JPH11866A - ブラスト加工装置用投射材定量供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流動性が低い細かい投射材でも１台の投射材
定量供給装置から複数の噴射ノズルに同時に安定供給で
きる構造が簡単で小型のブラスト加工装置用投射材定量
供給装置を提供すること。 【解決手段】 ホッパ２の下端に可撓性パイプ５を介し
て複数の投射材切出口が側面に設けられた略円筒形状の
投射材切出筒６を連結し、各投射材切出口には噴射ノズ
ルに連結された投射材供給パイプ１５、１６を相互間に
投射材供給停止手段９を介在させて連結し、前記投射材
切出筒６はその下端を、水平円周方向の振動力を発生さ
せ得るバイブレータ１７の振動板１８に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブラスト加工にお
いてその加工力の安定化を図ることができるブラスト加
工装置用投射材定量供給装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のブラスト加工装置用投射
材定量供給装置としては、重力により流下する投射材を
回転シャッタなどの機構により制限する方式（例えば、
実開昭48−79392 号公報参照）と、パーツフィーダによ
り投射材を切り出す方式（例えば、特公昭42−22901 号
公報参照）が一般に採用されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、重力に
より流下する投射材をシャッタなどの機構により制限す
る方法においては、そのための装置構造が比較的簡単な
ため、装置を安価に製造できる反面、例えば、流動性が
低くて付着しやすい直径100 ミクロン以下の微粒子を投
射材として採用する場合にあっては、投射材の流下が不
安定となるとともに、投射材が制限部に付着して噴射ノ
ズルに供給される投射材の量を所定量に保つことが難し
く、また、投射材流路に設けた摺動部に投射材を噛み込
んで装置の磨滅損耗が早いという問題点があった。

【０００４】一方、パーツフィーダにより投射材を切り
出す方法においては、投射材に振動力を加えるから、投
射材の流動性と付着性が改善され、それらに起因する前
記問題は軽減できるものの、装置が複雑、大型、高価な
ものとなるとともに、一般的なブラスト加工方法である
複数の噴射ノズルによる同時噴射を行なわせようとすれ
ば、噴射ノズルの本数と同じ数の投射材定量供給装置を
備えさせる必要があって、更に装置が複雑、大型、高価
なものとなる問題点があった。

【０００５】本発明は、例えば、流動性が低くて付着し
やすい直径100 ミクロン以下の微粒子を投射材として採
用する場合にあっても、噴射ノズルに安定に投射材を供
給できるとともに、著しい装置の複雑化、大型化を招く
ことなしに、１台の投射材定量供給装置から複数の噴射
ノズルに同時に投射材を供給可能なブラスト加工装置用
投射材定量供給装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のブラスト加工装置用投射材定量供給装置は、ホッパ
の下端に、振動力を遮断可能な可撓性パイプを介して、
複数の投射材切出口が側面に設けられた略円筒形状の投
射材切出筒を連結し、前記した投射材切出口には、投射
材供給停止手段を介して、噴射ノズルに連結される投射
材供給パイプを連結し、また、投射材切出筒の下端は、
水平円周方向の振動力を発生させ得るバイブレータの振
動板に固定したことを特徴とするものである。

【０００７】上記の投射材切出筒は、その底を水平面に
形成し、また、投射材切出口はその側面の任意の位置に
穿孔することが可能であるが、後記する理由により、円
錐形の投射材滑板を投射材切出筒の底面に設けて、投射
材切出口を投射材切出筒の側面の下端に振動中心に対称
に配設しておくことが効果的である。

【０００８】また、投射材供給停止手段は、投射材を供
給させないとした間、シャッタ機構などの慣用的な手段
によって投射材切出口を閉鎖させることによっても可能
であるが、後記する理由により、投射材切出口と噴射ノ
ズルより伸設させた投射材供給パイプの間を、使用する
投射材の自然到達距離より長く水平部を形成した投射材
流路により連結させるとし、その水平部分を投射材切出
筒とともに振動させるとすれば、構造が単純となるとと
もに、投射材の供給を遮断するための専用の制御、駆動
手段を省くことができて好ましい。

【０００９】ここで、投射材は容易には水平に移動しな
い程度の流動性の低い粉体であることは言うまでもない
が、投射材切出筒においては、その上方のホッパを含め
て数十センチの投射材が積み上げられることとなり、投
射材によっては、振動を加えないとしても投射材切出口
より若干の流出が認められる。この流出の長さを本明細
書では「投射材の自然到達距離」と定義する。

【００１０】なお、上記投射材流路は、特定の構造に限
定されるものではないが、振動板上に水平に固定した振
動円板と、案内リブと、投射材排出口より構成すること
ができ、また、投射材切出口より排出された投射材の噴
射ノズルより伸設させた投射材供給パイプヘの移送を円
滑にさせるために、前記水平部を振動方向にわん曲させ
ることができる。

【００１１】このように構成されたブラスト加工装置用
投射材定量供給装置を起動すると、バイブレータの振動
板に固定した投射材切出筒は円周方向の振動運動を開始
し、ホッパより順次補充され投射材切出筒の内部を満た
している投射材は、その結果生ずる遠心力（投射材切出
筒の側壁方向へ移動しようとする力）により投射材切出
口の面積と前記振動力に比例した所定体積分が切り出さ
れて投射材切出筒の外部に排出され、投射材供給停止手
段、投射材供給パイプを経て、順次、噴射ノズルに供給
される。ここにおいて、垂直に立設させた略円筒形の投
射材切出筒に水平、円周方向の振動運動をさせるものと
したから、上方より容易に投射材を補充することがで
き、投射材の偏在を生じにくいとともに、その側面の複
数箇所に独立に投射材切出口を設けることができるので
ある。

【００１２】また、ホッパと投射材切出筒とを、振動力
を遮断可能な可撓性パイプで連結したから、多量の投射
材をホッパに貯溜させて長時間の連続運転を可能にする
としても、ホッパは別に固定することができ、振動力の
発生に消費するエネルギーを少なくすることができると
ともに、バイブレータは小型のものを選定すれば足りる
のであり、また、投射材切出口と投射材供給パイプの間
に設けた投射材供給遮断手段は、装置を停止させた後の
状態において、投射材が重力により投射材切出口から流
出して投射材供給パイプヘ侵入することを防ぎ、精度よ
くブラスト加工を終了させるように働く。

【００１３】そして、上記の理由から遠心力（振動力）
を大きくすれば多量の投射材を供給させることができる
から、投射材切出筒の底部に投射材滑り板を設けるると
ともに、投射材切出口を投射材切出筒の側面の下端に設
けておけば、重力による投射材の外周方向への移動力を
遠心力に加えることとなって、より小さな振動力により
所定量の投射材の供給が可能となるのでより好ましい。
また、投射材切出口を振動中心に対称に設けるとすれ
ば、振動のバランシングが改善されるとともに、複数の
噴射ノズルに同量の投射材を供給させる場合、振動条件
が同じであるから、投射材切出口の面積は同じとすれば
よく、装置の設計、製造が容易となって好ましい。

【００１４】また、投射材切出口に続く投射材流路の水
平部を投射材の自然到達距離より長く形成させたから、
振動を加えないとした間、水平部の投射材はその場に止
まって移動することがなく、この先に切り出された投射
材が投射材切出口を塞いで新たな投射材の重力による流
出を防ぐ。一方、振動を加えている間は、前記の通り、
投射材は遠心力により外周方向へ移動するから切り出さ
れた投射材は順次投射材供給パイプに移送されて投射材
の定量供給に支障を生じることはない。

【００１５】ここで、振動円板は投射材流路の底部とし
て働く。一方、案内壁は複数の投射材流路を同一平板状
に独立に構成することを可能にするとともに、投射材を
まとめて移送して、投射材排出口に到達したすべての投
射材が投射材供給パイプに侵入するように働く。また、
自由な状態の投射材に水平円周方向振動力を加えるとす
れば、投射材は渦巻き状に回転しながら外周方向に移動
するから、投射材流路をこの渦巻きに従うようにわん曲
させるとすれば投射材の移動が円滑となって好ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の好ましい実施の形
態を図面を参照して説明する。図１において、機枠３に
固定したホッパ２の下端の投射材排出パイプ４には、振
動力を遮断可能な可撓性パイプ５を介して略円筒形状の
投射材切出筒６を連結してあり、この投射材切出筒６の
側面の下端には２つの長方形状の投射材切出口７、８を
中心対称に穿孔してある。そして、この投射材切出口
７、８には投射材供給停止手段９を介して噴射ノズル
（図示せず）に至る投射材供給パイプ１５、１６を連結
してあり、また、前記投射材切出筒６は水平円周方向の
振動力を発生させ得るバイブレータ１７の振動板１８上
に垂直に固定してあり、投射材切出筒６の底部には投射
材滑板２０を固定してある。なお前記のバイブレータ１
７は機枠３より張り出したテーブル１９に固定されたも
のとしてある。

【００１７】なお、投射材切出筒６とホッパ２の連結
は、投射材切出筒６の振動運動を妨げることなしにホッ
パ２内の投射材が投射材切出筒６に補充されればよいの
であって、投射材は移出パイプ４の外径を投射材切出筒
６の内径より小さく形成して、投射材排出パイプ４の先
端を投射材切出筒６に侵入させるようにしてもよく、ま
た、図示しないサイクロン等の慣用的な投射材分離、再
利用手段をホッパ２の上部に連結して投射材循環式のブ
ラスト加工装置に本発明の投射材定量供給装置１を搭載
するようにしても、その機能に支障のないことは言うま
でもない。

【００１８】また、前記した投射材供給停止手段９をさ
らに詳しく説明すれば、中心対称に投射材排出口１３、
１４を穿孔した振動円板１２をバイブレータ１７の振動
板１８に水平に固定してその中心に投射材切出筒６を立
設し、投射材切出口７、８より対応する投射材排出口１
３、１４に至る投射材流路２１、２２はそれぞれ案内壁
１０，１１により取り囲んで形成させる。

【００１９】そして、図２に示すように使用するバイブ
レータ１７の振動方向は右回りであるから、投射材流路
２１、２２を右回りの方向にわん曲させ、投射材流路２
１、２２の断面積が投射材切出口７、８の断面積よりや
や大きくなるように案内壁１０、１１を形成する。

【００２０】また、投射材切出口７、８より切り出され
る投射材の全てを滞りなく投射材供給パイプ１５、１６
へ導くために、投射材流路２１、２２の外周端を形成す
る振動円板１２の上面の一部には、ロート状の傾斜部２
３、２４を設ける。このようにしておくことにより、図
３に示すように、自然到達距離Ｘは、投射材切出筒６の
内部の空間２５にある投射材が静止状態（投射材を供給
させないとした間）において重力により投射材切出口８
から投射材流路側へ流出する投射材の水平到達距離を言
うのであり、それよりも大きな距離Ｙを隔てて傾斜部２
３及びそれに続く投射材排出口１３を位置させれば、投
射材は自然には投射材排出口１３へ移動することがない
から、投射材流路２１が投射材供給停止手段９となるの
である。

【００２１】このように構成されたものは、バイブレー
タ１７により振動する投射材切出筒６の振動力により砥
粒を切り出すようにしたから、流動性が低く付着しやす
い微粒子を投射材に採用したとしても、安定且つ連続的
に所定量の投射材を供給することができることとなるの
である。そして、投射材切出筒６の上方にホッパ２を連
結するようにしたから、重力により自動的に、切出し量
に見合った量の投射材がホッパ２より投射材切出筒６に
補充され、別に投射材搬送手段を設ける必要がなくて装
置を単純、小型に構成できる。

【００２２】さらに、投射材切出筒６を円筒形とし、円
周方向の振動力により水平に投射材を切り出すとしたか
ら、装置の著しい複雑化を招くことなしに、１台で複数
の噴射ノズルに投射材を供給することができ、また、こ
のような構成の結果、投射材切出口７、８の開口面積或
いは振動力を調節することにより、運転中の投射材の供
給量の増減が容易である。

【００２３】さらに、ホッパ２と投射材切出筒６との間
に、振動力を遮断可能な可撓性パイプ５を介在させて投
射材切出筒６の振動がホッパ２に伝わらないように構成
したから、振動させる部分の重量を最少にできて、運転
のエネルギーを節約することができるとともに、バイブ
レータ１７は汎用的に市販されているものの中から小
型、安価なものを選定すれば足りることとなる。

【００２４】また、投射材切出筒６の底部に円錐形の投
射材滑板２０を設けることによって、重力を遠心力方向
の移動力に変換して円錐面を投射材の切出しに利用でき
るから、バイブレータ１７は、さらに小型、安価なもの
にできるし、投射材の自然到達距離より長い水平部を形
成させた投射材流路２１、２２を投射材供給停止手段９
とすることによって、シャッタ、弁、バルブ等の慣用的
な投射材供給停止手段による場合に必要な専用の駆動手
段や運転操作を必要とせず、これによりさらに装置を単
純、小型に構成できる。

【００２５】さらにまた、投射材流路２１、２２を振動
板１８上に水平に固定した振動円板１２と、案内壁１
０、１１と、投射材排出口１３、１４とにより構成して
おくことにより装置の製造が容易となるし、投射材流路
２１、２２を振動方向にわん曲させることによって、投
射材の流動運動が円滑となって運転、停止を短時間に切
り替えて使用する場合にあっても、投射材の供給量を安
定させることができる。

【００２６】

【発明の効果】本発明は前記説明から明らかなように、
流動性が低くて付着しやすい微粒子を投射材として採用
する場合にあっても、噴射ノズルに安定して投射材を供
給できるとともに、著しい装置の複雑化や大型化を避け
ることなく、１台の投射材定量供給装置から複数の噴射
ノズルに同時に投射材を供給することが可能となるなど
種々の利点がある。従って、本発明は重力により流下す
る投射材を回転シャッタなどの機構により制限する方式
や、パーツフィーダにより投射材を切り出す方式などの
従来方式の問題点を解決したブラスト加工装置用投射材
定量供給装置として業界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】本発明の好ましい実施の形態を示す一部切欠正
面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】投射材流路部分の拡大断面図である。

【符号の説明】

２ ホッパ ５ 可撓性パイプ ６ 投射材切出筒 ７ 投射材切出口 ８ 投射材切出口 ９ 投射材供給停止手段 10 案内壁 11 案内壁 12 振動円板 13 投射材排出口 14 投射材排出口 15 投射材供給パイプ 16 投射材供給パイプ 17 バイブレータ 18 振動板 20 投射材滑板 21 投射材流路 22 投射材流路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊澤 守康 愛知県西春日井郡西春町大字宇福寺字神明 51番地新東ブレーター株式会社内 (72)発明者 渡辺 昌知 愛知県西春日井郡西春町大字宇福寺字神明 51番地新東ブレーター株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ホッパ(2) の下端に、振動力を遮断可能
   な可撓性パイプ(5)を介して、複数の投射材切出口が側
   面に設けられた投射材切出筒(6) を連結し、この投射材
   切出筒(6) の各投射材切出口には、投射材供給停止手段
   (9) を介して、噴射ノズルに連結される投射材供給パイ
   プを連結し、また、投射材切出筒(6)の下端は、水平円
   周方向の振動力を発生させ得るバイブレータ(17)の振動
   板(18)に固定したことを特徴とするブラスト加工装置用
   投射材定量供給装置。
2. 【請求項２】 投射材切出筒(6) の底部に円錐形の投射
   材滑板(20)を設けてあり、この投射材切出筒(6) の側面
   の下端に投射材切出口(7) 、(8) を振動中心に対称に配
   設してある請求項１記載のブラスト加工装置用投射材定
   量供給装置。
3. 【請求項３】 投射材供給停止手段(9) は、各投射材切
   出口ごとに互いに独立に形成した水平部を含む投射材流
   路（21) 、(22)よりなるものとして前記水平部はその長
   さを投射材の自然到達距離より大きくするとともに、少
   なくともこの水平部を振動板(18)と投射材切出筒(6) の
   いずれかに固定してある請求項１または２に記載のブラ
   スト加工装置用投射材定量供給装置。
4. 【請求項４】 投射材流路（21) 、(22)が、振動板（1
   8）上に水平に固定した振動円板（12）と、案内壁（10)
   、(11)と、投射材排出口(13)、(14)とにより構成され
   ている請求項３に記載のブラスト加工装置用投射材定量
   供給装置。
5. 【請求項５】 水平部を含む投射材流路（21) 、(22)を
   振動方向にわん曲させてある請求項３または４に記載の
   ブラスト加工装置用投射材定量供給装置。