(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前処理として、ワークの表面に梨地加工を施す第１のブラスト装置と、
後処理として、前記ワークの表面に亜鉛又は亜鉛合金を含む投射材を投射して、前記ワーク表面に亜鉛又は亜鉛合金の被膜を形成する第２のブラスト装置と
からなり、
前記亜鉛又は亜鉛合金による投射材は、炭酸カルシウムを含有しており、
前記第２のブラスト装置は、投射後の投射材を投射室外に除去し冷却する手段を有する亜鉛被膜形成用ブラスト装置。
【請求項２】
前記第２のブラスト装置は、投射室内の温度を計測する温度センサ及び投射室内の粉塵濃度を計測する粉塵濃度センサと、前記温度センサ及び粉塵濃度センサの計測値に応じて前記冷却手段の出力を制御する手段とを有していることを特徴とする請求項１に記載の亜鉛被膜形成用ブラスト装置。
【請求項３】
第１のブラスト装置において、ワークの表面に梨地加工を施す前処理工程と、
第２のブラスト装置において、前記ワークの表面に亜鉛又は亜鉛合金を含む投射材を投射して、前記ワーク表面に亜鉛又は亜鉛合金の被膜を形成する後処理工程と
を行う亜鉛被膜形成ブラスト方法において、
前記亜鉛又は亜鉛合金による投射材は、炭酸カルシウムを含有しており、
前記第２のブラスト装置における後処理工程において、投射後の投射材を投射室外に除去し冷却することを特徴とする亜鉛被膜形成ブラスト方法。
【請求項４】
前記第２のブラスト装置において、投射室内の温度を計測する温度センサ及び投射室内の粉塵濃度を計測する粉塵濃度センサを備え、前記後処理工程において前記温度センサ及び粉塵濃度センサの計測値に応じて前記冷却手段の出力を制御することを特徴とする請求項３に記載の亜鉛被膜形成ブラスト方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被投射物であるワークに亜鉛又は亜鉛合金から成る被膜を形成するための、亜鉛被膜形成用ブラスト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車部品等の機械部品に、防錆処理等の表面処理を施す手段として、成形加工前のワーク表面に亜鉛又は亜鉛合金による被膜を形成することが一般に行われている。具体的には、スチールを核とする亜鉛による投射材をワークの表面に向けて連続的に投射することで、亜鉛が投射材から剥離し徐々にワーク上に堆積してワーク表面に亜鉛被膜が形成される。この種のブラスト装置には、空気式ホイールと遠心式ホイールが使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６１−１７８１７９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、近年、高性能の被膜を形成するべく投射材の小径化が進むことにより、投射時間が大幅に増え、サイクロン分離装置等の付属品が高性能となり、結果的にはブラスト装置が大型化し、高コストな割には非能率で生産性を低下させるブラスト装置となっていた。また、亜鉛被膜形成用ブラスト装置はワークへの被膜形成に長時間を要する。亜鉛被膜を施した投射材は、摩擦や亜鉛とワークとの衝突などにより温度上昇が生じる。長時間の投射によって生ずる粉塵により、発火等の可能性も指摘されていた。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、従来の亜鉛被膜形成用ブラスト装置につき、効率的で生産性が高く、かつ、安全性を高めた亜鉛被膜形成用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】
本発明者は、創意工夫の結果、亜鉛被膜形成用ブラスト装置につき、前処理として一台目のブラスト装置でワークの表面を通常のブラスト工程にて梨地加工を行い、短時間でワーク表面を粗くする工程を行い、次に、二台目の亜鉛被膜形成用ブラスト装置によって、亜鉛又は亜鉛合金を主成分とする投射材によるブラスト工程を行うことで、短時間で高品質の被膜が形成できることを見出した。また、亜鉛を主成分とする投射材では、粉塵が酸化されやすく発熱し易いことを考慮し、投射材の循環状態の効果的な制御・管理方法を案出するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、前処理として、ワークの表面に梨地加工を施す第１のブラスト装置と、後処理として、前記ワークの表面に亜鉛又は亜鉛合金を含む投射材を投射して、前記ワーク表面に亜鉛又は亜鉛合金の被膜を形成する第２のブラスト装置とからなる亜鉛被膜形成用ブラスト装置を提供するものである。
【０００８】
本発明の亜鉛被膜形成用ブラスト装置において、前記第２のブラスト装置は、投射後の投射材を投射室外に除去し冷却する手段を有することを特徴とする。
これにより、亜鉛又は亜鉛合金を含む投射材の粉塵による発火の危険を防ぐことができる。
【０００９】
本発明の亜鉛被膜形成用ブラスト装置において、前記第２のブラスト装置は、投射室内の温度を計測する温度センサ及び／又は投射室内の粉塵濃度を計測する粉塵濃度センサと、前記温度センサ及び／又は粉塵濃度センサの計測値に応じて前記冷却手段の出力を制御する手段とを有していることを特徴とする。
【００１０】
本発明の亜鉛被膜形成用ブラスト装置において、前記亜鉛又は亜鉛合金による投射材は、炭酸カルシウム又はドライアイスを含有することを特徴とする。
従来、併設された集塵機内に炭酸カルシウムやドライアイスなどの冷却材を投入していたが、本発明では、亜鉛被膜形成用ブラスト装置内に直接冷却材を投入することで粉塵の発火発生の危険性を確実に防止することができるものとなっている。
【００１１】
また、本発明は、第１のブラスト装置において、ワークの表面に梨地加工を施す前処理工程と、第２のブラスト装置において、前記ワークの表面に亜鉛又は亜鉛合金を含む投射材を投射して、前記ワーク表面に亜鉛又は亜鉛合金の被膜を形成する後処理工程とを行う亜鉛被膜形成ブラスト方法を提供するものである。
【００１２】
本発明の亜鉛被膜形成ブラスト方法では、前記第２のブラスト装置において、投射後の投射材を投射室外に除去し冷却することを特徴とする。
これにより、亜鉛又は亜鉛合金を含む投射材の粉塵による発火の危険を防ぐことができる。
【００１３】
本発明の亜鉛被膜形成ブラスト方法では、前記第２のブラスト装置において、投射室内の温度を計測する温度センサ及び／又は投射室内の粉塵濃度を計測する粉塵濃度センサを備え、前記温度センサ及び／又は粉塵濃度センサの計測値に応じて前記冷却手段の出力を制御することを特徴とする。
【００１４】
本発明の亜鉛被膜形成ブラスト方法において、前記亜鉛又は亜鉛合金による投射材は、炭酸カルシウム又はドライアイスを含有することを特徴とする。
従来、併設された集塵機内に炭酸カルシウムやドライアイスなどの冷却材を投入していたが、本発明では、亜鉛被膜形成用ブラスト装置内に直接冷却材を投入することで粉塵の発火発生の危険性を確実に防止することができるものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】前処理として用いる通常のブラスト装置の側面図である。
【図２】亜鉛被膜形成用ブラスト装置の側面図である。
【図３】図２で示すブラスト装置を背面からみた背面図である。
【図４】投射材撹拌装置の概略構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明に係るブラスト装置を実施するための形態を詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
＜構成＞
図１から図３は、本発明の実施の形態を例示する図である。ここで、図１は本実施形態で前処理として用いる通常のブラスト装置の側面図である。
【００１７】
図１に示すように、通常のブラスト装置では、ワーク１をブラストするためのノズル２、投射後の投射材を上部に吸い上げる研削材吸引ダクト４、再利用可能な投射材と粉塵とを分離するサイクロン型分離装置３にて構成される。まずは、被研掃物であるワーク１に対し、投射材（サンド、ショット、グリッド、アルミナ等）を用いたブラストを行うことにより、ワーク１の表面を梨地加工する。この場合、投射後の投射材は、ホッパーに落下し、研削材吸引ダクト４により吸い上げられ、サイクロン分離装置３にて再利用可能な投射材と粉塵とを分離し、粉塵を図示せぬ集塵機に排出する。
【００１８】
次に、後処理として、図２及び図３で示す亜鉛被膜形成用ブラスト装置を用いる。ここで、図２は、亜鉛被膜形成用ブラスト装置の側面図であり、図３は、図２で示すブラスト装置を背面からみた背面図であり、両図において、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。
【００１９】
図２に示すように、亜鉛被膜形成用ブラスト装置は、上述した前処理にて表面を梨地加工したワーク１１に亜鉛被膜生成を目的として投射材を連続投射するためのノズル１２、高温状態に発熱した投射後の投射材を上部に持ち上げるためのエレベーターパケット５、持ち上げられた投射材を、投射材撹拌装置６によって投射材の温度を下げるシステムにて構成される。投射材撹拌装置６には、図示せぬ送風機、冷房機が据え付けられている。
【００２０】
＜動作＞
図２で示すワーク１１は、図１で示すブラスト装置にて既に表面を梨地加工した機械部品である。本実施形態における後処理工程として、スチールを核とした亜鉛又は亜鉛系合金による投射材を投射する。
この投射材による場合、発火の危険性のある亜鉛系の粉塵が多量に発生するため、投射材毎エレベーターパケット５にて持ち上げた後、図４で概略構造を示す投射材撹拌装置６にて、回収済みの投射材中の投射材を撹拌させ、二次空気や送風機、冷房機により温度が下げられた投射材は投射材ストックタンク７に貯められる。
【００２１】
本実施形態における亜鉛皮膜形成用ブラスト装置においては、前工程にて予め機械部品の表面を被膜が付着し易いように梨地加工する。したがって、後工程として亜鉛被膜形成用ブラスト装置によるノズル１２からの投射材の連続投射にて、短時間で品質の良い機械部品の亜鉛被膜を形成することが可能となる。
【００２２】
また、後工程では、亜鉛被膜を生成すると同時に大量の亜鉛粉塵が生じ発熱する。しかし、この粉塵を図１で示す研削材吸引ダクト４で吸引することはなく、図３で示すエレベーターパケット５により投射後の投射材を上部に持ち上げることで、発火等の危険性の無い安全性を確保することが可能となる。更に、図２で示す投射材撹拌装置６により、サイクロン型の分離装置とは異なり、再利用可能な投射材と粉塵とを分離するだけでは無く、再利用可能な投射材を空冷により安全に冷やすことが可能となる。
【００２３】
特に、この空冷を効果的に行うべく、図示せぬ送風機や冷房機を適用することにより、作業のサイクルタイムを大幅に短縮することが可能となる。また、亜鉛皮膜形成用ブラスト装置における、スチールを核とした亜鉛又は亜鉛系合金による投射材と共に炭酸カルシウム或いはドライアイスを一定量混入することにより、発熱を抑え、更なる安全性を担保することが可能となる。
【００２４】
＜第２の実施形態＞
また、図示せぬ温度センサ及び粉塵濃度センサを設け、発熱が閾値に達した場合、送風機及び冷房機を起動させるフィードバック制御機能を持たせることが可能となる。また、ＰＩＤ制御により、急冷する場合には冷房機をフル稼働させ、徐冷で構わない場合には送風機を低速稼働させることにより、更なる一層の安全性を図ることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明の亜鉛皮膜形成用ブラスト装置は、防錆等で亜鉛被膜を施す加工産業において広く利用することができるものである。
【符号の説明】
【００２６】
１，１１…ワーク
２，１２…ノズル
３…サイクロン分離装置
４…研削材吸引ダクト
５…エレベーターパケット
６…投射材撹拌装置
７…投射材ストックタンク
【要約】
【課題】従来の亜鉛被膜形成用ブラスト装置につき、能率的で生産性を高めるとともに、安全性を高めた亜鉛被膜形成用ブラスト装置を提供することを目的とする。
【解決手段】前処理として、ワークの表面に梨地加工を施す第１のブラスト装置と、後処理として、前記ワークの表面に亜鉛又は亜鉛合金を含む投射材を投射して、前記ワーク表面に亜鉛又は亜鉛合金の被膜を形成する第２のブラスト装置とからなる亜鉛被膜形成用ブラスト装置を提供する。
【選択図】図２【図１】
0006007465.tif 000002
【図２】
0006007465.tif 000003
【図３】
0006007465.tif 000004
【図４】
0006007465.tif 000005