(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
噴射材を貯留する圧力タンク(8)と、圧力タンク(8)の上部に設けた供給口(2)を外付駆動装置(3)により開閉する補給弁(4)と、供給口(2)に連通し供給ホッパー(12)の下方に配設される噴射材の供給筒(1)と、圧力タンク(8)の下部のオリフィス(7)にて圧縮空気と混合され配管(5)を介して圧送された噴射材をワークに噴射する噴射ノズル(6)とを備えるエアーブラスト装置において、圧力タンク(8)の内容量を、１個のワークのブラスト加工に必要な分量の噴射材を貯蔵できる０．５〜２．０リッターの範囲の小容量タンクとするとともに、供給筒(1)の上部の側面近傍には供給ホッパー(12)より供給される噴射材の量を外部より感知して１個のワークをブラスト加工するに必要な分量だけ貯留できるようにしたレベルセンサー(9)を設け、なお且つ、前記圧力タンク(8)に圧縮空気供給口(20)を設け、さらに、前記した噴射ノズル(6)は１個の圧力タンク(8)につき１個設けて、連続ブラスト加工を可能としたことを特徴とするエアーブラスト装置。
【請求項２】
請求項１に記載のエアーブラスト装置を複数台連設して１組とし、該エアーブラスト装置の圧力タンク(8)の上方に前記した供給筒(1)を介してレベルセンサー(11)付きのユニット化された噴射材の供給ホッパー(12)をそれぞれ設けてあり、さらに、各供給ホッパー(12)の上部にはレベルセンサー(11)に連動して噴射材を個々の供給ホッパー(12)に供給するゲート付きの延長可能な供給ライン(13)を配設して、１個または複数個のワークのブラスト加工を前記した複数台のエアーブラスト装置にそれぞれ設けられた噴射ノズルから同時に噴射してブラスト加工できるようにしたことを特徴とするエアーブラスト装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークである自動車部品などの金属製機械部品のバリ取り、スケール落とし、或いはピーニングなどの処理を、圧縮空気によりノズルから噴射する噴射材によって行うようにしたエアーブラスト装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車部品などの金属製機械部品のバリ取り、スケール落とし、或いはピーニングなどの処理を行うためにエアーブラスト装置が広く採用されている。この種のエアーブラスト装置としては、図４に示すような一つの圧力タンク８１を備えたバッチ式エアーブラスト装置や、図５に示すような上部圧力タンク８２と下部圧力タンク８３とを備えた連続式エアーブラスト装置がある。
【０００３】
しかしながら、上記したバッチ式エアーブラスト装置においては、１回の噴射材の圧力タンク８１への投入により多数の機械部品を処理するために、圧力タンク８１の内容量が例えば３８リットルと大きく、装置全体の高さも１ｍ近くあって大きなものであった。また、連続式エアーブラスト装置においても、上部圧力タンク８２、下部圧力タンク８３の各々の内容量が１３０リットルと大きく、装置全体の高さも約２．５ｍと大きなものであった。即ち、何れの方式のエアブラスト装置においても、圧力タンクが大容量なものであったので、エアブラスト装置の設置には広い設置面積と空間を必要とし、また、装置も大がかりなものであってイニシャルコストも増大し、しかも、一度設置すると容易に移動や改造をすることができないという問題のあるものであった。
【０００４】
また、連続式エアーブラスト装置においては、第１工程にて上部圧力タンク８２へ噴射材を一旦貯蔵し、次いで、第２工程において上部圧力タンク８２から下部圧力タンク８３へ噴射材を供給しているが、上部圧力タンク８２への噴射材の供給は、図６に示すように、上部圧力タンク８２内に配管系統を配設してその一端に圧縮空気の加圧、減圧で上下動する補給弁４１を設け、噴射材供給時には圧縮空気を減圧して補給弁４１を下降させて供給ホッパー１４に連通する供給口２１を開放して噴射材を定量補給し、補給後は圧縮空気を加圧して補給弁４１を上昇させて供給口２１は閉鎖される。また、下部圧力タンク８３への噴射材の供給も、同様に下部圧力タンク８３の上部に、上部圧力タンク８２と下部圧力タンク８３を連通する供給口２１を開閉する上記した補給弁４１が設けてあるので、この補給弁４１を圧縮空気により上下動させて噴射材の補給を行う。また、バッチ式のエアーブラスト装置においても同様の補給弁４１を圧縮空気により上下動させることにより噴射材の補給を行うようにしてある。しかしながら、噴射材の供給のたびに圧縮空気により補給弁４１を上下動させることは圧縮空気を加圧したり減圧したりせねばならず圧縮空気の無駄やエネルギーのロスを招くこととなる。
【０００５】
また、図６に示した補給弁４１は、圧力タンク８１、上部圧力タンク８２、下部圧力タンク８３の中に配設されているので、補給弁４１が供給口２１を開放中であるか、閉鎖中であるか確認することが困難で、噴射材の供給トラブルが発生したときにその対処に手間取ることとなってしまう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した問題点を解決して、小型で持ち運びや設置が容易で、且つ、噴射材の供給トラブルが発生した時にトラブル処理を容易に行うことのでき、しかも、１個のワークに必要な一定量の噴射材によりブラスト加工するようにして噴射材や圧縮空気の使用量を最低限に押さえて効率的なブラスト加工ができるエアーブラスト装置を提供するためになされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、噴射材を貯留する圧力タンクと、圧力タンクの上部に設けた供給口を外付駆動装置により開閉する補給弁と、供給口に連通し供給ホッパーの下方に配設される噴射材の供給筒と、圧力タンクの下部のオリフィスにて圧縮空気と混合され配管を介して圧送された噴射材をワークに噴射する噴射ノズル６とを備えるエアーブラスト装置において、圧力タンクの内容量を、１個のワークのブラスト加工に必要な分量の噴射材を貯蔵できる０．５〜２．０リッターの範囲の小容量タンクとするとともに、供給筒の上部の側面近傍には供給ホッパーより供給される噴射材の量を外部より感知して１個のワークをブラスト加工するに必要な分量だけ貯留できるようにしたレベルセンサーを設け、なお且つ、前記圧力タンクに圧縮空気供給口を設け、さらに、前記した噴射ノズルは１個の圧力タンクにつき１個設けて、連続ブラスト加工を可能としたことを特徴とするエアーブラスト装置を請求項１に係る発明とする。
そして、前記した請求項１に記載のエアーブラスト装置を複数台連設して１組とし、該エアーブラスト装置の圧力タンクの上方に前記した供給筒を介してレベルセンサー付きのユニット化された噴射材の供給ホッパーをそれぞれ設けてあり、さらに、各供給ホッパーの上部にはレベルセンサーに連動して噴射材を個々の供給ホッパーに供給するゲート付きの延長可能な供給ラインを配設して、１個または複数個のワークのブラスト加工を前記した複数台のエアーブラスト装置にそれぞれ設けられた噴射ノズルから同時に噴射してブラスト加工できるようにしたものを請求項２に係る発明とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を図１、図２、図３を参照しながら詳細に説明する。
１は圧力タンク８の上部に設置される噴射材の供給筒である。前記した圧力タンク８はその上部に前記供給筒１に連通する供給口２と、該供給口２を外付駆動装置３により開閉する円錐状の補給弁４とが備えられ、供給筒１の上部には噴射材の供給ホッパー１２が配設され、供給筒１の側面近傍には噴射材の量を感知するレベルセンサー９が備えられている。一方、圧力タンク８の下部には、オリフィス７が備えられて、このオリフィスは配管５に連通されていて配管５の先端にはノズル６が取り付けられている。
【０００９】
供給ホッパー１２に投入された噴射材は、ダンパー１０を開放することによって下方の供給筒１に供給されるが、供給筒１を樹脂などを用いた透明なものとし、レベルセンサー９として光センサーなどを用いて噴射材のレベルを感知することによって、噴射材を供給筒１に定量供給することができる。また、圧力タンク８に噴射材を供給するに当たっては、外付駆動装置３を駆動させて補給弁４を下方に降下させて供給口２を開放することにより、供給筒１内に供給された噴射材を圧力タンク８に供給することができる。そして、噴射材を供給後は補給弁４を上昇させて供給口２を閉鎖する。なお、図示した外付駆動装置３はシリンダー方式のものであるが、モーター駆動方式や、ソレノイドバルブ方式など適宜の方式を用いることができ、また、レベルセンサー９も上記した光センサーに限定されるものではない。
【００１０】
７は圧力タンク８の下部に設けられているオリフィスであって、ブラスト加工に当たっては、圧縮空気送給口２０より送り込まれた０．３〜０．４ＭＰａの圧縮空気をこのオリフィス７にて噴射材と混合し、この噴射材と圧縮空気との混合流を配管５内を介してノズル６にまで圧送し、このノズル６の先端からワークの被加工部位に向けて噴射する。
【００１１】
前記した圧力タンク８は、その内容量が１個のワークに１サイクルのブラスト加工するに必要な分量だけの噴射材を貯蔵できる程度の小容量であって、具体的にはその内容量が２リットル以下、特に、１．５〜０．５リットルとするのが望ましい。その理由は、２リットル以下とすることにより小型軽量で持ち運びが容易なエアーブラスト装置とすることができ、特に、内容量を１．５〜０．５リットルとすることによりさらに軽量で一個のワークをブラスト加工するに十分な噴射材を圧力タンク８内に貯蔵することができ、例えば、自動車の外径φ１６０のトランスミッションギアのバリ取りにおいては、圧力タンク８の内容量を１リットルとしてこの中に８分目くらいの噴射材を供給することにより１個のワークを１サイクルだけブラスト加工することができる。なお、図１、２に示した本発明のエアーブラスト装置はその高さも約２００ｍｍと従来のエアーブラスト装置に比べて大幅に低いものである。
【００１２】
このようなエアーブラスト装置は、ワークをブラスト加工中にダンパー１０を開放して供給ホッパー１２から供給筒１に噴射材をレベルセンサー９によりその量を感知しながら定量補給しておく。次いで、ブラスト加工が終了し、次のサイクルのワークを所定位置にセットする間に、供給口２を開放して供給筒１内の噴射材を圧力タンク８に補給し、補給し終えたら供給口２を補給弁４により封止する。これらの操作が完了したら直ちにノズル６から噴射材を噴射して次のサイクルのブラスト加工を開始する。以上のような一連の工程により圧力タンク８の内容量が１個のワークを１サイクルだけブラスト加工可能な噴射材しか貯蔵できない小さなものであっても、ワークのブラスト加工を連続的に行うことができる。
【００１３】
また、１個のワークのブラスト加工時間を短縮したい場合、或いは複数個のワークを同時にブラスト加工したい場合には、複数本のノズル６を必要とすることとなるので、そのような場合には上記したブラスト加工装置を複数台連設する。図３は本発明のブラスト加工装置を４台連設した実施形態を示す図であって、圧力タンク８の上方には前記供給筒１を介してダンパー１０を開閉作動させるレベルセンサー１１付きのユニット化された噴射材の供給ホッパー１２をその容量を圧力タンク８の内容量と同等として設ける。さらに各供給ホッパー１２の上部にはレベルセンサー１１に連動して噴射材を個々の供給ホッパー１２に供給する図示していないゲート付きの延長可能な供給ライン１３を配設する。以上のようにして複数台のエアーブラスト装置を一組に組み合わせることによって、複数個のノズル６から噴射材を噴射させて一個のワークのブラスト加工時間を短縮したり、或いは複数個のワークを同時にブラスト加工することができる。
【００１４】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明のエアーブラスト装置は、噴射材を貯蔵する圧力タンクとして、内容量が１個のワークのブラスト加工に必要な分量だけの噴射材を貯蔵できる程度の小容量であって、貯留される噴射材の適量を外部より供給される圧縮空気と混合して１本の噴射ノズルへ圧送するためのオリフィスを備えた圧力タンクを、外付駆動装置により開閉される補給弁を介して噴射材の供給筒に接続したので、常に１個のワークに必要な一定量の噴射材によってブラスト加工ができ、噴射材や圧縮空気の使用量を最低限に押さえた効率的な処理を行なうことができる。また、本発明は従来のエアーブラスト装置よりもその大きさを大幅に小型化して簡単に持ち運びすることができる。また、供給筒に噴射材の容量を感知するレベルセンサーを付設したものは、常に圧力タンクに１個のワークのブラスト加工に必要な一定量の噴射材を供給することができる。また、本発明によれば、ワークをブラスト加工中に供給筒に噴射材を定量補給しておき、ブラスト加工が終了したら次のサイクルのワークを所定位置にセットする間に、供給筒内の噴射材を圧力タンクに補給し、次いで、直ちにノズルから噴射材を噴射して次のサイクルのブラスト加工を開始することができるので、ワークのブラスト加工を連続的に行うことができる。また、このエアーブラスト装置を複数台連設して一組とすることによって、複数本のノズルにより一個のワークのブラスト加工時間の短縮が図れ、或いは複数個のワークを同時にブラスト加工することができる。さらに、本発明では増設、減設の手間がかからず、例えば、設備計画の変更等が生じた場合にも大掛かりな改造や多大な費用を必要とせず容易に対処することができる。また、外付駆動装置の作動状態により補給弁の開閉状態を判断することができるので、噴射材の供給トラブルが発生したときにも迅速に対処することができるなど種々の利点がある。
従って、本発明のエアーブラスト装置は従来のエアーブラスト装置の問題点を解決して噴射材や圧縮空気の使用量を最低限に押さえて効率的なブラスト加工ができる小型で移動や設置が容易で且つ安価なものとして工業的価値大なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の好ましい実施の形態の１例を示す正面図である。
【図２】  図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】  エアーブラスト装置を４台連設した実施形態を示す正面図である。
【図４】  従来のバッチ式エアーブラスト装置の正面図である。
【図５】  従来の連続式エアーブラスト装置の正面図である。
【図６】  従来の補給弁の詳細を説明する断面図である。
【符号の説明】
１  供給筒
２ 供給口
３  外付駆動装置
４ 補給弁
５  配管
６  噴射ノズル
７  オリフィス
８  圧力タンク
９  レベルセンサー
11 レベルセンサー
12 供給ホッパー
13 供給ライン
【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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