JP6846038B2 - ブラスト装置 - Google Patents

Description

本発明はブラスト装置に関し、特にキャビネット内の圧力を調整可能としたブラスト装置に関する。

従来、ブラスト処理は、ショット材と呼ばれる粒体を投射して加工品（ワーク）に衝突させて、ワークの加工等を行う表面加工方法として知られている。そして、このブラスト処理は、主にワークのバリ除去、表面研削、梨地加工等を施す目的で工業的に広く利用されている。

そしてかかるブラスト処理を行うブラスト装置に関し、本出願人は、先に特許文献１（特開２０１６−１５５２０８号公報）の技術を提案している。即ち、この特許文献１では、加工品を収容するキャビネットと、ショット材を投射する投射部と、前記ショット材を付勢する気流を生じさせる送風機と、キャビネット内の気体を吸引して、当該気体中の粉塵を収集する集塵装置とから成るブラスト装置であって、前記キャビネット内には不活性ガスが充填されており、当該不活性ガスは前記送風機、キャビネット、及び集塵装置を循環する不活性ガス循環式ブラスト装置を提供している。

また、従前においては、研磨材を、常に一定量、ブラストガンへ供給できるようにするブラスト加工装置も、特許文献２（特開平７−３２８９２４号公報）で提案されている。即ち、この文献で提案されているブラスト加工装置は、回収タンクの下方部に集められた研磨材が送出されるバッファ装置を備えており、このバッファ装置は、J字状の形態からなるチューブにて形成されているとともに、J字状の下端部には、ブラストガンにつながる研磨材供給路が設けられ、上端部には、大気圧を導入するための可変バルブである大気圧導入バルブが設けられている。そして、大気圧導入バルブを調整することによって、ブラストガンの負圧によって吸引される研磨材の量が適量に制御され、研磨材供給路からブラストガンへ供給される研磨材の量は安定化し、変動しなくなり、その結果、ブラストガンからの研磨材の噴射において、脈動等が生じないとの作用効果が開示されている。

特開２０１６−１５５２０８号公報 特開平７−３２８９２４号公報

上記の通り、ブラスト装置における研鑽処理は、キャビネット内において加工対象物（ワーク）に対してショット材を投射して行われる所、当該ショット材を投射する投射部を手作業で操作する場合には、当該キャビネット内の圧力が作業者の手部に直接影響することが考えられる。また、ショット材を気流によって投射する場合には、当該ショット材の挙動は、ワーク内の圧力に影響を受けることが考えられる。

そこで本発明は、当該キャビネットの内部圧力を調整可能としたブラスト装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するべく、本発明ではキャビネット内の圧力を調整できるようにしたブラスト装置を提供する。

即ち、本発明では、キャビネット内に収容した加工対象物にショット材を投射して研鑽処理を行うブラスト装置であって、前記ショット材を気流によって投射する投射部と、前記ショット材の投射に伴う当該キャビネット内の圧力を任意に調整する内圧調整手段とを備えるブラスト装置を提供する。

前記内圧調整手段は、キャビネット内の圧力を、大気圧と同じように調整する他、大気圧よりも任意に高くしたり、あるいは低くするように調整することができる。即ちキャビネット内の圧力を減圧状態から加圧状態まで、任意に調整できるように機能することができる。当該キャビネット内の圧力の調整は、常に大気圧になるように設定したり、常に減圧又は加圧状態にするように設定したり、或いは減圧状態、大気圧状態、加圧状態を任意に設定できるようにすることができる。

よって、本発明にかかるブラスト装置において、前記内圧調整手段は、前記キャビネット内の圧力変化を解消し、当該キャビネット内の圧力を一定に保持するものとして構成することができる。かかるキャビネットは、内圧を調整することから耐圧性を備えて形成されると共に、前記キャビネット内への気体の流入口や排出口が管理された密閉性を有する者として形成することが望ましい。

また、当該内圧調整手段は、当該キャビネットの内圧を調整する際には、当該前記キャビネット内に流入する気体の量及び／又はキャビネットから排出される気体の量を調節する気流調整部を備えていることが望ましい。かかる気流調整部は、例えば、当該キャビネットを、気密性を確保するように形成した上で、当該キャビネット内に気体を流入させる流入口をバルブなどにより開閉自在に形成したり、当該キャビネットから気体を排出させる排出口をバルブなどにより開閉自在に形成することもできる。

例えば、前記内圧調整手段は、前記キャビネットの内部空間又はショット材を投射する気体の流路と連通して膨縮自在に形成された緩衝空間を備えており、当該緩衝空間は、キャビネット内の圧力を下降させる量の気体を取り込んで膨張すると共に、キャビネット内の圧力を上昇させる量の気体を送り出して収縮するように形成することができる。かかる緩衝空間の膨張・収縮は、キャビネット内の圧力に追従して行う他、シリンダーやモーター等を使用して強制的に行うことができる。

また、前記内圧調整手段は、圧縮気体を充填したボンベを用いて形成することもできる。即ち、当該ボンベからの気体を、前記キャビネット内またはキャビネットに繋がる気体の流路に供給することによって、前記キャビネット内の圧力を高める方向に調整することもできる。その際、当該ボンベから供給する気体は、ショット材を投射する為に機能するものではなく、専らキャビネット内の圧力を調整するためのものとして機能することができる。また、キャビネット内の圧力を減じる場合には、吸引ポンプなどにより、キャビネット内又はキャビネットに繋がる気体の流路の気体を吸引することによって行うことができる。

そして本発明にかかるブラスト装置では、前記ショット材を投射する気体は、空気である他、窒素、酸素、二酸化炭素、ヘリウムなどの各種気体であって良い。ただし、研鑽対象となるワークやショット材の特性によっては、前記キャブネット内に窒素ガスやヘリウムガスなどの不活性ガスを充てんすることもできる。例えば、防爆対策などの要請に対応する為に、前記キャビネット内には不活性ガスを充填することもできる。

更に、当該キャビネット内を、ヘリウムや窒素、酸素などの特定の種類の気体で満たす場合や、湿度を一定に調整した気体などの様に特定の状態の気体で満たす場合には、当該気体を、ショット材の投射、キャビネットからの排出、送風機による移送等の系統にわたって当該ブラスト装置を循環させることが望ましい。本発明にかかるブラスト装置が気体循環式である場合には、前記内圧調整手段は、キャビネットや、送風機の前後等のキャビネットに繋がる気体の流路における気体の圧力を任意に調整することができる。特に気体を循環させるブラスト装置の場合には、前記内圧調整手段によって、その内部を循環させる気体の量を調整することができ、気体の放出を阻止できることから、当該気体を有効に活用することができる。よって本発明では、前記ショット材の投射には、キャビネット内に充填されている不活性ガスを循環させた不活性ガスが使用されているブラスト装置として形成することができる。

本発明のブラスト装置によれば、加工対象物にショット材を投射して研鑽処理を行うためのキャビネットの内部圧力を、任意に調整可能としたブラスト装置を提供することができる。

第１の実施の形態にかかるブラスト装置の要部断面図であり、（Ａ）キャビネット内部の圧力を高めた状態、（Ｂ）キャビネット内部の圧力を下げた状態を示している。 第２の実施の形態にかかるブラスト装置の要部断面図 第３の実施の形態にかかるブラスト装置の要部断面図 ルーツブロアを示す縦断面図 内圧調整手段の実施形態を示す斜視図

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態の幾つかを具体的に説明する。図１は第１の実施の形態にかかるブラスト装置Ｂの要部断面図であり、（Ａ）キャビネット１２内部の圧力を高めた状態、（Ｂ）キャビネット１２内部の圧力を下げた状態を示している。

この実施の形態にかかるブラスト装置Ｂにおいて、キャビネット１２内には加工対象物が収容されており、当該加工対象物に向かってショット材１４を投射させる投射ノズル（投射部１３）が設けられている。また、当該キャビネット１２内の気体を排出させるための排出口（吸引口３５）も備えている。特にこの実施の形態におけるブラスト装置Ｂでは、ショット材１４を投射する気体は大気であってもよく、またキャビネット１２から排出される気体は大気中に放出することもできる。その際、後述する内圧調整手段５０による内圧調整の効果を高めるために、当該排出口には、開閉自在なバルブなどからなる気流調整部（図示せず）を設けることが望ましい。そして当該キャビネット１２は耐圧性を備えて形成している。

そしてこの実施の形態におけるブラスト装置Ｂでは、キャビネット１２の内部空間と連通する空間を形成する膨縮容器を備えた内圧調整手段５０が設けられている。この内圧調整手段５０は、ショット材１４を投射するものではなく、専らキャビネット１２の内部圧力を調整するものである点で、前記投射ノズル（投射部１３）とは区別することができる。

かかる内圧調整手段５０は、図１（Ａ）に示すように、蛇腹状に形成されて任意に膨張及び収縮可能な膨縮容器を収縮させて、その内部に存在する緩衝空間の気体を、キャビネット１２内に送り込むことによって、当該キャビネット１２内の圧力を高めることができる。これにより、ショット材１４を投射する為の気体の流れが遅くなり、ショット材１４の投射威力を減じることができる。

一方で図１（Ｂ）に示すように、蛇腹状に形成されて任意に膨張及び収縮可能な膨縮容器を膨張させて、キャビネット１２内の気体を、当該膨縮袋内の緩衝空間内に吸引することによって、当該キャビネット１２内の圧力を下げることができる。これにより、ショット材１４を投射する為の気体の流れが速くなり、ショット材１４の投射威力を高めることができる。

なお、このようにキャビネット１２の内部圧力を調整自在としたブラスト装置Ｂにおいて、当該キャビネット１２内の圧力をより厳密に制御する場合には、前記気体の排出口には開閉自在なバルブや逆止弁などからなる気流調整部を設けることも望ましい。

図２は第２の実施の形態にかかるブラスト装置Ｂを示す縦断面図である。この実施の形態にかかるブラスト装置Ｂも、キャビネット１２内には加工対象物が収容されており、当該加工対象物に向かってショット材１４を投射させる投射ノズル（投射部１３）が設けられている。また、当該キャビネット１２内の気体を排出させるための排出口（吸引口３５）も備えている。

ただし、この実施の形態にかかる内圧調整手段５０は、圧縮気体が充填されたボンベ５１と、前記キャビネット１２内の気体を排出する吸引ポンプ５２とで形成している。かかる内圧調整手段５０（５１，５２）において、キャビネット１２内の圧力を高める場合には、ボンベ５１内の気体をキャビネット１２内に供給することによって行うことができる。一方で、当該キャビネット１２内の圧力を下げる場合には、前記吸引ポンプ５２を動作させて、キャビネット１２内の気体を排出することによって行うことができる。よって、この実施の形態にかかるブラスト装置Ｂでは、ボンベ５１の開閉や吸引ポンプ５２のオン／オフによって、キャビネット１２内の圧力を調整し、更にはショット材１４の投射威力も調整可能なブラスト装置Ｂが実現する。なお、この図２に示す第２の実施形態のブラスト装置Ｂにおいて、前記吸引ポンプ５２に代えて、減圧状態（負圧状態）の減圧ボンベ（図示せず）を用いることもできる。即ち、キャビネット１２内のガスを当該減圧ボンベによって吸引することにより、キャビネット１２の内圧を下げることができる。

図３は第３の実施形態にかかる不活性ガス循環式ブラスト装置Ｂ１の全体構成を示すブロック図である。特にこの第２の本実施の形態にかかるブラスト装置Ｂ１は、気流によってショット材１４を投射するブラスト装置Ｂであって、更にキャビネット１２内に充填した不活性ガスを、送風機２６、キャビネット１２、及び集塵装置１７を循環させる不活性循環式ブラスト装置Ｂの例を示している。この図３に示す不活性ガス循環式ブラスト装置Ｂ１は、加工品１１を収容する空間部を区画するキャビネット１２と、キャビネット１２内に収容した加工品１１に対してショット材１４を投射する投射部１３と、ショット材１４を付勢する気流を生じさせる送風機２６と、キャビネット１２内の気体を吸引して粉塵を収集する集塵装置１７（サイクロン１５及びダストコレクター１６）とから構成されており、各々を配管１８で繋いでいる。

前記キャビネット１２はブラスト作業状態を目視確認できるように、正面に大きな窓部３２を形成しており、窓部３２の下部には作業時に手を挿入してブラスト作業できるよう開口部３０を設けている。この開口部３０にはゴムやシリコンなどの柔軟性を有する材料で形成された手袋が装着されており、当該開口部３０における気体流通を阻止している。また、加工品１１の解砕物を下方向に落下させ易いようにキャビネット１２の下部は下方向に向かって窄むように勾配を設けて形成しており、内部には篩網３４を設け、大きな解砕物（大）２５Ａを選別している。また、前記キャビネット１２の下方には解砕物を収容する分級部２３を備えたメディア収容タンク２２Ａを設け、さらにその下方にはより細かい解砕物を収容するメディア収容タンク２２Ｂを設けている。

即ち、キャビネット１２内に蓄積した加工品１１の解砕物から、まず前記篩網３４によって大きな解砕物（大）２５Ａを除去し、それ以外の解砕物を下方に落とす。そして分級部２３によって解砕物をさらに細かいものと分級し、分級した比較的大きな解砕物（中）２５Ｂをメディア収容タンク２２Ａに収容する。分級部２３によって分級した細かい解砕物（小）２５Ｃはメディア収容タンク２２Ｂに収容され、ショット材１４として再利用可能な構成としている。そして解砕物（大）２５Ａと解砕物（中）２５Ｂは回収して、加工品１１の造形材料として再利用することができる。つまり、本実施の形態においては、解砕物を再利用する為に、ショット材１４及び加工品１１の造形材料は同じ材料を使用している。

以上の構成により、大きな解砕物（大）２５Ａはキャビネット１２内の篩網３４によって篩取られて、メディア収容タンク２２Ａに侵入する事は無い。そしてこの篩網３４を通過した解砕物は、分級部２３によって分級され、メディア収容タンク２２Ａとメディア収容タンク２２Ｂに分けて収容されることになる。なお、篩網３４は、キャビネット１２内ではなくメディア収容タンク２２Ａ内に設置し、当該メディア収容タンク２２Ａにおいて、解砕物を分級する事もできる。また本実施の形態では、メディア収容タンク２２Ａとメディア収容タンク２２Ｂとは、直列に配置しているが、並列に設置する事もでき、この場合には、分級した解砕物を、各メディア収容タンク（２２Ａ又は２２Ｂ）に夫々分けて収容することができる。

更に、前記分級部２３の他に、別途、粉砕手段を設け、解砕物（大）２５Ａと解砕物（中）２５Ｂを更に細かく解砕し、ショット材１４として再利用できるよう構成しても良い。また、前記キャビネット１２の出口側、及び／又はメディア収容タンク２２Ｂの解砕物の入口側には、ロータリーバルブ２４を設け、解砕物の流量の制御を行っても良い。ロータリーバルブ２４を設ける事により、その両側に存在する空間の気圧が異なっていても、解砕物を移送することができる。

また、細かい解砕物（小）を収容したメディア収容タンク２２Ｂの下方には、混合器２７を設けている。当該混合器２７は、前記細かい解砕物（小）を送風機２６から吐出される気体内に投入する部材である。即ち、上記構成によって細かく解砕された加工品の解砕物（小）２５Ｃは、送風機２６から吐出される気体に混ざって、当該気体の流体エネルギーによってショット材１４として投射することができる。

つまり上記構成にかかれば、分級された解砕物（小）２５Ｃは混合器２７を通ってショット材１４として再利用可能になる為、永続的にブラスト加工が可能になる。その結果、高価な金属或いは合金素材をショット材１４及び／又は加工品１１に使用した場合にも、新たにショット材１４を投入する必要性が限りなく少なくなる為、部材及び人件費の節約に繋げることができる。

ここで、本実施の形態にかかるブラスト装置Ｂにおける気体の流向２１及び流路を説明すると、まず前記キャビネット１２内に存在する投射部１３より投射されたショット材１４を含む気体は、キャビネット１２上部のフィルター３６を備えた吸引口３５よりサイクロン１５に導かれる。そしてサイクロン１５の遠心分離作用により気体中からショット材１４が分離され、ショット材１４が除去された気体は、送風機２６の吸気を利用したダストコレクター１６に導かれ、気体中に含まれたブラスト粉塵が濾過された上で送風機２６に移送される。

ここで、図４に示すように本実施の形態では送風機２６にルーツ式ロータリーブロアを使用している。このルーツ式ロータリーブロアは、２葉（又は３葉）の相等しい形状の２つのローター３７をケーシング３８内に収容し、モータ等の動力を利用してローター３７を相反する方向に同一速度で回転駆動させることにより、吸気口３９から吸気した気体をケーシング３８及びローター３７に囲まれた空間で昇圧して排気口４０から吐出する構成となっている。送風機２６にルーツ式ロータリーブロアを使用すれば、回転制御によって送風量の調整が容易となり、潤滑油を使用しないため送風空気中に油分が混入することなく、吸気と排気とが同時になされる為、多風量に対応できるなどブラスト装置Ｂに好適な空気供給装置を構成することができる。特に、送風機２６としてルーツ式ロータリーブロアを使用した場合には、後述する内圧調整手段５０によってキャビネット１２内の圧力を調整することにより、ショット材１４の投射威力を調整することができ、キャビネット１２内の圧力の調整によってショット材１４の投射威力を調整可能なブラスト装置Ｂを実現できる。ただし、当該ルーツ式ロータリーブロアに代えて、送風機２６としてコンプレッサを使用することもでき、更にガスボンベから吐出される気体の気流を使用して、前記ショット材１４を投射するように形成しても良い。

そして送風機２６より排出された気体は、前記混合器２７を通って前記投射部１３に至る第一系統２８と、前記混合器２７を通らずにキャビネット１２の下部に形成された供給口３３より気体を供給する第二系統２９に分岐されている。また、キャビネット１２内における集塵装置１７に向かう気体の吸引口３５は、第二系統２９のキャビネット１２内への供給口３３よりも、キャビネット１２内に収容された加工品１１の近くに存在するよう設けている。これは、送風機２６から吐出される気体を分岐することによってキャビネット１２内の気体圧力を調整し、気体の循環を効率良く行う為である。本実施の形態において、当該第二系統２９の開口は、キャビネット１２内における解砕物の貯留する領域に存在しているが、当該第二系統２９の開口は、気体の吸引口３５よりも加工品との距離が遠ければ良いのであるから、任意の場所に設けることができる。但し、望ましくはキャビネット１２内の下方に堆積した解砕物を吹き上げる事の無い位置であることが望ましい。

なお、分岐された第二系統２９の気体の流れを利用して、メディア収容タンク２２Ａ内に収容される解砕物を、離れた場所に存在する材料タンクなどに移送するように配管１８する事もできる。かかる構成においては、移送先の材料タンクにおいても気体中から解砕物を集める分離装置を設けるのが望ましく、解砕物を取り除いた気体は、再びキャビネット１２内等、送風機２６の上流側に戻すことができる。

さらに、本実施の形態にかかるブラスト装置Ｂにおいては、キャビネット１２内、及び配管１８系を全て密閉し、装置内部に窒素やアルゴン等の不活性ガスを導入・充填させ、前記送風機２６を利用して当該不活性ガスを循環させる。本実施の形態では集塵装置１７から送風機２６に至る配管１８を介して不活性ガスボンベ１９を用いて装置内に不活性ガスを供給している。

即ち、装置内の気体を不活性ガスで置換することで、内部の酸素濃度を粉塵爆発限界値よりも低くし、粉塵爆発の発生を未然に防止できる構造としている。具体的には、装置内の酸素濃度が３％未満に達するまで不活性ガスを導入する。キャビネット１２上部の酸素濃度計３１によって酸素濃度を検知する（特に望ましくは酸素濃度計３１は数箇所に設置するのが望ましい）のが望ましい。そして、酸素濃度が３％以下に達した段階で不活性ガスの導入を停止し、送風機２６を始動させることで不活性ガスを装置内に循環させる。そして、設定時間内（作業時間内）で酸素濃度が４％を超えて検知された場合には再度不活性ガスを導入し、不活性ガス置換を実施する。上記不活性ガス置換動作は自動制御で行っており、酸素濃度が５％台になるとアラームを出し、６％以上でブラスト動作が機能しないインターロック機能を具備しても良い。その他、不活性ガスボンベ１９からの供給圧力が低下した際には、警報を出して装置を停止させる機能等を具備すれば尚良い。

上記構成にかかれば装置内部の酸素濃度を常時、粉塵爆発限界値よりも低い酸素濃度に維持することが可能な為、加工品１１及び／又はショット材１４に微細粒径の金属或いは合金等の素材を用いた場合でも、効果的に且つ安全に粉塵爆発対策を講じることができる。

以上のように構成した不活性循環式ブラスト装置Ｂは、装置内雰囲気を低酸素状態にし、当該装置内を流通するガスを循環させてブラストを行うことができる。そしてブラスト作業を行うに際しては、作業者がキャビネット１２に取り付けられたグローブを通してキャビネット１２内でブラスト作業を行うことになる。

かかるブラスト作業に際して、キャビネット１２内では、ショット材１４を投射する投射部１３からガスが吐出され、サイクロン１５に繋がる吸引口３５からガスが吸引される。投射部１３から吹出するガスはルーツブロワ（即ち、「ルーツ式ロータリーブロア」）で吐出されたものであり、吸引口３５から吸引されるガスはサイクロン１５、ダストコレクター１６を経由しルーツブロワで吸引され、ルーツブロワを経由してガスは循環される。

そして、キャビネット１２において、吐出を行う投射部１３と吸引を行う吸引口３５以降の径が異なるため、吐出ガス量よりも吸引ガス量が多くなり、キャビネット１２内はキャビネット１２外の大気圧に対して若干の負圧となる。キャビネット１２内が負圧となるため、作業者が使用するグローブがキャビネット１２内に吸い込まれて膨らむ形となり、グローブによる作業がしにくくなることが考えられる。

そこで本実施の形態にかかるブラスト装置Ｂでは、このキャビネット１２の内圧を調整するための内圧調整手段５０を設けている。

具体的には、本実施の形態では図３に示すように、キャビネット１２内と連通し、且つ膨縮自在な緩衝空間を形成する内圧調整手段５０を設けている。かかる内圧調整手段５０は、蛇腹状に形成されて膨縮自在に形成された膨縮部材を備えており、当該膨縮部材を膨張又は収縮させることにより、キャビネット１２の内部圧力を調整することが可能となっている。かかる膨縮部材の膨張又は収縮は、油圧又はモータなどによって強制的に行う他、当該膨縮部材がキャビネット１２内の圧力に従って、膨縮するように形成することもできる。また、当該内圧調整手段５０は、必ずしもキャビネット１２内に開口する必要はなく、キャビネット１２と連通する気体の流路に開口するものとして形成することもできる。

特に本実施の形態にかかる不活性循環式ブラスト装置Ｂでは、キャビネット１２が負圧になるのを解消するため、容積が可変な容器をキャビネット１２に接続し、キャビネット１２に空気（低酸素状態）を送り込んだり抜き出したりするように構成している。送風機２６としてルーツブロワを使用した場合には、その起動（ブラスト開始）時はキャビネット１２が負圧になるため、容積可変容器の容積を減じてキャビネット１２に気体を送り込んでキャビネット１２が負圧にならないようにすることができる。そしてルーツブロワの停止（ブラスト停止）時は、気体を送り込んだままではキャビネット１２が加圧状態となるため、容積可変容器の容積を増加させてキャビネット１２から気体を抜き出し、キャビネット１２が加圧状態とならないようにする。これにより、キャビネット１２の内圧を、大気圧と略同じ状態に維持することができる。なお、当然のことながら、キャビネット１２内は任意に圧力を高めたり、下げたりしても良い。

また、送風機２６としてルーツブロワを使用した場合には、ショット材１４を投射する気流の速度に、一定の制限が生じる。この点、本実施の形態にかかるブラスト装置Ｂでは、前記キャビネット１２内の圧力を調整する内圧調整手段５０を備えている事から、当該ルーツブロアを用いた場合であても、ショット材１４の投射威力を調整することができる。即ち、キャビネット１２の内部圧力を減じることにより、ルーツブロワによって送風される気流の速度が速くなり、これによってショット材１４を勢いよく加工対象物にショットすることができる。一方で、キャビネット１２の内部圧力を高めることにより、ルーツブロワによって送風される気流の速度を遅くして、これによってショット材１４の勢いを弱めて加工対象物にショットすることができる。よって当該内圧調整手段５０は、送風機２６としてルーツブロワを使用した場合において、ショット材１４の投射威力を調整するうえで、特に有効に機能することができる。なお、送風機２６としてコンプレッサを使用した場合であっても、前記内圧調整手段５０により、ショット材１４の挙動をコントロールすることができる。

そして本実施の形態にかかる不活性循環式ブラスト装置Ｂでは、キャビネット１２内の圧力を正確に調整する為に、キャビネット１２に対するガスの流入及び排出を制御する必要があり、その為に、当該キャビネット１２は気密性を確保して形成するのが望ましい。即ち、当該キャビネット１２は、その内部の気体が外気に放出されることのないように密閉性が確保されており、かつ耐圧性を備えて形成されているのが望ましい。また、より正確にキャビネット１２内の圧力をコントロールするためには、前記キャビネット１２上部の吸引口３５には、ガスの吸引量をコントロールするための開閉バルブ（気流調整部）を、前記内圧調整手段５０として設けることもできる。

図５は、上記不活性循環式ブラスト装置Ｂにも設置可能な他の内圧調整手段５０を示す斜視図である。この実施の形態に示す内圧調整手段５０は、ゴムや樹脂などを用いて膨縮自在に形成された４個の膨縮容器５３と、この膨縮容器を２個づつ連結して上方向に引き上げ又は押し上げたり、下方に押し下げ又は引き下げたりする連結フレーム５４とを用いて形成している。各連結フレームは油圧又はモータなどの動力（図示せず）を受けて昇降自在に形成されており、当該連結フレームの昇降によって前記膨縮容器は膨張又は収縮できるように形成している。この図５には示していないが、当該内圧調整手段５０をブラスト装置Ｂに設置する際には、各膨縮容器の内部空間を前記ブラスト装置Ｂのキャビネット１２に連通させる流路も形成されることになる。

特に、この実施の形態に示すように複数の膨縮容器５３を設けることにより、キャビネット１２の内圧調整に要求される気体の量に応じて、膨縮させる容器の数を変更することも可能になる。例えば多くの量の気体をキャビネット１２内に供給する場合には、全ての膨縮容器を収縮させ、一方で僅かな量の気体をキャビネット１２内に供給する場合には、何れか２つの膨縮容器だけを収縮させるように動作させることができる。また、このように複数の膨縮容器を用いることにより、何れかの膨縮容器が劣化した場合であっても、他の容器によってキャビネット１２内の圧力を調整することができる。特に複数の膨縮容器を同時に膨張又は収縮させることにより、何れかの膨縮容器が破損していたとしても他の膨縮容器によって、その破損分をカバーすることもできる。

本発明のブラスト装置は、各種のワークを研鑽処理するための装置として利用することができる。かかる研鑽処理は、ショット材を投射する気体を循環させるブラスト装置である他、ショット材を投射する気体を大気中に放出させるブラスト装置であってもよい。また、ショット材を投射する気体は、大気である他、不活性ガスや、酸素など特定の気体であるブラスト装置において利用することができる。

１１：加工品、１２：キャビネット、１３：投射部、１４：ショット材、１５：サイクロン、１６：ダストコレクター、１７：集塵装置、１８：配管、１９：不活性ガスボンベ、２１：流向、２２Ａ：メディア収容タンク、２２Ｂ：メディア収容タンク、２３：分級部、２４：ロータリーバルブ、２６：送風機、２７：混合器、２８：第一系統、２９：第二系統、３０：開口部、３１：酸素濃度計、３２：窓部、３３：供給口、３４：篩網、３５：吸引口、３６：フィルター、３７：ローター、３８：ケーシング、３９：吸気口、４０：排気口、５０：内圧調整手段、５１：ボンベ、５２：吸引ポンプ、Ｂ：ブラスト装置、Ｂ１：不活性ガス循環式ブラスト装置

Claims (4)

1. キャビネット内に収容した加工対象物にショット材を投射して研鑽処理を行うブラスト装置であって、
   前記ショット材を気流によって投射する投射部と、
   前記ショット材の投射に伴う当該キャビネット内の圧力を、減圧状態から加圧状態まで任意に調整する内圧調整手段とを備えることを特徴とする、ブラスト装置。
   
2. 前記内圧調整手段は、
   前記キャビネット内に流入する気体の量及び／又はキャビネットから排出される気体の量を調節する気流調整部を備えると共に、
   前記キャビネット内の圧力変化を解消し、当該キャビネット内の圧力を一定に保持する、請求項１に記載のブラスト装置。
   
3. 前記内圧調整手段は、前記キャビネットの内部空間又はショット材を投射する気体の流路と連通して膨縮自在に形成された緩衝空間を備えており、
   当該緩衝空間は、キャビネット内の圧力を下降させる量の気体を強制的に取り込んで膨張すると共に、キャビネット内の圧力を上昇させる量の気体を強制的に送り出して収縮する、請求項１又は２に記載のブラスト装置。
   
4. 前記キャビネット内には不活性ガスが充填されており、
   前記ショット材の投射には、キャビネット内に充填されている不活性ガスを循環させた不活性ガスが使用されており、
   当該キャビネット内の圧力を高めることによりショット材の投射威力を減じ、当該キャビネット内の圧力を下げることによりショット材の投射威力を高めることができる、請求項１〜３の何れか一項に記載のブラスト装置

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