JP5773842B2 - Spray gun for liquid honing - Google Patents
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この発明は、液体ホーニング用噴射ガン、詳しくは、被加工物表面に向けて巾広直線状にスラリーを噴射し、広い幅で均一な加工を行うことが出来る液体ホーニング用噴射ガンに関するものである。 The present invention relates to an injection gun for liquid honing, and more particularly to an injection gun for liquid honing that can spray a slurry in a wide linear shape toward the surface of a workpiece and perform uniform processing over a wide width. .
研磨材と水との混合物であるスラリーを被加工物表面に向けて噴射する液体ホーニングは、各種プリント基板のバリ取り、金属部品の表面加工等に広く用いられており、その中でも巾広直線状にスラリーを噴射する技術は、平面状の被加工物を効率よく加工出来るものとして、大いに注目されている。 Liquid honing, in which slurry, which is a mixture of abrasive and water, is sprayed toward the surface of the workpiece, is widely used for deburring various printed circuit boards, surface processing of metal parts, etc. The technique of injecting slurry onto the surface is attracting a great deal of attention as it can efficiently process a planar workpiece.
巾広直線状にスラリーを噴射する為には専用の噴射ガンが必要であり、従来からいくつかのものが提案されている。しかしながら、巾広直線状でかつ均一にスラリーを噴射するのは技術的にかなりむずかしく、均一にスラリーを噴射出来る巾は、90mm程度が限界であり、それ以上の巾で均一加工を行える噴射ノズルは見当たらなかった。本発明者は、この巾広直線状のスラリーの噴射技術に関し、より広い巾で均一にスラリーを噴射出来る新しい噴射ガンを開発することに成功し、本発明として、ここに提案するものである。 In order to inject slurry into a wide straight line, a dedicated injection gun is required, and several types have been proposed in the past. However, it is technically difficult to spray the slurry uniformly in a wide straight line, and the width that can spray the slurry uniformly is about 90 mm. I didn't find it. The present inventor has succeeded in developing a new injection gun capable of injecting slurry uniformly with a wider width, and proposes the present invention as the present invention.
一対の左右壁体、一対の前後壁体、一対の上下壁体とからなる中空で横長直方体状を呈した噴射ガン基部の内部空間に、上下をほぼ均等に隔てる水平隔壁を長手方向に向って設けて、上部空間と下部空間とに区画し、更に、前記水平隔壁上面と上壁体下面との間に、前後をほぼ均等に隔てる垂直隔壁を長手方向に向かって設けて、上部空間の一方を第一スラリーチャンバー、もう一方を第一エアチャンバーとし、第一スラリーチャンバー直上の上壁体に複数のスラリー取入口を、第一エアチャンバー直上の上壁体に複数のエア取入口をそれぞれ設けると共に、下部空間内に下部にスラリー通過用すき間が形成される様に、断面が逆L字形を呈したスラリーチャンバー側下部垂直隔壁と、上部にエア通過用すき間が形成される様に、同じく断面が逆L字形を呈したエアチャンバー側下部垂直隔壁とを、センターラインを中心として前後対称に設けて、第一スラリーチャンバー直下の下部空間を第二スラリーチャンバー、第一エアチャンバー直下の下部空間を第二エアチャンバーとし、第一スラリーチャンバーと第二スラリーチャンバー及び第一エアチャンバーと第二エアチャンバーを隔てる水平隔壁に表裏を貫通した長孔状のスラリー通過孔及びエア通過孔をそれぞれ設けると共に、先端に高圧エアを噴射する小径のエアノズルが多数一列に配置され、前後に張り出し片が一体的に設けられている長尺箱形をなしたエアノズルブロック体を、前記エアノズルの軸芯と垂直隔壁の上下方向センターラインとが一致する様に、前記スラリーチャンバー側下部垂直隔壁とエアチャンバー側下部垂直隔壁との間に、下向きに固定し、エアノズルブロック体とスラリーチャンバー側下部垂直隔壁とエアチャンバー側下部垂直隔壁とで囲われた空間を混合室とし、更に、前記混合室直下の下壁体に、上方が開いたテーパ状のフラットノズル接続長孔を形成し、偏平直方体状をなし、肉厚方向中央に巾広のスラリー通過用スリットが形成されているフラットノズルを、そのスラリー通過用スリットが前記フラットノズル接続長孔に連通する様に、下壁体の下面に固定することにより、上記課題を解決した。 In the interior space of the injection gun base, which is a hollow, horizontally long rectangular parallelepiped shape composed of a pair of left and right wall bodies, a pair of front and rear wall bodies, and a pair of upper and lower wall bodies, a horizontal partition wall that is substantially evenly spaced is directed in the longitudinal direction. And provided with a vertical partition wall extending in the longitudinal direction between the upper surface of the horizontal partition wall and the lower surface of the upper wall body so as to divide the front and rear sides substantially evenly. Is the first slurry chamber, the other is the first air chamber, and a plurality of slurry inlets are provided in the upper wall body directly above the first slurry chamber, and a plurality of air inlets are provided in the upper wall body immediately above the first air chamber. In addition, a slurry chamber side lower vertical partition wall having a reverse L-shaped cross-section is formed in the lower space so that a slurry passage gap is formed in the lower portion, and an air passage gap is formed in the upper portion. An air chamber side lower vertical partition wall having an inverted L shape is provided symmetrically about the center line, and the lower space immediately below the first slurry chamber is the second slurry chamber, and the lower space immediately below the first air chamber is the second. Two air chambers are provided, each having a first slurry chamber, a second slurry chamber, and a horizontal partition that separates the first air chamber and the second air chamber. A plurality of small diameter air nozzles for injecting high-pressure air are arranged in a row, and an air nozzle block body having a long box shape in which projecting pieces are integrally provided on the front and rear sides is arranged above and below the axis of the air nozzle and the vertical partition wall. The lower vertical partition wall on the slurry chamber side and the lower side on the air chamber side so that the direction center line matches. A space that is fixed downward between the vertical partition walls and surrounded by the air nozzle block body, the slurry chamber side lower vertical partition wall, and the air chamber side lower vertical partition wall is used as a mixing chamber, and further, the lower wall body directly below the mixing chamber A flat nozzle having a tapered flat nozzle connection hole with an open top, a flat rectangular parallelepiped shape, and a wide slurry passage slit formed in the center of the thickness direction is formed into a slit for passing the slurry. Is fixed to the lower surface of the lower wall body so as to communicate with the flat nozzle connection slot.
噴射ガン基部のスラリー取入口からスラリーを、エア取入口から高圧エアをそれぞれ供給し、エアノズルから噴射される高圧エアによってスラリーを加速し、フラットノズルから偏平な噴流として被加工物に向かって噴射させて、バリ取り等の加工を行うものであるが、スラリーは一旦、第一スラリーチャンバーに導入された後、スラリー通過孔を通って第二スラリーチャンバーに送られて均一化、平準化されるので、噴射ガン基部が長尺状であっても、スラリーの供給量や濃度に部分的な不均一が生じることはなくなる。同様に高圧エアも一旦第一エアチャンバーに導入された後、エア通過孔を通って、第二エアチャンバーに送られるので、供給量や圧力は均一化、平準化され、部分的な圧力の不均一が生じることはなくなる。 Slurry is supplied from the slurry intake port of the injection gun base and high-pressure air is supplied from the air intake port. The slurry is accelerated by the high-pressure air injected from the air nozzle, and injected from the flat nozzle toward the workpiece as a flat jet. However, the slurry is once introduced into the first slurry chamber and then sent to the second slurry chamber through the slurry passage hole to be uniformized and leveled. Even if the spray gun base is elongated, partial unevenness in the supply amount and concentration of the slurry will not occur. Similarly, the high-pressure air is once introduced into the first air chamber and then sent to the second air chamber through the air passage hole, so that the supply amount and pressure are equalized and leveled, and the partial pressure is not reduced. Uniformity will not occur.
従って、スラリー及び高圧エアはフラットノズルの各部分に均一に供給され、従来のものより広い巾で均一加工を実施することが可能となる。ちなみに、従来のものにおいては、加工巾は90mm程度が限度であったが、この発明に係る液体ホーニング用噴射ガンでは、300mmの巾で均一な加工を行うことが可能となった。 Therefore, the slurry and high-pressure air are uniformly supplied to each part of the flat nozzle, and uniform processing can be performed with a wider width than the conventional one. Incidentally, in the conventional one, the processing width is limited to about 90 mm, but the liquid honing spray gun according to the present invention can perform uniform processing with a width of 300 mm.
噴射ガンの基部に形成されているスラリー及び高圧エアを一旦蓄えるスラリーチャンバー及びエアチャンバーをそれぞれ二室づつとして、スラリー及び高圧ガスを順次各室に移動させることにより、濃度や圧力、供給量を均一化、平準化させる様にした点に最大の特徴が存する。 Uniform concentration, pressure, and supply amount by moving slurry and high pressure gas to each chamber sequentially, with two slurry chambers and two air chambers that temporarily store slurry and high pressure air formed at the base of the spray gun. The greatest feature lies in the point that it is made uniform and leveled.
図中1は、噴射ガン基部であり、図1乃至図5に示す様に、一対の左右壁体2,3、一対の前後壁体4,5、一対の上下壁体6,7とからなる中空で横長直方体状を呈している。そして、この噴射ガン基部1の内部空間には、上下をほぼ均等に隔てる水平隔壁8が長手方向に向って設けられており、上部空間9と下部空間10とに区画されている。
In the figure,
更に、前記水平隔壁8上面と上壁体6下面との間には、前後をほぼ均等に隔てる垂直隔壁11が長手方向に向かって設けられており、上部空間9の一方を第一スラリーチャンバー12、もう一方を第一エアチャンバー13とし、第一スラリーチャンバー12の直上の上壁体6には複数のスラリー取入口14…が、第一エアチャンバー13直上の上壁体6には複数のエア取入口15…がそれぞれ等間隔に設けられている。更に、図5に示す様に、断面が逆L字形を呈したスラリーチャンバー側下部垂直隔壁17と、同じく断面が逆L字形を呈したエアチャンバー側下部垂直隔壁19とが、垂直隔壁11の上下方向センターライン28を中心として前後対称に、下部にスラリー通過用すき間16及び上部にエア通過用すき間18がそれぞれ形成される様に、下部空間10内に設置されており、第一スラリーチャンバー12直下の下部空間は第二スラリーチャンバー21と、第一エアチャンバー13直下の下部空間は第二エアチャンバー22となっている。又、第二スラリーチャンバー21の左右壁体2,3には、以下に述べる様に、スラリーを外部に排出するバイパスポート37がそれぞれ設けられている。
Further, a
又、図8に示す様に、第一スラリーチャンバー12と第二スラリーチャンバー21とを隔てる水平隔壁8には、その表裏を貫通した長孔状のスラリー通過孔23が、第一エアチャンバー13と第二エアチャンバー22とを隔てる水平隔壁8には同じくその表裏を貫通した長孔状のエア通過孔24がそれぞれ形成されている。なお、このスラリー通過孔23の開口面積は、前記スラリー取入口14…の合計開口面積より小さくなる様に設定されており、同様にエア通過孔24の開口面積も前記エア取入口15…の合計開口面積より小さくなる様に設定されている。
Further, as shown in FIG. 8, the
一方、25はエアノズルブロック体であり、図12に示す様に、先端に高圧エアを噴射する小径のエアノズル26…が多数一列に配置され、前後に固定用の張り出し片27が一体的に設けられた長尺箱形をなしており、エアノズル26の軸芯と垂直隔壁11の上下方向センターライン28とが一致する様に、スラリーチャンバー側下部垂直隔壁17とエアチャンバー側下部垂直隔壁19との間に、張り出し片27が挟まれる様にして、下向きに固定されており、エアノズルブロック体25とスラリーチャンバー側下部垂直隔壁17とエアチャンバー側下部垂直隔壁19とで囲われた空間はスラリーと高圧エアとが混合される混合室31となっている。
On the other hand,
更に、エアノズル26…直下の下壁体7には、上方が開いたテーパ状のフラットノズル接続長孔29が形成されている。
又、30はフラットノズルであり、中央部分にノズル溝32を有する矩形をなした一対のノズル体36を、その両側縁を挟持材23によって挟持して向い合せ状態で接合したものであり、その肉厚方向中央には、巾広のスラリー通過用スリット34が形成されており、スラリー通過用スリット34と前記フラットノズル接続長孔29とが連通する様に、下壁体7の下面に固定具35によって固定されている。なお、フラットノズル接続長孔29の開口端の開口面積は、前記スラリー通過孔23及びエア通過孔24の合計開口面積より小さくなる様に設定されている。
Further, a tapered flat nozzle connecting
この実施例は、上記の通りの構成を有するものであり、噴射ガン基部1のスラリー取入口14からスラリーを、エア取入口15から高圧エアをそれぞれ供給し、エアノズル26から噴射される高圧エアによってスラリーを加速し、フラットノズル30から偏平な噴流として被加工物に向かって噴射させて、バリ取り等の加工を行うものであるが、スラリーは一旦、第一スラリーチャンバー12に導入された後、スラリー通過孔23を通って第二スラリーチャンバー21に送られて均一化、平準化されるので、噴射ガン基部1が長尺状であっても、スラリーの濃度や供給量に部分的な不均一が生じることはなくなる。同様に、高圧エアも、一旦第一エアチャンバー13に導入された後、エア通過孔24を通って、第二エアチャンバー22に送られるので、圧力や供給量は均一化、平準化され、部分的な圧力の不均一が生じることはなくなる。
又、第二スラリーチャンバー21の左右壁体2,3にはバイパスポート37が形成されており、第二スラリーチャンバー21に送られたスラリーの一部はこのバイパスポート37から外部に排出されるので、これにより第二スラリーチャンバー21内でのスラリーの流動化が促進され、スラリーは一層均一化され、エア圧力の抵抗によるスラリーの断続供給は起こらなくなる。更に、スラリー通過孔23の開口面積はスラリー取入孔14…の合計開口面積より、エア通過孔24の開口面積はエア取入口15…の合計開口面積よりそれぞれ小さくなる様に設定されており、フラットノズル接続長孔29の開口端の開口面積はスラリー通過孔23及びエア通過孔24の合計開口面積より小さくなる様に設定されているので、これらによりオリフィス効果が生じ、より一層スラリーの均一化が図られている。
This embodiment has the above-described configuration. The slurry is supplied from the
In addition,
従って、スラリー及び高圧エアはフラットノズル30のスラリー通過用スリット34の各部分に円滑かつ均一に供給され、従来のものより広い巾で均一加工を実施することが可能となる。ちなみに、従来のものにおいては、加工巾は90mm程度が限度であったが、この発明に係る液体ホーニング用噴射ガンでは、300mmの巾で均一な加工を行うことが可能となった。
Accordingly, the slurry and the high-pressure air are smoothly and uniformly supplied to each part of the
広範囲での均一加工が要求される一般部品のホーニング加工に広く利用可能である。 It can be widely used for honing of general parts that require uniform processing over a wide range.
1.噴射ガン基部
2.左壁体
3.右壁体
4.前壁体
5.後壁体
6.上壁体
7.下壁体
8.水平隔壁
9.上部空間
10.下部空間
11.垂直隔壁
12.第一スラリーチャンバー
13.第一エアチャンバー
14.スラリー取入口
15.エア取入口
16.スラリー通過用すき間
17.スラリーチャンバー側下部垂直隔壁
18.エア通過用すき間
19.エアチャンバー側下部垂直隔壁
21.第二スラリーチャンバー
22.第二エアチャンバー
23.スラリー通過孔
24.エア通過孔
25.エアノズルブロック体
26.エアノズル
27.張り出し片
28.上下方向センターライン
29.フラットノズル接続長孔
30.フラットノズル
31.混合室
32.ノズル溝
33.挟持材
34.スラリー通過用スリット
35.固定具
36.ノズル体
37.バイパスポート
1. Spray gun base Left wall
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