(57)【要約】【課題】ワークを多方向に回転させて、ワーク全体を均一にブラスト処理できるブラスト装置を提供する。【解決手段】本発明のブラスト装置は、ワークを回転させる凹部と、凹部を形成する回転体と、回転体の側面部に位置する突起部と、凹部により回転するワークにブラスト処理を行うブラスト部とを備える。この構成によれば、回転体の側面部に位置する突起部がワークに接触し、回転体の回転とともに、突起部がワークに多方向の加速度を与えることにより、ワークが多方向に回転し、ワーク全体を均一にブラスト処理できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを回転させる凹部と、
前記凹部を形成する回転体と、
前記回転体の側面部に位置する突起部と、
前記凹部により回転する前記ワークにブラスト処理を行うブラスト部と
を備えることを特徴とするブラスト装置。
【請求項２】
前記突起部は、
前記回転体の側面部の内側に位置し、弾性体を含む基底部と、
前記基底部の内側に位置し、前記基底部よりも半径方向が小さい先端部と
を備えるとことを特徴とする請求項１に記載のブラスト装置。
【請求項３】
前記先端部は、略球状の一部を含むことを特徴とする請求項２に記載のブラスト装置。
【請求項４】
前記先端部は、胴部と頭部とを含み、
前記胴部は、前記基底部の内側に位置し、
前記頭部は、前記胴部の内側に位置し、前記胴部から着脱可能であることを特徴とする請求項２または３に記載のブラスト装置。
【請求項５】
前記頭部は、略錐体または略錐台であることを特徴とする請求項４に記載のブラスト装置。
【請求項６】
前記頭部は、複数の凸部を含むことを特徴とする請求項４に記載のブラスト装置。
【請求項７】
前記先端部は、凸部を含み、
前記凸部は、長さが調整可能であることを特徴とする請求項２乃至４の何れかに記載のブラスト装置。
【請求項８】
前記先端部の表面は、樹脂で形成されていることを特徴とする請求項２乃至７の何れかに記載のブラスト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はブラスト装置に関し、特に、ワークを多方向に回転させることにより、ワーク全体を均一にブラスト処理できるブラスト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の主なブラスト装置として、タンブラー式のブラスト装置がある（例えば、特許文献１参照）。タンブラー式のブラスト装置は、エンドレスベルトの凹部に投入されたワークを、回転させながらブラスト処理を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３２６４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のタンブラー式のブラスト装置では、エンドレスベルトは一定方向にしか移動しないため、ワークは一定方向に回転する。したがって、ワークの回転面に対してはブラスト処理が十分に施されるものの、回転側面に対してはブラスト処理が十分に施されず、ブラスト処理による研削にムラが生じやすい。特に、直方体や円柱などの長形のワークは、回転の指向性が強いため、面積の大きい回転面は、投射材の投射方向に対して垂直に位置する時間が長いことから、回転面に対してはブラスト処理が十分に施されるものの、面積の小さい回転側面は、投射材の投射方向に対して水平に位置する時間が長いことから、回転側面に対してはブラスト処理が十分に施されず、ブラスト処理による研削にムラが生じやすいという問題点があった。
【０００５】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、ワークを多方向に回転させることにより、ワーク全体を均一にブラスト処理できるブラスト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】
【０００６】
本発明のブラスト装置は、ワークを回転させる凹部と、前記凹部を形成する回転体と、前記回転体の側面部に位置する突起部と、前記凹部により回転する前記ワークにブラスト処理を行うブラスト部とを備える。
【０００７】
この構成によれば、回転体の側面部に位置する突起部がワークに接触し、回転体の回転とともに、突起部がワークに多方向の加速度を与えることにより、ワークが多方向に回転し、ワーク全体を均一にブラスト処理できる。
【０００８】
本発明のブラスト装置では、前記突起部は、前記回転体の側面部の内側に位置し、弾性体を含む基底部と、前記基底部の内側に位置し、前記基底部よりも半径方向が小さい先端部とを備える。
【０００９】
この構成によれば、弾性体の反発力を利用して、ワークを多方向に回転させるとともに、先端部がワークに接触して多方向の加速度を与えることにより、ワークが多方向に回転し、ワーク全体を均一にブラスト処理できる。
【００１０】
本発明のブラスト装置では、前記先端部は略球状の一部を含む。
【００１１】
この構成によれば、先端部が略球状の一部を含むことで、ワークに対する先端部の接触方向を分散させることができ、ワークが確実に多方向に回転し、ワーク全体を均一にブラスト処理できる。
【００１２】
本発明のブラスト装置では、前記先端部は胴部と頭部とを含み、前記胴部は、前記基底部の内側に位置し、前記頭部は、前記胴部の内側に位置し、前記胴部から着脱可能である。
【００１３】
この構成によれば、頭部を着脱可能にすることにより、様々なバリエーションの頭部を装着可能であり、ワークに適した頭部を装着することで、ワークが確実に多方向に回転し、ワーク全体を均一にブラスト処理できる。
【００１４】
本発明のブラスト装置では、前記頭部は略錐体または略錐台である。
【００１５】
この構成によれば、頭部の先端が小さくなっているため、ワークが小さい場合や複雑な構成を有する場合であっても、頭部の先端がワークと確実に接触するため、ワークが多方向に回転し、ワーク全体を均一にブラスト処理できる。
【００１６】
本発明のブラスト装置では、前記頭部は複数の凸部を含む。
【００１７】
この構成によれば、複数の凸部のうち少なくとも１つがワークと確実に接触するため、ワークが複雑な構成を有する場合であっても、ワークが多方向に回転し、ワーク全体を均一にブラスト処理できる。
【００１８】
本発明のブラスト装置では、前記先端部は凸部を含み、前記凸部は、長さが調整可能である。
【００１９】
この構成によれば、先端部の凸部の長さを調整することにより、ワークを多方向に回転させるために最適な突起部を形成することができる。
【００２０】
本発明のブラスト装置では、前記先端部の表面は樹脂で形成されている。
【００２１】
この構成によれば、先端部の表面を樹脂で形成することで、接触によるワークの損傷を低減することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、ワークを回転させる凹部と、凹部を形成する回転体と、回転体の側面部に位置する突起部と、凹部により回転するワークにブラスト処理を行うブラスト部とを備えることにより、ワークを多方向に回転させて、ワーク全体を均一にブラスト処理できるブラスト装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるブラスト装置を示した斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態にかかるブラスト装置を示した正面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態にかかる回転体を示した図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態にかかる突起部を示した図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態にかかる突起部を示した図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態にかかる頭部のバリエーションを示した図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態にかかる突起部を示した図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態にかかる凸部を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態にかかるブラスト装置について詳細に説明するが、本発明はかかる実施の形態のみに限定されるものではない。
【００２５】
（第１の実施の形態）
以下、本発明にかかる第１の実施の形態について、図面を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態にかかるブラスト装置１００の斜視図である。第１の実施の形態にかかるブラスト装置１００は、凹部１０、回転体１２、突起部２０、およびブラスト部５０を備える。また、第１の実施の形態にかかるブラスト装置１００は、ローラー５１、ローラー５２、およびエンドレスベルト５３を備える。
【００２６】
凹部１０は、加工物であるワークＷを収容し、ワークＷを回転させる。回転体１２がエンドレスベルト５３を押圧することにより、凹部１０を形成する。すなわち、凹部１０は、回転体１２の周辺部をエンドレスベルト５３が移動することにより形成される。
【００２７】
ブラスト部５０は、凹部１０で回転するワークＷに対し投射材を噴射して、ブラスト処理を行う。ローラー５１およびローラー５２は、エンドレスベルトを押圧することで、エンドレスベルトに張力を付与する。ローラー５１およびローラー５２は、ダンパーもしくはスプリングにより上下に移動可能であり、エンドレスベルト５３の張力を調整する。
【００２８】
図２は、本発明の第１の実施の形態にかかるブラスト装置１００の正面図である。回転体１２は、左右対称に配置されている。突起部２０は、回転体１２の内側面に固定されている。図３は、本発明の第１の実施の形態にかかる回転体１２の正面図および側面図である。４つの突起部２０が、回転体１２の周辺部付近に上下左右配置されている。突起部２０の数および位置は、ワークＷの大きさ、重さ、形状などにより、適宜調整可能である。
【００２９】
図４は、本発明の第１の実施の形態にかかる突起部２０の斜視図である。突起部２０は、基底部２１および先端部２２を備える。基底部２１と先端部２２は、固定具２６により回転体１２に固定されている。基底部２１は、弾性体により形成されており、接触するワークＷに反発力を付与する。先端部２２は、基底部２１よりも半径方向が小さくなっており、球状に形成されている。先端部２２は、ワークＷの一部（凸部、凹部、角部など）に接触して、ワークＷに回転力を付与する。
【００３０】
次に、本発明にかかる第１の実施の形態にかかるブラスト装置１００の動作について説明する。まず、図１に示すように、ワークＷが、ブラスト装置１００の凹部１０に搬入される。回転体１２、ローラー５１、およびローラー５２が回転し、エンドレスベルト５３が移動する。ワークＷは、エンドレスベルト５３の移動とともに、凹部１０の傾斜を上方向に移動し、一定の高さまで移動すると、凹部１０の傾斜により、回転しながら落下する。
【００３１】
図２に示すように、凹部１０で回転しているワークＷは、突起部２０に接触する。突起部２０は、回転体１２の周辺部付近に固定され、回転体１２の回転とともに、円運動を行う。このため、ワークＷが突起部２０に接触した場合、突起部２０を構成する先端部２２からワークＷに力Ｆが作用し、ワークＷに上方向および内側方向の回転力が作用する。また、図３に示すように、突起部２０は、回転体１２の回転方向の回転力をワークＷに作用させる。これらの回転力により、ワークＷは多方向に回転する。ブラスト部５０は、多方向に回転するワークＷに投射材を投射することにより、ワーク全体を均一にブラスト処理する。
【００３２】
また、突起部２０を構成する基底部２１は、弾性体により構成されており、接触したワークＷに反発力を付与することで、ワークＷにさらに複雑な運動をさせることができる。この結果、ワークＷが多方向に回転し、複雑な運動を行うことにより、ブラスト装置１００は、ワーク全体を均一にブラスト処理できる。
【００３３】
（第２の実施の形態）
以下、本発明にかかる第２の実施の形態について、図面を用いて説明する。特に言及しない場合は、他の構成は、第１の実施の形態にかかるブラスト装置１００と同様である。
【００３４】
図５は、本発明の第２の実施の形態にかかる突起部２０を示した図である。突起部２０は、基底部２１および先端部２２を備える。先端部２２は、胴部２３および頭部３０をさらに備える。胴部２３は、基底部２１に固定されている。頭部３０は、胴部２３から着脱可能に構成されている。例えば、胴部２３と頭部３０は、螺子構造により螺合される。
【００３５】
図６は、頭部３０のバリエーションを表した図である。図６（ａ）は円錐体の頭部３０であり、図６（ｂ）は円錐台の頭部３０であり、図６（ｃ）は複数の凸部を含む頭部３０である。ワークＷが頭部３０に接触した場合、頭部３０の形状に応じてワークＷに様々な力Ｆが作用し、ワークＷに多方向の回転力が作用する。また、ワークＷの大きさ、重さ、形状に応じて、頭部３０を適宜変更することにより、ワークＷに適切な回転運動を付与することができ、ワークＷを確実に多方向に回転させて、ワーク全体を均一にブラスト処理できる。
【００３６】
（第３の実施の形態）
以下、本発明にかかる第３の実施の形態について、図面を用いて説明する。特に言及しない場合は、他の構成は、第１および第２の実施の形態にかかるブラスト装置１００と同様である。
【００３７】
図７は、本発明の第３の実施の形態にかかる突起部２０を示した図である。突起部２０は、胴部３１および複数の凸部３２を備える。胴部３１は、略円柱であり、その表面に複数の凸部３２が配置されている。
【００３８】
図８は、胴部３１の表面に配置された凸部３２を表した図である。図８に示すように、凸部３２は螺子構造を有しており、胴部３１に螺入出が可能である。この結果、複数の凸部３２は、胴部３１に挿入出することで長さの調整が可能となり、それぞれの高さを調整することにより、ワークＷを多方向に回転させるために最適な突起部２０を形成することができる。
【００３９】
以上、本発明にかかる実施の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において変更・変形することが可能である。
【００４０】
例えば、本発明の第１の実施の形態において、先端部２２は球状であったが、半球状や部分球状などの略球状の一部であればよい。
【００４１】
また、本発明の第２の実施の形態において、頭部３０の形状は円錐体、円錐台などであったが、三角錐、四角錐などの錐体や三角錐台、四角錐台などの錐台であってもよい。
【００４２】
また、先端部２０（胴部２３、３１、頭部３０、および凸部３２も含む）は、樹脂で形成されてよい。先端部２０の表面を樹脂で形成することで、接触によるワークＷの損傷を低減することができる。
【００４３】
また、ブラスト部５０の噴射方向、噴射速度、および位置は、ワークＷに対するブラスト処理に適するように適宜変更可能である。
【００４４】
また、ワークＷは、金属、セラミック、ガラス、プラスチックなど硬質なものが主ではあるが、ゴムのような軟質なものであっても、冷却硬化させてからブラスト処理を行ってもよい。
【００４５】
また、ブラスト装置１００は、ワークＷのバリの除去の他、表面研削、梨地加工などの研削に用いられてもよく、金属表面の疲労強度および耐応力腐食割れの向上などを目的とするショットピーニング処理に用いられてもよい。また、投射材の素材そのものをワークＷに転写することにより、ワークＷの表面を改質コーティングするために用いられてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明にかかるブラスト装置は、ワークを多方向に回転させて、ワーク全体を均一にブラスト処理できるという効果を有し、産業上の利用可能性がある。
【符号の説明】
【００４７】
１０  凹部
１２  回転体
２０  突起部
２１  基底部
２２  先端部
２３，３１  胴部
３０  頭部
３２  凸部
５０  ブラスト部
５１，５２  ローラー
５３  エンドレスベルト
１００  ブラスト装置
【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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