(57)【要約】【課題】ブラストガンから噴射される研磨材の大きさを厳選し、ワーク加工面の損傷を少なくする。【解決手段】微粉体状の研磨材８をワーク９に向かって噴射させるブラストガン２と、ブラストガン２を、その内部に有する加工室３と、ブラストガン２へ研磨材８を供給する研磨材供給装置５と、サイクロン機構等にて形成されるものであってブラストガン２から噴射されてワーク９の加工に供せられた研磨材８のうちの一部のものを分級して回収する分級・回収装置６と、分級・回収装置６にて回収された所定の研磨材を含む研磨材供給装置５からの研磨材８を高圧エアにてブラストガン２へと送り出す供給路５５と、供給路５５の途中に設けられるものであって供給路５５に導入されてブラストガン２へと送り出される研磨材８のうち、所定の大きさ以上のものを通過させないように機能するフィルタ装置１と、からなるようにする。【選択図】図１
2005279806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
微粉体状の研磨材をワークに向かって噴射させるブラストガンと、当該ブラストガンを、その内部に有する加工室と、上記ブラストガンへ研磨材を供給する研磨材供給装置と、サイクロン機構等にて形成されるものであって上記ブラストガンから噴射されてワークの加工に供せられた研磨材を分級して回収する分級・回収装置と、当該分級・回収装置にて回収された所定の研磨材を含む上記研磨材供給装置からの研磨材を高圧エアにて上記ブラストガンへと送り出す供給路と、当該供給路の途中に設けられるものであって当該供給路に導入されて上記ブラストガンへと送り出される研磨材のうち、所定の大きさ以上のものを通過させないように機能するフィルタ装置と、からなることを特徴とするブラスト加工装置。
【請求項２】
請求項１記載のブラスト加工装置において、上記供給路の一部に分岐路を設けるとともに、当該分岐路のところに上記フィルタ装置を設け、更に、このような分岐路の分岐部のところに研磨材の流動方向を変換させる切換機構を設けるようにしたことを特徴とするブラスト加工装置。
【請求項３】
請求項１記載のブラスト加工装置において、上記フィルタ装置を、微粉体状研磨材が導入されるものであって、当該導入された微粉体状研磨材を上方へ巻き上げさせるように形成された円環状の空間部からなるインレット部と、当該インレット部を形成する円環状空間部の内側に設けられるものであって円筒状の形態からなるとともに、所定のメッシュにて形成されるスクリーンと、当該円筒状のスクリーンの内部空間に連結されるものであって当該スクリーンを通過した研磨材をブラストガン側へ送り出すアウトレット路と、上記円環状のインレット部を密閉するように形成されるものであって上記円筒状スクリーンの外側に脱着可能なように設けられるケースと、からなるようにしたことを特徴とするブラスト加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研磨材をワークに向かって噴射させ、ワークの加工を行なうブラスト加工装置に関するものであり、特に、ブラストガンへ研磨材を供給する供給路の途中に、研磨材の大きさを調整するためのフィルタ装置を設けるようにしたブラスト加工装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ブラスト加工装置は、例えば特開２０００−７６８号公報記載のものの如く、所定の研磨材を圧縮空気にてブラストガンからワークへ向かって噴射させ、これによってワークの表面を所定の形態にブラスト加工するようにしているものである。そして、このように所定のブラスト加工の行なわれた後の研磨材は、サイクロン機構を主に形成される分級・回収装置にて分級・回収されるようになっているものである。そして更に、このようにして分級・回収された研磨材は新たな研磨材と混ぜ合わされて、所定の供給路を介して上記ブラストガンへと送られ、ここから再度ワークに向かって噴射されるようになっているものである。
【特許文献１】特開２０００−７６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記従来のブラスト加工装置においては、一度使用済みの研磨材を再利用するに当たって、サイクロン機構等からなる分級装置を用いて所定の重さ（質量）を有する研磨材のみを選び出して回収するようにしているものである。そして、このようにして回収された研磨材（回収研磨材）を未使用の研磨材と混ぜ合わせた状態で高圧圧縮空気流に載せて供給路を経由させてブラストガンへと供給するようにしているものである。このような供給路内を移送される回収研磨材中には、ワークの研削屑等も含まれている場合がある。これらが供給路内を移送される間に膠着し合って、全体として大きな粒状体となる場合がある。そして、このような粒径の大きくなった研磨材がブラストガンからワークに向かって噴射されることとなる。そうすると、ワークへは必要以上のエネルギーが加えられることとなり、ワークの加工面を傷付けてしまうおそれがある。このような問題点を解決するために、研磨材供給路の途中に、所定の大きさ以上の研磨材をブラストガン側へは送らないように機能するフィルタ装置を設けるようにしたブラスト加工装置を提供しようとするのが、本発明の目的（課題）である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明においては次のような手段を講ずることとした。すなわち、請求項１記載の発明である第一の発明においては、ブラスト加工装置に関して、微粉体状の研磨材をワークに向かって噴射させるブラストガンと、当該ブラストガンを、その内部に有する加工室と、上記ブラストガンへ研磨材を供給する研磨材供給装置と、サイクロン機構等にて形成されるものであって上記ブラストガンから噴射されてワークの加工に供せられた研磨材を分級して回収する分級・回収装置と、当該分級・回収装置にて回収された所定の研磨材を含む上記研磨材供給装置からの研磨材を高圧エアにて上記ブラストガンへと送り出す供給路と、当該供給路の途中に設けられるものであって当該供給路に導入されて上記ブラストガンへと送り出される研磨材のうち、所定の大きさ以上のものを通過させないように機能するフィルタ装置と、からなるようにした構成を採ることとした。
【０００５】
また、請求項２記載の発明である第二の発明においては、請求項１記載のブラスト加工装置に関して、上記供給路の一部に分岐路を設けるとともに、当該分岐路のところに上記フィルタ装置を設け、更に、このような分岐路の分岐部のところに研磨材の流動方向を変換させる切換機構を設けるようにした構成を採ることとした。
【０００６】
また、請求項３記載の発明である第三の発明においては、請求項１記載のブラスト加工装置に関して、上記フィルタ装置を、微粉体状研磨材が導入されるものであって、当該導入された微粉体状研磨材を上方へ巻き上げさせるように形成された円環状の空間部からなるインレット部と、当該インレット部を形成する円環状空間部の内側に設けられるものであって円筒状の形態からなるとともに、所定のメッシュにて形成されるスクリーンと、当該円筒状のスクリーンの内部空間に連結されるものであって当該スクリーンを通過した研磨材をブラストガン側へ送り出すアウトレット路と、上記円環状のインレット部を密閉するように形成されるものであって上記円筒状スクリーンの外側に脱着可能なように設けられるケースと、からなるようにした構成を採ることとした。
【発明の効果】
【０００７】
第一の発明によれば、供給路中において、仮に研磨材どうしが膠着し合って形状の大きな粒状体を形成するようになったとしても、これらの大きくなった研磨材等は、上記供給路中に設けられたフィルタ装置のところで遮断され、ブラストガン側へは送られないようになる。その結果、ブラストガンからは、大きな形状の研磨材はワークに向かって噴射されないようになり、ワーク加工面における損傷（加工傷）の発生等は未然に抑止されるようになる。
【０００８】
また、第二の発明によれば、本フィルタ装置は、供給路の途中に設けられた分岐路中に設けられるようになっているとともに、当該分岐路の分岐部のところには切換機構が設けられるようになっているので、本ブラスト加工装置の運転中（稼働中）においても、上記切換機構を作動させることによってフィルタ装置側へは研磨材を流動させないようにした状態にて、フィルタ装置の点検・整備等を行なうことができるようになる。これによって、ブラスト加工装置の稼働率を向上させることができるようになる。
【０００９】
また、第三の発明によれば、フィルタ装置を、メッシュからなるものであって円筒状の形態からなるスクリーンを中心にして、この円筒状のスクリーンの外側に円環状のインレット部を形成させるとともに、このような円環状インレット部のところに下側から上方に向かって微粉体状研磨材を巻き上げさせるようにして導入させるようにしたので、このように巻き上げられた微粉体状研磨材は円筒状スクリーンのところに万遍なく吹き付けられるようになる。そして、このようにスクリーンのところに吹き付けられた微粉体状研磨材のうち、所定の大きさ以上のものは上記スクリーンのメッシュのところで遮断されるとともに、所定の大きさ以下のものは上記メッシュのところを通過してＬ字状アウトレット路を介してブラストガン側へと送られることとなる。従って、このような円筒状スクリーンを形成するメッシュのところにおいては局部的な目詰まり現象等の生ずるようなことが無くなり、スクリーンの保守・点検間隔を長く採ることができるようになる。また、フィルタ装置を形成するスクリーン、ケース等は脱着が簡単に行なえるような構造となっていることより、上記スクリーンの整備・交換作業等を、円滑に、かつ、効率良く行うことができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明を実施するための最良の形態について、図１ないし図４を基に説明する。本実施の形態にかかるものは、図１に示す如く、ブラスト加工装置に関するものであり、微粉体状の研磨材８をワーク９に向かって噴射させるブラストガン２と、当該ブラストガン２を、その内部に有する加工室３と、上記ブラストガン２へ研磨材８を供給する研磨材供給装置５と、サイクロン機構等にて形成されるものであって上記ブラストガン２から噴射されてワークの加工に供せられた研磨材８を分級して回収する分級・回収装置６と、当該分級・回収装置６にて回収された所定の研磨材を含む上記研磨材供給装置５からの研磨材８を高圧エアにて上記ブラストガン２へと送り出す供給路５５と、当該供給路５５の途中に設けられるものであって当該供給路５５に導入されて上記ブラストガン２へと送り出される研磨材８のうち、所定の大きさ以上のものを通過させないように機能するフィルタ装置１と、からなることを基本とするものである。このような基本構成からなるものにおいて、研磨材供給装置５の供給路５５への連結口のところには、高圧エア導入路５１が連結されるようになっているものである。この高圧エア導入路５１からの高圧エアによって、上記研磨材供給装置５からは所定の研磨材８が高圧エアによる空気流に載って供給路５５内へと送り出されるようになっているものである。また、分級・回収装置６にて分級された使用済み研磨材のうち、所定の重さ（質量）を有しないもの、すなわち、研削屑等を含む軽いものは集塵装置７へと送られ、ここに集められるようになっているものである。
【００１１】
このような基本構成からなるものにおいて、上記供給路５５の途中には、図２に示す如く、分岐路５５５が設けられるようになっている。そして、このような分岐路５５５のところにフィルタ装置１が設けられるようになっているものである。なお、このようなフィルタ装置１の設けられる分岐路５５５の、その分岐部のところには、図２に示すような切換機構５５１が設けられるようになっている。このような切換機構５５１は、研磨材供給装置５から供給路５５内へ放出された研磨材８を、フィルタ装置１の存在する分岐路５５５側へと流動させたり、あるいはフィルタ装置１の存在しないバイパス路５５２側へと流動させたりすることができるようになっているものである。なお、この切換機構５５１は、本ブラスト加工装置の通常運転中においては、研磨材８をフィルタ装置１の存在する分岐路５５５側へ流動させるようになっているものである。
【００１２】
次に、このような構成からなる分岐路５５５のところに設けられるフィルタ装置１について、図３及び図４を基に説明する。まず、本フィルタ装置１は、図３に示す如く、上方に開いた椀型の形態からなるものであって中央部にアウトレット路の一部を形成することとなる開口部１５５を有し、更に、その周りに円環状の空間部からなるインレット部１１を有するハウジング１９と、当該ハウジング１９の中央部に設けられた上記アウトレット路の一部を形成することとなる開口部１５５の、その上方部に設けられるものであって円筒状の形態からなるとともに、その円筒状壁面が所定のメッシュ１２１にて形成されるスクリーン１２と、上記ハウジング１９に形成されたインレット部１１と上記円筒状スクリーン１２の外側に形成される円環状の空間部からなる拡散部１７との間に設けられるものであって、円盤状の形態からなるとともにその一部に小孔１６１を無数に有するバッファプレート１６と、上記円筒状スクリーン１２の内部空間に連結されるものであって上記ハウジング１９の中央部に形成された開口部１５５につながり、全体としてＬ字状の形態を有するアウトレット路１５と、上記円筒状スクリーン１２の外側に脱着可能なように設けられるものであって、上記インレット部１１の上方に形成される円環状の空間部からなる拡散部１７を密閉した状態に保持するケース１３と、からなることを基本とするものである。
【００１３】
すなわち、本フィルタ装置１は、椀型のハウジング１９と、当該ハウジング１９の上方部に設置されるケース１３とにて形成される密閉空間部を有するとともに、このような密閉された空間部内の、その中心部のところには円筒状スクリーン１２を介して二重の空間部を有するようになっているものである。このような二重空間部のうち、外側に形成される円環状の部分が研磨材８の導入されるインレット部１１及び当該インレット部１１に連続して設けられる拡散部１７を形成するようになっているものである。また、上記円筒状スクリーン１２の内部空間部及びその下方部に連続して形成されるものであって上記ハウジング１９の中央部に設けられた開口部１５５を介して研磨材８がブラストガン２側へと流動して行くように形成された通路部をもってアウトレット路１５が形成されるようになっているものである。従って、このような構成からなるインレット部１１のところに分岐路５５５から高圧エアの流れに載って導入された微粉体状の研磨材８は、図４に示す如く、上方へと巻き上げられ、円筒状スクリーン１２のメッシュ１２１の周りに形成される拡散部１７内に万遍なく浮遊した状態で存在するようになるとともに、このメッシュ１２１のところで濾過された、形状の小さな研磨材８は上記Ｌ字状の形態からなるアウトレット路１５を経由してブラストガン２側へと流動して行くようになる。
【００１４】
このような構成からなるものにおいて、上記円筒状スクリーン１２を形成するメッシュ１２１の仕様としては、研磨材８として約３０μｍ前後のガラスビーズを用いてブラスト加工を行なう場合において、目開き間隔が少なくとも０．０９１ｍｍは有するものが採用されるようになっている。このようなスクリーンを用いることによってスクリーン１２のメッシュ１２１における極端な目詰まり現象を起こさせないようにすることができる。なお、このような構成からなるスクリーン１２は、その下端部のところが、図４に示す如く、ハウジング１９の中央部に設けられた開口部１５５のところに、ネジ機構等を介して脱着可能なように取付けられるようになっているものである。また、このような円筒状スクリーン１２の外側に設けられるケース１３も、上記ハウジング１９の上端部のところに、簡単な操作にて脱着が可能なように取付けられるようになっているものである。
【００１５】
次に、このような構成からなる本実施の形態のもの、特に、フィルタ装置１関連の作動態様について、図２及び図４を基に説明する。まず、通常運転中は、図２に示す如く、分岐部に設けられた切換機構５５１がフィルタ装置１の存在する分岐路５５５側に開いた状態となっているので、供給路５５中の研磨材８は、図４に示す如く、上記フィルタ装置１を形成するハウジング１９のところに設けられた円環状のインレット部１１内へと流動して行く。そして、ここに流動して来た微粉体状の研磨材８は、円環状のインレット部１１内にて高圧エアにて上方へ吹き上げられて、バッファプレート１６のところに設けられた小孔１６１を通過して上記円筒状のスクリーン１２の周りに形成される拡散部１７内に万遍なく浮遊した状態で存在するようになる。そして、このとき、所定の大きさ、すなわち、スクリーン１２を形成するメッシュ１２１の目開き間隔よりも大きなものは、ここで遮断されて、下方に落下してハウジング１９の円環状インレット部１１の周り等に滞留するようになる。一方、形状の小さなものは、上記メッシュ１２１を通過して円筒状スクリーン１２の内部空間へと進行して、この下方部に形成されたアウトレット路１５を経由してブラストガン２側へと流動して行く。
【００１６】
このようなスクリーン１２による濾過作業中において、微粉体状の研磨材８は、上記円筒状スクリーン１２の周囲に形成された拡散部１７内に万遍なく存在するようになるとともに、当該スクリーン１２のところで遮断された大きめの研磨材８は、ハウジング１９のインレット部１１内等に溜まるようになる。その結果、スクリーン１２のメッシュ１２１における目詰まり現象等は起きにくくなる。これによって、本ブラスト加工装置の長時間連続運転が可能となる。また、上記スクリーン１２における目詰まり等に対処するための点検・交換作業等は、図２における切換機構５５１を作動させることによって研磨材８をフィルタ装置１側へは流動させないようにして行なわれる。すなわち、フィルタ装置１を有しないバイパス路５５２側へ研磨材８を流動させるように上記切換機構５５１を作動させて、研磨材８のブラストガン２への供給を途絶えさせないようにする。そして、このような状態において、上記フィルタ装置１のケース１３及び円筒状スクリーン１２を取り外して、スクリーン１２の交換、あるいはハウジング１９内の清掃作業等を行なうようにする。これによって、ブラストガン２からの研磨材８の噴射を途絶えさせないで、フィルタ装置１の点検・整備等を行なうことができるようになる。すなわち、本ブラスト加工装置を連続稼働させながらフィルタ装置１の点検・整備を行なうことができるようになり、本ブラスト加工装置の稼働率を向上させることができるようになる。
【００１７】
また、本実施の形態のものにおいては、ブラストガン２へ送られる研磨材８は、フィルタ装置１を形成するスクリーン１２のところで濾過された所定の大きさ以下のものに限定されるようになっているので、ブラストガン２からワーク９に向かって噴射される研磨材８は、所定の大きさに限定されることとなる。その結果、研磨材８によるワーク９の加工中において、ワーク９に過大なエネルギーが加えられるようなこともなくなり、ワーク９の加工面に損傷等の生ずるようなことがなくなる。これによって、ワーク９の加工効率を向上させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の全体構成を示すスケルトン図である。
【図２】本発明の主要部をなすフィルタ装置の設けられる分岐路周りの構成を示す図である。
【図３】本発明の主要部をなすフィルタ装置の全体構成を示す展開斜視図である。
【図４】本発明の主要部をなすフィルタ装置の全体構成を示す一部断面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１  フィルタ装置
１１  インレット部
１２  スクリーン
１２１  メッシュ
１３  ケース
１５  アウトレット路
１５５  開口部
１６  バッファプレート
１６１  小孔
１７  拡散部
１９  ハウジング
２  ブラストガン
３  加工室
５  研磨材供給装置
５１  高圧エア導入路
５５  供給路
５５１  切換機構
５５２  バイパス路
５５５  分岐路
６  分級・回収装置
７  集塵装置
８  研磨材
９  ワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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