JP2021035712A - ショット処理装置及びショット処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のワークに対する全体の処理時間を短縮できるショット処理装置及びショット処理方法を提供する。【解決手段】穴が形成されたワークを加工するショット処理装置は、ワークが搬入される加工室が内部に形成されたキャビネットと、加工室に配置されたワークの穴に噴射材を噴射する噴射機構と、ワークの準備位置とキャビネットとの間でワークを搬送する搬送装置と、を備え、搬送装置は、回転軸を中心に回転可能に設けられ、ワークを移動させる搬送部がその上面に設けられ、複数のワークを配置可能な板状の回転テーブルを有し、回転テーブルは、所定の回転位置において搬送部と準備位置及びキャビネットとを接続し、準備位置と回転テーブルの回転軸との間に、ワークの穴の状態を検査するための検査領域を有する。【選択図】図１

Description

本開示は、ショット処理装置及びショット処理方法に関する。

特許文献１は、ワークに形成された穴の内壁にショットピーニングを行い、圧縮残留応力を付与する装置を開示する。

国際公開第２０１３／１７５６６０号

ところで、特許文献１に記載の装置などを用いて、穴の開いたワークを加工することが考えられる。そして、ワークの品質を担保するために、ワークの加工の良否を検査することが考えられる。例えば、ワークの加工工程の後に検査工程を行い、検査工程の後に次のワークの加工工程を開始することが考えられる。しかしながら、ワークに形成された穴の内壁は視認可能な方向が限定されているため、検査工程に時間を要するおそれがある。検査工程に時間を要するほど次のワークの加工工程の開始が遅れるため、結果として複数のワークに対する全体の処理時間が増大するおそれがある。

本開示は、複数のワークに対する全体の処理時間を短縮できるショット処理装置及びショット処理方法を提供する。

本開示の一側面に係る装置は、穴が形成されたワークを加工するショット処理装置である。この装置は、キャビネット、噴射機構及び搬送装置を備える。キャビネットは、ワークが搬入される加工室が内部に形成される。噴射機構は、加工室に配置されたワークの穴に噴射材を噴射する。搬送装置は、ワークの準備位置とキャビネットとの間でワークを搬送する。搬送装置は、板状の回転テーブルを有する。回転テーブルは、回転軸を中心に回転可能に設けられ、ワークを移動させる搬送部がその上面に設けられ、複数のワークを配置可能である。回転テーブルは、所定の回転位置において搬送部と準備位置及びキャビネットとを接続する。この装置は、準備位置と回転テーブルの回転軸との間に、ワークの穴の状態を検査するための検査領域を有する。

本開示の一側面に係るショット処理装置によれば、加工前のワークは、搬送装置によって準備位置からキャビネットへと搬送される。回転テーブルに設けられた搬送部は、回転テーブルの回転に応じて準備位置及びキャビネットに接続される。回転テーブルが所定の回転位置に位置するときに、加工前のワークは準備位置から回転テーブルへと移動でき、加工済みのワークはキャビネットから回転テーブルへと移動できる。そして、回転テーブルが所定の回転位置に位置するときに、加工前のワークは搬送部からキャビネットへと移動できるとともに、加工後のワークは準備位置と回転テーブルの回転軸との間の検査領域に配置される。このため、このショット処理装置は、ワークの加工工程と、加工後のワークの検査工程とをラップさせることができる。よって、このショット処理装置は、直線状の搬送路を採用したショット処理装置と比べて、複数のワークに対する全体の処理時間を短縮できる。

一実施形態においては、穴は、ワークの底部に形成され、検査領域は、回転テーブルの下方に設けられ、回転テーブルには、ワークの底部を下方から視認可能な第１開口が形成されてもよい。この場合、ワークの底部に形成された穴の状態は、回転テーブルの下方に設けられた検査領域にて第１開口を介して検査される。よって、ショット処理装置は、ワークの姿勢などを変更することなく、ワークの底部に形成された穴の状態を検査させることができる。

一実施形態においては、搬送部は、第１搬送部及び第２搬送部を有し、第１搬送部及び第２搬送部は、互いに同一方向に伸延するように配置され、第１開口は、第１搬送部と第２搬送部との間に設けられてもよい。この場合、ショット処理装置は、第１開口を跨ぐようにワークを搬送できる。このため、ショット処理装置は、ワークの姿勢などを変更することなく、第１開口を介してワークの底部に形成された穴の状態を検査させることができる。

一実施形態においては、搬送部は、第３搬送部及び第４搬送部を有し、第３搬送部及び第４搬送部は、互いに同一方向に伸延するように配置され、回転テーブルには、ワークの底部を下方から視認可能な第２開口が第３搬送部と第４搬送部との間に形成されてもよい。この場合、ショット処理装置は、第２開口を跨ぐようにワークを搬送できる。このため、ショット処理装置は、ワークの姿勢などを変更することなく、第２開口を介してワークの底部に形成された穴の状態を検査させることができる。

一実施形態においては、キャビネット、回転軸及び準備位置は、直線状に並び、第１搬送部、第２搬送部、第３搬送部及び第４搬送部は同一の方向に伸延し、第１搬送部及び第２搬送部と、第３搬送部及び第４搬送部とは、回転軸を通る径方向の直線が対称軸となる線対称に配置されてもよい。この場合、第１搬送部及び第２搬送部と準備位置とが接続するときには、第３搬送部及び第４搬送部とキャビネットとが接続する。そして、回転テーブルが１８０度回転すると、第１搬送部及び第２搬送部とキャビネットとが接続し、第３搬送部及び第４搬送部と準備位置とが接続する。このように、搬送部は、１８０度回転の度にキャビネット及び準備位置の両方に接続することができるので、回転テーブルと準備位置との間のワークの移動と、回転テーブルとキャビネットとの間のワークの移動とを、１８０度回転ごとに行うことができる。これにより作業効率がさらに向上するため、ショット処理装置は、複数のワークに対する全体の処理時間をさらに短縮することができる。

一実施形態においては、回転テーブルは準備位置に対応する所定の高さで支持されており、ショット処理装置は、準備位置にワークを昇降させる昇降部をさらに備えてもよい。この場合、ショット処理装置は、ワークの準備位置への配置を自動化できる。

一実施形態においては、ショット処理装置は、穴の内壁をピーニング加工してもよい。この場合、ショット処理装置は、圧縮残留応力を穴の内壁に付与できる。

一実施形態においては、噴射機構は、噴射材を貯留し、圧縮気体供給源に接続された加圧タンクと、圧縮気体供給源に接続され、加圧タンクから定量供給された噴射材と圧縮空気とを混合するミキシング部と、ミキシング部に接続され、噴射材を圧縮空気と共に噴射するノズルと、を備えてもよい。この場合、ショット処理装置は、噴射材を圧縮空気とともに噴射できる。

本開示の他の側面に係る方法は、穴が形成されたワークを加工するショット処理方法である。この方法は、第１ワークを準備位置に配置する工程と、回転軸を中心に回転可能に設けられ、第１端部及び第２端部を有する搬送部がその上面に設けられた板状の回転テーブルを回転させて、準備位置と搬送部の第１端部とを接続する工程と、第１ワークを準備位置から回転テーブルの搬送部へ移動させる工程と、第１ワークが配置された回転テーブルを回転させ、加工室を有するキャビネットと搬送部の第１端部とを接続するとともに、準備位置と搬送部の第２端部とを接続する工程と、第１ワークを回転テーブルから加工室へと移動させる工程と、第２ワークを準備位置に配置する工程と、第２ワークを準備位置から回転テーブルへ移動させる工程と、加工された第１ワークを回転テーブルへ移動させる工程と、加工された第１ワーク及び第２ワークが配置された回転テーブルを回転させ、キャビネットと搬送部の第２端部とを接続するとともに準備位置と搬送部の第１端部とを接続する工程と、第２ワークを回転テーブルから加工室へと移動させるとともに、回転テーブル上の加工された第１ワークを検査する工程と、を含む。

本開示の他の側面に係るショット処理方法によれば、第１ワークは回転テーブルに配置され、回転テーブルの回転によりキャビネットと対向する位置に搬送される。第１ワークは、キャビネットへ搬入されて加工される。そして、第２ワークが回転テーブルに配置される。加工された第１ワークは、回転テーブルに再び配置される。加工された第１ワーク及び第２ワークが配置された回転テーブルが回転することにより、加工された第１ワークは検査領域へと配置され、第２ワークはキャビネットと対向する位置に搬送される。このように、ショット処理方法は、第１ワークを検査領域に位置させたときに、第２ワークをキャビネットへ搬入可能な状態にできる。よって、ショット処理方法は、ワークの加工工程と、加工後のワークの検査工程とをラップさせることができる。よって、ショット処理方法は、直線状の搬送路を採用したショット処理方法と比べて、複数のワークに対する全体の処理時間を短縮できる。

本開示によれば、複数のワークに対する全体の処理時間を短縮できる。

実施形態に係るショット処理装置の一例を示す正面図である。 図１に示すショット処理装置の平面図である。 図２のIII−III線に沿った部分断面図である。 ワークの一例を示す部分断面図である。 トレイの一例を示す図である。 トレイの他の例を示す図である。 実施形態に係るショット処理方法の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係るショット処理方法によるワークの移動の一例を示す図である。

以下、図面を参照して、実施形態について説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、本明細書中における「上下方向」は、特に断りのない限り図中に方向を示すが、図中のＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向でも説明する。ここで、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向は、図１の視線において、それぞれ紙面に対して水平方向（Ｘ方向、Ｙ方向）及び鉛直方向（Ｚ方向）を指す。

［ワークの構成］
図４は、ワークの一例を示す部分断面図である。図４に示されるように、ワークＷは、立体物であり、内部に向かって穴が形成される。図４の例においては、ワークＷの外面に３つの穴Ｇ１〜Ｇ３が形成される。穴の数は、３つに限定されることはなく、１つでもよいし複数でもよい。ワークは、金属で形成される。ワークの一例は、エンジンのシリンダヘッド、シリンダブロック、クランクシャフト、又は金型などである。穴の一例は、水冷孔などの冷却材孔、押し出しピン用の孔、又は深部温度計の挿入孔である。穴の内径は一例として約４〜１５ｍｍであり、穴の長さ（深さ）は一例として約５０〜４００ｍｍである。本実施形態では、鋳造用金型に設けられた水冷孔に対してショット処理を行った。

ショット処理は、一例として、表面を削るブラスト加工、圧縮残留応力を付与するショットピーニング加工などである。加工は、上述した具体例に限定されることはなく、穴の側壁に適用可能な任意の適切な加工が含まれ得る。本実施形態では、ショット処理としてショットピーニング加工を行った。

［ショット処理装置の構成］
図１は、実施形態に係るショット処理装置の一例を示す正面図である。図２は、図１に示すショット処理装置の平面図である。図３は、図２のIII−III線に沿った部分断面図である。図１〜図３に示されるショット処理装置１は、穴が形成されたワークを加工する装置である。

ショット処理装置１は、キャビネット１０と、噴射機構２０と、集塵機３０と、搬送装置４０と、制御部６０とを備える。

キャビネット１０は、ワークＷが搬入される加工室Ｒ（図３参照）が内部に形成される。キャビネット１０は、一例として箱体である。キャビネット１０の側面には、キャビネット１０を開閉するシャッタ１０ａが設けられる。シャッタ１０ａは、一例として、キャビネット１０の側面のうち上半分程度を開閉する。シャッタ１０ａは、ワークＷを加工室Ｒに搬入する場合、又は、加工室ＲからワークＷを搬出する場合に開となり、キャビネット１０を開放する。シャッタ１０ａは、ワークＷを加工する場合に閉となり、キャビネット１０を封止する。シャッタ１０ａの駆動は図示しない駆動装置により実現する。加工室Ｒには、ワークＷを移動可能に支持するステージ１０ｂ（図３参照）が所定の高さ位置で支持される。ステージ１０ｂは、一例としてローラコンベアである。

噴射機構２０は、加工室Ｒに配置されたワークＷの穴に噴射材を噴射する。噴射材の一例は、ショット（鋼球）などの砥粒である。噴射機構２０は、重力式（吸引式）の装置、直圧式（加圧式）の装置、遠心式の装置など、何れのタイプの装置を用いることができる。本実施形態に係るショット処理装置は、一例として、直圧式の噴射機構を用いる。

噴射機構２０は、加圧タンク２３、ミキシング部２４及びノズル２５を備える。加圧タンク２３は、噴射材を貯留し、圧縮気体供給源（不図示）に接続される。加圧タンク２３の内部は、圧縮気体供給源から供給される圧縮空気によって加圧される。ミキシング部２４は、一例として加圧タンク２３の下方に配置される。ミキシング部２４は、圧縮気体供給源（不図示）に接続され、加圧タンク２３から定量供給された噴射材と圧縮空気とを混合する。ノズル２５は、加工室Ｒに配置される。ノズル２５は、ミキシング部２４に接続され、噴射材を圧縮空気と共に噴射する。ノズル２５の位置及び噴射方向は、ロボット２６（図２及び図３参照）によって制御される。ノズル２５は、ロボット２６に把持され、ワークＷの穴に挿入される。

噴射機構２０は、加工に用いた噴射材を再利用する機構を備えてもよい。加工室Ｒの下部にはホッパ２７が配置される。ノズル２５にて噴射された噴射材は、粉塵とともに加工室Ｒの下部に落下し、ホッパ２７に収容される。ホッパ２７には、ダクト２８が接続される。ダクト２８は、空気を用いて分級するサイクロン２１に接続される。ホッパ２７に収容された粉塵及び噴射材は、ダクト２８を介してサイクロン２１へ供給され、粉塵と利用可能な噴射材とに分級される。サイクロン２１は、加圧タンク２３に接続される。利用可能な噴射材は、加圧タンク２３へと供給され、ワークＷへ噴射する噴射材として再利用される。

サイクロン２１は、ダクト３１を介して集塵機３０に接続される。集塵機３０は、粉塵を吸引除去する装置である。サイクロン２１により分離された粉塵は、ダクト３１を介して集塵機３０に吸引される。加工室Ｒは、ダクト３２を介して集塵機３０に接続される。加工室Ｒの粉塵は、ダクト３２を介して集塵機３０に吸引される。

搬送装置４０は、ワークＷの準備位置Ｈ１とキャビネット１０との間でワークＷを搬送する。準備位置Ｈ１は、これから加工されるワークＷが配置される位置であり、加工室Ｒに収容されたステージ１０ｂと同一高さである。準備位置Ｈ１は、加工済みのワークＷが戻る位置であってもよい。搬送装置４０は、複数のワークＷを配置可能な板状の回転テーブル４１を有する。回転テーブル４１は、例えば円盤形状を呈する。回転テーブル４１は、Ｚ方向に延びる回転軸Ｍ（図１参照）を中心に回転可能に設けられる。回転テーブル４１は、回転モータ４２によって回転する。回転テーブル４１は、準備位置Ｈ１とキャビネット１０との間に配置される。例えば、回転テーブル４１は、回転軸Ｍ、キャビネット１０及び準備位置Ｈ１が直線状に並ぶように配置される。回転テーブル４１は、準備位置Ｈ１に対応する所定の高さで支持される。例えば、回転テーブル４１は、準備位置Ｈ１と同一高さとなるように支持される。

回転テーブル４１は、ワークＷを移動させる搬送部４３（図１参照）がその上面に設けられる。回転テーブル４１は、所定の回転位置において搬送部４３と準備位置Ｈ１及びキャビネット１０とを接続する。搬送部４３の第１端部４３Ａ（図２参照）が準備位置Ｈ１と接続しているときには、搬送部４３の第２端部４３Ｂ（図２参照）がキャビネット１０と接続する。これにより、回転テーブル４１と準備位置Ｈ１との間のワークＷの移動と、回転テーブル４１とキャビネット１０との間のワークＷの移動とを並行して行える。なお、図２の例では、回転軸Ｍ、キャビネット１０及び準備位置Ｈ１が直線状に並んでいるため、搬送部４３の第１端部４３Ａがキャビネット１０と接続しているときには、搬送部４３の第２端部４３Ｂが準備位置Ｈ１と接続する。このように、回転テーブル４１は、半回転するだけで搬送部４３と準備位置Ｈ１及びキャビネット１０とを再び接続できる。つまり、本実施形態においては、所定の回転位置は、１８０度の倍数となる。搬送部４３の一例は、ローラコンベアである。

回転テーブル４１は、所定の回転位置において複数のワークＷ（本実施形態では２つのワークＷ）を配置する。このため、搬送部４３は、それぞれのワークＷ用に分離することができる。例えば、搬送部４３は、回転軸Ｍを通る径方向の直線Ｌ（図２参照）を基準として２つに分離される。

搬送部４３は、１つ目のワーク用に、第１搬送部４３ａ及び第２搬送部４３ｂを有する。第１搬送部４３ａ及び第２搬送部４３ｂは、互いに同一方向に伸延するように配置される。第１搬送部４３ａ及び第２搬送部４３ｂは、平行に離間して設けられる。回転テーブル４１における第１搬送部４３ａと第２搬送部４３ｂとの間には、ワークＷの底部を下方から視認可能な第１開口４１ａが形成される。第１開口４１ａは、回転テーブル４１を貫通して形成されており、後述する検査において窓として機能する。搬送部４３は、回転テーブル４１において、第１開口４１ａよりも径方向外側に第１補助搬送部４３ｃを備えてもよい。第１補助搬送部４３ｃは、ワークＷの移動を補助する。

搬送部４３は、２つ目のワーク用に、第３搬送部４３ｄ及び第４搬送部４３ｅを有する。第３搬送部４３ｄ及び第４搬送部４３ｅは、互いに同一方向に伸延するように配置される。第３搬送部４３ｄ及び第４搬送部４３ｅは、平行に離間して設けられる。回転テーブル４１における第３搬送部４３ｄ及び第４搬送部４３ｅとの間には、ワークＷの底部を下方から視認可能な第２開口４１ｂが形成される。第２開口４１ｂは、回転テーブル４１を貫通して形成されており、後述する検査において窓として機能する。搬送部４３は、回転テーブル４１において、第２開口４１ｂよりも径方向外側に第２補助搬送部４３ｆを備えてもよい。第２補助搬送部４３ｆは、ワークＷの移動を補助する。

第１搬送部４３ａ、第２搬送部４３ｂ、第３搬送部４３ｄ及び第４搬送部４３ｅは同一の方向に伸延してもよい。そして、第１搬送部４３ａ及び第２搬送部４３ｂと、第３搬送部４３ｄ及び第４搬送部４３ｅとは、回転軸Ｍを通る径方向の直線Ｌが対称軸となる線対称に配置されてもよい。これにより、回転テーブル４１の１８０度回転の度に、搬送部４３と準備位置Ｈ１及びキャビネット１０とを接続することができる。

回転テーブル４１には、その中央に、第１搬送部４３ａ及び第２搬送部４３ｂに対応した第１ストッパ４４ａが設けられてもよい。回転テーブル４１には、その中央に、第３搬送部４３ｄ及び第４搬送部４３ｅに対応した第２ストッパ４４ｂが設けられてもよい。これにより、ワークＷは回転テーブル４１上に停止できる。第１ストッパ４４ａ、第２ストッパ４４ｂには、ワークＷを固定するためのピンが設けられてもよい。

ショット処理装置１は、準備位置Ｈ１と回転テーブル４１の回転軸Ｍとの間（図１の領域Ｄ３）に、ワークＷの穴の状態を検査するための検査領域を有する。検査領域は、作業員やロボットなどが目視又は検査機器を用いる場所であり、回転テーブル４１の上方又は下方に設定される。第１検査領域Ｄ１は、回転テーブル４１の上方に設定され、第１検査機器Ｎ１を用いてワークＷの上面又は側面に形成された穴の状態を検査する。第２検査領域Ｄ２は、回転テーブル４１の下方に設定され、第２検査機器Ｎ２を用いてワークＷの底部に形成された穴の状態を検査する。第１検査機器Ｎ１及び第２検査機器Ｎ２は、センサ機能を有する機器であり、残留応力、色、荒さ、砂残りチェックなど、検査に応じて適宜の機器が用意される。

ショット処理装置１は、準備位置Ｈ１にワークＷを昇降させる昇降部４５を備えてもよい。昇降部４５は、ワークＷを配置可能な第５搬送部４５ａを有する。昇降部４５は、図示しない駆動源により第５搬送部４５ａを準備位置Ｈ１の高さまで移動させる。これにより、ワークＷの準備を自動で行える。

上述したショット処理装置１の各構成は、制御部６０により統括される。制御部６０は、一例として表示部及び処理部を含む。処理部は、ＣＰＵ及び記憶部などを有する一般的なコンピュータである。制御部６０は、予め設定されたプログラムを用いて、ワークＷの搬送、加工、検査などを実行する。

［搬送用のトレイ］
ワークＷは、トレイ５０に配置されて搬送されてもよい。回転テーブル４１は、開口を有するため、ワークＷの幅によっては搬送できないおそれがある。トレイ５０を用いることにより、種々の幅のワークＷにも対応することができる。この場合、ワークＷの底部に形成された穴を検査するために、トレイ５０にも開口が形成される。図５は、トレイの一例を示す図である。図５の（Ａ）は平面図であり、図５の（Ｂ）は側面図である。図５に示されるトレイ５０は、ワークＷを位置決めする固定部５０ｂと、固定部５０ｂに囲まれた領域に形成された開口５０ａとを有する。トレイ５０には、回転テーブルの第１ストッパ４４ａ又は第２ストッパ４４ｂに設けられたピンと係合するための穴５０ｃが形成される。ピンと穴５０ｃとが係合することにより、回転テーブル４１の遠心力によるワークの落下を防止できる。なお、開口５０ａの大きさや固定部５０ｂの位置は、ワークＷに合わせて適宜変更可能である。図６は、トレイの他の例を示す図である。図６の（Ａ）は平面図であり、図６の（Ｂ）は側面図である。図６に示されるトレイ５１は、開口５０ａよりもやや大きめの開口５１ａと、開口５１ａの形状に合わせて配置された固定部５１ｂとを有する。トレイ５１には、穴５０ｃと同様に穴５１ｃが形成される。

［ショット処理方法］
図７は、実施形態に係るショット処理方法の一例を示すフローチャートである。図７に示されるフローチャートは、第１ワークＷ１の準備から検査終了までを示し、第１ワークＷ１の次に加工される第２ワークＷ２の処理を含む。以下では、制御部６０がフローチャートを実行する例を説明するが、工程の一部又は全部を手動で行うことも可能である。なお、フローチャートは、図８を参照しつつ説明する。図８は、実施形態に係るショット処理方法によるワークの移動の一例を示す図である。

最初に、第１ワークの準備工程（Ｓ１０）として、制御部６０は、第１ワークＷ１を準備位置Ｈ１に準備する。例えば、制御部６０は、他の搬送部に、昇降部４５の第５搬送部４５ａ上に第１ワークＷ１を配置させる。制御部６０は、昇降部４５に、第５搬送部４５ａが準備位置Ｈ１の高さとなるように、第５搬送部４５ａを上昇させる。

続いて、搬送部接続工程（Ｓ１２）として、制御部６０は、準備位置Ｈ１と搬送部４３の第１端部４３Ａとを接続する。制御部６０は、回転テーブル４１を所定の回転位置まで回転させることで、回転テーブル４１の搬送部４３と準備位置Ｈ１の第５搬送部４５ａとを接続する。なお、回転テーブル４１が既に所定の回転位置に位置するときには、搬送部接続工程（Ｓ１２）は省略できる。

続いて、第１ワークの移動工程（Ｓ１４）として、制御部６０は、第１ワークＷ１を準備位置Ｈ１から回転テーブル４１の搬送部４３へと移動させる。制御部６０は、第５搬送部４５ａ並びに第１搬送部４３ａ及び第２搬送部４３ｂを駆動させることで、第１ワークＷ１を準備位置Ｈ１から回転テーブル４１の搬送部４３へと移動させる。第１ワークＷ１は、第１ストッパ４４ａに突き当たることで位置決めされる。トレイ５０を用いる場合には、穴５０ｃと第１ストッパ４４ａのピンとが係合されて固定される。

続いて、搬送部接続工程（Ｓ１６）として、制御部６０は、回転テーブル４１を回転させて、キャビネット１０と搬送部４３の第１端部４３Ａとを接続するとともに、準備位置Ｈ１と搬送部４３の第２端部４３Ｂとを接続する。制御部６０は、回転テーブル４１を回転させて第１ワークＷ１をキャビネット１０と対向する位置まで移動させる。例えば、図８の（Ａ）及び図８の（Ｂ）に示されるように、回転テーブル４１の１８０度の回転により、第１ワークＷ１はキャビネット１０と対向する位置まで移動する。このとき、キャビネット１０内のステージ１０ｂと搬送部４３の第１搬送部４３ａ及び第２搬送部４３ｂとが接続される。さらに、準備位置Ｈ１の第５搬送部４５ａと搬送部４３の第３搬送部４３ｄ及び第４搬送部４３ｅとが接続される。

続いて、第１ワークの移動工程（Ｓ１８）として、制御部６０は、第１ワークＷ１を回転テーブル４１から加工室Ｒへと移動させる。制御部６０は、第１搬送部４３ａ及び第２搬送部４３ｂ並びにステージ１０ｂを駆動させることで、第１ワークＷ１を回転テーブル４１から加工室Ｒへと移動させる。制御部６０は、加工室Ｒにおいて第１ワークＷ１に形成された穴を加工する。

第２ワークの準備工程（Ｓ２０）及び第２ワークの移動工程（Ｓ２２）は、第１ワークの移動工程（Ｓ１８）と同時に開始可能であり、後述する搬送部接続工程（Ｓ２４）の開始前に終了する。以下では、説明のために、第１ワークの移動工程（Ｓ１８）、第２ワークの準備工程（Ｓ２０）、第２ワークの移動工程（Ｓ２２）、第１ワークの移動工程（Ｓ２４）の順に説明するが、実施順序はこれに限定されない。

第２ワークの準備工程（Ｓ２０）として、制御部６０は、第２ワークＷ２を準備位置Ｈ１に準備する。例えば、制御部６０は、他の搬送部に、昇降部４５の第５搬送部４５ａ上に第２ワークＷ２を配置させる。制御部６０は、昇降部４５に、第５搬送部４５ａが準備位置Ｈ１の高さとなるように、第５搬送部４５ａを上昇させる。

第２ワークの移動工程（Ｓ２２）として、制御部６０は、第２ワークＷ２を準備位置Ｈ１から回転テーブル４１の搬送部４３へと移動させる。制御部６０は、第５搬送部４５ａ並びに第３搬送部４３ｄ及び第４搬送部４３ｅを駆動させることで、第２ワークＷ２を準備位置Ｈ１から回転テーブル４１の搬送部４３へと移動させる。第２ワークＷ２は、第２ストッパ４４ｂに突き当たることで位置決めされる。トレイ５０を用いる場合には、穴５０ｃと第２ストッパ４４ｂのピンとが係合されて固定される。図８の（Ｂ）及び図８の（Ｃ）に示されるように、第１ワークＷ１は、キャビネット１０内で加工され、第２ワークＷ２は、回転テーブル上に配置された状態となる。

第１ワークの移動工程（Ｓ２４）として、制御部６０は、第１ワークＷ１を加工室Ｒから回転テーブル４１の搬送部４３へと移動させる。制御部６０は、ステージ１０ｂ並びに第１搬送部４３ａ及び第２搬送部４３ｂを駆動させることで、第１ワークＷ１を加工室Ｒから回転テーブル４１の搬送部４３へと移動させる。第１ワークＷ１は、第１ストッパ４４ａに突き当たることで位置決めされる。図８の（Ｃ）及び図８の（Ｄ）に示されるように、第１ワークＷ１は、キャビネット１０から回転テーブル４１へと移動する。

第１ワークの移動工程（Ｓ１８）、第２ワークの準備工程（Ｓ２０）、第２ワークの移動工程（Ｓ２２）、及び、第１ワークの移動工程（Ｓ２４）が終了すると、搬送部接続工程（Ｓ２６）が実行される。

搬送部接続工程（Ｓ２６）として、制御部６０は、回転テーブル４１を回転させて、キャビネット１０と搬送部４３の第２端部４３Ｂとを接続するとともに、準備位置Ｈ１と搬送部４３の第１端部４３Ａとを接続する。制御部６０は、回転テーブル４１を回転させて、第１ワークＷ１を準備位置Ｈ１と対向する位置まで移動させるとともに、第２ワークＷ２をキャビネット１０と対向する位置まで移動させる。これにより、第１ワークＷ１は、検査領域に位置することになる。例えば、図８の（Ｅ）及び図８の（Ｆ）に示されるように、回転テーブル４１の１８０度の回転により、第１ワークＷ１は準備位置Ｈ１と対向する位置まで移動し、第２ワークＷ２はキャビネット１０と対向する位置まで移動する。このとき、キャビネット１０内のステージ１０ｂと搬送部４３の第３搬送部４３ｄ及び第４搬送部４３ｅとが接続される。さらに、準備位置Ｈ１の第５搬送部４５ａと搬送部４３の第１搬送部４３ａ及び第２搬送部４３ｂとが接続される。

続いて、第２ワークの移動工程（Ｓ２８）として、制御部６０は、第２ワークＷ２を回転テーブル４１から加工室Ｒへと移動させる。制御部６０は、第３搬送部４３ｄ及び第４搬送部４３ｅ並びにステージ１０ｂを駆動させることで、第２ワークＷ２を回転テーブル４１から加工室Ｒへと移動させる。制御部６０は、加工室Ｒにおいて第２ワークＷ２に形成された穴を加工する。

第１ワークの検査工程（Ｓ３０）は、第２ワークの移動工程（Ｓ２８）と同時に開始可能である。第１ワークの検査工程（Ｓ３０）として、制御部６０は、第１検査機器Ｎ１又は第２検査機器Ｎ２に第１ワークＷ１を検査させる。

続いて、第１ワークの移動工程（Ｓ３２）として、制御部６０は、第１ワークＷ１を回転テーブル４１の搬送部４３から準備位置Ｈ１へと移動させる。制御部６０は、第５搬送部４５ａ並びに第１搬送部４３ａ及び第２搬送部４３ｂを駆動させることで、第１ワークＷ１を回転テーブル４１の搬送部４３から準備位置Ｈ１へと移動させる。このとき、準備位置は、ワークの排出位置となる。第１ワークＷ１は、昇降部４５により降下され、排出される。第１ワークの移動工程（Ｓ３２）が終了すると、図７に示されるフローチャートは終了する。ワークＷは順次加工される。このため、図８の（Ｆ）及び図８の（Ｇ）に示されるように、第１ワークＷ１が排出された後に第３ワークＷ３が配置される。以降の処理は、図８の（Ｃ）から同様に繰り返される。

［実施形態のまとめ］
ショット処理装置１及びショット処理方法によれば、加工前のワークＷは、搬送装置４０によって準備位置Ｈ１からキャビネット１０へと搬送される。回転テーブル４１に設けられた搬送部４３は、回転テーブル４１の回転に応じて準備位置Ｈ１及びキャビネット１０に接続される。回転テーブル４１が所定の回転位置に位置するときに、加工前のワークＷは準備位置Ｈ１から回転テーブル４１へと移動でき、加工済みのワークＷはキャビネット１０から回転テーブル４１へと移動できる。そして、回転テーブル４１が所定の回転位置に位置するときに、加工前のワークＷは搬送部４３からキャビネット１０へと移動できるとともに、加工後のワークＷは準備位置Ｈ１と回転テーブル４１の回転軸Ｍとの間の検査領域（第１検査領域Ｄ１，第２検査領域Ｄ２）に配置される。このため、このショット処理装置１及びショット処理方法は、ワークＷの加工工程と、加工後のワークＷの検査工程とをラップさせることができる。よって、このショット処理装置１及びショット処理方法は、直線状の搬送路を採用したショット処理装置と比べて、複数のワークＷに対する全体の処理時間を短縮できる。

ショット処理装置１及びショット処理方法によれば、ワークＷの底部に形成された穴の状態は、回転テーブル４１の下方に設けられた第２検査領域Ｄ２にて第１開口４１ａ又は第２開口４１ｂを介して検査される。よって、ショット処理装置１及びショット処理方法は、ワークＷの姿勢などを変更することなく、ワークＷの底部に形成された穴の状態を検査させることができる。

ショット処理装置１及びショット処理方法によれば、第１開口４１ａ及び第２開口４１ｂを跨ぐようにワークを搬送できる。このため、ショット処理装置１及びショット処理方法は、ワークＷの姿勢などを変更することなく、第１開口４１ａ又は第２開口４１ｂを介してワークＷの底部に形成された穴の状態を検査させることができる。

搬送部４３は、１８０度回転の度にキャビネット１０及び準備位置Ｈ１の両方に接続することができるので、ショット処理装置１及びショット処理方法は、回転テーブル４１と準備位置Ｈ１との間のワークＷの移動と、回転テーブル４１とキャビネット１０との間のワークＷの移動とを、１８０度回転ごとに行うことができる。これにより作業効率がさらに向上するため、ショット処理装置１及びショット処理方法は、複数のワークＷに対する全体の処理時間をさらに短縮することができる。

以上、本実施形態について説明したが、本開示は、上記本実施形態に限定されるものでなく、本実施形態以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

例えば、搬送部４３は、フリーローラのローラコンベアであってもよいし、ベルトコンベアであってもよい。搬送部４３としてフリーローラのローラコンベアを採用する場合には、作業員が手作業でワークを搬送してもよいし、フリーローラのローラコンベアにプッシャなどを備えてワークの搬送が自動化されてもよい。検査領域は、第２検査領域Ｄ２のみ設定されてもよい。また、加工室Ｒを複数設けた場合や、準備位置Ｈ１を複数設けた場合には、所定の回転位置でそれらの一部又は全部が接続されるように、搬送部を設ければよい。また、検査工程は、ワークＷが検査領域に位置したときに実行可能であるため、例えば加工前のワークＷに対して実施してもよい。

第１検査機器Ｎ１及び第２検査機器Ｎ２は、さらに、加工ムラやバリ等の残りも検査してもよい。

１…ショット処理装置、１０…キャビネット、２０…噴射機構、２３…加圧タンク、２４…ミキシング部、２５…ノズル、４０…搬送装置、４１…回転テーブル、４１ａ…第１開口、４１ｂ…第２開口、４３…搬送部、４３Ａ…第１端部、４３ａ…第１搬送部、４３Ｂ…第２端部、４３ｂ…第２搬送部、４３ｄ…第３搬送部、４３ｅ…第４搬送部、４５…昇降部、Ｆ１〜Ｆ３…内壁、Ｈ１…準備位置、Ｇ１〜Ｇ３…穴、Ｌ…直線、Ｍ…回転軸、Ｒ…加工室、Ｗ…ワーク、Ｗ１…第１ワーク、Ｗ２…第２ワーク。

Claims (9)

1. 穴が形成されたワークを加工するショット処理装置であって、
   前記ワークが搬入される加工室が内部に形成されたキャビネットと、
   前記加工室に配置された前記ワークの前記穴に噴射材を噴射する噴射機構と、
   前記ワークの準備位置と前記キャビネットとの間で前記ワークを搬送する搬送装置と、
   を備え、
   前記搬送装置は、回転軸を中心に回転可能に設けられ、前記ワークを移動させる搬送部がその上面に設けられ、複数の前記ワークを配置可能な板状の回転テーブルを有し、
   前記回転テーブルは、所定の回転位置において前記搬送部と前記準備位置及び前記キャビネットとを接続し、
   前記準備位置と前記回転テーブルの前記回転軸との間に、前記ワークの前記穴の状態を検査するための検査領域を有する、ショット処理装置。
2. 前記穴は、前記ワークの底部に形成され、
   前記検査領域は、前記回転テーブルの下方に設定され、
   前記回転テーブルには、前記ワークの底部を下方から視認可能な第１開口が形成される、請求項１に記載のショット処理装置。
3. 前記搬送部は、第１搬送部及び第２搬送部を有し、
   前記第１搬送部及び前記第２搬送部は、互いに同一方向に伸延するように配置され、
   前記第１開口は、前記第１搬送部と前記第２搬送部との間に設けられる、請求項２に記載のショット処理装置。
4. 前記搬送部は、第３搬送部及び第４搬送部を有し、
   前記第３搬送部及び前記第４搬送部は、互いに同一方向に伸延するように配置され、
   前記回転テーブルには、前記ワークの底部を下方から視認可能な第２開口が前記第３搬送部と前記第４搬送部との間に形成される、請求項３に記載のショット処理装置。
5. 前記キャビネット、前記回転軸及び前記準備位置は、直線状に並び、
   前記第１搬送部、前記第２搬送部、前記第３搬送部及び前記第４搬送部は同一の方向に伸延し、
   前記第１搬送部及び前記第２搬送部と、前記第３搬送部及び前記第４搬送部とは、前記回転軸を通る径方向の直線が対称軸となる線対称に配置される、請求項４に記載のショット処理装置。
6. 前記回転テーブルは前記準備位置に対応する所定の高さで支持されており、
   前記準備位置に前記ワークを昇降させる昇降部をさらに備える、請求項１〜５の何れか一項に記載のショット処理装置。
7. 前記穴の内壁をピーニング加工する、請求項１〜６の何れか一項に記載のショット処理装置。
8. 前記噴射機構は、
   前記噴射材を貯留し、圧縮気体供給源に接続された加圧タンクと、
   前記圧縮気体供給源に接続され、前記加圧タンクから定量供給された噴射材と圧縮空気とを混合するミキシング部と、
   前記ミキシング部に接続され、前記噴射材を圧縮空気と共に噴射するノズルと、
   を備える、請求項１〜７の何れか一項に記載のショット処理装置。
9. 穴が形成されたワークを加工するショット処理方法であって、
   第１ワークを準備位置に配置する工程と、
   回転軸を中心に回転可能に設けられ、第１端部及び第２端部を有する搬送部がその上面に設けられた板状の回転テーブルを回転させて、前記準備位置と前記搬送部の前記第１端部とを接続する工程と、
   前記第１ワークを前記準備位置から前記回転テーブルの搬送部へ移動させる工程と、
   前記第１ワークが配置された前記回転テーブルを回転させ、加工室を有するキャビネットと前記搬送部の前記第１端部とを接続するとともに、前記準備位置と前記搬送部の前記第２端部とを接続する工程と、
   前記第１ワークを前記回転テーブルから前記加工室へと移動させる工程と、
   第２ワークを準備位置に配置する工程と、
   前記第２ワークを前記準備位置から前記回転テーブルへ移動させる工程と、
   加工された前記第１ワークを前記回転テーブルへ移動させる工程と、
   加工された前記第１ワーク及び前記第２ワークが配置された前記回転テーブルを回転させ、前記キャビネットと前記搬送部の前記第２端部とを接続するとともに前記準備位置と前記搬送部の前記第１端部とを接続する工程と、
   前記第２ワークを前記回転テーブルから前記加工室へと移動させるとともに、前記回転テーブル上の加工された前記第１ワークを検査する工程と、
   を含むショット処理方法。

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