JP2000225568A - ブラスト加工装置におけるノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】加工パターンの幅を拡大し、加工パターン内で
の研磨材の噴射密度が均一で、高精度のブラスト加工を
行うことができ、スリット形状のノズルにおいて横長に
幅広く均一に研磨材を分布させ、高速での加工物搬送に
よっても均一に加工する。 【解決手段】空気流と研磨材を混合流体として噴射する
ブラストガンを研磨材拡散室の断面形状に整流して噴射
するブラスト加工装置において、前記研磨材拡散室の前
方に形成される研磨材整流部は研磨材噴射口を含む連続
する左右対称の断面形状をなし、長手方向両端におい
て、前記短辺又は短径がさらに短辺又は短径となる鋭角
を含む端縁を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブラスト加工装置
におけるノズルに関し、アルミナや炭化珪素の粉末、ガ
ラスビーズ、微小鋼球等から成る研磨材を空気等の流体
と共に高速で噴射して被加工物を梨地等の模様に加工
し、またはガラス、シリコンウェハー等の精密彫刻加
工、プラズマディスプレイのリブの彫刻加工、また塗装
の彫刻加工、さらには塗装の前処理などの表面処理、表
面加工を行うブラスト（吹き付け）加工に使用されるブ
ラスト加工装置に関するものであり、より詳細には、１
サイクルの加工工程における研磨材の吹き付けにより被
加工物の表面に形成される加工形状（本明細書において
「加工パターン」という）を拡大すなわち、被加工面積
を拡大すると共に、加工パターン内での研磨材の噴射密
度が均一に分布することのできるブラスト加工装置にお
けるノズルに関する。

【０００２】最近プラズマディスプレイの隔壁形成等に
サンドブラストが使用され、大型の基板を高速で均一に
加工する必要が出てきた。通常大きな基板を均一に加工
するためにはノズルを平面で前後に高速で往復移動し、
加工基板をノズルの移動方向と直交する方向、すなわち
左右に往復移動するか、右から左又は左から右に1方向
にゆっくり動かすことにより均一な加工を行うことが必
要となるが、本願発明は、とくに比較的大きな被加工面
となる上記プラズマディスプレイなどの大型基板の乾式
サンドブラスト加工に用いて好適な、加工パターンを拡
大すると共に、加工の均一化を達成することのできるノ
ズルの先端形状に関するものである。

【０００３】

【従来技術】従来、この種のブラスト加工装置のサクシ
ョン式のブラストガンとしては、例えば図５に示すよう
なブラストガン１０を使用していた。

【０００４】このブラストガン１０は、ガン本体１１を
備え、このガン本体１１は、ブラスト加工装置の回収タ
ンクから研磨材ホース３１を介して研磨材導入口２４に
連通して研磨材が吸入される略円筒容器状の研磨材吸入
室１２が形成されており、この研磨材吸入室１２の前端
部には円錐状に絞られた円錐内面１６が形成され、この
円錐内面１６に貫通するノズル１４が設けられている。

【０００５】そして、前記円錐内面１６の内側に、後端
を図示せざる圧縮空気供給源に連通されたジェット１３
の先端が研磨材の吸入室１２の後方から挿入されてお
り、このジェット１３の先端噴射孔から図示せざる圧縮
空気供給源より供給された比較的高圧の圧縮空気が噴射
し得るように構成されている。

【０００６】１５はホルダで、内周面にテーパ部を備え
た円筒形状をなし、ホルダ１５の内周のテーパ部でノズ
ル１４の外周のテーパ部を外嵌し、ホルダ１５の外周に
設けたネジ部でガン本体１１に螺着することによりノズ
ル１４をガン本体１１に固定している。

【０００７】以上のように構成されたブラストガン１０
において、ホース３２を介して圧縮空気供給源に連通さ
れた前記ジェット１３の先端から高圧の空気を噴射する
と、研磨材吸入室１２内が負圧となるので、この負圧に
より図示せざる回収タンク内の研磨材が研磨材ホース３
１を経て研磨材吸入室１２へ吸引される。

【０００８】研磨材吸入室１２内の研磨材は、前記円錐
内面１６とジェット１３の外周の環状の間隙部分に吸入
され、ジェット１３より噴射された空気流に乗って、ノ
ズル１４から外部へ円錐状に拡散しながら噴射され、被
加工物の表面に略円形状の加工パターンが形成される。

【０００９】このような従来のサクション式のブラスト
ガン１０においては、ジェット１３から噴射される空気
流の速度を高めるためにジェット１３の噴射孔の内径が
小さく絞られており、そのためこのジェット１３より噴
射された断面積の狭い空気流に乗って噴射される研磨材
の均一な加工が得られる有効な噴射範囲もノズル１４の
噴射孔内径により、決定され、加工パターンも狭いもの
となる。

【００１０】そのため、被加工物を所望形状の範囲でブ
ラストしようとすれば、前記ブラストガン１０及び／又
は被加工物を移動させる等して前記ブラストガンにより
形成される加工パターンを連続させて所望形状に加工す
る必要がある。

【００１１】しかし、前述の加工方法による場合、比較
的加工パターンの小さい前述のブラストガンを使用する
ならば、ブラストガン又は被加工物の移動範囲が広範と
なり、一回の加工作業に比較的長時間を要するばかりで
なく、被加工物に対して均一な加工を施すためにはブラ
ストガンまたは被加工物の移動を一定の速度、一定の間
隔で正確に行う必要があるなど、その加工は困難であ
る。そのため、加工パターンが大きく、しかも該加工パ
ターン内での研磨材の噴射密度が均一なブラストガンの
開発が要望されている。

【００１２】しかし、サクション式のブラストガンにあ
っては、加工パターンの拡大をブラストガン１０のノズ
ル１４の噴射孔の内径（ノズル径）を拡大するなどの簡
易な方法によっては成し得ず、さらに、ジェット１３の
内径を拡大することにより加工パターンを拡大した場合
にはジェットからの空気流の噴射速度、噴射圧力が低下
し、この噴射速度、噴射圧力を一定に保とうとすれば、
圧縮空気供給源として容量の大きい大型のコンプレッサ
等を採用する必要があり装置が大型化するばかりでなく
高価となる。さらに、ノズルの内径、ジェットの内径等
の拡大により加工パターンを拡大した場合には、加工パ
ターン内における研磨材の噴射密度にムラができ、均一
な研削を行うことができない。

【００１３】このような従来技術の欠点に鑑み、出願人
は、ブラストガンより噴射された研磨材と圧縮空気の混
合流体の噴射流の中心に対して、前記混合流体の噴射流
を挟み込むように略同位置に向けて二の空気流を噴射す
ること等により、加工パターンの幅を拡大する方法およ
び装置について既に出願している（特開平８−２６７３
６０号）。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】前記特開平８−２６７
３６０号記載の方法及び装置によれば、従来のブラスト
ガンの加工パターンに比較してその加工パターンの幅を
大幅に拡大することができ、しかも加工パターン内にお
ける研磨材の噴射密度も一様のものとすることができ
る。

【００１５】しかし、前記方法により形成される加工パ
ターンは円形又は楕円形に限定され、被加工物の材質、
加工条件、加工形状等に対応して加工パターンを変更す
ることは難しい。従って、加工パタ−ンの拡大にも自ず
から限界があった。

【００１６】なお、ブラスト加工装置の種類としては、
前述のサクション式のブラスト加工装置の他に直圧式の
ブラスト加工装置があり、この直圧式のブラスト加工装
置は研磨材タンク内に粉体を封入してタンク内に圧縮空
気を送り込み、タンク底部に連結された排出口から排出
した粉体を圧縮空気と共にノズルから噴射するという構
造から、図１３に示すように、サクション式のブラスト
加工装置におけるノズルのジェット１３及び研磨材吸入
室１２に相当する部材が存在せず、従って、ノズルの内
径を拡大することにより容易に加工パターンを拡大でき
る。

【００１７】しかし、直圧式のブラスト加工装置は、タ
ンク内の研磨材が無くなれば一旦、ブラスト加工装置自
体を停止して研磨材タンク内に研磨材の補給を行う必要
があるなど、連続した研磨材の噴射による連続加工に適
しないという欠点を有し、また、研磨材タンク内に存在
する研磨材量の変化によって噴射される研磨材量にムラ
が生じ、そのため所定時間連続して研磨材を噴射する場
合には経時的に加工精度にばらつきが生ずる等の弊害が
あり、とくに、プラズマディスプレイのリブないし障壁
形成や半導体等の電子機器の部品となるサファイア、硝
子、シリコンウェハー、セラミックス等の精密加工、微
細加工の分野での利用に適しないという欠点を有する。

【００１８】サクション式サンドブラスト装置と異な
り、あらかじめ研磨材と高圧空気が混合されたものをノ
ズルに混合気体として圧送し、ノズルから噴射する上記
直圧式に類するサンドブラスト手段として、特開平１０
−２４９７３２号により出願人がすでに提案している、
研磨材回収タンク内の研磨材を研磨材供給管を介して、
圧縮空気により噴射ノズルから被加工物に噴射するブラ
スト加工において、少なくともその一部が研磨材回収タ
ンク内の研磨材内で回転する捕集回転盤側面の捕集孔に
より、研磨材を捕集し、前記捕集孔の回転軌跡に臨む送
受管から前記研磨材供給管を介して噴射ノズルへ供給し
噴射する構成から成る圧送式サンドブラスト装置は、あ
らかじめ研磨材と高圧空気が混合されたものをノズルに
混合気体として圧送し、ノズルから噴射するのでノズル
から噴射された研磨材は拡散しにくいが、ノズルの形状
を問わず用いることができる。

【００１９】そこで上記特開平１０−２４９７３２号の
圧送式サンドブラスト装置のノズル又は図示せざる圧縮
空気供給源に連通する空気噴射方向前方に、研磨材供給
源に連通する研磨材吸入室を備え、前記ノズルの研磨材
と高圧空気の混合流体噴射方向前方において圧縮空気供
給源に連通する合流室を設けて成るサクション式のブラ
スト加工装置におけるブラストガン（図５）を図６に示
す拡散ノズル５１の研磨材拡散室５２の上流側の研磨材
拡散部５２ａを介して先端部の、例えば、短辺又は短径
に対する長辺又は長径が１０倍以上の幅狭で細長形状の
断面形状で、この細幅の長方形ないし矩形の断面形状が
前記短辺又は短径に対して１０倍以上の長さまで一定に
成す研磨材拡散室５２を画定する研磨材噴射口５４を含
む研磨材整流部５２ｂの研磨材噴射口５４から研磨材と
高圧空気の混合流体を前記研磨材整流部５２ｂの前記断
面形状に整流して噴射するようにした他の圧送式サンド
ブラスト装置における拡散ノズルが出願人によりすでに
提案されている（特開平１０−５８３２４）。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】上述図６に示す従来の
矩形の横長の拡散ノズル５１（特開平１０−５８３２４
号）を使用した場合、この断面横長の長方形の矩形に形
成された拡散ノズルの研磨材整流部５２ｂの長手方向両
端の端から端まで均一に研磨材が分布され噴射される気
流に乗って圧送されていれば、前記拡散ノズルの研磨材
整流部５２ｂの長手方向両端の端から端まで均一に加工
されるはずである。ところが実際には前記拡散ノズル５
１の研磨材拡散部５２ａ内への研磨材の供給は、ゴムホ
ースやパイプ３３等の拡散ノズル５１の研磨材整流部５
２ｂないし研磨材噴射口５４の長手方向寸法より短い、
ないし短径の部材を経由して行われる。

【００２１】したがって、拡散した研磨材が拡散ノズル
５１の噴射口たる研磨材整流部５２ｂ出口の研磨材噴射
口５４の長手方向両端偶角部に衝突し、研磨材噴射口５
４の長手方向両端偶角部及びその近傍部の噴射量が多く
なる傾向にある。

【００２２】前記拡散ノズル５１の研磨材整流部５２ｂ
ないし研磨材噴射口５４の長手方向における研磨材の噴
射量分布を測定した。

【００２３】図７および図８は、横軸に上述図６に示す
従来の矩形の横長の拡散ノズル５１の研磨材噴射口の長
手方向を、縦軸に研磨材の噴射量を示したものである
が、サクション式のブラスト加工装置におけるノズルの
前記合流室からの研磨材拡散部５２ａ内圧0.3kg/cm²に
おいて測定したときは図８に示すように両端に分布が多
く、拡散ノズルの内圧0.6kg/cm²の時に測定したとき
は、図７に示すように、中央及び両端に分布が偏在す
る。

【００２４】尚、この場合の拡散ノズルの各部寸法、加
工条件等は、後述比較例１と同様である。

【００２５】すなわち、内圧が低い時は研磨材が拡散ノ
ズル５１の研磨材拡散部５２ａに入る時のスピードが遅
いため研磨材拡散室５２内で研磨材が拡散しやすくなる
ため図８に示すような研磨材噴射口５４の長手方向両端
に過剰となる研磨材の分布になり、内圧が高い時は研磨
材が拡散ノズル５１に入る時のスピードが速いため研磨
材拡散室５２内で研磨材が拡散しにくいため図７に示す
ように中心部の研磨材量が過剰となる傾向にある。しか
しいずれにしても研磨材噴射口５４の長手方向両端の研
磨材量が多くなる傾向にある。

【００２６】拡散ノズル５１を被加工物の長手方向に直
交する方向に往復移動させ、被加工物たる加工基板を固
定して加工した時の加工深さを測定した時には内圧0.3k
g/cm²の時は図９に示すように図８の分布を略上下対称
とした形状に基板が削られ内圧0.6kg/cm²の時は図１０
に示すように、図８の噴射量の分布を上下対称とした形
状に基板が削られる。拡散ノズル５１の研磨材整流部５
２ｂの長手方向両端偶角部が深く加工されるため、基板
を動かして加工したときにはノズルの軌跡による加工ム
ラが発生する。このムラは実際には加工深さに対して３
％以下のムラであるが、一定ピッチのムラとなり、人間
の目でムラとして認識できる。加工スピードを遅くした
時でもムラのピッチが細かくなるだけで加工軌跡による
ムラが目で認識できた。そのためこの拡散ノズル５１を
使用してプラズマディスプレイの隔壁形成を行ないディ
スプレイとして発光させて見たときわずかにこの加工ム
ラがディスプレイ上で認識された。

【００２７】サクション式サンドブラスト装置の断面円
形のノズル（図５；符号１４）を前後に動かして加工基
板を固定して加工したときはノズルから噴射した研磨材
が拡散するため図１１に示すほぼ切欠き円弧形状とな
る。

【００２８】例えばφ9 mmのノズルチップから研磨材を
噴射してこの断面円形ノズルを往復移動させた時、加工
基板の搬送距離が5 mm以内になるように設定すると完全
に均一な加工ができて、加工ムラは認識されなかった。
ただし、加工時間は、加工基板の動きに応じて極めて遅
くなる。加工基板の搬送距離が２０mmのときは、バラツ
キが多く加工ムラが生じてしまう。

【００２９】サクション式サンドブラスト装置において
図５に示すノズルを使用しても高速で加工基板を送ると
加工ムラは生じてしまう。

【００３０】特開平１０−２４９７３２号に示す研磨材
供給・噴射方法による図１３に示す圧送式の前記断面円
形ノズルを使用すると研磨材がノズルチップから噴射さ
れたあと拡散しにくいため図１２に示す断面Ｖ字状に近
いＵ字状の加工形状となる。この場合に前記のサクショ
ン式のノズルのように9 mmのノズルチップを使用してノ
ズルが往復した時、加工基板が５mm以内になるように往
復移動を設定しても加工ムラがおき均一な加工ができな
い。

【００３１】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明の目的は
研磨材の噴射量が安定しており、かつ連続して作動可能
なブラスト加工装置において、加工パターンの幅を拡大
すると共に、該拡大された加工パターン内での研磨材の
噴射密度が均一で、高精度のブラスト加工を行うことが
できるブラスト装置のノズルを提供することを目的とし
スリット形状のノズルにおいて横長に幅広く均一に研磨
材を分布させ、高速で被加工物を搬送しても均一にムラ
無く加工できるようにするブラスト装置におけるノズル
を提供するものである。

【００３２】本発明は、上記目的を達成するため、圧縮
空気供給源から供給される空気流と研磨材供給源から供
給された研磨材を混合流体として噴射孔より噴射するブ
ラストガンを備え、前記ブラストガンの噴射孔に研磨材
拡散室を連通し、前記ブラストガンより噴射された混合
流体の噴射流を前記研磨材拡散室の断面形状に整流して
噴射するブラスト加工装置において、前記研磨材拡散室
は、研磨材拡散室を画定し、且つ前方端に研磨材を噴射
する研磨材噴射口を備え、前記研磨材拡散室は、混合流
体噴射方向に向けて幅方向断面が徐々に狭くなる研磨材
拡散部と、この研磨材拡散部の前方に形成される研磨材
整流部とで成り、少なくとも前記研磨材整流部は、短辺
又は短径に対する長辺又は長径が１０倍以上の幅狭で細
長形状の断面形状で、この断面形状が前記短辺又は短径
に対して１０倍以上の長さまで一定に成す研磨材噴射口
を含む連続する左右対称の断面形状をなし、前記研磨材
噴射口を含む研磨材整流部は長手方向両端において、前
記短辺又は短径がさらに短辺又は短径となる鋭角を含む
端縁を形成することを特徴とする。

【００３３】さらに、前記研磨材噴射口を含む研磨材整
流部は、長辺又は長径の少なくとも一側縁を中央部（長
手方向１／２の中心を含む）から前記研磨材噴射口を含
む研磨材整流部の長辺又は長径の他側縁の長手方向両端
に向かって傾斜し、鋭角に形成することができる。

【００３４】前記研磨材噴射口を含む研磨材整流部は、
上下対称の断面形状をなし、長辺又は長径の両側縁を中
央部から前記研磨材噴射口を含む研磨材整流部の長辺又
は長径の長手方向両端に向かって相互に対向して傾斜
し、鋭角に形成することができる。

【００３５】そして、上記長辺又は長径の長手方向の距
離（ａ）に平行な中央部の距離（ｂ）は、前記長辺又は
長径の長手方向の距離（ａ）に対して、次式 ｂ≦ａ／２ で表される関係とすることが好適である。

【００３６】また、前記研磨材噴射口を含む研磨材整流
部の長辺又は長径の長手方向両端において多角形、鋭角
又は円弧に形成することができる。

【００３７】

【発明の実施の形態】上述した従来技術と同様の部分
は、説明を省略する。

【００３８】図１に示すように、研磨材と高圧空気が混
合された状態で研磨材と圧縮空気の混合流体が研磨材ホ
ース３３から上述断面形状の拡散ノズル５１に圧送され
る。拡散ノズル５１に圧送された研磨材はノズル内の空
間の研磨材拡散室５２を成す研磨材拡散部５２ａで拡散
される。拡散した研磨材は図１における実施形態では、
略断面台形状の研磨材整流部５２ｂに入り高圧空気にて
加速されて噴射される。

【００３９】このような拡散ノズル５１の研磨材整流部
の形状を変えてテストを行った。

【００４０】比較例１ 研磨材整流部５２ｂおよび研磨材噴射口５４の断面形状
が図６に示す矩形状で既知のサンドブラスト装置にて４
２インチのプラズマディスプレイの隔壁形成加工に際し
て低融点ガラスの加工を行った。

【００４１】加工ムラが認識しやすいように上記の条件
で少し甘めに加工を行った。

【００４２】ノズル形状 研磨材パイプの内径：φ１９mm 研磨材拡散室の断面：１００mm×２５mm 研磨材拡散室の長さ：８０mm 研磨材整流部の内面の断面：長辺；１００mm×短辺；
１．９５mmの矩形 研磨材整流部の長さ５０mm 加工条件 低融点ガラス高さ：１８０μｍ リブピッチ：３６０μｍ リブ幅：８０μｍ 加工基板サイズ：６５０mm×９８０mm ノズル移動幅：７５０mm ノズル内圧：0.6kg/cm² 研磨材：S4-#600 （不二製作所製） 使用ノズル本数：8 本 コンベアースピード：３４０mm/ 分 加工結果 リブ下端の裾幅１４０μｍと１５０μｍの部分があり、
加工基板上にノズルの軌跡と思われる加工ムラが認識さ
れた。

【００４３】実施例１ 研磨材整流部５２ｂおよび研磨材噴射口５４の断面形状
が図１及び図２に示す各寸法すなわち長手方向、幅方
向、及び台形をなす短辺の距離を、上記長辺又は長径の
長手方向の距離（ａ）に平行な中央部の距離（ｂ）が、
前記長辺又は長径の長手方向の距離（ａ）に対して、 ｂ≦ａ／２、ｂ ≦０ の範囲内において、台形形状で既知のサンドブラスト装
置にて４２インチのプラズマディスプレイの隔壁形成で
低融点ガラスの加工を下記の形状のノズルで下記の加工
条件にて行った。

【００４４】加工ムラが認識しやすいように上記の条件
で少し甘めに加工を行った。

【００４５】ノズル形状 研磨材パイプ（３３）の内径：φ１９mm 研磨材拡散室の断面：１００mm×２５mm 研磨材拡散室の長さ：８０mm 研磨材整流部の内面の断面：ａ：１００mm b ：３００
mm c (幅方向寸法):３mm 研磨材整流部の長さ５０mm 加工条件 低融点ガラス高さ：１８０μｍ リブピッチ：３６０μｍ リブ幅：８０μｍ 加工基板サイズ：６５０mm×９８０mm ノズル移動幅：７５０mm ノズル内圧：0.6kg/cm² 研磨材：S4-#600 （不二製作所製） 使用ノズル本数：8 本 コンベアースピード：４００mm/ 分 加工結果 比較例１に対し、加工ムラは認識されずに加工スピード
は研磨材の研磨材整流部５２ｂおよび研磨材噴射口５４
内の濃度分布が均一になり従来の矩形のノズル（図６）
と比較すると約１５％加工時間が短縮された。

【００４６】実施例２ 特開平１０−２４９７３２号に示すサンドブラスト装置
にて図６又は図１３等のノズルを経ずに直接、研磨材整
流部の断面形状が図３に示す横長の６角形の拡散ノズル
を用いて、４２インチのプラズマディスプレイの隔壁形
成で低融点ガラスの加工を下記の形状のノズルで下記の
加工条件にて行った。

【００４７】加工ムラが認識しやすいように上記の条件
で少し甘めに加工を行った。

【００４８】ノズル形状 研磨材パイプの内径：φ１９mm 研磨材拡散室の断面：１００mm×２５mm 研磨材拡散室の長さ：８０mm 研磨材整流部の内面の断面：a ：１００mm b ：３０mm
c ：３mm 研磨材整流部の長さ５０mm 加工条件 低融点ガラス高さ：１８０μｍ リブピッチ：３６０μｍ リブ幅：８０μｍ 加工基板サイズ：６５０mm×９８０mm ノズル移動幅：７５０mm ノズル内圧：0.6kg/cm² 研磨材：S4-#600 （不二製作所製） 使用ノズル本数：8 本 コンベアースピード：４００mm/ 分 加工結果 台形形状と同じ結果で加工ムラは認識されずに加工スピ
ードは研磨材の研磨材整流部内の濃度分布が均一になり
比較例１の矩形のノズルと比較すると約１５％加工時間
が短縮された。

【００４９】比較例２ 図１３に示す圧送式の丸ノズルでソーダガラス基板に溝
加工を行った。

【００５０】ノズル形状 ノズル１４内径：φ８mm 研磨材導入口２４および円錐内面１６で挾まれた空間部
分の長さ：５０mm 加工条件 ラインピッチ：３００μｍ ライン幅幅：８０μｍ 加工基板サイズ：３００mm×４００mm ノズル移動幅：４００mm ノズル内圧：２kg/cm² 研磨材：C-#600（炭化珪素） 使用ノズル本数：１本 コンベアースピード：８０mm/ 分 加工結果 加工深さ４５μｍだが、ノズルの軌跡と思われる加工ム
ラが発生した。

【００５１】約５μｍの加工ムラが発生していた。

【００５２】実施例５ 特開平１０−２４９７３２号に示すサンドブラスト装置
にて図６又は図１３等のノズルを経ずに直接、研磨材整
流部５２ｂ及び研磨材噴射口５４の断面形状が図１およ
び図２に示す台形形状の拡散ノズルでソーダガラス基板
に溝加工を行った。

【００５３】ノズル形状 研磨材パイプの内径：φ１０mm 研磨材拡散室の断面：４０mm×２５mm 研磨材拡散室の長さ：４０mm 研磨材整流部の内面の断面：ａ：１０mm b ：４０mm
c ：２mm 研磨材整流部の長さ４０mm 加工条件 ラインピッチ：３００μｍ ライン幅幅：８０μｍ 加工基板サイズ：３００mm×４００mm ノズル移動幅：４００mm ノズル内圧：２kg/cm² 研磨材：C-#600（炭化珪素） 使用ノズル本数：１本 コンベアースピード：８０mm/ 分 加工結果 加工深さ４５μｍで加工ムラは認識されなかった。

【００５４】以上の結果から研磨材と高圧空気が混合さ
れて状態でノズルに入り噴射される拡散ノズルでノズル
の断面形状を中心に比べ長手方向両端偶角部が細い形状
にすることにより、加工ムラが起きにくくなることが実
証された。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願実施形態の一態様を示す拡散ノズルの透視
斜視図

【図２】本願実施形態の一態様を示す研磨材整流部及び
研磨材噴射口の部分断面図

【図３】本願実施形態の他の態様を示す研磨材整流部及
び研磨材噴射口の部分断面図

【図４】本願実施形態の一態様を示す加工断面図

【図５】従来のサクション式ブラスト装置におけるノズ
ルの断面図

【図６】従来の拡散ノズルの透視斜視図

【図７】従来の拡散ノズルの一態様における研磨材噴射
口長手方向での研磨材量分布図

【図８】従来の拡散ノズルの他の態様における研磨材噴
射口長手方向での研磨材量分布図

【図９】従来の拡散ノズルの一態様における研磨材噴射
口長手方向での基板の加工断面図

【図１０】従来の拡散ノズルの他の態様における研磨材
噴射口長手方向での基板の加工断面図

【図１１】従来のサクション式ブラスト装置におけるノ
ズルによる基板の加工断面図

【図１２】図１３に示す圧送式ブラスト装置における断
面円形ノズルで加工した基板の加工断面図

【図１３】圧送式ブラスト装置におけるノズルの断面図

【符号の説明】

１０ ブラストガン １１ ガン本体 １２ 研磨材吸入室 １３ ジェット １４ ノズル（ブラストガン１０の） １５ ホルダ １６ 円錐内面 １８ ノズル（４２）先端（噴射孔） ２４ 研磨材導入口 ３１ 研磨材ホース ３２ ホース（圧縮空気用） ３３ ホース ５１ 拡散ノズル ５２ 研磨材拡散室 ５２ａ 研磨材拡散部 ５２ｂ 研磨材整流部 ５４ 研磨材噴射口

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮空気供給源から供給される空気流と研
   磨材供給源から供給された研磨材を混合流体として噴射
   孔より噴射するブラストガンを備え、前記ブラストガン
   の噴射孔に研磨材拡散室を連通し、前記ブラストガンよ
   り噴射された混合流体の噴射流を前記研磨材拡散室の断
   面形状に整流して噴射するブラスト加工装置において、 前記研磨材拡散室は、研磨材拡散室を画定し、且つ前方
   端に研磨材を噴射する研磨材噴射口を備え、 前記研磨材拡散室は、混合流体噴射方向に向けて幅方向
   断面が徐々に狭くなる研磨材拡散部と、この研磨材拡散
   部の前方に形成される研磨材整流部とで成り、 少なくとも前記研磨材整流部は、短辺又は短径に対する
   長辺又は長径が１０倍以上の幅狭で細長形状の断面形状
   で、この断面形状が前記短辺又は短径に対して１０倍以
   上の長さまで一定に成す研磨材噴射口を含む連続する左
   右対称の断面形状をなし、 前記研磨材噴射口を含む研磨材整流部は長手方向両端に
   おいて、前記短辺又は短径がさらに短辺又は短径となる
   鋭角を含む端縁を形成することを特徴とするブラスト加
   工装置におけるノズル。
2. 【請求項２】前記研磨材噴射口を含む研磨材整流部は、
   長辺又は長径の一側縁を中央部から前記研磨材噴射口を
   含む研磨材整流部の長辺又は長径の他側縁の長手方向両
   端に向かって傾斜し、鋭角に形成した請求項１記載のブ
   ラスト加工装置におけるノズル。
3. 【請求項３】前記研磨材噴射口を含む研磨材整流部は、
   上下対称の断面形状をなし、長辺又は長径の両側縁を中
   央部から前記研磨材噴射口を含む研磨材整流部の長辺又
   は長径の他側縁の長手方向両端に向かって傾斜し、鋭角
   に形成した請求項１記載のブラスト加工装置におけるノ
   ズル。
4. 【請求項４】前記研磨材噴射口を含む研磨材整流部は、
   上下対称の断面形状をなし、前記研磨材噴射口を含む研
   磨材整流部の長辺又は長径の長手方向両端において多角
   形、鋭角又は円弧に形成した請求項１記載のブラスト加
   工装置におけるノズル。