JPWO2019003647A1 - ショット処理装置 - Google Patents

Abstract

ショット処理装置は、キャビネットと、キャビネットの内部に設けられた複数の室と、上下方向に沿って延びる第一回転軸の周りの第一回転方向に回転可能な回転テーブルと、回転テーブルの上面において周方向に間隔をあけて配置され、被処理対象物が載せられて保持される複数の載置テーブルと、投射材を投射する投射機と、被処理対象物の表面特性を検査する第一検査検出器と、を備え、複数の室は、第一回転軸の周りに並設されており、複数の室は、投射材が被処理対象物に投射される投射室と、投射室よりも第一回転方向における下流に設けられた第一検査室と、を含み、投射機は、投射室の内部に進入した第一載置テーブルの上に保持された被処理対象物に向けて投射材を投射し、第一検査検出器は、第一検査室の内部に進入した第二載置テーブルの上方に昇降可能に配置され、第二載置テーブルの上に保持された被処理対象物の表面特性を検査する。

Description

本開示は、ショット処理装置に関する。

下記特許文献１の第２実施形態には、検査検出器が処理室（投射室）内に内蔵された表面処理装置（ショット処理装置）が開示されている。簡単に説明すると、この表面処理装置では、検査検出器は、シリンダの駆動によって、被検体であるギヤを評価する位置に移動可能であり、検査検出器の外側には、ショットピーニング処理時に検査検出器を保護するための検出器防護パネルが設けられている。検出器防護パネルは、検査検出器の側面を覆うように設けられた固定パネルと、検査検出器の下面を覆うように設けられた可動パネルとからなる。可動パネルは、シリンダの駆動によって、固定パネル側の一端を回動中心として回動可能であり、ショットピーニング処理時には検査検出器の下方を閉塞する位置に配置され、ショットピーニング処理後の検査時には検査検出器の下方を開放する位置に配置される。

特許第５８７７５０５号公報

しかしながら、上記先行技術の表面処理装置では、一個のギヤを処理室に搬入してから加工（ショットピーニング処理）及び検査をして搬出するまでの間、他のギヤを搬入出、加工及び検査することができないので、サイクルタイムの点で不利である。また、上記先行技術の表面処理装置では、検査検出器に加えて、当該検査検出器を保護するための検出器防護パネル及び当該検出器防護パネルの可動パネルを回動させるための機構を処理室内に設ける必要があるので、処理室内の構造が複雑化してしまう。

本開示は、装置内に検査検出器を内蔵する構成を有しながら、サイクルタイムを短縮することができると共に投射室内の構造の複雑化を回避することができるショット処理装置を説明する。

本開示の一側面に係るショット処理装置は、キャビネットと、キャビネットの内部に設けられた複数の室と、キャビネットの内部に設けられ、上下方向に沿って延びる第一回転軸の周りの第一回転方向に回転可能な回転テーブルと、回転テーブルの上面において周方向に間隔をあけて配置され、被処理対象物が載せられて保持される複数の載置テーブルと、投射材を投射する投射機と、被処理対象物の表面特性を検査する第一検査検出器と、を備える。複数の室は、第一回転軸の周りに並設されている。複数の室は、投射材が被処理対象物に投射される投射室と、投射室よりも第一回転方向における下流に設けられた第一検査室と、を含む。投射機は、複数の載置テーブルのうち投射室の内部に進入した第一載置テーブルの上に保持された被処理対象物に向けて投射材を投射する。第一検査検出器は、複数の載置テーブルのうち第一検査室の内部に進入した第二載置テーブルの上方に昇降可能に配置され、第二載置テーブルの上に保持された被処理対象物の表面特性を検査する。

上記構成によれば、キャビネットの内部には、複数の室が、上下方向に沿って延びる第一回転軸の周りに並設されると共に、第一回転軸の周りに回転可能な回転テーブルが設けられている。回転テーブルの上面において周方向に間隔をあけて配置された複数の載置テーブルには、被処理対象物が載せられて保持される。複数の載置テーブルのうち投射室の内部に進入した第一載置テーブルの上に保持された被処理対象物に向けて投射機が投射材を投射する。

ここで、第一検査検出器は、投射室よりも第一回転方向における下流に設けられた第一検査室の内部に進入した第二載置テーブルの上方に昇降可能に配置され、第二載置テーブルの上に保持された被処理対象物の表面特性を検査する。

以上により、一個の被処理対象物をいずれかの載置テーブル上に搬入してから投射処理及び検査を行って、当該載置テーブルから搬出するまでの間、他の被処理対象物を搬入出、投射処理及び検査することができる。また、被処理対象物の表面特性の検査は、投射室以外の第一検査室で行われるので、投射室内の構造を複雑化する必要もない。

一実施形態のショット処理装置は、被処理対象物の表面特性を検査する第二検査検出器をさらに備えてもよい。複数の室は、投射室よりも第一回転方向における上流に設けられた第二検査室をさらに含んでもよい。第二検査検出器は、複数の載置テーブルのうち第二検査室の内部に進入した第三載置テーブルの上方に昇降可能に配置されて第三載置テーブルの上に保持された被処理対象物の表面特性を検査してもよい。

上記構成によれば、第二検査検出器は、第二検査室の内部に進入した第三載置テーブルの上に保持された被処理対象物の表面特性を検査する。第二検査室は、投射室よりも第一回転方向における上流に設けられているので、投射される前の状態の被処理対象物の表面特性を検査することができる。

一実施形態のショット処理装置は、第一検査室に設けられ、第二載置テーブルの上に保持された被処理対象物に向けて気体の吹き付けが可能な吹付装置をさらに備えてもよい。

上記構成によれば、被処理対象物に投射材及び粉塵が付着していても、吹付装置から被処理対象物に気体を吹き付けることで、当該投射材及び粉塵を吹き飛ばすことができるので、被処理対象物の表面特性を高精度に検査することができる。

一実施形態のショット処理装置では、吹付装置は、第一検査検出器に向けて気体の吹き付けが可能な位置に設置されてもよい。

上記構成によれば、第一検査検出器に粉塵が付着していても、吹付装置から気体を吹き付けることにより粉塵を吹き飛ばすことができるので、第一検査検出器に粉塵が溜まるのを防止又は効果的に抑制することができる。その結果、第一検査検出器は、検査精度が良い状態（初期状態と概ね同様の状態）に保たれるので、被処理対象物の表面特性を一層高精度に検査することができる。

一実施形態のショット処理装置は、キャビネットの中の粉塵を含む空気を吸引する集塵機をさらに備えてもよい。

上記構成によれば、吹付装置による気体の吹き付けによって粉塵等が被処理対象物から吹き飛ばされ、吹き飛ばされた粉塵等は、空気と共に集塵機によって吸引される。このため、被処理対象物の表面特性をより一層高精度に検査することができる。

一実施形態のショット処理装置は、第一検査検出器と第一検査検出器に接続されたアダプタとを一体的に昇降する昇降機構をさらに備えてもよい。

上記構成によれば、第一検査検出器とアダプタとが一体的に昇降するので、簡易な構成で第一検査検出器の検出性能を維持することができる。

一実施形態のショット処理装置では、アダプタは、回転テーブルの上方で第一回転軸の側に配置されてもよい。

上記構成によれば、アダプタは、回転テーブルの上方で第一回転軸の側に配置されているので、例えば、第一検査室の内面側のメンテナンスがしやすい。

一実施形態のショット処理装置では、吹付装置は、平面視で回転テーブルの外側に配置されてもよい。

上記構成によれば、アダプタが回転テーブルの上方で第一回転軸の側に配置されているのに対して、吹付装置は、平面視で回転テーブルの外側に配置されている。このため、吹付装置によって吹き出された気体がアダプタによって進路妨害されてしまうのを防ぐことができる。

一実施形態のショット処理装置では、吹付装置のノズルは、アダプタに固定されてもよい。

上記構成によれば、吹付装置のノズルはアダプタと一体的に昇降するので、第一検査室内の空間を有効に利用することができる。

一実施形態のショット処理装置は、キャビネットの外側に設定された検査エリアから載置位置に被処理対象物を搬送する搬送装置と、検査エリアに配置された被処理対象物の表面の残留応力を測定する残留応力測定装置と、をさらに備えてもよい。複数の室は、被処理対象物をキャビネットに搬入するための搬入室をさらに含んでもよい。載置位置は、複数の載置テーブルのうち、搬入室に位置する第四載置テーブル上の位置であってもよい。第一検査検出器は、被処理対象物の電磁気特性を検出してもよい。

上記構成によれば、搬送装置は、キャビネットの外側に設定された検査エリアから、搬入室に位置する第四載置テーブルの上の載置位置に被処理対象物を搬送し、残留応力測定装置は、検査エリアに配置された被処理対象物の表面の残留応力を測定する。これに対して、第一検査検出器は、被処理対象物の電磁気特性を検出する。このため、被処理対象物の電磁気特性を検出することができると共に被処理対象物の表面の残留応力を測定することができる。

一実施形態のショット処理装置は、キャビネットの内部に搬入される前の被処理対象物が載せられる第一載置部と、キャビネットの内部から搬出された被処理対象物が載せられる第二載置部と、をさらに備えてもよい。複数の室は、被処理対象物をキャビネットから搬出するための搬出室をさらに含んでもよい。搬送装置は、被処理対象物を第一載置部からキャビネットの内部に搬入して第四載置テーブルに載せると共に、第一検査検出器によって電磁気特性の検査が行われた被処理対象物を複数の載置テーブルのうちの搬出室に位置する第五載置テーブルから搬出して第二載置部に載せてもよい。残留応力測定装置は、第一載置部に載せられた被処理対象物の表面の残留応力を測定する第一残留応力測定装置と、第二載置部に載せられた被処理対象物の表面の残留応力を測定する第二残留応力測定装置と、を含む。

上記構成によれば、キャビネットの内部に搬入される前の被処理対象物の表面の残留応力が測定される。また、キャビネットから搬出された被処理対象物の表面の残留応力が測定される。このため、投射される前後の状態の被処理対象物の表面の残留応力を測定することができる。

一実施形態のショット処理装置では、複数の載置テーブルのそれぞれは、第一回転軸と平行な第二回転軸の周りに回転可能であってもよい。

本開示のショット処理装置によれば、装置内に検査検出器を内蔵する構成を有しながら、サイクルタイムを短縮することができると共に投射室内の構造の複雑化を回避することができる。

図１は、一実施形態に係るショットピーニング装置を示す右側面図である。 図２は、一実施形態に係るショットピーニング装置を示す正面図である。 図３は、一実施形態に係るショットピーニング装置を示す平面図である。 図４は、一実施形態に係るショットピーニング装置を示す左側面図である（ダクトの図示を省略する。）。 図５は、図１の５−５線に沿った拡大断面図である。 図６は、図１の６−６線に沿った拡大断面図である。 図７は、図６の７−７線に沿った断面図である。 図８は、図３の８−８線に沿った拡大断面図である。

本開示の一実施形態に係るショット処理装置としてのショットピーニング装置について図１〜図８を用いて説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは装置正面視の手前を示しており、矢印ＵＰは上方を示しており、矢印ＬＨは装置正面視の左側を示している。また、図５〜図８では、便宜上パネルの切断面を示すハッチングを省略している。

（ショットピーニング装置の構成）
図１は、一実施形態に係るショットピーニング装置を示す右側面図である。図２は、一実施形態に係るショットピーニング装置を示す正面図である。図３は、一実施形態に係るショットピーニング装置を示す平面図である。図４は、一実施形態に係るショットピーニング装置を示す左側面図である。

図１に示されるように、ショットピーニング装置１０は、箱状に形成されたキャビネット１２を備えている。図２に示されるように、キャビネット１２には、投射材投入部１４が設けられている。投射材投入部１４の上部には、投射材の投入用の投入口が形成されている。投入口は、開閉可能に構成されている。キャビネット１２には、その内部に被処理対象物を搬入出するための搬入出口１６が形成されている。なお、ショットピーニング処理の被処理対象物としては、例えば歯車等の製品が用いられ得る。本実施形態では一例として、材質がＳＣＭ４２０（クロムモリブデン鋼）の浸炭焼入れ歯車が用いられる。被処理対象物の寸法は、一例として直径１０２ｍｍで高さ３０ｍｍである。

キャビネット１２の右側には操作盤１００が設けられている。制御盤は、操作盤１００と、記憶部と、を含む。記憶部は、ショットピーニング装置１０の制御処理のプログラムを記憶する。ショットピーニング装置１０は、作業者による操作盤１００の操作に応じてプログラムを実行して作動する。

図５は、図１の５−５線に沿った拡大断面図である。図６は、図１の６−６線に沿った拡大断面図である。図５に示されるように、キャビネット１２の内部には、複数の室が設けられている。複数の室は、搬入室２０Ａと、搬出室２０Ｂと、検査室２２Ａ（第二検査室）と、検査室２２Ｂ（第一検査室）と、投射室２４Ａと、投射室２４Ｂと、を含む。キャビネット１２の内部の後方には、二つの投射室２４Ａ，２４Ｂが互いに隣り合うように設けられている。キャビネット１２の内部の前方には、搬入室２０Ａ及び搬出室２０Ｂが互いに隣り合うように設けられている。キャビネット１２の内部には、搬入室２０Ａと投射室２４Ａとの間に検査室２２Ａが設けられると共に、投射室２４Ｂと搬出室２０Ｂとの間に検査室２２Ｂが設けられている。

搬入室２０Ａ、検査室２２Ａ、投射室２４Ａ、投射室２４Ｂ、検査室２２Ｂ、及び搬出室２０Ｂは、その順で、上下方向に延びる回転軸４１の周りに（周方向に）配列（並設）されている。搬入室２０Ａ、検査室２２Ａ、投射室２４Ａ、投射室２４Ｂ、検査室２２Ｂ及び搬出室２０Ｂの各室は、壁板状の仕切部２６によって仕切られている。各室は、ステーションと呼ばれる場合もある。言い換えれば、キャビネット１２の内部には周方向に等分割されたマルチステーションが設定されている。

搬入室２０Ａは、被処理対象物Ｗをキャビネット１２に搬入するための室である。搬出室２０Ｂは、被処理対象物Ｗをキャビネット１２から搬出するための室である。検査室２２Ａは、ショットピーニング処理が行われる前の被処理対象物Ｗの表面特性を検査するための室である。検査室２２Ｂは、ショットピーニング処理が行われた後の被処理対象物Ｗの表面特性を検査するための室である。投射室２４Ａ，２４Ｂは、投射材が被処理対象物Ｗに投射される室である。キャビネット１２の内部における下部には、被処理対象物Ｗが載置される製品載置部１８が設けられている。製品載置部１８については詳細後述する。

ショットピーニング装置１０は、キャビネット１２の後方に設けられた一対の噴射装置（「空気式加速装置」ともいい、「エア式ショットピ−ニング機のユニット」として把握される要素である。）３０を備えている。噴射装置３０は、投射室２４Ａ及び投射室２４Ｂのそれぞれに対応して一台ずつ計二台設けられている。二台の噴射装置３０は配置位置を除いて同様の構成であるので、これらに付す符号は同一符号とする。噴射装置３０は、ノズル３０Ａと、配管部３０Ｂと、ミキシングバルブ３０Ｃと、エア供給部３０Ｄと、流量調整装置３０Ｅと、カットゲート３０Ｆと、加圧タンク３０Ｇと、ショットゲート３０Ｈと、投射材タンク３０Ｉと、を備えている。

各噴射装置３０のノズル３０Ａは、キャビネット１２の背面を挿通しており、ノズル３０Ａの先端はキャビネット１２の内部に向けられている。噴射装置３０は、投射材を含む圧縮空気をノズル３０Ａから噴射（広義には投射）して投射室２４Ａ，２４Ｂに位置する被処理対象物Ｗに対して投射材を衝突させるように構成されている。なお、本実施形態では、投射材には、一例として、ビッカース硬さが７００ＨＶで、粒径が直径０．６ｍｍのコンディションドカットワイヤーが用いられている。

ノズル３０Ａは、図１に示される配管部３０Ｂを介してミキシングバルブ３０Ｃに接続されている。ミキシングバルブ３０Ｃは、エア供給部３０Ｄ（図中ではブロック化して図示）に接続されると共に、流量調整装置３０Ｅ及びカットゲート３０Ｆを順に介して加圧タンク３０Ｇに接続されている。ミキシングバルブ３０Ｃは、流量調整装置３０Ｅから供給される投射材とエア供給部３０Ｄから供給される圧縮空気とを混合する。加圧タンク３０Ｇは、その上方に配置されるショットゲート３０Ｈ等を介して投射材タンク３０Ｉに接続されている。投射材タンク３０Ｉは、ショットゲート３０Ｈの上方に配置されている。

一方、ショットピーニング装置１０は、循環装置３６を備えている。循環装置３６は、噴射装置３０のノズル３０Ａ（図５参照）から噴射された投射材を再び投射材タンク３０Ｉへ搬送することで投射材を循環させるための装置である。循環装置３６は、ホッパ３６Ａと、下部スクリューコンベヤ３６Ｂと、バケットエレベータ３６Ｃと、セパレータ３６Ｄと、振動篩３６Ｅと、駆動用モータ３６Ｇと、を備えている。ホッパ３６Ａは、投射室２４Ａ，２４Ｂ（図５参照）の下方において投射材を回収するための装置である。ホッパ３６Ａの下端には、下部スクリューコンベヤ３６Ｂが設けられている。下部スクリューコンベヤ３６Ｂは、駆動用モータ３６Ｇに接続されている。

下部スクリューコンベヤ３６Ｂは、左右方向（図１の紙面に垂直な方向）を長手方向として水平に配置されている。下部スクリューコンベヤ３６Ｂは、軸周りに回転することで、ホッパ３６Ａから流れ落ちた投射材を装置左側（図１の紙面奥側）に搬送するように構成されている。下部スクリューコンベヤ３６Ｂの搬送下流側の端部は、バケットエレベータ３６Ｃの下部収集部に臨む位置に配置されている。

バケットエレベータ３６Ｃは、公知であるため詳細説明を省略するが、一対のプーリ（図示省略）と、無端ベルト（図示省略）と、複数のバケット（図示省略）と、を備えている。一対のプーリは、ショットピーニング装置１０の上部及び下部に配置されている。プーリはモータ駆動で回転可能に構成されている。無端ベルトは、一対のプーリに巻き掛けられている。複数のバケットは、無端ベルトに取り付けられている。この構成により、バケットエレベータ３６Ｃは、装置下部に落下して下部スクリューコンベヤ３６Ｂで回収された投射材をバケットで掬い上げると共に、プーリを回転させることで、バケット内の投射材等を装置下部から装置上部（キャビネット１２の上方）へ搬送する。

図３に示されるように、バケットエレベータ３６Ｃの上端部には、配管を介して風選式のセパレータ３６Ｄが接続されている。このセパレータ３６Ｄには、バケットエレベータ３６Ｃの上端部まで搬送された投射材が配管を介して流し込まれる。セパレータ３６Ｄは、ダクト３８Ｅ，３８Ｃ２を介して集塵機３８Ａのエア吸引部（ブロワ）に接続されている。集塵機３８Ａは、投射材に混入した微粉等の異物（不純物）を回収するための装置である。セパレータ３６Ｄは、集塵機３８Ａによりエアが吸引されることによって、投射材を分級する。セパレータ３６Ｄは、投射材タンク３０Ｉに連通しており、搬送された投射材のうち分級された適正な投射材のみを投射材タンク３０Ｉへ流す。

図４に示されるように、投射材タンク３０Ｉには、配管部等を介して振動篩３６Ｅが接続されている。振動篩３６Ｅには、投射材タンク３０Ｉの容量を超えた分の投射材が流される。振動篩３６Ｅは、投射材を篩い分けるための金網部を備える。振動篩３６Ｅは、当該金網部を振動させることで投射材を大きさに応じて篩い分け、適正な大きさの投射材のみをキャビネット１２内に戻すように配置されている。

一方、図１に示されるように、キャビネット１２の前面寄りの上方には、外気取り込み用のベンチレータ３８Ｂ（換気装置）が配置されている。キャビネット１２の背面側（図５に示される投射室２４Ｂの側）の上部に形成された吸出口１２Ｅにはダクト３８Ｃ１が接続されている。ショットピーニングによってキャビネット１２の内部に発生した粉塵は、キャビネット１２の吸出口１２Ｅから吸引される。ダクト３８Ｃ１とダクト３８Ｃ２との間にはセトリングチャンバ（広義にはセパレータ）３８Ｄが介在している。

セトリングチャンバ３８Ｄは、吸引された粉塵を含む空気に分級流を生じさせ、吸引された空気中の粒子を分離する。セトリングチャンバ３８Ｄは、バケットエレベータ３６Ｃの下部に向かって延びる流路部に接続されている。セトリングチャンバ３８Ｄで分離された投射材は、バケットエレベータ３６Ｃの下端部に流されて再び利用される。図３に示されるように、ダクト３８Ｃ２には集塵機３８Ａが接続されている。集塵機３８Ａは、ダクト３８Ｃ１、セトリングチャンバ３８Ｄ及びダクト３８Ｃ２を介して、キャビネット１２の中の粉塵を含む空気を吸引し、ダクト３８Ｃ１、セトリングチャンバ３８Ｄ及びダクト３８Ｃ２を経た空気中の粉塵を濾過して空気のみを装置外に排出する。

次に、図５に示される製品載置部１８について説明する。

製品載置部１８は、円板状の大テーブル４０（回転テーブル）と、複数（本実施形態では六個の）の小テーブル４２（載置テーブル）と、を備えている。複数の小テーブル４２は、大テーブル４０の上面の外周側に、大テーブル４０の周方向に一定間隔をあけて環状に配置されている。すなわち、製品載置部１８は、所謂マルチテーブルの構造を有する。大テーブル４０は、上下方向に沿って延びる回転軸４１（第一回転軸）の周りに回転（公転）可能に構成されている。複数の小テーブル４２の直径は、大テーブル４０の直径よりも小さい。小テーブル４２は、大テーブル４０に回転（自転）可能に保持されている。小テーブル４２には、被処理対象物Ｗが載せられて保持される。小テーブル４２の回転軸４３（第二回転軸）は、大テーブル４０の回転軸４１と平行に設定されている。

複数の小テーブル４２は、大テーブル４０の回転に伴って、搬入室２０Ａ、検査室２２Ａ、投射室２４Ａ、投射室２４Ｂ、検査室２２Ｂ、及び搬出室２０Ｂの順に、各ステーションを循環移動する。複数の小テーブル４２のうち投射室２４Ａ，２４Ｂの内部に進入した小テーブル４２（第一載置テーブル）の上に保持された被処理対象物Ｗに向けて噴射装置３０が投射材を投射する。なお、仕切部２６には、大テーブル４０の回転時に小テーブル４２及び被処理対象物Ｗを通過させるための切欠部等が形成されている。また、キャビネット１２において、大テーブル４０の周囲に配置されるシート状の部位１２Ｚには、投射材通過用の複数の孔部（図示省略）が貫通形成されている。

図８は、図３の８−８線に沿った拡大断面図である。図８に示されるように、大テーブル４０の回転軸４１の下端部は軸受部４６を介してベース部４８上に配置されている。大テーブル４０の回転軸４１の上端部はカップリングを介して割出装置５０（広義には「回転駆動機構」として把握される要素である。）に接続されている。

割出装置５０としては、公知の割出装置が適用されるため詳細図示を省略する。割出装置５０は、大テーブル４０をタクト送りするためのブレーキ付駆動モータと、大テーブル４０を位置決めするための位置決めクランプと、当該位置決めクランプの作動用の位置決めシリンダと、を備えている。これにより、割出装置５０は、小テーブル４２の配置に応じて設定された回転角度（本実施形態では６０°）刻みで大テーブル４０を回転軸４１周りに回転させる。すなわち、割出装置５０は、小テーブル４２の位置に応じた回転角度で大テーブル４０をタクト送りさせて回転させる。割出装置５０が大テーブル４０を一時停止させた状態（公転停止位置にある状態）では、図５に示されるように、搬入室２０Ａ、検査室２２Ａ、投射室２４Ａ、投射室２４Ｂ、検査室２２Ｂ、及び搬出室２０Ｂのそれぞれの所定位置に小テーブル４２が１つずつ配置される。

投射室２４Ａ，２４Ｂの上部には、図８に示される押さえ機構５２（押さえ治具）が設けられている。なお、図８では、投射室２４Ｂに設けられた押さえ機構５２を図示しているが、投射室２４Ａ（図５参照）にも押さえ機構５２と同様の押さえ機構が設けられている。押さえ機構５２は、小テーブル４２上の被処理対象物Ｗを上方から押さえるための押さえ部５４Ａを備えている。押さえ部５４Ａは、複数のシャフトが直列的に連結された押さえ用シャフト５４の下端部を構成している。押さえ用シャフト５４の上端部は軸受５６に支持されている。押さえ用シャフト５４は、軸受５６に対して上下方向に相対移動することができないが、軸受５６に対して押さえ用シャフト５４の軸周りに回転可能に構成されている。これにより、押さえ部５４Ａは、押さえ用シャフト５４と共に上下方向に沿って延びる軸線周りに回転可能である。

軸受５６は、シリンダ機構５８（「昇降機構」としても把握される要素である。）のロッド（図示省略）の下端部に設けられた連結部５８Ａに固定されている。シリンダ機構５８としては、公知のシリンダ機構（一例として、後述するシリンダ機構７８と実質的に同様の機構）が用いられる。シリンダ機構５８のシリンダ部５８Ｓは、キャビネット１２の天井部に部材を介して取り付けられている。シリンダ機構５８は、前記ロッドがシリンダ部５８Ｓに対して進退することで、軸受５６及び押さえ用シャフト５４を上下方向に変位させる。シリンダ機構５８の作動によって、押さえ部５４Ａは、被処理対象物Ｗを押さえる位置と、それよりも上方の退避位置と、の間で移動し得る。

一方、押さえ用シャフト５４の上端部の外周部には、ギヤ６０Ａが同軸的に固着されている。ギヤ６０Ａの下方には、ギヤ６０Ａに対して噛み合い可能（連結可能）なギヤ６０Ｂが設けられている。ギヤ６０Ｂは、ギヤ６０Ａと噛み合った状態（連結した状態）でギヤ６０Ａに回転駆動力を伝える。ギヤ６０Ａとギヤ６０Ｂとは、シリンダ機構５８の作動によって接離可能に構成されている。ギヤ６０Ａは、押さえ部５４Ａが被処理対象物Ｗを押さえる位置に達した場合にギヤ６０Ｂと噛み合う位置に配置される。ギヤ６０Ｂは、駆動力伝達機構を介して駆動モータ６２（広義にはアクチュエータ）に接続されている。すなわち、駆動モータ６２は、駆動力伝達機構を介してギヤ６０Ｂを回転駆動させる。

押さえ機構５２では、作業者による操作盤１００（図２参照）の操作に応じて、シリンダ機構５８が作動することで、押さえ部５４Ａが下降して被処理対象物Ｗを押さえて固定する。押さえ部５４Ａが被処理対象物Ｗを押さえている状態では、押さえ用シャフト５４に固着されたギヤ６０Ａがギヤ６０Ｂと噛み合い、この状態で駆動モータ６２が作動することで、駆動モータ６２の駆動力がギヤ６０Ｂ、ギヤ６０Ａ、及び押さえ用シャフト５４を介して被処理対象物Ｗ及び小テーブル４２に伝達され、被処理対象物Ｗ及び小テーブル４２が予め設定された所定位置で回転する。なお、小テーブル４２の回転数は、本実施形態では一例として４０．９ｒｐｍ／６０Ｈｚに設定されている。

図７は、図６の７−７線に沿った断面図である。図６及び図７に示されるように、投射室２４Ａ，２４Ｂに対して大テーブル４０の回転方向（第一回転方向）の下流に位置する検査室２２Ｂには、検査検出器７２（第一検査検出器）及び吹付装置６４が設けられている。検査検出器７２は、検査プローブとも称される。すなわち、検査室２２Ｂは、吹付装置６４が設けられたエアブロー室を兼ねている。

検査検出器７２は、複数の小テーブル４２のうち検査室２２Ｂの内部に進入した小テーブル４２（第二載置テーブル）の上方に昇降可能に配置されている。検査検出器７２は、当該小テーブル４２の上に保持された被処理対象物Ｗの表面特性を検査する。検査検出器７２は、筒状に形成されている。検査検出器７２は、被処理対象物Ｗの磁性評価用のコイルを備え、被処理対象物Ｗの電磁気特性を検出する。コイルは、被処理対象物Ｗに渦電流を励起する。

図６及び図７に示される検査検出器７２を備えた磁性評価装置７０は、キャビネット１２側に設置されている。磁性評価装置７０は、渦電流を用いて被処理対象物Ｗにおける加工対象部の全体の表面層の状態を検査する。磁性評価装置７０は、被処理対象物Ｗにおけるムラの有無及び金属組織の状態について磁性評価することによって、被処理対象物Ｗの合否を判定する。この磁性評価装置７０は、検査検出器７２に接続されたアダプタ７４を備えている。アダプタ７４は、交流電流を制御する機能を有すると共に、高い周波数の交流電力を検査検出器７２のコイルに供給する。アダプタ７４は、表示等の機能を有するパネル（図示省略）に配線（図示省略）を介して接続されている。磁性評価装置７０は、交流電力が供給されている状態の検査検出器７２による検出結果に基づいて、被処理対象物Ｗの表面状態を評価する。

アダプタ７４は、大テーブル４０の上方で大テーブル４０の回転軸４１の側に配置され、検査検出器７２と一体化されている。図７に示されるように、アダプタ７４には、ブラケット７６を介してシリンダ機構７８（「昇降機構」としても把握される要素である。）のロッド部７８Ａが連結されている。ロッド部７８Ａは、検査検出器７２の上方において上下方向を軸線方向として配置されている。ロッド部７８Ａの先端部（下端部）がブラケット７６に固定されている。ロッド部７８Ａの基端部（上端部）はピストン部７８Ｂに固定されている。ピストン部７８Ｂは、シリンダ部７８Ｃ内で空気圧（広義には流体圧）によって往復運動可能に構成されている。すなわち、検査検出器７２とアダプタ７４とは、シリンダ機構７８のピストン部７８Ｂが往復運動してロッド部７８Ａが伸縮することで、一体的に昇降するように構成されている。

シリンダ部７８Ｃは、エア方向制御機器（電磁弁等）８０を介してエア供給源８２と接続されている。エア方向制御機器８０は、制御部８４に接続されている。制御部８４は、前述した制御盤に設けられた機能部であり、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を有する電子回路を備えている。制御部８４は、エア方向制御機器８０を制御することで、ピストン部７８Ｂの変位を制御し得る。作業者による操作盤１００（図２参照）の操作に応じて、ピストン部７８Ｂが下降して検査検出器７２が被処理対象物Ｗの設置面まで下降すると、検査検出器７２は、被処理対象物Ｗを囲むように配置されると共にその位置でショットピーニング処理後の被処理対象物Ｗの電磁気特性を検出する。磁性評価装置７０は、電磁気特性の検出結果に基づいて被処理対象物Ｗの状態を評価（判定）する。

図６に示されるように、吹付装置６４は、検査室２２Ｂにおいて平面視で大テーブル４０の外側（大テーブル４０に対してその半径方向外側）に配置されている。吹付装置６４の複数のノズル６４Ａは、キャビネット１２に固定されて小テーブル４２の停止位置の上方へ向けられている。ノズル６４Ａは、本実施形態では一例として斜め下方に向けられている。ノズル６４Ａは、各々図示しないダクトに接続されており、ダクトは、図示しない圧縮空気供給部に接続されている。これらにより、吹付装置６４は、複数の小テーブル４２のうち検査室２２Ｂの内部に進入した小テーブル４２の上に保持された被処理対象物Ｗに向けて気体を吹き付けることが可能である。吹付装置６４は、下降位置（検査位置）に位置する検査検出器７２に向けて気体を吹き付けることが可能な位置に設定されている。

吹付装置６４は、制御部８４に接続されている。制御部８４は、一例として、図７に示されるシリンダ機構７８により検査検出器７２が下降している間及び検査検出器７２が検査位置に配置されてから所定時間の間（検査検出器７２が被処理対象物Ｗの検査を開始する前まで）、吹付装置６４が気体の吹き付けを実行するように、吹付装置６４の吹き付けタイミングを制御している。

一方、図６に示されるように、投射室２４Ａ，２４Ｂに対して大テーブル４０の回転方向の上流に位置する検査室２２Ａには、検査検出器９２（第二検査検出器）が設けられている。検査検出器９２は、検査プローブとも称される。すなわち、本実施形態のショットピーニング装置１０では、キャビネット１２の中に計二個の検査検出器（検査検出器７２及び検査検出器９２）が設けられている。検査検出器９２は、複数の小テーブル４２のうち検査室２２Ａの内部に進入した小テーブル４２（第三載置テーブル）の上方に昇降可能に配置されている。検査検出器９２は、当該小テーブル４２の上に保持された被処理対象物Ｗの表面特性を検査する。検査検出器９２は、筒状に形成されている。検査検出器９２は、被処理対象物Ｗの磁性評価用のコイルを備え、被処理対象物Ｗの電磁気特性を検出する。コイルは、被処理対象物Ｗに渦電流を励起する。

図６及び図７に示される検査検出器９２を備えた磁性評価装置９０は、検査検出器９２に接続されたアダプタ９４を備えている。アダプタ９４は、交流電流を制御する機能を有すると共に、高い周波数の交流電力を検査検出器９２のコイルに供給する。アダプタ９４は、表示等の機能を有するパネル（図示省略）に配線（図示省略）を介して接続されている。

この検査室２２Ａに設けられた磁性評価装置９０は、検査室２２Ｂに設けられた磁性評価装置７０と同様の装置構成を有している。なお、磁性評価装置７０及び磁性評価装置９０は、広義には「非破壊検査装置」として把握される。磁性評価装置７０及び磁性評価装置９０は、被処理対象物Ｗの処理全面を前工程との対比で相対評価することが可能である。

アダプタ９４は、大テーブル４０の上方で大テーブル４０の回転軸４１の側に配置され、検査検出器９２と一体化されている。検査検出器９２とアダプタ９４とは、一体的に昇降するように構成されている。図７に示されるように、アダプタ９４には、ブラケット１７６を介してシリンダ機構１７８のロッド部１７８Ａが連結されている。なお、検査検出器９２及びアダプタ９４を昇降させるための構成は、検査検出器７２及びアダプタ７４を昇降させるための構成と同様の構成である。このため、検査検出器９２及びアダプタ９４を昇降させるための各構成要素については、検査検出器７２及びアダプタ７４を昇降させるための各構成要素の符号の先頭に「１」を付した符号を図中に示すと共に、それらの説明を省略する。

エア方向制御機器１８０は、制御部８４に接続されている。制御部８４は、エア方向制御機器１８０を制御することで、ピストン部１７８Ｂの変位を制御し得る。作業者による操作盤１００（図２参照）の操作に応じて、ピストン部１７８Ｂが下降して検査検出器９２が被処理対象物Ｗの設置面まで下降すると、検査検出器９２は、被処理対象物Ｗを囲むように配置されると共にその位置でショットピーニング処理前の被処理対象物Ｗの電磁気特性を検出する。磁性評価装置９０は、電磁気特性の検出結果に基づいて被処理対象物Ｗの状態を評価（判定）する。

一方、図３に示されるように、キャビネット１２に対してその搬入出側（図中左側）には、装置左側（図中上側）に位置決め装置（第一位置決めユニット）１０６が設置されると共に、装置右側（図中下側）に位置決め装置（第二位置決めユニット）１２６が設置されている。位置決め装置１０６には、載置部１０８が設けられている。載置部１０８には、キャビネット１２の内部に搬入される前の被処理対象物Ｗが載せられる。載置部１０８は、キャビネット１２の外側に設定された検査エリア１０７に設けられている。位置決め装置１０６は、載置部１０８の上に載せられた被処理対象物Ｗを所定位置に位置決めする機能を有している。一方、位置決め装置１２６には、載置部１２８が設けられている。載置部１２８には、キャビネット１２の内部から搬出された被処理対象物Ｗが載せられる。載置部１２８は、キャビネット１２の外側に設定された検査エリア１２７に設けられている。位置決め装置１２６は、載置部１２８の上に載せられた被処理対象物Ｗを所定位置に位置決めする機能を有している。

載置部１０８の前方（図中左側）には搬入コンベヤ１０２（広義には搬送機構）が設置されている。載置部１２８の前方には搬出コンベヤ１２２（広義には搬送機構）が設置されている。搬入コンベヤ１０２及び搬出コンベヤ１２２は、装置左右方向に間隔をあけて直列的に配置され、それぞれの上に載せられた被処理対象物Ｗを装置左側から装置右側へ搬送する。搬入コンベヤ１０２の上方には、図１に示されるコードリーダー１０４が設けられている。

コードリーダー１０４は、搬入コンベヤ１０２の搬送方向中間部に対応して設けられている。コードリーダー１０４は、搬入コンベヤ１０２の上に載せられた被処理対象物Ｗの情報を読み取る。補足すると、例えば被処理対象物Ｗに対してレーザマーカーで予め製品識別用のマーキング（打刻）がされている場合にそのマーキングの情報を図１に示されるコードリーダー１０４が読み取る。なお、コードリーダー１０４は設けられなくてもよい。搬出コンベヤ１２２の上方にコードリーダー１０４（図１参照）と同様のコードリーダーが設けられてもよい。

搬入コンベヤ１０２の前方（図中左側）には搬入側ＮＧシュート１１２が設置されている。搬出コンベヤ１２２の前方（図中左側）には搬出側ＮＧシュート１３２が設置されている。さらに、搬入コンベヤ１０２と搬出コンベヤ１２２との間には、搬送装置としての搬送ロボット１１４が設置されている。

図１に示されるように、搬送ロボット１１４は、６軸ロボットであり、被処理対象物Ｗの搬送用に用いられる。搬送ロボット１１４は、被処理対象物Ｗを把持する把持部１１４Ａと、把持部１１４Ａを移動させるためのアーム１１４Ｂと、を含む。搬送ロボット１１４としては、公知構成の搬送ロボットが適用可能であるため、搬送ロボット１１４の構成についての詳細説明を省略する。搬送ロボット１１４は、被処理対象物Ｗを、検査エリア（検査エリア１０７及び検査エリア１２７）と、搬入出側（搬入室２０Ａ及び搬出室２０Ｂ）の小テーブル４２上の載置位置と、の間で搬送する他、被処理対象物Ｗの種々の搬送を行う。以下、具体的に説明する。

搬送ロボット１１４は、搬入コンベヤ１０２の搬送方向の下流に位置する所定位置１０２Ａに配置された被処理対象物Ｗを載置部１０８の上まで搬送することが可能である。搬送ロボット１１４は、被処理対象物を載置部１０８からキャビネット１２の内部に搬入して搬入室２０Ａに位置する小テーブル４２（第四載置テーブル）に載せることができると共に、被処理対象物Ｗを載置部１０８から搬入側ＮＧシュート１１２の中に搬送することができる。搬送ロボット１１４は、検査検出器９２，７２によって電磁気特性を検出する検査が行われた被処理対象物Ｗを搬出室２０Ｂに位置する小テーブル４２（第五載置テーブル）から搬出して載置部１２８に載せることが可能である。搬送ロボット１１４は、被処理対象物Ｗを載置部１２８から搬出コンベヤ１２２の搬送方向の上流端まで搬送することができると共に、被処理対象物Ｗを載置部１２８から搬出側ＮＧシュート１３２の中に搬送することができる。

位置決め装置１０６の近傍には残留応力測定装置１１０（第一残留応力測定装置）が設けられている。残留応力測定装置１１０は、検査エリア１０７の載置部１０８の所定位置に載置された被処理対象物Ｗの表面の残留応力を測定する。位置決め装置１２６の近傍には残留応力測定装置１３０（第二残留応力測定装置）が設けられている。残留応力測定装置１３０は、検査エリア１２７の載置部１２８の所定位置に載置された被処理対象物Ｗの表面の残留応力を測定する。なお、残留応力測定装置１１０及び残留応力測定装置１３０は、広義には「非破壊検査装置」として把握される要素である。また、残留応力測定装置１１０及び残留応力測定装置１３０としては、一例として、特開２０１７−００９３５６号公報に開示される残留応力測定装置が適用されており、その構成は前記公報で公知であるため詳細説明を省略する。

ここで、搬送ロボット１１４は、残留応力測定装置１１０で測定された応力値に対して残留応力測定装置１１０に設けられた判定部（図示省略）が合格の判定をした場合、載置部１０８の上の被処理対象物Ｗを搬入室２０Ａの小テーブル４２に載せるように設定されている。搬送ロボット１１４は、残留応力測定装置１１０で測定された応力値に対して残留応力測定装置１１０に設けられた判定部（図示省略）が不合格の判定をした場合には、載置部１０８の上の被処理対象物Ｗを搬入側ＮＧシュート１１２の中に搬送するように設定されている。

搬送ロボット１１４は、残留応力測定装置１３０で測定された応力値に対して残留応力測定装置１３０に設けられた判定部（図示省略）が合格の判定をしかつ検査室２２Ｂの検査検出器７２の検出結果に基づいて磁性評価装置７０が合格の判定をした場合、載置部１２８の上の被処理対象物Ｗを搬出コンベヤ１２２の搬送方向の上流端に搬送するように設定されている。搬送ロボット１１４は、残留応力測定装置１３０で測定された応力値に対して残留応力測定装置１３０に設けられた判定部（図示省略）が行った判定及び検査検出器７２の検出結果に基づいて磁性評価装置７０が行った判定の少なくとも一方が不合格の判定である場合、載置部１２８の上の被処理対象物を搬出側ＮＧシュート１３２の中に搬送するように設定されている。

（ショットピーニング装置の動作等）
次に、上記構成を有するショットピーニング装置１０を用いた一連の処理及びショットピーニング装置１０の動作について説明する。

まず、事前準備として、投射材が作業者により投射材投入部１４に投入される。また、起動準備として、操作盤１００が作業者により操作され、操作に応じて、集塵機３８Ａ、バケットエレベータ３６Ｃ及び下部スクリューコンベヤ３６Ｂが起動される。するとバケットエレベータ３６Ｃにより投射材が装置上部に搬送され、バケットエレベータ３６Ｃから投げ出された投射材が装置上部の投射材タンク３０Ｉに溜まる。その際、破砕した投射材及び基準より小さい投射材は、集塵機３８Ａにより吸引され、セパレータ３６Ｄ（図３参照）で分級される。また、投射材タンク３０Ｉの容量以上の投射材は、振動篩３６Ｅに供給され、振動篩３６Ｅの金網部の網目よりも大きい投射材はバケットエレベータ３６Ｃの下端部に戻される。

上記の事前準備及び起動準備の後、被処理対象物Ｗが作業者（又はロボット）により搬入コンベヤ１０２に設置される。被処理対象物Ｗが搬送されている途中にコードリーダー１０４（図１参照）によって被処理対象物Ｗのマーキングの情報が読み取られる。そして、被処理対象物Ｗが搬入コンベヤ１０２で搬送方向下流側の所定位置まで搬送されると、被処理対象物Ｗは、搬送ロボット１１４により位置決め装置１０６の載置部１０８まで搬送される。

被処理対象物Ｗは、位置決め装置１０６により位置決めされた後、残留応力測定装置１１０により残留応力（応力値）が測定される。残留応力測定装置１１０で測定された応力値に対して残留応力測定装置１１０に設けられた判定部（図示省略）で合格の判定がなされた場合、被処理対象物Ｗは、搬送ロボット１１４により搬入室２０Ａの小テーブル４２に載置される。これに対して、残留応力測定装置１１０で測定された応力値に対して残留応力測定装置１１０に設けられた判定部（図示省略）で不合格の判定がなされた場合には、被処理対象物Ｗは、搬送ロボット１１４により搬入側ＮＧシュート１１２に搬送される。

次に、操作盤１００が作業者により操作され、操作に応じて大テーブル４０がタクト運転にて６０°回転されることで、搬入室２０Ａに配置されていた小テーブル４２が被処理対象物Ｗを載せた状態を維持しながら検査室２２Ａに移動する。続いて、操作盤１００（図２参照、以下、操作盤の参照図面の記載は適宜省略する）が作業者により操作され、操作に応じてシリンダ機構１７８が作動することで、筒状の検査検出器９２が被処理対象物Ｗの外周を囲む位置まで下降する。そして、検査検出器９２がショットピーニング処理前の被処理対象物Ｗの電磁気特性を検出し、その検出結果に基づいて磁性評価装置９０がその被処理対象物Ｗの表面の状態を磁性評価して被処理対象物Ｗの合否を判定する。検査室２２Ａでの検査が終了したら、操作盤１００が作業者により操作され、操作に応じて、シリンダ機構１７８が作動することで検査検出器９２が被処理対象物Ｗよりも上方に上昇する。そして、大テーブル４０がタクト運転にて６０°回転され、検査室２２Ａに配置されていた小テーブル４２が被処理対象物Ｗを載せた状態を維持しながら投射室２４Ａに移動する。

次に、作業者による操作盤１００の操作に応じて、被処理対象物Ｗが回転されながらショットピーニング処理がなされる（詳細後述）。続いて作業者による操作盤１００の操作に応じて、大テーブル４０がタクト運転にて６０°回転され、投射室２４Ａに配置されていた小テーブル４２が被処理対象物Ｗを載せた状態を維持しながら投射室２４Ｂに移動する。そして、作業者による操作盤１００の操作に応じて、被処理対象物Ｗが回転されながらショットピーニング処理がなされる（詳細後述）。

ここで、被処理対象物Ｗが回転されながらショットピーニング処理が行われる工程について図８等を参照しながら説明する。なお、図８には、投射室２４Ｂが示され、投射室２４Ａ（図５参照）は示されていないが、投射室２４Ａにおいても、投射室２４Ｂと同様の機構によって同様の処理が行われる。このため、投射室２４Ａでの処理についての詳細説明を省略する。なお、投射室２４Ａに設けられる機構と、投射室２４Ｂに設けられる機構とは、同様の機構ではあるが、別々に設けられている。

図８に示される状態で、操作盤１００が作業者により操作され、操作に応じてシリンダ機構５８が作動することで、押さえ部５４Ａが下降し、下降した押さえ部５４Ａが被処理対象物Ｗを固定する。このとき、押さえ用シャフト５４に固着されたギヤ６０Ａがギヤ６０Ｂと連結されることで、駆動モータ６２の駆動力が押さえ用シャフト５４に伝達され、その結果、被処理対象物Ｗ及び小テーブル４２が回転軸４３（図５参照）周りに回転する。

次に、操作盤１００が作業者により操作され、操作に応じてショットゲート３０Ｈが開かれ、加圧タンク３０Ｇ内に投射材が供給される。加圧タンク３０Ｇ内に投射材が十分溜まったところで、操作盤１００が作業者により操作され、操作に応じてショットゲート３０Ｈが閉じられて加圧タンク３０Ｇ内が加圧される。そして、加圧タンク３０Ｇが十分に加圧されたら、操作盤１００が作業者により操作され、操作に応じて、エア供給部３０Ｄから圧縮空気（エア）がミキシングバルブ３０Ｃを通過して配管部３０Ｂ内を流れると共に、加圧タンク３０Ｇの下のカットゲート３０Ｆが開かれ、流量調整装置３０Ｅの流路が開けられる。これにより、投射材が加圧タンク３０Ｇからカットゲート３０Ｆ、及び流量調整装置３０Ｅを通ってミキシングバルブ３０Ｃへ流される。そして、投射材は、ミキシングバルブ３０Ｃを流れる圧縮空気に乗って（空気圧により）加速され、配管部３０Ｂを通り、ノズル３０Ａから被処理対象物Ｗへ向けて噴射（投射）される。これにより、被処理対象物Ｗへのショットピーニング処理が行われる。

なお、ノズル３０Ａから被処理対象物Ｗに投射された投射材は、キャビネット１２において大テーブル４０の周囲に配置されるシート状の部位１２Ｚに貫通形成された孔部（図示省略）を通り、ホッパ３６Ａを介して下部スクリューコンベヤ３６Ｂに供給される。その後、投射材は、下部スクリューコンベヤ３６Ｂによりバケットエレベータ３６Ｃの下部に搬送される。

所定時間（本実施形態では一例として３０秒）投射材を投射した後、操作盤１００が作業者により操作され、操作に応じてシリンダ機構５８が作動することで、押さえ部５４Ａが上昇し、被処理対象物Ｗの押さえが解除される。

投射室２４Ｂでの処理作業が終了したら、操作盤１００が作業者により操作され、操作に応じて大テーブル４０がタクト運転にて６０°回転され、投射室２４Ｂに配置されていた小テーブル４２が被処理対象物Ｗを載せた状態を維持しながら検査室２２Ｂに移動する。続いて、操作盤１００が作業者により操作され、操作に応じて、検査室２２Ｂに配置された小テーブル４２の上に保持された被処理対象物Ｗに向けて吹付装置６４が気体を吹き付けると共に、シリンダ機構７８が作動することで、筒状の検査検出器７２が被処理対象物Ｗの外周を囲む位置まで下降する。その後、吹付装置６４による気体の吹き付けが停止されて検査検出器７２がショットピーニング処理後の被処理対象物Ｗの電磁気特性を検出する。そして、その検出結果に基づいて磁性評価装置７０がその被処理対象物Ｗの表面の状態を磁性評価して被処理対象物Ｗの合否を判定する。検査室２２Ｂでの検査が終了したら、操作盤１００が作業者により操作され、操作に応じて、シリンダ機構７８が作動することで検査検出器７２が被処理対象物Ｗよりも上方に上昇する。そして、大テーブル４０がタクト運転にて６０°回転され、検査室２２Ｂに配置されていた小テーブル４２が被処理対象物Ｗを載せた状態を維持しながら搬出室２０Ｂに移動する。

続いて、被処理対象物Ｗは、搬送ロボット１１４（図３参照）により搬出室２０Ｂの小テーブル４２から位置決め装置１２６の載置部１２８に搬送される。被処理対象物Ｗは、位置決め装置１２６により位置決めされた後、残留応力測定装置１３０により残留応力（応力値）が測定される。

そして、搬送ロボット１１４は、残留応力測定装置１３０で測定された応力値に対して残留応力測定装置１３０に設けられた判定部（図示省略）が合格の判定をしかつ検査室２２Ｂの検査検出器７２の検出結果に基づいて磁性評価装置７０が合格の判定をした場合、載置部１２８の上の被処理対象物Ｗを搬出コンベヤ１２２の搬送方向における上流端に搬送する。また、搬送ロボット１１４は、残留応力測定装置１３０で測定された応力値に対して残留応力測定装置１３０に設けられた判定部（図示省略）がした判定及び検査室２２Ｂの検査検出器７２の検出結果に基づいて磁性評価装置７０がした判定の少なくとも一方が不合格の判定である場合、載置部１２８の上の被処理対象物Ｗを搬出側ＮＧシュート１３２の中に搬送する。一方、搬出コンベヤ１２２の搬送方向における上流端に搬送された被処理対象物Ｗは、搬出コンベヤ１２２で搬送される。

ショットピーニング装置１０の作動を停止する際には、操作盤１００が作業者により操作され、操作に応じて集塵機３８Ａ、下部スクリューコンベヤ３６Ｂ及びバケットエレベータ３６Ｃの各モータが停止される。なお、ショットピーニング装置１０の作動中において、投射材が不足した際には、作業者により投射材が投射材投入部１４から補給される。

なお、本実施形態では、一例として、作業者が操作盤１００を逐次操作してショットピーニング装置１０を作動させているが、ショットピーニング装置１０は、自動運転により上述のように作動するように構成されてもよい。すなわち、例えば、ショットピーニング装置１０は、操作盤１００を含んで構成された制御盤に、上述の一連の動作を順番に実行していくためのシーケンス制御回路が組み込まれ、そのシーケンスに沿ってショットピーニング装置１０が作動するように構成されてもよい。そのような構成で自動運転を行う場合には、例えば、操作盤１００の自動運転のボタンが作業者により押され、その操作に応じて自動運転の信号がシーケンス制御回路に入力されることで、シーケンス制御回路から各駆動部に動作指令が送信され、自動運転が行われる。

（実施形態の作用・効果）
次に、上記実施形態の作用及び効果について説明する。

本実施形態のショットピーニング装置１０では、投射室２４Ａ，２４Ｂに対して大テーブル４０の回転方向における上流に位置する検査室２２Ａに検査検出器９２が設けられると共に、投射室２４Ａ，２４Ｂに対して大テーブル４０の回転方向における下流に位置する検査室２２Ｂに検査検出器７２が設けられている。検査検出器９２は、検査室２２Ａの内部に進入した小テーブル４２の上方に昇降可能に配置され、検査検出器７２は、検査室２２Ｂの内部に進入した小テーブル４２の上方に昇降可能に配置される。そして、検査検出器９２及び検査検出器７２は、小テーブル４２の上に保持された被処理対象物Ｗの表面特性を検査する。

以上により、一個の被処理対象物Ｗをいずれかの小テーブル４２上に搬入してから投射処理（加工）及び検査をして当該小テーブル４２から搬出するまでの間、他の被処理対象物Ｗを搬入出、投射処理（加工）及び検査することができる。また、被処理対象物Ｗの表面特性の検査は、投射室２４Ａ，２４Ｂ以外の室でなされるので、投射室２４Ａ，２４Ｂ内の構造を複雑化する必要もない。

以上説明したように、本実施形態のショットピーニング装置１０によれば、装置内に検査検出器７２，９２を内蔵する構成を有しながら、サイクルタイムを短縮することができると共に投射室２４Ａ，２４Ｂ内の構造の複雑化を回避することができる。

また、本実施形態では、ショットピーニング処理後の状態の被処理対象物Ｗの表面特性を検査すること（つまりショットピーニング処理後の品質チェック）ができるだけでなく、ショットピーニング処理前の状態の被処理対象物Ｗの表面特性も検査すること（つまりショットピーニング処理前の品質チェック）ができる。これにより、前工程で不具合があったのか否かが判別できるようになり、不良の原因追究が容易となる。また、本実施形態では、ショットピーニング処理の処理前後について被処理対象物Ｗの全数検査がなされているので、ショットピーニング処理の処理前後における経時変化の傾向が分析でき、ショットピーニング装置１０の不具合（例えば不良、及び消耗等）を確認することができる。

また、本実施形態では、検査室２２Ｂがエアブロー室を兼ねている。すなわち、検査室２２Ｂには、検査検出器７２及び吹付装置６４が設けられると共に、吹付装置６４は、検査室２２Ｂの内部に進入した小テーブル４２の上に保持された被処理対象物Ｗに向けて気体を吹き付けることが可能である。このため、被処理対象物Ｗに投射材及び粉塵が付着していても、検査検出器７２を被処理対象物Ｗの上方に退避させた状態で吹付装置６４から被処理対象物Ｗに気体を吹き付けることで、当該投射材や粉塵を吹き飛ばす（取り除く）ことができる。これにより、被処理対象物Ｗの表面特性を高精度に検査することができる。

また、本実施形態では、吹付装置６４は、下降した状態の検査検出器７２に向けて気体の吹き付けが可能な位置に設定されている。このため、検査検出器７２に粉塵が付着していても、吹付装置６４からの気体の吹き付けで当該粉塵を吹き飛ばす（取り除く）ことができる。これにより、検査検出器７２に粉塵が溜まるのを防止又は効果的に抑制することができる。その結果、検査検出器７２は、検査精度が良い状態（初期状態と概ね同様の状態）に保たれるので、被処理対象物Ｗの表面特性を一層高精度に検査することができる。

また、本実施形態では、集塵機３８Ａがキャビネット１２の中の粉塵を含む空気を吸引する。このため、検査室２２Ｂで吹付装置６４による気体の吹き付けによって粉塵等が被処理対象物Ｗから吹き飛ばされると、検査室２２Ｂで吹き飛ばされた（舞い上がった）粉塵等は、投射室２４Ｂを経由して、ダクト３８Ｃ１、セトリングチャンバ３８Ｄ及びダクト３８Ｃ２を介して、空気と共に集塵機３８Ａによって吸引される。このため、被処理対象物Ｗの表面特性をより一層高精度に検査することができる。ちなみに、集塵機３８Ａとキャビネット１２とを連結するダクトがキャビネット１２において投射室以外の室の上側に接続されていると、集塵機３８Ａによる吸引時には、前記ダクトが接続された室に、投射室内の気体が流れ込んで（混入して）しまうおそれがある。しかしながら、本実施形態の構成ではそのようなことも生じない。

また、本実施形態では、図７に示されるように、検査検出器７２，９２とアダプタ７４，９４とが一体的に昇降するので、簡易な構成で検査検出器７２，９２の検出性能を維持することができる。補足すると、例えば本実施形態の場合、検査検出器７２，９２とアダプタ７４，９４とが一体化されていて検査検出器７２，９２とアダプタ７４，９４との距離が短い。このため、アダプタ７４，９４からの高い周波数の交流電力を良好に検査検出器７２，９２のコイルに供給することができるので、簡易な構成で検査検出器７２，９２の検出性能を維持することができる。

また、本実施形態では、アダプタ７４，９４は、大テーブル４０の上方で大テーブル４０の回転軸４１の近傍に配置されるので、検査室２２Ｂの内面側及び検査室２２Ａの内面側の各メンテナンスがしやすい。

また、本実施形態では、検査室２２Ｂにおいて、アダプタ７４が大テーブル４０の上方で回転軸４１の近傍に配置されているのに対して、吹付装置６４は、平面視で大テーブル４０の外側に配置されている。このため、吹付装置６４によって吹き出された気体がアダプタ７４によって進路妨害されてしまうのを防ぐことができる。

また、本実施形態では、載置部１０８には、キャビネット１２の内部に搬入される前の被処理対象物Ｗが載せられる。そして、載置部１０８の所定位置に載せられた被処理対象物Ｗの表面の残留応力を残留応力測定装置１１０が測定する。また、搬送ロボット１１４は、被処理対象物Ｗを載置部１０８からキャビネット１２の内部に搬入して小テーブル４２（図５参照）に載せると共に、検査検出器７２，９２（図６参照）によって表面特性が検査された被処理対象物Ｗをキャビネット１２の内部の小テーブル４２（図５参照）から搬出して載置部１２８に載せる。そして、載置部１２８の所定位置に載せられた被処理対象物Ｗの表面の残留応力を残留応力測定装置１３０が測定する。これに対して、検査検出器７２，９２は、被処理対象物Ｗの電磁気特性を検出する。

このため、被処理対象物Ｗについて、ショットピーニング処理の前後で被処理対象物Ｗの電磁気特性を検出することができると共に、ショットピーニング処理の前後で被処理対象物Ｗの表面の残留応力を測定することができる。

また、本実施形態では、被処理対象物Ｗの電磁気特性の検出（及びその磁性評価）も被処理対象物Ｗの表面の残留応力の測定（及びその評価）も非破壊検査で行われるので、全数検査が可能である。

なお、本実施形態では、図８に示されるように、被処理対象物Ｗ及び小テーブル４２を回転させるための駆動機構が押さえ機構５２に設けられており、駆動モータ６２等がキャビネット１２の上方に配置されている。このため、大テーブル４０の下方の有効スペースを広くすることが可能となると共に、駆動モータ６２等に投射材が当たることがないので、駆動モータ６２等が故障しにくく、更にはノズル３０Ａ、配管部３０Ｂ、下部スクリューコンベヤ３６Ｂ、及び駆動用モータ３６Ｇ等のメンテナンスもしやすい。

（実施形態の補足説明）
なお、上記実施形態の変形例として、図７に示されるように、吹付装置６６のノズル６６Ａ（二点鎖線で図示）がアダプタ７４に固定されていてもよい。吹付装置６６は、検査室２２Ｂの内部に進入した小テーブル４２の上に保持された被処理対象物Ｗに向けて気体の吹き付けが可能である。このような変形例によれば、吹付装置６６のノズル６６Ａはアダプタ７４と一体的に昇降するので、検査室２２Ｂ内の空間を有効に利用することができる。また、このような変形例では、例えば、検査検出器７２を用いて被処理対象物Ｗを検査するために検査検出器７２を下降させる際に、検査検出器７２を下降の途中で一旦止めて吹付装置６６のノズル６６Ａで被処理対象物Ｗに向けて気体を吹き付けてから、検査検出器７２を検査位置まで下降させて検査検出器７２で被処理対象物Ｗを検査してもよい。なお、上記変形例における吹付装置６６は、上記実施形態の吹付装置６４に代えて設けられてもよいし、上記実施形態の吹付装置６４と併存させてもよい。上記変形例における吹付装置６６を上記実施形態の吹付装置６４と併存させた場合には、被処理対象物Ｗに付着した投射材及び粉塵を一層効果的に吹き飛ばすことができる。

また、上記実施形態では、検査検出器７２，９２を昇降させるためのシリンダ機構７８，１７８は、エアシリンダ機構である。シリンダ機構７８，１７８は、このようなエアシリンダ機構に代えて、電動サーボモータを備えたサーボシリンダ機構（電動シリンダ機構）であってもよい。

また、本実施形態では、検査検出器７２，９２は被処理対象物Ｗの磁性評価に用いられる。しかしながら、検査検出器７２，９２は、例えば、残留応力測定装置１１０及び残留応力測定装置１３０と同様の残留応力測定装置等のように、被処理対象物Ｗの磁性評価以外の表面特性検査に用いられてもよい。

また、上記実施形態では、キャビネット１２の内部に計６つの室と６つの小テーブル４２が設けられている。上記実施形態の変形例として、搬入室２０Ａ及び搬出室２０Ｂに代えて、被処理対象物Ｗが搬入出される搬入出室が設けられてもよい。また、検査室２２Ａと投射室２４Ａとは省略され得る。つまり、キャビネット１２の内部には、計３つの室（搬入出室、投射室２４Ｂ、及び検査室２２Ｂ）が設けられてもよい。この場合、３つの小テーブル４２が設けられてもよい。また、上記変形例に、検査室２２Ａが設けられてもよい。つまり、キャビネット１２の内部に、計４つの室（搬入出室、検査室２２Ａ、投射室２４Ｂ、及び検査室２２Ｂ）が設けられてもよい。この場合、４つの小テーブル４２が設けられてもよい。すなわち、キャビネット１２の内部の室及び小テーブル４２の数は、上記実施形態の例に限定されない。

上記実施形態の他の変形例として、キャビネット１２の内部の室の数は例えば８つであってもよい。例えば、キャビネット１２の内部にさらに２つの検査室が設けられてもよい。２つの検査室には、検査検出器として残留応力測定装置１１０，１３０と同様の残留応力測定装置が設けられる。

また、上記実施形態では、検査室２２Ｂに検査検出器７２及び吹付装置６４が設けられ、検査室２２Ｂがエアブロー室を兼ねている。検査室２２Ｂに吹付装置６４が設けられなくてもよい。

また、上記実施形態では、検査検出器７２，９２とアダプタ７４，９４とが一体的に昇降するように構成されている。上記実施形態の変形例として、検査検出器７２，９２のみが昇降し、アダプタ７４，９４は、検査検出器７２，９２から離れた位置に配置されて昇降しないような構成も採り得る。補足すると、例えば、磁性評価装置（表面特性検査装置）が、検査検出器と、アダプタと、表示等の機能を有するパネルと、基準検出器と、を備えてもよい。この表面特性検査装置では、検査検出器と基準検出器とが一体的に昇降するように構成されてもよく、アダプタ及びパネルが検査検出器から離れた位置に配置されて昇降しなくてもよい。基準検出器は、検査検出器からの出力と比較する基準となる基準状態を検出する。なお、検査検出器と基準検出器とを含む表面特性検査装置は、例えば、特許第５８７７５０５号公報等で開示されている装置である。

また、上記実施形態では、アダプタ７４，９４が大テーブル４０の上方で大テーブル４０の回転軸４１の近傍に配置されている。上記実施形態の変形例として、検査検出器７２，９２に接続されたアダプタ７４，９４は、大テーブル４０の上方で大テーブル４０の回転軸４１から離れた位置に配置されてもよい。

また、上記実施形態では、吹付装置６４は、平面視で大テーブル４０の外側に配置されているが、吹付装置６４は、平面視で大テーブル４０の回転軸４１の側に配置されてもよい。

また、上記実施形態では、図８に示されるように、被処理対象物Ｗ及び小テーブル４２を回転させるための駆動機構が押さえ機構５２に設けられている。被処理対象物Ｗ及び小テーブル４２を回転させるための駆動機構は、例えば、特開２０１２−１０１３０４号公報に開示された機構のように、小テーブル４２の回転軸４３に連結されてもよい。

また、上記実施形態では、ショットピーニング装置１０は、キャビネット１２に対してその搬入出側に、載置部１０８、載置部１２８、搬送ロボット１１４、残留応力測定装置１１０及び残留応力測定装置１３０を含む構成部を備えるが、そのような構成部を備えていなくてもよい。また、上記実施形態の変形例として、ショットピーニング装置１０は、載置部１０８及び残留応力測定装置１１０を備えなくてもよく、載置部１２８及び残留応力測定装置１３０を備えてもよい。また、ショットピーニング装置１０は、載置部１２８及び残留応力測定装置１３０を備えなくてもよく、載置部１０８及び残留応力測定装置１１０を備えてもよい。また、上記実施形態の他の変形例として、一台の残留応力測定装置が、キャビネット１２の内部に搬入される前の被処理対象物Ｗの表面の残留応力とキャビネット１２の内部から搬出された被処理対象物Ｗの表面の残留応力との両方を測定してもよい。また、上記実施形態では、検査エリアが検査エリア１０７と検査エリア１２７とで構成されているが、一つの検査エリアで構成されてもよい。

また、上記実施形態では、被処理対象物Ｗを所定位置に位置決めするための位置決め装置１０６，１２６が設けられている。上記実施形態の変形例として、搬送ロボット１１４が被処理対象物Ｗを所定位置に位置決めしてもよい。この場合、搬送ロボット１１４が被処理対象物Ｗを検査エリア１０７，１２７の載置部１０８，１２８の所定位置に載置してもよいし、搬送ロボット１１４が被処理対象物Ｗを保持しながら検査エリア１０７，１２７の所定位置に位置決めした状態を維持すると共にその状態で残留応力測定装置（残留応力測定装置１１０及び残留応力測定装置１３０）が被処理対象物Ｗの表面の残留応力を測定してもよい。

また、上記実施形態では、ショット処理装置は、ショットピーニング装置１０であるが、ショット処理装置は、例えば、ショットブラスト装置でもよいし、ショットピーニング装置とショットブラスト装置とを含む装置でもよい。

また、上記実施形態では、投射機は、圧縮空気と共に投射材を圧送してノズル３０Ａから噴射するエアノズル式の噴射装置３０であるが、投射機は、例えば、投射材を遠心力で加速して投射する遠心式の投射機等のような他の投射機であってもよい。

なお、上記実施形態及び上述の変形例は、適宜組み合わされて実施可能である。

以上、本開示の一例について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

１０…ショットピーニング装置（ショット処理装置）、１２…キャビネット、２０Ａ…搬入室（投射室以外の室）、２０Ｂ…搬出室（投射室以外の室）、２２Ａ…検査室（投射室以外の室）、２２Ｂ…検査室（投射室以外の室、エアブロー室）、２４Ａ…投射室、２４Ｂ…投射室、３０…噴射装置（投射機）、３８Ａ…集塵機、４０…大テーブル（回転テーブル）、４１…回転軸（第一回転軸）、４２…小テーブル（載置テーブル）、４３…回転軸（第二回転軸）、６４…吹付装置、６６…吹付装置、６６Ａ…ノズル、７２…検査検出器、７４…アダプタ、９２…検査検出器、９４…アダプタ、１０７…検査エリア（検査エリア）、１０８…載置部、１１０…残留応力測定装置（残留応力測定装置）、１１４…搬送ロボット（搬送装置）、１２７…検査エリア（検査エリア）、１２８…載置部、１３０…残留応力測定装置（残留応力測定装置）。

Claims (13)

1. キャビネットと、
   前記キャビネットの内部に設けられた複数の室と、
   前記キャビネットの内部に設けられ、上下方向に沿って延びる第一回転軸の周りの第一回転方向に回転可能な回転テーブルと、
   前記回転テーブルの上面において周方向に間隔をあけて配置され、被処理対象物が載せられて保持される複数の載置テーブルと、
   投射材を投射する投射機と、
   前記被処理対象物の表面特性を検査する第一検査検出器と、
   を備え、
   前記複数の室は、前記第一回転軸の周りに並設されており、
   前記複数の室は、投射材が被処理対象物に投射される投射室と、前記投射室よりも前記第一回転方向における下流に設けられた第一検査室と、を含み、
   前記投射機は、前記複数の載置テーブルのうち前記投射室の内部に進入した第一載置テーブルの上に保持された被処理対象物に向けて投射材を投射し、
   前記第一検査検出器は、前記複数の載置テーブルのうち前記第一検査室の内部に進入した第二載置テーブルの上方に昇降可能に配置され、前記第二載置テーブルの上に保持された被処理対象物の表面特性を検査する、ショット処理装置。
2. 前記被処理対象物の表面特性を検査する第二検査検出器をさらに備え、
   前記複数の室は、前記投射室よりも前記第一回転方向における上流に設けられた第二検査室をさらに含み、
   前記第二検査検出器は、前記複数の載置テーブルのうち前記第二検査室の内部に進入した第三載置テーブルの上方に昇降可能に配置されて前記第三載置テーブルの上に保持された被処理対象物の表面特性を検査する、請求項１に記載のショット処理装置。
3. 前記第一検査室に設けられ、前記第二載置テーブルの上に保持された前記被処理対象物に向けて気体の吹き付けが可能な吹付装置をさらに備える、請求項１又は請求項２に記載のショット処理装置。
4. 前記吹付装置は、前記第一検査検出器に向けて気体の吹き付けが可能な位置に設置されている、請求項３に記載のショット処理装置。
5. 前記キャビネットの中の粉塵を含む空気を吸引する集塵機をさらに備える、請求項３又は請求項４に記載のショット処理装置。
6. 前記第一検査検出器と前記第一検査検出器に接続されたアダプタとを一体的に昇降する昇降機構をさらに備える、請求項１又は請求項２に記載のショット処理装置。
7. 前記第一検査検出器と前記第一検査検出器に接続されたアダプタとを一体的に昇降する昇降機構をさらに備える、請求項３〜請求項５のいずれか１項に記載のショット処理装置。
8. 前記アダプタは、前記回転テーブルの上方で前記第一回転軸の側に配置されている、請求項７に記載のショット処理装置。
9. 前記吹付装置は、平面視で前記回転テーブルの外側に配置されている、請求項８に記載のショット処理装置。
10. 前記吹付装置のノズルは、前記アダプタに固定されている、請求項７〜請求項９のいずれか１項に記載のショット処理装置。
11. 前記キャビネットの外側に設定された検査エリアから、載置位置に被処理対象物を搬送する搬送装置と、
    前記検査エリアに配置された被処理対象物の表面の残留応力を測定する残留応力測定装置と、
    をさらに備え、
    前記複数の室は、被処理対象物を前記キャビネットに搬入するための搬入室をさらに含み、
    前記載置位置は、前記複数の載置テーブルのうち、前記搬入室に位置する第四載置テーブル上の位置であり、
    前記第一検査検出器は、被処理対象物の電磁気特性を検出する、請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載のショット処理装置。
12. 前記キャビネットの内部に搬入される前の被処理対象物が載せられる第一載置部と、
    前記キャビネットの内部から搬出された被処理対象物が載せられる第二載置部と、
    をさらに備え、
    前記複数の室は、被処理対象物を前記キャビネットから搬出するための搬出室をさらに含み、
    前記搬送装置は、被処理対象物を前記第一載置部から前記キャビネットの内部に搬入して前記第四載置テーブルに載せると共に、前記第一検査検出器によって電磁気特性の検査が行われた被処理対象物を前記複数の載置テーブルのうちの前記搬出室に位置する第五載置テーブルから搬出して前記第二載置部に載せ、
    前記残留応力測定装置は、前記第一載置部に載せられた被処理対象物の表面の残留応力を測定する第一残留応力測定装置と、前記第二載置部に載せられた被処理対象物の表面の残留応力を測定する第二残留応力測定装置と、を含む、請求項１１に記載のショット処理装置。
13. 前記複数の載置テーブルのそれぞれは、前記第一回転軸と平行な第二回転軸の周りに回転可能である、請求項１〜請求項１２のいずれか１項に記載のショット処理装置。

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