(57)【要約】【課題】ショットブラスト装置は、一回のサイクルタイムのうち、ワークに対して研掃処理が行われる時間はおおよそ半分程度である。残りの時間は、ワークに対する研掃準備及び後処理に費やされていた。【解決手段】一台の装置内に回転テーブル５を設け、その上にゴムバレル１及びゴムバレル２を備え、ゴムバレル１は研掃処理に特化し、ゴムバレル２はワークの空転や投入及び排出等ワークの研掃準備及び後処理に特化させる構成を採用する。【選択図】図１
2017019089.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを投入する研掃室である容器と、この容器内容物であるワークを撹拌する機構と、前記容器内のワークを研掃する投射機と、を備えたショットブラスト装置において、
前記容器は回転テーブル上で対向する位置に２つ載置され
一方の容器はワークの投入及び排出及び空転を含む、研掃準備及び後処理に用いられ、
他方の容器は前記投射機による研掃処理に用いられ、両容器は前記回転テーブルの回転により、位置が反転することを特徴とするショットブラスト装置。
【請求項２】
前記ワークを投入したうえで撹拌及び空転する２つの容器は、バレルゴムの駆動により行われるゴムバレルであることを特徴とする請求項１に記載のショットブラスト装置。
【請求項３】
前記ワークを投入したうえで撹拌及び空転する２つの容器は、支点軸を中心に揺動運動するとともに、内部に撹拌機構を備えたカゴバレルであることを特徴とする請求項１に記載のショットブラスト装置。
【請求項４】
前記ワークを撹拌及び空転する容器である、バレルゴムの駆動により行われる請求項２の手段と、支点軸を中心に揺動運動する請求項３の手段とは、相互に交換自在であ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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被研掃物（以下「ワーク」とする）を転動させながら研掃材を投射して、ワークの周囲全面を効率良く均等に研掃することができるショットブラスト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来型のショットブラスト装置全体外観図を図５に示す。本図では、中央部の円形で示すゴムバレル１１がワークを投入する容器である研掃処理室となる。そして、ドア１２を介してワークが投入及び排出される。また、駆動源であるロール１３の回転に伴いバレルゴム１４も図に示すように湾曲形状に回転する。このバレルゴム１４の駆動により、ゴムバレル１１内のワークは、撹拌され、図示せぬ投射ローターにより、ムラ無く研掃処理が行なわれる。また、バレルゴム１４の駆動に伴い、研掃処理後にショットをワークから振り落とす空転作業も行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−６６９７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来型のショットブラスト装置は、一回のサイクルタイムのうち、ワークに対して研掃処理が行われる時間はおおよそ半分程度である。残りの時間はワークに研掃処理を施した後の空転工程や、ワークの投入及び排出及びそれに伴うドアの開閉等、ワークに対する研掃準備及び後処理に費やされる。したがって、かかるロスタイムを短縮することにより単位時間当たりのワークの処理本数を増やす余地がある。また、単位時間当たりのワークの処理本数を増やすためには、ショットブラスト装置を複数台設置することも考えられるが、装置の費用及び設置スペースの問題から、望ましい解決手段では無い。
【０００５】
また、かかるロスタイムに伴い、研掃材を照射する投射ローター等も運転が停止することとなり、より効率的な運転の余地がある。
そこで、ショットブラスト装置の運転効率を高め、上述のロスタイムを低減させることが待たれた。
【０００６】
本発明は上述した諸事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、一台のショットブラスト装置でのロスタイムを低減して単位時間当たりのワークの処理本数を増やすとともに、投射ローター等の部品の運転の歩留まりを改善する、効率的なショットブラスト装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のショットブラスト装置は、一台の装置内に回転テーブルを設け、その上にゴムバレルを２つ備え、一方のゴムバレルは研掃処理に特化し、他方のゴムバレルはワークの空転や投入及び排出等ワークの研掃準備及び後処理に特化させる構成を採用した。そして、回転テーブルを回転させる構成を採用することにより、大幅にロスタイムを低減させた。そして、研掃処理に特化したゴムバレルについては、なるべく投射ローターを運転停止させること無く効率的に研掃処理を行うものである。
【０００８】
これにより、一台のショットブラスト装置のサイクルタイムにおけるロスタイムが大幅に低減することとなり、単位時間当たりのワークの処理本数を２倍近く増やすことが可能となる。
【０００９】
すなわち、本発明では、棒状又は筒状のワークを投入する研掃室である容器と、この容器内容物であるワークを撹拌する機構と、前記容器内のワークを研掃する投射機と、を備えたショットブラスト装置において、前記容器は回転テーブル上で対向する位置に２つ載置され、一方の容器はワークの投入及び排出及び空転を含む、研掃準備及び後処理に用いられ、他方の容器は投射機による研掃処理に特化させ、両容器は前記回転テーブルの回転により、位置が反転することを特徴とするショットブラスト装置を提供する。
【００１０】
このように、２つの研掃室である容器を反転自在に新たに構成したことにより、一方の容器を研掃準備及び後処理に特化させ、他方の容器を研掃処理に特化させることが可能となる。これにより、サイクルタイムのうち半分近くを占めるロスタイムを大幅に削減することが可能となるため、従来機よりも４割程度のサイズ或いはコスト増にも関わらず、従来型のショットブラスト装置よりも、単位時間当たりのワークの処理個数を２倍近く増やすことが可能となる。
【００１１】
また、本発明では、前記ワークを投入したうえで撹拌及び空転する２つの容器は、バレルゴムの駆動により行われるゴムバレルであることを特徴とするショットブラスト装置を提供する。
【００１２】
バレルゴム方式による研掃処理の場合、単位時間あたりに処理可能なワークの数が多いメリットを有するが、本発明の方式と組み合わせることにより、更に２倍近くのワークを処理することが可能となる。
【００１３】
また、本発明では、前記ワークを投入したうえで撹拌及び空転する２つの容器は、支点軸を中心に揺動運動するとともに、内部に撹拌機構を備えたカゴバレルであることを特徴とするショットブラスト装置を提供する。
【００１４】
支点軸を中心に揺動運動するカゴバレル方式では、鋼等の金属製であるため、熱処理直後のワーク等、高温のワークを処理できる等のメリットを有するが、本発明の方式と組み合わせることにより、従来よりも２倍近くのワークを処理することが可能となる。
【００１５】
また、本発明では、前記ワークを撹拌及び空転する容器である、バレルゴムの駆動により行われる手段と、支点軸を中心に揺動運動する手段とは、相互に交換自在であることを特徴とするショットブラスト装置を提供する。
【００１６】
既述のように、ワークの種類に応じて、バレルゴム方式或いはカゴバレル方式に交換する必要性が生じてくる。そこで、本発明では、いずれの方式にも交換可能となるように、同形状の同サイズに設計したものである。その結果、本発明では、バレルゴム方式であっても揺動運動するカゴバレル方式であっても交換容易とし、いずれの方式であっても従来よりも２倍近くのワークを処理することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態のショットブラスト装置の全体断面構造図である。
【図２】図１で示すショットブラスト装置を上側から見た平面図である。
【図３】本発明の第２実施形態のショットブラスト装置全体の断面構造図である。
【図４】図３で示すショットブラスト装置を上側から見た平面図である。
【図５】従来型のショットブラスト装置全体外観図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら、本発明に係るショットブラスト装置を実施するための形態を詳細に説明する。図１〜４は、本発明の実施の形態を例示する図であり、各図において、同一の符号を付した部分は同一物を表わし、基本的な構成及び動作は同様であるものとする。
＜第１の実施形態＞
＜構成＞
【００１９】
図１は、本発明の第１実施形態のショットブラスト装置の全体断面構造図である。図２は、図１で示すショットブラスト装置を上側から見た平面図である。ここで、回転テーブル５上にワークを封入する容器である、ゴムバレル１及びゴムバレル２が載置されている。回転テーブル５の駆動源は、上部に設置しても下部に設置しても良い。また、バレルゴム４の駆動源であるロール３の回転に伴い、バレルゴム４は図に示すように湾曲形状に回転する。このバレルゴム４の駆動に伴いワークは撹拌されるとともに、研掃処理後にショットをワークから振り落とす空転が行われる。
【００２０】
ここで、図１中左側のゴムバレル１には、ワークを投入及び排出する。そして、バレルゴム４によって撹拌することによりワークを研掃処理可能な状態にするものである。また、防粒のため、必要に応じてワーク投入・排出用にドアを設けても良い。なお、バレル駆動部は全体として密閉されている。
【００２１】
図２で示すように、回転テーブル５は、約１８０度回転（反転）することにより、ゴムバレル１とゴムバレル２とを入れ替える。この回転テーブル５は、回転後、もとの位置に逆回転することが可能であるとともに、一方向にのみ回転することも可能な機構を備えている。
また、図１中右側のゴムバレル２は、研掃処理を行う工程に特化し、バレルゴム４によって撹拌しながら、投射ローター６によりワークに対して研掃処理を行う。
＜動作＞
【００２２】
本実施形態によるショットブラスト装置では、以下の動作にしたがってワークの処理が行われる。
既述したように、ショットブラスト装置では、サイクルタイムのうち、ゴムバレルへのワークの投入や排出、空転等、ロスタイムが半分近く占めてしまうものである。しかし、本実施形態のショットブラスト装置の場合、ゴムバレル１によって、ワークの投入や排出等、従来型のショットブラスト装置でのロスタイムとなる役割を担うものである。
【００２３】
まず、ゴムバレル１にワークを投入する等ワークへの研掃準備が出来た段階において、回転テーブル５が約１８０度回転し、図１で示すゴムバレル２の位置に移動した後、投射ローター６が駆動して迅速にワークへの研掃処理が行われる。その間、ゴムバレル１側においては、研掃処理後のワークを空転した後、排出するとともに、次に研掃処理を行うワークを投入して研掃準備を行う等、ショットブラスト装置の運転におけるロスタイムとなる、研掃準備及び後処理の役割を担う。
【００２４】
一方、ゴムバレル２にてワークへの研掃処理が行われた後、回転テーブル５が、１８０度回転し（反転であっても、同方向への更なる回転であっても良い）、図１で示すゴムバレル１に送られる。かかる回転とともに、次にワークを研掃処理すべきゴムバレル２が新たに送られ、投射ローター６が迅速に駆動して研掃処理が行われる。
【００２５】
以上の動作において、ショットブラスト全体中のサイクルタイムに占めるロスタイムは、回転テーブル５が約１８０度回転する時間だけである。かかる時間は一回当たりのサイクルタイムとしては非常にわずかである。そのため、本実施形態におけるショットブラスト装置では、単位時間当たりのワークの処理個数が２倍近く増える効果が得られる。
【００２６】
また、このようにワークの処理個数がほぼ倍増するものの、従来型のショットブラスト装置と同様に、投射ローター６をはじめとして、エレベーター、スクリュー等多くの部品点数が一つで済む。従来型のショットブラスト装置との主な違いは、新たに回転テーブル５が必要となるとともに、ゴムバレルが１つ余分に必要となる他、かかる新たな主要部品に付随するわずかな部品で済む。
【００２７】
そのため、本実施形態のショットブラスト装置では、従来型のショットブラスト装置に較べて、設計部品点数も設置スペースも製造コストのいずれも、３割から５割程度増えるだけで済む。すなわち、ワークを従来型の２倍近く処理することが可能な、高機能型のショットブラスト装置を新たに提供することが可能となる。
【００２８】
また、本実施形態におけるゴムバレル方式のショットブラスト装置の場合、一回当たりに処理可能なワーク量が多く、また、高硬度である鉄製ワークなどの処理に適している。その結果、本実施形態によるショットブラスト装置のワーク処理量は、従来型に較べて、飛躍的に向上するものとなる。
＜第２の実施形態＞
【００２９】
次に、本発明の第２の実施形態につき、図３を用いて説明する。
＜構成＞
【００３０】
図３は、本発明の第２実施形態のショットブラスト装置全体の断面構造図である。図４は、図３で示すショットブラスト装置を上側から見た平面図である。ここで、回転テーブル５上には、支点軸を中心にブランコのように揺動回転自在なカゴバレル７及びカゴバレル８が図３中左右に２つ設けられている。上述した第１実施形態のショットブラスト装置では、バレルゴム４によってワークの撹拌及び空転を行うが、本実施形態のショットブラスト装置の場合、ワークを封入したカゴバレル７を揺動させることにより、ワークの空転を行う。また、本実施形態の場合、研掃処理中のワークの撹拌は、カゴバレル８に備えられた回転機構により行われる。なお、回転テーブル５の駆動源は、上部に設置しても下部に設置しても良い。
【００３１】
本実施形態においても、カゴバレル７に、ワークを投入及び排出する。防粒のため、必要に応じてワーク投入・排出用にドアを設けても良い。なお、バレル駆動部は全体として密閉されている。
【００３２】
回転テーブル５は、図４で示すように、約１８０度回転することにより、カゴバレル７とカゴバレル８とを入れ替える。回転テーブル５は、回転後、もとの位置に逆回転することが可能であるとともに、一方向にのみ回転することも可能な機構を備えている。
また、図３中右側のカゴバレル８では、主に研掃処理を行うために存在し、投射ローター６により、ワークに対して研掃処理を行う。
【００３３】
また、図１及び図３或いは図２及び図４からも明らかなように、第１実施形態も本実施形態でも、ショットブラスト装置全体のサイズは同じに設計している。そして、ゴムバレル１及びゴムバレル２及びバレルゴム４を用いる撹拌及び空転手段と、カゴバレル７及びカゴバレル８を用いる本実施形態による撹拌及び空転手段とは、処理するワークの種類に応じて適宜交換可能な構造となっている。
＜動作＞
【００３４】
本実施形態によるショットブラスト装置では、以下の動作にしたがってワークの処理が行われる。
本実施形態のショットブラスト装置においても、カゴバレル７によって、ワークの投入や排出等、従来型のショットブラスト装置でのロスタイムとなる役割を担うものである。
【００３５】
まずは、カゴバレル７によりワークへの研掃準備が出来た段階において、回転テーブル５が約１８０度回転し、図３で示すカゴバレル８の位置に移動した後、投射ローター６が駆動して迅速にワークへの研掃処理が行われる。また、カゴバレル８内部には回転機構が設けられており、研掃処理中のワークを撹拌する。その間、カゴバレル７側においては、研掃処理後のワークをカゴの揺動により空転した後、排出するとともに、次に研掃処理を行うワークを投入する等、ショットブラスト装置の運転におけるロスタイムとなる役割を担う。
【００３６】
一方、カゴバレル８にてワークへの研掃処理が行われた後、回転テーブル５が、約１８０度回転し（反転であっても、同方向への更なる回転であっても良い）、図３で示すカゴバレル７に送られる。かかる回転とともに、次にワークを研掃処理すべきカゴバレル８が送られ、投射ローター６が駆動して速やかに研掃処理が行われる。
【００３７】
本実施形態においても、ショットブラスト装置全体中のサイクルタイムに占めるロスタイムは、回転テーブル５が１８０度回転する時間だけである。そのため、本実施形態におけるショットブラスト装置においても、単位時間当たりのワークの処理個数が２倍近く増える効果が得られる。
【００３８】
また、このようにワークの処理個数がほぼ倍増するものの、従来型のショットブラスト装置と同様に、投射ローター６をはじめとして、エレベーター、スクリュー等多くの部品点数が一つで済む。本実施形態についても、新たに回転テーブル５が必要となるとともに、カゴバレルが１つ余分に必要となる他、かかる新たな主要部品に付随するわずかな部品で済む。
【００３９】
そのため、本実施形態のショットブラスト装置についても、従来型のショットブラスト装置に較べて、設計部品点数も設置スペースも製造コストのいずれも、３割から５割程度増えるだけで済む。それにより、ワークを従来型の２倍近く処理することが可能な、高機能型のショットブラスト装置を新たに提供することが可能となる。
【００４０】
また、本実施形態におけるカゴバレル方式のショットブラスト装置の場合、カゴが鋼等の強度を備えた金属製のため、カゴバレルの交換頻度が少なく長寿命である。しかも、古くなったカゴバレルの交換に際して、それほどの手間を要しないことが特長である。そして、研掃するワークが熱処理直後など高温の場合でも対応可能である。
【００４１】
特に、本実施形態においては、高温状態のワークに研掃処理を施さなければならない多くの場合において、従来よりも２倍近く処理可能である点で、画期的な効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明のショットブラスト装置は、ワークを研掃する加工産業において広く利用することができるものである。
【符号の説明】
【００４３】
１、２…ゴムバレル
３…ロール
４…バレルゴム
５…回転テーブル
６…投射ローター
７、８…カゴバレル
１１…ゴムバレル
１２…ドア
１３…ロール
１４…バレルゴム
【図１】
2017019089.tif 000003
【図２】
2017019089.tif 000004
【図３】
2017019089.tif 000005
【図４】
2017019089.tif 000006
【図５】
2017019089.tif 000007