は、対象物に形成された管路の一方側と連通する第１管路に接続された第１貯留タンクと、前記管路の他方側と連通する第２管路に接続された第２貯留タンクと、前記第１貯留タンクに接続された第３管路及び前記第２貯留タンクに接続された第４管路それぞれを介して前記第１貯留タンクと前記第２貯留タンクとに交互に加圧流体を切り替えて供給する加圧流体供給部とを備え、前記第１貯留タンクは、前記第１管路側と前記第３管路側とを分離する第１可撓性隔壁を備え、前記第２貯留タンクは、前記第２管路側と前記第４管路側とを分離する第２可撓性隔壁を備え、前記第１貯留タンクの第１管路側及び前記第２貯留タンクの第２管路側に研磨剤混合流体を充填してある。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、研磨剤の逆流を防止して長時間の運転が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施の形態の流体研磨装置の構成の一例を示す説明図である。
【図２】油圧シリンダの動作の様子の一例を示す模式図である。
【図３】第１貯留タンク及び第２貯留タンクの動作の様子の一例を示す模式図である。
【図４】第１貯留タンク及び第２貯留タンクの動作の様子の一例を示す模式図である。
【図５】金型の研磨の様子の一例を示す模式図である。
【図６】油圧シリンダの構成の一例を示す模式図である。
【図７】研磨判定基準の一例を示す説明図である。
【図８】劣化判定基準の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図１は本実施の形態の流体研磨装置の構成の一例を示す説明図である。流体研磨装置は、装置全体を制御するコントローラ５０、第１貯留タンク１０、第２貯留タンク２０、油圧シリンダ３０、油圧ユニット４０及び流路切替部６０などを備える。油圧シリンダ３０、油圧ユニット４０及び流路切替部６０は、加圧流体供給部を構成する。符号８０は、対象物としての金型である。なお、対象物は金型８０に限定されない。
【００１１】
コントローラ５０は、駆動制御部５１、検知部５２、流速算出部５３、判定部５４及び通知部５５を備える。
【００１２】
油圧シリンダ３０は、第１シリンダ部３１、第２シリンダ部３２、第１シリンダ部３１と第２シリンダ部３２との間を移動するピストン部３３を備える。第１シリンダ部３１には、リミットスイッチ３０１が設けられ、第２シリンダ部３２には、リミットスイッチ３０２が設けられている。
【００１３】
油圧ユニット４０は、タンク４１、ポンプ４２、圧力センサ４３、熱交換器４４などを備える。タンク４１には、加圧流体としての油が貯留されている。
【００１４】
流路切替部６０は、切替弁６１、ソレノイド部６２を備える。切替弁６１は、配管７７と配管７５とを接続するとともに、配管７８と配管７６とを接続するモード、配管７７と配管７６とを接続するとともに、配管７８と配管７５とを接続するモード、及び配管を閉じるモードを有する。
【００１５】
第１貯留タンク１０は、金型８０に形成された管路の一方側と連通する第１管路７１に接続されている。第２貯留タンク２０は、金型８０に形成された管路の他方側と連通する第２管路７２に接続されている。第１貯留タンク１０には、第３管路７３が接続され、第３管路７３は、第２シリンダ部３２のピストン部３３側に接続されている。第２貯留タンク２０には、第４管路７４が接続され、第４管路７４は、第１シリンダ部３１のピストン部３３側に接続されている。
【００１６】
第１シリンダ部３１のピストン部３３側と反対側には、配管７６が接続され、配管７６は切替弁６１に接続されている。第２シリンダ部３２のピストン部３３側と反対側には、配管７５が接続され、配管７５は切替弁６１に接続されている。
【００１７】
ポンプ４２の吐出側には配管７７が接続され、配管７７は切替弁６１に接続されている。ポンプ４２の吐出側の配管７７には圧力センサ４３を設けてある。切替弁６１に接続された配管７８は、熱交換器４４を介してタンク４１まで設けられている。上述の構成により、油圧シリンダ３０、油圧ユニット４０及び流路切替部６０は、第１貯留タンク１０に接続された第３管路７３及び第２貯留タンク２０に接続された第４管路７４それぞれを介して第１貯留タンク１０と第２貯留タンク２０とに交互に加圧流体を切り替えて供給することができる。
【００１８】
第１貯留タンク１０は、第１管路７１側の貯留部１１と第３管路７３側の貯留部１２とを分離する第１可撓性隔壁１３を備える。貯留部１１には、エアー抜き弁１５、排水用弁１６を設けてあり、貯留部１２には、エアー抜き弁１４を設けてある。
【００１９】
第２貯留タンク２０は、第２管路７２側の貯留部２１と第４管路７４側の貯留部２２とを分離する第２可撓性隔壁２３を備える。貯留部２１には、エアー抜き弁２５、排水用弁２６を設けてあり、貯留部２２には、エアー抜き弁２４を設けてある。第１貯留タンク１０の貯留部１１、第２貯留タンク２０の貯留部２１、及び金型８０には研磨剤混合流体を充填することができる。研磨剤は、例えば、アルミナ系砥粒、炭化珪素系砥粒、ジルコニアアルミ系砥粒などを用いることができるが、これらに限定されない。
【００２０】
第１貯留タンク１０の第１可撓性隔壁１３で分離された貯留部１２には、第２シリンダ部３２を介して加圧流体が供給される。第２貯留タンク２０の第２可撓性隔壁２３で分離された貯留部２２には、第１シリンダ部３１を介して加圧流体が供給される。すなわち、加圧流体と研磨剤混合流体とは、第１可撓性隔壁１３及び第２可撓性隔壁２３によって混ざらない。
【００２１】
駆動制御部５１は、油圧シリンダ３０、油圧ユニット４０及び流路切替部６０の動作を制御する。より具体的には、駆動制御部５１は、ポンプ４２の運転制御、切替弁６１の切替（モード）制御などを行う。
【００２２】
次に、流体研磨装置の動作について説明する。
【００２３】
まず、研磨の対象の金型８０を流体研磨装置に接続する。具体的には、金型８０に第１管路７１及び第２管路７２を接続する。図示していないが、注入口から水を注入するとともに研磨剤を入れる。なお、研磨剤の量を調整することにより、研磨剤混合流体の研磨剤濃度を調整することができる。第１管路７１、第２管路７２及び金型８０の管路内の空気を抜く。次に、加圧動作について説明する。
【００２４】
図２は油圧シリンダ３０の動作の様子の一例を示す模式図である。図２Ａでは、切替弁６１は、配管７７と配管７５とを接続するとともに、配管７８と配管７６とを接続するモードであり、図２Ｂでは、配管７７と配管７６とを接続するとともに、配管７８と配管７５とを接続するモードであるとする。まず、図２Ａの場合から説明する。ポンプ４２によってタンク４１に貯留された油が加圧され、加圧流体として配管７７、切替弁６１、配管７５を経由して第２シリンダ部３２の第２室３２２（ピストン部３３の外側の容積室）に供給され（符号Ａ）、ピストン部３３を矢印ａの方向へ動かす。これにより、第２シリンダ部３２の第１室３２１（ピストン部３３の内側の容積室）内の油は、第２シリンダ部３２から押し出されて第３管路７３を介して流出する。このとき、第１貯留タンク１０及び第２貯留タンク２０の動作は、以下のとおりになる。
【００２５】
図３は第１貯留タンク１０及び第２貯留タンク２０の動作の様子の一例を示す模式図である。第２シリンダ部３２から流出した加圧流体は、第３管路７３を介して第１貯留タンク１０に流入し、貯留部１２を通じて第１可撓性隔壁１３を押圧する。第１可撓性隔壁１３は、可撓性を有するので、図３に模式的に示すように変形し、貯留部１１内の研磨剤混合流体を押し出す。押し出された研磨剤混合流体は、金型８０の管路を流れ、第２管路７２を経由して第２貯留タンク２０の貯留部２１に流入する。貯留部２１に流入した研磨剤混合流体は、第２可撓性隔壁２３を押圧する。第２可撓性隔壁２３は、可撓性を有するので、図３に模式的に示すように変形し、貯留部２２内の油を押し出す。押し出された加圧流体は、図２Ａに示すように、第４管路７４を介して第１シリンダ部３１の第２室３１２（ピストン部３３の内側の容積室）に供給され（符号Ａ）、ピストン部３３を矢印ａの方向へ動かす。これにより、第１シリンダ部３１の第１室３１１（ピストン部３３の外側の容積室）内の油は、第１シリンダ部３１から押し出されて配管７６を介して流出し、配管７８を介してタンク４１に戻る。
【００２６】
次に、図２Ｂの場合について説明する。ポンプ４２によってタンク４１に貯留された油が加圧され、加圧流体として配管７７、切替弁６１、配管７６を経由して第１シリンダ部３１の第１室３１１（ピストン部３３の外側の容積室）に供給され（符号Ｂ）、ピストン部３３を矢印ｂの方向へ動かす。これにより、第１シリンダ部３１の第２室３１２（ピストン部３３の内側の容積室）内の油は、第１シリンダ部３１から押し出されて第４管路７４を介して流出する。このとき、第１貯留タンク１０及び第２貯留タンク２０の動作は、以下のとおりになる。
【００２７】
図４は第１貯留タンク１０及び第２貯留タンク２０の動作の様子の一例を示す模式図である。第１シリンダ部３１から流出した加圧流体は、第４管路７４を介して第２貯留タンク２０に流入し、貯留部２２を通じて第２可撓性隔壁２３を押圧する。第２可撓性隔壁２３は、可撓性を有するので、図４に模式的に示すように変形し、貯留部２１内の研磨剤混合流体を押し出す。押し出された研磨剤混合流体は、金型８０の管路を流れ、第１管路７１を経由して第１貯留タンク１０の貯留部１１に流入する。貯留部１１に流入した研磨剤混合流体は、第１可撓性隔壁１３を押圧する。第１可撓性隔壁１３は、可撓性を有するので、図４に模式的に示すように変形し、貯留部１２内の油を押し出す。押し出された加圧流体は、図２Ｂに示すように、第３管路７３を介して第２シリンダ部３２の第１室３２１（ピストン部３３の内側の容積室）に供給され（符号Ｂ）、ピストン部３３を矢印ｂの方向へ動かす。これにより、第２シリンダ部３２の第２室３２２（ピストン部３３の外側の容積室）内の油は、第２シリンダ部３２から押し出されて配管７５を介して流出し、配管７８を介してタンク４１に戻る。
【００２８】
図３及び図４において、図示した第１可撓性隔壁１３及び第２可撓性隔壁２３は、模式的に示したものであり、図の例に限定されるものではない。第１可撓性隔壁１３及び第２可撓性隔壁２３は、図示したように、蛇腹のパッキンでもよく、ダイヤフラムであれば他の構造のものでもよい。
【００２９】
図５は金型８０の研磨の様子の一例を示す模式図である。図２で説明したように、切替弁６１を切り替えて、加圧流体を、第１貯留タンク１０の貯留部１２と第２貯留タンク２０の貯留部２２に対して、交互に供給することにより、金型８０に形成された管路８１には、研磨剤混合流体が、矢印Ａで示す方向と、矢印Ｂで示す方向（方向Ａと反対方向）と交互に流れ、管路８１内を研磨することができる。なお、管路８１は、模式的に図示したものであり、実際の管路（流路）とは異なる場合がある。
【００３０】
上述の構成により、研磨剤が混合された研磨剤混合流体と加圧流体とは第１可撓性隔壁１３及び第２可撓性隔壁２３で分離されているので、研磨剤が油圧シリンダ３０、油圧ユニット４０及び流路切替部６０（特に、油圧シリンダ３０）に混入（逆流）することはなく、長時間の運転が可能となる。また、研磨剤を分離するフィルタも不要なのでフィルタのメンテナンスが不要であり、保守性が向上する。また、フィルタの目詰まりもないので、加圧できないという問題も防止できる。
【００３１】
図１の例では、油圧シリンダ３０は、２つのシリンダ部を備える構成であったが、これに限定されるものではなく、シリンダを１つ備える構成でもよい。
【００３２】
図６は油圧シリンダ３４の構成の一例を示す模式図である。油圧シリンダ３４は、１つのシリンダ部を備え、駆動部３４４によって、ピストン部３４３が移動するようになっている。ピストン部３４３で区切られる第１室３４１と第２室３４２とは、同量の加圧流体を第１貯留タンク１０の貯留部１２と第２貯留タンク２０の貯留部２２とに供給することができる。
【００３３】
リミットスイッチ３０１は、ピストン部３３が第１シリンダ部３１の所定位置まで移動したことを検知する。リミットスイッチ３０２は、ピストン部３３が第２シリンダ部３２の所定位置まで移動したことを検知する。
【００３４】
検知部５２は、リミットスイッチ３０１、３０２からの検知信号に基づいて、油圧シリンダ３０、油圧ユニット４０及び流路切替部６０による加圧流体の切替間隔及び切替回数を検知することができる。切替間隔は、油圧シリンダ３０、油圧ユニット４０及び流路切替部６０が、第１貯留タンク１０又は第２貯留タンク２０のいずれか一方を加圧している時間であり、１ストロークに要する時間に相当する。切替回数はストローク回数とも称する。具体的には、切替間隔は、１ストロークに要する時間（ピストンの移動時間）と次の移動が始まるまでの停止時間（すなわち、切替間隔＝移動時間＋停止時間）が含まれるが、本明細書では、切替間隔を、１ストロークに要する時間（ピストンの移動時間）として説明する。
【００３５】
また、検知部５２は、研磨剤混合流体の流速を検知することができる。流速は、後述のように算出してもよく、あるいは不図示の流量計によって金型８０の管路内の研磨剤混合流体の流速を検知してもよい。
【００３６】
流速算出部５３は、算出部としての機能を有し、検知部５２で検出した切替間隔、加圧流体の供給量、及び金型８０に形成された管路の断面積に基づいて研磨剤混合流体の流速を算出することができる。例えば、切替間隔をＴ、１ストローク当たりの加圧流体の供給量をＱ、管路の断面積をＳとすると、単位時間（１秒間）当たりの供給量Ｆは、Ｆ＝Ｑ／Ｔであり、流速Ｖは、Ｖ＝Ｆ／Ｓ＝Ｑ／（Ｔ・Ｓ）という式で求めることができる。
【００３７】
駆動制御部５１は、設定部としての機能を有し、研磨剤混合流体の流速が所定範囲内になるように設定することができる。所定範囲は、例えば、１０ｍ／ｓ〜３０ｍ／ｓとすることができるが、これに限定されない。流速の設定は、例えば、切替間隔、又は金型８０の管路の断面積が一定であれば、単位時間当たりの加圧流体の供給量を調整すればよい。また、流速の設定は、例えば、研磨する金型を交換した後、研磨剤混合流体の種類や濃度などの条件が変更された場合などの必要な場合に適宜行われる。流速が所定範囲を下回ると、研磨の処理能力が低下して研磨に要する時間が長くなり、あるいは十分に研磨することができない。また、流速が所定範囲を上回るとポンプ４２などの能力を大きくする必要があり、装置が大型化し、コストが高くなる。流速が所定範囲内になるように設定することにより、最適な研磨処理を実現できる。
【００３８】
判定部５４は、研磨判定部としての機能を有し、検知部５２で検知した検知結果（切替間隔、切替回数及び研磨剤混合流体の流速の少なくとも一つ）に基づいて研磨が完了したか否かを判定することができる。
【００３９】
図７は研磨判定基準の一例を示す説明図である。図７では、検知内容と研磨判定基準（研磨が完了したと判定できる基準）との関係を示す。第１基準は、検知内容として切替間隔を検知した場合、１ストロークあたりにかかる時間が目標設定時間に達したとき、研磨が完了したと判定できる。第２基準は、検知内容として切替間隔を検知した場合、１ストロークあたりにかかる時間が目標設定割合短縮したとき（例えば、所定の割合（％）だけ時間が短くなったとき）、研磨が完了したと判定できる。第３基準は、検知内容として切替間隔又は研磨剤混合流体の流速を検知した場合、金型８０の管路内の研磨剤混合流体の流速が目標速度に達したとき、研磨が完了したと判定できる。第４基準は、検知内容として切替間隔又は研磨剤混合流体の流速を検知した場合、金型８０の管路内の研磨剤混合流体の流速が目標設定割合増加したとき（例えば、所定の割合（％）だけ流速が増加したとき）、研磨が完了したと判定できる。第５基準は、検知内容として切替回数を検知した場合、所定時間におけるシリンダのストローク数が目標設定回数に達したとき、研磨が完了したと判定できる。
【００４０】
判定部５４は、劣化判定部としての機能を有し、検知部５２で検知した検知結果（切替間隔、切替回数及び研磨剤混合流体の流速の少なくとも一つ）に基づいて研磨剤の劣化を判定することができる。
【００４１】
図８は劣化判定基準の一例を示す説明図である。図８では、検知内容と劣化判定基準（研磨剤が劣化したと判定できる基準）との関係を示す。第１基準は、検知内容として切替間隔を検知した場合、１ストロークあたりにかかる時間が所定時間後、目標設定時間に達しないとき、研磨剤が劣化したと判定できる。第２基準は、検知内容として切替間隔を検知した場合、１ストロークあたりにかかる時間が所定時間後、目標設定割合短縮しないとき、研磨剤が劣化したと判定できる。第３基準は、検知内容として切替間隔を検知した場合、１ストロークあたりにかかる時間が所定回数後、目標設定時間に達しないとき、研磨剤が劣化したと判定できる。第４基準は、検知内容として切替間隔を検知した場合、１ストロークあたりにかかる時間が所定回数後、目標設定割合短縮しないとき、研磨剤が劣化したと判定できる。
【００４２】
第５基準は、検知内容として切替間隔又は研磨剤混合流体の流速を検知した場合、金型８０の管路内の研磨剤混合流体の流速が所定時間後、目標速度に達しないとき、研磨剤が劣化したと判定できる。第６基準は、検知内容として切替間隔又は研磨剤混合流体の流速を検知した場合、金型８０の管路内の研磨剤混合流体の流速が所定時間後、目標設定割合増加しないとき、研磨剤が劣化したと判定できる。第７基準は、検知内容として切替間隔又は研磨剤混合流体の流速を検知した場合、金型８０の管路内の研磨剤混合流体の流速が所定回数後、目標速度に達しないとき、研磨剤が劣化したと判定できる。第８基準は、検知内容として切替間隔又は研磨剤混合流体の流速を検知した場合、金型８０の管路内の研磨剤混合流体の流速が所定回数後、目標設定割合増加しないとき、研磨剤が劣化したと判定できる。第９基準は、検知内容として切替回数を検知した場合、所定時間におけるシリンダのストローク数が目標設定回数に達しないとき、研磨剤が劣化したと判定できる。
【００４３】
通知部５５は、判定部５４の判定結果に基づいて研磨剤の交換を通知する。例えば、図８に例示したように、研磨剤の劣化が判定された場合、研磨剤の交換を通知できる。また、通知部５５は、判定部５４の判定結果に基づいて研磨の完了を通知する。例えば、図７に例示したように、研磨の完了が判定された場合、研磨の完了を通知できる。
【００４４】
上述のように、本実施の形態によれば、研磨剤と加圧流体は、可撓性隔壁で分離されるので、両者が混じることを防止でき、長時間の運転が可能となる。これにより、研磨剤による油圧シリンダの摩耗を防止できる。また、研磨剤の逆流を防止するフィルタが不要なので、フィルタのメンテナンスが不要であり、フィルタの詰まりによる加圧できないという問題も発生しない。
【００４５】
また、研磨剤と加圧流体は、可撓性隔壁で分離されるので、金型の研磨作業は、流体研磨装置に金型のみを接続すればよく、加圧流体が流れる箇所のメンテナンスは不要である。
【００４６】
上述の実施の形態では、加圧流体として油を用いる構成であったが、これに限定されない。例えば、加圧流体供給部として、空気圧アクチュエータを用いることもできる。可撓性隔壁で研磨剤混合流体と分離されているので、空気による加圧が可能となる。
【００４７】
本実施の形態の流体研磨装置は、対象物に形成された管路の一方側と連通する第１管路に接続された第１貯留タンクと、前記管路の他方側と連通する第２管路に接続された第２貯留タンクと、前記第１貯留タンクに接続された第３管路及び前記第２貯留タンクに接続された第４管路それぞれを介して前記第１貯留タンクと前記第２貯留タンクとに交互に加圧流体を切り替えて供給する加圧流体供給部とを備え、前記第１貯留タンクは、前記第１管路側と前記第３管路側とを分離する第１可撓性隔壁を備え、前記第２貯留タンクは、前記第２管路側と前記第４管路側とを分離する第２可撓性隔壁を備え、前記第１貯留タンクの第１管路側及び前記第２貯留タンクの第２管路側に研磨剤混合流体を充填してある。
【００４８】
第１貯留タンクは、対象物に形成された管路の一方側と連通する第１管路に接続されている。第２貯留タンクは、対象物に形成された管路の他方側と連通する第２管路に接続されている。加圧流体供給部は、第１貯留タンクに接続された第３管路及び第２貯留タンクに接続された第４管路それぞれを介して第１貯留タンクと第２貯留タンクとに交互に加圧流体を切り替えて供給する。
【００４９】
第１貯留タンクは、第１管路側と第３管路側とを分離する第１可撓性隔壁を備え、第２貯留タンクは、第２管路側と第４管路側とを分離する第２可撓性隔壁を備え、第１貯留タンクの第１管路側及び第２貯留タンクの第２管路側に研磨剤混合流体を充填してある。
【００５０】
第１貯留タンクの第１可撓性隔壁で分離された第１管路側（対象物側）には研磨剤混合流体が充填され、第２貯留タンクの第２可撓性隔壁で分離された第２管路側（対象物側）にも研磨剤混合流体が充填されている。
【００５１】
第１貯留タンクの第１可撓性隔壁で分離された第３管路側（加圧流体供給部側）には加圧流体が供給され、第２貯留タンクの第２可撓性隔壁で分離された第４管路側（加圧流体供給部側）にも加圧流体が供給されている。すなわち、加圧流体と研磨剤混合流体とは、第１可撓性隔壁及び第２可撓性隔壁によって混ざらない。
【００５２】
加圧流体供給部が、第１貯留タンクを加圧すべく加圧流体を供給すると、加圧流体は第３管路を介して第１貯留タンクの第１可撓性隔壁を加圧する。第１可撓性隔壁は、可撓性を有するので、加圧流体による加圧によって変形し研磨剤混合流体を加圧する。これにより、研磨剤混合流体は加圧されて第１管路を介して対象物の管路を流れ、さらに第２管路を介して第２貯留タンクの第２可撓性隔壁を加圧する。第２可撓性隔壁は、可撓性を有するので、研磨剤混合流体による加圧によって変形し加圧流体を加圧する。これにより、加圧流体は、第４管路を介して加圧流体供給部に戻る。
【００５３】
同様に、加圧流体供給部が、第２貯留タンクを加圧すべく加圧流体を供給すると、加圧流体は第４管路を介して第２貯留タンクの第２可撓性隔壁を加圧する。第２可撓性隔壁は、可撓性を有するので、加圧流体による加圧によって変形し研磨剤混合流体を加圧する。これにより、研磨剤混合流体は加圧されて第２管路を介して対象物の管路を流れ、さらに第１管路を介して第１貯留タンクの第１可撓性隔壁を加圧する。第１可撓性隔壁は、可撓性を有するので、研磨剤混合流体による加圧によって変形し加圧流体を加圧する。これにより、加圧流体は、第３管路を介して加圧流体供給部に戻る。
【００５４】
上述の構成により、研磨剤が混合された研磨剤混合流体と加圧流体とは第１及び第２可撓性隔壁で分離されているので、研磨剤が加圧流体供給部に混入（逆流）することはなく、長時間の運転が可能となる。また、研磨剤を分離するフィルタも不要なのでフィルタのメンテナンスが不要であり、保守性が向上する。また、フィルタの目詰まりもないので、加圧できないという問題も防止できる。
【００５５】
本実施の形態の流体研磨装置において、前記加圧流体供給部は、油圧アクチュエータを含む。
【００５６】
加圧流体供給部は、油圧アクチュエータを含む。これにより、油圧シリンダに研磨剤が入り込むことを防止できる。
【００５７】
本実施の形態の流体研磨装置において、前記加圧流体供給部は、空気圧アクチュエータを含む。
【００５８】
加圧流体供給部は、空気圧アクチュエータを含む。第１及び第２可撓性隔壁で研磨剤混合流体と分離されているので、空気による加圧が可能となる。
【００５９】
本実施の形態の流体研磨装置は、前記加圧流体供給部による加圧流体の切替間隔、切替回数及び前記管路内の研磨剤混合流体の流速の少なくとも一つを検知する検知部と、前記検知部の検知結果に基づいて研磨が完了したか否かを判定する研磨判定部とを備える。
【００６０】
検知部は、加圧流体供給部による加圧流体の切替間隔及び切替回数を検知する。切替間隔は、加圧流体供給部が、第１貯留タンク又は第２貯留タンクのいずれか一方を加圧している時間であり、１ストロークに要する時間に相当する。切替回数はストローク数とも称する。また、検知部は、検出した切替間隔、加圧流体の供給量、及び対象物に形成された管路の断面積に基づいて研磨剤混合流体の流速を算出することにより流速を検知することもできる。例えば、切替間隔をＴ、１ストローク当たりの加圧流体の供給量をＱ、管路の断面積をＳとすると、単位時間（１秒間）当たりの供給量Ｆは、Ｆ＝Ｑ／Ｔであり、流速Ｖは、Ｖ＝Ｆ／Ｓ＝Ｑ／（Ｔ・Ｓ）という式で求めることができる。
【００６１】
研磨判定部は、検知部の検知結果に基づいて研磨が完了したか否かを判定する。例えば、検知した切替間隔に基づいて、１ストロークあたりにかかる時間が目標設定時間に達したとき、研磨が完了したと判定できる。
【００６２】
本実施の形態の流体研磨装置は、前記加圧流体供給部による加圧流体の切替間隔、切替回数及び前記管路内の研磨剤混合流体の流速の少なくとも一つを検知する検知部と、前記検知部の検知結果に基づいて研磨剤の劣化を判定する劣化判定部を備える。
【００６３】
劣化判定部は、検知部の検知結果に基づいて、研磨剤の劣化を判定する。例えば、検知した切替間隔に基づいて、１ストロークあたりにかかる時間が所定時間後、目標設定時間に達しないとき、研磨剤が劣化したと判定できる。
【００６４】
本実施の形態の流体研磨装置は、前記劣化判定部の判定結果に基づいて研磨剤の交換、及び前記研磨判定部の判定結果に基づいて研磨の完了の少なくとも一方を通知する通知部を備える。
【００６５】
例えば、検知した切替間隔に基づいて、１ストロークあたりにかかる時間が所定時間後、目標設定時間に到達せず、研磨剤の劣化が判定された場合、研磨剤の交換を通知できる。また、検知した切替間隔に基づいて、１ストロークあたりにかかる時間が目標設定時間に達したとき、研磨の完了を通知できる。
【００６６】
なお、前述の実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００６７】
１０  第１貯留タンク
１１、１２  貯留部
１３  第１可撓性隔壁
２０  第２貯留タンク
２１、２２  貯留部
２３  第２可撓性隔壁
３０  油圧シリンダ
３１  第１シリンダ部
３２  第２シリンダ部
３３  ピストン部
３０１、３０２  リミットスイッチ
４０  油圧ユニット
４１  タンク
４２  ポンプ
４３  圧力センサ
４４  熱交換器
５０  コントローラ
５１  駆動制御部
５２  検知部
５３  流速算出部
５４  判定部
５５  通知部
６０  流路切替部
６１  切替弁
６２  ソレノイド部
７１  第１管路
７２  第２管路
７３  第３管路
７４  第４管路
７５、７６、７７、７８  配管
８１  管路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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