JP2015044254A - ショットブラスト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被加工物の両面に対する研掃処理を無人化・自動化し、かつ均等な研掃処理を連続して行うことができるショットブラスト装置を提供する。
【解決手段】ショットブラスト装置の研掃エリア内に第1コンベア５と第２コンベア６をほぼ水平方向に併設し、この２つのコンベアを互いに逆方向に進行させるモータ７，８と、第１コンベアに搬送される被加工物を反転して第２コンベアに載せ替える反転部材９とを備える。研掃エリア内に搬送される被加工物は、第１コンベアに搬送されてその一方面を研掃されるとともに、反転部材により反転されて第２コンベアに載せ替えられ、第２コンベアに搬送され他方面を研掃される。
【選択図】図２

Description

本発明は、被加工物に研掃材を投射して酸化皮膜やバリ等を除去するショットブラスト装置に係り、特に、省スペースで人手を要することなく被加工物の両面を研掃することができるショットブラスト装置に関する。

この種のショットブラスト装置における従来の研掃作業の手順としては、始めにコンベアに被加工物を載せて研掃エリアに搬送し、そこで外部と隔離した状態で、投射機が被加工物に研掃材を投射し、そして研掃処理が完了した被加工物を研掃エリアから出し、そして研掃エリア内に次の被加工物を搬送するという連続した処理工程である。

この従来の研掃装置は、板状の被加工物の一方面を研掃するための第１コンベアと、他方面を研掃するための第２コンベアを設け、第１コンベア上を搬送しながら一方面を研掃した被加工物を反転して下段の第２コンベアに移送して、被加工物の他方面を研掃するものである。これにより、被加工物の両面に対する研掃処理を自動化することができ、作業の効率化と、省スペース化を実現することができるものである（特許文献１参照）。

特開２０１０−１１５７３３号公報

しかしながら、上述した特許文献１に記載された研掃装置にあっては、第１コンベアと第２コンベアとにそれぞれ投射機（又はノズル）を設置することが必須となっていた。また、被加工物を研掃する研掃エリアが上下２段構造であることから、２つのコンベア装置を含め研掃装置全体としてもかなり大きくなってしまうという問題もあった。
これに対し、一つのコンベアに載せた被加工物に対して、その表裏両面から一度に研掃することも考えることができるが、表面はともかくも、裏面からのショットブラストはコンベアの透き間を通じての研掃となることから、被加工物の表と裏とで均等に研掃することができなかった。そして、コンベアの透き間からより好適に研掃するために、例えば、被加工物を載せるコンベアロールの直径を小さくしたり、コンベアロールの間隔を拡げたりした場合には、小径な被加工物がコンベアから落下する虞があった。さらに、被加工物の裏からも研掃することにより、被加工物が踊ってしまって均等な研掃処理が行えないという問題もあることから、その実施は困難であった。

そこで本発明は、前述の事情に鑑みて為されたものであって、その目的は、被加工物の両面に対する研掃処理を無人化・自動化し、かつ均等な研掃処理を連続して行うことができるコンパクトなショットブラスト装置を提供することである。

本発明のショットブラスト装置は、研掃エリア内をコンベア部材に搬送される被加工物に投射機が研掃材を投射するショットブラスト装置において、研掃エリア内には第1のコンベア部材と第２のコンベア部材がほぼ水平方向に併設され、この２つのコンベア部材を互いに逆方向に進行させる駆動手段を備え、前記第１のコンベア部材に搬送される被加工物は前記研掃エリア内でその一方面を研掃され、その後研掃エリア外に出た被加工物は反転されて前記第２のコンベア部材に載せ替えられて、前記第２のコンベア部材により前記研掃エリア内に搬送されて他方面を研掃されることを特徴とする。
これにより、被加工物の両面に対する研掃処理を自動化するとともに、均等な研掃処理を連続して行うコンパクトなショットブラスト装置が可能となる。

本発明のショットブラスト装置は、研掃エリア内をコンベア部材に搬送される被加工物に投射機が研掃材を投射するショットブラスト装置において、研掃エリア内には第1のコンベア部材と第２のコンベア部材がほぼ水平方向に併設され、この２つのコンベア部材を互いに逆方向に進行させる駆動手段と、前記第１のコンベア部材に搬送される被加工物を第２のコンベア部材に載せ替えつつ被加工物を反転させる反転部材とを備え、前記研掃エリア内を搬送される被加工物は、前記第１のコンベア部材に搬送されてその一方面を研掃されるとともに、前記反転部材により反転されて前記第２のコンベア部材に載せ替えられ、前記第２のコンベア部材に搬送され他方面を研掃されることを特徴とする。
これにより、被加工物の両面に対する研掃処理を無人化・自動化するとともに、均等な研掃処理を連続して行うコンパクトなショットブラスト装置が可能となる。

本発明のショットブラスト装置は、反転部材は、第1のコンベア部材により搬送される被加工物を受ける収納域と、該収納域を１８０°回転して第２のコンベア部材の延長域に位置させる回転部材とを備えることを特徴とする。
これにより、反転部材は一方面が研掃された被加工物を、自動的に反転して、他方面を研掃させるべく第２のコンベア部材に載せることができる。

本発明のショットブラスト装置は、反転部材は、第1のコンベア部材により搬送される被加工物を吸着する磁石と、該磁石を１８０°回転して第２のコンベア部材の延長域に位置させる回転部材とを備えることを特徴とする。
これにより、反転部材は一方面が研掃された被加工物を、自動的に反転して、他方面を研掃させるべく第２のコンベア部材に載せることができる。

本発明のショットブラスト装置は、反転部材は、第1のコンベア部材の終端から連設されて被加工物を斜め上方に搬送する上昇スロープと、該上昇スロープから落下する被加工物を幅狭な通路でほぼ垂直状態で落下案内しつつ通路を９０°捻って被加工物を表裏反転して第２のコンベアに載せる案内通路とを備えることを特徴とする。
これにより、反転部材は一方面が研掃された被加工物を、自動的に反転して、他方面を研掃させるべく第２のコンベア部材に載せることができる。

本発明のショットブラスト装置の第１の実施例を示す側面図である。 本発明のショットブラスト装置の第１の実施例を示す平面図である。 本発明のショットブラスト装置の第１の実施例を示す正面図である。 本発明のショットブラスト装置の反転部材を示す説明図である。 本発明のショットブラスト装置の第２の実施例を示す側面図である。 本発明のショットブラスト装置の第２の実施例を示す平面図である。 本発明のショットブラスト装置の第２の実施例を示す正面図である。 本発明のショットブラスト装置の反転部材の他の実施例を示す正面図である。 本発明のショットブラスト装置の反転部材の他の実施例を示す平面図である。 本発明のショットブラスト装置の反転部材の他の実施例を示す側面図である。 本発明のショットブラスト装置の反転部材のさらに他の実施例を示す正面図である。 本発明のショットブラスト装置の反転部材のさらに他の実施例を示す側面図である。 本発明のショットブラスト装置の反転部材のさらに他の実施例を示す平面図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明のショットブラスト装置を実施するための形態を詳細に説明する。図１〜図１３は、本発明の実施の形態を例示する図であり、これらの図において、同一の符号を付した部分は同一物を表わし、基本的な構成及び動作は同様であるものとする。

図１〜図４は、本実施形態のショットブラスト装置の第１の実施例を示し、被加工物を搬送するコンベア装置１と、研掃材を投射する投射機２と、研掃エリア３を遮蔽するキャビネット４とを備えている。
上記コンベア装置１は、ほぼ水平に並行する２列のベルトコンベアからなり、その第１コンベア５と第２コンベア６がそれぞれ逆方向に進行する構造となっている。図２中の７は、第１コンベア５を駆動するモーターであり、図１の奥側、すなわち図２の上側に位置する第１コンベア５を駆動して、その上に載せた被加工物を右から左へと移送し、８は第２コンベア６を駆動するモーターであり、図１の手前側、すなわち図２の下側に位置する第２コンベア６を駆動して、その上に載せた被加工物を左から右へと移送する。

コンベア装置１の左端には、第１コンベア５から搬送されてきた被加工物Ｗを受け取って、被加工物Ｗを反転させて、第２コンベア６へと載せ替えるための手段が必要となり、その反転作業を人力で行うことももちろん可能であるが、単純な繰り返し作業であることから、人手による作業と同じ動きを適宜なロボットに行わせることも可能である。
そして、第１コンベア５に搬送された被加工物Ｗは、研掃エリア３内でその一方面を研掃されるとともに、左端で反転させられた被加工物Ｗは、再び研掃エリア３内でその他方面を研掃され、搬入口と同じコンベア装置１右端へと戻り、回収されるものである。

本実施例にあっては、被加工物を自動的に反転させるための簡易な構造の手段として、図４に示す反転部材９を用いることとする。この反転部材９は、コンベア装置１左端に連設し、被加工物Ｗを上下に挟み込むような形状の収納域１０を相対向させて軸対称に２つ備えるとともに、２つの収納域１０を軸中心に回転させるモータ１１を備えている。
前記収納域１０は、複数本のパイプ材を間隔を設けて平行に並べ、パイプ材の間隙には、コンベア装置１からつながるローラー部材を回転自在に介在させて、一方の収納域１０では第１コンベア５から送られてくる被加工物Ｗを導き入れ、他方の収納域１０では内部の被加工物Ｗを第２コンベア６へ送り出している。

反転部材９をこのような構造とすることにより、第１コンベア５から搬送されてきた被加工物Ｗは、第１コンベア５の終端から上記ローラー部材を転がって反転部材９の収納域１０に入る。そして、図示しないセンサが収納域１０に被加工物Ｗが入ったことを検出して、図４に示すように、その回転軸を１８０°回転させる。これにより、収納域１０内の被加工物Ｗは表裏が反転し、第２コンベア６上に載せられる。
そして、第２コンベア６上の被加工物Ｗは、未研掃の裏面を上にして研掃エリア３内に搬送されここで研掃され、その後コンベア装置１右端へと到達し、回収される。

このように、研掃エリア３内では、図２に示すように、奥側の第１コンベア５では右から左方向へ被加工物Ｗが搬送されながら一方面を研掃され、そして手前側の第２コンベア６では左から右方向へ被加工物Ｗが搬送されながら他方面を研掃されるものである。
なお、コンベア装置１の第１コンベア５を駆動するモーター７と第２コンベア６との関係について詳述すると、モーター７は第１コンベア５を直結して駆動するとともに、その延長上にある第２コンベア６を受けるローラーについては、空回りするようにモーター７の駆動軸にベアリングを介して支持する構造としている。
同様に、第２コンベア６を駆動するモーター８と第１コンベア５との関係については、モーター８は第２コンベア６を直結して駆動するとともに、その延長上にある第１コンベア５を受けるローラーについては、空回りするようにモーター８の駆動軸にベアリングを介して支持する構造とするものである。

本実施例のコンベア装置１は、ゴム製のベルトコンベアを用いるが、ゴムベルトは研掃材の投射により損傷がすすむと全部を取り替える必要がある。これに対して金属板とチェーンからなるチェーンコンベアであれば、耐摩耗性に優れ、交換するパーツも金属板１枚ごとで済むことからベルトコンベアと比較して耐久性・保守性に優れている。以下の第２の実施例はそのチェーンコンベアを用いたショットブラスト装置について説明する。

図５〜図７は、本実施形態のショットブラスト装置の第２の実施例を示し、被加工物を搬送するコンベア装置１２と、研掃材を投射する投射機２と、研掃エリア３を遮蔽するキャビネット４とを備えている。
上記コンベア装置１２は、ほぼ水平に並行する２列のチェーンコンベアからなり、その第１コンベア１３と第２コンベア１４がそれぞれ逆方向に進行する構造となっている。図６中の７は、第１コンベア１３を駆動するモーターであり、図５の奥側、すなわち図６の上側に位置する第１コンベア１３を駆動して、その上に載せた被加工物を右から左へと移送し、８は第２コンベア１４を駆動するモーターであり、図５の手前側、すなわち図６の下側に位置する第２コンベア１４を駆動して、その上に載せた被加工物を左から右へと移送する。
それ以外の構成については、反転部材も含め上述した第１の実施例と同様とするものである。

図８〜図１０は、反転部材の他の実施例を示す。この反転部材２０は、被加工物を収納域に入れて保持するのではなく、電磁石２１を用いて磁性体からなる被加工物Ｗを吸着する方法を利用する。すなわち、第１コンベアの終端に続くローラー部材上で被加工物Ｗを検知すると電磁石２１に電流を流して吸着するとともに、モーター１１が軸中心に電磁石２１を１８０°回転し、被加工物Ｗを反転させる。次に、電磁石２１への電流を止めることで電磁石２１は磁力を失って吸着していた被加工物Ｗを離し、第２コンベアの延長上に落とす。そして、被加工物Ｗは未研掃の裏面を上にして、第２コンベアへと搬送され、研掃エリア内にて裏面を研掃されるものである。
電磁石２１は、図８及び図９に示すごとく、モーター１１の回転軸を中心にして１８０°の対称な位置に１対設けられ、常に同一方向に間欠的に回転する構造である。

また、この反転部材２０には電磁石以外に永久磁石を用いることも可能であり、図示しないが、その場合には第１コンベアの終端に続くローラー部材上に位置する被加工物Ｗを上から磁石で吸着して、これをモーター１１が軸中心に１８０°回転し、第２コンベアの延長上のローラー部材上に被加工物Ｗを押し当て、さらに被加工物Ｗをローラー部材上に載せたまま磁石をローラー部材下方に引き下げることで、磁石から被加工物Ｗを分離して反転させることができる。

図１１〜図１３は、反転部材のさらに他の実施例を示す。この反転部材３０は、被加工物Ｗを第１コンベアの終端から上昇スロープ３１により斜め上方に持ち上げていき、そこから第２コンベアに至る通路中で被加工物Ｗを表裏反転させる案内通路３２を用いるものである。この実施例で適用される被加工物Ｗとしては、円板等の斜面を転がりやすい形状であることが求められる。
図１２及び図１３に示すように、被加工物Ｗは第１コンベアの終端から連設する上昇スロープ３１に載って斜め上方に持ち上げられ、その最上端となる終端で前端を下方にして垂直な状態で上昇スロープ３１から自然落下する。
そして、案内通路３２は、その狭い横幅により被加工物Ｗをほぼ垂直な状態のまま受け止めると、被加工物Ｗはほぼ垂直な状態のままで案内通路３２の下降する底面に沿って転がって下降しつつ、途中で方向を９０°曲げられる。さらに下降する被加工物Ｗは、幅狭な通路が進行（落下）方向に沿って時計回りに９０°捻られていることにより、通路の捻りに倣って垂直状態から９０°向きを変えてほぼ水平状態になってその出口から第２コンベアへと送出される。
これにより、第１コンベア上で研掃された被加工物Ｗの上面は、案内通路３２を滑り落ちる際に、図１２の下側、図１３の手前側を向き、そして捻られて案内通路３２の出口から第２コンベアの載せられる際には、その上面が下を向き、未研掃の裏面が表に現れることとなる。そして、被加工物Ｗは第２コンベアに搬送され、研掃エリア内で研掃されるものである。

なお、上述した各実施例にあっては、第１コンベア及び第２コンベアをほぼ水平に配置する場合について説明したが、投射機による被加工物へのショットブラストの具合によっては、進行方向に沿ってコンベアを多少傾斜させたり、また進行方向と直角方向についても同様に第１コンベア及び第２コンベアを傾斜させることも適宜できるものである。
また、同様に上述した各実施例にあっては、研掃エリア３に１つの投射機２を配置する場合について説明したが、これに限定されることなく、例えば第１コンベアと第２コンベアのそれぞれについて、最適な状態で研掃材を投射するように投射機を配置する構成としてもよいものである。

本発明のショットブラスト装置は、ブラストマシンを製造する産業において利用することができるものである。

１…コンベア装置
２…投射機
３…研掃エリア
４…キャビネット
５…第１コンベア
６…第２コンベア
７…モータ
８…モータ
９…反転部材
１０…収納域
１１…モータ
１２…コンベア装置
１３…第１コンベア
１４…第２コンベア
２０…反転部材
２１…電磁石
３０…反転部材
３１…上昇スロープ
３２…案内通路
Ｗ…被加工物

Claims (5)

1. 研掃エリア内をコンベア部材に搬送される被加工物に投射機が研掃材を投射するショットブラスト装置において、
   研掃エリア内には第1のコンベア部材と第２のコンベア部材がほぼ水平方向に併設され、この２つのコンベア部材を互いに逆方向に進行させる駆動手段を備え、
   前記第１のコンベア部材に搬送される被加工物は前記研掃エリア内でその一方面を研掃され、その後研掃エリア外に出た被加工物は反転されて前記第２のコンベア部材に載せ替えられて、前記第２のコンベア部材により前記研掃エリア内に搬送されて他方面を研掃されることを特徴とするショットブラスト装置。
2. 研掃エリア内をコンベア部材に搬送される被加工物に投射機が研掃材を投射するショットブラスト装置において、
   研掃エリア内には第1のコンベア部材と第２のコンベア部材がほぼ水平方向に併設され、この２つのコンベア部材を互いに逆方向に進行させる駆動手段と、
   前記第１のコンベア部材に搬送される被加工物を第２のコンベア部材に載せ替えつつ被加工物を反転させる反転部材とを備え、
   前記研掃エリア内を搬送される被加工物は、前記第１のコンベア部材に搬送されてその一方面を研掃されるとともに、前記反転部材により反転されて前記第２のコンベア部材に載せ替えられ、前記第２のコンベア部材に搬送され他方面を研掃されることを特徴とするショットブラスト装置。
3. 反転部材は、第1のコンベア部材により搬送される被加工物を受ける収納域と、該収納域を１８０°回転して第２のコンベア部材の延長域に位置させる回転部材とを備えることを特徴とする請求項２記載のショットブラスト装置。
4. 反転部材は、第1のコンベア部材により搬送される被加工物を吸着する磁石と、該磁石を１８０°回転して第２のコンベア部材の延長域に位置させる回転部材とを備えることを特徴とする請求項２記載のショットブラスト装置。
5. 反転部材は、第1のコンベア部材の終端から連設されて被加工物を斜め上方に搬送する上昇スロープと、該上昇スロープから落下する被加工物を幅狭な通路でほぼ垂直状態で落下案内しつつ通路を９０°捻って被加工物を表裏反転して第２のコンベアに載せる案内通路とを備えることを特徴とする請求項２記載のショットブラスト装置。