JPWO2007072553A1 - 投射機およびブラスト装置 - Google Patents

Abstract

本発明の投射機およびブラスト装置は、高速回転駆動装置で高速回転されるインペラーと、このインペラーの外周部を覆う投射材吸引口および投射材排出口を有するカバーとからなる投射機において、前記インペラーの全体あるいはインペラーの投射材が衝突する部位を高耐磨耗ゴムとで構成され、インペラーや投射材を損傷させることなく、耐久性の向上を図ることができるとともに、研削性の高い投射材や粒子の細かい比重の軽い投射材でも使用することができ、かつ軽量であるため、直接モータで高速回転させることができ、超低温、常温および湿式等のどのような状態でも使用することができる。

Description

本発明は成型品のバリ取りや表面処理、ワークの表面についた汚れ等を除去するブラスト装置に使用される投射機およびブラスト装置に関する。

従来のブラスト装置は金属材製のインペラーを使用した投射機を用いている。

このため、投射材が投射時のインペラーとの衝突で、投射材が損傷してしまうという欠点があるとともに、研削性の高い投射材を用いるとインペラーが損傷してしまうため、使用することができないという欠点があった。
また、金属材製のインペラーを用いているため、重く、大きなモータで駆動させなければならず、コスト高になるとともに、インペラーを高速回転させずらいという欠点があった。
特開平３−２３４４７０

本発明は以上のような従来の欠点に鑑み、インペラーや投射材を損傷させることなく、耐久性の向上を図ることができるとともに、研削性の高い投射材や粒子の細かい比重の軽い投射材でも使用することができ、かつ軽量であるため、直接モータで高速回転させることができ、超低温、常温および湿式等のどのような状態でも使用することができる投射機およびブラスト装置を提供することを目的としている。

本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は次の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、より完全に明らかになるであろう。
ただし、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

上記目的を達成するために、本発明は高速回転駆動装置で高速回転されるインペラーと、このインペラーの外周部を覆う投射材吸引口および投射材排出口を有するカバーとからなる投射機において、前記インペラーの全体あるいはインペラーの投射材が衝突する部位を高耐磨耗ゴムとで投射機を構成している。

本発明は高速回転駆動装置で高速回転されるインペラー、このインペラーの外周部を覆う投射材吸引口および投射材排出口を有するカバーとからなる投射機を備えるブラスト装置において、前記投射機のインペラーの全体あるいはインペラーの投射材が衝突する部位を高耐摩耗ゴムで形成したものを用いてブラスト装置を構成している。

以上の説明から明らかなように、本発明にあっては次に列挙する効果が得られる。

（１）高速回転駆動装置で高速回転されるインペラーと、このインペラーの外周部を覆う投射材吸引口および投射材排出口を有するカバーとからなる投射機において、前記インペラーの全体あるいはインペラーの投射材が衝突する部位を高耐磨耗ゴムにしたので、投射材が投射時にインペラーと衝突しても、損傷するのを効率よく防止することができる。
したがって、投射材の耐久性が向上し、コストの低減を図ることができる。

（２）前記（１）によって、投射材がインペラーと衝突して発生する騒音の低減を図ることができる。

（３）前記（１）によって、研削性の高い投射材を使用しても、インペラーを損傷なく使用することができる。
したがって、投射材の選択範囲が広がり、各種の作業に幅広く使用することができる。

（４）前記（１）によって、インペラーを軽量にできるため、高速回転が可能にできる。
したがって、効率よく投射材を投射することができるとともに、粒子の細かい比重の軽い投射材の使用ができる。

（５）請求項２も前記（１）〜（４）と同様な効果が得られるとともに、インペラーを直接小型の高速モータで回転駆動させることができる。
したがって、小型コンパクト化が図れるとともに、安価に製造することができる。

（６）請求項３も前記（１）〜（５）と同様な効果が得られるとともに、より投射材の耐久性の向上および低騒音化を図ることができる。

（７）請求項４も前記（１）〜（５）と同様な効果が得られるとともに、温度変化が生じてもインペラー本体の変形をサポート板、ディスクフランジおよび複数個の間隔保持部材で確実に阻止することができる。

（８）請求項５も前記（１）〜（４）と同様な効果が得られる。

（９）請求項６も前記（１）〜（５）と同様な効果が得られる。

（１０）請求項７も前記（１）〜（４）と同様な効果が得られるとともに、投射材を混合した液体をインペラーを用いた投射機で広角に投射して、成型品のバリ取りや表面処理あるいはワークの表面についた汚れを除去することができる。

（１１）前記（１０）によって、インペラーを用いた投射機に投射材を混合した液体をポンプで供給するため、構造が簡単で、スムーズに投射材を混合した液体の輸送を行なうことができる。

（１２）前記（１０）によって、ポンプで投射材を混合した液体をインペラーを用いた投射機へ供給して、該投射機でワークへ成型品のバリ等を除去できるように投射するので、投射機への投射材を混合した液体の輸送はスピードや圧力を上げた状態で行なう必要がなく、構造が簡単で、確実に輸送するものを使用することができる。

（１３）請求項８も前記（１）〜（５）と同様な効果が得られるとともに、投射機の構造が簡単で、容易に製造することができ、かつスラリーポンプを用いることにより、効率よく耐久性に優れた投射材を混合した液体の供給を行なうことができる。

本発明を実施するための最良の第１の形態の正面図。 本発明を実施するための最良の第１の形態の側面図。 図１の３−３線に沿う断面図。 本発明を実施するための最良の第１の形態の投射機の縦断面図。 図４の５−５線に沿う断面図。 本発明を実施するための最良の第１の形態のノズルの説明図。 本発明を実施するための最良の第１の形態の動作説明図。 本発明を実施するための第２の形態の概略説明図。 本発明を実施するための第２の形態の動作説明図。 本発明を実施するための第３の形態の正面図。 図１０の１１−１１線に沿う断面図。 本発明を実施するための第３の形態の動作説明図。 本発明を実施するための第４の形態の概略説明図。 本発明を実施するための第４の形態の動作説明図。 本発明を実施するための第５の形態の正面図。 図１５の１６−１６線に沿う断面図。 本発明を実施するための第６の形態の断面図。 投射機の一部破断面図。 図１８の１９−１９線に沿う断面図。 本発明を実施するための第６の形態の投射機の平面図。 本発明を実施するための第６の形態のインペラーの正面図。 本発明を実施するための第６の形態のインペラーの側面図。 図２２の２３−２３線に沿う断面図。 本発明を実施するための第７の形態の正面図。 図２４の２５−２５線に沿う断面図。 本発明を実施するための第７の形態の平面図。

符号の説明

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ：ブラスト装置、
２：ケース体、 ３：ワーク、
４：支持具としてのテーブル、 ５：開閉扉、
６：ホッパー、 ７：選別装置、
８：液体タンク、 ９：投射材タンク、
１０：小ゴミタンク、 １１：大ゴミタンク、
１２：ミキサー、 １３：ミキシングタンク、
１４、１４Ａ：インペラー、 １５、１５Ａ、１５Ｂ：投射機、
１６：ノズル、 １７：スラリーポンプ、
１８：供給通路、 １９：ポンプ、
２０：シャワーノズル、 ２１：シャワー装置、
２２：開口、 ２３、２３Ａ：ホイールカバー、
２４：ノズル挿入孔、 ２５：高速モータ、
２６：駆動軸、 ２７：一方の側板、
２８：羽根板、 ２９：ノズル挿入孔、
３０：他方の側板、
３１：支持具としてのベルトコンベアー、
３２、３３、３４：回転軸、 ３５：ベルト、
３６：透孔、 ３７：ガイドローラ、
３８：正・逆回転モータ、 ３９：高耐摩耗ゴムシート、
４０：インペラー本体、 ４１：高耐摩耗ゴム、
４２：投射材貯槽、 ４３：吸引ホース、
４４：投射材吸引口、 ４５：ディスクフランジ取付孔、
４６：サポート板、 ４７：ディスクフランジ、
４８：軸孔、 ４９：間隔保持部材、
５０：カバー本体、 ５１、５２：高耐摩耗ゴム、
５３：皿ビス、 ５４：ナット、
５５：ブラスト処理室、 ５６：投射材処理室、
５７：仕切壁、 ５８：モータ、
５９：透孔、 ６０：バスケット、
６１：バリ取り製品支持具、 ６２：投射材収納容器、
６３：吸引ホース、 ６４：電磁弁、
６５：冷媒供給管、 ６６：冷媒供給装置、
６７：ダンパー、 ６８：排気筒。

以下、図面に示す本発明を実施するための最良の形態により、本発明を詳細に説明する。

図１ないし図７に示す本発明を実施するための最良の第１の形態において、１は成型品のバリ取りや表面処理、ワークの表面についた汚れ等を除去する本発明のブラスト装置で、このブラスト装置１はケース体２と、このケース体２の上部内に設けたワーク３を支持する支持具としての多孔板や網体で形成されたテーブル４と、このテーブル４へのワーク３の出し入れを行なえるように、前記ケース体２に取付けられた開閉扉５と、前記テーブル４の下部の前記ケース体２内にホッパー６を介して設けられた、振動ふるいを用いた選別装置７と、この選別装置７で選別された水や洗浄液等の液体を収納する液体タンク８、投射材を収納する投射材タンク９、小さなゴミを収納する小ゴミタンク１０、大きなゴミを収納する大ゴミタンク１１と、前記液体タンク８からの液体と前記投射材タンク９からの投射材が導かれて混合するミキサー１２を備えるミキシングタンク１３と、前記ケース体２の上部に前記テーブル４へ投射材を混合した液体を投射できるように取付けられた高耐磨耗ゴムで形成されたインペラー１４を用いた投射機１５と、前記ミキシングタンク１３の投射材が混合された液体を吸引し、前記投射機１５内に位置するノズル１６へ導くスラリーポンプ１７が介装された供給通路１８と、前記液体タンク８の液体を前記テーブル４に支持されたワーク３へシャワーするポンプ１９と、シャワーノズル２０を備えるシャワー装置２１とで構成されている。

前記投射機１５は下面が開口２２され、吸引側の壁面２３ａに前記ノズル１６が挿入固定されるノズル挿入孔２４が形成されたホイールカバー２３と、このホイールカバー２３内に回転可能に取付けられた高耐磨耗ゴムで形成されたインペラー１４と、このインペラー１４を高速で回転駆動させるように、前記ホイールカバー２３に取付けられた高速モータ２５とからなり、前記インペラー１４は前記高速モータ２５の駆動軸２６に取付けられる円盤状の一方の側板２７と、この一方の側板２７の中央部を除く部位に、放射状に固定された複数枚の羽根板２８と、この複数枚の羽根板２８を覆うように固定された、前記ホイールカバー２３のノズル挿入孔２４と対応する部位にノズル挿入孔２９を有する他方の側板３０とで構成されている。

上記構成のブラスト装置１は、成型品のバリを除去する場合には、液体として水を用いる。また、ワーク表面についた汚れを除去する場合には、洗浄水を用いる。
ブラスト処理する場合は、テーブル４上にワーク３を支持させ、投射機１５、ポンプ１９、スラリーポンプ１７および選別装置７を駆動させることにより、ミキシングタンク１３内の投射材を混合した液体をスラリーポンプ１７で供給通路１８を通過させ、ノズル１６より噴出させる。このノズル１６より噴出された投射材を含む液体は、投射機１５の高速で回転する高耐磨耗ゴムで形成されたインペラー１４によって、テーブル４上のワーク３に向けて投射してブラスト処理を行なう。
このため、高速で回転するインペラー１４に衝突する投射材を含む液体の投射材は、高耐磨耗ゴムのインペラー１４に衝突するため、従来の金属材製のインペラーのように損傷するのを効率よく阻止することができるとともに、インペラー１４からの投射は金属材製のインペラーと同様に行なうことができる。
投射機１５で投射された投射材を混合した液体は、ワークで除去したものと一緒になってホッパー６を介して選別装置７へ供給され、大きなゴミ、投射材、小さなゴミ、液体に選別されて大ゴミタンク１１、投射材タンク９、小ゴミタンク１０および液体タンク８へ供給される。
液体タンク８へ供給された液体は、ミキシングタンク１３とシャワー装置２１のポンプ１９でシャワーノズル２０へ供給され、テーブル４上のワーク３へシャワーされる。
このようにして投射材を混合した液体やシャワーされる液体は、循環されてブラスト処理に使用される。
[発明を実施するための異なる形態]

次に、図８ないし図２６に示す本発明を実施するための異なる形態につき説明する。なお、これらの本発明を実施するための異なる形態の説明に当って、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。

図８および図９に示す本発明を実施するための第２の形態において、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と主に異なる点は、ケース体２の上部および側面から投射材を混合した液体をテーブル４に支持されたワーク３へ投射できるように、ホイールカバー２３の内壁面に高耐磨耗ゴムシート３９を接着あるいはコーティング等によって固定するとともに、金属材製のインペラー本体４０の表面に高耐磨耗ゴム４１をコーティング、あるいは接着固定した２個の投射機１５Ａ、１５Ａを取付けた点で、このように構成したブラスト装置１Ａにしても、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同様な作用効果が得られる。

図１０ないし図１２に示す本発明を実施するための第３の形態において、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と主に異なる点は、ワーク３を支持しながら撹拌することができる、支持具としてのＬ字状のベルトコンベアー３１を用いた点で、このようなベルトコンベアー３１を用いて構成したブラスト装置１Ｂにしても、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同様な作用効果が得られる。
なお、３２、３３、３４はＬ字状となるように前記ケース体２に配置した回転軸、３５はこの回転軸３２、３３、３４にＬ字状となるように掛け渡された多数個の透孔３６を有するベルト、３７、３７は前記回転軸３２、３４間に位置するベルト３５の両端部を押し圧する前記ケース体２に取付けられたガイドローラ、３８は前記回転軸３３を正・逆回転させるケース体２に取付けられた正・逆回転モータである。

図１３および図１４に示す本発明を実施するための第４の形態において、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と主に異なる点は、選別装置７で選別された投射材と液体とをミキサー１２が設けられたミキシングタンク１３に自重によって自動的に収納し、該ミキシングタンク１３よりオーバーフローする液体をシャワー装置２１へ供給できるようにした点で、このように構成したブラスト装置１Ｃにしても、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同様な作用効果が得られる。

図１５および図１６に示す本発明を実施するための第５の形態において、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と主に異なる点は、選別装置７で選別された投射材を投射材貯槽４２に収納し、該投射材貯槽４２より吸引ホース４３で投射機１５へ投射材を吸引供給できるようにした点で、このように構成したブラスト装置１Ｄにしてもよい。

図１７ないし図２３に示す本発明を実施するための第６の形態において、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と主に異なる点は投射機１５Ｂで、この投射機１５Ｂは高耐摩耗ゴムで形成された中央部に投射材吸引口４４が形成された円板状の一方の側板２７、この一方の側板２７の内側面の投射材吸引口４４と外周部との間に放射状に一体形成された複数枚の羽根板２８、この複数枚の羽根板２８と一体形成された中央部にディスクフランジ取付孔４５が形成された他方の側板３０とからなるインペラー本体４０と、このインペラー本体４０の一方の側板２７の外側面に接触するように取付けられた金属材製のサポート板４６と、前記インペラー本体４０の他方の側板３０の外側面に接触し、高速モータ２５の駆動軸２６に取付けられるディスクフランジ４７と、このディスクフランジ４７の外周部と前記サポート板４６との間隔を一定に保つように、前記一方の側板２７と他方の側板３０に形成された複数個の軸孔４８、４８を介して所定間隔で取付けられた複数個の金属材製の間隔保持部材４９とで構成されたインペラー１４Ａを用いるとともに、投射材が衝突する部位のカバー本体５０の内壁面に高耐摩耗ゴム５１、５１、５２を固定したホイールカバー２３Ａを用いた点で、このような投射機１５Ｂ、ホイールカバー２３Ａを用いて構成したブラスト装置１Ｅにしても、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同様な作用効果が得られる。
なお、本発明を実施する形態ではカバー本体５０の内壁面である両側壁外周壁に高耐摩耗ゴム５１、５１、５２を配置し、両側壁に位置する高耐摩耗ゴム５１、５１を複数本の皿ビス５３とナット５４とでカバー本体５０に固定したものを用いたが、本発明はこれに限らず、カバー本体５０の内壁面に収納することができるように一体形成した高耐摩耗ゴムを用いてもよい。

図２４ないし図２６に示す本発明を実施するための第７の形態において、前記本発明を実施するための第６の形態と主に異なる点は、ケース体２の上部がブラスト処理室５５となり、下部が投射材処理室５６となるように仕切るホッパー状の仕切壁５７と、前記ブラスト処理室５６内にバリ取り製品を支持して回転できるように、前記ケース体２に取付けられたモータ５８および投射材の通過が可能な透孔５９が多数形成された多孔板を用いて形成されたバケット６０とからなるバリ取り製品支持具６１と、前記投射材処理室５６に設けられた選別装置７で選別された投射材を収納する投射材収納容器６２と、この投射材収納容器６２内の投射材を投射機１５Ｂのインペラー１４Ａの高速回転によって、該インペラー１４Ａへ吸引できるように取付けられた吸引ホース６３と、前記ブラスト処理室５５内へ、例えば液化窒素、液化炭酸ガス等の液化不活性ガス等の冷媒を供給する電磁弁６４が介装された冷媒供給管６５を用いた冷媒供給装置６６と、ブラスト処理室５５の上部に取付けられたダンパー６７を設けた排気筒６８とを用いた点で、このように構成したブラスト装置１Ｆにしても、前記本発明を実施するための第６の形態と同様な作用効果が得られる。

なお、本発明は前記本発明を実施する各形態以外の投射材を、インペラーで投射するブラスト装置であれば、どんな形式のものであっても使用することができる。

本発明は投射機およびブラスト装置を製造する産業で利用される。

Claims (8)

1. 高速回転駆動装置で高速回転されるインペラーと、このインペラーの外周部を覆う投射材吸引口および投射材排出口を有するカバーとからなる投射機において、前記インペラーの全体あるいはインペラーの投射材が衝突する部位を高耐磨耗ゴムで形成したことを特徴とする投射機。
2. 高速回転されるインペラーはディスクフランジを介して高速モータの駆動軸に取付けられていることを特徴とする請求項１記載の投射機。
3. カバーの投射材が衝突する部位に高耐摩耗ゴムを固定したことを特徴とする請求項１あるいは請求項２いずれかに記載の投射機。
4. インペラーは高耐摩耗ゴムで形成された中央部に投射材吸引口が形成された円板状の一方の側板、この一方の側板の内側面の投射材吸引口と外周部との間に放射状に一体形成された複数枚の羽根板、この複数枚の羽根板と一体形成された中央部にディスクフランジ取付孔が形成された他方の側板とからなるインペラー本体と、このインペラー本体の一方の側板の外側面に接触するように取付けられるサポート板と、前記インペラー本体の他方の側板の外側面に接触し、高速モータの駆動軸に取付けられるディスクフランジと、このディスクフランジの外周部と前記サポート板との間隔を一定に保つように、前記一方の側板と他方の側板に形成された軸孔を介して所定間隔で取付けられた複数個の間隔保持部材とで構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３いずれかに記載の投射機。
5. 高速回転駆動装置で高速回転されるインペラー、このインペラーの外周部を覆う投射材吸引口および投射材排出口を有するカバーとからなる投射機を備えるブラスト装置において、前記投射機のインペラーの全体あるいはインペラーの投射材が衝突する部位を高耐摩耗ゴムで形成したものを用いたことを特徴とするブラスト装置。
6. 高速回転されるインペラーはディスクフランジを介して高速モータの駆動軸に取付けられていることを特徴とする請求項５記載のブラスト装置。
7. ケース体と、このケース体内に設けたワークを支持する支持具と、この支持具に支持されたワークに投射材が混合された液体を投射することができる高耐摩耗ゴム製のインペラーあるいは投射材が衝突する部位に、高耐摩耗ゴムを固定したインペラーを用いた投射機と、この投射機へ投射材が混合された液体を供給するポンプとからなることを特徴とするブラスト装置。
8. ケース体と、このケース体内に設けられたワークを支持する支持具と、この支持具に支持されたワークに投射材が混合された液体を投射することができる下面が開口され、吸引側の壁面にノズル挿入孔が形成されたホイールカバー、このホイールカバー内に回転可能に取付けられた、該ホイールカバーのノズル挿入孔と対応する部位の側面板に対応するノズル挿入孔が形成された複数個の放射状の高耐摩耗ゴム製の羽根板、あるいは投射材が衝突する部位に高耐摩耗ゴムを固定した羽根板を有するインペラー、このインペラーを高速で回転駆動させる高速モータとからなる投射機と、この投射機へ投射材が混合された液体を供給するスラリーポンプとからなることを特徴とするブラスト装置。

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