(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被研掃物を入れたバレルを回転させながら該バレルに設けた開口部から研掃材を投射して研掃するバレルブラスターにおいて、
回動軸を有し該回動軸周りに複数の先窄まりの樽形状のバレルを配設するバレル支持体が回動することにより前記バレルが順次位置する領域には、前記バレル支持体の回動方向の順に、
バレル内に被研掃物を投入する被研掃物投入手段を配置した被研掃物投入領域と、
バレル内に研掃材を投射する研掃材投射機を配置した投射領域と、
バレル内から研掃材を排出する研掃材排出領域と、
バレル内から被研掃物を排出する被研掃物排出領域とを順次設け、
前記各領域にバレルを位置させて同時に複数の処理を行い、各処理が終了すると前記支持体回動手段が複数のバレルを配設するバレル支持体を回動させて各バレルを次の領域に位置させるとともに、
各バレルの回転軸を前記バレル支持体の回動軸に対して１５度から４５度の間の傾斜角にて軸対称に固定し、
前記バレル支持体の回動軸を前記バレル支持体上で最上部のバレルの開口部が水平方向に向くときの角度から、バレル支持体の回動軸が水平となる角度の間に設定することを特徴とする連続式バレルブラスター。
【請求項２】
投射領域を連続して複数設けることを特徴とする請求項１記載の連続式バレルブラスター。
【請求項３】
被研掃物投入領域と投射領域と研掃材排出領域と被研掃物排出領域の総領域数と、バレル支持体に配設するバレル数とを同数とすることを特徴とする請求項１記載の連続式バレルブラスター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バレル内の被研掃物（ワーク）に研掃材を投射して研掃するバレルブラスターに係り、特に、バレル内へのワークの投入、研掃材の投射、研掃材の排出、そしてバレルからワークの排出という各工程を、並行して進行させることにより、作業効率を高めるように改良した連続式バレルブラスターに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のバレルを用いたブラスターによる研掃加工としては、開口部の中心を通る軸中心に回転する多孔板製のバレルを用い、その開口部を横向き若しくは上向きにして、その中に未加工の被研掃物（ワーク）を投入し、投射機によりバレルの開口部から研掃材を投射してワークを研掃加工し、そして開口部を下に向けて加工済みのワークをバレル外に排出するという工程となっている。
このような研掃加工における工程は、以下の通りである。
１．投入工程：バレル内に未加工のワークを投入する。
２．投射工程：バレル内に研掃材を投射する。
３．空転工程：バレルを空転させて、多孔性のバレルから研掃材をふるい落とす。
４．排出工程：バレルを下向きにして、ワークを排出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−６９３２５号公報
【特許文献２】特開平８−１２６９５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来技術において、上記４つの工程の各処理時間は、一例として、投入工程…３０秒間、投射工程…２分間、空転工程…３０秒間、排出工程…３０秒間に加え、各工程間におけるバレルの開口部の上下方向に回転させる時間にそれぞれ３０秒間で、合計時間…５分３０秒間となる。すなわち、１台のバレルブラスターにおける２分間の投射工程に対し、１回の加工サイクルが５分３０秒間と、作業効率は決して高いものではなく、そこで研掃加工の処理能力を増すためには、バレルブラスターを複数台設置して同時に複数台で処理加工することが考えられる。しかしながら、バレルブラスターを複数台設置するためには、研掃機を始め、研掃材の回収装置等についても複数台のバレルブラスターに対応させる必要があり、コストが増大するとともに、装置の設置スペースが大きくなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、前述の事情に鑑みて為されたものであって、その目的は、研掃加工における作業効率に優れ、１台の設置スペースで研削加工の処理能力に優れた連続式バレルブラスターを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するために、被研掃物を入れたバレルを回転させながら研掃材を投射して研掃するバレルブラスターにおいて、回動軸を有し該回動軸周りに複数のバレルを配設するバレル支持体が回動することにより前記バレルが順次位置する領域には、前記バレル支持体の回動方向の順に、バレル内に被研掃物を投入する被研掃物投入手段を配置した被研掃物投入領域と、バレル内に研掃材を投射する研掃材投射機を配置した投射領域と、バレル内から被研掃物を排出する被研掃物排出領域とを順次設け、前記各領域にバレルを位置させて同時に複数の処理を行い、各処理が終了すると前記支持体回動手段が複数のバレルを配設するバレル支持体を回動させて各バレルを次の領域に位置させることを特徴とする。
これにより、投入・投射・排出の加工サイクルを１台の連続式バレルブラスターにより複数のバレルでマルチに実行することができ、効率的である。
【０００７】
また、投射領域と被研掃物排出領域との間に、バレル内から研掃材を排出する研掃材排出領域を設けることを特徴とする。
【０００８】
また、投射領域を連続して複数設けることを特徴とする。
これにより、処理時間が掛かる研掃処理を２つの領域で分担させて作業効率を向上させることができる。
【０００９】
また、各バレルの回転軸は、バレル支持体の回動軸に対して１５度から４５度の間の傾斜角にて軸対称に固定されることを特徴とする。
【００１０】
また、バレル支持体の回動軸は、バレル支持体上で最上部のバレルの開口部が水平方向に向くときの角度から、バレル支持体の回動軸が水平となる角度の間に設定されることを特徴とする。
これにより、複数のバレルに対する投入・投射・空転・排出の処理を好適に行うことができる。
【００１１】
また、研掃物投入領域と投射領域と研掃材排出領域と被研掃物排出領域の総領域数と、バレル支持体に配設するバレル数とを同数とすることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の連続式バレルブラスターの一実施例の要部側断面図である。
【図２】本発明の連続式バレルブラスターにおけるバレルの配置を説明する図である。
【図３】本発明の連続式バレルブラスターの側面図である。
【図４】本発明の連続式バレルブラスターのバレル支持体の回動軸における水平に対する傾斜角の３例を示し、図４（Ａ）は傾斜角が０度、図４（Ｂ）は傾斜角が下向きの約２０度、図４（Ｃ）は傾斜角が下向きの約４５度の状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の連続式バレルブラスターを実施するための形態を詳細に説明する。図１〜図４は、本発明の実施の形態を例示する図であり、これらの図において、同一の符号を付した部分は同一物を表わし、基本的な構成及び動作は同様であるものとする。
【００１４】
図１は、本発明の連続式バレルブラスターにおける一実施例を表し、連続式バレルブラスターにおける要部の側断面図を示している。仮想線で表しているのは、切断された図の手前側に位置する構成部材である。
連続式バレルブラスターを構成しているのは、後述する４つのバレルを支持する四角錐台形状からなるバレル支持体１と、このバレル支持体１の中心を支持して回動駆動するモータを備えた回動機構２と、図２に示すごとく、バレル支持体１の回動軸となる中心線Ａ−Ａに対して四角錐台の４側面に軸対称に配置された第１のバレル３、第２のバレル４、第３のバレル５、第４のバレル６と、研掃材を投射する投射機７とからなる。それぞれのバレルは、多孔板製の樽形状からなり、その底部中央に固着されたバレル回転軸８が、バレル支持体１を貫通して裏側に配設されたモータからなる回転機構９により回転駆動される。１０は、外部に粉塵が飛散することを防ぐためにバレルを囲うキャビネットであり、上記回動機構２はキャビネット１０の外部に配置される。
【００１５】
そして、図２に示す第１のバレル３の位置は、横向きのバレル内に未加工のワークがシュート等の手段（図示せず）により投入される投入領域であり、第２のバレル４の位置は、上向きのバレルの開口部に対向して配置される投射機７から研掃材を投射する投射領域であり、第３のバレル５の位置は、横向きのバレルを空転させてその孔から研掃材をふるい落とす空転領域であり、そして第４のバレル６の位置は、バレルの開口部を下向きにして研掃したワークを排出する排出領域となっている。
上記空転領域において、図示しないが、ふるい分けられた研掃材は、スクリューコンベア等の回収手段により集められ、エレベータ等の循環手段により掻き上げられて一時貯溜ホッパーに蓄えられ、再び投射機７に供給されというように循環する。同様に、図示しないが、排出領域の下方には、加工済みのワークの搬出機構（例えばシュート、又はコンベア）が設けられていて、落下するワークを受け取って次工程へと送り出すものである。
【００１６】
回動機構２は、上述した投入領域、投射領域、空転領域、排出領域の４つの領域に対して、４つのバレルが順に位置を変えていくように９０度ずつ間欠的に回動させる。
【００１７】
このような構成からなる本発明の連続式バレルブラスターの動作について以下に説明する。
まず、図２に示すように、第１のバレル３が投入領域に位置し、バレル内に未加工のワークを投入する。同時に、第２のバレル４が投射領域に位置し、投射機がバレル内に研掃材を投射する。それと同時に、第３のバレル５が空転領域に位置し、バレルを空転させてその孔から研掃材をバレル外に排出する。これと同時に、第４のバレル６が排出領域に位置し、バレル内の研掃されたワークを排出する。
これら４つの領域において、４つのバレルが位置する各領域において投入・研掃・空転・排出の処理が同時に行われるものである。
【００１８】
そして、図２に示す処理が終了すると、回動機構２はバレル支持体１を図２の時計回転方向に９０度回動して止める。そして前工程においてワークを投入された第１のバレル３が投射領域に位置し、投射機がバレル内に研掃材を投射する。同時に、前工程において研掃加工された第２のバレル４が空転領域に位置し、バレルを空転させてその孔から研掃材をバレル外に排出する。これと同時に、前工程において空転処理した第３のバレル５が排出領域に位置し、バレル内の研掃されたワークを排出する。同時に、前工程において排出処理した第４のバレル６が投入領域に位置し、バレル内に未加工のワークを投入する。このように、４つのバレルが次に位置する各領域においても、投入・研掃・空転・排出の処理が同時に行われる。
【００１９】
次に、上述した処理が終了すると、再び回動機構２はバレル支持体１を図２の時計回転方向に９０度回動して止める。そして前工程において投射された第１のバレル３が、今度は空転領域に位置し、バレルを空転させてその孔から研掃材をバレル外に排出する。同時に、前工程において空転処理した第２のバレル４が排出領域に位置し、バレル内の研掃されたワークを排出する。同時に、前工程において排出処理した第３のバレル５が投入領域に位置し、バレル内に未加工のワークを投入する。同時に、前工程において投入処理した第４のバレル６が投射領域に位置し、投射機がバレル内に研掃材を投射する。このように、この場合においても４つのバレルが次に位置する各領域において、投入・研掃・空転・排出の処理が同時に行われる。
【００２０】
更に、上述した処理が終了すると、再び回動機構２はバレル支持体１を図２の時計回転方向に９０度回動して止める。そして前工程において空転処理した第１のバレル３が、今度は排出領域に位置し、バレル内の研掃されたワークを排出する。同時に、前工程において排出処理した第２のバレル４が投入領域に位置し、バレル内に未加工のワークを投入する。同時に、前工程において投入処理した第３のバレル５が投射領域に位置し、投射機がバレル内に研掃材を投射する。同時に、前工程において投射処理した第４のバレル６が空転領域に位置し、バレルを空転させてその孔から研掃材をバレル外に排出する。この場合においても、４つのバレルが次に位置する各領域において、投入・研掃・空転・排出の処理が同時に行われる。
【００２１】
そして、上述した処理が終了し、回動機構２はバレル支持体１を図２の時計回転方向に９０度回動して止まる。これにより、バレル支持体１と４つのバレルは最初の図２に示す状態へと１サイクル回ったこととなり、これを実際の加工においては連続して行うものである。
【００２２】
上述した実施例においては、バレル支持体１における四角錐台形状の頂角は約９０度に設定されていて、これにより、バレル支持体１の回動軸である中心線Ａ−Ａと各バレルのバレル回転軸８との成す角度は約４５度であり、各バレル相互のバレル回転軸８の交わる角度は約９０度となっている。
このようなバレル支持体１の構成において、図４は、本発明の連続式バレルブラスターにおけるバレル支持体１の回動軸である中心線Ａ−Ａを傾斜させた場合の３つの例を示している。
【００２３】
図４（Ａ）は、前述した実施例の状態を示すものであって、バレル支持体１の回動軸である中心線Ａ−Ａが水平、すなわち水平に対する傾斜角が０度の場合を表している。
この状態において、第２のバレル４の開口部は中心線Ａ−Ａに対して上方向に約４５度傾斜していて、これはワークがバレル内で適度に撹拌されるので投射に適した角度であり、また第４のバレル６の開口部は中心線Ａ−Ａに対して下方向に約４５度傾斜して、ワークの排出に適しており、更に第１のバレル３と第３のバレル５の開口部は、図示しないが、水平に向いていて、ワークの投入、空転処理に適した角度である。
【００２４】
次に、図４（Ｂ）は、バレル支持体１の回動軸である中心線Ａ−Ａの、水平に対する傾斜角が下向きの約２０度の場合を表している。
この状態において、第２のバレル４の開口部は中心線Ａ−Ａに対して上方向に２０度傾斜していて、この場合でもワークは適度に撹拌されるので投射に適した角度であり、また第４のバレル６の開口部は中心線Ａ−Ａに対して下方向に約７０度傾斜して、ワークの排出に適しており、更に第１のバレル３と第３のバレル５の開口部は、図示しないが、下方向に約２０度傾斜していて、バレルの開口部の形状を先窄まりとすることによりワークの投入、空転処理が可能である。
【００２５】
更に、図４（Ｃ）は、バレル支持体１の回動軸である中心線Ａ−Ａの、水平に対する傾斜角が下向きの約４５度の場合を表している。
この状態において、第２のバレル４の開口部は水平となり、投射が可能な角度であり、また第４のバレル６の開口部は中心線Ａ−Ａに対して下方向に約９０度傾斜して、ワークの排出に適しており、更に第１のバレル３と第３のバレル５の開口部は、図示しないが、下方向に約４５度傾斜していて、バレルの開口部の形状を先窄まりとすることによりワークの投入、空転処理が可能である。
このように、本発明の連続式バレルブラスターにおけるバレル支持体１の回動軸である中心線Ａ−Ａの、水平に対する傾斜角は、０度から４５度の範囲が設定される。ただし、この角度設定は、バレルのバレル回動軸８における中心線Ａ−Ａに対する設定角度に依存する。
すなわち、本発明の連続式バレルブラスターの構成を検討するに、本実施例にあっては、バレル支持体１の四角錐台形状を、その頂角を約９０度から約１２０度の範囲となるように設定することが可能であり、この場合、各バレルの開口部を貫くバレル回転軸８がバレル支持体の中心線Ａ−Ａに対する角度は、１５度から４５度の間となる。
【００２６】
また、上述した実施例にあっては、バレル支持体１上に４つのバレルを配設する例について説明したが、これ以外に、バレル支持体１上に３つのバレルを配設するとともに、投入・研掃・空転・排出の処理領域のうち空転領域を省略して投入・研掃・排出の３つの領域とすることができる。この場合は、バレル支持体を三角錐台形状としてその３側面に３つのバレルを配設し、それぞれが投入・研掃・排出の３つの領域を順に位置するようにするものである。最下方に位置するバレルはワークと研掃材を一緒に排出し、その後ワークと研掃材をふるい分けることとする。
【００２７】
更に、バレル支持体上に２つのバレルを配設するとともに、投入領域と空転領域を省略して投入＋研掃・排出の２つの領域とすることができる。この場合は、上方に位置するバレルに未加工のワークを投入して研掃し、下方に位置するバレルはワークと研掃材を一緒に排出し、その後ワークと研掃材をふるい分けることとする。
【００２８】
更には、バレル支持体上に５つのバレルを配設するとともに、処理領域に研掃領域を更に１つ加え投入・研掃・研掃・空転・排出の５つとし、処理時間が掛かる研掃処理を２工程で分担させて作業効率を向上させることができる。
【００２９】
また、上記例と同じ考えで、処理時間が掛かる研掃処理を２工程で分担させ、かつ空転領域を省略すべく、バレル支持体上に４つのバレルを配設するとともに、処理領域を投入・研掃・研掃・排出の４つとすることもできる。
【符号の説明】
【００３０】
１…バレル支持体    ２…回動機構    ３…第１のバレル    ４…第２のバレル    ５…第３のバレル    ６…第４のバレル    ７…投射機    ８…バレル回転軸    ９…回転機構    １０…キャビネット
【図４】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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