JPH0731966Y2 - 工作物を清掃するための装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、砂型鋳造された自動車
用エンジンブロックなどの工作物を清掃するための装置
に係り、特に、工作物を振動機構によって清掃ステーシ
ョンを通して進めるようにした清掃装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車エンジンのヘッド、マニホールド
およびブロック等を砂型鋳造した後、それらを更に加工
するためには、それらに付着している砂や、スケール
（酸化物屑）、その他の屑片を除去しなければならな
い。そのような鋳造部品（以下、便宜上「工作物」と称
する）を清掃するための有用な装置の１つとして、米国
特許第３，９０３，６５２号に記載されたものがある。
同特許においては工作物は、両端が開口した骨組状壁構
造を有する細長いバレルを通して進められる。バレル
は、単一列の工作物を長手方向に通すのに十分な長さを
有している。工作物が通されるのと並行してバレルは回
転される。バレル内を進められる工作物に対して砥粒を
バレルの骨組状壁を通して投げ入れるために複数の研磨
材投入ホイールがバレルに近接して配設されている。バ
レル内を通る工作物の進行速度を適当に制御することに
より、そしてバレルを適当な速度で回転させることによ
り（あるいはバレルをある時点においては回転させない
ことにより）、工作物のほとんどすべての表面を効果的
に清掃することができる。作業速度は毎時８００〜１２
００個程度を上限として広範囲に調節することができ
る。

【０００３】同特許は、能率的な清掃装置を提供した
が、幾つかの問題点がある。その１つは、工作物の端部
の清掃に関する問題である。同特許では、工作物をバレ
ルの送入端へ順次に送給するための手段としてコンベヤ
が設けられている。また、バレル内で一連の工作物が突
合せ関係に互いに当接するように個々の工作物をバレル
内へ押し入れて先行の工作物に当接させるための押部材
が設けられている。同特許は工作物の両端をよりよく清
掃するための手段として、スペーサを工作物（鋳造物）
の両端の所定位置へ投入することや、１個置きに工作物
を隣接の工作物に対して直角に向けることなどの幾つか
の手段を開示しているが、工作物の両端を清掃するため
の完全に自動化された手段は教示されていない。

【０００４】米国特許第３，８５２，９１９号は、工作
物をバレルの送入端へ差し向けるための能率的な手段を
提案しているが、やはり工作物の両端を清掃する問題を
取り扱っていない。

【０００５】上記米国特許第３，９０３，６５２号およ
び米国特許第３，８５２，９１９号のいずれにも取り扱
われていないもう１つの問題は、バレルを通して進める
ことが可能な工作物の寸法および形状に関する制約であ
る。即ち、バレルを通して押し進められる工作物がバレ
ル内で詰まるのを防止するためには、工作物に対してバ
レルの寸法を慎重に定めなければならない。いろいろな
異なる寸法の工作物を処理するためにバレルの寸法を比
較的大きくすると、詰まりが生じ易い。工作物の詰まり
は、１個またはそれ以上の工作物がバレルの長手軸線に
対して斜めに進むことによって、あるいは２個の工作物
が互いにくさび状に食い込んでバレルを詰まらせること
によって生じると考えられる。上記両特許は工作物を高
速度で効率的に清掃することができる機械を開示してい
るが、それらの機械は、若干融通性を欠いている。即
ち、いろいろな異なる寸法の工作物を処理するには、そ
れらの工作物の寸法形状に比較的密に適合する何種類か
のバレルを用意するか、あるいは、調節自在の特徴を有
するバレルを設けなければならない。

【０００６】別の米国特許第３，６２６，６４１号およ
び米国特許第３，７４８，７８７号は、工作物の両端を
清掃することができるように各工作物をバレル内で互い
に離隔させねばならないという上述の問題を解決するた
めの２つの試みを提案している。これらの２つの特許
は、いずれも、バレル内へ突入して各工作物に係合し、
工作物を前進させる機構を用いている。この係合・押し
進め機構は、各工作物の間に若干の間隔が生じるように
作動される。各係合・押し進め機構は、１つの工作物を
押し進めると、後続の工作物に係合して、それを押し進
めるように工作物に対して順次に相対的に移動せしめら
れる。これらの２つの特許では、各工作物をバレル内を
通す際、互いに離間させるので、工作物の両端を清掃す
るという点では問題はない。しかしながら、これらの機
械の処理能力は、上記係合・押し進め機構のすべての運
動を遂行させるのに長い時間が必要とされるので、前述
の米国特許第３，９０３，６５２号の機械の処理能力に
比べて劣る。即ち、これらの米国特許の機械は、前記米
国特許第３，９０３，６５２号の機械の毎時約８００〜
１２００個の処理能力に対して毎時約６００〜８００個
の処理能力に制限される。更に、上記係合・押し進め機
構は、バレル内へ突入され、砥粒（研磨材）と衝突する
ので、メンテナンス上の問題が生じる。また、これらの
米国特許第３，６２６，６４１号および米国特許第３，
７４８，７８７号は、工作物がバレルに対して密に嵌合
する寸法でない場合にバレル内で工作物が詰まる問題を
取り扱っていない。

【０００７】工作物を突合せ関係に押し進める必要なし
に、あるいは工作物係合・押し進め機構を用いることな
く、工作物を清掃装置内を通して前進させる装置とし
て、工作物の断面寸法に密に合致する長手方向に延長し
たフレーム部材を有する振動コンベヤを利用する装置が
知られている。この装置の場合、工作物を砥粒投入ホイ
ールに対していろいろな異なる姿勢に差し向けるため
に、上記フレーム部材の各分区が投入ホイールに対して
いろいろな異なる固定位置に配向されるようになってい
る。振動コンベヤの振動駆動機は、工作物の入り組んだ
穴や凹みまたは工作物内のコアから鋳物砂（以下、単に
「砂」と称する）を振るい落とすために工作物にゆさぶ
り運動を与える。

【０００８】しかしながら、この型式の装置も満足なほ
どには効率的ではない。１つには、砥粒投入ホイールに
対して位置を固定されたフレーム部材を使用するので、
回転バレル構造の場合と同じ様な融通性が得られないか
らである。実際、研磨材（砥粒）を工作物のすべての表
面上へ吹き付けることが困難である。更に、フレーム部
材が工作物の断面形状に密に合致するので、やはり詰ま
りを生じる可能性がある。また、この装置は、いろいろ
な異なる寸法の工作物を受け入れる能力を欠いている。
更には、工作物に与えるゆさぶり運動は、工作物の内部
の穴から砂を振り落として排出させるのに十分な作用を
有していないと考えられる。

【０００９】更に他の型式の装置として、工作物を突合
せ関係に押し進める必要なしに、あるいは工作物係合・
押し進め機構を用いる必要なしに工作物を清掃装置内に
通る型式のものも知られている。この型式の装置は、バ
レル・タンブラと同様の態様で作動するものであり、頂
部に開口を有し、両端に開口を有するトラフ型バレルを
用いる。このバレルは、その工作物送入端の方が出口端
より高くなるように水平に対して傾けられており、長手
軸線の周りに順逆交互に回転せしめられる。工作物は、
順逆交互に回転するバレルの送入端へ投入され、砥粒
は、バレルの頂部開口を通して吹き込まれる。この構成
は、砥粒を工作物上へ直接吹き付け、砥粒の一部分をバ
レルの突出部材に衝突させることがないという点で効率
的である。

【００１０】しかしながら、この型式の装置にも別の問
題点がある。即ち、バレルの床（工作物を保持する部
分）の深さと、バレルの水平に対する傾斜度が、バレル
を通して工作物を前進させる速度を決定する重要な要素
であり、かつ、これらの要素は固定的要素であるから、
前述した各米国特許の装置は、処理速度を所望のレベル
に変更するために容易に調節することができない。更
に、それらの装置は、１つにはバレル内を通る工作物が
軸方向に転動することがあるので、単一列の工作物の軸
方向の前進速度を正確に制御することができない。ま
た、バレルの床の深さが深いので、工作物が他の工作物
の下に埋もれることがあり、それによって上方から投げ
つけられる砥粒から遮蔽されてしまうことがある。ま
た、清掃すべき工作物の種類を変更する場合は、バレル
の底部に残留している工作物を除去するために装置を休
止しなければならない。このように工作物が残留するの
は、工作物をバレル内を通して前進させるための積極駆
動手段がないからである。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】本考案は、従来技術の
上述の諸問題点を解決するために、工作物に直接接触し
て工作物を前進させるための送り機構を用いることな
く、工作物を互いに間隔をおいて前進させるようにし
て、従来の工作物清掃装置に随伴する「詰まり」の問題
を起こさせることなく、広範囲の寸法の工作物を処理す
ることが可能とされ、また、必要に応じて処理速度を非
常に速い速度に維持することができ、更に又、メンテナ
ンスの問題も回避することができる改良された工作物清
掃装置を得ようとするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本考案は、上記の如き観
点に鑑みてなされたものであって、砥粒を衝突させるこ
とによって工作物を清掃するための清掃装置において、
工作物を装入するための装入端と、複数の工作物をそれ
らの端部と端部を互いに長手方向に離隔させ独立して搬
出するための出口端を画定するように両端が開放してお
り、かつ、砥粒を投入するために長手に沿って少なくと
も１つの開口を有し、水平に配向された円筒形状のバレ
ルと、前記バレルをその長手軸線の周りに回転させるた
めの回転駆動手段と、前記バレル内を通る工作物上へ該
バレルの壁に設けられた前記開口を通して砥粒を投げつ
けるために該バレルに近接して配置された砥粒投げつけ
手段と、工作物を前記バレル内を通して前進させるため
の手段であって、バレル内の複数の工作物をその端部と
端部を長手方向に互いに離隔させて前記装入端から出口
端へ移動させるように該バレルに係合し該バレルを長手
方向に振動させるための工作物送り手段とから成り、前
記回転駆動手段は、前記バレルの周りに円周方向に配設
され、該バレルに係合してバレルを回転させるようにな
されたリングと、該リングを回転させるように該リング
と駆動係合する、選択的に回転自在の駆動ホイールを有
する駆動モータを含むものであり、該リングは、該リン
グとバレルとの相対回転を防止し、該リングとバレルと
の軸方向の相対移動を許容する連結手段によってバレル
に連結されており、該連結手段は、前記リング及びバレ
ルのどちらか一方の一部分として設けられた複数の長手
方向のレールと、該リング及びバレルのうちの他方の一
部分として設けられた複数のローラとを含み、それらの
ローラは、該バレルの長手軸線に対してほぼ垂直をなす
回転軸線を有し、それぞれ対応する前記レールに係合し
ている清掃装置を提供しようとするものである。

【００１３】

【作用及び実施例】以下、本考案一実施例の構成を図面
を参照しながら説明する。図１〜図４を参照すると、自
動車用エンジンのヘッド、マニホールド、ブロック等の
ような連続的に供給される部品をバッチ式に清掃するた
めの本考案の工作物清掃装置が示されている。清掃すべ
き部品は、便宜上ここでは「工作物」と称し、参照番号
１０で示す。工作物１０は、例えばウオーキングビーム
（動桁）式装入コンベヤのような自動供給手段によって
回転バレル１４の開放装入端へ供給される。バレル１４
は骨組状壁構造である。工作物１０は空気圧作動式ピス
トン１６のような押器によってバレル１４の装入端へ押
入れられる。バレル１４は、水平に配向されており、そ
の長手軸線の周りに回転自在である。工作物１０は、バ
レル１４の装入端からバレルの出口端に向かって前進す
る。バレルは、連続的に回転されるか、あるいは間欠的
に回転される。バレル１４の出口端からの清掃済み工作
物は、揺動搬出コンベヤ１７上へ排出され、清掃区域か
ら搬出される。

【００１４】バレル１４は、清掃キャビネット１８内に
配設されている。清掃キャビネット１８内には、また、
吹込ホイール２０の形とした複数の砥粒投入手段が配設
されている。吹込ホイール２０は、米国メリーランド州
ハガースタウンのパンボーン社製の市販の装置である。
第１、図４および図７から分かるように、吹込ホイール
２０は、バレル１４内を通る工作物１０に砥粒をぶつけ
ることができるような位置に配置されている。工作物１
０はバレル１４内を通る間、回転せしめられるので、工
作物のすべての表面が砥粒によって衝突される。この清
掃装置のここまでの概略的構造および作動態様は、本出
願人の前述の各米国特許、特に、米国特許第３，９０
３，６５２号に詳細に説明されている。

【００１５】図４〜図６および図８〜図１０を参照する
と、バレル１４およびその支持機構が詳細に示されてい
る。バレル１４は、その骨組状壁構造を構成する複数の
間隔をおいて配置された案内バー２２を備えている。バ
レル１４の装入端は、コンベヤ１２およびピストン１６
に近接して配置された円筒形装入管２４によって画定さ
れる。各案内バー２２は、装入管２４の外周面に溶接さ
れており、工作物１０がバレル１４の装入端を通って前
進する際にバー２２の突出端によって妨害されることが
ないようになされている。取付パッド２８のための支持
体を構成するために複数個のガセット２６が装入管２４
の外周面に溶接されている。

【００１６】バレル１４の出口端には円筒形搬出管３０
が配設されている。各案内バー２２は、搬出管３０の内
周面に溶接されており、各工作物１０がバレル１４の出
口端へ進入する際に搬出管３０の内端によって妨害され
ることがないようになされている。搬出管３０は、端部
閉鎖蓋３２を有し、側壁に開口３４を有している。装入
管２４の場合と同様に、搬出管３０の外側面にも、取付
パッド２８のための支持体を構成する複数個のガセット
２６が取り付けられている。案内バー２２を支持するた
めにバレル１４の両端間の中間点付近においてフープ
（たが）３６が案内バー２２の外周に嵌着されている。

【００１７】バレル１４は、更に、その装入端および出
口端において該バレルの円周に配設されたリング４０を
備えている。リング４０、４０はバレル１４と係合し、
該リングの回転によりバレルを回転させるように構成さ
れている。各リング４０は、半径方向に突出した円周フ
ランジ４２を備えている。各フランジ４２は、複数個の
溝付ローラ４４によって転動自在に支持される。各ロー
ラ４４の回転軸線は、バレル１４の長手軸線に平行であ
り、キャスター４６に回転自在に取り付けられている。
フランジ４２とローラ４４とは、リング４０の軸方向の
変位を防止するためのスラスト軸受を構成する。

【００１８】最上方のキャスター４６は、水平フレーム
部材４８に固定されており、下方の２つのキャスター４
６は、それぞれ斜行控え５０に固定されている。控え５
０および水平フレーム部材４８は、それぞれ一対の直立
部材５２によって装置の両端に連結されている。これら
の直立部材５２は、長手方向のビーム５４および下方の
横断方向ビーム５６によって相互に連結されている。図
１で見て装置の左側に水平配向の長方形のフレーム５８
が設けられ、直立部材５２に連結されている。フレーム
５８は、垂直柱５９によって支持されている。

【００１９】本考案の清掃装置は、バレル１４を回転さ
せるための駆動手段を備えている。図８〜図１０を参照
して説明すると、この駆動手段は、装置の一端において
ビーム５６の１つに固定された駆動モータ６０を含む。
モータ６０は、ベルト６２を介してプーリ６１を駆動
し、プーリ６１は減速機６３を駆動する。減速機６３は
チェーン６５を介してスプロケット６４を駆動する。モ
ータ６０は１８００ｒ．ｐ．ｍ．で、定格５馬力のモー
タである。減速機６３は４．３：１の減速比を有するウ
インスミス社製８００型モータである。スプロケット６
４はバレル１４の長手軸線に平行な回転軸線を有する長
手方向の軸６６に固定されている。軸６６は、その両端
において控え５０に固定された軸受６８によって支承さ
れている。ローラ４４の１つが軸６６の各端に固定され
ている。ローラ４４はフランジ４２と係合しているの
で、駆動モータ６０が付勢されてスプロケット６４がチ
ェーン６５によって駆動されると、軸６６に取り付けら
れたローラ４４がバレル１４をその長手軸線の周りに回
転させる。このようにモータ６０、減速機６３、プーリ
６１、スプロケット６４およびローラ４４が協同してバ
レル１４をどちらかの方向に連続的に、あるいは順逆交
互に揺動または振動する態様で最高４５ｒ．ｐ．ｍ．ま
での回転速度で回転させる。

【００２０】所望ならば、ローラチェーン（図示されて
いない）を一方のリング４０の周りに配設し、スプロケ
ット（図示されていない）をローラ４０の１つに近接し
て配置し、当業者に周知の態様でチェーンとスプロケッ
トが協同して確実駆動を行うようにしてもよい。あるい
は、また、バレル１４を回転させるための手段として前
記米国特許第３，９０３，６５２号に開示されているよ
うな他の手段を用いることもできる。また、図８〜図１
０に示された各部品は、バレル１４に対し、図示のもの
とは異なる態様に配置することができる。例えば、図３
に示される変型実施例においては、バレル１４の回転駆
動手段の各構成部分が、図８で見て右側にではなく、バ
レル１４の左側に垂直に配置されている。

【００２１】この清掃装置は、また、工作物１０をバレ
ル１４を通して前進させるための送り手段を備えてい
る。送り手段は端部閉鎖蓋３２の中心部に固定された軸
受７０と、該軸受に取り付けられたＵリンク７２と、バ
レル１４の出口端近くに配置され、フレーム５８によっ
て支持された振動作動器７４を含む。作動器７４は、ピ
ン７８によってＵリンク７２に連結された引張ロッド７
６を備えている。ロッド７６は、モータ（図示されてい
ない）によって駆動される振動クランク８０に連結され
ている。軸受７０、Ｕリンク７２およびピン７８は、バ
レル１４と作動器７４とを相対的に回転自在に連結する
連結手段を構成し、従って、作動器７４を回転させず
に、静止させたままでバレル１４を回転させることがで
きる。作動器７４は、単一平面内での振動運動を与える
ための任意の装置であってよく、例えば米国イリノイ州
シカゴのグッドマン・イクイップメント・コーポレーシ
ョン社製の平面ストローク型振動コンベヤ用駆動機マー
クII型（毎分７７ストローク）を作動器７４として使用
することができる。作動器７４は、バレル１４に比較的
高速度の前方スラスト（図１、図４で見て右方へのスラ
スト）を与え、比較的低速度の戻りストローク（図１、
図４で見て左方へのストローク）を与える。バレル１４
のこのような運動即ち振動または揺動により工作物１０
はバレル１４内を円滑に、かつ、着実に進められる。

【００２２】バレル１４内を通る工作物１０の前進速度
を制御するために、作動器７４の作動を制御する必要が
ある。これは、当業者に周知の、いろいろな手法によっ
て行うことができる。例えば、この目的のためにクラン
ク８０を駆動する手段として空気圧モータまたは液圧モ
ータを使用し、該モータを所望の時間間隔で作動させる
ことによって工作物の前進速度を選定することができ
る。クランク８０の駆動手段として電気モータを用いる
場合は、電気モータとクランク８０との間にクラッチを
介設し、クラッチを適当に操作することによって、電気
モータを連続的に作動させたままで工作物の前進速度を
所望の速度に選定することができる。

【００２３】この清掃装置は、またリング４０とバレル
１４との相対回転を防止し、かつ、リング４０とバレル
１４との間の相対軸方向移動を許容する連結手段を備え
ている。この連結手段は、リング４０の内周面に固定さ
れた複数のレール８２と、取付パッド２８に固定された
複数のキャスター８４によって回転自在に支持された溝
付ローラ８６によって構成されている。ローラ８６の回
転軸線は、バレル１４の長手軸線に直交している。各ロ
ーラ８６は、それぞれ対応するレール８２に転動自在に
係合している。図４および図６から分かるように、レー
ル８２の軸方向の長さはバレル１４の一定限度の軸方向
変位を許容するように定められている。図４、図６は、
バレル１４が最右方位置にあるところを示す。バレル１
４の最左方位置は、ローラ８６の点線位置によって示さ
れている。

【００２４】作動器７４は工作物１０をバレル１４を通
して反対方向に、即ち、図１、図４で見て左から右へ進
めるように作動させることもできる。その場合、搬出管
３０が装入管となり、装入管２４が搬出管となる。バレ
ルの回転は、開口３４を通して管３０内へ送る工作物１
０の装入操作に合わせて行わねばならない。また、各案
内バー２２は、管３０の外周に、そして管２４の内周に
固定し、バレル１４を通る工作物１０の進行を妨害しな
いように構成しなければならない。この変型実施例は、
作動器７４の高速度ストロークのときバレル１４を長手
方向に圧縮状態にするという利点を有するが、バレル１
４内への工作物１０の装入操作を管３０の回転操作と調
和させねばならないという欠点がある。先に述べた実施
例では、工作物１０は、バレル１４がどのような回転位
置であっても管２４内へ装入することができる。また、
工作物は、搬出管３０の側壁開口３４が下向きになるた
びに該搬出管から排出される。

【００２５】図１１を参照すると、３種類の異なる寸法
の工作物１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃがバレル１４内に装入
されているところが示されている。工作物１０Ａ、１０
Ｂは比較的小さい自動車用エンジンブロックであり、工
作物１０Ｃは比較的大きいＶ−８型自動車用エンジンブ
ロックである。これらの工作物１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ
は、いずれも、バレル１４内に緩く収容されている。工
作物１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、バレル１４内を通る
間、激しく転動される。バレル１４が振動されること
と、工作物１０（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ）が互いに間
隔をおいて装入されること（間隔はピストン１６を適当
に操作することによって制御される）とにより工作物１
０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、斜めに進んだり、あるいは他
の工作物を抜いて先に進んだら、他の工作物によって抜
かれたりすることなどによってバレル１４内で詰まりを
生じることがない。このバレル１４は工作物１０Ａ、１
０Ｂ、１０Ｃの形状に密に合致する形状とする必要がな
いので、いろいろな異なる寸法の工作物を処理すること
ができるばかりでなく、所望ならば、いろいろな異なる
寸法の工作物を混ぜこぜにして処理することもできる。

【００２６】図１２を参照すると、案内バー２２の本数
が多く、比較的小さい工作物１０Ｄを処理するバレル１
４が示されている。各工作物１０Ｄは、バレル１４内に
緩く装入されている。従って、図１２に例示された形態
のバレル１４は、実際上、バレル型タンブラー（転動バ
レル）を構成する。工作物は、案内バー２２の間の開口
を通して投入される砥粒（研磨材）によって清掃される
だけでなく、バレル内を通る間、回転転動され、工作物
同志および砥粒との相互作用によっても清掃される。図
１２に示されたバレル形態は、その案内バー２２の間の
比較的小さい開口を通して砥粒を吹き込むのにより大き
い馬力を必要とする欠点があるが、多量の小さい工作物
を清掃することができるという融通性がある種の用途に
おいては有利な条件となる。ここで、「砥粒」または
「研磨材」とは工作物の表面に衝突して工作物に付着し
ている鋳物砂等を剥ぎ落とす作用をする粒子のことをい
う。

【００２７】図１３を参照すると、工作物送り（押し進
め）機構の変型実施例が示されている。この実施例では
搬出管３０の外端近くにリング９０が固設されている。
リング９０は周溝９２を有している。作動器７４は溝９
２内に嵌められたローラ９４を介してリング９０に連結
されている。ローラ９４はリング９０と作動器７４との
間に相対回転自在の連結を設定するので、作動器７４を
静止させた状態でバレル１４だけを回転させることがで
きる。この構成の利点の１つは、作動器７４をバレル１
４の長手軸線に整列させる必要がないので、装置全体の
長さを短くすることができることである。

【００２８】図１４を参照すると、工作物送り機構の更
に別の実施例が示されている。この実施例では、支持フ
レームを含む清掃装置全体が振動コンベヤ１００（前後
に揺動即ち振動するコンベヤ）の上に載置されており、
バレル１４およびその回転機構全体が振動されるように
なされている。この目的のための振動コンベヤとして
は、例えば、米国イリノイ州シカゴのグッドマン・イク
イップメント・コーポレーション社製のＨ−２０型コン
ベヤ（毎分７０ストローク）が挙げられる。この実施例
では、清掃装置全体が振動されるので、先の実施例にお
けるようにレール８２、キャスター８４、ローラ８６等
を設ける必要がなく、バレル１４をローラ４４およびキ
ャスター４６によってリング４０に直接固定すればよ
い。この構成はバレル１４の装入端または出口端を作動
器７４で塞ぐことに随伴する難点を回避するが、大きな
重量の装置を振動させなければならないという欠点を有
する。

【００２９】図１５〜図１８を参照すると、本発明の別
の実施例が示されている。この実施例ではバレル１４に
代えてバレル１１０が設けられている。バレル１１０は
バレル１４の場合と同様に水平に配向される。バレル１
１０は、底壁１１４と、側壁１１６と、中間壁１１７
と、上方レール１１８とによって構成されるトラフ状の
本体部分１１２を有する。本体部分１１２を密に囲むよ
うにしてシールド（防護囲い体）１１９が配設され、そ
の両端を清掃キャビネット１８に固定している。シール
ド１１９はその頂部に１つの開口１２０を有し、その底
部に沿って複数の開口１２１を有している。所望なら
ば、シールド１１９は、頂部開口と底部開口を画定する
２つの部片によって形成してもよい。２つの底壁１１４
は、角度Ａ（図示の実施例では約１３０゜）をなして互
いに配置されている。側壁１１６は、バレル１１０が図
１６に示される中立位置にある状態ではほぼ垂直であ
る。バレル１１０は、その長手軸線Ｂ（図１６）の周り
に揺動（順逆交互回転）されるようになされている。バ
レル１１０は、バレル１４の場合と同様に、装入端に配
置された装入管２４と、出口端に配置された搬出管３０
を備えている。第１実施例のカセット２６、取付パッド
２８、リング４０等の部品は、この実施例にも設けられ
ている。

【００３０】バレル１１０には停止機構１２２が設けら
れる。停止機構１２２は、バレルの長手軸線Ｂの下方に
配置されたほぼ垂直の支柱１２４を有している。支柱１
２４は、プレート１２８に固設されたピントル（軸ピ
ン）１２６を介してビーム５６（図１５）の１つに枢動
自在に取り付けられている。支柱１２４の上端には、上
方突出部分１３０が設けられている。この突出部分１３
０と円周方向に整列するように管３０の外周面に、ボス
１３２、１３４が突設されている。ボス１３２と１３４
は互いに角度Ｃ（図示の実施例では約１２０゜）だけ離
隔している。停止機構１２２は、又、それぞれ一端を支
柱１２４に枢着され、他端をパッド１４０に枢着された
液圧式衝撃吸収器１３６、１３８を備えている。各パッ
ド１４０はそれぞれ対応する垂直部材５２に固定され
る。一対のリミットスイッチ１４２、１４４がそれぞれ
対応する控え５０に固定されており、リミットスイッチ
のローラ付アーム１４６が支柱１２４に接触するように
なされている。リミットスイッチ１４２、１４４は、駆
動モータ６０（図８）に接続され、該モータの回転方向
を制御するようになされている。

【００３１】図１７から分かるように、バレル１１０が
反時計回りの終端にまで揺動するとボス１３２が突出部
分１３０に衝接する。それによって衝撃吸収器１３６が
伸張され、衝撃吸収器１３８が圧縮され、リミットスイ
ッチ１４４が作動される。衝撃吸収器１３８は、バレル
１１０を急激に減速して完全に停止させる。リミットス
イッチ１４４が作動されると、モータ６０がその回転方
向を逆転させる。

【００３２】図１８を参照して説明すると、バレル１１
０が時計回りの終端にまで揺動すると、ボス１３４が突
出部分１３０に衝接する。それにより衝撃吸収器１３８
が伸張され、衝撃吸収器１３６が圧縮され、リミットス
イッチ１４２が作動される。衝撃吸収器１３６は、バレ
ル１１０を急激に減速して完全に停止させる。リミット
スイッチ１４２が作動されると、モータ６０の回転方向
が逆転される。

【００３３】バレル１１０は、又、その時計回り終端及
び反時計回り終端の手前にまでプログラムされた態様で
揺動させることもできる。例えばリミットスイッチ１４
２、１４４または他のリミットスイッチ（図示されてい
ない）を用いてバレル１１０を時計回り終端にまで揺動
させ、次いで反時計回り終端の約６０゜手前の位置にま
で、次いで時計回り終端の約６０゜手前の位置にまで、
次いで反時計回り終端にまで揺動させ、このサイクルを
繰り返すようにすることができる。異なる種類の工作物
に対して適する異なる清掃効果を得るために必要に応じ
て他のいろいろな揺動プログラムを用いることができ
る。

【００３４】バレル１１０を揺動させる手段としては、
先に述べたモータ６０およびそれに関連する機構を初
め、他のいろいろな技法を用いることができることは当
業者には明かであろう。例えば、先に述べたチェーンお
よびスプロケット機構のための原動力としてモータ６０
の代わりに空気圧モータ（図示されていない）を用いる
ことができる。空気圧モータを使用した場合、バレルが
時計回り終端および反時計回り終端に達したとき空気圧
モータを停止してその回転方向を逆転させることができ
る。また、バレル１１０を揺動させるための特に強力な
駆動手段としては例えば、前記米国特許第３，９０３，
６５２号に記載されているような液圧式回転モータ（図
示されていない）を用いることもできる。

【００３５】以上の説明から明らかなように、本考案
は、工作物を、その両端部を含めて清掃するための効率
的な装置を提供する。コンベヤ１２およびピストン１６
を適正に制御することによって、工作物１０を一定の間
隔でバレル１４内へ装入し、各工作物がバレル１４内を
通って前進する間、隣接する工作物間に所定の間隔が維
持されるようにすることができる。従って、隣接する工
作物の端部と端部が重なることがないので工作物の端部
まで効果的に清掃することができる。前記米国特許第
３，６２６，６４１号および米国特許第３，７４８，７
８７号に記載されているような、工作物に係合して前進
させる送り機構が省除されたので、そのような機構に随
伴する作動の信頼性の問題も排除された。しかも、高い
処理速度が達成される。また、工作物送り機構は振動に
よるものであるから、工作物がバレル１４内で詰まりを
生じる可能性が少ない。しかも、各案内バー２２の間隔
を調節する必要なしに、あるいは、全体的に異なる寸法
のバレルを別途に用意する必要なしに、バレル１４は広
範囲の寸法の工作物を受容することができる。

【００３６】バレル１１０を用いた場合は停止機構１２
２を備えているので、バレル１１０を非常に短い時間間
隔で揺動させ、完全に停止させることができる。しか
も、この迅速な揺動は、単一列の工作物を工作物間に所
望の間隔をおいてバレル１１０内を通して前進させなが
ら、あるいはバレル１１０をバレル型タンブラーとして
作動させながら、達成することができる。工作物１０
は、バレル１１０内を通る間、バレルがその時計回り又
は反時計回り終端に近づくと持ち上げられ、次いでバレ
ルの他方の側に向かって落下し、落下しながら転動す
る。バレル１１０がその時計回り又は反時計回り終端に
近づくか到達したとき、たとえ工作物がバレル１１０か
らレール１１８を越えて投げ出されることがあったとし
ても、シールド１１９が投げ出された工作物を捕捉し
て、バレル１１０の戻り揺動の際にバレル内へ落下させ
る。シールド１１９の底部開口１２１は、こぼれた砥粒
または屑片をシールド１１９から排出し、再循環させる
か、あるいは処分することを可能にする。送り機構によ
って付与される揺動運動は、工作物の前進速度を必要に
応じて変更することを可能にする。バレル１１０がバレ
ルタンブラーとして作動される場合、バレル１１０の床
（工作物保持部）の深さが浅いので清掃速度が増大され
る。なぜなら、工作物が他の工作物の下に埋もれること
が殆ど、あるいは全くなく、従って、上から吹き込まれ
る砥粒から遮蔽されることがないからである。更に、砥
粒の吹き付けには、途中でバレル１１０またはシールド
１１９のどの部分にも衝突することなく直接工作物上に
向けられるからである。

【００３７】

【考案の効果】以上の説明により明らかなように、本考
案によれば、工作物を前進させるために工作物に直接係
合する送り機構を設ける必要がないので、処理能力に大
きな融通性があり、所望ならば、毎時８００〜１２００
個の処理速度を維持することができる。更に、工作物係
合機構を排除したことにより製造コストも、メンテナン
スの問題も回避される。しかも、工作物送り機構は振動
作用によるものであるから、バレル内での工作物の詰ま
りを回避する。従って、バレルはいろいろな異なる寸法
の工作物を処理する上で、より大きな融通性を有するこ
とになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の工作物清掃装置の側立面図である。

【図２】図１の装置の平面図である。

【図３】図１の装置の端面図である。

【図４】図１に示されたバレルの拡大側立面図である。

【図５】図１に示された装置の一部分の拡大端面図であ
る。

【図６】バレル及びその支持機構を示す図４の一部拡大
図である。

【図７】図４の線７−７に沿って見た断面図である。

【図８】図４の線８−８に沿って見た断面図である。

【図９】図８の装置の上から見た平面図である。

【図１０】図５の線１０−１０に沿って見た図である。

【図１１】バレル内に装入された異なる寸法の３つの工
作物を示す概略図である。

【図１２】バレル内に装入された小寸法の工作物の概略
図である。

【図１３】工作物送り機構の変型実施例の側立面図であ
る。

【図１４】工作物送り機構の変型実施例の側立面図であ
る。

【図１５】バレルの変型実施例の側立面図である。

【図１６】図１５の線１６−１６に沿って見た断面図で
ある。

【図１７】図１５のバレルの反時計回り終端位置を示す
断面図である。

【図１８】図１５のバレルの時計回り終端位置を示す断
面図である。

【符号の説明】

１４ バレル ２０ 砥粒投入手段 ２２ 案内バー ２４ 装入管 ３０ 搬出管 ３２ 端部閉鎖蓋 ３４ 側部開口 ４０ リング ４２ 円周フランジ ４４ 溝付ローラ ６０ モータ ６４ スプロケット ６６ 軸 ７０ 軸受 ７２ Ｕリンク ７４ 振動作動器 ８２ レール ８６ 溝付ローラ ９０ リング ９２ 周溝 ９４ ローラ １００ 振動コンベヤ １１０ バレル １１２ トラフ状本体部分 １１４ 底壁 １１６ 側壁 １１７ 中間壁 １１８ レール １１９ シールド １２０ 開口 １２１ 開口 １２２ 停止機構 １３２ ボス １３４ ボス １３６ 衝撃吸収器 １３８ 衝撃吸収器

Claims (16)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 砥粒を衝突させることによって工作物を
   清掃するための清掃装置において、 工作物を装入するための装入端と、複数の工作物をそれ
   らの端部と端部を互いに長手方向に離隔させ独立して搬
   出するための出口端を画定するように両端が開放してお
   り、かつ、砥粒を投入するために長手に沿って少なくと
   も１つの開口を有し、水平に配向された円筒形状のバレ
   ル（１４）と、 前記バレルをその長手軸線の周りに回転させるための回
   転駆動手段（４０、４２、４４、６０、６４、６６）
   と、 前記バレル内を通る工作物上へ該バレルの壁に設けられ
   た前記開口を通して砥粒を投げつけるために該バレルに
   近接して配置された砥粒投げつけ手段（２０）と、 工作物を前記バレル内を通して前進させるための手段で
   あって、バレル内の複数の工作物をその端部と端部を長
   手方向に互いに離隔させて前記装入端から出口端へ移動
   させるように該バレルに係合し該バレルを長手方向に振
   動させるための工作物送り手段とから成り、 前記回転駆動手段（４０、４２、４４、６０、６４、６
   ６）は、前記バレルの周りに円周方向に配設され、該バ
   レルに係合してバレルを回転させるようになされたリン
   グ（４０）と、該リングを回転させるように該リングと
   駆動係合する、選択的に回転自在の駆動ホイール（６
   ４）を有する駆動モータ（６０）を含むものであり、該
   リングは、該リングとバレルとの相対回転を防止し、該
   リングとバレルとの軸方向の相対移動を許容する連結手
   段（８２、８４）によってバレルに連結されており、該
   連結手段（８２、８４）は、前記リング及びバレルのど
   ちらか一方の一部分として設けられた複数の長手方向の
   レール（８２）と、該リング及びバレルのうちの他方の
   一部分として設けられた複数のローラ（８６）とを含
   み、それらのローラは、該バレルの長手軸線に対してほ
   ぼ垂直をなす回転軸線を有し、それぞれ対応する前記レ
   ールに係合していることを特徴とする清掃装置。
2. 【請求項２】 前記レール（８２）は、前記リング（４
   ０）の内周面に配設されており、前記ローラ（８６）
   は、前記バレル（１４）の外周面に配設されている特許
   請求の範囲第１項記載の清掃装置。
3. 【請求項３】 前記回転駆動手段（４０、４２、４４、
   ６０、６４、６６）は、前記リング（４０）の軸方向の
   移動を防止し、回転運動を許容するための手段（４２、
   ４４）を含むものである特許請求の範囲第１項記載の清
   掃装置。
4. 【請求項４】 前記リング（４０）の軸方向の移動を防
   止し、回転運動を許容するための前記手段（４２、４
   ４）は、前記バレル（１４）の円周の周りに配設され、
   バレルの長手軸線にほぼ並行な軸線の周りに回転自在の
   複数の溝付ローラ（４４）と、該リングから半径方向外
   方に突設され、該溝付ローラに係合するようになされた
   フランジ（４２）とから成るものである特許請求の範囲
   第３項記載の清掃装置。
5. 【請求項５】 前記工作物送り手段は、前記バレル（１
   ４）の一端から延設され、工作物を通すことができる開
   口を有する管（３０）と、該管を前記バレルの長手軸線
   に並行な軸線に沿って前後に振動させるための作動器
   （７４）と、該管と作動器とを相対回転を許容する態様
   で連結する連結手段（７０、７２）を含むものである特
   許請求の範囲第１項記載の清掃装置。
6. 【請求項６】 前記管（３０）は、前記バレル（１４）
   の出口端に配置されている特許請求の範囲第５項記載の
   清掃装置。
7. 【請求項７】 前記管（３０）の端部は閉鎖（３２）さ
   れており、該管は工作物を通すための側部開口（３４）
   を有しており、該管と作動器との前記連結手段（７０、
   ７２）は、該管の閉鎖端に連結された軸受（７０）と、
   該軸受から延設されたＵリンク（７２）とから成るもの
   である特許請求の範囲第５項記載の清掃装置。
8. 【請求項８】 前記バレル（１１０）は、トラフ状であ
   って、その頂部に開口（１２０）を有しており、約１３
   ０゜の角度で拡開した底壁（１１４）と、該バレルが中
   立位置にある状態ではほぼ垂直に延長している側壁（１
   １６）を備えている特許請求の範囲第１項記載の清掃装
   置。
9. 【請求項９】 前記バレル（１１０）は、前記底壁と側
   壁とを連結する中間壁（１１７）と、該側壁の上縁に沿
   って配設されたレール（１１８）を備えている特許請求
   の範囲第８項記載の清掃装置。
10. 【請求項１０】前記バレル（１１０）の回転運動を時計
    回りと反時計回りの交互揺動に制限するための停止手段
    （１２２）を備えた特許請求の範囲第８項記載の清掃装
    置。
11. 【請求項１１】前記停止手段（１２２）は、前記バレル
    から外方に突設された複数個のボス（１３２、１３４）
    と、該ボスに係合する衝撃吸収器（１３６、１３８）を
    含むものである特許請求の範囲第１０項記載の清掃装
    置。
12. 【請求項１２】前記ボスと衝撃吸収器とは、前記バレル
    （１１０）を約１２０゜の円弧に亙って揺動させるよう
    に相互に配置されている特許請求の範囲第１１項記載の
    清掃装置。
13. 【請求項１３】前記バレル（１１０）の周りに、該バレ
    ルの上縁を越えてこぼれ落ちる工作物を捕捉するように
    なされたシールド（１１９）が配設されている特許請求
    の範囲第１０項記載の清掃装置。
14. 【請求項１４】前記工作物送り手段は、前記バレル（１
    ４）の一端に連結されたリング（９０）と、該リングを
    該バレルの長手軸線に並行な軸線に沿って前後に振動さ
    せるための作動器（７４）と、該リングと作動器とを相
    対回転を許容する態様で連結する連結手段（９２、９
    ４）を含むものである特許請求の範囲第１項記載の清掃
    装置。
15. 【請求項１５】前記リング（９０）は、前記バレル（１
    ４）の出口端に配置されている特許請求の範囲第１４項
    記載の清掃装置。
16. 【請求項１６】前記工作物送り手段は、前記バレル（１
    ４）の下方に配置され、該バレルを支持する振動コンベ
    ヤ（１００）と、該振動コンベヤを該バレルの長手軸線
    に並行な軸線に沿って振動させるための作動器を含むも
    のである特許請求の範囲第１項記載の清掃装置。