(57)【要約】      （修正有）【課題】２種類以上の投射材や高圧水との混合にて処理を行う場合にも、均一なブラスト処理を行うことができるブラスト処理装置を提供する。【解決手段】投射材タンクと、投射材供給管４と、噴射ノズル３とを少なくとも備えるブラスト装置である。投射材タンクが、貯蔵用タンク１と、少なくとも１個の供給用タンク２とからなり、貯蔵用タンク１と供給用タンク２とが投射材供給管４により接続され、かつ、最下流側の供給用タンク２と、噴射ノズル３とが、直接または、投射材供給管４よりも短い投射材供給部５を介して連結されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投射材タンクと、投射材供給管と、噴射ノズルとを少なくとも備えるブラスト装置において、前記投射材タンクが、貯蔵用タンクと、少なくとも１個の供給用タンクとからなり、該貯蔵用タンクと供給用タンクとが前記投射材供給管により接続され、かつ、最下流側の該供給用タンクと、前記噴射ノズルとが、直接または、前記投射材供給管よりも短い投射材供給部を介して連結されていることを特徴とするブラスト装置。
【請求項２】
前記噴射ノズルを２個以上備える請求項１記載のブラスト装置。
【請求項３】
前記最下流側の供給用タンクが容積変動可能に形成されている請求項１または２記載のブラスト装置。
【請求項４】
前記最下流側の供給用タンクが投射材撹拌部を備える請求項１〜３のうちいずれか一項記載のブラスト装置。
【請求項５】
前記最下流側の供給用タンクが、内部に円錐状または角錐状のホッパーを備える請求項１〜４のうちいずれか一項記載のブラスト装置。
【請求項６】
前記投射材供給管および／または、前記投射材供給部若しくは噴射ノズルが、前記最下流側の供給用タンクに対し該供給用タンクの円周接線方向にて連結されている請求項１〜５のうちいずれか一項記載のブラスト装置。
【請求項７】
前記最下流側の供給用タンクが、前記貯蔵用タンクの１／２０〜２倍の容量を有する請求項１〜６のうちいずれか一項記載のブラスト装置。
【請求項８】
前記最下流側の供給用タンクを加圧する直圧方式で投射材の噴射を行う請求項１〜７のうちいずれか一項記載のブラスト装置。
【請求項９】
前記最下流側の供給用タンクを減圧する吸引方式で投射材の噴射を行う請求項１〜７のうちいずれか一項記載のブラスト装置。
【請求項１０】
投射材の自重による重量方式で、該投射材の噴射を行う請求項１〜７のうちいずれか一項記載のブラスト装置。
【請求項１１】
前記噴射ノズル内にロータを設け、該ロータの回転遠心力による遠心方式で投射材の噴射を行う請求項１〜７のうちいずれか一項記載のブラスト装置。
【請求項１２】
前記投射材供給部若しくは噴射ノズルが、前記最下流側の供給用タンクの下部に連結されている請求項１〜１１のうちいずれか一項記載のブラスト装置。
【請求項１３】
前記噴射ノズルが、投射材の噴射方向を調整する整流化手段を備える請求項１〜１２のうちいずれか一項記載のブラスト装置。
【請求項１４】
前記最下流側の供給用タンクが、前記投射材供給管に対し回転および／または揺動可能に形成されている請求項１〜１３のうちいずれか一項記載のブラスト装置。
【請求項１５】
前記噴射ノズルが、前記投射材供給管に対し角度調整可能に形成されている請求項１〜１４のうちいずれか一項記載のブラスト装置。
【請求項１６】
前記噴射ノズルが平ノズルである請求項１〜１５のうちいずれか一項記載のブラスト装置。
【請求項１７】
前記最下流側の供給用タンクが、分岐管を介して、２個以上の前記噴射ノズルに夫々繋がる２つ以上の投射材供給部に接続されている請求項２〜１６のうちいずれか一項記載のブラスト装置。
【請求項１８】
前記分岐管の出口近傍に、流量調整手段が設けられている請求項１７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に関し、詳しくは、ノズルから投射材を噴射することにより対象物表面を研掃する機構を備えるブラスト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種自動車部品や電気部品の再利用を図るに際しては、その表面に施された塗装を剥離、除去することが必要となる。このような塗装の剥離には、従来、有機溶剤が用いられてきたが、有機溶剤を用いた処理においては、作業環境の悪化や廃液処理の必要性など環境上の問題が多々存在し、処理施設についても大規模なものにならざるを得ないという難点があった。
【０００３】
そのため、近年では、このような問題を生じない剥離方法として、ブラスト処理が用いられるようになってきている。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対象物表面に対し吹きつけることにより、かかる対象物表面の研磨を行う処理方法であり、上記のような塗装剥離目的以外でも、各種部材、機構等の製造工程における接着面ないし塗装面等の前処理の一手法としても利用される。
【０００４】
かかるブラスト処理に用いられるブラスト装置は、通常、投射材を収納するための投射材タンクと、投射材を噴射するための噴射ノズルとを備え、この間を配管ないしホースにより接続して、コンプレッサで圧縮した空気を通して投射材を圧送し、さらに、噴射時に残留した投射材を適宜回収して投射材タンクに戻すという一連の機構により構成されている。
【０００５】
ところで、従来のブラスト装置においては、特許文献１〜特許文献３に記載されているように、単一の投射材タンクから、直接噴射ノズルに接続する配管を設ける構造が採られている。これは、ブラスト装置に複数の噴射ノズルを設ける場合でも同様であり、即ち、１つの投射材タンクと複数の噴射ノズルとの間に複数本の配管ないしホースを夫々設けて、各噴射ノズルに対して投射材を供給することが行われていた（図３参照）。
【特許文献１】特開平１１−２０７６２４号公報（特許請求の範囲、図１等）
【特許文献２】特開２０００−１３６７０２号公報（特許請求の範囲、図１等）
【特許文献３】特開２００２−６６９２３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】
【０００６】
しかしながら、ブラスト装置において、単一の投射材タンクから直接配管等を設けて噴射ノズルに投射材を供給すると、噴射ノズルより噴射される投射材の噴射量や状態が安定化せず、均一な投射材の噴射が行えないという問題があり、これは複数の噴射ノズルを設けた場合に特に顕著となっていた。また、複数の噴射ノズルを設けた場合には各噴射ノズル間においても噴射量に変動が生じ、装置全体としてブラスト処理状態に不均一が生ずるという問題も生じていた。さらに、投射材として２種類以上を用いる場合や、高圧水との混合において処理を行う際には、特に、投射材間等で均一な分散状態を保つことが困難であるために、処理により目的とする表面状態を実現できない場合があった。
【０００７】
そこで本発明の目的は、噴射ノズルより噴射される投射材の噴射量や状態を個々の噴射ノズル内および各噴射ノズル間の双方において安定化させて、装置全体として均一な投射材の噴射を実現することで、特に、２種類以上の投射材や高圧水との混合にて処理を行う場合にも、均一なブラスト処理を行うことができるブラスト処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明者らは鋭意検討した結果、下記の構成とすることにより、投射材の噴射を安定化して、均一なブラスト処理を行うことが可能となることを見出して、本発明を完成するに至った。
【０００９】
即ち、本発明のブラスト装置は、投射材タンクと、投射材供給管と、噴射ノズルとを少なくとも備えるブラスト装置において、前記投射材タンクが、貯蔵用タンクと、少なくとも１個の供給用タンクとからなり、該貯蔵用タンクと供給用タンクとが前記投射材供給管により接続され、かつ、最下流側の該供給用タンクと、前記噴射ノズルとが、直接または、前記投射材供給管よりも短い投射材供給部を介して連結されていることを特徴とするものである。本発明のブラスト装置は、好適には前記噴射ノズルを２個以上備える。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明してきたように、本発明によれば、投射材の噴射量や状態を個々の噴射ノズル内および各噴射ノズル間の双方において安定化させて、装置全体として均一な投射材の噴射を実現することができ、２種類以上の投射材や高圧水との混合にて処理を行う場合にも、均一なブラスト処理を行うことができるブラスト処理装置を提供することができる。
【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について図面を参照しつつ説明する。
図１に、本発明のブラスト装置の一例の概略構造図を示す。図示するように、本発明のブラスト装置は、投射材タンクとして、通常設ける貯蔵用タンク１に加えて、供給用タンク２を有している。従来のブラスト装置では、図３に示すように、貯蔵用タンク２１に充填した投射材を投射材供給管２４を介して直接噴射ノズル２３に供給していたため、投射材の噴射が不安定になりがちだったが、本発明においては、貯蔵用タンク１に接続した投射材供給管４と噴射ノズル３との間に、第２の投射材タンクとして供給用タンク２を設けたので、噴射直前の段階で投射材の安定化を図ることができる。特に、図示するように、噴射ノズル３を２個以上設ける構造の装置の場合には、各噴射ノズルにおける投射材の配分を均等化する効果も得られるので、より安定的に均一なブラスト処理を行うことが可能となる。尚、図中の符号６は圧縮空気に対し投射材の混合を行うための混合バルブである。
【００１２】
供給用タンク２は、貯蔵用タンク１から延ばしたホースないし配管よりなる投射材供給管４の先に、少なくとも１個設ける必要があるが、２個以上設けてもよく、特に制限されるものではない。２個以上にて設ける場合には、特に、噴射ノズル３に最も近い位置に配される最下流側の供給用タンクが、ブラスト処理の安定化の観点から重要となる。以下、図１に従い１個の供給用タンク２を設けた場合について説明するが、２個以上の場合についても好適条件等については同様である。
【００１３】
図示するように、供給用タンク２には、噴射ノズル３が連結されている。この連結の手法については、図示するような投射材供給部５を介して行ってもよく、また、供給用タンク２に直接噴射ノズル３を繋げる形で行ってもよい（図示せず）。即ち、投射材供給部５は、供給用タンク２に直接噴射ノズル３を連結しにくい場合などに適宜設けるものであり、投射材供給管４よりも短いホースないし配管よりなるので、この部分で投射材の不安定化や不均一化を生ずることはない。特に、噴射ノズル３が２個以上の場合には、図示するように、夫々の噴射ノズル３に対し個々に投射材供給部５を設けてもよいが、分岐部を有する構造の配管からなる投射材供給部を１個設けて、これに複数の噴射ノズルを連結してもよく、連結形態には特に制限はない。
【００１４】
図４に、分岐管を有する構造の供給用タンクを備える本発明のブラスト装置の他の例を示す。図示する例では、貯蔵用タンク３１から混合バルブ３６を介して延びる投射材供給管３４の先に設けられた供給用タンク３２が、分岐管１０２を介して、これら２個の噴射ノズル３３に夫々繋がる２つの投射材供給部３５に接続されている。図５（ａ）、（ｂ）に、かかる分岐管１０２を有する供給用タンク３２の一例の斜視図および（ａ）中の矢視方向から見た側面図を夫々示す。図示する供給用タンク３２は平面に固定して使用できるタイプのものであり、入口側となる流入管１０１と、出口側となる分岐管１０２とを備えている。図示する例では分岐管１０２は２箇所設けられているが、３箇所以上であってもよく、このような分岐管を最下流側の供給用タンクに対し適宜設けることで、複数の噴射ノズルに繋がる複数の投射材供給部を容易に形成することができる。
【００１５】
この場合、図４に示すように、分岐管１０２の出口近傍には、電磁弁やボールバルブ等の流量調整手段３７を設けることが好ましい。これにより、分岐した各投射材供給部３５における流量を調整することができ、即ち、２以上の投射材供給部３５の噴射量を均一化すると共に、バルブの開閉により、噴射状態の制御が可能となる。
【００１６】
供給用タンク２は、圧力変動を制御して噴射の安定化を図るために、容積変動可能に形成されていることが好ましい。供給用タンク２の寸法としては、特に制限されるものではないが、貯蔵用タンク１との関係では、その１／２０〜２倍程度の容量、特には、１／１０〜１倍程度の容量を有するものとすることが好ましい。あまり大容量とすると滞留する投射材量に比しスペースが無駄となり、逆に、容量が小さすぎると噴射の安定化効果が十分得られない。
【００１７】
また、供給用タンク２は、内部に投射材攪拌部（図示せず）を備えていることが好ましく、これにより内部に滞留する投射材を噴射直前により確実に均一化することができる。投射材攪拌部は、供給用タンク２内の投射材を撹拌する機構を有するものであれば、その構造等には特に制限はない。さらに、供給用タンク２は内部に円錐状または角錐状のホッパーを備えていることも好ましく、これにより投射材の流れをより安定的に噴射ノズルに導くことができる。
【００１８】
さらに、供給用タンク２は、投射材供給管４に対し回転および／または揺動可能に形成することが好ましく、これによりブラスト処理部である噴射ノズル３近傍の自由度をより向上して、ブラスト装置の実用性を高めることができる。この回転ないし揺動の自由度は、供給用タンク２自体の構造として設けてもよく、また、投射材供給管４と供給用タンク２との接続部において設けてもよい。
【００１９】
供給用タンク２に対する投射材供給管４、投射材供給部５ないし噴射ノズル３の連結は、どのように行ってもよく、特に制限はないが、例えば、供給用タンク２の円周接線方向にて行うことができる。また、投射材供給部５ないし噴射ノズル３については、ブラスト装置の形状および噴射方式によっては、供給用タンク２の下部に連結することもできる。
【００２０】
噴射ノズル３としては、使用目的に応じて適切な形状のものを用いることができ、特に制限はされないが、例えば、ある程度広範な領域に対し処理を行う場合には、供給用タンク２の下部等に直接平ノズルを取り付けて用いることが好適である。また、噴射ノズル３には、投射材の噴射方向を調整する整流化手段を設けて、噴射の安定化に寄与させることが好ましい。
【００２１】
噴射ノズル３は投射材供給管４に対し角度調整可能に形成することが好ましいが、この角度調整の自由度についても、噴射ノズル３を連結する供給用タンク２自体の構造として設けてもよく、また、供給用タンク２と投射材供給管４との接続部において設けてもよい。
【００２２】
本発明のブラスト装置は、いずれの噴射方式としてもよく、供給用タンク２を加圧する直圧方式、供給用タンク２を減圧する吸引方式、投射材の自重による重量方式、および、噴射ノズル３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方式のうち、処理目的や対象物等に応じて、適切な方式を選択することができる。
【００２３】
図２に、本発明のブラスト装置の一実施形態の概略説明図を示す。図示するブラスト装置は、２ｔ積程度の車両２０に本体部分を搭載して、これと接続した自動走行機３０により道路表面等の研掃を行うものである。投射材を充填した貯蔵用タンク１１は車両２０に搭載されており、この貯蔵用タンク１１から投射材供給管１４を介して供給される投射材は、自動走行機３０内部に設けられた供給用タンク１２に導入され、この供給用タンク１２に連結された噴射ノズル１３から噴射される。一方、噴射された投射材は、投射材回収管１５を介して貯蔵用タンク１１に回収されて、再度投射材供給管１４へ循環される。
【００２４】
符号２１および２２は夫々コンプレッサーおよび発電機を示しており、このように、装置の駆動部となる大型機器および貯蔵用タンク１１（親機）を車両２０に搭載して、実際の研掃を行う部分を別途小型の装置（子機）としたような場合に、本発明の技術は効果的である。即ち、貯蔵用タンク１１から子機に直接投射材を供給すると投射材の噴射が不安定化しやすくなるが、本発明により、図示するように子機となる自動走行機３０に供給用タンク１２を設けることで、親機と子機との間がある程度長い距離離れるような場合でも、子機において安定した研掃作業が可能となる。特に、貯蔵用タンク１１に複数の投射材供給管１４を接続して、複数の子機により研掃作業を同時に行うような場合には、本発明の効果をより有効に発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明のブラスト装置の一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一実施形態を示す概略説明図である。
【図３】従来のブラスト装置の一例を示す概略構造図である。
【図４】本発明のブラスト装置の他の例を示す概略構造図である。
【図５】分岐管を有する供給用タンクの一例を示す、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は側面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１，１１，３１  貯蔵用タンク
２，１２，３２  供給用タンク
３，１３，３３  噴射ノズル
４，１４，３４  投射材供給管
５，３５  投射材供給部
６，３６  混合バルブ
１５  投射材回収管
２０  車両
３０  自動走行機
３７  流量調整手段
１０１  流入管
１０２  分岐管
【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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