JPH0657390B2 - サンドブラスト機のノズル揺動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は床面或いは壁面に研掃材を噴射して、塗装の下
地処理、腐蝕表面の清浄化等を行なう揺動式サンドブラ
スト機に於いて、噴射ノズルを往復揺動せしめる揺動装
置の改良に関するものである。

（従来技術） 出願人は以前にサンドブラスト機の噴射ノズルを揺動さ
せながらブラスト機を移動させ、噴射ノズルの帯状幅で
被研掃面を研掃処理する装置を提案した（特公昭５３−
６３９８，同６３９９）。

該装置は、第６図に示す如く、噴射ノズル(3)を軸受(6
1)への揺動可能に支持し、ケーシングに覆われた噴射室
(11)の正面開口へ向けて研掃材と空気の混合流を噴射す
ると同時に機台を移動させる。

噴射ノズル(3)から杆(64)を軸受の中心と直交方向に突
出し、杆(64)の先端をクランク(63)を介して減速モータ
(62)に連繋し、モータの回転をクランク(63)によって往
復揺動に変換し、噴射ノズル(3)を往復揺動させるもの
である。

該装置は被処理面を手作業で研掃する場合と較べて著し
い能率向上となるが、噴射ノズルの謡動運動はモータの
回転をクランク(63)によって往復直線運動に変換してい
るから、噴射ノズルの瞬間揺動速度は刻々と変化してい
る。従って揺動の中心点を通過する瞬間の速度が最も早
く、従って研掃は軽く行なわれる。一方揺動端では噴射
ノズルは方向転換の前後で移動速度が最も遅く一時的に
停止する時間があり、従って研掃は過剰に行なわれる。
このため従来のブラスト機によって研掃すると研掃の仕
上りに斑があることが判った。

（目的） 本発明は被処理面に対してブラストむらを出来るだけ少
なくするサンドブラスト機を明らかにするものである。

（構成） サンドブラスト機の噴射ノズル(3)には、略等速で回転
すると共に回転方向が切り替え可能な揺動装置(4)の駆
動軸(44)を連繋し、噴射ノズル(3)と機台との間に噴射
ノズル(3)の揺動端を検出する検出器を配備して、該検
出器を揺動装置(4)に連繋し、駆動軸(44)の回転方向を
交互に切り替えて、噴射ノズル(3)を揺動範囲の全角度
に亘って略等速で往復回転させる。

（作用効果） 噴射ノズルは等速回転する駆動軸に連繋しているから、
噴射ノズルが揺動中心を通過する速度及び両端で方向転
換する前後の角速度は略等しいから、研掃の全幅に亘っ
て従来のクランク機構による噴射ノズルの揺動に比べて
一層均一な研掃処理が行なわれる。

（実施例） 次に記載する実施例は本発明を説明するためのものであ
るから、これを特許請求の範囲に記載の発明を限定し、
或いは減縮する様にに解してはならない。

図面に示すサンドブラスト機は、船舶の船体、ビルディ
ング等の構造物の垂直壁面の研掃、或いは床面の研掃に
実施される装置である。機台の中央に開口を設け、該開
口上方の側面及び上面をケーシング(1)によって覆い、
正面に向かって開いた噴射室(11)を形成している。ケー
シングの開口に対し外側にフランジ(18)を張り出し、フ
ランジ上に複数個の車輪(13)を取付けて被処理面上を移
動すると共に、噴射室開口を被処理面から一定高さに支
持している。フランジ(18)の周囲には可撓性のシールゴ
ム(12)を取付けて噴射室(11)からの含塵空気が外方へ流
出することを防止する。

回転軸(2)がケーシング(1)の両側壁(10)を回転自由に貫
通しており、側壁貫通部を滑り軸受(20)によって支持す
ると共にＶリング(21)によって軸受部を気密に保持す
る。噴射室(11)の側面に吸気口(14)を設けて吸気管(15)
を突設し、吸気ホース(19)を吸気管(15)へ接続すること
によって、噴射室(11)内へ噴射された研掃材及び被処理
面から剥離された塵埃を吸引し、更に噴射室(11)内を負
圧に保って大気圧によってサンドブラスト機を被処理面
へ押し付ける作用を生させる。

側壁(10)を貫通した回転軸(2)の一方の端部に、後記す
るカム(45)及び往復揺動装置(4)を取付けて、約９０度
の範囲内で回転軸を往復回転せしめる。回転軸の他方の
端部には、端面から軸心に沿って噴射室(11)中へ延びる
流入孔(22)を開設しており、噴射室中において回転軸の
軸心に対して直交する半径方向の取付けネジ孔(23)及び
該取付けネジ孔の反対側の周面から回転軸の軸心に対し
斜め方向の取付けネジ孔(24)を開設している。一方の取
付けネジ孔例えば半径方向の取付けネジ孔(23)に対して
噴射ノズル(3)を取付けるとき、他方の斜め取付けネジ
孔(24)に対しては栓軸(25)を施して塞ぐ。噴射ノズル
(3)は流入孔(22)に連通し、ブラストホース(26)から供
給される空気−研掃材の混合流を噴射ノズルの方向に噴
出し、被処理面に対し垂直に噴射して研掃する。

被処理面の表面層の剥離が望まれるときは、回転軸(2)
を１８０度反転して、噴射ノズル(3)を取付けネジ孔(2
3)から斜めネジ孔(24)へ付け替えると共に、ネジ孔(23)
を栓軸(25)によって塞げばよい。

往復揺動装置(4)は取付けブラケット(43)に固定された
ロータリーアクチュエータ(7)（商品名ハイロータ、製
造タイヨウ工業株式会社）であって、第５図のとおり駆
動軸(44)がシリンダ(71)を貫通し、駆動軸(44)から対称
的に突出した２枚のベーン(72)(73)がシリンダー中の隔
壁(74)(75)の間で往復回転可能に設けられる。駆動軸に
はベーンと隔壁とで区画される室(76)(76a)の間及び室
(77)(77a)の間を連通する貫通孔(78)(79)が開設されて
いる。

シリンダー(71)の２つのポートＡ、Ｂから交互に流入す
る制御エアにより内部のベーン(72)(73)をシリンダー中
にて移動せしめて、駆動軸(44)を等速で正逆回転させる
ものである。駆動軸(44)の一端には当り片(42)を固定し
て駆動軸と一体回動させ、駆動軸(44)の回転端部の位置
で取付けブラケット(43)に当て、両回動端を決めてい
る。駆動軸(44)の先端を回転軸(2)へ直結すると共に、
回転軸に取付けたカム板(45)の周囲に２つの検出器例え
ばリミットバルブ(46)(47)を対向して配置してり、回転
軸(44)の回動端を検出すると共に、制御エアの流れを交
互に切り替えるものである。

制御エアの配管は第４図に示すとおり、制御エアホース
(5)はマニホールド(50)において２つのリミットバルブ
(46)(47)及び切替弁(51)に供給される。図面に示すリミ
ットバルブ(46)(47)はアンビルが自由な場合の配管状況
を示している。カム(45)の半径長さが短い周面に対向し
ているリミットバルブ(47)は自由な状態であるから、制
御ホース(5)からのエアは止められ、切替弁(51)のポー
ト(41)には制御圧力は作用しない。

一方、カム(45)の半径長さが大きい周面に接しているリ
ミットバルブ(46)は、カムに押されて切り替わり、制御
ホース(5)は切替弁(51)のポート(40)へ導通して、切替
弁(51)の導通方向を変更し、制御ホース(5)を往復揺動
装置(4)のポートＡへ導通して、駆動軸(4)を一方向へ回
転させる。回転軸(2)の回動端ではカム(45)が押すリミ
ットバルブが切り替わり、一方のバルブ(46)は制御エア
の流入を止め、切替弁のポート(40)を開放し、他方のリ
ミットバルブ(47)は押圧され、制御エアを切替弁(51)の
ポート(41)へ作用させる。切替弁(51)の切り替え作用に
より、制御エアは往復揺動装置(4)のポートＢへ流入し
て、内部のベーンを逆方向へ移動させ、駆動軸(44)を逆
転させるものである。

駆動軸の往復回転には各種駆動装置を配設することが可
能であるが、この実施例の如く、空気配管と空気機器の
みで行なうと、作業中に電気火災を発する危険はなく、
安全である。

然して、ブラストホース(26)に砂粒等の研掃材が混じっ
た圧力空気が送られ、回転軸(2)の流入孔(22)へ充満す
る。砂粒は流入孔(22)の奥底に溜まって砂粒層を作り、
流入するサンンドエアのクッション作用を発揮する。流
入孔(20)に充満する圧力空気は噴射ノズル(3)から負圧
の噴射室(11)中へ噴出して被処理面を噴射する。

往復揺動装置(4)はポートＡとＢへ交互に制御エアが流
入して、駆動軸(44)を等速で正逆回転させるから回転軸
(2)は毎秒約５回の周期で往復回転し、噴射ノズル(3)を
揺動させる。噴射室(11)は噴射ノズルの往復揺動の範囲
で被研掃面に研掃材が噴射され、表面に付着している塗
料層、薬品、錆、塵埃等は剥離し、排気ホース(19)に吸
引されて流出する。

回転軸(2)の往復回転に対してブラストホース(26)は一
体となってねじれ回転し、ブラストホース(26)と回転軸
(2)との連結にブライドベアリング等の回転継ぎ手を設
ける必要はない。

外気取入口及び取入孔(16)から流入する大気は噴射室(1
1)中へ膨脹して流入するから、側壁及び回転軸に堆積す
る研掃材、塵埃等を除去出来る。

本発明に係る噴射ノズルの揺動装置は、噴射ノズルを等
速で揺動させ、揺動端で方向転換して等速復帰する揺動
を行なうから、従来のクランクによる揺動と異なり、研
掃の全幅にわたって均一な加工ができる。

図面及び上記実施例の説明は、本発明を説明するための
ものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、
或いは範囲を減縮するものではない。

本発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範
囲に記載の技術範囲内で種々の変形が可能でであること
は勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は斜面図、第２図は一部を破断した斜面図、第３
図は第２図III−III線に沿う断面図、第４図は空気配管
図で、第５図はロータリアクチュエータの断面図、第６
図は従来のサンドブラスト機の正面図である。 (1)……ケーシング、(10)……側壁 (11)……噴射室、(2)……回転軸 (26)……ブラストホース、(3)……噴射ノズル (4)……往復揺動装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機台の正面を開口しケーシングで覆った噴
   射室(11)中、該開口へ向けて噴射ノズル(3)を揺動可能
   に配備し、該噴射ノズル(3)には、略等速で回転すると
   共に回転方向が等角速度で切り替え可能な揺動装置(4)
   の駆動軸(44)を連繋し、噴射ノズル(3)と機台との間に
   噴射ノズル(3)の揺動端を検出する検出器を配備して、
   該検出器を揺動装置(4)に連繋し、駆動軸(44)の回転方
   向を交互に切り替えて、噴射ノズル(3)の揺動範囲両端
   での回転方向の切り替えを、角速度が殆んど等速で行な
   うことを特徴とするサンドブラスト機のノズル揺動装
   置。