KR101290974B1 - 숏 피닝 장치 및 숏 피닝용 진동자 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 숏 피닝 장치(1)는 숏 피닝에 이용하는 숏 부재(B)를 격납하는 격납 용기(2)를 구비하고 있고, 격납 용기(2)가 숏 피닝의 시공 개소(U)로 이동하여 시공 개소 표면(UP)에 대해서 숏 피닝을 시공한다. 숏 피닝 장치(1)는 진동자(3)를 구비한다. 진동자(3)에는 용기 내부(2I)의 숏 부재(B)에 운동 에너지를 부여하는 진동 수단(4)이 장착된다. 진동자(3)의 외형 형상은 시공 개소(U)의 시공 개소 표면(UP)의 형상에 맞춘 형상으로 형성된다.

Description

숏 피닝 장치 및 숏 피닝용 진동자{SHOT PEENING DEVICE AND OSCILLATOR FOR SHOT PEENING}
본 발명은 숏 피닝에 관한 것이다.
숏 피닝이란, 냉간 가공의 일종이고, 철 또는 비철 금속의 볼(ball)인 숏 부재를 고속도로 금속 표면에 충돌시키는 것에 의해, 금속 표면에 압축 응력을 발생시켜서, 반복 하중에 대한 피로 강도를 향상시킨다. 화학 플랜트의 압력 용기나 원자로 용기 등에서는, 예컨대 용접에 의한 접합부의 피로 강도를 향상시키기 위해 용접부에 숏 피닝을 시공한다. 특허문헌 1에는 원자로 용기 덮개의 하면과 관대의 J용접부 및 J용접부에 인접하는 면을 숏 피닝하는 초음파 숏 피닝 장치가 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 2에는 원자력 발전 설비의 증기 발생기의 수실 내에 반입되어, 숏 피닝 헤드 등의 선단 공구를 필요한 영역을 따라서 안내하는 선단 공구 안내 장치가 개시되어 있다.
일본 특허 공개 제 2006-346775 호 공보(0015, 도 2, 도 3) 일본 특허 공개 제 2007-181909 호 공보
특허문헌 1에 개시된 기술은 평판 형상의 진동자를 이용하여 숏 부재를 가속한다. 이 경우, 시공 개소의 형상이 평면 또는 평면에 가까우면, 진동자의 표면과 시공 개소의 표면과의 거리가 대략 일정하기 때문에, 숏 부재가 시공 개소의 표면에 충돌하는 단위 시간 당의 횟수는 시공 개소의 표면의 장소에 관계없이 대략 일정하게 된다.
그렇지만, 시공 개소가 오목부나 볼록부인 경우, 진동자의 표면과 시공 개소의 표면과의 거리는 시공 개소의 표면의 장소에 따라 다르기 때문에, 숏 부재가 시공 개소의 표면에 충돌하는 단위 시간 당의 횟수는 시공 개소의 표면의 장소에 의존한다. 이 때문에, 숏 피닝의 시공의 고르지 못함이 발생할 우려가 있다.
또한, 특히 중력의 작용 방향측에 오목부의 시공 개소가 있는 경우, 진동자의 표면과 시공 개소의 표면과의 거리는 시공 개소의 표면의 장소에 따라 다른 결과, 시공 개소의 표면에서 튀어오른 숏 부재가 진동자까지 도달하지 못하고, 숏 피닝의 시공이 존속할 수 없게 될 우려도 있다.
본 발명은 상기에 비추어 보아서 이루어진 것으로, 숏 피닝의 시공의 고르지 못함을 억제하는 것, 시공 개소의 형상에 관계없이 확실히 숏 피닝을 시공하는 것 중 적어도 한쪽을 달성하는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하고, 목적을 달성하기 위해서, 본 발명과 관련되는 숏 피닝 장치는 운동 에너지를 부여하는 운동 에너지 부여 수단과, 숏 피닝의 시공 개소의 형상에 맞춘 형상으로 형성되고, 상기 운동 에너지 부여 수단이 직접 또는 간접적으로 장착되어서, 상기 운동 에너지 부여 수단의 진동을 숏 부재에 전달하는 진동자를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 과제를 해결하고, 목적을 달성하기 위해서, 본 발명과 관련되는 숏 피닝용 진동자는 숏 피닝의 시공 개소의 형상에 맞춘 형상으로 형성되고, 숏 부재에 운동 에너지를 부여하는 운동 에너지 부여 수단이 직접 또는 간접적으로 장착되어서, 상기 운동 에너지 부여 수단의 진동을 숏 부재에 전달하는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해서, 시공 개소가 오목부나 볼록부인 경우에도, 진동자의 표면과 시공 개소의 표면과의 거리가 시공 개소의 표면의 장소에 관계없이 대략 일정하게 되기 때문에, 숏 부재가 시공 개소의 표면에 충돌하는 단위 시간 당의 횟수는, 시공 개소의 표면의 장소에 관계없이 대략 일정하게 된다. 그 결과, 숏 피닝의 시공의 고르지 못함을 억제할 수 있다. 또한, 이 숏 피닝 장치에서, 진동자의 표면과 시공 개소의 표면과의 거리를, 숏 부재가 중력을 이겨내어 진동자까지 도달할 수 있는 정도의 크기로 설정한다. 이것에 의해, 중력의 작용 방향측에 오목부의 시공 개소가 있는 경우에도, 시공 개소의 표면에서 튀어오른 숏 부재를 진동자까지 확실히 도달시킬 수 있으므로, 숏 피닝의 시공을 확실히 계속시킬 수 있다.
본 발명의 바람직한 형상으로서는, 상기 숏 피닝 장치에 있어서, 상기 진동자는 볼록 형상 또는 오목 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 바람직한 형상으로서는, 상기 숏 피닝 장치에 있어서, 상기 진동자의 표면은 곡면으로 형성되는 것이 바람직하다.
숏 피닝의 시공 개소가 볼록 형상 또는 오목 형상인 경우에, 진동자의 표면과 시공 개소의 표면과의 거리가 시공 개소의 표면의 장소에 따라 다르다는 문제가 발생하기 쉽다. 또한, 숏 피닝의 시공 개소가 볼록부 또는 오목부인 경우, 그 표면은 곡면인 것이 많다. 이 때문에, 진동자의 표면을, 곡면을 갖는 볼록 형상 또는 오목 형상으로 하는 것에 의해, 범용성을 갖게 할 수 있다.
본 발명은 숏 피닝의 시공의 고르지 못함을 억제하는 것, 시공 개소의 형상에 관계없이 확실히 숏 피닝을 시공하는 것 중 적어도 한쪽을 달성할 수 있다.
도 1은 본 실시형태에 관련되는 숏 피닝 장치의 전체 구성도,
도 2는 도 1에 도시하는 숏 피닝 장치가 구비하는 진동자의 형상을 도시하는 사시도,
도 3은 평판의 진동자를 이용하는 숏 피닝 장치를 도시하는 전체 구성도,
도 4는 중력의 작용 방향으로 시공 개소가 존재하는 경우에, 본 실시형태에 관련되는 숏 피닝 장치를 이용하여 시공하는 예를 도시하는 모식도,
도 5는 본 실시형태의 제 1 변형예에 관련되는 숏 피닝 장치의 전체 구성도,
도 6은 본 실시형태의 제 2 변형예에 관련되는 숏 피닝 장치의 전체 구성도,
도 7은 본 실시형태의 제 2 변형예에 관련되는 숏 피닝 장치가 구비하는 진동자의 확대도.
이하, 이 발명에 대해 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 이 발명을 실시하기 위한 최선의 형태(이하, 실시형태라고 함)에 의해 이 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 하기 실시형태에 있어서의 구성 요소에는 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것, 이른바 균등한 범위의 것이 포함된다.
본 발명은 오목 형상부나 볼록부 형상부의 숏 피닝에 적절하다. 또한, 본 발명에 있어서, 숏 피닝의 시공 개소는 용접부에는 한정되지 않는다. 또한, 본 발명은, 예컨대 발전 설비에서 이용되는 증기 발생 장치 출입구 관대의 내외면이나 유체의 배관, 압력 용기 등, 숏 피닝의 시공이 필요한 것 전반에 적용할 수 있으며, 본 발명의 적용 대상은 특히 한정되는 것은 아니다.
본 실시형태는 숏 부재에 운동 에너지를 부여하는 운동 에너지 부여 수단이 직접 또는 간접적으로 장착되며, 상기 운동 에너지 부여 수단의 운동을 숏 부재에 전달하는 진동자의 외형 형상을 숏 피닝의 시공 개소의 표면 형상에 맞춘 점에 특징이 있다. 다음에, 본 실시형태에 관련되는 숏 피닝 장치의 구성을 설명한다.
도 1은 본 실시형태에 관련되는 숏 피닝 장치의 전체 구성도이다. 도 2는 도 1에 도시하는 숏 피닝 장치가 구비하는 진동자의 형상을 도시하는 사시도이다. 숏 피닝 장치(1)는 숏 피닝에 이용하는 숏 부재(B)를 격납하는 격납 용기(2)를 구비하고 있으며, 격납 용기(2)가 숏 피닝의 시공 개소(U)로 이동해서 시공 개소(U)의 표면(시공 개소 표면)(UP)에 대해서 숏 피닝을 시공한다. 본 실시형태에 있어서는, 원자로 용기의 증기 발생 장치 출입구 관대와 같은 금속 구조물(6)에 숏 피닝을 실시한다.
격납 용기(2)는 바닥이 있는 용기이고, 시공 개소(U)에 대향하여 개구하는 용기 개구부(2T)를 구비한다. 격납 용기(2)의 용기 개구부(2T)와 대향하는 부분이 격납 용기(2)의 바닥부(2B)가 된다. 격납 용기(2)의 바닥부(2B)와, 격납 용기(2)의 측부 내벽(2S)으로 둘러싸이는 공간이 격납 용기(2)의 내부(용기 내부)(2I)가 되고, 여기에 숏 피닝에 이용하는 숏 부재(B)가 격납된다. 숏 부재(B)에는, 예컨대 강구(鋼球), 비철 금속의 볼, 예컨대 세라믹스와 같은 비금속의 볼 등이 이용되고, 시공 개소(U)의 재질이나 사용 조건 등에 따라 적절한 종류의 숏 부재(B)를 이용한다. 여기서, 숏 피닝의 시공에 있어서, 시공 개소(U)와 격납 용기(2)의 용기 개구부(2T)측과의 거리는, 시공 개소(U)와 격납 용기(2) 사이로부터 숏 부재(B)가 누설하지 않는 정도의 크기로 설정된다.
바닥부(2B)에는 숏 부재(B)를 가속하여 숏 피닝에 필요한 에너지를 숏 부재(B)에 부여하기 위한 운동 에너지 부여 수단이 마련된다. 본 실시형태에 있어서, 운동 에너지 부여 수단은 발진 수단(4)과, 숏 피닝용 진동자(이하, "진동자"라고 함)(3)를 포함하여 구성된다. 발진 수단(4)은 숏 부재(B)를 가속하기 위해서 소정의 주파수 또한 소정의 진폭으로 진동하는 것이며, 예컨대 피에조 소자와 같은 압전 소자를 이용한다. 진동자(3)는 발진 수단(4)의 진동을 숏 부재(B)에 전달하는 것이다. 진동자(3)에는 발진 수단(4)이 직접 또는 간접적으로 장착된다. 본 실시형태에 있어서, 발진 수단(4)은 진동자(3)에 직접 장착되지만, 예컨대 진동 전달 부재를 거쳐서 발진 수단(4)을 진동자(3)에 간접적으로 장착해도 좋다.
발진 수단(4)에는 발진 수단에 소정 주파수의 전기 신호를 주어서 발진 수단을 소정 주기의 주파수로 진동시키는 발진 수단 제어 장치(5)가 접속된다. 발진 수단 제어 장치(5)에 의해 운동 에너지 부여 수단의 발진 수단(4)을 소정 주기의 주파수(예컨대, 초음파 영역의 주파수)로 구동하는 것에 의해서, 숏 부재(B)와 접촉하는 진동자(3)를, 진동자(3)로부터 용기 개구부(2T)를 향하는 방향과 평행한 방향[도 1의 화살표(V) 방향]으로 소정 주기의 주파수로 진동시키고, 숏 부재(B)를 용기 개구부(2T)를 향해 가속한다.
이것에 의해, 숏 부재(B)를 용기 개구부(2T)를 향해서 발사하고, 시공 개소(U)의 시공 개소 표면(UP)으로 발사해서, 시공 개소 표면(UP)에 압축 응력을 준다. 이와 같이, 숏 피닝 장치(1)는 초음파 숏 피닝에 의해 시공 개소(U)를 숏 피닝한다. 또한, 본 실시형태에 있어서, 숏 피닝은 초음파 숏 피닝에 한정되는 것은 아니지만, 엄밀히 가공 관리를 하는 관점으로부터는 초음파 숏 피닝을 이용하는 것이 바람직하다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 진동자(3)의 외형 형상은 시공 개소(U)의 표면 형상, 즉 시공 개소(U)의 시공 개소 표면(UP)의 형상에 맞춘 형상으로 형성된다. 본 실시형태에 있어서, 시공 개소(U)는 금속 구조물(6)의 표면을 반구 형상으로 제거한 오목부이다. 즉, 시공 개소 표면(UP)의 형상은 반구 형상의 오목부 형상이 된다. 진동자(3)의 외형 형상의 적어도 일부는 시공 개소 표면(UP)의 형상에 맞추어져 있으므로, 도 1, 도 2에 도시하는 바와 같이 반구 형상이 된다. 이와 같이, 본 실시형태에서는 진동자(3)의 외형 형상의 적어도 일부를 시공 개소 표면(UP)의 형상이 전사된 형상으로 한다.
이와 같이 함으로써, 숏 피닝 장치(1)는 시공 개소(U)가 오목부이어도, 진동자(3)의 표면과 시공 개소 표면(UP)과의 거리("숏 부재 비행 거리"라고 함)를 시공 개소 표면(UP)의 장소에 관계없이 대략 일정하게 할 수 있다. 도 1에 도시하는 예에서는 진동자(3)가 다른 위치에 있어서의 숏 부재 비행 거리(L1, L2, L3)가 대략 일정하게 된다.
도 3은 평판의 진동자를 이용하는 숏 피닝 장치를 도시하는 전체 구성도이다. 도 3에 도시하는 숏 피닝 장치(101)는 가속 수단(104)이 마련된 평판의 진동자(103)를 구비한다. 진동자(103)는 숏 부재(B)와 접하는 면이 평면으로 구성된다. 진동자(103)는, 진동자(103)로부터 용기 개구부(102T)를 향하는 방향과 평행한 방향[도 3의 화살표(V) 방향]으로 소정 주기의 주파수로 진동하여, 숏 부재(B)를 용기 개구부(102T)를 향해 가속한다.
시공 개소(U)가 금속 구조물(6)의 표면을 도려낸 오목부 형상으로 형성되어 있는 경우, 도 3에 도시하는 숏 피닝 장치(101)로 숏 피닝을 시공하면, 진동자(3)의 표면으로부터 시공 개소 표면(UP)까지의 거리(숏 부재 비행 거리라고 함)는 시공 개소 표면(UP)의 장소에 따라 다르다. 도 3에 도시하는 예에서는, 시공 개소(U)가 가장 깊은 부분에 있어서의 숏 부재 비행 거리(LA)가 가장 크고, 시공 개소(U)가 얕아짐에 따라서 숏 부재 비행 거리(LA)는 작아진다. 예컨대, 구 형상으로 도려내진 오목부 형상을 갖는 시공 개소(U)의 외주 근방에 있어서의 숏 부재 비행 거리(LB, LC)는 시공 개소(U)가 가장 깊은 부분에 있어서의 숏 부재 비행 거리(LA)보다 작아진다.
숏 피닝에 있어서, 숏 부재(B)의 속도가 같으면, 진동자(3)와 시공 개소 표면(UP)과의 거리가 크면, 단위 시간 당에 시공 개소 표면(UP)에 숏 부재(B)가 충돌하는 횟수는 적어진다. 이것에 의해서, 시공 개소 표면(UP)은 장소에 따라 숏 피닝의 시공에 고르지 못함이 발생하고, 시공 부족이 되는 장소가 존재한다. 시공 개소가 오목부 또는 볼록부인 경우, 도 3에 도시하는 숏 피닝 장치(101)와 같이, 숏 부재(B)와 접하는 면이 평면으로 구성되는 진동자(103)를 이용하면, 숏 부재 비행 거리가 시공 개소의 표면의 장소에 따라 다르다. 그 결과, 시공 개소 표면(UP)은 시공 부족 또는 시공 과잉이 되는 장소가 발생해서, 숏 피닝의 시공에 고르지 못함이 발생할 우려가 있다.
본 실시형태에서는, 숏 피닝 장치(1)가 구비하는 진동자(3)의 외형 형상[숏 부재(B)가 접촉하는 부분의 형상]은 시공 개소(U)의 표면 형상, 즉 시공 개소(U)의 시공 개소 표면(UP)의 형상에 맞춘 형상으로 구성된다. 이것에 의해서, 숏 부재 비행 거리를 시공 개소 표면(UP)의 장소에 관계없이 대략 일정하게 할 수 있으므로, 숏 피닝의 시공에 있어서의 고르지 못함을 억제할 수 있다. 시공 개소(U)가 오목부인 경우, 도 1에 도시하는 바와 같이, 진동자(3)의 외형 형상을 시공 개소 표면(UP)의 형상에 맞춘 반구 형상으로 함으로써, 숏 부재 비행 거리를 시공 개소 표면(UP)의 장소에 관계없이 대략 일정하게 하여, 숏 피닝의 시공에 있어서의 고르지 못함을 억제할 수 있다.
도 4는 중력의 작용 방향으로 시공 개소가 존재하는 경우에, 본 실시형태에 관련되는 숏 피닝 장치를 이용하여 시공하는 예를 도시하는 모식도이다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 금속 구조물(6)에 형성된 오목부의 시공 개소(U)가 중력의 작용 방향(G)측에 존재하는 경우, 진동자(3)의 숏 부재(B)와 접촉하는 면도 중력의 작용 방향(G)을 향한다. 그리고, 진동자(3)는 도 3의 화살표(V)의 방향으로 진동하여, 중력의 작용 방향(G)측에 존재하는 시공 개소(U)를 향해서 숏 부재(B)를 가속해서, 시공 개소(U)를 향해 발사한다.
시공 개소(U)에 발사된 숏 부재(B)는, 시공 개소 표면(UP)에서 튀어올라 진동자(3)의 위치까지 돌아오고, 여기서 진동자(3)에 의해 가속되어서 다시 시공 개소(U)에 발사된다. 시공 개소(U)가 중력의 작용 방향(G)측에 존재하는 경우, 숏 부재(B)는 중력을 이겨내어 진동자(3)의 위치까지 돌아오게 된다. 이것에 의해서, 도 3에 도시하는 숏 피닝 장치(101)와 같이, 숏 부재(B)와 접하는 면이 평면으로 구성되는 진동자(103)를 이용하면, 오목부의 시공 개소(U)에 있어서의 시공 개소 표면(UP)의 장소에 따라 숏 부재 비행 거리가 다르다. 그리고, 진동자(103)를 이용하면, 숏 부재 비행 거리가 큰 부분에서는, 시공 개소 표면(UP)에서 튀어오른 숏 부재(B)가 진동자(103)까지 돌아오지 않을 우려가 있어서, 숏 피닝의 시공을 할 수 없게 될 우려가 있다.
본 실시형태에서는 시공 개소(U)가 오목부인 경우, 도 4에 도시하는 바와 같이, 진동자(3)의 외형 형상을 시공 개소 표면(UP)의 형상에 맞춘 반구 형상으로 하는 것으로, 숏 부재 비행 거리를 시공 개소 표면(UP)의 장소에 관계없이 대략 일정하게 할 수 있다. 이때, 숏 부재 비행 거리를, 숏 부재(B)가 시공 개소 표면(UP)에서 튀어올랐을 때, 중력을 이겨내어 진동자(3)까지 도달할 수 있는 크기로 설정한다. 이것에 의해서, 숏 피닝 장치(1)에서는 시공 개소 표면(UP)의 장소에 관계없이 숏 부재(B)를 확실히 진동자(3)까지 도달시킬 수 있으므로, 확실히 숏 피닝을 시공할 수 있다.
도 5는 본 실시형태의 제 1 변형예에 관련되는 숏 피닝 장치의 전체 구성도이다. 본 변형예에 관련되는 숏 피닝 장치(1a)는 상술한 숏 피닝 장치(1)(도 1 참조)와 대략 같은 구성이지만, 진동자(3a)의 외형 형상, 즉 진동자(3a)의 숏 부재(B)에 접촉하는 부분이 반구 형상의 오목부로 형성되는 점이 다르다. 숏 피닝 장치(1a)는 금속 구조물(6)에 마련되는 반구 형상의 볼록부를 시공 개소(U)로 한다. 숏 피닝 장치(1a)가 구비하는 진동자(3a) 외형 형상[숏 부재(B)가 접촉하는 부분의 형상]은 시공 개소(U)의 표면 형상, 즉 시공 개소(U)의 시공 개소 표면(UP)의 형상에 맞춘 형상으로 구성된다.
이것에 의해서, 시공 개소 표면(UP)이 다른 장소에 있어서의 숏 부재 비행 거리(L1, L2, L3)를 대략 일정하게 할 수 있으므로, 숏 피닝의 시공에 있어서의 고르지 못함을 억제할 수 있다. 본 변형예에서는 시공 개소(U)가 볼록부이므로, 도 5에 도시하는 바와 같이, 진동자(3a)의 외형 형상을 시공 개소 표면(UP)의 형상에 맞춘 반구 형상의 오목부로 한다. 이것에 의해서, 숏 부재 비행 거리를 시공 개소 표면(UP)의 장소에 관계없이 대략 일정하게 하여, 숏 피닝의 시공에 있어서의 고르지 못함을 억제할 수 있다.
도 6은 본 실시형태의 제 2 변형예에 관련되는 숏 피닝 장치의 전체 구성도이다. 도 7은 본 실시형태의 제 2 변형예에 관련되는 숏 피닝 장치가 구비하는 진동자의 확대도이다. 본 변형예에 관련되는 숏 피닝 장치(1b)는 상술한 숏 피닝 장치(1)(도 1 참조)와 대략 같은 구성이지만, 진동자(3b)의 외형 형상이 계단 형상으로 형성되는 점이 다르다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 숏 피닝 장치(1b)가 구비하는 진동자(3b)의 외형 형상[숏 부재(B)가 접촉하는 부분의 형상]은 계단 형상으로 형성되는 동시에, 시공 개소(U)의 표면 형상, 즉 시공 개소(U)의 시공 개소 표면(UP)의 형상에 맞춘 형상으로 구성된다. 본 변형예에 있어서, 시공 개소(U)는 금속 구조물(6)의 표면을 반구 형상으로 제거한 오목부이다. 즉, 시공 개소 표면(UP)의 형상은 반구 형상의 오목부 형상이 된다. 진동자(3b)는 외형 형상이 계단 형상 또한 볼록 형상으로 형성된다.
도 7에 도시하는 바와 같이, 본 변형예에 관련되는 진동자(3b)는, 평면의 면적이 다른 복수의 판 형상부(3b1 내지 3b6)를 상기 면적이 큰 순서로 겹쳐 쌓은 것과 같은 구성에 의해, 외형 형상이 계단 형상으로 형성된다. 본 변형예에서는 판 형상부(3b1 내지 3b2)를 원판 형상의 형상으로 하기 때문에, 직경이 다른 복수의 판 형상부(3b1 내지 3b6)를 상기 직경이 큰 순서로 겹쳐 쌓은 것과 같은 구성에 의해, 진동자(3b)의 외형 형상이 계단 형상으로 형성된다. 또한, 판 형상부(3b1, 3b2, 3b3, 3b4, 3b5, 3b6)의 직경은 각각 D1, D2, D3, D4, D5, D6이다(D1>D2>D3>D4>D5>D6). 여기서, 복수의 판 형상부(3b1 내지 3b6)를 각각 별개의 부재로 구성하고, 이들을 일체화하여 진동자(3b)로 해도 좋고, 모든 판 형상부(3b1 내지 3b6)를 일체로 구성하여 진동자(3b)로 해도 좋다.
진동자(3b)는 도 6에 도시하는 화살표(V)의 방향으로 진동한다. 본 실시형태에서는, 진동자(3b)의 외형 형상을 계단 형상으로 형성하는 것에 의해, 계단 형상으로 형성되는 부분에 진동자(3b)의 진동 방향[도 6의 화살표(V) 방향]과 직교하는 평면이 형성된다. 이것에 의해서, 상기 평면에 있어서는 진동자(3b)의 진폭이 모두 같은 크기가 되므로, 상기 평면상의 숏 부재(B)는 모두 마찬가지로 가속된다. 이것에 의해서, 시공 개소 표면(UP)에 충돌하는 숏 부재(B)의 운동 에너지의 편차를 억제할 수 있으므로, 숏 피닝의 시공의 편차를 억제할 수 있다.
이상, 본 실시형태 및 그 변형예에서는, 숏 부재에 운동 에너지를 부여하는 운동 에너지 부여 수단의 운동을 숏 부재에 전달하는 진동자의 외형 형상을, 시공 개소의 표면 형상에 맞춘다. 이것에 의해서, 시공 개소가 오목부나 볼록부인 경우에도, 진동자의 표면과 시공 개소의 표면과의 거리가 시공 개소의 표면의 장소에 관계없이 대략 일정하게 되므로, 숏 부재가 시공 개소의 표면에 충돌하는 단위 시간 당의 횟수는 시공 개소의 표면의 장소에 관계없이 대략 일정하게 된다. 그 결과, 숏 피닝의 시공의 고르지 못함을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시형태 및 그 변형예에 있어서, 진동자의 표면과 시공 개소의 표면과의 거리를, 숏 부재가 중력을 이겨내어 진동자까지 도달할 수 있는 정도의 크기로 설정한다. 본 실시형태에서는, 진동자의 표면과 시공 개소의 표면과의 거리가 시공 개소의 표면의 장소에 관계없이 대략 일정하게 되므로, 중력의 작용 방향측에 오목부의 시공 개소가 있는 경우에도, 시공 개소의 표면에서 튀어오른 숏 부재를 진동자까지 확실히 도달시킬 수 있으므로, 숏 피닝의 시공을 확실히 계속시킬 수 있다.
산업상의 이용 가능성
이상과 같이, 본 발명에 관련되는 숏 피닝 장치는 숏 피닝의 가공에 유용하고, 특히 오목부나 볼록부의 시공 개소에 숏 피닝을 시공하는 경우에 적절하다.
1, 1a : 숏 피닝 장치 2 : 격납 용기
2I : 용기 내부 6 : 금속 구조물
B : 숏 부재

Claims (4)

  1. 숏 부재에 운동 에너지를 부여하는 운동 에너지 부여 수단과,
    진동자의 다른 위치에 있어서의 숏 부재 비행 거리가 일정하게 되도록 숏 피닝의 시공 개소의 형상에 맞추고, 또한 볼록 형상 또는 오목 형상으로 형성되고, 상기 운동 에너지 부여 수단이 장착되어서, 상기 운동 에너지 부여 수단의 진동을 숏 부재에 전달하는 진동자를 포함하는 것을 특징으로 하는
    숏 피닝 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 진동자의 표면은 계단 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는
    숏 피닝 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 진동자의 표면은 곡면으로 형성되는 것을 특징으로 하는
    숏 피닝 장치.
  4. 진동자의 다른 위치에 있어서의 숏 부재 비행 거리가 일정하게 되도록 숏 피닝의 시공 개소의 형상에 맞추고, 또한 볼록 형상 또는 오목 형상으로 형성되고, 숏 부재에 운동 에너지를 부여하는 운동 에너지 부여 수단이 장착되어서, 상기 운동 에너지 부여 수단의 진동을 숏 부재에 전달하는 것을 특징으로 하는
    숏 피닝용 진동자.
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