(57)【要約】【課題】  ブロワーを用いてダストの回収を行うにあたり、装置外に排出される風力エネルギーを有効に活用することができるブラスト装置を提供する。【解決手段】  ブラスト室１０と、投射材タンク２０と、集塵用ブロワー６３を有する粉塵回収装置３０とを備え、配管１１ａ、１１ｂを介して投射材１を循環させながらブラスト処理を行うブラスト装置１００である。集塵用ブロワー６３の排気ダクト６３ａに、風力発電機構７０が接続されている。風力発電機構７０としては風力タービンを好適に用いることができ、さらに、風力発電機構７０により発生する電力を蓄電するバッテリーが接続されていることも好ましい。【選択図】        図１
2006289533.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブラスト室と、投射材タンクと、集塵用ブロワーを有する粉塵回収装置とを備え、配管を介して投射材を循環させながらブラスト処理を行うブラスト装置において、
前記集塵用ブロワーの排気ダクトに、風力発電機構が接続されていることを特徴とするブラスト装置。
【請求項２】
前記風力発電機構が風力タービンである請求項１記載のブラスト装置。
【請求項３】
さらに、前記風力発電機構により発生する電力を蓄電するバッテリーが接続されている請求項１または２記載のブラスト装置。
【請求項４】
ブラスト室と、投射材タンクと、集塵用ブロワーを有する粉塵回収装置とを備え、配管を介して投射材を循環させながらブラスト処理を行うブラスト装置において、
前記集塵用ブロワーの排気ダクトに、ブロワー式ブラストノズルが接続されていることを特徴とするブラスト装置。
【請求項５】
直圧式、吸引式および遠心式からなる群から選ばれるいずれかの方式で前記投射材の噴射を行う請求項１〜４のうちいずれか一項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（以下、単に「装置」とも称する）に関し、詳しくは、各種塗装製品や塗装不良品の塗装剥離、金型の洗浄、自動車部品や電子部品等のバリ取り、鏡面研磨等の表面処理など、各種用途に好適に利用されるブラスト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、塗装剥離やモールド洗浄、ピーニング等の各種表面処理方法の一つとして、ブラスト処理が知られている。ブラスト処理とは、細粒状の投射材を圧縮空気に混入して被投射物に対し吹き付けることにより、その表面の研磨、研削を行う処理方法であり、かかるブラスト処理に用いるブラスト装置としては、直圧式、吸引式（サクション式）、遠心式、バレル、タンブラー等、種々のものが知られている。中でも、直圧式、吸引式等のブラスト装置においては、噴射用のノズルを用いて、投射材のワーク（被投射物）への吹き付けが行われる。
【０００３】
かかる直圧式や吸引式のブラスト装置では、吹き付け後の投射材を回収し、循環させて使用するものが多く、例えば、特許文献１には、圧縮空気により複数のブラストノズルから噴出される研磨材を被加工物の外面に吹き付けて表面加工を行い、その後、吹き付けられた研磨材を回収して再びブラストノズルから噴出させるべく循環させるように構成したエアーブラスト装置が記載されている。
【特許文献１】特開平６−７９６２９号公報（特許請求の範囲、［図１］等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、ブラスト噴射された投射材と、剥離物や粉塵等のダストとは、サイクロン分離器や、エコトリマ方式におけるような衝突板を利用するなどの方法で、それぞれ分離されている。この分離の際には通常、ブラストルームの室内容量、即ち、ブラスト処理により発生する投射材およびダストの量に応じた所定のブロワー風量を用いて、吸引、分離が行われる。このサイクロン分離器や衝突板にて分離された集塵物（ダスト）は、集塵機にて捕集され、一方、集塵機のフィルタを通過したエアは、そのまま排気ダクトを介して外部へ放出されている。
【０００５】
この場合、排気ダクトから外部へ放出されるエアは、ブロアーにより付与された十分な風量を維持したまま放出されることになる。従って、かかるブラスト装置においては、結果として所定量の風力エネルギーが連続的に排出され、無駄に消費されていることになるため、省エネルギーの観点からは、この排出されている風力エネルギーの有効利用の方法が確立されることが望ましいものと考えられる。
【０００６】
そこで本発明の目的は、ブロワーを用いてダストの回収を行うにあたり、装置外に排出される風力エネルギーを有効に活用することができるブラスト装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のブラスト装置は、ブラスト室と、投射材タンクと、集塵用ブロワーを有する粉塵回収装置とを備え、配管を介して投射材を循環させながらブラスト処理を行うブラスト装置において、
前記集塵用ブロワーの排気ダクトに、風力発電機構が接続されていることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明において、前記風力発電機構としては、風力タービンを用いることができる。また、本発明のブラスト装置においては、さらに、前記風力発電機構により発生する電力を蓄電するバッテリーが接続されていることが好ましい。
【０００９】
また、本発明の他のブラスト装置は、ブラスト室と、投射材タンクと、集塵用ブロワーを有する粉塵回収装置とを備え、配管を介して投射材を循環させながらブラスト処理を行うブラスト装置において、
前記集塵用ブロワーの排気ダクトに、ブロワー式ブラストノズルが接続されていることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明のブラスト装置は、好適には、直圧式、吸引式および遠心式からなる群から選ばれるいずれかの方式で前記投射材の噴射を行うものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、上記構成としたことにより、従来無駄に消費されていた風力エネルギーを蓄電またはブラスト処理に有効活用することができ、よりエネルギー効率の良好なブラスト装置を実現することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の好適な実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。  図１に、本発明の一好適実施形態に係るブラスト装置の概略構造図を示す。図示するブラスト装置１００は、ブラスト室１０と、投射材タンク２０と、集塵用ブロワー６３を有する粉塵回収装置３０とを備え、配管１１ａ、１１ｂを介して投射材１を循環させながらブラスト処理を行うものである。
【００１３】
図示するような循環型のブラスト装置１００においては、投射材１は、投射材タンク２０から配管１１ｂを介して噴射ノズル１２に供給され、ブラスト室１０内で被投射物１３に対し噴射された後、配管１１ａを介して回収されて、再度投射材タンク２０内に収容される。この際、ブラスト室１０から回収される使用済み投射材１中には、ブラストによる表面洗浄、塗装剥離などにより発生する被投射物１３からの剥離物２と、投射材１自体の摩耗により生ずる粉塵３とが混合している。従って、これらの混合物は通常、ブラスト室１０からの回収後、投射材タンク２０内に収容する前に、分離装置（ビーズクリーナー）４０において、まだ使用可能な投射材１と、剥離物２および粉塵３とに分離される。分離された剥離物２は集塵機５０において捕集され、粉塵３はフィルタ６１を介してダストボックス６０内に回収される。また、これら投射材１等の循環を行うために用いられるエアーは、集塵用ブロアー６３により、同様にフィルタ６１を通して排気ダクト６３ａから外部へ排出される。
【００１４】
本発明のブラスト装置１００においては、かかる集塵用ブロワー６３の排気ダクト６３ａに、風力発電機構７０が接続されている。これにより、集塵用ブロワー６３の排気ダクト６３ａから排出されるエアの風力エネルギーを風力発電機構７０により電力に変換することができ、従来無駄に消費されていた風力エネルギーを有効利用することが可能となる。かかる風力発電機構７０としては、例えば、風力タービンを用いることができ、排気ダクト６３ａの排出口に回転タービンを取り付けることで発電を行い、得られる電力は、例えば、図示するように、ブラスト室１０内の照明電源８０などに利用することが可能である。また、風力発電機構７０にバッテリーを接続して発生する電力を蓄電してもよく（図示せず）、この場合も、種々の用途に風力エネルギーの有効活用を図ることができる。例えば、蓄電された電気エネルギーによる発熱作用を室内暖房に利用することなども可能である。
【００１５】
図２に、本発明のブラスト装置の他の実施形態を示す。図示するブラスト装置２００は、ブラスト室１０と、投射材タンク２０と、集塵用ブロワー６３を有する粉塵回収装置３０とを備え、配管１１ａ、１１ｂを介して投射材１を循環させながらブラスト処理を行う点は図１に示すブラスト装置１００と同様であり、集塵用ブロワー６３の排気ダクト６３ａに、ブロワー式ブラストノズル９０が接続されている点に特徴を有する。排気ダクト６３ａにノズル９０を直接取り付けて投射材の噴射を行うことで、排出エアを、塗装不良品の塗膜剥離や金型の汚れ洗浄等、ブラスト処理に有効利用することが可能となる。
【００１６】
例えば、（株）ブリヂストン製の投射装置  エコトリマＥ−０８を標準ブラストルームに接続して使用した場合、ブロワー（２．２ｋＷ／ｈ、排出口φ１００ｍｍ）からの排気量は約１０ｍ3／分であり、風速は２０〜２５ｍ／ｓｅｃ程度である。排気ダクトにブロワー式ブラストノズルを取り付けることにより、これらの風力を従来のようにただ外部に排出するのではなく有効に利用することができ、新たにコンプレッサエア動力を用いることなく、自動車部品や電子部品のバリ取りなどのブラスト作業が可能となる。
【００１７】
本発明のブラスト装置の具体的な装置構成については、集塵用ブロアー６３の排気ダクト６３ａに上記風力発電機構７０またはブロワー式ブラストノズル９０が接続されているものであればよく、それ以外の点については特に制限されず、従来公知のブラスト装置と同様に構成すればよい。例えば、本発明のブラスト装置は、投射材タンク２０を加圧する直圧式、投射材タンク２０を減圧する吸引式（サクション式）、投射材の自重による重量式、噴射ノズル１２内にロータを設けて、ロータの回転遠心力を利用する遠心式、および、ブロワー式のうち、処理目的や対象物等に応じて、適切な噴射方式を選択することができるが、好適には、直圧式または吸引式、中でも、図示するような直圧式を用いたブラスト装置において好適である。
【００１８】
また、図示するブラスト装置においては、投射材タンク２０が上段圧力タンク２０ａおよび下段圧力タンク２０ｂの２つのタンクからなるが、これは、コンプレッサー２２を用いた圧力の増減を２つのタンクを介して段階的に行うことで、回収された投射材１を収容する際における分離装置４０と下段圧力タンク２０ｂとの間の圧力差の調整をスムーズにして、連続的なブラスト処理を行わしめるものである。ここで、圧力タンク２０の上段圧力タンク２０ａ内への投射材の投入は傘状突起部材２１ａを下げることにより行われ、同様に、上段圧力タンク２０ａから下段圧力タンク２０ｂへの投射材の投入は傘状突起部材２１ｂを下げることにより行われる。さらに、噴射量の調整は、下部タンク２０ｂから噴射ノズル１２につながる配管１１ｂに設けられたビーズバルブ（図示せず）を用いてビーズ量を調整することにより行うことができ、分離装置４０における投射材１と剥離物２および粉塵３との分離は、エアーの吹き出しおよび吸引により行われる。
【００１９】
本発明のブラスト装置およびブラスト処理方法に適用可能な投射材１としては、特に制限されるものではなく、熱硬化性樹脂を主成分とする樹脂系投射材を初めとして、ブラスト処理時に摩耗等により消耗する全ての投射材に適用可能である。例えば、熱硬化性樹脂系の投射材に用いる熱硬化性樹脂としては、メラミン樹脂（メラミン−フォルムアルデヒド樹脂）、ユリア樹脂（尿素−フォルムアルデヒド樹脂）、ポリカーボネート樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、グアナミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等を挙げることができ、その他、これらに匹敵する硬度を有する樹脂も使用可能である。これらの樹脂は、単独または硬度・比重・粘度の異なる数種の組み合わせで適宜混合して用いることができる。また、上記熱硬化性樹脂中には、用途等に応じて、パルプやガラス繊維布砕片、カーボン、人造黒鉛、金属繊維等を適宜配合することが可能である。
【００２０】
かかる樹脂系投射材としては、具体的には例えば、粒径約１０００〜５０μｍ程度の熱硬化性樹脂成形物の粉砕物であって、各粒子が実質的に鋭利な稜線で囲まれた不定形で微細な多面体とされ、かつ、分級段階ごとに粒度がある範囲内にほぼ均質化されたものを好適に用いることができる。特に好ましくは、メラミン樹脂とユリア樹脂およびフェノール樹脂の一方または双方とを配合してなる樹脂プレート状成形物を粉砕するか、または、メラミン樹脂、ユリア樹脂およびフェノール樹脂の異種プレート状成形物をそれぞれ粗く破砕して、混合した後、粉砕して不定形な多面体繊細物としたものを投射材として用いることができる。このような粉砕物からなる投射材は、ＷＯ００／４５９９４号公報に記載の方法により得ることができる。
【実施例】
【００２１】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
（実施例１）
（株）ブリヂストン製の投射装置エコトリマＥ−０８を標準ブラストルームに接続して、ブロワー（２．２ｋＷ／ｈ）の排気ダクト（排出口φ１００ｍｍ）にブロワー用ブラストノズル（内径φ１０ｍｍ）を取り付け、投射材として（株）ブリヂストン製、商品名  ＭＧ−０７（粒度５０〜７０メッシュ（粒径３００〜２１２μｍ））を用いて、塗装製品の剥離処理を行った。排気ダクトからの排気量は約１０ｍ3／分、風速約２５ｍ／ｓであり、ブロワー用ブラストノズルの圧力は０．５ｋＰａ、噴射量１．０ｋｇ／分程度であって、良好に剥離処理を行うことができた。
【００２２】
（実施例２）
（株）ブリヂストン製の投射装置エコトリマＥ−０８を標準ブラストルームに接続して、ブロワー（２．２ｋＷ）の排気ダクト（排出口φ１００ｍｍ）に風力タービン（回転タービン）を取り付けて、風力発電を行った。排気ダクトからの排気量は約１０ｍ3／分、風速約２４ｍ／ｓであり、出力約２００Ｗが得られた。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明のブラスト装置の一好適例を示す概略構造図である。
【図２】本発明のブラスト装置の他の好適例を示す概略構造図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  投射材
２  剥離物
３  粉塵
１０  ブラスト室
１１ａ、１１ｂ  配管
１２  噴射ノズル
１３  被投射物
２０（２０ａ、２０ｂ）  投射材タンク（上段圧力タンク、下段圧力タンク）
２１ａ、２１ｂ  傘状突起部材
２２  コンプレッサー
３０  粉塵回収装置
４０  分離装置
５０  集塵機
６０  ダストボックス
６１  フィルタ
６２  排出口
６３  集塵用ブロワー
６３ａ  排気ダクト
７０  風力発電機構
８０  照明電源
９０  ブロワー式ブラストノズル
１００  ブラスト装置
【図１】
2006289533.tif 000003
【図２】
2006289533.tif 000004