JPH06126636A - パウダービーム加工機 - Google Patents

パウダービーム加工機

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JPH06126636A JP4306446A JP30644692A JPH06126636A JP H06126636 A JPH06126636 A JP H06126636A JP 4306446 A JP4306446 A JP 4306446A JP 30644692 A JP30644692 A JP 30644692A JP H06126636 A JPH06126636 A JP H06126636A
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    • B24C9/00Appurtenances of abrasive blasting machines or devices, e.g. working chambers, arrangements for handling used abrasive material
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    • B24C3/32Abrasive blasting machines or devices; Plants designed for abrasive blasting of particular work, e.g. the internal surfaces of cylinder blocks
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 パウダービーム加工機の加工室内の微粒子の
吹き溜まりの発生や外部へのもれの発生を防止し、加工
室内でワークの洗浄を行えるようにする。 【構成】 加工室14を外筒1及び内筒8の二重構造と
し、蓋部2の内面に内筒8に対向して椀状の天蓋11を
設け、ノズル10から噴出する微粒子を含む気体の流れ
を内筒8内に変化させて吸引口9に導く。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、微粒子を含む気体をワ
ークに噴射して加工を行うパウダービーム加工機に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来のパウダービーム加工機の一例の構
成を図3に示す。図3において、ほぼ密閉円筒状の加工
室21内には、図示しない支持部材によって加工室21
に固定されたワーク取付台としての基板取付台22が設
けられており、基板取付台22上にはワークとしての基
板23が取り付けられている。また、加工室21の上壁
21aの中心には、ノズル24が軸方向に貫通して設け
られており、ノズル24の下端は基板23の上面に対向
している。また、上壁21aには、基板23の挿入及び
取り出しを行うための開口部21bが設けられており、
開口部21bは上部蓋25によってスライド自在に被覆
されている。さらに加工室21の底部には、微粒子を回
収する吸引口26が設けられている。
【0003】上記のように構成されたパウダービーム加
工機において、ノズル24から基板23上に空気ととも
に噴射された微粒子により、基板23の表面のエッチン
グ加工などの加工が行われる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら図3に示
す従来のパウダービーム加工機によると、基板23上に
噴射された微粒子は衝突後横に流れ、次に加工室21の
内周面に衝突して、その一部は上方に舞い上る。この結
果、加工室21の内周面、上壁21a及び上部蓋25の
内面にそれぞれ多量の微粒子が付着したり、流れの滞る
加工室21内の隅部に微粒子27の吹き溜りが生じたり
する問題があった。このため加工中に上部蓋25と上壁
21aとの間の隙間から微粒子が外部にもれたり、上部
蓋25を開閉するときに微粒子が外部にこぼれたりし
て、環境を汚染するという問題があった。
【0005】上部蓋25を上壁21aに対してシール材
を介して強固にねじ止めすれば上記の問題は解決する
が、基板23の交換の都度ねじの着脱を行わなければな
らず、作業性が低下する。また、加工後に圧縮空気を基
板23上に吹き付けて洗浄を行うとき、圧縮空気の流れ
により加工室21内に付着、堆積した微粒子27が再度
飛散し、基板23上に降り積ってしまうため、加工室内
での基板23の洗浄は事実上不可能であった。このため
従来は加工室以外に洗浄室を設け、加工後の基板23を
ロボットアームなどで洗浄室に運搬し、洗浄室内におい
て基板23の両面の洗浄を行なっていた。この結果、ア
ームによる運搬機構、洗浄室内の圧縮空気吹き付け機
構、排風機構などの各種の機構が必要となり、装置が大
型化しコストが増大するという問題があった。
【0006】一方、微粒子の種類を変えて加工を行う場
合、加工室21内に前回使用した別種の微粒子が残って
いると、異種の微粒子が混在して加工に不具合を生じる
という問題もあった。
【0007】本発明はこのような状況を鑑みてなされた
もので、加工室内の微粒子の吹き溜りの発生や外部への
もれ発生を防止し、加工室内でワークの洗浄を行うこと
ができる、小型で作業性のよいパウダービーム加工機を
提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載のパウダ
ービーム加工機は、加工室14内に保持されたワークと
しての基板12に微粒子を含む気体を噴射して加工を行
うパウダービーム加工機において、上端に蓋部2が開閉
可能に設けられ、下端近傍に外気と連通する開口部1a
を有する外筒1と、外筒1内にほぼ同心状に取り付けら
れ、外筒1底面1bから突出する下端に吸引口9が設け
られた内筒8と、蓋部2内面に内筒8の上端開口部8b
に対向して取り付けられ、下面中心にワーク取付台とし
ての基板取付台13を有する椀状の天蓋11と、内筒8
の中心に軸方向に貫通して設けられ、微粒子を含む気体
を基板取付台13に取り付けられた基板12に対して噴
射するノズル10とを備え、外筒1及び内筒8の二重構
造で加工室14を構成することを特徴とする。
【0009】請求項2に記載のパウダービーム加工機
は、内筒8は下方に向かって縮径する円錐状に形成され
たことを特徴とする。
【0010】請求項3に記載のパウダービーム加工機
は、ノズル10は天蓋11内周と基板12外周との間に
圧縮空気を噴射することを特徴とする。
【0011】請求項4に記載のパウダービーム加工機
は、外筒1の開口部1aから外筒1内に圧縮空気を送給
することを特徴とする。
【0012】
【作用】請求項1に記載のパウダービーム加工機におい
ては、ノズル10から噴射された微粒子は基板12に衝
突して基板12に平行な流れとなり、次に天蓋11内周
に衝突して下向きの流れとなって吸引口9へ向う。この
とき吸引口9よりの吸引力を充分大きくすることによ
り、外筒1の開口部1aから流れ込む気流が内筒8の内
周面と天蓋11の外周面との間に流れ込み、微粒子を吸
引口9へ円滑に運ぶ。この結果、加工室14内には微粒
子がほとんど溜ることなく加工を行うことができる。
【0013】請求項2に記載のパウダービーム加工機に
おいては、内筒8が下方に向かって縮径する円錐状に形
成されているので、天蓋11から落下する微粒子を円滑
に吸引口9へ送ることができる。
【0014】請求項3に記載のパウダービーム加工機に
おいては、ノズル10から圧縮空気を天蓋11内周と基
板12外周との間に噴射することにより、基板12の裏
面に付着した微粒子を吹き飛ばすことができる。
【0015】請求項4に記載のパウダービーム加工機に
おいては、外筒1の開口部1aから外筒1内に圧縮空気
を噴射することにより、微粒子を確実に吸引口9へ送る
ことができる。
【0016】
【実施例】以下、本発明のパウダービーム加工機の一実
施例を図面を参照して説明する。
【0017】図1に本発明の一実施例の構成を示す。図
1において、外筒1の上部端面には蓋部2が開閉自在に
設けられている。蓋部2の一端は加工機に設けられた支
持部材3の上端に軸4を介して回動可能に連結されてお
り、蓋部2の他端は外筒1の外周上部に軸5を介して回
動可能に設けられたロック部材6により係止されるよう
になっている。また、蓋部2の下面の外筒1の上端面に
対向する位置にはOリング7が取り付けられており、蓋
部2を閉じた時の外筒1の内外を気密にシールしてい
る。
【0018】外筒1の下端近傍には外気と連通する開口
部1aが設けられており、外筒1内には内筒8が同心状
に固定されている。内筒8は下方に向かって縮径する円
錐状に形成されており、内筒8の下端は外筒1の底部1
bから突出して吸引口9が接続されている。また、内筒
8の中心には軸方向にノズル10が設けられており、ノ
ズル10は内筒8の底面8aから下方に突出している。
さらに蓋部2の内面中心には、椀状の天蓋11が下向き
に固定されており、天蓋11の内面中心には基板12を
取り付ける基板取付台13が設けられている。そして、
基板取付台13に取り付けられた基板12にノズル10
の上端が対向し、天蓋11の下端が内筒8の上端の開口
部8b内に僅かに挿入された状態となっている。また、
外筒1と内筒8の二重構造で加工室14を構成してい
る。
【0019】次に本実施例の作用を説明する。ロック部
材6を矢印A方向に回動し、蓋部2を矢印B方向に回動
すると、基板取付台13も同方向に一体に回動して上方
向に向くので、基板12を容易に着脱することができ
る。基板12を基板取付台13に取り付けて蓋部2を矢
印C方向に回動し、ロック部材6でロックすると、Oリ
ング7により外筒1は密閉される。次に、ノズル10か
ら微粒子を含む空気流(固気二相流)を噴射させ、基板
12の表面を加工するとき、二相流は基板12に衝突し
て基板12に平行な矢印Dで示す流れとなる。次に、こ
の二相流は天蓋11の内周面に衝突して、矢印Eで示す
ように下向きの流れとなり、内筒8の内周面に案内され
て矢印Fで示すように吸引口9に導かれる。
【0020】このとき吸引口9より二相流を吸引する力
を充分に大きくすることにより、外筒1の開口部1aか
ら内筒8の内周面と天蓋11の外周面との間に気流が流
れ込み、二相流は吸引口9に円滑に運ばれる。この場
合、開口部1aから圧縮空気を外筒1内に強制的に流入
することにより、さらに二相流の流れを円滑にすること
ができる。この結果、加工室14内に微粒子が溜まるこ
となく加工を行うことができる。また、微粒子の種類を
変更する場合に、加工室14内に前回使用した種類の微
粒子に残っていないので異種類の微粒子が混合されるこ
となく、加工の不具合が生じることはない。さらに、天
蓋11により微粒子が蓋部2に付着することを防止で
き、加工時に強力なシールする必要はない。
【0021】なお、加工後ノズル10より圧縮空気のみ
を基板12の表面に吹き付けることにより、基板12の
加工面に付着した微粒子を落とすことができる。また、
図2に示すように天蓋11とノズル10との相対位置を
移動し、ノズル10の先端を天蓋11の内周と基板12
の外周との間に対向させて、ノズル10から圧縮空気を
噴出させることにより、基板12の裏面に付着した微粒
子も吹き飛ばすことができる。なお、天蓋11と基板取
付台13との間に圧縮空気の吹出し口を設け、この吹出
し口から圧縮空気を吹き出すと同時にノズル10から微
粒子を噴出させることにより、洗浄に要する時間を短縮
することができる。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のパウダー
ビーム加工機によれば、蓋部に天蓋を設けてノズルより
噴射された微粒子を含む気体の流れを吸引口方向に変え
るようにしたので、加工室内に微粒子がたまることを防
止でき、加工室内へ圧縮空気を吹き付けることにより基
板の洗浄を行うことができる。この結果、微粒子が装置
外部へもれることを防止でき、環境汚染の発生を抑える
ことができる。また、微粒子の種類の変更が容易とな
る。さらに、洗浄室を必要としないため、装置の小型化
と加工コストの低減を図ることができ、加工室のシール
が簡便ですみ基板の着脱の作業性も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のパウダービーム加工機の一実施例の構
成を示す縦断面図である。
【図2】本発明の他の実施例による天蓋とノズルの位置
を示す説明図である。
【図3】従来のパウダービーム加工機の一例の構成を示
す説明断面図である。
【符号の簡単な説明】
1 外筒 1a 開口部 1b 底面 2 蓋部 8 内筒 8b 開口部 9 吸引口 10 ノズル 11 天蓋 12 基板(ワーク) 13 基板取付台(ワーク取付台) 14 加工室

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加工室内に保持されたワークに微粒子を
    含む気体を噴射して加工を行うパウダービーム加工機に
    おいて、 上端に蓋部が開閉可能に設けられ、下端近傍に外気と連
    通する開口部を有する外筒と、 前記外筒内にほぼ同心状に取り付けられ、前記外筒底面
    から突出する下端に吸引口が設けられた内筒と、 前記蓋部内面に前記円筒の上端開口部に対向して取り付
    けられ、下面中心にワーク取付台を有する椀状の天蓋
    と、 前記内筒の中心に軸方向に貫通して設けられ、前記微粒
    子を含む気体を前記ワーク取付台に取り付けられたワー
    クに対して噴射するノズルとを備え、前記外筒及び内筒
    の二重構造で前記加工室を構成することを特徴とするパ
    ウダービーム加工機。
  2. 【請求項2】 前記内筒は下方に向かって縮径する円錐
    状に形成されたことを特徴とする請求項1記載のパウダ
    ービーム加工機。
  3. 【請求項3】 前記ノズルは前記天蓋内周と前記ワーク
    外周との間に圧縮空気を噴射することを特徴とする請求
    項1または2のパウダービーム加工機。
  4. 【請求項4】 前記外筒の開口部から前記外筒内に圧縮
    空気を送給することを特徴とする請求項1または2また
    は3記載のパウダービーム加工機。
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