(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
投射室内で被処理物をブラスティングした投射材を投射材回収路を介してホッパに回収して循環利用するようにしたエアブラスト方法において、前記投射材回収路には、投射室の底部から使用済の投射材と粉塵との混合物を受入れて再利用可能な投射材を分離するサイクロンと、前記ホッパより下方に位置するように設けられて前記サイクロンより流下する再利用可能な投射材を仮貯留する仮貯留槽と、この仮貯留槽内に下端を臨ませた低速で回転駆動する金属製の螺旋羽根を管状外壁により覆って立設してあるアースされた縦型のスクリューコンベアとが順次組み込まれている一連の装置を用い、前記したサイクロンで投射室の底部から集塵気流によって受け入れた使用済の投射材と粉塵との混合物から分離された再利用可能な投射材を仮貯留槽に流下させて一旦仮貯留し、この仮貯留槽中の再利用可能な投射材を縦型のスクリューコンベアの螺旋羽根の低速の回転駆動により転動させてアースされている螺旋羽根と管状外壁に接触しながらゆっくりと上昇させて管状外壁の上部より分岐された投射材排出管を経てホッパに移送される間に除電して無帯電の投射材として循環利用するようにしたことを特徴とするエアブラスト方法。
【請求項２】
投射室内で投射材を加速してノズルより噴出させるための圧縮空気流路部分に静電気防止液の噴霧手段を設けて静電気防止剤を投射材に噴霧付着させて投射材同志の摩擦による静電気の発生を少なくして投射材が被処理物に付着することがないようにした請求項１に記載のエアブラスト方法。
【請求項３】
投射材回収路の途中に設けたサイクロンの入口側に静電気防止液の噴霧手段を設けてあるサイクロンに受け入れられる使用済の投射材と粉塵との混合物に静電気防止液を噴霧する請求項１または２に記載のエアブラスト方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被処理物をブラスティングした投射材を投射材回収路を介してホッパに回収して循環利用するようにしたエアブラスト方法において、静電気が帯び易い投射材を使用してブラスティングを行った場合でも、投射材が帯電したことにより生ずる弊害を低減することができるように改良されたエアブラスト方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
投射材を圧縮空気の噴射力によって加速して被処理物に衝突させて被処理物のバリやスケール等を除去し、ブラスティング済の投射材は投射材回収路を介してホッパに回収して循環利用するようにしたエアブラスト装置は複雑な形状の物品を大量に処理することができるので広く利用されているが、このようなエアブラスト装置を用いて電子部品のような小さな物品を静電気が帯び易い樹脂製の投射材で処理しようとすると、投射材が静電気を帯びて配管内部に詰まりを生じたり、被処理物の表面に付着してその除去に多大の労力を要するなど種々の問題があった。
【０００３】
このような問題を解決するため、実開昭６２−５３９５２号公報に見られるように、静電気が加速された投射材同志の摩擦によって発生する点に着目し、投射材を静電気除去液でコーティングして静電気の発生を抑えるべく、ノズル直近の空気配管内に界面活性剤を添加した水等の静電気除去液の噴霧手段を設けて静電気による弊害をなくすようにしたエアブラスト装置が提案されているが、このような装置で静電気の発生を抑えてもその効果が長続きせず、また、効果にむらがある等の問題があると共に、この方法によっては発生してしまった静電気は除去し難い。そこで、発生してしまった静電気を除去して静電気による弊害を更に低減させる方法も試みられているが、例えば、投射室内にアースされたチェーン等の接触除電手段を配設する慣用法ではその効果は充分とはいえなかった。即ち、従来のエアブラスト装置は、ホッパの上部に集塵気流によって移送される投射材と粉塵とを分離する粉塵分離手段としてのサイクロンを配置し、サイクロンにより失速した投射材を直接にホッパに堆積する構造であるため、投射材流路中に除電手段を配置する場合、その除電手段において投射材は高速に加速されていて、高速移動中の投射材がアースされた金属部に接触する確立があまり高くないのに加えて、仮に除電されたにしてもすぐに再び投射材同志が衝突して帯電してしまうため、充分な除電効果は期待できなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとするところは、前記のような問題を解決して、樹脂等の帯電し易い投射材を使用しても静電気による弊害の少ない構造が簡単なエアブラスト方法を提供するところにある。
【０００５】
【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のエアブラスト方法は、投射室内で被処理物をブラスティングした投射材を投射材回収路を介してホッパに回収して循環利用するようにしたエアブラスト方法において、前記投射材回収路には、投射室の底部から使用済の投射材と粉塵との混合物を受入れて再利用可能な投射材を分離するサイクロンと、前記ホッパより下方に位置するように設けられて前記サイクロンより流下する再利用可能な投射材を仮貯留する仮貯留槽と、この仮貯留槽内に下端を臨ませた低速で回転駆動する金属製の螺旋羽根を管状外壁により覆って立設してあるアースされた縦型のスクリューコンベアとが順次組み込んで、前記したサイクロンで投射室の底部から集塵気流によって受け入れた使用済の投射材と粉塵との混合物から分離された再利用可能な投射材を仮貯留槽に流下させて一旦仮貯留し、この仮貯留槽中の再利用可能な投射材を縦型のスクリューコンベアの螺旋羽根の低速の回転駆動により転動させてアースされている螺旋羽根と管状外壁に接触しながらゆっくりと上昇させて管状外壁の上部より分岐された投射材排出管を経てホッパに移送される間に除電して無帯電の投射材として循環利用するようにしたことを特徴とするものである。
【０００６】
また、前記したエアブラスト方法において、投射室内で投射材を加速してノズルより噴出させるための圧縮空気流路部分に静電気防止液の噴霧手段を設けて静電気防止剤を投射材に噴霧付着させて投射材同志の摩擦による静電気の発生を少なくして投射材が被処理物に付着することがないようにしたものが請求項２に係る発明であり、さらに、投射材回収路の途中に設けたサイクロンの入口側に静電気防止液の噴霧手段を設けてあるサイクロンに受け入れられる使用済の投射材と粉塵との混合物に静電気防止液を噴霧するものが請求項３に係る発明である。
【０００７】
このようなエアブラスト方法においては、投射材回収路を通じて送られてくる回収投射材がホッパ直前部分に設けてある低速移送路において充分に減速されたうえ転動しながら移送途中でアースされた金属部に接触除電させることとしたので、むらなく的確に除電されることとなるうえに、一旦除電させた投射材は再び帯電すること無しにホッパに貯蓄されるのである。特に、回収された投射材を仮貯留槽に一旦貯留させたうえアースされたスクリューコンベアでホッパヘ移送するようにすれば、移送と除電とも１つのスクリューコンベアで行えるので効率的であり、さらに、投射材を加速してノズルより噴出させるための圧縮空気流路部分に静電気防止液の噴霧手段を設けた場合には、噴射時の静電気の発生を抑えることができるし、また、投射材回収路の途中に集塵気流によって移送される投射材と粉塵とを分離する粉塵分離手段を設けて、この粉塵分離手段の入口側に静電気防止液の噴霧手段を設けた場合には、回収時の静電気の発生も抑えることができるから、全投射材回収路を通じて静電気の弊害を少なくすることができるのでより好ましいものとなる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の好ましい実施の形態を、この方法を実施するための図面に示したエアブラスト装置を参考にして更に詳しく説明する。
１はエアブラスト装置本体であって、このエアブラスト装置本体１は、投射室１０の天井部に投射材２が装入されるホッパ３を設けて該投射室１０の内部に位置する下方の投射材排出口に電磁バルブ４を連結し、この電磁バルブ４には可撓性のあるホース５を介してノズル６を連結するとともに、該ノズル６に静電気防止剤噴霧手段８を経由して外部より圧縮空気が供給される圧縮空気配管７を連結したもので、また、投射室１０の側壁には投射室１０内で飛散した投射材２と発生した粉塵との移送媒体である空気９を導入するための吸気口１１を設けてあり、さらに、投射室１０の底部はロート状に絞られて排気管前部１２に連結してあり、この排気管前部１２は圧縮空気供給パイプ１４より供給される圧縮空気により静電気防止剤を噴霧する噴霧手段１３に連結されていてこの噴霧手段１３は排気管後部１５を介してサイクロン１６に連結してあり、このサイクロン１６が投射材回収路の途中に集塵気流によって移送される投射材と粉塵とを分離する粉塵分離手段として機能して粉塵と投射材とが分離され、粉塵は集塵管１７に接続した図では省略した集塵機に集められ、投射材はサイクロン１６の下方の投射材回収部１８に落下するよう構成してある。
【０００９】
また、サイクロン１６の下方の投射材回収部１８は振動式篩分機１９に連結してあって、異物は塵箱２０に堆積させ、投射材２は仮貯留槽２１に移動するよう構成してあり、この仮貯留槽２１の上部にはスクリューコンベア２２を立設してある。スクリューコンベア２２はその螺旋羽根２３の一端を前記仮貯留槽２１内に臨ませるとともに、螺旋羽根２３の他端を減速機２５を経てモータ２４に連結してあって、このモータ２４により螺旋羽根２３は回転駆動するようになっている。また、スクリューコンベア２２の管状外壁２８には投射材排出管２６が分岐されていて、該投射材排出管２６の他端はホッパ３の内部に臨ませてある。
【００１０】
次に、このように構成したエアブラスト装置の動作について脱明する。
先ず、ホッパ３の内部に適量の投射材３を収容するとともに、ブラスティングしようとする被処理物Ｗを投射室１０内の簀の子状のテーブル２７に載置してノズル６を所定位置に固定する。次に、図示していない電気回路の運転スイッチを押せば、慣用的な電気回路により圧縮空気配管７と圧縮空気供給パイプ１４に圧縮空気が供給され、これと同時に振動式篩分機１９が振動を開始するとともに、集塵機のブロアも動作を開始し、また、スクリューコンベア２２も回転を開始するから、ここで、加工開始スイッチを操作して電磁バルブ４を開けば、ホッパ３に装入してある投射材２はノズル６に流下して圧縮空気により加速され、被処理物Ｗに向けて噴射され、被処理物Ｗの加工が開始される。この場合、ノズル６から噴射する投射材は噴射により激しく衝突して静電気を生じるので、好ましくは静電気防止剤噴霧手段８より静電気防止剤を投射材に噴霧付着させて投射材同志の摩擦を低減させ、静電気の発生を少なくして投射材２が被処理物Ｗに付着することがないようにする。なお、静電気防止剤としては水であってもよいが界面活性剤を少量添加すれば一層効果があり、また、投射室１０中に噴霧しても効果があるが、ノズル６の近傍の圧縮空気供給路に設けることがより効果的である。なお、被処理物Ｗが金属製品であって被処理物をアースすることにより付着した投射材を速やかに除電、除去でき、投射材の帯電がこの部分で弊害とならない場合等には静電気除去剤噴霧手段８は省略しても構わない。
【００１１】
次に、被処理物Ｗ等に衝突して飛散した投射材２や加工の結果発生する粉塵などは、吸気口１１より投射室１０内に侵入して集塵機に至る集塵気流により運ばれて投射室１０の下方でロート状に絞られて加速されて排気管前部１２と、排気管後部１５を介してサイクロン１６に導かれるが、この排気管前部１２と排気管後部１５とよりなる管路は長く、しかも、この距離を投射材２が高速に移送されることにより投射材２には静電気が生じ易く、このため、帯電した投射材２が排気管前部１２や排気管後部１５内に詰まって投射材の回収を妨げる問題を生ずるおそれがあるが、このようなおそれがある場合には、静電気防止剤噴霧手段１３により適宜静電気防止剤が噴霧されようにしてそのような問題の発生を低減すればよい。
【００１２】
このようにしてサイクロン１６に移送された投射材２は、粉塵と共に集塵機へ至る気流と分離されて投射材回収部１８より振動式篩分機１９ヘ流下してここで投射材２より大きな異物と小さな異物が篩分除去されるから、それら異物は塵箱２０ヘ一時貯留したうえ適宜廃棄し、一方、異物を除去された投射材２はスクリューコンベア２２の下方に一端を連結した仮貯留層２１へ流下し、順次、回転させている螺旋羽根２３に乗って、管状外壁２８と螺旋羽根２３の相対運動により転動し、万遍なくアースされている金属部分である管状外壁２８や螺旋羽根２３に接触して除電されながら投射材排出管２６よりホッパ３へ還流される。
【００１３】
このように、投射材回収路のうちホッパ３の直前部分にホッパ３へ移送される投射材の流れを減速して転動させながら低速で移送する低速移送路としてスクリューコンベア２２が立設してあるので、投射材はこの低速移送路としてスクリューコンベア２２のアースされている金属部分である管状外壁２８や螺旋羽根２３が除電手段として作用して除電されることとなるのである。即ち、従来のエアブラスト装置においては、サイクロンがホッパの上部に一体に配置され、ホッパに回収されるまで投射材は高速に運動する結果、投射材流路において常に投射材は強く帯電することとなって、たとえ静電気防止剤の噴霧を行って静電気の発生を抑制しても、ホッパ内において棚吊り現象などの静電気の弊害の発生を防止することができなかったが、本発明では、投射材回収路のうちホッパ直前部分にホッパ３へ移送される投射材の流れを転動させながら低速で移送する低速移送路を設けてこの低速移送路にアースされた状態として設けられている金属材よりなる除電手段により充分に除電される結果、ホッパ３に回収されたところではさらさらと大変流動性のよい状態となっており、ホッパ３内における棚吊り現象のような静電気の弊害が運転の継続を阻害する問題を低減できるのである。
【００１４】
【発明の効果】
以上の通り、本発明のエアブラスト方法は、樹脂等の帯電し易い投射材を使用しても、帯電した投射材を的確に除電した上で回収再利用できるので、投射材回収流路中において棚吊り現象等により正常なエアブラスト装置の運転を阻害する静電気の弊害を著しく小さく抑えることができ、また、低速下においてアースしたスクリューコンベアにて除電するようにしたので、移送作用と除電作用を併せもつスクリューコンベアのような廉価に入手できる汎用的な装置を利用できて安価に提供できるうえに、サイクロンの配置などの設計上の自由度も増すことができる。さらに、投射材を加速してノズルより噴出させるための圧縮空気流路部分や、投射材回収路の途中に設けた粉塵分離手段の入口側に静電気防止液の噴霧手段を設けておけば、より優れた効果を発揮するものとなる。
従って、本発明は従来のこの種のエアブラスト方法の問題点を解決したものとして業界の発展に寄与するところ極めて大きいものがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に用いるエアブラスト装置の好ましい実施の形態を示す一部切欠正面図である。
【符号の説明】
３  ホッパ
６  ノズル
７  圧縮空気配管
８  静電気防止剤噴霧手段
10  投射室
12  排気管前部
13  噴霧手段
14  圧縮空気供給パイプ
15  排気管後部
16  サイクロン
21  仮貯留槽
22  スクリューコンベア
23  螺旋羽根
26  投射材排出管
28  管状外壁
【図１】
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