JPH03228575A - サンドブラスト装置における研磨材の間欠噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明はサンドブラスト処理に関し、特に自動加工・搬
送ラインにおいて連続的に研磨材を間欠噴射するサンド
ブラスト装置に関する。

【従来の技術】

従来の自動加工・搬送ラインにおけるブラスト装置にお
いては、第４図、第５図に示すように自動ラインの搬送
装置から被加工物を収容してサンドブラスト処理を行う
ための被加工物搬入、搬出口を備えるキャビネット１７
を備え、とのキャビネット１７内にはアランダム、スチ
ールショット、ガラスピーズ等の研磨材を噴出するノズ
ル１２が設けられ、このノズル１２は加圧タンク５１又
は下打圧タンク５３の下方に連通ずる接合部２１および
研磨材供給管２４を介して、図示せざる圧縮空気供給源
からの圧縮空気に伴ってノズル１２へ研磨材が供給され
る。 キャビネット１７の下端は、加圧タンク５１の上方に連
通ずる研磨材タンク１３の上方に管５４を介して連通さ
れており、前記ノズル１２より噴射され被加工物を研磨
した際に発生した粉塵および研磨材は気流によって研磨
材タンク１３内へ回収するように構成されている。この
研磨材タンク１３内で前記研磨材と粉塵とは分級され、
再使用可能な研磨材は研磨材タンク１３の底部に回収さ
れ、粉塵は研磨材タンク１３の上方とダストコレクタ１
４とを連通ずる管内を通過してダストコレクタ１４内に
運ばれる。 第５図のサンドブラスト装置においては、研磨材タンク
１３の下方に図示せざる電磁弁により作動するダンプバ
ルブ５６を介して連通ずる加圧タンク５１を設けており
、該加圧タンク５１内は図示せざる圧縮空気供給源に連
通している。そして加圧タンク５１の下方には研磨材量
調整器２９を介して研磨材供給管２４が連通し、該研磨
材供給管２４の一端は前記圧縮空気供給源に連通し、他
端は前記ノズル１２へ連通している。 第４図のサンドブラスト装置においては、前記研磨材タ
ンク１３の下方に第５図と同様にダンプバルブ５５を介
して上前圧タンク５２を設け、さらに該上前圧タンク６
２の下方には図示せざる電磁弁により作動するダンプバ
ルブ５６を介して下打圧タンク５３を設け、該下打圧タ
ンク５３の下方は第５図と同様に研磨材量調整Ｎ２９を
介して研磨材供給管２４に連通している。前記上前圧タ
ンク５２は下打圧タンク５３はそれぞれ圧縮空気供給源
に連通している。 上記のような装置を自動ラインにおいて使用する際、被
加工物の研磨作業終了後、次の被加工物の研磨作業開始
までの間に研磨材をいたづらに噴射することを避けるた
めにノズル１２へ連通する研磨材供給Ｉｒ！！：２４に
第７図に示すようなピンチバルブ５７を設けて前記研磨
材の噴射を間欠的に行っている。ピンチバルブ５７は該
ピンチバルブ５７のゴムホース部を研磨材供給ＩＩ！′
２４の任意位置に連結し、このゴムホース部の長手方向
中央付近をゴムホース上下からシリンダを介して作動す
る二の挾圧杆で挾圧し、押し潰して閉塞し、研磨材供給
管２４内の研磨材ないし圧縮空気の通過を強制的に停止
させるものである。

【発明が解決しようとする課Ｗｉ】

従来の第５図のサンドブラスト装置にあっては、フット
スイッチまたはマイクロスイッチなどのスイッチを作動
すると、前記電磁弁が働いてダンプバルブ５５が研磨材
タンク１３と加圧タンク５１間を閉塞する、と同時に加
圧タンク５１内には圧縮空気が送給され加圧される。こ
の加圧により加圧タンク６１内の研磨材と圧縮空気とが
加圧タンク５１下方の所定の径の開口を有する研磨材量
調整器２９内に入り、該研磨材量調整器２９内で空気と
研磨材とが混合されて、研磨材供給管２４を介してノズ
ル１２より噴射される。そして、この噴射は前述のよう
に自動搬送ラインの被加工物の搬送サイクルに応じて前
記ピンチバルブ５７の開閉を行うことにより間欠的に行
われる。このように間欠的に連続して研磨材が噴射され
、加圧タンク５１内の研磨材が全て送給された後、前記
作動スイッチにより、前記電磁弁を介してダンプバルブ
５５を作動させ、研磨材タンク１３と加圧タンク５１間
を開放すると、加圧タンク５１内の空気が研磨材タンク
１３内に放出され、同時に研磨材タンク１３とダンプバ
ルブ６５の間隙から研磨材タンク１３に底部に集積され
ている研磨材が加圧タンク５１内に落下する。この間、
この研磨材の落下開始から加圧タンク５１内に送給され
る圧縮空気によってタンクの加圧力が高くなるまでに時
間がかかり作業が中止されるので、連続噴射はできない
という問題点があった。 また、第４図のサンドブラスト装置にあっては、二層の
上下加圧タンク５２．６３を備えたので、上加圧タンク
５２内の研磨材がなくなっても、前記電磁弁を介してダ
ンプバルブ５６を作動し、下加圧タンク５２と下加圧タ
ンク５３間を連通ずることによって上加圧タンク５２内
の研磨材が直ちに下加圧タンク５３内に落下するが、加
圧タンク５２内も加圧されているの上加圧タンク５２内
の圧力は低下することがない。そして上加圧タンク５２
内の研磨材が下加圧タンク５３内への落下を完了した後
、前記ダンプバルブ５６を前記電磁弁により閉塞し、次
いで研磨材タンク１３と下加圧タンク６２間のダンプバ
ルブ６５を開放して研磨材タンク１３の研磨材を上加圧
タンク５２内に落下させ、その後ダンプバルブ５５を閉
塞し下加圧タンク６２内を加圧する。したがってこの間
、上加圧タンク５２内の圧力は常に一定に保たれている
ので、作業は中止されることな（連続噴射が可能である
。 しかし、上記第４図の装置は二層の上下加圧タンク６１
．６２を必要とするので装置が大型になるという問題点
があった。 さらに、第４図、および第５図のサンドブラスト装置に
おいて使用しているピンチバルブ５７は構造上、ゴムホ
ース部や他の部材への消耗を激しくするという問題点が
あった。 本発明は、叙上の問題点を解消するために開発されたも
ので、特に自動搬送ラインなどの場合に必要とされる研
磨材の間欠噴射を連続して行うことができ、しかも耐久
性のよいコンパクトなサンドブラスト装置を提供するこ
とを目的としている。

【課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明のサンドブラスト装
置１０においては、研磨材を被加工物に噴射する複数の
ノズル１２を備えたキャビネット１７を設け、該キャビ
ネット１７内の研磨材を分級した研磨材を回収する研磨
材タンク１３を設け、前記研磨材タンク１３に複数のダ
ンプバルブ２７を介して研磨材の供給部３０を連通し、
該供給部３０を該供給部を前記ダンプバルブの一回の開
閉により供給された任意の被加工物の１回分の研磨に要
する設定量の研磨材を収容可能な容積に形成すると共に
、前記研磨材の供給部３０に連通ずるそれぞれのダンプ
バルブ２７に電磁弁２８を介して圧縮空気供給源を連通
し、且つ前記供給部３０に連通ずるそれぞれの研磨材供
給管２４の一端を前記電磁弁を介して圧縮空気供給源に
連通し、さらにそれぞれの前記研磨材供給管２４の他端
を前記複数の各ノズル１２に連通し、前記それぞれの供
給部３０内に前記設定量の研磨材の有無を検知するセン
サ３１を設けたものである。 また、前記研磨材タンク１３と前記ダンプバルブ２７間
に任意の被加工物の１回分の研磨に要する研磨材の量を
設定自在に調整可能な研磨材量調整バルブ３４を設ける
ことができる。 【作用】 上記のように構成されたサンドブラスト族［１０のキャ
ビネット１７内の複数のノズル１２に被加工物を設置し
、次いで電磁弁２８を開とすると、圧縮空気がダンプバ
ルブ２７を介して、供給部３０の研磨材を加圧すると共
に、研磨材供給管２４へも圧力が加わり、キャビネット
１７内の被加工物を研磨するのに要する１回分の研磨材
が研磨材供給管２４を介してノズル１２から噴射され、
被加工物を研磨する。そして研磨された汚れや研磨材及
びその他の粉塵は分級され、再使用可能な研磨材は研磨
材タンク１３内に回収される。 次いで、電磁弁２８を閉、ダンプバルブ２７を１回開閉
し、被加工物の１加工面を研掃するのに要する１回分の
研磨材を研磨材タンク１３から供給部３０へ落とす。こ
の間、キャビネット１７内の被加工物を移動させ、次の
研磨作業の準備を行う。この準備が完了すると、電磁弁
２８が開となり、同様に被加工物を研磨する。なお、何
らかの支障により供給部３０内に研磨材が落下されない
場合、あるいは、任意の被加工物の１回分の研磨に要す
る研磨材の設定量に達しない場合は、供給部３０内のセ
ンサ３１が検知し、この検知信号は、電磁弁２８への通
電を遮断してダンプバルブ２７を再度開閉し、研磨材を
落下する。

【実施例】

実施例について図面を参照して説明すると、第１図（Ａ
）　　　（Ｂ）において、サンドブラスト装置１０は本
発明のサンドブラスト装置で、自動搬送ラインからの被
加工物を収容して該被加工物にサンド等の研磨材を噴射
するノズル１２を内部に備えるキャビネット１７と、該
キャビネット１７内に発生した粉塵および研磨材を分級
する分級タンク１５と、該分級タンク１５で分級された
粉塵を集積し、清浄な空気のみを外気へ放出するダスト
コレクタ１４と、前記キャビネット１７内のノズル１２
へ研磨材を供給するための研磨材タンク１３及び供給部
３０で構成されている。前記キャビネット１７は自動搬
送ラインから被加工物を収容するための搬出と搬入口４
１を備えており、該搬出人口４１に設けたスライドドア
を上下に開閉するスライドシリンダ４０を設け、該スラ
イドシリンダ４０の外側には、前記自動搬送ラインから
被加工物を取り出し後述する搬送テーブル３７上のワー
ク装着具３８に装着し、かつ加工の完了した被加工物を
ワーク装着具３８から排出するためのローダ・アンロー
ダ３９を設け、該ローダ・アンローダ３９によって取り
出された被加工物を装着するためのワーク装着具３８を
備えかつ該被加工物を前記キャビネット１７内に搬入す
るための搬送テーブル３７を前記搬出入口４１付近に回
転駆動自在に設けている。本実施例では、搬送テーブル
３７上に等間隔で環状に１２個のワーク装着具３８を（
＋！丸でいる。 キャビネット１７の上方には分級タンク１５を設け、該
分級タンク１５の上方側面と前記キャビネット１７とは
ｖ：５４によって連通され、分級タンク１５で分級され
て底部に集積された再使用可能な研磨材がキャビネット
１７内に落下して該キャビネット１７の底部に集積する
ように前記分級タンク１５の底部はキャビネット１７に
連通しており、分級タンク１５の上方と前記ダストコレ
クタ１４とば管５８を介して連通している。 キャビネット１７の底部は、該部に集積された研磨材を
前記研磨材タンク１３に搬送するため管内を回転するス
クリューを備えるスクリューコンベア２２に連通し、該
スクリューコンベア２２は研磨材タンク１３の上方に連
通し、かつスクリューコンベア２２で搬送された研磨材
を上方に搬送するために管の内部を循環して移動可能な
複数のパケットで構成されパケットコンベア２３に連通
している。 研磨材タンク１３の下方には第１図〜第３図に示すよう
に、円形で等間隔に複数のダンプバルブ２７及び研磨材
の供給部３０がそれぞれ研磨材量調整バルブ３４を介し
て形成される。第１図（Ｂ）では４個の例を、第３図は
６個の例を示す。研磨材タンク１３の底部には、第２図
に示すように、前記内部の研磨材をダンプバルブ２７及
び供給部３０に投入するために、ダンプバルブ２７及び
供給部３０の円形配列の内側路中央に位置して上方に円
錐状をなす案内体１６を突出している。 研磨材量調整バルブ３４は、第２図に示すように、研磨
材を集積するホッパー３５を備えると共に、該ホッパー
３５はこのホッパー３６内に突出するダクト３６を介し
て前記研磨材タンク１３の下方に連通している。そして
前記ダクト３６の下端の開口部は径の異なるものに変更
可能で、図示せざるタイマーに接続したシリンダなどの
駆動機構のより駆動される開閉弁４３により開閉自在に
被蓋されており、開閉弁４３によるダクト３６下端開ロ
部の開口時間を制纒可能に設けている。 前記研磨材量調整バルブ３４に連通するダンプバルブ２
７はエアシリンダ３２により作動され、前記研磨材量調
整バルブ３４を介して研磨材タンク１３に連通する弁座
に対する弁３３による一回の開閉動作で、被加工物の一
回分の研磨に要する研磨材を供給部３０ないし後述の配
管１９と研磨材供給管２４の接合部２１方向へ供出する
。尚、上記供給部３０は、ダンプバルブ２７から接合部
２１間の単なる配管でも良い。 供給部３０内には酸部に集積される所定の被加工物の研
掃に要する研磨材の一回分の量ないし研磨材の有無を検
知するための例えば、静電容量型近接センサなとのセン
サ３１を設けている。 ダンプバルブ２７は配管１８により圧縮空気供給源に電
磁弁２８を介して連結され、さらにこの電磁弁２８から
接合部２１へ至る分岐配管１９には研磨材調整弁４９が
介設されている。 従って、供給部３０には、ダンプバルブ２７を介して圧
縮空気が供給され、又、供給部３０下端１の前記接合部
２１には、研磨材調整弁４９により、所定の圧力に調整
された圧縮空気が供給される。 一方、本装置の前記搬送テーブル３７の回転に同期して
作動する図示せざるリミットスイッチなどのスイッチを
備え、該スイッチはセンサ３１、後述タイマー及び上記
電磁弁２８及びダンプバルブ２７のエアシリンダ３２に
連通ずる図示せざる電磁弁に接続され、このスイッチの
開閉による信号で、前記電磁弁２８及びダンプバルブ２
７等をそれぞれ開閉する。すなわち、上記センサ３１が
被加工物の１回分の研磨に要する設定量にあることを検
知している信号を発生しているときに、前記スイッチの
ＯＮで、電磁弁２８が開放し、このスイッチに接続した
タイマーの設定時間経過により上記電磁弁２８を閉塞す
ると同時に、ダンプバルブ２７のエアシリンダ３２によ
り弁３３を開閉する。 次に上記実施例の作用を説明すると、自動搬送ラインに
よって搬送された被加工物は、ローダ・アンローダ３９
により次々と自動的に取り出され、且つ、搬送テーブル
３７上のワーク装着具３８に装置され、この間搬送テー
ブル３７が一定時間の停止及び回転をくり返して間欠的
に回転しキャビネット１７内の−又は複数のノズル１２
下方へと被加工物が搬送される。搬送テーブル３７が被
加工物をノズル下方へと移送して停止すると、この動作
に同期して、作動する前記スイッチがＯＮで、前記電磁
弁２８に信号が入力され、センサ３１がＯＮのとき、す
なわち研磨材が設定量供給部３０に存在するとき電磁弁
２８へ通電される。これと同時にタイマーに通電されこ
のタイマーの設定時間内配管１Ｂ及び配管１９に圧縮空
気が供給される。ダンプバルブ２７を介して供給部３０
内の、前記キャビネット１７内の被加工物の一回の研磨
に要する量の研磨材は、接合部２１から研磨材供給管２
４方向へ押し出されると共に、研磨材ｌｌ整弁４９で調
整された所定圧力の圧縮空気によりノズル１２から研磨
材を被加工物へ噴射する。 尚、上記研磨材調整弁４９の調整した圧力が、電磁弁２
８を経て、ダンプバルブ２７に供給される圧力より低け
れば、研磨材の圧縮空気中に占める割合は高くなる。 このとき、前記被加工物に複数の研磨加工面がある場合
、複数個のノズル１２の噴射口をそれぞれの加工面に向
けておき、−回の作動で同時に加工することができる。 各ノズル１２の噴射角度や設置位置の関係で、１箇所で
複数のノズル１２を噴射できない場合は、例えば第１図
ＣＢ）に示すキャビネット１７内にある搬送テーブル３
７上のワーク装着共３８の回転停止位置毎に、ノズル１
２を設け、該ノズル１２の噴射口をそれぞれに向けて設
置することができる。この場合、被加工物は搬送テーブ
ル３７が回転してキャビネット１７から搬出人口４１を
通過して搬出されるまでに加工を完了する。 また、被加工物の加工面が少なくノズル１２の数が多い
場合、同時に複数個の被加工物をサンドブラストするこ
とができる。例えば被加工物の加工面が１箇所のみで、
キャビネット１７内に４個のノズル１２を備えて、第１
図（Ｂ）に示すように４個以上のワーク装着具３８を設
置できるならば、４個の被加工物を同時に加工し、次い
でローダ・アンローダ３９でワーク装着具３８に４個の
被加工物の搬入および加工の完了した４個の被加工物の
搬出を連続して行った後、次の４個の被加工物を同時に
サンドブラストすることができる。 そして、上記タイマーの設定時間満了の信号は、電磁弁
２８及び、ダンプバルブ２７のエアシリンダ３２に接続
された図示せざる電磁弁に入力される。従って、電磁弁
２８は閉塞し、エアシリンダ３２は、ダンプバルブ２７
を開閉する。ダンプバルブ２７は、エアシリンダ３２に
よる１回の開閉動作で、次回研磨に必要な１回分の研磨
材を供給部３０へ回収タンク１３から下方へ落下させろ
。 一方、電磁弁２８は搬送テーブル３７に同期して作動す
るスイッチが再度ＯＮ動作する迄閉塞している。 尚、何らかの支障により供給部３０内に研磨材が落下さ
れないような場合、あるいは研磨材が設定量に達しない
場合は、供給部３０内のセンサ３１が、これを検知し、
この検知信号は前記エアシリンダを作動し、ダンプバル
ブ２７を再度開閉し、前記センサの設定量検知により、
電磁弁２８が開放し、圧縮空気を供給する。 上記タイマーの設定時間を供給部３０内の研磨材をノズ
ル１２から噴射し終わる時間よりもややおおめに設定す
るとこによって研磨処理郡のブローを行うことができる
。さらに、前記研磨材タンク１３とダンプバルブ２７間
に研磨材量調整１＜ルブ３４を設けることにより、供給
部３０の容量を変化させることなく任意の被加工物の１
回分の研磨に要する研磨材の量を設定自在に調整できる
。 以上のようにして、キャビネット１７内で加工完了した
被加工物は搬送テーブル３７の回転により、搬出入口４
１からキャビネット１７外に搬出され、ローダ・アンロ
ーダ３９によってワーク装着具３８から取外され前記自
動搬送ライン又は、収納容器へと搬出する。キャビネッ
ト１７内にノズル１２から噴出された研磨材およびこの
とき発生した粉塵は、管５４を介して分級タンク１５内
に運ばれ、分級タンク１５内の上方でダストコレクタ１
４のファンモータ５９により分級されて使用可能な研磨
材は、分級タンク１５底部１ζ回収される。一方、分級
タンク１５内に回収された粉塵１７ばタンク内の気流に
よってダストコレクタ１４に集積される。 そして、分級タンク１５の底部に回収された使用可能な
研磨材は、キャビネット１７内の底部に落下し、集積さ
れ、この集積された研磨材は、前記スクリューコンベア
２２およびパケットコンベア２３を介して、研磨材タン
ク１３内に運ばれろ。

【発明の効果】

本発明は、以上説明したように構成されているので、以
下に記載されろような効果を奏する。 （１）研磨材を被加工物に噴射する複数のノズルを備え
たキャビネットを設け、該キャビネット内の研磨材を分
級した研磨材を回収する研磨材タンクを設け、前記研磨
材タンクに複数のダンプバルブを介して研磨材の供給部
を連通し、該供給部に供給されるそれぞれ任意の被加工
物の１回分の研磨に要する設定量の研磨材を収容可能な
容積に形成すると共に、前記研磨材の供給部に連通ずる
それぞれのダンプバルブに電磁弁を介して圧縮空気供給
源を連通し、且つ前記供給部に連通ずるそれぞれの研磨
材供給管の一端を前記電磁弁を介して圧縮空気供給源に
連通し、さらにそれぞれの前記研磨材供給管の他端を前
記複数の各ノズルに連通し、前記それぞれの供給部内に
前記設定量の研磨材の有無を検知するセンサを設けたの
で、研磨材の間欠噴射を連続して行うことができ、しか
も従来のような消耗の激しい間欠噴射用のバルブは不要
となり、耐久性のよいコンパクトなサンドブラスト装置
を提供することができた。 また、前記研磨材タンクと前記ダンプバルブ間に任意の
被加工物の１回分の研磨に要する研磨材の量を設定自在
に調整可能な研磨材量調整バルブを設けたので、前記研
磨材の供給部の容量を変化させることなく、被加工物に
応じた研磨材の量を任意に設定することができ、研磨材
の不必要な噴射を省くと共に加工面の品質向上にも寄与
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願実施例の装置の概要図で、同図（Ａ）　　
　（Ｂ）それぞれ正面図及び平面図、第２図は研磨材供
給装置の部分拡大断面図、第３図は第２図のＡ−Ａ＠断
面図、第４図および第５図は従来の装置を示す概要図、
第６図（Ａ）、（Ｂ）はピンチバルブの概要図を示すも
ので、同図（Ａ）は正面図、同図（Ｂ）は側面図である
。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）研磨材を被加工物に噴射する複数のノズルを備え
   たキャビネットを設け、該キャビネット内の研磨材を分
   級し、回収する研磨材タンクを設けたサンドブラスト装
   置において、 前記研磨材タンクに複数のダンプバルブを介して研磨材
   の供給部を連通し、該供給部を前記ダンプバルブの一回
   の開閉により供給された任意の被加工物の１回分の研磨
   に要する設定量を収容可能な容積に形成すると共に、前
   記研磨材の供給部に連通するそれぞれのダンプバルブに
   電磁弁を介して圧縮空気供給源を連通し、且つ前記供給
   部に連通するそれぞれの研磨材供給管の一端を前記電磁
   弁を介して圧縮空気供給源に連通し、さらにそれぞれの
   前記研磨材供給管の他端を前記複数の各ノズルに連通し
   、前記それぞれの供給部内に前記設定量の有無を検知す
   るセンサを設けたことを特徴とするサンドブラスト装置
   。
2. （２）前記研磨材タンクと前記ダンプバルブ間に任意の
   被加工物の１回分の研磨に要する研磨材の量を設定自在
   に調整可能な研磨材量調整バルブを設けた請求項１記載
   のサンドブラスト装置。