(57)【要約】【課題】ショットブラスト加工後にワーク上に残留した砂粒物の外部流出を未然に防止でき、併せて投射室内から外部へのショット粒の流出も未然に防止できるショットブラスト装置を提供する。【解決手段】ワーク待機室６に搬入されたワークＷは、移送入口７Ａの開閉に応じて投射室７に移送され、移送入口７Ａおよび移送出口７Ｂが閉められた投射室７内でショットブラスト加工が施される。このワークＷは、移送出口７Ｂの開閉に応じて排砂室８に移送され、移送出口７Ｂが閉められた排砂室８内でワークＷ上に残留した砂粒物が除去されて排砂室８から搬出される。また、移送入口７Ａおよび移送出口７Ｂが開かれることで投射室７外に流出するショット粒は、ワーク待機室６内または排砂室８内に留まる。【選択図】　　　　図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークが搬入されるワーク待機室と、このワーク待機室から開閉可能な移送入口を介して移送されるワークにショットブラスト加工を施す投射室と、この投射室から開閉可能な移送出口を介して移送されるワーク上に残留した砂粒物を除去してワークを搬出させる排砂室とを備えていることを特徴とするショットブラスト装置。
【請求項２】
請求項１に記載のショットブラスト装置であって、前記排砂室には、ワークを傾動させて砂粒物を除去する傾動装置が設けられてい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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークにショットブラスト加工を施すショットブラスト装置に関し、詳しくは、管状のワークに好適なショットブラスト装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鋳造品のワークの表面に突出するバリやワークに付着した型砂などを除去する作業には、ワークにショットブラスト加工を施すショットブラスト装置が一般に使用されている。このショットブラスト装置は、微細な研掃材であるショット粒をワークに投射する投射室を備えている。この種のショットブラスト装置においては、投射室内に飛散するショット粒の外部流出を防止するための種々の構造が提案されている（特開平１０−８０８６６号公報、特開平８−２５２２４号公報参照）。
【０００３】
特開平１０−８０８６６号公報に記載のショットブラスト装置においては、投射室のワークの搬入、搬出口に開閉扉が付設され、投射室内にはワークを囲むキャビネットが設置されており、このキャビネット内のワークに向けてショット粒が投射されるように構成されている。一方、特開平８−２５２２４号公報に記載のショットブラスト装置においては、投射室（キャビネット）内に棒状のワークを挿入させる開口部の周囲をシールする構造として、投射室の側壁にはショットシール装置が付設されている。このショットシール装置は、棒状のワークが挿通される貫通孔を有する複数の遮蔽部材および遮蔽機構を箱部材に内蔵して構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記の投射室内においてショット粒の投射によるショットブラスト加工が施されたワーク上には、通常、型砂やショット粒などの砂粒物が残留している。特に、ワークが管状の場合には、多量の砂粒物が管内に侵入して残留する傾向がある。しかしながら、前記の特開平１０−８０８６６号公報および特開平８−２５２２４号公報に記載のショットブラスト装置においては、ワーク上に残留した砂粒物を除去する手段を備えていないため、投射室からワークを搬出する際に、ワーク上に残留した砂粒物が外部に飛散して流出することがある。
【０００５】
そこで、本発明は、ショットブラスト加工後にワーク上に残留した砂粒物の外部流出を未然に防止でき、併せて投射室内から外部へのショット粒の流出も未然に防止できるショットブラスト装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するための手段として、本発明に係るショットブラスト装置は、ワークが搬入されるワーク待機室と、このワーク待機室から開閉可能な移送入口を介して移送されるワークにショットブラスト加工を施す投射室と、この投射室から開閉可能な移送出口を介して移送されるワーク上に残留した砂粒物を除去してワークを搬出させる排砂室とを備えていることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係るショットブラスト装置では、ワーク待機室に搬入されたワークは、移送入口の開閉に応じて投射室に移送される。投射室に移送されたワークには、移送入口および移送出口が閉められた投射室内でショットブラスト加工が施される。ショットブラスト加工が施されたワークは、移送出口の開閉に応じて排砂室に移送される。排砂室に移送されたワークは、移送出口が閉められた排砂室内でワーク上に残留した砂粒物が除去され、この状態で排砂室から搬出される。
【０００８】
また、本発明に係るショットブラスト装置では、移送入口および移送出口が開かれることで投射室内のショット粒が投射室外に流出することがあるが、そのショット粒はワーク待機室内または排砂室内に留まるため、投射室内から外部へのショット粒の流出が未然に防止される。
【０００９】
本発明に係るショットブラスト装置において、前記排砂室には、ワークを傾動させて砂粒物を除去する傾動装置を設けることができる。この場合、傾動装置の作動に伴ないワークが傾動することで、ワークに付着した砂粒物が落下して排砂室内に回収される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係るショットブラスト装置の実施の形態を説明する。参照する図面において、図１は一実施形態に係るショットブラスト装置の外観を示す正面図、図２は図１に示したショットブラスト装置の外観を示す左側面図、図３は図１に示したキャビネットの内部構造を示す断面図である。
【００１１】
図１および図２に示すように、一実施形態に係るショットブラスト装置は、ワークが搬入され、搬出されるキャビネット１と、キャビネット１の上部に設置された例えば４基のインペラー２と、各インペラー２にそれぞれ微細な研掃材であるショット粒を上部スクリューコンベア３から４本のフィードパイプ４を介して供給するバケット５などを備えて構成されている。そして、前記各インペラー２は、それぞれ駆動モータ２Ａ（図１参照）により回転駆動されることで、各フィードパイプ４から供給されるショット粒をキャビネット１内の投射室８（図５参照）に投射するように構成されている。
【００１２】
ここで、図３に示すように、前記キャビネット１の内部は、例えば長尺の管状のワークＷが搬入されるワーク待機室６と、このワーク待機室６から移送されるワークＷにショットブラスト加工を施す投射室７と、この投射室７から移送されるワークＷ上に残留した砂粒物を除去してワークＷを搬出させる排砂室８とに区画されている。
【００１３】
前記ワーク待機室６にはワークＷが搬入される搬入口６Ａを開閉するスライドドア６Ｂが付設され、前記排砂室８にはワークＷが搬出される搬出口８Ａを開閉するスライドドア８Ｂが付設されている。そして、前記投射室７には、ワークＷの移送入口７Ａおよび移送出口７Ｂが形成されると共に、その移送入口７Ａおよび移送出口７Ｂをそれぞれ個別に開閉するスライドドア７Ｃおよびスライドドア７Ｄが付設されている。
【００１４】
前記ワーク待機室６のスライドドア６Ｂは、図４に示す開閉機構９によって上下にスライド操作され、その上方移動によって搬入口６Ａを開放し、その下方移動によって搬入口６Ａを閉鎖する。なお、図３に示した投射室７のスライドドア７Ｃ，７Ｄおよび排砂室８のスライドドア８Ｂも同様の開閉機構９によって上下にスライド操作される。
【００１５】
図４に示すように、前記開閉機構９は、キャビネット１上の架台１０に横向きに固定されたエアシリンダ９Ａと、このエアシリンダ９Ａのストンロッド９Ｂの先端部にブラケット９Ｃを介して一端部がそれぞれ連結され、他端部がそれぞれ前記スライドドア６Ｂの一端部および他端部に連結された一対のチェーン９Ｄ，９Ｅと、前記架台１０に固定された左右のチェーンガイド９Ｆ，９Ｇとを備えており、この左右のチェーンガイド９Ｆ，９Ｇは、前記スライドドア６Ｂを吊り下げるように一対のチェーン９Ｄ，９Ｅを案内している。
【００１６】
図５に示すように、前記キャビネット１内には、搬入口６Ａからワーク待機室６に搬送された管状のワークＷを所定位置に係止し、これを投射室７側へ転動させて移送する移送機構１１と、この移送機構１１により投射室７に移送されたワークＷをインペラー２の下方に支持して軸回りに回転させる回転支持機構１２と、この回転支持機構１２上に支持されたワークＷを排砂室８側へ転動させて移送する移送機構１３と、この移送機構１３により排砂室８に移送されたワークＷを支持して軸方向に傾動させる傾動装置１４とが内蔵されている。
【００１７】
前記移送機構１１は、管状のワークＷを投射室７側へ転動させる傾斜支持板１１Ａと、この傾斜支持板１１Ａに連続してワークＷを投射室７内の回転支持機構１２上に転動させる傾斜支持板１１Ｂと、前記ワーク待機室６内の傾斜支持板１１Ａの途中でワークＷの転動を規制する複数の係止片１１Ｃと、この係止片１１Ｃと協働してワークＷを投射室７側へ押し出す複数の押出片１１Ｄとを備えている。
【００１８】
前記傾斜支持板１１Ａおよび傾斜支持板１１Ｂは、上下方向に板面を沿わせてワーク待機室６および投射室７の壁面に支持される横長の板部材であり、その上辺を投射室７の回転支持機構１２に向けて緩く傾斜させた状態でワークＷの軸方向に複数配列されている。また、前記複数の係止片１１Ｃおよび押出片１１Ｄは、ワークＷの移送方向に直交してワーク待機室６内に回転自在に横架された回動支軸１１Ｅにそれぞれ固定されることで、ワークＷの例えば両端部付近および中央部に臨んでいる。各係止片１１Ｃおよび押出片１１Ｄは、正面視においてＶ字状をなすように固定されており、図５に示す回動支軸１１Ｅの回動位置では各係止片１１Ｃが傾斜支持板１１Ａの上辺より上方に突出してワークＷの転動を規制し、この位置から回動支軸１１Ｅが図示しないシリンダ機構により時計方向に所定角度回動操作されると、各係止片１１Ｃが傾斜支持板１１Ａの上辺より下方に退避すると共に、各押出片１１Ｄが傾斜支持板１１Ａの上辺より上方に突出してワークＷを投射室７側へ押し出すように構成されている。
【００１９】
前記回転支持機構１２は、図５および図６に示すように、ワークＷの搬送方向に所定間隔を開けて平行に、かつ、ワークＷの移送方向に直交して投射室７内に回転自在に横架された一対の回転軸１２Ａ，１２Ｂと、各回転軸１２Ａ，１２Ｂにそれぞれ同軸に装着された複数の回転円板１２Ｃ，１２Ｄとで構成されている。一対の回転軸１２Ａ，１２Ｂは、図示しない電動モータからチェーンを介して伝達される動力により相互に同方向に等速回転するように、その軸端部が例えばチェーン・スプロケット機構１２Ｅを介して連携されている。また、前記回転円板１２Ｃ，１２Ｄは、ワークＷの移送方向に若干オーバラップした状態でワークＷの例えば両端部付近に臨んでおり、ワークＷをインペラー２の下方に支持して軸回りに回転させるように構成されている。
【００２０】
前記移送機構１３は、ワークＷの移送方向に直交して排砂室８内に回転自在に横架された回動支軸１３Ａと、この回動支軸１３Ａに基端部が固定された一対の揺動アーム１３Ｂとで構成されている。一対の揺動アーム１３Ｂは、先端部が前記回転円板１２Ｃ，１２Ｄの間の回転軸１２Ａ，１２Ｂの直上方に突出することで、回転支持機構１２上に支持されたワークＷの両端部付近の下方に臨んでいる。この一対の揺動アーム１３Ｂは、図示しないシリンダ機構により回動支軸１３Ａを支点として先端部が上方に揺動操作されることで、回転支持機構１２上に支持されたワークＷの両端部を押し上げ、このワークＷを排砂室８内の傾動装置１４上に転動させて移送する。
【００２１】
図７に示すように、前記傾動装置１４は、上下方向に傾動可能に一端部が排砂室８内の不動部材に枢止された架台１４Ａと、この架台１４Ａの両端部付近に装着されてワークＷの両端部を支持するピローユニット１４Ｂ，１４Ｂと、前記架台１４Ａの他端部に連結されたワイヤ１４Ｃを巻き上げることで架台１４Ａと共にワークＷを軸方向に傾動させる巻揚ドラム１４Ｄと、この巻揚ドラム１４Ｄをチェーン・スプロケット機構１４Ｅにより回転駆動する電動モータ１４Ｆとを備えて構成されている。なお、前記巻揚ドラム１４Ｄおよび電動モータ１４Ｆは、キャビネット１の上部に設置されている。
【００２２】
なお、図５に示すように、前記キャビネット１内の移送機構１１、回転支持機構１２、移送機構１３および傾動装置１４の下方には、前記各インペラー２から投射室７内に投射されたショット粒やワークＷから除去された型砂などの砂粒物を集めるように断面Ｖ字形に組まれた傾斜板１５，１６が設置され、その谷部には、傾斜板１５，１６に沿って流下する砂粒物を図１に示したバケット５側へ回収するための下部スクリューコンベア１７が設置されている。
【００２３】
以上のように構成された一実施形態のショットブラスト装置は、例えば遠心鋳造された管材の表面に突出するバリや表面に付着する型砂あるいは中子砂などを除去するために使用される。このショットブラスト装置では、図５に示すように、ワーク待機室６のスライドドア６Ｂ（図３参照）が上方へ移動して開放された搬入口６Ａから前記管材がワークＷとしてワーク待機室６内の移送機構１１上に搬入され、その後、スライドドア６Ｂ（図３参照）が下方に移動して搬入口６Ａが閉鎖される。
【００２４】
ワーク待機室６内の移送機構１１上に搬送されたワークＷは、傾斜支持板１１Ａの上辺より上方に突出する各係止片１１Ｃによって傾斜支持板１１Ａの途中に係止され、この状態で投射室７への移送が待機される。その後、投射室７のスライドドア７Ｃ（図３参照）が上方へ移動して移送入口７Ａが開放されると、図示しないシリンダ機構により移送機構１１の回動支軸１１Ｅが時計方向に所定角度回動操作され、各係止片１１Ｃが傾斜支持板１１Ａの上辺より下方に退避すると共に、各押出片１１Ｄが傾斜支持板１１Ａの上辺より上方に突出する。これにより、ワークＷが傾斜支持板１１Ａから傾斜支持板１１Ｂへと転動して投射室７内の回転支持機構１２上に移送される。その後、投射室７のスライドドア７Ｃおよびスライドドア７Ｄ（図３参照）が下方に移動して移送入口７Ａおよび移送出口７Ｂが閉鎖される。
【００２５】
前記ワークＷは、投射室７内の各インペラー２の下方に配置された回転支持機構１２の複数の回転円板１２Ｃ，１２Ｄ上に移送され、一対の回転軸１２Ａ，１２Ｂが図示しない電動モータにより同方向に等速回転駆動されることで、各インペラー２の下方で軸回りに自転する。そして、図８に示すように、各インペラー２からショット粒がワークＷに向けて投射されることで、ワークＷにショットブラスト加工が施され、ワークＷの表面に突出するバリが除去されると共に、ワークＷの表面に付着した型砂や中子砂が除去される。
【００２６】
ワークＷに対するショットブラスト加工が終了すると、投射室７のスライドドア７Ｄが上方へ移動して移送出口７Ｂが開放される。そして、図示しないシリンダ機構により一対の揺動アーム１３Ｂが回動支軸１３Ａを支点として揺動操作され、その先端部が上方に揺動することで、ワークＷは一対の揺動アーム１３Ｂ上を転動して排砂室８の傾動装置１４上に移送される。その後、投射室７のスライドドア７Ｄ（図３参照）が下方に移動して移送出口７Ｂが閉鎖される。また、排砂室８のスライドドア８Ｂ（図３参照）が下方に移動して搬出口８Ａが閉鎖される。
【００２７】
排砂室８内の傾動装置１４上に移送された前記ワークＷは、図７に示すように、架台１４Ａの両端部付近に装着されたピローユニット１４Ｂ，１４Ｂ上に両端部が支持される。この状態で、電動モータ１４Ｆによりチェーン・スプロケット機構１４Ｅを介して巻揚ドラム１４Ｄが回転駆動されることで、ワイヤ１４Ｃを介して架台１４Ａの他端部が引き上げられる。こうして、ワークＷが架台１４Ａと共に軸方向に傾動操作され、ワークＷの外面上および内面上に残留しているショット粒や型砂あるいは中子砂などの砂粒物が落下して除去される。
【００２８】
その後、スライドドア８Ｂ（図３参照）が上方へ移動して搬出口８Ａが開放されると、ワークＷは砂粒物が除去された清浄な状態で搬出口８Ａから外部に搬出される。従って、ワークＷ上に残留した砂粒物の外部流出が未然に防止される。
【００２９】
また、前記したように投射室７の移送入口７Ａおよび移送出口７Ｂが開かれると、各インペラー２から投射室７内に投射されたショット粒の一部が投射室７外に流出することがあるが、このショット粒は、ワーク待機室６または排砂室８内に流出するに留まり、投射室７から外部へのショット粒の流出が未然に防止される。なお、一実施形態のショットブラスト装置においては、ワーク待機室６または排砂室８内に流出したショット粒は、傾斜板１５，１６に沿ってキャビネット１の下部に流下し、下部スクリューコンベア１７を介してバケット５側へ回収される。
【００３０】
以上、本発明に係るショットブラスト装置の一実施形態について説明したが、本発明のショットブラスト装置は、一実施形態に限定されるものではない。例えば、一実施形態のショットブラスト装置においては、ショットブラスト加工の対象となるワークＷを遠心鋳造された管材としたが、管材に限らず、棒材をワークＷとしてもよい。
【００３１】
また、ワークの移送機構、回転支持機構および傾動装置は、一実施形態のショットブラスト装置における移送機構１１、回転支持機構１２、移送機構１３および傾動装置１４に限らず、ワークの形状に応じて適宜変更できるものである。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るショットブラスト装置によれば、投射室内でショットブラスト加工が施されたワークは、排砂室内でワーク上に残留した砂粒物が除去され、この状態で排砂室から搬出されるため、ショットブラスト加工後にワーク上に残留した砂粒物の外部流出を未然に防止することができる。
【００３３】
また、本発明に係るショットブラスト装置によれば、移送入口および移送出口が開かれることで投射室内のショット粒が投射室外に流出することがあるが、そのショット粒はワーク待機室内または排砂室内に留まるため、投射室内から外部へのショット粒の流出も未然に防止することができる。
【００３４】
本発明に係るショットブラスト装置において、ワークを傾動させて砂粒物を除去する傾動装置が前記排砂室に設けられている場合、傾動装置の作動によりワークを傾動させることで、ワークに付着した砂粒物を落下させて排砂室内に回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るショットブラスト装置の外観を示す正面図である。
【図２】図１に示したショットブラスト装置の外観を示す左側面図である。
【図３】図１に示したキャビネットの内部構造を示す断面図である。
【図４】図２に示した搬入口スライドドアの開閉装置を示す側面図である。
【図５】図３に示したキャビネット内の移送機構、回転支持機構および傾動装置の正面図である。
【図６】図５に示した移送機構および傾動装置の平面図である。
【図７】図７に示した傾動装置の作用を示す側面図である。
【図８】図５に示した投射室内でのショットブラスト加工を示す側面図である。
【符号の説明】
１　：キャビネット
２　：インペラー
６　：ワーク待機室
６Ａ：搬入口
６Ｂ：スライドドア
７　：投射室
７Ａ：移送入口
７Ｂ：移送出口
７Ｃ：スライドドア
７Ｄ：スライドドア
８　：排砂室
８Ａ：搬出口
８Ｂ：スライドドア
９　：開閉機構
１１：移送機構
１２：回転支持機構
１３：移送機構
１４：傾動装置
Ｗ　：ワーク
【図１】
2004066348.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2004066348.tif 000006
【図５】
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【図６】
2004066348.tif 000008
【図７】
2004066348.tif 000009
【図８】
2004066348.tif 000010