(57)【要約】【課題】コンパクトな構成で投射材を分級することができるショットピーニング装置を提供する。【解決手段】  ショットピーニング装置１０は、バケットエレベーター１から供給された投射材を分級し、投射インペラー４によって被処理物ｗに投射する装置であって、所定の大きさより小さい投射材のみが通過可能な通過孔２１を複数有する分級ドラム２と、バケットエレベーター１から分級ドラム２上に供給された投射材を分級ドラム２上で横方向に搬送する横方向スクリュー３と、分級ドラム２を通過して下方に落下する投射材を投射インペラー４へ向けて案内する案内ライン５と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投射材供給手段から供給された投射材を分級し、投射手段によって被処理物に投射するショットピーニング装置であって、
所定の大きさより小さい投射材のみが通過可能な通過孔を複数有する分級部材と、
投射材供給手段から分級部材上に供給された投射材を分級部材上で横方向に搬送する横方向搬送手段と、
分級部材を通過して下方に落下する投射材を投射手段へ向けて案内する案内ラインと、を備えるショットピーニング装置。
【請求項２】
分級部材の端部に向けて開口し、通過孔を通過しなかった異物を回収可能な異物除去部を更に備える、請求項１に記載のショットピーニング装置。
【請求項３】
横方向搬送手段は、回転により投射材を横方向に搬送するスクリューを含む、請求項１又は２に記載のショットピーニング装置。
【請求項４】
投射材を第１の横方向に搬送する第１横方向搬送手段および第２の横方向に搬送する第２横方向搬送手段と、
投射材供給手段から供給された投射材を第１横方向搬送手段と第２横方向搬送手段に向けて分流する分流部材と、を更に備える請求項１から３のいずれかに記載のショットピーニング装置。
【請求項５】
投射後の投射材を投射材供給手段が横方向搬送手段に供給することにより投射材の循環系が形成されており、
循環系内の投射材の一部を分離する分離ラインと、
分離ラインにより分離された投射材を所定の粒度基準で選別する振動ふるい機と、を更に備える請求項１から４に記載のショットピーニング装置。
【請求項６】
分級部材は、回転可能な円筒状に形成されており、
通過孔は、分級部材の周方向の全体にわたって複数形成されており、
分級部材の外周に形成されたスクリューを更に備える、請求項１から５に記載のショットピーニング装置。
【請求項７】
異物除去部から分岐した投射材除去ラインと、
投射材除去ラインの分岐部に配置され、投射材が通過可能な通過孔を複数有する分級板と、を更に備える請求項１から６に記載のショットピーニング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示の技術は、被処理物に投射材を投射するショットピーニング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被処理物に投射材を投射するショットピーニング装置として、例えば特許文献１に開示の技術が知られている。この特許文献１のショットピーニング装置は、被処理物に投射した投射材を循環するとともに分級して投射材の粒度を安定させる装置である。この装置は、投射材を貯留するための下部が二股状に分かれたホッパーと、投射された投射材をホッパーへ輸送するバケットエレベーターと、循環する投射材のうち適正粒度の投射材と適正粒度から外れた投射材および異物とを分離する振動ふるい機とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４８４９３２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ショットピーニング装置では一般的に、投射材をバケットエレベーターで上方まで搬送した後に投射装置に向かって落下させ、投射材が投射装置まで落下する過程で分級し、分級後の投射材を被処理物に投射している。しかしながら、投射材を落下過程で分級するためには、装置の高さをある程度確保する必要があり、装置全体の高さが高くなっていた。
【０００５】
そこで本明細書は、コンパクトな構成で投射材を分級することができるショットピーニング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】
本明細書に開示されるショットピーニング装置は、投射材供給手段から供給された投射材を分級し、投射手段によって被処理物に投射する装置であって、所定の大きさより小さい投射材のみが通過可能な通過孔を複数有する分級部材と、投射材供給手段から分級部材上に供給された投射材を分級部材上で横方向に搬送する横方向搬送手段と、分級部材を通過して下方に落下する投射材を投射手段へ向けて案内する案内ラインと、を備えている。
【０００７】
このような構成によれば、投射材供給手段から分級部材上に供給された投射材を分級部材上で横方向搬送手段によって横方向に搬送し、横方向への搬送過程で、通過孔を有する分級部材によって投射材を分級する。これにより、投射材を横方向に搬送しつつ、所定の大きさより小さい投射材のみを案内ラインに送ることができる。その結果、投射材の横方向への搬送及び分級を併せて行うことができ、ショットピーニング装置の高さを抑制することができる。すなわち、従来は、投射材を分級した後に横方向に搬送するか、あるいは、横方向に搬送した後に分級することにより、横方向への搬送及び分級を分けて行う必要があったが、上記構成では両工程を併せて行うことができる。したがって、両工程を分けて行うためのスペース（高さ）を確保する必要がなく、コンパクトな構成で投射材を分級することができる。
【０００８】
また、上記ショットピーニング装置は、分級部材の端部に向けて開口し、通過孔を通過しなかった異物を回収可能な異物除去部を更に備えていてもよい。
【０００９】
また、上記ショットピーニング装置において、横方向搬送手段は、回転により投射材を横方向に搬送するスクリューを含んでいてもよい。
【００１０】
また、投射材を第１の横方向に搬送する第１横方向搬送手段および第２の横方向に搬送する第２横方向搬送手段と、投射材供給手段から供給された投射材を第１横方向搬送手段と第２横方向搬送手段に向けて分流する分流部材と、を更に備えていてもよい。
【００１１】
また、投射後の投射材を投射材供給手段が横方向搬送手段に供給することにより投射材の循環系が形成されており、循環系内の投射材の一部を分離する分離ラインと、分離ラインにより分離された投射材を所定の粒度基準で選別する振動ふるい機と、を更に備えていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係るショットピーニング装置の概略構成を示す正面断面図である。
【図２】実施形態に係るショットピーニング装置の概略構成を示す側面断面図である。
【図３】搬送スピナーの平面図である。
【図４】分級ドラムの斜視図である。
【図５】分流部材の概略構成を示す斜視図である。
【図６】他の実施形態に係る分級ドラムの斜視図である。
【図７】更に他の実施形態に係る分級ドラムの側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に実施形態について添付図面を参照して説明する。実施形態に係るショットピーニング装置１０は、循環する投射材を分級して被処理物に投射するための装置であり、図１及び図２に示すように、投射材を供給するためのバケットエレベーター１（投射材供給手段の一例）と、投射材を被処理物ｗに投射するための投射インペラー４（投射手段の一例）とを備えている。被処理物ｗとしては、例えばコイルバネを用いることができる。また、ショットピーニング装置１０は、所定の大きさより小さい投射材のみが通過可能な通過孔２１を複数有する分級ドラム２（分級部材の一例）と、バケットエレベーター１から供給された投射材を分級ドラム２上で横方向に搬送する横方向スクリュー３（横方向搬送手段の一例）と、分級ドラム２を通過して下方に落下する投射材を投射インペラー４へ向けて案内する案内ライン５とを備えている。また、ショットピーニング装置１０は、案内ライン５の横に配置された第１投射材除去ライン３６及び異物除去ライン３７（異物除去部）を備えている。
【００１４】
図２に示すようにバケットエレベーター１は、縦方向に延びるように配置されており、ショットピーニング装置１０の下部から上部まで投射材を縦方向に搬送する。バケットエレベーター１は、上下に循環する無端環状の循環ベルト１２と、循環ベルト１２に取り付けられた複数のバケット１１とを備えている。循環ベルト１２は、鉛直方向に延びてバケット１１を上下に循環搬送する。バケット１１は、投射後の投射材をすくい上げて上方に搬送した後に横方向スクリュー３へ向けて供給する。なお、投射後の投射材は、後述の投射材回収部６０に収容されている。
【００１５】
図１に示すように投射インペラー４（第１投射インペラー４ａ、第２投射インペラー４ｂ）は、投射室４１の内部に配置されており、回転の遠心力により投射材を投射室４１内の被処理物ｗに向けて投射する。図１に示す例では、第１投射インペラー４ａが右側に配置され、第２投射インペラー４ｂが左側に配置されている。投射インペラー４は、左右から被処理物ｗに向けて投射材を投射する。また、投射室４１の内部には被処理物ｗを横方向（図１の左右方向）に搬送する被処理物搬送装置４１１が配置されている。投射インペラ―４は、搬送中の被処理物ｗに投射材を投射する。また、投射室４１の下部は投射材回収部６０に接続されており、投射後の投射材が投射室４１から投射材回収部６０に回収される。投射材回収部６０は、バケットエレベーター１の下部に形成されており、投射材回収部６０に回収された投射材はバケット１１によりすくい上げられる。これにより、投射インペラー４によって投射された後の投射材がバケットエレベーター１により縦方向に搬送され、横方向スクリュー３に再び供給されることにより、投射材が循環する循環系が形成されている。
【００１６】
被処理物搬送装置４１１は、図１〜図３に示すように、被処理物ｗが載置される搬送スピナー１２２ａ，１２２ｂと、搬送スピナー１２２ａ，１２２ｂ上に載置された被処理物ｗを横方向（図１の左右方向）に搬送する送り機構１２７とを備えている。
【００１７】
搬送スピナー１２２ａ，１２２ｂは、一対の円筒部材１２４ａ，１２４ｂと、円筒部材１２４ａ，１２４ｂを回転駆動するモータ１２６ａ，１２６ｂを有している。円筒部材１２４ａ，１２４ｂは、一端部に対して他端部が高くなるように傾斜している。すなわち、円筒部材１２４ａ，１２４ｂは、水平方向に対して角度θで傾斜している。円筒部材１２４ａ，１２４ｂの傾斜角度θは、３〜１３°の間に調整されている。円筒部材１２４ａ，１２４ｂの間の隙間は、搬送する被処理物ｗの径よりも小さくされている。被処理物ｗは、その軸線が円筒部材１２４ａ，１２４ｂの軸線と略平行となるように、円筒部材１２４ａ，１２４ｂの間に配置される（図２参照）。すなわち、被処理物ｗは、円筒部材１２４ａ，１２４ｂの間に横置きされる。円筒部材１２４ａ，１２４ｂがモータ１２６ａ，１２６ｂによって回転駆動されると、円筒部材１２４ａ，１２４ｂ上に載置された被処理物ｗは、その軸線周りに回転する。これによって、被処理物ｗの全面に被投射材を投射することができる。
【００１８】
送り機構１２７は、一方側に配置された第１歯車１２８ａ，１２８ｂと、他方側に配置された第２歯車１３０ａ，１３０ｂと、第１歯車１２８ａ，１２８ｂと第２歯車１３０ａ，１３０ｂの間に架け渡されたチェーン１３２ａ，１３２ｂを有している。第１歯車１２８ａと第１歯車１２８ｂは、その軸線方向に間隔を空けて配置されている。第１歯車１２８ａと第１歯車１２８ｂは、図示しないシャフトによって連結されている。このため、第１歯車１２８ａが回転すると、第１歯車１２８ｂも回転する。第２歯車１３０ａと第２歯車１３０ｂも、その軸線方向に間隔を空けて配置され、図示しないシャフトによって連結されている。第２歯車１３０ａ，１３０ｂを連結するシャフトは、モータ１３３によって駆動される。第２歯車１３０ａ，１３０ｂがモータ１３３によって回転駆動されることで、チェーン１３２ａ，１３２ｂは、反時計回り（図２の一点鎖線に示す矢印の方向）に回転し、それによって、第１歯車１２８ａ，１２８ｂも回転する。すなわち、第１歯車１２８ａ，１２８ｂは従動歯車であり、第２歯車１３０ａ，１３０ｂは駆動歯車である。
【００１９】
チェーン１３２ａは、第１歯車１２８ａと第２歯車１３０ａの間に架け渡されており、チェーン１３２ｂは、第１歯車１２８ｂと第２歯車１３０ｂの間に架け渡されている。図２に示すように、チェーン１３２ａとチェーン１３２ｂは、連結部材１３４によって連結されている。連結部材１３４は、一端がチェーン１３２ａに着脱可能に取付けられる一方で他端がチェーン１３２ｂに着脱可能に取付けられる横板部１３５と、横板部１３５の中央に突設された縦板部１３６を有している。
【００２０】
横板部１３５は、チェーン１３２ａ，１３２ｂから下方に伸びる傾斜部１３５ａ，１３５ｂを有している。横板部１３５が傾斜部１３５ａ，１３５ｂを有することで、横板部１３５と搬送スピナー１２２ａ，１２２ｂ（詳細には、円筒部材１２４ａ，１２４ｂ）との間に十分な間隔を形成しながら、被処理物搬送装置４１１の省スペース化が図られている。
【００２１】
図２に示すように、縦板部１３６は、横板部１３５の中央より上方に伸びている。縦板部１３６は、一対の搬送スピナー１２２ａ，１２２ｂ（円筒部材１２４ａ，１２４ｂ）の間から上方に突出している。縦板部１３６は、円筒部材１２４ａ，１２４ｂの間に載置された被処理物ｗの一端（被処理物ｗの搬送方向後端）に当接するようになっている。
【００２２】
上述したように、被処理物搬送装置４１１では、搬送スピナー１２２ａ，１２２ｂの円筒部材１２４ａ，１２４ｂの間に被処理物ｗが横置きされる。そして、横置きされた被処理物ｗの後端に、連結部材１３４の縦板部１３６が当接する。このため、モータ１３３によってチェーン１３２ａ，１３２ｂが回転すると、チェーン１３２ａ，１３２ｂに連結された連結部材１３４も横移動し、連結部材１３４の縦板部１３６に当接する被処理物ｗが横方向に搬送される。この際、円筒部材１２４ａ，１２４ｂが回転することで、被処理物ｗもその軸線周りに回転する。したがって、被処理物ｗは横方向に搬送される。
【００２３】
分級ドラム２（第１分級ドラム２ａ、第２分級ドラム２ｂ）は、軸方向の一端に入口２２及び他端に出口２３を有する円筒状をしており、軸方向が水平方向を向くように配置されている。図４に示すように、分級ドラム２は、所定の大きさより小さい投射材のみが通過可能な通過孔２１を複数有している。通過孔２１は、分級ドラム２の下部の壁面に複数形成されており、下方に向かって開口している。これにより、所定の大きさより小さい投射材が通過孔２１を通過して下方へ落下する。例えば、直径１０ｍｍ以下の投射材を被処理物ｗに投射したい場合は、通過孔２１の径を１０ｍｍに設定しておき、直径１０ｍｍ以下の投射材が通過孔２１を通過して落下するように設定しておく。一対の第１分級ドラム２ａ及び第２分級ドラム２ｂは、入口２２側の端部が互いに対向するように、横方向において対向する位置に配置されている。図１に示す例では、第１分級ドラム２ａが右側に配置され、第２分級ドラム２ｂが左側に配置されている。また、分級ドラム２は、投射材を横方向に搬送する横方向スクリュー３の下流側を覆っている。
【００２４】
横方向スクリュー３（第１横方向スクリュー３ａ、第２横方向スクリュー３ｂ）は、軸方向に沿って螺旋状に延びる羽根を備え、軸方向が水平方向を向くように配置されている。羽根が回転することにより、投射材が水平方向に搬送される。横方向スクリュー３は、分級ドラム２内に挿入されており、分級ドラム２の軸方向に沿って投射材を搬送する。第１横方向スクリュー３ａは第１分級ドラム２ａ内に挿入され、第２横方向スクリュー３ｂは第２分級ドラム２ｂ内に挿入されている。第１横方向スクリュー３ａ及び第２横方向スクリュー３ｂは、螺旋状の羽根の巻き方向が互いに反対方向であり、投射材を反対方向に搬送する。図１に示す例では、第１横方向スクリュー３ａが右方向に、第２横方向スクリュー３ｂが左方向に投射材を搬送する。また、第１横方向スクリュー３ａ及び第２横方向スクリュー３ｂは、互いの端部で接続されて一体になっており、同方向に回転する。
【００２５】
案内ライン５（第１案内ライン５ａ、第２案内ライン５ｂ）は、投射材が内部を通過可能な管状をしており、その上端部が分級ドラム２に向かって開口すると共に、下端部が投射インペラー４に向かって開口している。図１に示す例では、右側の第１案内ライン５ａの両端部が第１分級ドラム２ａおよび第１投射インペラー４ａに向かって開口し、左側の第２案内ライン５ｂの両端部が第２分級ドラム２ｂおよび第２投射インペラー４ｂに向かって開口している。また、案内ライン５は、分級ドラム２の近傍から投射インペラー４の近傍まで延びており、分級ドラム２の通過孔２１を通過して下方に落下する投射材を投射インペラー４へ向けて案内する。案内ライン５は下方へ延びており、投射材は自重で案内ライン５内を落下してゆく。
【００２６】
第１投射材除去ライン３６は、案内ライン５に隣接して配置されている。また、第１投射材除去ライン３６は、分級ドラム２に向かって開口しており、分級ドラム２の通過孔２１を通過した投射材のうち、案内ライン５に流入しなかった投射材を回収する。
【００２７】
異物除去ライン３７は、分級ドラム２の出口２３の下方に配置され、分級ドラム２に向かって開口している。すなわち、異物除去ライン３７は、投射材の搬送方向下流側において分級ドラム２の端部に向けて開口し、分級ドラム２を通過しなかったものを異物として回収する。なお、分級ドラム２は、通過孔２１を通過可能な投射材が異物除去ライン３７に回収されないような長さに設定されることが好ましい。すなわち、分級ドラム２上に供給された投射材は、分級ドラム２の一端から他端まで搬送される間に徐々に通過孔２１を通過して、案内ライン５又は第１投射材除去ライン３７に回収される。そして、通過孔２１を通過可能な投射材が全て回収された後に、分級ドラム２の他端より通過孔２１を通過不能な異物が異物除去ライン３７に回収される。したがって、ショットピーニング装置１０内を循環する投射材の循環量（単位時間当たり）と、分級ドラム２の長さは、通過孔２１を通過可能な投射材が異物除去ライン３７まで搬送されないように設定されることが好ましい。
【００２８】
また、投射材が異物除去ライン３７に回収されることもある。そのために、ショットピーニング装置１０は、異物除去ライン３７から分岐した第２投射材除去ライン３８と、第２投射材除去ライン３８の分岐部に配置された分岐板３９とを更に備えている。第２投射材除去ライン３８は、異物除去ライン３７に接続されており、異物除去ライン３７に流入した投射材を分流して回収する。分岐板３９は、投射材のみが通過可能な通過孔３９１を複数有している。これにより、所定の大きさより小さい投射材が通過孔３９１を通過して第２投射材除去ライン３８に流入する。第２投射材除去ライン３８に流入した投射材は回収されて再利用される。一方、通過孔３９１を通過できない異物は異物除去ライン３７に回収される。
【００２９】
また、ショットピーニング装置１０は、バケットエレベーター１から供給された投射材を第１横方向スクリュー３ａと第２横方向スクリュー３ｂに向けて分流する分流部材６と、分流部材６の下方に配置された支持部材７とを備えている。後で詳述するように分流部材６は、バケット１１から供給される投射材を、第１横方向スクリュー３ａと第２横方向スクリュー３ｂに略均等に分流する。支持部材７は、バケット１１から供給される投射材を受け止める。支持部材７上に落下した投射材は、横方向スクリュー３によって分級ドラム２に搬送される。また、ショットピーニング装置１０は、循環系内の投射材の一部を分離する分離ライン８と、分離ライン８により分離された投射材を所定の粒度基準で選別する振動ふるい機９（図２参照）とを備えている。
【００３０】
図５に示すように、分流部材６は、一対の板材を組み合わせて形成されており、第１横方向スクリュー３ａと第２横方向スクリュー３ｂの接続部分の上方に配置されている。また、分流部材６は、図１及び図２に示すように、バケット１１による投射材の供給位置に対向しており、バケット１１から供給された投射材を分流する。分流部材６を構成する一対の板材は、互いに斜めに配置され、一端部が接続され、他端部が左右に広がって離間しており、投射材を左右に分流して第１横方向スクリュー３ａと第２横方向スクリュー３ｂに送る。
【００３１】
支持部材７は、第１横方向スクリュー３ａと第２横方向スクリュー３ｂの接続部分の下方に配置され、水平方向に延びており、投射材の搬送方向の上流側において各横方向スクリュー３の下部を覆っている。これにより、支持部材７は、各横方向スクリュー３により搬送される投射材を下方から支持しており、投射材の落下を防止している。また、支持部材７には分離出口７１が開口しており、分離出口７１に分離ライン８が接続されている。
【００３２】
分離ライン８は、投射材が内部を通過可能な管状をしており、一端部が分離出口７１に接続され、他端部が振動ふるい機９に接続されている。バケット１１から横方向スクリュー３に供給される投射材の一部は、分離出口７１から分離ライン８を通って振動ふるい機９に案内される。なお、分離ライン８に流入する投射材の量は、循環する投射材の全体が、予め定められた設定時間内に一度は分離ライン８に流入するように設定することができる。例えば、分離ライン８に流入する投射材の量がａ％／分であった場合、（１００／ａ）分で期待値として全ての投射材が分離ライン８を通過することとなる。これによって、被処理物ｗに投射される投射材の粒度が適切に管理され、被処理物ｗへのショットピーニングを適切に行うことができる。例えば、分離ライン８に流入する投射材の量は、投射材の粒度を所定の範囲に収める観点から、循環する投射材全体の１％以上であることが好ましい。分離する投射材の量が１％未満であると、十分な量の投射材を振動ふるい機９に送ることができず、投射材の粒度を所定の範囲に収めることが困難になる。また、上記の設定時間は、後述する振動ふるい機９で分離される投射材（ふるいを通過する投射材）の割合によって決めることができる。振動ふるい機９を通過する投射材が多ければ設定時間を短くし、振動ふるい機９を通過する投射材が少なければ設定時間を長くしてもよい。
【００３３】
振動ふるい機９は、網状のふるい（図示せず）を備えており、このふるいを振動させて投射材を所定の粒度基準でふるい分けることができる。振動ふるい機９によれば、所定の大きさより大きい投射材のみがふるいに残り、小さいものはふるいを通過する。また、振動ふるい機９には復帰ライン９１が接続されている。復帰ライン９１は、一端部が振動ふるい機９に接続され、他端部が投射材回収部６０に接続されている。復帰ライン９１は、振動ふるい機９のふるい（図示せず）に残った投射材を投射材回収部６０に送る。これにより、所定の粒度基準より大きい投射材を循環系に復帰させる。
【００３４】
次に、上記の構成を備えるショットピーニング装置１０により投射材を分級し、被処理物ｗに投射する方法について説明する。上記のショットピーニング装置１０では、まず、バケット１１により上方に搬送された投射材が分流部材６の斜め上方から横方向スクリュー３に向けて供給される。供給された投射材は、分流部材６により左右に分流され、左右の第１横方向スクリュー３ａ及び第２横方向スクリュー３ｂに送られる。その後投射材は、第１横方向スクリュー３ａ及び第２横方向スクリュー３ｂによりそれぞれ左右に搬送される。これにより、投射材を横方向に分離できる。また、投射材が横方向スクリュー３によって搬送されるとき、この投射材は分級ドラム２上において横方向に搬送される。このとき、搬送される投射材は分級ドラム２によって分級され、所定の大きさより小さい投射材のみが分級ドラム２の通過孔２１を通過し、下方へ落下する。下方へ落下した投射材は、分級ドラム２の下方に配置された案内ライン５に流入する。また、落下した投射材のうち、案内ライン５に流入せずに漏れた投射材は、案内ライン５に隣接する第１投射材除去ライン３６に回収される。一方、分級ドラム２の通過孔２１を通過しなかったものは、横方向スクリュー３によってそのまま横方向に搬送され、分級ドラム２の出口２３から排出され、異物として異物除去ライン３７に回収される。
【００３５】
案内ライン５に流入した投射材は、案内ライン５に沿って下方へ落下してゆき、投射インペラー４へ案内され、投射インペラー４によって被処理物ｗへ向けて投射される。また、投射後の投射材は、投射室４１から投射材回収部６０に回収され、投射材回収部６０からバケットエレベーター１により再び上方へ搬送されて横方向スクリュー３に供給される。これにより投射材が循環し、投射材の搬送と投射が繰り返される。
【００３６】
また、投射材が循環する過程で、投射材の一部が分離ライン８に流入する。上記のショットピーニング装置１０では、バケット１１から横方向スクリュー３に供給された投射材の一部が支持部材７の分離出口７１から分離ライン８に流入する。この投射材は、分離ライン８に沿って振動ふるい機９に送られ、振動ふるい機９によって所定の粒度基準でふるい分けられる。そして、所定の粒度基準より大きい投射材が振動ふるい機９から復帰ライン９１に沿って投射材回収部６０に送られ、その後、バケットエレベーター１により再び上方へ搬送される。
【００３７】
上述した説明から明らかなように、本実施形態のショットピーニング装置１０では、バケット１１から供給された投射材を分級ドラム２上で横方向スクリュー３によって横方向に搬送し、横方向への搬送過程で、通過孔２１を有する分級ドラム２によって投射材を分級している。これにより、投射材を横方向に搬送しつつ、所定の大きさより小さい投射材のみを案内ライン５に送ることができる。その結果、投射材の横方向への搬送及び分級を併せて行うことができ、ショットピーニング装置１０の高さを抑制することができる。すなわち、従来は、投射材を分級した後に横方向に搬送するか、あるいは、横方向に搬送した後に分級することにより、横方向への搬送及び分級を分けて行う必要があったが、上記実施形態では両工程を併せて行うことができる。したがって、両工程を分けて行うためのスペース（高さ）を確保する必要がなく、コンパクトな構成で投射材を分級することができる。
【００３８】
また、通過孔２１を通過しなかった異物を、分級ドラム２の出口２３に向かって開口する異物除去ライン３７に送るので、異物を容易に除去することができる。また、横方向スクリュー３により投射材を搬送するので、投射材をスクリューの回転によりスムーズに搬送することができ、投射材をスムーズに分級できる。
【００３９】
また、上記実施形態によれば、分流部材６により投射材を左右に分流し、この投射材を第１横方向スクリュー３ａ及び第２横方向スクリュー３ｂにより左右に搬送できる。これにより、ショットピーニング装置１０をコンパクトな構成にすることができる。すなわち、投射材を左右の第１投射インペラー４ａ及び第２投射インペラー４ｂによって投射する場合、投射材を左右２方向に分けることが要求される。上記実施形態によれば分流部材６により投射材を左右に分流して、第１横方向スクリュー３ａ及び第２横方向スクリュー３ｂにより投射材を左右に搬送しつつ、左右の第１分級ドラム２ａ及び第２分級ドラム２ｂにより投射材を分級することができる。その結果、投射材を左右に分けて搬送しつつ、所定の大きさで分級することができるので、両工程を分けて行うためのスペース（高さ）を確保する必要がなく、ショットピーニング装置１０をコンパクトにすることができる。
【００４０】
また、上記実施形態によれば、循環系内の投射材の一部を分離ライン８に分離し、振動ふるい機９でふるい分けることにより、投射材を循環させながら所定の粒度基準で選別できる。これにより、投射材の粒度を一定の範囲に収束させることができ、粒度のバラツキを抑制できる。
【００４１】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。例えば、上記実施形態では分級ドラム２及び横方向スクリュー３が水平に配置されていたが、厳密に水平に配置されなくてもよく、水平に対して傾斜していてもよい。
【００４２】
また、上記実施形態では分級部材として円筒状の分級ドラム２を用いていたが、分級部材はこの構成に限定されず、例えば板状に形成されていてもよい。この場合、板状の分級部材（図示せず）は、横方向スクリュー３の下方に配置されており、上記分級ドラム２と同様に、所定の大きさより小さい投射材のみが通過可能な通過孔を複数有している。このような構成の分級部材によっても、投射材を分級することができる。さらには、投射材を横方向へ搬送する搬送装置として、投射材が載置される載置面を有するコンベアを用いてもよい。この場合、コンベアの載置面に所定の大きさより小さい投射材のみが通過可能な通過孔を設けることで、コンベアで搬送しながら投射材を分級することができる。このような構成によっても、投射材の横方向の搬送と分級を同時に行うことができる。
【００４３】
また、上記実施形態では投射手段として遠心力により投射材を投射する投射インペラー４を用いていたが、投射手段はこの構成に限定されず、例えばガスの圧力により投射材を投射する構成であってもよい。
【００４４】
また、上記実施形態では支持部材７の分離出口７１から分離ライン８が分離していたが、投射材の循環系から投射材の一部を分離することができれば分離ライン８の分離位置は特に限定されるものではなく、任意の位置から分離可能である。
【００４５】
また、上記実施形態では下部に通過孔２１が形成された分級ドラム２を用いていたが、分級ドラム２の構成はこれに限定されるものではない。図６に示すように、他の実施形態に係る分級ドラム２では、周方向の全体にわたって複数の通過孔２１が形成されている。複数の通過孔２１は、分級ドラム２の壁面全周にほぼ均等に形成されている。また、この分級ドラム２は、軸方向を回転中心として周方向に回転可能に構成されている。また、分級ドラム２の外周にはスクリュー２４が形成されている。スクリュー２４は、分級ドラム２の外周に沿って螺旋状に形成され、横方向（分級ドラム２の軸方向）に延びている。このような構成では、投射材が横方向に搬送されるときに分級ドラム２が回転する。このとき、分級ドラム２の全周に形成された通過孔２１により投射材が分級される。また、分級ドラム２の外周にスクリュー２４を備えることにより、分級された投射材がスクリュー２４によって横方向に搬送される。これにより投射材の分級と搬送をスムーズに行うことができる。
【００４６】
また、図７に示すように、分級ドラム２の内部に配置された横方向スクリュー３が分級ドラム２に固定されていてもよい。図７に示す例では、横方向スクリュー３の周方向の端部が分級ドラム２の壁面に固定されている。また、分級ドラム２および横方向スクリュー３は、共に回転可能に構成されている。このような構成によれば、分級ドラム２が回転すると横方向スクリュー３も共に回転し、投射材の分級と搬送を行うことができる。また、分級ドラム２と横方向スクリュー３を単一の動力源により同時に回転させることができるので効率がよい。
【００４７】
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００４８】
１；バケットエレベーター
２；分級ドラム
２ａ；第１分級ドラム
２ｂ；第２分級ドラム
３；横方向スクリュー
３ａ；第１横方向スクリュー
３ｂ；第２横方向スクリュー
４；投射インペラー
４ａ；第１投射インペラー
４ｂ；第２投射インペラー
５；案内ライン
５ａ；第１案内ライン
５ｂ；第２案内ライン
６；分流部材
７；支持部材
８；分離ライン
９；振動ふるい機
１０；ショットピーニング装置
１１；バケット
１２；循環ベルト
２１；通過孔
２２；入口
２３；出口
３６；第１投射材除去ライン
３７；異物除去ライン
３８；第２投射材除去ライン
３９；分級板
４１；投射室
６０；投射材回収部
７１；分離出口
９１；復帰ライン
３９１；通過孔
４１１；被処理物搬送装置
【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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