(57)【要約】    【課題】  中子を有する鋳造品のワークの割れ、欠け、打痕による不良を防止することができると共に、中子の除去及び該中子の排出に伴って現れる鋳造品の穴部内の研掃を効率よく短時間で行うことができるショットブラスト方法及び装置を提供する。    【解決手段】  キャビネットの内部に形成された投射室内において、中子を有する鋳造品の１個のワークを自転させながら該自転する前記ワークに投射材を投射することにより、前記ワークを１個ずつ投射処理するショットブラスト方法であって、前記ワークに投射材を投射する工程が、前記ワークに投射材を連続投射する第１工程と、前記ワークに投射材を間欠投射する第２工程と、前記ワークに投射材を連続投射する第３工程と、を有する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビネットの内部に形成された投射室内において、中子を有する鋳造品の１個のワークを自転させながら該自転する前記ワークに投射材を投射することにより、前記ワークを１個ずつ投射処理するショットブラスト方法であって、前記ワークに投射材を投射する工程が、前記ワークに投射材を連続投射する第１工程と、前記ワークに投射材を間欠投射する第２工程と、前記ワークに投射材を連続投射する第３工程と、を有することを特徴とするショットブラスト方法。
【請求項２】
前記連続投射する第１工程及び第３工程より前記間欠投射する第２工程の方の投射量を少なくしたことを特徴とする請求項１記載のショットブラスト方法。
【請求項３】
中子を有する鋳造品のワークを１個ずつ投射処理するショットブラスト装置であって、キャビネットの内部に形成され、前記ワークへの投射材の投射がなされる投射室と、１個の前記ワークが載置されると共に前記投射室内で自転可能にされたワーク受け治具と、前記投射室内において前記ワーク受け治具に載置された状態で自転する前記ワークへ投射材を連続投射及び間欠投射する投射手段と、を具備することを特徴とするショットブラスト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ショットブラスト方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ワークへ投射材を投射するショットブラスト装置としては、例えば、バッチ式の回転ドラム型ショットブラスト装置が公知にされている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】実公平３−２５９００号公報（第１頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１のような装置では、回転ドラム内で複数のワークを攪拌・転倒させながらバッチ式で投射処理するため、ワークの割れ、欠け、打痕による不良がさけられないという問題がある。これを解決するには、ワークを１個ずつ投射処理することが考えられる。しかし、この場合においてもワークが鋳造品であると次のような問題がある。鋳造品は中子を有し、該中子は該鋳造品の穴部に詰まっている。ここに投射した場合、最初、中子は少し崩れて排出されるが、これに伴い、中子で隠れていた鋳造品の穴部が現れてくる。そうすると該穴部の中に投射材が中子表面を覆うように滞留し、該滞留する投射材と常時投射される投射材とが干渉するため、中子除去及び該穴部内の研掃が効率よくできない。この問題を解決するには、前記常時投射の単位時間当りの投射量を少なくすることが考えられるが、これでは投射処理時間が長くかかってしまう。また該常時投射の単位時間当りの投射量を多くすると前記穴部の中に滞留する投射材と常時投射される投射材との干渉が、よりひどくなってしまう。
【０００５】
本発明は、上記の問題に鑑みて成されたもので、中子を有する鋳造品のワークの割れ、欠け、打痕による不良を防止することができると共に、中子の除去及び該中子の排出に伴って現れる鋳造品の穴部内の研掃を効率よく短時間で行うことができるショットブラスト方法及び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】
上記の目的を達成するために本発明におけるショットブラスト方法は、キャビネットの内部に形成された投射室内において、中子を有する鋳造品の１個のワークを自転させながら該自転する前記ワークに投射材を投射することにより、前記ワークを１個ずつ投射処理するショットブラスト方法であって、前記ワークに投射材を投射する工程が、前記ワークに投射材を連続投射する第１工程と、前記ワークに投射材を間欠投射する第２工程と、前記ワークに投射材を連続投射する第３工程と、を有することを特徴とする。
【０００７】
また本発明におけるショットブラスト方法は、前記連続投射する第１工程及び第３工程より前記間欠投射する第２工程の方の投射量を少なくしたことを特徴とする。
【０００８】
また上記の目的を達成するために本発明におけるショットブラスト装置は、中子を有する鋳造品のワークを１個ずつ投射処理するショットブラスト装置であって、キャビネットの内部に形成され、前記ワークへの投射材の投射がなされる投射室と、１個の前記ワークが載置されると共に前記投射室内で自転可能にされたワーク受け治具と、前記投射室内において前記ワーク受け治具に載置された状態で自転する前記ワークへ投射材を連続投射及び間欠投射する投射手段と、を具備することを特徴とする。
【０００９】
なお本発明においてショットブラスト装置とは、ワークへ投射材を投射するもののことをいい、ショットピーニング装置等も含まれる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、キャビネットの内部に形成された投射室内において、中子を有する鋳造品の１個のワークを自転させながら該自転する前記ワークに投射材を投射することにより、前記ワークを１個ずつ投射処理するショットブラスト方法であって、前記ワークに投射材を投射する工程が、前記ワークに投射材を連続投射する第１工程と、前記ワークに投射材を間欠投射する第２工程と、前記ワークに投射材を連続投射する第３工程と、を有するようにしたから、中子を有する鋳造品のワークの割れ、欠け、打痕による不良を防止することができると共に、中子の除去及び該中子の排出に伴って現れる鋳造品の穴部内の研掃を効率よく短時間で行うことができる等種々の効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳しく説明する。図１において、箱状のキャビネット１内における下位部には、公転板２が配設されており、該公転板２上には複数の仕切り部材３、３（図２参照）が固定されている。なお該公転板２及び仕切り部材３、３は公転軸４を中心にしてモータ５で回転されるようになっている。
【００１２】
また前記仕切り部材３、３によって前記キャビネット１の内部には、ワークＷの搬入を行う搬入室６と、ワークＷへの投射材（例えば、鋼球ショット）の投射がなされる投射室７と、ワークＷの搬出を行う搬出室８と、が形成されるようになっている（図２参照）。なお本実施形態においてワークＷは中子を有する鋳造品で、具体的にいうと自動車部品のデフキャリアである。
【００１３】
そして、該搬入室６、投射室７及び搬出室８内には各々、ワーク受け治具９が配設されており、該ワーク受け治具９の中央下部には自転軸１０が固定されている。そして、該自転軸１０は前記公転板２の下方に配設された自転板１１に連結されており、該自転板１１は前記投射室７において図示されない駆動手段（例えば、モータ）で回転されるようになっている。
【００１４】
また図３に示すように、前記キャビネット１の下部には、前記投射室７から落下する投射材を回収して水平方向に搬送する第１投射材搬送手段としてのスクリューコンベア１２が水平に配置されて連通連結されており、該スクリューコンベア１２の先端には、該スクリューコンベア１２で搬送されてきた投射材を上方に搬送する第２投射材搬送手段としてのバケットエレベータ１３が連結されている。なお該バケットエレベータ１３は垂直に配置され、下位部が前記スクリューコンベア１２に連通されている。また前記投射室７の側壁の上位部及び下位部には、投射手段としての遠心投射機１４ａ、１４ｂが装着されている。
【００１５】
また前記バケットエレベータ１３の上位部にはシュート１５（図１参照）を介して第３投射材搬送手段としてのスクリューコンベア１６が水平に配置されて連通連結されており、架台１７上には箱体１８が設置されている。そして、該箱体１８の上位内部にはロータリースクリーン（回転式の篩）１９が配設されており、該箱体１８の下位内部は風選式の投射材セパレータ２０（図１参照）になっている。なお前記スクリューコンベア１６の先端は前記ロータリースクリーン１９の内部まで伸びている。
【００１６】
また前記箱体１８の下部には投射材タンク２１及び異物排出シュート２２が連通連結されており、前記ロータリースクリーン１９の先端から排出された大きめの異物（例えば、鋳バリ）は該異物排出シュート２２を通って装置の外に排出される。また前記投射材タンク２１の下部には投射材通路を開閉する開閉ゲート２３、２４が連結されている。そして、図示されない導入管を介して、該開閉ゲート２３は前記上位部の遠心投射機１４ａに、該開閉ゲート２４は前記下位部の遠心投射機１４ｂに連結されている。
【００１７】
なお前記開閉ゲート２３、２４には各々、ゲート開閉シリンダ２３ａ、２４ａが付属されており、該開閉ゲート２３、２４は該ゲート開閉シリンダ２３ａ、２４ａにより開閉作動される。該ゲート開閉シリンダ２３ａ、２４ａは本実施形態では２段エアシリンダであり、ゲート開閉位置としては、全開、全閉、全開と全閉の途中位置の３種類がある。なお本実施形態では前記全開と全閉の途中位置のことを「半開」と呼ぶ。
【００１８】
このように構成されたものの作動について説明する。まず、搬入室６内のワーク受け治具９に１個のワークＷを載置する。そして、モータ５が作動し、公転板２及び仕切り部材３、３が公転軸４を中心にして１２０度回転され、ワーク受け治具９に載置された状態の該ワークＷが投射室７内に移動される。次に、投射室７において、前記図示されない駆動手段が作動し、自転板１１を介して自転軸１０が回転される。これにより、投射室７内のワーク受け治具９は自転軸１０を中心にして自転する。
【００１９】
次に、前記遠心投射機１４ａ、１４ｂの作動により、該ワーク受け治具９に載置された状態で自転軸１０を中心にして自転するワークＷへ投射材が投射される。ここでは第１〜第３の三つの工程を経るようになっており、以下、この点について詳述する。まず、第１工程では、開閉ゲート２３、２４を全開にした状態でワークＷに投射材を連続投射する。なお本発明において連続投射とは、ワークへの投射を連続して行い、該投射状態を持続することをいう。この第１工程により、ワークＷ及び中子（図示せず）に予備的に衝撃を与え、中子を崩壊しやすくする。なお該第１工程では、連続投射時間は６秒、投射量は２５０ｋｇ／ｍｉｎにされている。
【００２０】
次に、第２工程では、開閉ゲート２３、２４の半開−全閉を繰り返し、ワークＷに投射材を間欠投射する。なお本発明において間欠投射とは、投射−投射停止を繰り返し、ワークへの投射を間欠的に行うことをいう。この第２工程では、所定時間毎に投射を一時停止することにより、中子の排出に伴って現れる鋳造品の穴部の中に滞留する投射材と常時投射される投射材との干渉を防止し、該一時停止時に、該穴部の中に滞留する投射材、及び崩れた中子を排出する。このため、中子の除去及び該穴部内の研掃を効率よく短時間で行うことができる。なお該第２工程の実施形態をさらに詳しく説明すると、「開閉ゲート２３、２４半開で２秒投射」−「開閉ゲート２３、２４全閉で１秒投射停止」を６回繰り返す。この際、投射量は５０ｋｇ／ｍｉｎにされている。
【００２１】
次に、第３工程では、開閉ゲート２３、２４を全開にした状態でワークＷに投射材を連続投射する。この第３工程により、ワークＷの最終的な仕上げ研掃を行う。なお該第３工程では、連続投射時間は６秒、投射量は２５０ｋｇ／ｍｉｎにされている。
【００２２】
ワークＷへの投射材の投射は、このようにして行われるが、この間に搬入室６内の空のワーク受け治具９に次のワークＷを１個載置する。また投射室７から落下する投射材は前記スクリューコンベア１２で回収され、前記バケットエレベータ１３に搬送される。そして、該バケットエレベータ１３で上方に搬送されてシュート１５を介して前記スクリューコンベア１６に投入される。そして、該投入された投射材は該スクリューコンベア１６により、回転中の前記ロータリースクリーン１９の内部に搬送される。
【００２３】
そして、該ロータリースクリーン１９の回転により、投射材はロータリースクリーン１９の網目（図示せず）を通って前記投射材セパレータ２０に落下する。なお鋳バリ等の大きめの異物は該ロータリースクリーン１９の先端から排出され、異物排出シュート２２を通って装置の外に排出される。そして、前記投射材セパレータ２０で投射材から不純物（例えば、微粉や砂）が分離され、該不純物が分離された投射材は投射材タンク２１に落下して循環使用される。
【００２４】
また前記第３工程終了後、開閉ゲート２３、２４が全閉にされる。その後、前記図示されない駆動手段の作動が停止され、ワーク受け治具９及びワークＷの自転が停止される。そして、モータ５が作動し、公転板２及び仕切り部材３、３が公転軸４を中心にして１２０度回転される。これにより、投射処理済みのワークＷがワーク受け治具９に載置された状態で投射室７内から搬出室８内に移動され、次に投射処理するワークＷがワーク受け治具９に載置された状態で搬入室６内から投射室７内に移動される。
【００２５】
そして、該投射室７内に移動されたワークＷは、上述と同様の作動により投射処理される。また、この間に、搬出室８内の投射処理済みのワークＷは該搬出室８内のワーク受け治具９から搬出され、搬入室６内の空のワーク受け治具９には次のワークＷが１個載置される。そして、上述の作動を繰り返すことにより、多数のワークＷを順次、１個ずつ投射処理していく。
【００２６】
なお本発明において前記第１〜第３工程は同じ投射量でもよいが、上述した実施形態で示したように、前記連続投射する第１工程及び第３工程より前記間欠投射する第２工程の方の投射量を少なくすると、中子の排出に伴って現れる鋳造品の穴部の中における投射材の滞留が、より発生しにくくなるため好ましい。なお前記連続投射する第１工程及び第３工程より前記間欠投射する第２工程の方の投射量を少なくするには、上述したように、前記連続投射する第１工程及び第３工程における投射の際には開閉ゲート２３、２４を全開にし、前記間欠投射する第２工程における投射の際には開閉ゲート２３、２４を半開にすればよい。
【００２７】
また本発明の実施形態では、ゲート開閉シリンダ２３ａ、２４ａとして２段エアシリンダを用いたが、これに限定されるものではなく、この他に例えば、ピストンロッドが所望の位置で停止可能な電動シリンダを用いるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態を示す正面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ矢視図である。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ矢視図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  キャビネット
７  投射室
９  ワーク受け治具
１４ａ  １４ｂ  投射手段
Ｗ  ワーク
【図１】
2006167850.tif 000003
【図２】
2006167850.tif 000004
【図３】
2006167850.tif 000005