JP7167777B2 - NOZZLE, BLASTING DEVICE AND BLASTING METHOD - Google Patents

NOZZLE, BLASTING DEVICE AND BLASTING METHOD Download PDF

Info

Publication number
JP7167777B2
JP7167777B2 JP2019041618A JP2019041618A JP7167777B2 JP 7167777 B2 JP7167777 B2 JP 7167777B2 JP 2019041618 A JP2019041618 A JP 2019041618A JP 2019041618 A JP2019041618 A JP 2019041618A JP 7167777 B2 JP7167777 B2 JP 7167777B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
abrasive
nozzle
axis
rod
introduction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019041618A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020142338A (en
Inventor
真治 神田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sintokogio Ltd
Original Assignee
Sintokogio Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sintokogio Ltd filed Critical Sintokogio Ltd
Priority to JP2019041618A priority Critical patent/JP7167777B2/en
Priority to TW109104143A priority patent/TW202035071A/en
Priority to KR1020200024103A priority patent/KR20200107806A/en
Priority to CN202010139026.XA priority patent/CN111660210A/en
Publication of JP2020142338A publication Critical patent/JP2020142338A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7167777B2 publication Critical patent/JP7167777B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C5/00—Devices or accessories for generating abrasive blasts
    • B24C5/02—Blast guns, e.g. for generating high velocity abrasive fluid jets for cutting materials
    • B24C5/04—Nozzles therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C1/00—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C3/00—Abrasive blasting machines or devices; Plants
    • B24C3/02—Abrasive blasting machines or devices; Plants characterised by the arrangement of the component assemblies with respect to each other
    • B24C3/04—Abrasive blasting machines or devices; Plants characterised by the arrangement of the component assemblies with respect to each other stationary
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C7/00—Equipment for feeding abrasive material; Controlling the flowability, constitution, or other physical characteristics of abrasive blasts
    • B24C7/0046—Equipment for feeding abrasive material; Controlling the flowability, constitution, or other physical characteristics of abrasive blasts the abrasive material being fed in a gaseous carrier
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C9/00—Appurtenances of abrasive blasting machines or devices, e.g. working chambers, arrangements for handling used abrasive material

Description

本開示は、ノズル、ブラスト加工装置及びブラスト加工方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to nozzles, blasting apparatuses, and blasting methods.

圧縮空気と共に研磨材をノズルから噴射することで、被処理体に穴や溝といった深いスペースを形成するブラスト加工装置が知られている。このようなブラスト加工では、マスクパターンが形成されたドライフィルムを被処理体上に形成し、ノズルから研磨材を噴射して被処理体のドライフィルムから露出する領域を除去することによって、被処理体にスペースを形成する。 A blasting apparatus is known that forms deep spaces such as holes and grooves in an object to be processed by injecting an abrasive together with compressed air from a nozzle. In such blasting, a dry film having a mask pattern formed thereon is formed on the object to be processed, and an abrasive material is ejected from a nozzle to remove the exposed area from the dry film of the object to be processed. Form a space on the body.

一般的なブラスト加工装置は、図１０に示すようなノズルを備えている。図１０に示す従来のノズル１００は、ドライフィルム１０４を介して、円形の噴射口１０２から被処理体Ｗに研磨材Ｍを噴射する。このようなノズル１００を用いて被処理体Ｗにスペース１０６を形成した場合には、スペース１０６を画成する側壁１０６ｓにテーパ面が形成され、深さ方向において先細った形状のスペース１０６が形成される。 A typical blasting apparatus has a nozzle as shown in FIG. A conventional nozzle 100 shown in FIG. 10 injects an abrasive M from a circular injection port 102 onto an object W to be processed through a dry film 104 . When such a nozzle 100 is used to form the space 106 in the object to be processed W, the sidewall 106s defining the space 106 is formed with a tapered surface, and the space 106 tapered in the depth direction is formed. be done.

近年、ブラスト加工の用途によっては、被処理体に高い垂直性を有するスペースを形成することが求められることがある。高い垂直性を有するスペースを形成するための技術として、特許文献１に記載のブラスト加工方法が知られている。特許文献１には、粉粒体と気体とを含む固気二相流を分散させる分散室と、固気二相流を収束させる収束室と、収束された固気二相流を加速させる加速室とを有するノズルを用いて、被処理体に溝状のスペースを形成することが記載されている。特許文献１のノズルの噴射口は、スリット形状を有している。この噴射口は、スリットの長さ方向の中心で２つに分割されており、分割された２つの噴射口からは、被処理体の加工面の法線方向を基準として噴射口の長さ方向に傾斜し、且つ、互いに遠ざかる方向に沿って固気二相流が噴射される。 In recent years, depending on the application of blasting, it has been required to form a highly vertical space in the object to be processed. A blasting method described in Patent Literature 1 is known as a technique for forming a highly vertical space. Patent Document 1 discloses a dispersing chamber for dispersing a solid-gas two-phase flow containing powder and gas, a converging chamber for converging the solid-gas two-phase flow, and an acceleration chamber for accelerating the converged solid-gas two-phase flow. It describes forming a groove-shaped space in an object to be processed using a nozzle having a chamber. The ejection port of the nozzle of Patent Document 1 has a slit shape. This injection port is divided into two at the center in the length direction of the slit. , and the solid-gas two-phase flow is jetted along the directions in which they recede from each other.

特開２００１－１２９７６２号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-129762

特許文献１に記載のノズルでは、被処理体の加工面の法線方向を基準として噴射口の長さ方向に傾斜する方向に研磨材を噴射することによって、溝を画成する側壁に斜め方向から研磨材を衝突させている。このように、側壁に斜め方向から研磨材を衝突されることで、テーパ面が除去され、溝の垂直性が改善される。しかしながら、このノズルでは、スロット状の噴射口の長さ方向に対して垂直に形成された側壁のテーパ面を除去することができるものの、噴射口の長さ方向に対して平行な方向に形成された側壁にはテーパ面が残ることとなる。すなわち、特許文献１に記載のノズルを用いたブラスト加工では、スペースの側壁の向きによって当該側壁の角度にばらつきが生じ、非等方的にスペースの形成が進行することとなる。 In the nozzle described in Patent Document 1, by injecting the abrasive in a direction inclined in the length direction of the injection port with reference to the normal direction of the processing surface of the object to be processed, the sidewalls defining the grooves are obliquely slanted. Abrasive material is collided from. By colliding the abrasive against the side walls in an oblique direction in this way, the tapered surfaces are removed and the verticality of the grooves is improved. However, in this nozzle, although the tapered surface of the side wall formed perpendicular to the length direction of the slot-shaped injection port can be removed, it is formed in the direction parallel to the length direction of the injection port. A tapered surface remains on the side wall. That is, in the blasting process using the nozzle described in Patent Document 1, the angle of the side wall of the space varies depending on the direction of the side wall, and the formation of the space progresses anisotropically.

したがって、等方的にスペースを形成し、且つ、スペースの垂直性を改善することができるノズル、ブラスト加工装置及びブラスト加工方法を提供することが求められている。 Therefore, it is desired to provide a nozzle, a blasting apparatus and a blasting method that can isotropically form a space and improve the verticality of the space.

一態様に係るノズルは、研磨材の導入路を有する基部と、軸線を中心とする円環状の噴射口を有する先端部と、を備えている。この先端部は、少なくとも一部分が、軸線を中心軸線とし、且つ、噴射口に近づくにつれて径が大きくなる円錐台形状を呈するロッドと、ロッドの側方からロッドの側面を囲む内周面を有する筒状のノズルチップであり、側面と内周面との間に、導入路から導入された研磨材を噴射口に案内する通路を形成する、該ノズルチップと、を有している。 A nozzle according to one aspect includes a base portion having an abrasive introduction path, and a tip portion having an annular injection port centered on an axis. At least a portion of the tip portion has a rod having a truncated cone shape with the axis as the central axis and the diameter increasing as it approaches the injection port, and a cylinder having an inner peripheral surface surrounding the side surface of the rod from the side of the rod. a nozzle tip having a shape and forming a passage between the side surface and the inner peripheral surface for guiding the abrasive introduced from the introduction passage to the injection port.

上記態様に係るノズルでは、導入路から研磨材が導入されると、当該研磨材がロッドの側面と内周面との間に形成された通路に流入する。通路に流入した研磨材は、軸線周りに延在し、且つ、噴射口に近づくにつれて径が大きくなる円錐台形状の側面に沿って噴射口に案内され、噴射口から噴射される。このように噴射された研磨材は、スペースを画成する側壁に対して斜め方向から衝突するので、側壁のテーパ面を除去することができ、その結果、スペースの垂直性を改善することができる。また、上記態様のノズルでは、円環状の噴射口から、軸線周りの全方向に研磨材が噴射されるので、被処理体にスペースを等方的に形成することができる。 In the nozzle according to the above aspect, when the abrasive is introduced from the introduction path, the abrasive flows into the passage formed between the side surface and the inner peripheral surface of the rod. The abrasive that has flowed into the passage is guided to the injection port along the side surface of the truncated cone that extends around the axis and increases in diameter as it approaches the injection port, and is injected from the injection port. Since the abrasive sprayed in this way collides obliquely with the side wall defining the space, the tapered surface of the side wall can be removed, and as a result, the verticality of the space can be improved. . Further, in the nozzle of the above aspect, since the abrasive is injected in all directions around the axis from the annular injection port, it is possible to isotropically form a space in the object to be processed.

一実施形態のノズルは、基部と先端部との間に設けられた本体部であり、導入路に連通する拡散室、及び、通路に連通するバッファ室を有する、該本体部を更に備え、本体部が、拡散室とバッファ室との間に設けられ、且つ、軸線上に配置された拡散板を有し、拡散板には、軸線を中心とする仮想円に沿って複数の開口が形成されていてもよい。 In one embodiment, the nozzle further comprises a main body provided between the base and the tip, the main body having a diffusion chamber communicating with the introduction passage and a buffer chamber communicating with the passage; A part is provided between the diffusion chamber and the buffer chamber and has a diffusion plate arranged on the axis, the diffusion plate having a plurality of openings formed along an imaginary circle centered on the axis. may be

上記実施形態では、導入路から拡散室に導入された研磨材が、拡散板に衝突し、跳ね返ることで拡散室内において拡散される。拡散された研磨材は、複数の開口を通過してバッファ室に導入される。バッファ室に導入された研磨材は通路に導入される。このように、拡散された研磨材を通路に導入することによって、噴出口での研磨材の分布の均一性を改善することができる。 In the above embodiment, the abrasive introduced into the diffusion chamber through the introduction path collides with the diffusion plate and rebounds, thereby being diffused in the diffusion chamber. The diffused abrasive is introduced into the buffer chamber through a plurality of openings. Abrasive introduced into the buffer chamber is introduced into the passageway. By introducing diffused abrasive into the passageway in this way, the uniformity of the abrasive distribution at the jet can be improved.

一実施形態では、基部が、軸線に沿って直線状に延在し、導入路を画成する導入管を含み、本体部には、導入管の端部が接続される導入口が形成されており、導入管が、導入口の開口幅に対して１０倍以上の長さを有していてもよい。 In one embodiment, the base includes an introduction tube that extends linearly along the axis and defines the introduction path, and the main body is formed with an introduction port to which the end of the introduction tube is connected. The introduction pipe may have a length that is ten times or more the opening width of the introduction port.

この実施形態では、導入管が、軸線に沿って直線状に延在し、且つ、導入口の幅に対して十分な長さを有しているので、導入路を流れる研磨材が軸線方向に平行な方向に沿って流れるように整流させることができる。その結果、噴出口での研磨材の分布の均一性をより改善することができる。 In this embodiment, the introduction pipe extends linearly along the axis and has a sufficient length with respect to the width of the introduction port. It can be rectified to flow along parallel directions. As a result, it is possible to further improve the uniformity of the distribution of the abrasive at the ejection port.

一実施形態では、ロッド及びノズルチップが、ボロンカーバイドによって構成されていてもよい。ボロンカーバイドは高い耐摩耗性を有しているので、ロッド及びノズルチップをボロンカーバイドによって構成することで、ロッド及びノズルチップの摩耗を抑制することができる。 In one embodiment, the rod and nozzle tip may be constructed from boron carbide. Boron carbide has high wear resistance, so by forming the rod and the nozzle tip from boron carbide, wear of the rod and the nozzle tip can be suppressed.

一態様に係るブラスト加工装置は、上記ノズルを備えている。上記のように、このブラスト加工装置によれば、等方的にスペースを形成し、且つ、スペースの垂直性を改善することができる。 A blasting apparatus according to one aspect includes the nozzle described above. As described above, according to this blasting apparatus, it is possible to isotropically form the space and improve the verticality of the space.

一態様では、研磨材の導入路を有する基部と、軸線を中心とする円環状の噴射口を有する先端部と、を備えるノズルから研磨材を噴射するブラスト加工方法が提供される。この方法は、導入路から研磨材を導入する工程と、軸線を基準として軸線に対して径方向側に傾斜する方向であって噴射口から離れるにつれて軸線から遠ざかる方向に沿って、噴射口から研磨材を噴射する工程を含む。 In one aspect, there is provided a blasting method for injecting an abrasive from a nozzle having a base portion having an abrasive introduction path and a tip portion having an annular injection port centered on an axis. This method includes a step of introducing an abrasive from an introduction passage, and polishing from the injection port along a direction inclined radially with respect to the axis with respect to the axis and moving away from the axis as the distance from the injection port increases. Including the step of injecting the material.

上記態様のブラスト加工方法では、軸線を基準として軸線に対して径方向側に傾斜する方向であって噴射口から離れるにつれて軸線から遠ざかる方向に沿って、噴射口から研磨材が噴射される。このように噴射された研磨材は、スペースを画成する側壁に対して斜め方向から衝突するので、側壁のテーパ面を除去することができ、その結果、スペースの垂直性を改善することができる。また、上記態様のノズルでは、円環状の噴射口から、軸線周りの全方向に研磨材が噴射されるので、被処理体に等方的にスペースを形成することができる。 In the blasting method of the aspect described above, the abrasive is jetted from the injection port in a direction that is radially inclined with respect to the axis, and that the abrasive moves away from the axis as the distance from the injection port increases. Since the abrasive sprayed in this way collides obliquely with the side wall defining the space, the tapered surface of the side wall can be removed, and as a result, the verticality of the space can be improved. . Further, in the nozzle of the above aspect, since the abrasive is injected in all directions around the axis from the annular injection port, it is possible to isotropically form a space in the object to be processed.

一実施形態では、ノズルが、基部と先端部との間に設けられ、且つ、軸線上に配置された円形の拡散板であり、軸線を中心とする仮想円の周方向に沿って複数の開口が形成された、該拡散板を更に備え、導入路から導入された研磨材を拡散板に衝突させ、複数の開口に衝突した研磨材を通過させることによって、研磨材を拡散させる工程を更に含んでいてもよい。 In one embodiment, the nozzle is a circular diffuser provided between the base and the tip and arranged on the axis, with a plurality of openings along the circumference of an imaginary circle centered on the axis. is formed on the diffuser plate, and the step of causing the abrasive introduced from the introduction passage to collide with the diffuser plate and pass the collided abrasive through the plurality of openings to diffuse the abrasive. You can stay.

上記実施形態では、導入路から拡散室に導入された研磨材が、拡散板に衝突し、跳ね返ることで拡散される。拡散された研磨材は、複数の開口を通過して噴射口から噴射される。このように、拡散板を用いて研磨材が拡散されることによって、噴出口での研磨材の分布の均一性を改善することができる。 In the above embodiment, the abrasive introduced into the diffusion chamber through the introduction path collides with the diffusion plate and rebounds to be diffused. The diffused abrasive passes through the plurality of openings and is injected from the injection port. By diffusing the abrasive using the diffuser plate in this manner, the uniformity of the distribution of the abrasive at the ejection port can be improved.

本発明の一態様及び種々の実施形態によれば、等方的にスペースを形成し、且つ、スペースの垂直性を改善することができる。 According to one aspect and various embodiments of the present invention, the space can be formed isotropically and the verticality of the space can be improved.

一実施形態のブラスト加工システムを概略的に示す図である。1 schematically illustrates a blasting system of one embodiment; FIG. 一実施形態のノズルを示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing a nozzle of one embodiment; FIG. 一実施形態のノズルを示す斜視図である。1 is a perspective view showing a nozzle of one embodiment; FIG. 拡散部の平面図である。FIG. 4 is a plan view of a diffusion section; 先端部の下面図である。It is a bottom view of a tip part. 研磨材の流れを示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing the flow of an abrasive; 図６のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿った断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view along line VII-VII of FIG. 6; 一実施形態に係るブラスト加工方法を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows the blasting method concerning one embodiment. 実験例１～３によって穴が形成された被処理体を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing an object to be processed in which holes are formed according to Experimental Examples 1 to 3; 従来のノズルを示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a conventional nozzle;

以下、図面を参照して、本開示の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、重複する説明は繰り返さない。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。「上」「下」「左」「右」の語は、図示する状態に基づくものであり、便宜的なものである。 Embodiments of the present disclosure will be described below with reference to the drawings. In the following description, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description will not be repeated. The dimensional proportions of the drawings do not necessarily match those of the description. The terms "upper", "lower", "left", and "right" are based on the illustration and are for convenience.

図１は、一実施形態に係るブラスト加工システムを概略的に表す図である。図１に示すブラスト加工システム１は、ブラスト加工装置１０、研磨材供給装置５０、分級器６２及び集塵機７０を備えている。 FIG. 1 is a schematic diagram of a blasting system according to one embodiment. The blasting system 1 shown in FIG. 1 includes a blasting device 10 , an abrasive supply device 50 , a classifier 62 and a dust collector 70 .

ブラスト加工装置１０は、研磨材供給装置５０から供給された研磨材Ｍを被処理体Ｗに対して噴射する装置である。ブラスト加工装置１０は、研磨材Ｍを被処理体Ｗに噴射することによって、被処理体Ｗに穴や溝といったスペースを形成する。ブラスト加工装置１０は、例えば直圧式のブラスト加工装置である。 The blast processing device 10 is a device that sprays the abrasive M supplied from the abrasive supply device 50 onto the object W to be processed. The blast processing apparatus 10 forms spaces such as holes and grooves in the object W to be processed by injecting the abrasive M onto the object W to be processed. The blasting device 10 is, for example, a direct pressure blasting device.

ブラスト加工装置１０は、容器１２及びノズル２０を備えている。容器１２は、上部容器１３及び下部容器１４を含んでいる。上部容器１３は下部が開放されており、下部容器１４は上部が開放されている。上部容器１３と下部容器１４との間には、通過板２３が設けられている。通過板２３には、研磨材Ｍが通過可能な複数の開口が形成されている。上部容器１３は、通過板２３と共に加工室１３ｓを画成している。 A blasting apparatus 10 includes a container 12 and a nozzle 20 . Container 12 includes an upper container 13 and a lower container 14 . The upper container 13 is open at the bottom, and the lower container 14 is open at the top. A passage plate 23 is provided between the upper container 13 and the lower container 14 . The passage plate 23 is formed with a plurality of openings through which the abrasive M can pass. The upper container 13 defines a processing chamber 13 s together with the passage plate 23 .

加工室１３ｓ内には、被処理体Ｗが載置される加工台２４が設けられている。被処理体Ｗは、例えば、セラミック材料、ガラス材料などの硬脆材料、ＣＦＲＰ（Carbon Fiber Reinforced Plastics）材料などの難切削材料であり得る。加工台２４は、コンベア駆動部２５に支持されている。コンベア駆動部２５は、通過板２３上に設けられている。コンベア駆動部２５は、例えばＸ－Ｙステージといった移動機構であり、加工台２４上に載置された被処理体Ｗをノズル２０に対して相対的に移動させる。被処理体Ｗの移動方向及び移動速度は、被処理体Ｗの大きさ、形状、材質、被処理体Ｗに形成されるスペースの形状等に応じて適宜設定される。なお、上部容器１３には、加工室１３ｓの内側を観察するための窓１３ｗが設けられていてもよい。 A processing table 24 on which the object W to be processed is placed is provided in the processing chamber 13s. The object W to be processed can be, for example, a hard-brittle material such as a ceramic material, a glass material, or a difficult-to-cut material such as a CFRP (Carbon Fiber Reinforced Plastics) material. The processing table 24 is supported by a conveyor drive section 25 . The conveyor driving section 25 is provided on the passage plate 23 . The conveyor drive unit 25 is a moving mechanism such as an XY stage, and moves the workpiece W placed on the processing table 24 relative to the nozzle 20 . The movement direction and movement speed of the object W to be processed are appropriately set according to the size, shape, and material of the object W to be processed, the shape of the space formed in the object W to be processed, and the like. The upper container 13 may be provided with a window 13w for observing the inside of the processing chamber 13s.

ノズル２０は、加工台２４の上方に設けられている。ノズル２０は、直圧式ブラスト加工用のブラストノズルであり、基部３１、本体部３２及び先端部３３を備えている。先端部３３は、研磨材Ｍの噴射口４９を有しており、噴射口４９が加工台２４の上面に対向するように、加工室１３ｓ内に設けられている。基部３１は、少なくとも部分的に加工室１３ｓの外部に配置されており、当該基部３１には供給配管２２の一端が接続されている。ノズル２０は、供給配管２２から供給された研磨材Ｍを圧縮空気と共に固気二相流として被処理体Ｗに噴射する。 The nozzle 20 is provided above the processing table 24 . The nozzle 20 is a blast nozzle for direct pressure blasting, and includes a base portion 31 , a body portion 32 and a tip portion 33 . The tip portion 33 has an injection port 49 for the abrasive M, and is provided in the processing chamber 13 s so that the injection port 49 faces the upper surface of the processing table 24 . The base 31 is arranged at least partially outside the processing chamber 13 s, and one end of the supply pipe 22 is connected to the base 31 . The nozzle 20 injects the abrasive M supplied from the supply pipe 22 onto the object W to be processed as a solid-gas two-phase flow together with compressed air.

上部容器１３の上方には、ノズル駆動部２６が設けられている。ノズル駆動部２６は、ノズル２０に接続する接続機構と、当該接続機構を駆動するモータとを含んでいる。ノズル駆動部２６は、モータを駆動することによって、加工台２４上に載置された被処理体Ｗに対してノズル２０の水平方向の位置を相対的に移動させる。ノズル駆動部２６によるノズル２０の移動方向及び移動速度は、被処理体Ｗの大きさ、形状、材料、形成されるスペースの形状等に応じて適宜設定される。 A nozzle drive unit 26 is provided above the upper container 13 . The nozzle drive unit 26 includes a connection mechanism that connects to the nozzle 20 and a motor that drives the connection mechanism. The nozzle drive unit 26 drives the motor to relatively move the horizontal position of the nozzle 20 with respect to the workpiece W placed on the processing table 24 . The moving direction and moving speed of the nozzle 20 by the nozzle drive unit 26 are appropriately set according to the size, shape, material of the object W to be processed, the shape of the space to be formed, and the like.

下部容器１４は、上部容器１３の下方に設けられている。下部容器１４は、下方に向かうにつれて幅が狭くなるテーパ状の側壁を有している。下部容器１４は、通過板２３と共に回収空間１４ｓを画成している。回収空間１４ｓは、通過板２３に形成された複数の開口を介して加工室１３ｓに連通している。したがって、ノズル２０から被処理体Ｗに噴射された研磨材Ｍは、通過板２３に形成された複数の開口を通って下部容器１４の回収空間１４ｓに回収される。下部容器１４の底部には、回収した研磨材Ｍを分級器６２に供給するための下部開口１４ｅが形成されている。 The lower container 14 is provided below the upper container 13 . The lower container 14 has a tapered side wall that narrows downward. The lower container 14 defines a collection space 14s together with the passage plate 23 . The recovery space 14 s communicates with the processing chamber 13 s through multiple openings formed in the passage plate 23 . Therefore, the abrasive M sprayed from the nozzle 20 onto the object W to be processed is recovered in the recovery space 14s of the lower container 14 through the plurality of openings formed in the passage plate 23 . A lower opening 14 e for supplying the collected abrasive M to the classifier 62 is formed in the bottom of the lower container 14 .

下部容器１４の下部開口１４ｅには、回収管２８の一端が接続されている。回収管２８の他端は、分級器６２に接続されている。分級器６２は、ノズル２０から被処理体Ｗに投射された使用済みの研磨材Ｍを吸引し、再使用可能な研磨材Ｍと再利用不能な破片とに分離する。分級器６２は、例えばサイクロン式の分級器である。分級器６２には、サイクロン導管６４の一端が接続されている。サイクロン導管６４の他端は集塵機７０に接続されている。分級器６２に吸引された使用済みの研磨材Ｍのうち再利用不能な破片は、サイクロン導管６４を介して集塵機７０に搬送される。一方、分級器６２に吸引された使用済みの研磨材Ｍのうち再利用可能な研磨材Ｍは、導管６６に送られる。 One end of a recovery pipe 28 is connected to the lower opening 14 e of the lower container 14 . The other end of the recovery pipe 28 is connected to the classifier 62 . The classifier 62 sucks the used abrasive M projected from the nozzle 20 onto the workpiece W and separates it into reusable abrasive M and non-reusable fragments. The classifier 62 is, for example, a cyclone classifier. One end of a cyclone conduit 64 is connected to the classifier 62 . The other end of cyclone conduit 64 is connected to dust collector 70 . Unreusable pieces of the used abrasive M sucked into the classifier 62 are conveyed to the dust collector 70 through the cyclone conduit 64 . On the other hand, the reusable abrasive material M among the used abrasive material M sucked into the classifier 62 is sent to the conduit 66 .

集塵機７０は、研磨材Ｍの破片及び被処理体Ｗの切削粉を収集する装置である。集塵機７０は、サイクロン導管６４を吸引し、下部容器１４の下部開口１４ｅから回収管２８、分級器６２及びサイクロン導管６４を通って集塵機７０に向かう気流を生成する。この気流によって、下部容器１４の回収空間１４ｓに回収された使用済みの研磨材Ｍ及び被処理体Ｗの切削粉が分級器６２に搬送され、分級器６２において分級された研磨材Ｍの破片及び切削粉が集塵機７０に吸引される。集塵機７０によって吸引された破片及び切削粉は、フィルタを用いて捕捉される。 The dust collector 70 is a device that collects fragments of the abrasive material M and cutting dust from the object W to be processed. The dust collector 70 sucks the cyclone conduit 64 and generates an airflow from the lower opening 14 e of the lower container 14 through the collection pipe 28 , the classifier 62 and the cyclone conduit 64 toward the dust collector 70 . By this air flow, the used abrasive M and the cutting powder of the workpiece W collected in the recovery space 14s of the lower container 14 are conveyed to the classifier 62, and the fragments of the abrasive M classified by the classifier 62 and Cutting dust is sucked into the dust collector 70 . Debris and cutting dust sucked by the dust collector 70 are captured using a filter.

分級器６２の下方には、研磨材供給装置５０が設けられる。研磨材供給装置５０は、ブラスト加工装置１０に研磨材Ｍを供給するための装置であり、タンク５２及び定量供給機構５４を備えている。タンク５２の内部には、研磨材Ｍが貯留されている。限定されるものではないが、研磨材Ｍとしては、例えばアルミナ粉末、銑鉄グリット及び鋳型グリットが用いられる。 Below the classifier 62, an abrasive supply device 50 is provided. The abrasive material supply device 50 is a device for supplying the abrasive material M to the blast processing apparatus 10, and includes a tank 52 and a constant supply mechanism . A polishing material M is stored inside the tank 52 . Examples of the abrasive M include, but are not limited to, alumina powder, pig iron grit, and mold grit.

タンク５２は、天板５２ａ及び側壁５２ｂを含んでいる。一実施形態では、タンク５２は、４つの側壁５２ｂを有している。４つの側壁５２ｂの各々は、向かい合う側壁５２ｂに対して平行に配置された上部と、下方に向かうにつれて向かい合う側壁５２ｂに対して近づくように傾斜する下部を有している。すなわち、タンク５２は、下方に向かうにつれて幅が狭くなる側壁を有している。 The tank 52 includes a top plate 52a and side walls 52b. In one embodiment, tank 52 has four sidewalls 52b. Each of the four side walls 52b has an upper portion arranged parallel to the facing side wall 52b and a lower portion inclined downward toward the facing side wall 52b. In other words, the tank 52 has side walls that become narrower toward the bottom.

また、タンク５２の底部には、下部開口５３が形成されている。タンク５２の下部開口５３の下方には、定量供給機構５４が設けられている。定量供給機構５４には、供給配管２２の他端が接続されている。定量供給機構５４は、タンク５２内の下部開口５３から一定量の研磨材Ｍを取り出し、取り出した研磨材を供給配管２２を介してノズル２０に供給する。 A lower opening 53 is formed in the bottom of the tank 52 . A constant supply mechanism 54 is provided below the lower opening 53 of the tank 52 . The constant supply mechanism 54 is connected to the other end of the supply pipe 22 . The constant supply mechanism 54 takes out a certain amount of abrasive M from the lower opening 53 in the tank 52 and supplies the taken out abrasive to the nozzle 20 through the supply pipe 22 .

一実施形態では、定量供給機構５４は、ローラ５４ａ及び駆動機構５４ｂを備えている。ローラ５４ａの外周面には、タンク５２内の下部開口５３から供給された研磨材Ｍが充填される凹部が形成されている。駆動機構５４ｂは、ローラ５４ａに対して駆動力を付与することによりローラ５４ａを回転させる。ローラ５４ａの回転によって回転方向下流に搬送された凹部には、圧縮空気供給装置５６から供給された圧縮空気が噴射され、凹部に充填された研磨材Ｍが取り出される。凹部から取り出された研磨材Ｍは、圧縮空気によって供給配管２２を通り、ノズル２０に供給される。なお、定量供給機構５４は、ローラ５４ａ及び駆動機構５４ｂを含む構成に限定されるものではなく、一定量の研磨材Ｍをノズル２０に供給することができる限りその構造は限定されない。 In one embodiment, dispensing mechanism 54 includes roller 54a and drive mechanism 54b. The outer peripheral surface of the roller 54 a is formed with a concave portion filled with the abrasive M supplied from the lower opening 53 in the tank 52 . The driving mechanism 54b rotates the roller 54a by applying a driving force to the roller 54a. Compressed air supplied from a compressed air supply device 56 is jetted to the recesses conveyed downstream in the rotational direction by the rotation of the roller 54a, and the abrasive M filled in the recesses is taken out. The abrasive M taken out from the recess is supplied to the nozzle 20 through the supply pipe 22 by compressed air. Note that the constant supply mechanism 54 is not limited to a configuration including the roller 54a and the drive mechanism 54b, and its structure is not limited as long as it can supply a constant amount of abrasive M to the nozzle 20. FIG.

また、タンク５２の天板５２ａには、加圧用配管５８が接続されている。加圧用配管５８は、圧縮空気供給装置５６に接続されている。圧縮空気供給装置５６から供給された圧縮空気は、加圧用配管５８を介して加圧用空気としてタンク５２内に導入される。加圧用空気がタンク５２内に供給されることにより、タンク５２内は加圧される。その圧力によって、タンク５２内の研磨材Ｍが下部開口５３を介してローラ５４ａの凹部に密に充填される。 A pressurizing pipe 58 is connected to the top plate 52 a of the tank 52 . The pressurization pipe 58 is connected to the compressed air supply device 56 . Compressed air supplied from a compressed air supply device 56 is introduced into the tank 52 as pressurization air via a pressurization pipe 58 . The inside of the tank 52 is pressurized by supplying the pressurizing air into the tank 52 . Due to the pressure, the polishing material M in the tank 52 is densely filled into the concave portion of the roller 54a through the lower opening 53. As shown in FIG.

タンク５２の天板５２ａには、分級器６２によって分級された再利用可能な研磨材Ｍを回収するための開口が形成されている。この開口と導管６６との間には、弁体６０が設けられている。弁体６０は、例えば加圧弁であり、タンク５２内部圧力に応じて開閉する。具体的には、弁体６０は、タンク５２の内部圧力が所定の圧力よりも高くなった場合に閉鎖され、タンク５２の内部圧力が所定の圧力以下になったときに開放される。弁体６０が閉鎖されている場合には、タンク５２と導管６６との連通が遮断されことにより、分級器６２からタンク５２への研磨材Ｍの供給が停止される。反対に、弁体６０が開放されている場合には、タンク５２と導管６６とが連通され、分級器６２からタンク５２へ再利用可能な研磨材Ｍが供給される。一実施形態では、弁体６０は、例えば、ダンプバルブ又はエアシリンダなどの駆動により円錐形状の弁体を上下させる三角弁であってもよい。 A top plate 52 a of the tank 52 is formed with an opening for collecting the reusable abrasive M classified by the classifier 62 . A valve body 60 is provided between this opening and a conduit 66 . The valve body 60 is, for example, a pressurization valve, which opens and closes according to the internal pressure of the tank 52 . Specifically, the valve body 60 is closed when the internal pressure of the tank 52 becomes higher than a predetermined pressure, and opened when the internal pressure of the tank 52 becomes equal to or lower than the predetermined pressure. When the valve body 60 is closed, the communication between the tank 52 and the conduit 66 is cut off, thereby stopping the supply of the abrasive M from the classifier 62 to the tank 52 . Conversely, when the valve body 60 is open, the tank 52 and the conduit 66 are communicated, and the reusable abrasive M is supplied from the classifier 62 to the tank 52 . In one embodiment, the valve body 60 may be, for example, a triangular valve that raises and lowers a conical valve body by driving a dump valve or an air cylinder.

なお、一実施形態では、研磨材供給装置５０は、バイブレータ５５を更に備えていてもよい。バイブレータ５５は、タンク５２を振動させることによって、タンク５２内の研磨材Ｍの偏在又は残留を抑え、下部開口５３からの研磨材Ｍの供給を円滑化する。 Note that, in one embodiment, the abrasive supply device 50 may further include a vibrator 55 . By vibrating the tank 52 , the vibrator 55 suppresses uneven distribution or residual of the abrasives M in the tank 52 and facilitates supply of the abrasives M from the lower opening 53 .

さらに、一実施形態においては、ブラスト加工装置１０は、制御装置ＣＮＴを更に備えていてもよい。制御装置ＣＮＴは、例えば、プログラム可能なコンピュータから構成されており、ブラスト加工システム１の全体の動作を制御する。制御装置ＣＮＴは、例えば、コンベア駆動部２５、ノズル駆動部２６、駆動機構５４ｂ、分級器６２及び集塵機７０に接続されている。 Furthermore, in one embodiment, the blasting apparatus 10 may further include a controller CNT. The controller CNT is composed of, for example, a programmable computer, and controls the overall operation of the blasting system 1 . The controller CNT is connected to, for example, the conveyor driving section 25, the nozzle driving section 26, the driving mechanism 54b, the classifier 62 and the dust collector 70.

制御装置ＣＮＴは、入力されたプログラムに従って動作し、制御信号を送出する。制御装置ＣＮＴからの制御信号により、加工台２４の移動方向及び移動速度、ノズル２０の移動方向及び移動速度、ローラ５４ａの回転速度、分級器６２の作動及び作動停止、及び、集塵機７０の作動及び作動停止を制御することが可能となっている。 The controller CNT operates according to the input program and sends out control signals. Control signals from the controller CNT control the movement direction and movement speed of the processing table 24, the movement direction and movement speed of the nozzle 20, the rotation speed of the roller 54a, the operation and stop of the classifier 62, and the operation and operation of the dust collector 70. It is possible to control deactivation.

以下、図２及び図３を参照して、一実施形態のノズルについて詳細に説明する。図２は、一実施形態のノズル２０を示す断面図である。図３は、一実施形態のノズル２０を示す斜視図である。図２及び図３に示すように、ノズル２０は、基部３１、本体部３２及び先端部３３を備えている。なお、以下では、ノズル２０の基部３１側の方向をノズル基端側と称し、ノズル２０の噴射口４９側の方向をノズル先端側と称する。 The nozzle of one embodiment will be described in detail below with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the nozzle 20 of one embodiment. FIG. 3 is a perspective view showing the nozzle 20 of one embodiment. As shown in FIGS. 2 and 3 , the nozzle 20 has a base portion 31 , a body portion 32 and a tip portion 33 . In the following description, the direction toward the base portion 31 of the nozzle 20 is referred to as the nozzle base end side, and the direction toward the injection port 49 side of the nozzle 20 is referred to as the nozzle tip side.

基部３１は、研磨材供給装置５０から供給された研磨材Ｍをノズル２０の内部に導入する部分である。基部３１は、ノズル２０の軸線Ｚに沿って直線状に延びる導入管３４を有している。導入管３４の内部には、研磨材Ｍの導入路３５が画成されている。導入管３４のノズル基端側の端部には、連結用のジョイント３４ｊが設けられており、当該ジョイント３４ｊを介して導入管３４が供給配管２２に接続されている。導入管３４のノズル先端側の端部は、本体部３２に形成された貫通孔（導入口）３６に嵌入されることにより本体部３２に接続されている。一実施形態では、導入管３４は、貫通孔３６の開口幅ｒに対して１０倍以上の長さＬを有していてもよい。 The base portion 31 is a portion that introduces the abrasive M supplied from the abrasive supply device 50 into the nozzle 20 . The base 31 has an introduction pipe 34 extending linearly along the axis Z of the nozzle 20 . An introduction path 35 for the abrasive M is defined inside the introduction pipe 34 . A connecting joint 34j is provided at the end of the introduction pipe 34 on the nozzle base end side, and the introduction pipe 34 is connected to the supply pipe 22 via the joint 34j. An end portion of the introduction pipe 34 on the nozzle tip side is connected to the main body portion 32 by being fitted into a through hole (introduction port) 36 formed in the main body portion 32 . In one embodiment, the introduction pipe 34 may have a length L that is ten times or more the opening width r of the through hole 36 .

本体部３２は、天板３７、上部本体３８、拡散部３９及び下部本体４０を有している。上部本体３８は、筒状をなしており、その内部に拡散室３８ｓを画成している。拡散室３８ｓは、導入路３５から導入された研磨材Ｍを拡散させるための空間であり、略円柱形状を有している。上部本体３８の導入管３４側の端部、すなわち上部本体３８の上端側には、天板３７が設けられている。天板３７は、略正方形の平面形状を有する板体であり、上部本体３８の上端を覆っている。 The body portion 32 has a top plate 37 , an upper body 38 , a diffusion portion 39 and a lower body 40 . The upper body 38 is cylindrical and defines a diffusion chamber 38s therein. The diffusion chamber 38s is a space for diffusing the abrasive M introduced from the introduction path 35, and has a substantially columnar shape. A top plate 37 is provided at the end of the upper main body 38 on the introduction pipe 34 side, that is, the upper end side of the upper main body 38 . The top plate 37 is a plate having a substantially square planar shape and covers the upper end of the upper main body 38 .

天板３７には、当該天板３７を厚さ方向に貫通する貫通孔３６が形成されている。貫通孔３６は、軸線Ｚに重なる位置に形成されている。貫通孔３６は、軸線Ｚに直交する方向において、所定の開口幅ｒを有している。貫通孔３６には、導入管３４のノズル先端側の端部が嵌入されている。 A through hole 36 is formed in the top plate 37 so as to pass through the top plate 37 in the thickness direction. The through hole 36 is formed at a position overlapping the axis Z. As shown in FIG. The through-hole 36 has a predetermined opening width r in a direction perpendicular to the Z-axis. The end of the introduction tube 34 on the nozzle tip side is fitted into the through hole 36 .

上部本体３８のノズル先端側には、拡散部３９が設けられている。拡散部３９は、拡散板４１及び枠体４２を含んでいる。拡散板４１は、拡散室３８ｓと後述するバッファ室４４ｓとの間に設けられており、軸線Ｚ上に配置されている。一実施形態では、拡散板４１は、円形板状を呈しており、軸線Ｚに対して直交する平面に沿って設けられている。拡散板４１の中心は、軸線Ｚと重なる位置に配置されている。 A diffusion portion 39 is provided on the nozzle tip side of the upper body 38 . The diffusion section 39 includes a diffusion plate 41 and a frame 42 . The diffusion plate 41 is provided between the diffusion chamber 38s and a buffer chamber 44s, which will be described later, and arranged on the Z-axis. In one embodiment, the diffusion plate 41 has a circular plate shape and is provided along a plane perpendicular to the Z-axis. The center of the diffuser plate 41 is arranged at a position overlapping the axis Z. As shown in FIG.

図４は、拡散部３９を示す平面図である。図４に示すように、拡散板４１には、研磨材Ｍが通過可能な複数の開口４３が形成されている。これら複数の開口４３は、軸線Ｚを中心とする仮想円Ｃに沿って配列されており、軸線Ｚの周りに等間隔で形成されている。複数の開口４３は、拡散室３８ｓと後述するバッファ室４４ｓとを連通させる。一実施形態では、拡散板４１は、ボロンカーバイドによって構成されていてもよい。 FIG. 4 is a plan view showing the diffusion portion 39. As shown in FIG. As shown in FIG. 4, the diffuser plate 41 is formed with a plurality of openings 43 through which the abrasive M can pass. The plurality of openings 43 are arranged along an imaginary circle C centered on the axis Z, and are formed around the axis Z at regular intervals. A plurality of openings 43 communicate the diffusion chamber 38s and a buffer chamber 44s, which will be described later. In one embodiment, the diffusion plate 41 may be composed of boron carbide.

枠体４２は、径方向外側から拡散板４１を囲むように設けられている。枠体４２は、上部本体３８と下部本体４０との間で挟持されている。これにより、拡散室３８ｓとバッファ室４４ｓとの間で拡散板４１が保持される。なお、拡散板４１及び枠体４２は、一体的に形成されていてもよいし、別体として形成されたうえで互いに連結されていてもよい。 The frame 42 is provided so as to surround the diffusion plate 41 from the outside in the radial direction. A frame 42 is sandwiched between the upper body 38 and the lower body 40 . Thereby, the diffusion plate 41 is held between the diffusion chamber 38s and the buffer chamber 44s. The diffusion plate 41 and the frame 42 may be integrally formed, or may be formed separately and then connected to each other.

図２に示すように、下部本体４０は、筒体４４及び連結部材４５を有している。筒体４４は、上部本体３８と同形の筒状を呈しており、枠体４２に対してノズル先端側に設けられている。連結部材４５は、筒体４４の内部空間に設けられている。一実施形態では、連結部材４５は、円板４５ａ及び突出部４５ｂを含んでいる。円板４５ａは、拡散板４１と同形状を有しており、拡散板４１よりもノズル先端側において、拡散板４１と重なるように配置されている。すなわち、軸線Ｚ方向から見て、円板４５ａに形成された複数の開口は、拡散板４１に形成された複数の開口４３に対して重なる位置に設けられている。円板４５ａは筒体４４に接続されている。 As shown in FIG. 2 , the lower body 40 has a tubular body 44 and a connecting member 45 . The cylindrical body 44 has the same cylindrical shape as the upper body 38 and is provided on the nozzle tip side with respect to the frame 42 . The connecting member 45 is provided in the internal space of the cylindrical body 44 . In one embodiment, connecting member 45 includes disc 45a and protrusion 45b. The disk 45 a has the same shape as the diffusion plate 41 and is arranged so as to overlap the diffusion plate 41 on the nozzle tip side of the diffusion plate 41 . That is, the plurality of openings formed in the disc 45 a are provided at positions overlapping the plurality of openings 43 formed in the diffuser plate 41 when viewed from the axis Z direction. The disk 45a is connected to the cylinder 44. As shown in FIG.

突出部４５ｂは、円柱形状を呈しており、上面及び下面を有している。突出部４５ｂの上面は、円板４５ａに連結されている。突出部４５ｂの下面には、ネジ７２が挿通されるネジ穴が形成されている。突出部４５ｂは、その中心軸線が軸線Ｚに一致するように上面及び下面の間で延在している。 The projecting portion 45b has a cylindrical shape and has an upper surface and a lower surface. The upper surface of the projecting portion 45b is connected to the disk 45a. A screw hole through which the screw 72 is inserted is formed in the lower surface of the projecting portion 45b. The protruding portion 45b extends between the upper and lower surfaces such that its center axis coincides with the Z-axis.

筒体４４と突出部４５ｂとの間には、バッファ室４４ｓが形成されている。バッファ室４４ｓは、軸線Ｚに直交する断面視において円環状を有する空間であり、軸線Ｚ方向に平行な方向に延在している。拡散室３８ｓ及びバッファ室４４ｓは、拡散板４１の複数の開口４３及び円板４５ａの複数の開口を介して互いに連通されている。 A buffer chamber 44s is formed between the cylindrical body 44 and the projecting portion 45b. The buffer chamber 44s is a space having an annular shape in a cross-sectional view perpendicular to the axis Z, and extends in a direction parallel to the axis Z direction. The diffusion chamber 38s and the buffer chamber 44s communicate with each other through the plurality of openings 43 of the diffusion plate 41 and the plurality of openings of the disk 45a.

なお、天板３７、上部本体３８、枠体４２及び筒体４４には、軸線Ｚ方向に延びる穴が形成されており、当該穴にネジＢ１が挿通されることで、天板３７、上部本体３８、拡散部３９及び下部本体４０が互いに締結されていてもよい。一実施形態では、上部本体３８のノズル基端側の端部には、溝が形成され、その溝に沿って弾性体（例えば、Ｏリング）Ｒが設けられており、当該弾性体Ｒを介して天板３７と上部本体３８とが締結されていてもよい。 The top plate 37, the upper main body 38, the frame 42, and the cylinder 44 are formed with holes extending in the direction of the axis line Z, and the screws B1 are inserted through the holes so that the top plate 37, the upper main body 38, diffuser 39 and lower body 40 may be fastened together. In one embodiment, a groove is formed in the end of the upper body 38 on the nozzle base end side, and an elastic body (for example, an O-ring) R is provided along the groove. The top plate 37 and the upper body 38 may be fastened together.

先端部３３は、本体部３２に対してノズル先端側に設けられている。先端部３３は、筒体４６、ロッド４７及びノズルチップ４８を有している。筒体４６は、円筒形状を有しており、その内部に円柱形状の内部空間を画成している。筒体４６の中心軸線は、軸線Ｚに一致している。筒体４６は筒体４４にネジＢ２で固定されている。一実施形態では、筒体４４と筒体４６との間には弾性体（例えば、Ｏリング）Ｒが介在していてもよい。 The tip portion 33 is provided on the nozzle tip side with respect to the main body portion 32 . The tip portion 33 has a cylinder 46 , a rod 47 and a nozzle tip 48 . The cylindrical body 46 has a cylindrical shape and defines a cylindrical internal space therein. The central axis of the cylindrical body 46 coincides with the Z-axis. The cylinder 46 is fixed to the cylinder 44 with a screw B2. In one embodiment, an elastic body (for example, an O-ring) R may be interposed between the cylinders 44 and 46 .

筒体４６の内部空間には、ロッド４７及びノズルチップ４８が設けられている。限定されるものではないが、ロッド４７及びノズルチップ４８は、ボロンカーバイド等の耐摩耗性を有する材料から構成されていてもよい。ロッド４７は、軸線Ｚを中心軸線とし、且つ、ノズル先端側に近づくにつれて径が大きくなる円錐台形状を有している。ロッド４７の上面は、突出部４５ｂ径と同一又は当該径よりも小さな径を有しており、ロッド４７の下面は、当該上面よりも大きな径を有している。また、ロッド４７は、軸線Ｚに対して傾斜する側面４７ａを有している。より具体的には、側面４７ａは、軸線Ｚ周りに延在し、且つ、ノズル２０の噴射口４９に近づくにつれて径が大きくなる円錐面に沿って延在している。 A rod 47 and a nozzle tip 48 are provided in the inner space of the cylindrical body 46 . Without limitation, rod 47 and nozzle tip 48 may be constructed from a wear resistant material such as boron carbide. The rod 47 has a truncated cone shape whose central axis is the axis Z and whose diameter increases toward the tip of the nozzle. The upper surface of the rod 47 has a diameter equal to or smaller than the diameter of the projecting portion 45b, and the lower surface of the rod 47 has a larger diameter than the upper surface. Further, the rod 47 has a side surface 47a that is inclined with respect to the Z axis. More specifically, the side surface 47 a extends around the axis Z and along a conical surface whose diameter increases as it approaches the injection port 49 of the nozzle 20 .

図２に示すように、軸線Ｚに沿った平面で切断した断面視において、側面４７ａは、軸線Ｚに対して角度θで傾斜する方向に直線状に延びている。角度θは、被処理体Ｗの大きさ、形状、材料、形成されるスペースの形状等に応じて任意に設定される。この角度θを変化させることで、噴射口４９から噴射される研磨材Ｍの投射角度が変化し、その結果、スペースを画成する側壁の角度を制御することができる。一実施形態では、角度θは、５°以上３０°以下、より詳細には、５°以上１５°以下に設定されていてもよい。 As shown in FIG. 2 , in a cross-sectional view cut along a plane along the Z-axis, the side surface 47a extends linearly in a direction inclined at an angle θ with respect to the Z-axis. The angle θ is arbitrarily set according to the size, shape, and material of the object W to be processed, the shape of the space to be formed, and the like. By changing the angle θ, the projection angle of the abrasive M injected from the injection port 49 is changed, and as a result, the angle of the side wall defining the space can be controlled. In one embodiment, the angle θ may be set to 5° or more and 30° or less, more specifically, 5° or more and 15° or less.

一実施形態では、ロッド４７には、その中心軸線（軸線Ｚ）に沿って貫通孔４７ｈが形成されている。貫通孔４７ｈにはネジ７２が挿入され、当該ネジ７２が突出部４５ｂに形成されたネジ穴にねじ込まれている。これにより、ロッド４７の上面と突出部４５ｂの下面が対面した状態で、ロッド４７が本体部３２に対して固定される。 In one embodiment, the rod 47 is formed with a through hole 47h along its central axis (axis Z). A screw 72 is inserted into the through hole 47h and screwed into a screw hole formed in the projecting portion 45b. As a result, the rod 47 is fixed to the main body portion 32 with the upper surface of the rod 47 and the lower surface of the projecting portion 45b facing each other.

ノズルチップ４８は、筒状をなしており、ロッド４７の側面４７ａを囲むように設けられている。ノズルチップ４８は、ロッド４７の側方から側面４７ａを囲む内周面４８ａを有している。この内周面４８ａは、側面４７ａに対面するように配置されている。すなわち、軸線Ｚを含む断面から見て、側面４７ａ及び内周面４８ａは互いに平行に延びている。側面４７ａと内周面４８ａとの間には、隙間７４が形成されている。隙間７４は、ロッド４７の側面４７ａに沿って延びており、軸線Ｚに直交する断面視において円環状を有している。図２に示す断面から見た場合に、隙間７４の延在方向は、ノズル先端側に近づくにつれて軸線Ｚから遠ざかるように軸線Ｚに対して傾斜している。側面４７ａの法線方向において、隙間７４は例えば１ｍｍの幅を有している。この隙間７４は、導入路３５から導入された研磨材Ｍを噴射口４９に案内する通路として機能する。 The nozzle tip 48 has a tubular shape and is provided so as to surround the side surface 47 a of the rod 47 . The nozzle tip 48 has an inner peripheral surface 48a surrounding the side surface 47a from the side of the rod 47. As shown in FIG. The inner peripheral surface 48a is arranged to face the side surface 47a. That is, when viewed from a cross section including the axis Z, the side surface 47a and the inner peripheral surface 48a extend parallel to each other. A gap 74 is formed between the side surface 47a and the inner peripheral surface 48a. The gap 74 extends along the side surface 47a of the rod 47 and has an annular shape in a cross-sectional view perpendicular to the axis Z. As shown in FIG. When viewed from the cross section shown in FIG. 2, the extending direction of the gap 74 is inclined with respect to the axis Z so as to recede from the axis Z as the nozzle tip side is approached. The gap 74 has a width of, for example, 1 mm in the normal direction of the side surface 47a. This gap 74 functions as a passage for guiding the abrasive M introduced from the introduction path 35 to the injection port 49 .

一実施形態では、ノズルチップ４８は、内周面４８ａの上端に接続する傾斜面４８ｂを更に有していてもよい。傾斜面４８ｂは、軸線Ｚ周りに延在し、且つ、ノズル先端側に近づくにつれて径が小さくなる円錐面に沿って延在している。すなわち、図２に示す断面視において、傾斜面４８ｂは、ノズル先端側に近づくにつれて軸線Ｚに近づくように傾斜している。この傾斜面４８ｂは、バッファ室４４ｓに導入された研磨材Ｍを隙間７４の入口側に案内するように機能する。 In one embodiment, the nozzle tip 48 may further have an inclined surface 48b connected to the upper end of the inner peripheral surface 48a. The inclined surface 48b extends around the axis Z and extends along a conical surface whose diameter decreases as it approaches the tip of the nozzle. That is, in the cross-sectional view shown in FIG. 2, the inclined surface 48b is inclined so as to approach the axis Z as it approaches the tip side of the nozzle. This inclined surface 48 b functions to guide the abrasive M introduced into the buffer chamber 44 s to the entrance side of the gap 74 .

隙間７４のノズル先端側の端部、すなわち隙間７４の出口は、研磨材Ｍが噴射される噴射口４９を構成する。図５は、先端部３３の下面図である。図５に示すように、ノズル２０の噴射口４９は、ロッド４７の下面とノズルチップ４８の下面との間に形成されており、軸線Ｚを中心とする円環状をなしている。噴射口４９は、隙間７４、バッファ室４４ｓ及び拡散室３８ｓを介して導入路３５に連通している。 The end of the gap 74 on the nozzle tip side, that is, the outlet of the gap 74 constitutes the injection port 49 through which the abrasive material M is injected. 5 is a bottom view of the distal end portion 33. FIG. As shown in FIG. 5, the injection port 49 of the nozzle 20 is formed between the lower surface of the rod 47 and the lower surface of the nozzle tip 48, and has an annular shape centered on the axis Z. As shown in FIG. The injection port 49 communicates with the introduction passage 35 via the gap 74, the buffer chamber 44s and the diffusion chamber 38s.

次に、図６を参照してノズル２０内の研磨材Ｍの流れについて説明する。定量供給機構５４によって、タンク５２から取り出された研磨材Ｍは、供給配管２２を通って固気二相流として導入管３４に供給される。導入管３４に供給された研磨材Ｍは、軸線Ｚ方向に沿って導入路３５を流れ、拡散室３８ｓに導入される。ここで、導入路３５が、軸線Ｚ方向に沿って直線状に延在し、且つ、貫通孔３６の開口幅ｗに対して十分な長さＬを有しているので、研磨材Ｍが導入路３５を通過する間に研磨材Ｍが軸線Ｚ方向に対して平行な方向に沿って流れるように整流される。 Next, the flow of the abrasive M within the nozzle 20 will be described with reference to FIG. The abrasive M taken out from the tank 52 is supplied to the introduction pipe 34 as a solid-gas two-phase flow through the supply pipe 22 by the constant supply mechanism 54 . The abrasive M supplied to the introduction pipe 34 flows through the introduction path 35 along the direction of the axis Z and is introduced into the diffusion chamber 38s. Here, since the introduction path 35 extends linearly along the direction of the axis Z and has a sufficient length L with respect to the opening width w of the through hole 36, the abrasive M is introduced. While passing through the path 35, the abrasive material M is rectified so as to flow along a direction parallel to the axis Z direction.

軸線Ｚ方向に沿って拡散室３８ｓに導入された研磨材Ｍは、拡散板４１に衝突し、跳ね返ることで拡散室３８ｓ内において拡散される。拡散された研磨材Ｍは、複数の開口４３の何れかをランダムで通過し、バッファ室４４ｓに導入される。この際、研磨材Ｍが整流された状態で拡散室３８ｓに導入されているので、複数の開口４３の各々を通過する研磨材Ｍの量が均等化される。 The abrasive M introduced into the diffusion chamber 38s along the axis Z direction collides with the diffusion plate 41 and rebounds to be diffused in the diffusion chamber 38s. The diffused abrasive M randomly passes through any one of the plurality of openings 43 and is introduced into the buffer chamber 44s. At this time, since the abrasive M is introduced into the diffusion chamber 38s in a rectified state, the amount of the abrasive M passing through each of the plurality of openings 43 is equalized.

バッファ室４４ｓに導入された研磨材Ｍは、傾斜面４８ｂに衝突し、傾斜面４８ｂに沿って隙間７４に案内される。案内された研磨材Ｍは、隙間７４の入口から導入され、隙間７４内を流れる。これにより、研磨材Ｍの流れ方向は、ロッド４７の側面４７ａに沿った方向、すなわち軸線Ｚに対して角度θで傾斜した方向に変化する。隙間７４を流れる研磨材Ｍは、軸線Ｚを中心とする円環状の噴射口４９から被処理体Ｗに向けて噴射される。 The abrasive M introduced into the buffer chamber 44s collides with the inclined surface 48b and is guided to the gap 74 along the inclined surface 48b. The guided abrasive M is introduced from the entrance of the gap 74 and flows through the gap 74 . As a result, the flow direction of the abrasive M changes to a direction along the side surface 47a of the rod 47, that is, a direction inclined at an angle θ with respect to the axis Z. As shown in FIG. The abrasive M flowing through the gap 74 is jetted toward the workpiece W from an annular jetting port 49 centered on the axis Z. As shown in FIG.

図６に示すように、噴射口４９から噴射される研磨材Ｍの向きは、ロッド４７の側面４７ａの延在方向に沿っている。すなわち、研磨材Ｍは、軸線Ｚを基準として軸線Ｚに対する径方向側に傾斜した方向であって噴射口４９から離れるにつれて軸線Ｚから遠ざかる方向に沿って噴射口４９から噴射される。噴射口４９からの研磨材Ｍの噴射方向は、軸線Ｚとロッド４７の側面４７ａとがなす角度θに一致する。このように噴射口４９から噴射された研磨材Ｍは、被処理体Ｗに衝突し、その結果、被処理体Ｗの表面に穴や溝といったスペースが形成される。ここで、研磨材Ｍは、スペースを画成する側壁に対して斜め方向から衝突することになるので、側壁のテーパ面を除去することができ、その結果、スペースの垂直性を改善することができる。 As shown in FIG. 6, the direction of the abrasive M injected from the injection port 49 is along the extending direction of the side surface 47 a of the rod 47 . That is, the abrasive M is ejected from the injection port 49 in a direction inclined radially with respect to the axis Z with the axis Z as a reference and moving away from the injection port 49 as the distance from the injection port 49 increases. The injection direction of the abrasive M from the injection port 49 coincides with the angle θ formed by the axis Z and the side surface 47 a of the rod 47 . The abrasive M ejected from the ejection port 49 in this way collides with the object W to be processed, and as a result, spaces such as holes and grooves are formed on the surface of the object W to be processed. Here, since the abrasive M obliquely collides with the side wall defining the space, the tapered surface of the side wall can be removed, and as a result, the verticality of the space can be improved. can.

図７は、図６のＶＩＩ―ＶＩＩ線に沿った研磨材Ｍの噴射流の断面図である。噴射口４９は円環状を呈しているので、図７に示すように、噴射口４９から噴射された研磨材Ｍの流れは、軸線Ｚに対して直交する断面視において円環状のパターンを有している。すなわち、噴射口４９からは、軸線Ｚ周りの全方向において、軸線Ｚを基準として軸線Ｚに対する径方向側に傾斜した方向であって噴射口４９から離れるにつれて軸線Ｚから遠ざかる方向に沿って研磨材Ｍが噴射されることとなる。このように研磨材Ｍが噴射されることにより、被処理体Ｗにスペースを等方的に形成することができる。 FIG. 7 is a cross-sectional view of the jet flow of abrasive material M along line VII-VII in FIG. Since the injection port 49 has an annular shape, as shown in FIG. 7, the flow of the abrasive M injected from the injection port 49 has an annular pattern in a cross-sectional view orthogonal to the axis Z. ing. That is, in all directions around the axis Z from the injection port 49 , the abrasive material is slanted radially with respect to the axis Z with respect to the axis Z and in a direction away from the axis Z as the distance from the injection port 49 increases. M will be injected. By spraying the abrasive M in this manner, a space can be isotropically formed in the object W to be processed.

次に、一実施形態のブラスト加工方法について説明する。図８は、一実施形態に係るブラスト加工方法ＭＴを示すフローチャートである。この方法ＭＴは、図１に示すブラスト加工装置１０を用いて実行される。 Next, a blasting method of one embodiment will be described. FIG. 8 is a flow chart showing a blasting method MT according to one embodiment. This method MT is performed using the blasting apparatus 10 shown in FIG.

方法ＭＴでは、まず工程ＳＴ１１が行われる。工程ＳＴ１１では、ドライフィルムが被処理体Ｗ上に形成される。このドライフィルムには、被処理体Ｗに形成されるべきスペースの形状に対応したマスクパターンが形成されている。続く工程ＳＴ１２では、供給配管２２から導入管３４に研磨材Ｍが導入される。導入管３４に導入された研磨材Ｍは、導入路３５を流れる過程で軸線Ｚ方向に対して平行に流れるように整流される。 In method MT, step ST11 is first performed. In step ST11, a dry film is formed on the object W to be processed. A mask pattern corresponding to the shape of the space to be formed on the object W to be processed is formed on this dry film. In the subsequent step ST12, the abrasive M is introduced from the supply pipe 22 into the introduction pipe . The abrasive M introduced into the introduction pipe 34 is rectified so as to flow parallel to the axis Z direction in the process of flowing through the introduction path 35 .

続く工程ＳＴ１３では、導入管３４を通過した研磨材Ｍが、拡散板４１に衝突し、拡散室３８ｓ内で拡散される。研磨材Ｍが拡散されることによって、噴射口４９の周方向において研磨材Ｍの分布の均一性が向上する。続く工程ＳＴ１４では、拡散された研磨材Ｍが、複数の開口４３、バッファ室４４ｓ及び隙間７４を通って噴射口４９から噴射される。ここで、研磨材Ｍは、軸線Ｚを基準として軸線Ｚに対する径方向側に傾斜する方向であって噴射口４９から離れるにつれて軸線Ｚから遠ざかる方向に沿って噴射される。噴射口４９から噴射された研磨材Ｍは、被処理体Ｗに衝突し、その結果、被処理体Ｗの表面に穴や溝といったスペースが形成される。 In the subsequent step ST13, the abrasive M that has passed through the introduction pipe 34 collides with the diffusion plate 41 and is diffused within the diffusion chamber 38s. By diffusing the abrasive M, the uniformity of the distribution of the abrasive M in the circumferential direction of the injection port 49 is improved. In the subsequent step ST14, the diffused abrasive M is injected from the injection port 49 through the plurality of openings 43, the buffer chamber 44s and the gap 74. As shown in FIG. Here, the abrasive M is jetted in a direction inclined radially with respect to the axis Z with the axis Z as a reference, and in a direction away from the axis Z as the distance from the injection port 49 increases. The abrasive M injected from the injection port 49 collides with the object W to be processed, and as a result, spaces such as holes and grooves are formed on the surface of the object W to be processed.

以上、種々の実施形態に係るノズル、ブラスト加工装置及びブラスト加工方法について説明してきたが、上述した実施形態に限定されることなく発明の要旨を変更しない範囲で種々の変形態様を構成可能である。 Although the nozzle, blasting apparatus, and blasting method according to various embodiments have been described above, they are not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without changing the gist of the invention. .

例えば、上記実施形態では、ロッド４７が円錐台形状を有しているが、ロッド４７が、軸線Ｚ周りに延在し、且つ、噴射口４９に近づくにつれて径が大きくなる円錐面に沿って延在する側面４７ａを有している限り、ロッド４７は任意の形状を有していてもよい。例えば、ロッド４７は、円錐台形状を一部分に含む立体形状を有していてもよいし、円錐形を有していてもよい。 For example, in the above embodiment, the rod 47 has a truncated cone shape, but the rod 47 extends around the axis Z and along a conical surface whose diameter increases as it approaches the injection port 49. The rod 47 may have any shape, so long as it has sides 47a present. For example, the rod 47 may have a three-dimensional shape partially including a truncated cone shape, or may have a conical shape.

また、上記実施形態では、ロッド４７及びノズルチップ４８は、ボロンカーバイドとは異なる任意の耐摩耗性材料から構成されていてもよい。さらに、上部本体３８及び下部本体４０の構成部材の表面が、ボロンカーバイド等の耐摩耗性材料でコーティングされていてもよい。 Also, in the above embodiments, the rod 47 and nozzle tip 48 may be constructed from any wear resistant material other than boron carbide. Additionally, the surfaces of the components of upper body 38 and lower body 40 may be coated with a wear resistant material such as boron carbide.

以下、実験例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実験例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically based on experimental examples, but the present invention is not limited to the following experimental examples.

本実験例では、図２に示すノズル２０を用いて被処理体Ｗにブラスト加工を行った。本実験例では、まずニッコーマテリアル社製のドライフィルムＦ（ＮＣＭ２５０）を被処理体Ｗ上に形成した後に露光現像を行い、被処理体Ｗ上にレジストマスクを形成した。ドライフィルムＦには、直径６０μｍの穴パターンを有するレジストパターンが形成された。被処理体Ｗとしては、厚さ４０μｍのガラスエポキシ基板を使用した。 In this experimental example, the workpiece W was subjected to blasting using the nozzle 20 shown in FIG. In this experimental example, first, a dry film F (NCM250) manufactured by Nikko Materials Co., Ltd. was formed on the object W to be processed, and then exposed and developed to form a resist mask on the object W to be processed. A resist pattern having a hole pattern with a diameter of 60 μm was formed on the dry film F. As the object W to be processed, a glass epoxy substrate having a thickness of 40 μm was used.

本実験例では、ロッド４７の側面４７ａと軸線Ｚとのなす角度θが異なる３つのノズルを用意した。具体的に、実験例１では、角度θが５°に設定されたノズルを使用して被処理体Ｗに貫通孔を形成した。同様に、実験例２及び３では、それぞれ角度θが１０°及び１５°に設定されたノズルを使用して被処理体Ｗに貫通孔を形成した。そして、実験例１～３において、被処理体Ｗに形成された貫通孔の側壁の角度を測定した。 In this experimental example, three nozzles having different angles θ between the side surface 47a of the rod 47 and the axis Z were prepared. Specifically, in Experimental Example 1, a through hole was formed in the object W to be processed using a nozzle with an angle θ of 5°. Similarly, in Experimental Examples 2 and 3, through-holes were formed in the workpiece W using nozzles with angles θ of 10° and 15°, respectively. Then, in Experimental Examples 1 to 3, the angle of the side wall of the through hole formed in the object W to be processed was measured.

実験例１～３では、ロッド４７及びノズルチップ４８の材料としてボロンカーバイドを使用した。また、ロッド４７とノズルチップ４８との間の隙間７４の幅は１ｍｍとした。実験例１～３のその他の加工条件は、以下の通りとした。
・研磨材Ｍ：ＷＡ＃１５００（株式会社松見製のホワイトアルミナ研磨材）
・ノズル２０の移動速度：１０ｍ／ｍｉｎ
・加工台２４の移動速度：２０ｍｍ／ｍｉｎ
・ノズル２０の移動幅：１５０ｍｍ
・ノズル２０と被処理体Ｗとの距離：２０ｍｍ
・噴射圧力：０．１５ＭＰａ
・研磨材Ｍの噴射量：約８０ｇ／ｍｉｎ In Experimental Examples 1 to 3, boron carbide was used as the material for the rod 47 and nozzle tip 48 . Also, the width of the gap 74 between the rod 47 and the nozzle tip 48 was set to 1 mm. Other processing conditions in Experimental Examples 1 to 3 were as follows.
・Abrasive M: WA#1500 (white alumina abrasive manufactured by Matsumi Co., Ltd.)
・Movement speed of nozzle 20: 10 m/min
・Movement speed of processing table 24: 20 mm/min
・Width of movement of nozzle 20: 150 mm
・Distance between nozzle 20 and workpiece W: 20 mm
・Injection pressure: 0.15 MPa
・Injection amount of abrasive M: about 80 g/min

図９は、実験例１～３によって被処理体Ｗに形成された穴の形状を示す断面図である。図９（ａ）に示すように、実験例１で形成された貫通孔は、被処理体Ｗの表面側に５９μｍの開口幅を有し、被処理体Ｗの裏面側に２８μｍの開口幅を有していた。貫通孔の側壁は、貫通孔の軸線方向を基準として１９．８°の角度で傾斜していた。なお、実験例１では、被処理体Ｗを３回走査することによって被処理体Ｗに貫通孔が形成された。 FIG. 9 is a cross-sectional view showing the shape of holes formed in the object W to be processed according to Experimental Examples 1 to 3. As shown in FIG. As shown in FIG. 9A, the through-holes formed in Experimental Example 1 have an opening width of 59 μm on the front surface side of the object W to be processed and an opening width of 28 μm on the back surface side of the object W to be processed. had. The side wall of the through hole was inclined at an angle of 19.8° with respect to the axial direction of the through hole. In Experimental Example 1, the through-holes were formed in the object W to be processed by scanning the object W to be processed three times.

図９（ｂ）に示すように、実験例２で形成された貫通孔は、被処理体Ｗの表面側に５９μｍの開口幅を有し、被処理体Ｗの裏面側に３８μｍの開口幅を有していた。貫通孔の側壁は、貫通孔の軸線方向を基準として１３．８°の角度で傾斜していた。なお、実験例２では、被処理体Ｗを２回走査することによって被処理体Ｗに貫通孔が形成された。 As shown in FIG. 9B, the through-holes formed in Experimental Example 2 have an opening width of 59 μm on the front side of the object W to be processed and an opening width of 38 μm on the back side of the object W to be processed. had. The side wall of the through hole was inclined at an angle of 13.8° with respect to the axial direction of the through hole. In Experimental Example 2, through holes were formed in the object W to be processed by scanning the object W to be processed twice.

図９（ｃ）に示すように、実験例３で形成された貫通孔は、被処理体Ｗの表面側に５９μｍの開口幅を有し、被処理体Ｗの裏面側に５０．８μｍの開口幅を有していた。貫通孔の側壁は、貫通孔の軸線方向を基準として４．４°の角度で傾斜していた。なお、実験例３では、被処理体Ｗを２回走査することによって被処理体Ｗに貫通孔が形成された。 As shown in FIG. 9C, the through-hole formed in Experimental Example 3 has an opening width of 59 μm on the front surface side of the object W to be processed and an opening width of 50.8 μm on the back surface side of the object W to be processed. had a width. The side wall of the through hole was inclined at an angle of 4.4° with respect to the axial direction of the through hole. In Experimental Example 3, through holes were formed in the object W to be processed by scanning the object W to be processed twice.

実験例１～３から、ロッド４７の側面４７ａと軸線Ｚとのなす角度θを変化させることによって、スペースを画成する側壁の角度を調整することができることが確認された。また、実験例１では、被処理体Ｗを３回走査することによって貫通孔が形成されたのに対し、実験例２及び３では、被処理体Ｗを２回走査することによって貫通孔が形成された。この結果から、角度θを変化させることによって、穴あけ加工の効率も変化することが確認された。 From Experimental Examples 1 to 3, it was confirmed that by changing the angle θ between the side surface 47a of the rod 47 and the axis Z, the angle of the side wall defining the space can be adjusted. Further, in Experimental Example 1, the through-holes were formed by scanning the object W to be processed three times, whereas in Experimental Examples 2 and 3, the through-holes were formed by scanning the object W to be processed twice. was done. From this result, it was confirmed that the efficiency of drilling also changed by changing the angle θ.

１…ブラスト加工システム、１０…ブラスト加工装置、１２…容器、２０…ノズル、２２…供給配管、２４…加工台、３１…基部、３２…本体部、３３…先端部、３４…導入管、３４ｊ…ジョイント、３５…導入路、３６…貫通孔（導入口）、３７…天板、３８…上部本体、３８ｓ…拡散室、３９…拡散部、４０…下部本体、４１…拡散板、４２…枠体、４３…複数の開口、４４…筒体、４４ｓ…バッファ室、４５…連結部材、４６…筒体、４７…ロッド、４７ａ…側面、４８…ノズルチップ、４８ａ…内周面、４８ｂ…傾斜面、４９…噴射口、５０…研磨材供給装置、６２…分級器、７０…集塵機、７４…隙間（通路）、Ｆ…ドライフィルム、Ｍ…研磨材、Ｗ…被処理体、Ｚ…軸線。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Blasting system, 10... Blasting apparatus, 12... Container, 20... Nozzle, 22... Supply pipe, 24... Processing table, 31... Base, 32... Main body, 33... Tip part, 34... Introduction pipe, 34j ... joint, 35 ... introduction path, 36 ... through hole (introduction port), 37 ... top plate, 38 ... upper body, 38s ... diffusion chamber, 39 ... diffusion part, 40 ... lower body, 41 ... diffusion plate, 42 ... frame Body 43 Plural openings 44 Cylindrical body 44s Buffer chamber 45 Connecting member 46 Cylindrical body 47 Rod 47a Side surface 48 Nozzle tip 48a Inner peripheral surface 48b Inclination Plane 49... Injection port 50... Abrasive supply device 62... Classifier 70... Dust collector 74... Gap (passage) F... Dry film M... Abrasive material W... Object to be treated Z... Axis line.

Claims (7)

研磨材の導入路を有する基部と、
軸線を中心とする円環状の噴射口を有する先端部と、
前記基部と前記先端部との間に設けられた本体部と、を備え、
前記先端部が、
少なくとも一部分が、前記軸線を中心軸線とし、且つ、前記噴射口に近づくにつれて径が大きくなる円錐台形状を呈するロッドと、
前記ロッドの側方から前記ロッドの側面を囲む内周面を有する筒状のノズルチップであり、前記側面と前記内周面との間に、前記導入路から導入された研磨材を前記噴射口に案内する通路を形成する、該ノズルチップと、
を有し、
前記ロッドは、前記基部側に配置された上面と、前記上面の反対側に配置された下面とを含み、前記ロッドの前記下面は部分的に露出しており、
前記ロッドの径は、前記下面において最大となり、
本体部は、前記導入路に連通する拡散室と、前記通路に連通するバッファ室と、前記拡散室と前記バッファ室との間に設けられ、且つ、前記軸線に直交する平面に沿って設けられた拡散板とを有し、
前記拡散板の中心は、前記導入路から導入された前記研磨材と衝突するように前記軸線に重なる位置に配置され、
前記拡散板には、前記軸線を中心とする仮想円に沿って複数の開口が形成されている、ノズル。 a base having an introduction channel for an abrasive;
a tip portion having an annular injection port centered on the axis;
a body provided between the base and the tip ,
The tip is
a rod at least a portion of which has a truncated cone shape with the axis as a center axis and a diameter that increases as it approaches the injection port;
A cylindrical nozzle tip having an inner peripheral surface surrounding the side surface of the rod from the side of the rod, wherein the abrasive introduced from the introduction passage is placed between the side surface and the inner peripheral surface of the injection port. the nozzle tip forming a passage leading to
has
the rod includes a top surface located on the base side and a bottom surface located opposite the top surface, the bottom surface of the rod being partially exposed;
The diameter of the rod is maximum at the lower surface ,
The main body includes a diffusion chamber communicating with the introduction passage, a buffer chamber communicating with the passage, and a main body provided between the diffusion chamber and the buffer chamber and along a plane perpendicular to the axis. and a diffusion plate,
the center of the diffusion plate is arranged at a position overlapping the axis so as to collide with the abrasive introduced from the introduction path;
The nozzle, wherein the diffusion plate has a plurality of openings formed along a virtual circle centered on the axis . 前記基部が、前記軸線に沿って直線状に延在し、前記導入路を画成する導入管を含み、
前記本体部には、前記導入管の端部が接続される導入口が形成されており、
前記導入管が、前記導入口の開口幅に対して１０倍以上の長さを有している、請求項１に記載のノズル。 the base includes an introduction tube extending linearly along the axis and defining the introduction path;
an inlet to which an end of the introduction tube is connected is formed in the main body,
2. The nozzle according to claim 1 , wherein said introduction pipe has a length of ten times or more the opening width of said introduction port. 前記ロッド及び前記ノズルチップが、ボロンカーバイドによって構成されている、請求項１又は２に記載のノズル。 3. Nozzle according to claim 1 or 2 , wherein the rod and the nozzle tip are composed of boron carbide. 前記噴射口は、前記ロッドの前記下面と前記ノズルチップの下面との間に形成されている、請求項１～３の何れか一項に記載のノズル。 The nozzle according to any one of claims 1 to 3 , wherein the injection port is formed between the lower surface of the rod and the lower surface of the nozzle tip. 前記通路は、前記基部側の端部と前記噴射口との間で一定の幅を有している、請求項１～４の何れか一項に記載のノズル。 The nozzle according to any one of claims 1 to 4 , wherein the passage has a constant width between the base-side end and the injection port. 軸線に対して直交する任意の断面において円環状のパターンになるように前記研磨材を噴射する、請求項１～５の何れか一項に記載のノズル。 6. The nozzle according to any one of claims 1 to 5 , wherein the abrasive is ejected in an annular pattern in any cross section perpendicular to the axis. 請求項１～６の何れか一項に記載のノズルを備えるブラスト加工装置。 A blasting apparatus comprising the nozzle according to any one of claims 1 to 6 .
JP2019041618A 2019-03-07 2019-03-07 NOZZLE, BLASTING DEVICE AND BLASTING METHOD Active JP7167777B2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019041618A JP7167777B2 (en) 2019-03-07 2019-03-07 NOZZLE, BLASTING DEVICE AND BLASTING METHOD
TW109104143A TW202035071A (en) 2019-03-07 2020-02-11 Nozzle, jet processing device, and jet processing method is provided with a base having an introduction path for grinding material
KR1020200024103A KR20200107806A (en) 2019-03-07 2020-02-27 Nozzle, Blast Process Device and Blast Process Method
CN202010139026.XA CN111660210A (en) 2019-03-07 2020-03-03 Nozzle, shot-peening apparatus, and shot-peening method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019041618A JP7167777B2 (en) 2019-03-07 2019-03-07 NOZZLE, BLASTING DEVICE AND BLASTING METHOD

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020142338A JP2020142338A (en) 2020-09-10
JP7167777B2 true JP7167777B2 (en) 2022-11-09

Family

ID=72355282

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019041618A Active JP7167777B2 (en) 2019-03-07 2019-03-07 NOZZLE, BLASTING DEVICE AND BLASTING METHOD

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP7167777B2 (en)
KR (1) KR20200107806A (en)
CN (1) CN111660210A (en)
TW (1) TW202035071A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7222958B2 (en) * 2020-09-02 2023-02-15 株式会社スギノマシン Abrasive peening device and abrasive peening method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005288596A (en) 2004-03-31 2005-10-20 Toshihiko Shiyakouchi Blasting nozzle
JP2013129021A (en) 2011-12-21 2013-07-04 Fuji Heavy Ind Ltd Nozzle for blast processing

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5045581Y2 (en) * 1972-06-12 1975-12-23
JPS61129055A (en) * 1984-11-26 1986-06-17 Meiji Kikai Seisakusho:Kk Spray gun for circular spraying
JPH1058325A (en) * 1996-08-08 1998-03-03 Fuji Seisakusho:Kk Blast machining method and device
JP2001129762A (en) 1999-11-02 2001-05-15 Sony Corp Particulate matter jet machining method and machining device therefor
JP3752465B2 (en) * 2002-04-19 2006-03-08 有限会社ライトステップ Fluid jet type sputter removal method and function provided with no wind space forming function
JP2005288390A (en) * 2004-04-02 2005-10-20 Kyoritsu Gokin Co Ltd Two-fluid nozzle and spraying method
JP6521329B2 (en) * 2014-07-22 2019-05-29 新東工業株式会社 Shot processing device
JP2022086568A (en) * 2020-11-30 2022-06-09 新東工業株式会社 Nozzle, development device, and processed object processing method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005288596A (en) 2004-03-31 2005-10-20 Toshihiko Shiyakouchi Blasting nozzle
JP2013129021A (en) 2011-12-21 2013-07-04 Fuji Heavy Ind Ltd Nozzle for blast processing

Also Published As

Publication number Publication date
CN111660210A (en) 2020-09-15
JP2020142338A (en) 2020-09-10
TW202035071A (en) 2020-10-01
KR20200107806A (en) 2020-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5876267A (en) Blasting method and apparatus
KR102283979B1 (en) High-pressure waterjet cutting head systems, components and related methods
EP2542384B1 (en) Abrasive jet systems, including abrasive jet systems utilizing fluid repelling materials, and associated methods
US20050017091A1 (en) Abrasive water-jet cutting nozzle having a vented water-jet pathway
US8821213B2 (en) Piercing and/or cutting devices for abrasive waterjet systems and associated systems and methods
UA71545C2 (en) Method and apparatus for producing a high-velocity particle stream
KR102491059B1 (en) Abrasive Fluid Jet Cutting Systems, Components and Associated Methods for Cutting Sensitive Materials
JP2942168B2 (en) Method and apparatus for enlarging processing pattern in blast processing
CN110802519A (en) Polishing apparatus and polishing method
JP7167777B2 (en) NOZZLE, BLASTING DEVICE AND BLASTING METHOD
CN110802506A (en) Polishing apparatus and polishing method
WO2020158305A1 (en) Slurry supply device, wet blasting device, and slurry supply method
JPH1058325A (en) Blast machining method and device
JP2007075958A5 (en)
US10518385B2 (en) Apparatus and process for surface treating interior of a workpiece
JP4285975B2 (en) Abrasive supply method and apparatus in sandblasting
JP3161915U (en) Polishing equipment
JP4164159B2 (en) Direct pressure continuous abrasive supply and injection method and apparatus
JPS61241067A (en) Blasting device
JP2018171700A (en) Wet blasting machine
JPH0659626B2 (en) Abrasive jet nozzle
JP2004066415A (en) Method and device for jetting powder for powder jetting processing
JP2002326043A (en) Method and apparatus for jetting powder in powder jet machining
JP2004017241A (en) Peening processing device
JP2003080126A (en) Powder jet method in powder jet processing and apparatus therefor

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210513

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220309

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220329

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220525

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20220614

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220825

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20220825

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20220905

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20220906

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220927

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221010

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7167777

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150