KR20120078668A - 블라스트 가공 장치 - Google Patents

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Abstract

블라스트 가공실로부터 분사재 및 분진을 누출하지 않고, 자동으로 연속적으로 블라스트 가공 처리를 행할 수 있는, 컴팩트한 블라스트 가공 장치를 제공한다.
내부를 적어도 2개 이상의 공간으로 분할하는 격벽을 갖는 블라스트 가공실과, 블라스트 가공실 내에 배치된 블라스트 가공용 노즐로부터 분사된 분사재 및 분진으로부터, 재사용 가능한 분사재를 취출하기 위한 분급 수단과, 재사용할 수 없는 분사재 및 분진을 흡인 회수하기 위한 회수 부재와, 분사재를 보충하기 위한 분사재 보충 수단을 구비한 블라스트 가공 장치로서, 상기 블라스트 가공실은, 피가공물을 유지하기 위한 적어도 2개 이상의 유지 부재와, 상기 유지 부재를 유지하며, 또한 이동시키기 위한 기둥 형상 부재로 이루어진 회동 수단을 구비하며, 상기 유지 부재는 상기 기둥 형상 부재에 대해 직교하며 또한 방사 형상으로 배치되어 있다.

Description

블라스트 가공 장치{BLASTING APPARATUS}
본 발명은, 연속적으로 표면 처리를 행할 수 있는 블라스트 가공장치에 관한 것이다.
피가공물의 조면화, 평활화 마무리, 표면 조도 조정, 모따기, 버 제거, 에칭 등의 표면 처리 분야에 있어서, 블라스트 가공 장치가 이용되고 있다. 블라스트 가공 장치는, 통상, 분급 장치 및 터릿을 통해 집진 장치와 연통된 공간을 갖는 블라스트 가공실 내에 피가공물을 투입한 후, 분사 노즐로부터 피가공물을 향해 쇼트나 연마재 등의 블라스트 가공 매체(이하, 「분사재」라 함)를 분사하여 가공을 행한다. 상기 분사재, 및 블라스트 가공에서 발생한 분진은, 상기 집진 장치에 의해 블라스트 가공실 밖으로 반출된다. 상기 분사재 및 상기 분진은 피가공물에 부착되어 있기 때문에, 예를 들면 압축 공기를 피가공물에 분사하여 이를 제거(에어 블로우)한 후, 이 피가공물을 블라스트 가공실로부터 취출하여 블라스트 가공 처리는 완료한다. 블라스트 가공은 일반적으로, 「집진 장치를 기동」→「피가공물을 블라스트 가공실로 투입」→「피가공물(피가공면)을 향해 분사재를 분사」→「분사재의 분사를 정지하고, 에어 블로우를 행함」→「피가공물을 블라스트 가공실로부터 취출」→「집진 장치를 정지」를 반복하여, 즉 배치 처리로 행해진다.
작업 효율의 면에서 집진 장치를 정지하지 않고, 연속하여 블라스트 가공실 내로 피가공물을 투입, 즉 연속 처리를 행하는 것이 바람직하다. 연속 처리를 행하는 블라스트 장치로서, 예를 들면 도 10에 도시한 바와 같이, 피가공물을 일방향으로 연속하여 투입할 수 있는 블라스트 가공 장치를 이용할 수 있다(특허문헌 1). 도 10과 같은 블라스트 가공 장치에서는, 블라스트 반송 장치(114)에 재치한 피가공물(W)은 블라스트 가공실(110)의 측면에 설치된 반입구(101i)로부터 블라스트 가공실(110) 내로 반입되어 블라스트 가공용 노즐(112)을 구비한 블라스트 가공용 노즐 유닛(111)에 의해 블라스트 가공이 행해진 후, 반대측 측면에 설치되어 배출구(110o)로부터 배출된다. 또한, 이때 배출구(110o) 앞쪽에 에어 블로우를 행하기 위한 에어 블로우용 노즐(113)을 배치해도 된다. 여기서, 블라스트 가공실(110) 내부는, 음압(negative pressure)이 되어 있으므로, 반입구(110i) 및 배출구(110o)로부터 분사재 등이 외부로 누출되지 않는다.
특허문헌 1과 같은 블라스트 가공 장치에서는, 복잡한 기구 및 동작을 포함하지 않고 블라스트 가공 처리를 행할 수 있지만, 피가공물의 블라스트 가공실 내에 대한 투입구측 및 배출구측 모두에 반송 장치를 배치할 필요가 있기 때문에, 피가공물(W)의 진행 방향(도 10에서의 좌우 방향)으로 블라스트 가공 장치가 커진다.
연속 처리가 가능한 블라스트 가공 장치의 다른 예로서, 특허문헌 2에서는, 회전 테이블 위에 피가공물을 재치하여 블라스트 가공을 행하는 블라스트 가공 장치가 제안되어 있다. 이와 같은 블라스트 가공 장치에서는, 피가공물을 회전 가능하게 유지하는 자전 회전 처리부로서의 자전 테이블과, 상기 자전 테이블을 소정 개수 재치하고, 블라스트 가공 영역이나 투입?취출 영역으로 이동시키기 위해 자유롭게 회전 동작하는 공전 회전부로서의 공전 테이블과, 상기 피가공물 및 공전 테이블을 둘러싸는 자전 테이블 중 소정 개수가 피가공물의 투입?취출을 위해 작업자측으로 개방되며, 나머지 자전 테이블이 분사재나 분진의 분사 누출(누출)을 방지하기 위해 밀폐되는 구조를 가지는 블라스트 가공실을 구비한다.
특허문헌 2에서는, 자전 테이블을 통해 공전 테이블(회전 테이블) 위에 재치된 피가공물은, 상기 회전 테이블의 회전에 의해 투사 영역 및 피가공물의 투입?취출 영역을 이동, 즉 피가공물은 상기 회전 테이블의 범위 내만을 이용하기 때문에 블라스트 가공 장치의 소형화를 실현할 수 있다. 그러나, 상기 분사재나 분진의 분사 누출을 방지하는 수단으로서, 피가공물을 각각 분리시키기 위한 격벽을 설치하거나, 또는 상기 회전 테이블의 회전에 따라 개폐하는 개폐 도어를 설치하는 것이 제안되어 있는데, 근년 블라스트 가공에 있어서는 보다 정밀한 가공에 대한 요구가 증가하고 있어, 정밀한 가공을 행하기 위하여 보다 미세한 분사재를 사용하는 경우가 증가하고 있다. 미세한 분사재를 사용한 경우, 상술한 분사 누출을 방지하는 수단으로는 불충분한 사태가 발생하는 것으로 사료된다. 또한, 피가공물 및 상기 회전 테이블에 부착된 분사재 및 분진이 충분히 제거될 수 없어, 상기 분사재 및 분진이 상기 회전 테이블의 회전에 의해 블라스트 가공실 외부로 누출하는 사태가 발생하는 것으로 사료된다.
또한, 특허문헌 2에서는, 피가공물을 회전 테이블에 대해 재치 및 취출하는 것에 대해 작업자가 행하는 것으로 추측되는데(특허문헌 2의 [0005] 단락 참조), 작업자의 작업에 대한 부담 경감, 및 블라스트 가공은 미세 분말을 취급하기 때문에 작업자의 건강면의 관점에서, 피가공물의 투입 및 취출은 자동으로 행하는 것이 바람직하다.
일본국 공개특허공보 제2009-279752호 국제공개 팜플렛 제2009/001639호
상기한 사유를 감안하여, 블라스트 가공실로부터 분사재 및 분진을 누출하지 않고, 자동으로 연속적으로 블라스트 가공 처리를 행할 수 있는, 컴팩트한 블라스트 가공 장치를 제공한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은, 내부를 적어도 2개 이상의 공간으로 분할하는 격벽을 갖는 블라스트 가공실과, 블라스트 가공실 내에 설치된 블라스트 가공용 노즐로부터 분사된 분사재 및 분진으로부터, 재사용 가능한 분사재를 취출(取出)하기 위한 분급(分級) 수단과, 재사용할 수 없는 분사재 및 분진을 흡인 회수하기 위한 회수 수단과, 분사재를 보충하기 위한 분사재 보충 수단을 구비한 블라스트 가공 장치로서, 상기 블라스트 가공실은, 피(被)가공물을 유지하기 위한 적어도 2개 이상의 유지 부재와, 상기 유지 부재를 유지하며, 또한 이동시키기 위한 기둥 형상 부재로 이루어진 회동 수단을 구비하며, 상기 유지 부재는, 상기 기둥 형상 부재에 대해 직교하며 또한 방사(放射) 형상으로 배치되어 있다는 기술적 수단을 이용한다.(제 1 발명)
또한, 제 1 발명에 기재된 블라스트 가공 장치에 있어서, 상기 블라스트 가공실은 상기 격벽에 의해 3개 이상의 영역으로 분할되고, 상기 영역에는, 블라스트 가공용 노즐을 구비하여 상기 노즐로부터 피가공물을 향해 분사재를 분사하는 블라스트 가공 영역과, 에어 블로우용 노즐을 구비하여 상기 노즐로부터 피가공물 및 상기 유지 부재를 향해 압축 공기를 분사하는 에어 블로우 영역과, 피가공물의 투입 및/또는 취출을 행하는 투입?취출 영역을 각각 적어도 하나 이상 형성해도 된다.(제 2 발명)
또한, 제 1 발명에 기재된 블라스트 가공 장치에 있어서, 상기 유지 부재는, 서로 평행하며, 피가공물을 유지하기 위한 한 쌍의 유지구와, 상기 유지구와 동일한 두께이며, 상기 유지구와 연결되는 결합구와, 상기 결합구와 동일한 두께이며, 상기 기둥 형상 부재와 상기 결합구를 연결하기 위한 연결구를 구비해도 된다.(제 3 발명)
또한, 제 3 발명에 기재된 블라스트 가공 장치에 있어서, 상기 유지구는, 피가공물의 평면 방향으로의 이동을 규제하기 위한 평면 위치 조정구와, 피가공물의 상면이 상기 유지구의 상면보다 상방(上方)에 위치하는 것을 방지하기 위한 수직 위치 조정구를 구비해도 된다.(제 4 발명)
또한, 제 1 발명에 기재된 블라스트 가공 장치에 있어서, 상기 격벽에는, 상기 유지 부재가 통과할 수 있는 개구부를 형성해도 된다.(제 5 발명)
또한, 제 5 발명에 기재된 블라스트 가공 장치에 있어서, 상기 개구부는, 블라스트 가공 시에는 개구부 폐지(閉止) 수단에 의해 폐지해도 된다.(제 6 발명)
또한, 제 6 발명에 기재된 블라스트 가공 장치에 있어서, 상기 개구부 폐지 수단은, 상기 기둥 형상 부재에 대해 직교하며, 또한 방사 형상으로 배치된 폐지 부재로 해도 된다.(제 7 발명)
또한, 제 7 발명에 기재된 블라스트 가공 장치에 있어서, 상기 기둥 형상 부재는 구동 수단에 접속되어 있으며, 상기 유지 부재 및 상기 개구부 폐지 수단은 상기 구동 수단에 의해 이동해도 된다.(제 8 발명)
또한, 제 2 발명에 기재된 블라스트 가공 장치에 있어서, 상기 에어 블로우용 노즐은, 상기 노즐의 분사구와 피가공면이 이루는 각도가 5°~90°가 되도록 배치해도 된다.(제 9 발명)
또한, 제 9 발명에 기재된 블라스트 가공 장치에 있어서, 상기 에어 블로우용 노즐은, 상기 노즐의 분사구와 피가공면이 이루는 각도가 60°~90°이며, 또한 상기 분사구와 피가공면의 거리가 5㎜ 이하가 되도록 배치해도 된다.(제 10 발명)
또한, 제 9 발명에 기재된 블라스트 가공 장치에 있어서, 상기 에어 블로우 영역은, 피가공물에 진동을 가하기 위한 가진(加振) 수단을 구비해도 된다.(제 11 발명)
또한, 제 1 발명에 기재된 블라스트 가공 장치에 있어서, 상기 분사재 보충 수단은, 분사재가 투입되는 내벽부와, 상기 내벽부를 외측에서 둘러싸는 외벽부를 구비하며, 상기 내벽부와 상기 외벽부 사이에는 공간이 형성되어 있는 동시에, 상기 공간의 상단부(上端部) 및 하단부(下端部) 중 적어도 일부가 개구되어도 된다.(제 12 발명)
또한, 상기 피가공물의 외주부(外周部) 상방에 분사 저해 부재를 배치해도 된다.(제 13 발명)
또한, 제 1 발명에 기재된 블라스트 가공 장치에 있어서, 상기 유지 부재에 피가공물을 자동으로 재치(載置)하기 위한 재치 수단을 구비해도 된다.(제 14 발명)
또한, 제 14 발명에 기재된 블라스트 가공 장치에 있어서, 상기 재치 수단은, 피가공물을 담지(擔持)하는 담지부와, 상기 담지부를 승강 및 회동시키는 반송 수단을 구비하고, 상기 담지부는, 피가공물을 담지하기 위한 담지 부재와, 일단(一端)이 상기 반송 수단에 연결되며, 또한 타단(他端) 근방에 상기 담지 부재를 배치할 수 있는 회동 부재를 구비해도 된다.(제 15 발명)
또한, 제 15 발명에 기재된 블라스트 가공 장치에 있어서, 상기 재치 수단은, 상기 담지부를 적어도 2개 이상 구비해도 된다.(제 16 발명)
또한, 제 16 발명에 기재된 블라스트 가공 장치에 있어서, 상기 재치 수단은, 서로 이웃하는 상기 담지부가 이루는 각도가 90°이며, 상기 담지부의 교차점을 중심으로 하여 자유롭게 회전 동작해도 된다.(제 17 발명)
유지 부재에 재치된 피가공물은, 기둥 형상 부재를 중심으로 하여 회동하며, 격벽에 의해 분할된 공간을 이동함으로써, 블라스트 가공과 피가공물의 재치?취출을 연속적으로 행할 수 있다. 일반적으로, 블라스트 가공이 종료한 피가공물 및 상기 피가공물을 유지하고 있던 부재 등에는 분사재나 분진이 부착되어 있다. 블라스트 가공 종료 후, 에어 블로우 등에 의해 부착된 분사재나 분진을 제거하는 경우가 많은데, 특히 상기 부재에 부착된 분사재나 분진을 완전하게 제거하는 것은 곤란하다. 이를 블라스트 가공실 밖으로 취출했을 때, 부착된 분사재나 분진이 블라스트 가공실 밖으로 누출한다. 제 1 발명과 같이, 피가공물을 평면판인 회전반에 재치한 경우에 비해, 상기 유지 부재는 표면적이 작기 때문에, 상기 분사재 및 상기 분진이 상기 유지 부재에 부착하는 양을 적게 할 수 있다. 또한, 제 2 발명과 같이, 3종류의 영역을 설치함으로써, 피가공물은 「투입?취출 영역」→「블라스트 가공 영역」→「에어 블로우 영역」→「투입?취출 영역」의 순서로 통과하여 블라스트 가공을 연속하여 행할 수 있다. 본 명세서에 있어서, 「투입?취출 영역」은, 특별히 부정하지 않는 한 「투입」 및 「취출」을 동일한 영역으로 해도, 별도의 영역으로 해도 된다.
또한, 상기 유지 부재의 표면적을 보다 작게 할 수 있기 때문에, 상기 분사재 및 상기 분진이 상기 유지 부재에 부착하는 양을 보다 적게 할 수 있다(제 3 발명). 또한, 피가공물을 유지하는 기구로서, 제 4 발명에 기재된 구조로 함으로써, 간단하며 또한 확실하게 피가공물을 유지할 수 있다.
피가공물이 격벽에 의해 분할된 공간을 이동할 때, 피가공물 및 상기 유지 부재가 격벽에 충돌하지 않도록 할 필요가 있다. 제 5 발명에 기재된 바와 같은 구조로 함으로써, 각각의 공간에 대해 격벽의 전면을 개방할 필요가 없어, 블라스트 가공을 행하는 영역으로부터 다른 영역으로 분사재가 누출하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 격벽에 설치된 개구부(이하, 「격벽 개구부」라 함)는, 블라스트 가공중에 폐지되는 기구를 구비하는 것이 바람직하다(제 6 발명). 상기 기구에서의 상기 개구부를 폐지시키는 부재(폐지 부재)를 유지 부재의 동작에 연동, 즉 유지 부재 및 폐지 부재의 구동은 구동 수단에 의한 것이므로, 간단한 구조로 분사재가 다른 공간으로 누출되는 것을 억제할 수 있다(제 7, 8 발명).
에어 블로우 영역에 있어서, 에어 블로우용 노즐을, 상기 노즐의 분사구와 피가공면이 이루는 각도가 5°~90°가 되도록 설치됨으로써, 피가공물 및 상기 유지 부재에 부착된 분사재 및 분진을 효율적으로 에어 블로우에 의해 제거할 수 있다(제 9 발명). 또한, 예를 들면 요철을 갖는 피가공물에 있어서 오목부의 우각부(隅角部) 등에 부착된 분사재 및 분진을 제거하는 등, 피가공물의 형상 및 제거하는 목적에 따라, 상기 노즐의 분사구와 피가공면이 이루는 각도가 60°~90° 또한 상기 노즐의 분사구와 피가공면의 거리를 5㎜ 이하로 할 수 있다(제 10 발명). 또한, 부착력이 강한 분사재 및 분진에 대해서는 진동을 부여함으로써 부착력을 약하게 하여, 에어 블로우에 의한 제거가 용이해진다. 또한, 예를 들면, 상기 유지 부재와 피가공물이 이루는 우각부 등에 부착된 분사재 및 분진도 효율적으로 제거할 수 있다. 진동은 적어도 피가공물에 전해지면 되며, 피가공물에만 가해져도, 피가공물과 상기 유지 부재 모두에 가해져도 된다(제 11 발명).
분사재를 공급하기 위한 상기 보충 수단의 일부를 개방했을 때, 상기 보충 수단에 저류(貯留) 또는 벽면에 부착되어 있는 분사재가 날아올라 비산(飛散)하는 경우가 있다. 제 12 발명과 같은 구조로 함으로써, 상기 보충 수단의 상방에 형성되어 있는 개구부(이하, 「보충 수단 개구부」라 함)에 의해 상기 회수 장치의 흡인력을 얻을 수 있기 때문에, 예를 들어 분사재가 날아오른다고 해도, 상기 개구부에 의해 흡인?회수되므로, 분사재의 비산을 억제할 수 있다.
블라스트 가공 및 에어 블로우에서는, 피가공물 전체를 블라스트 가공 및 에어 블로우하기 위해 블라스트 가공용 노즐이나 에어 블로우용 노즐을 주사시키는 경우가 있다. 상기 피가공물의 단부를 처리하기 위해 각각의 노즐에 의한 가공, 처리 위치는 단부를 초과한 공간까지 행할 필요가 있다. 따라서, 피가공물 외주보다 외측에 위치하는 상기 유지 부재에 대해서도 블라스트 가공이 행해지기 때문에, 상기 유지 부재의 손모(損耗)가 현저하다. 또한, 블라스트 가공용 노즐로부터 분사된 고기이상류(固氣二相流)나, 에어 블로우용 노즐로부터 분사된 공기류(空氣流)는, 블라스트 가공실의 벽면에 충돌하여 반사하는 경우가 있으며, 이때, 반사된 상기 고기이상류 및 공기류가 피가공물의 하면에 충돌하여, 상기 피가공물이 상기 유지 부재로부터 분리될 우려가 있다. 상기 제 13 발명에 기재된 바와 같이, 분사 방지 부재를 이 위치에 배치함으로써, 상기 유지 부재가 블라스트 가공되는 것을 방지할 수 있으며, 또한 상기 피가공물이 상기 유지 부재로부터 분리되는 것을 방지할 수 있다.
블라스트 가공은, 근년 정밀한 가공에 대한 요구가 증가하고 있어, 분사재로서 미립자가 사용되는 경우가 많아지고 있다. 만일 대량의 미립자를 작업자가 흡인한 경우, 작업자가 건강을 해칠 가능성이 있다. 제 14 발명에 의해, 작업자가 항상 블라스트 가공실 근처에 있어야 할 필요가 없어져, 만일 블라스트 가공 장치로부터 분진이 누출했다고 해도 작업자가 흡인할 위험이 대폭으로 경감된다. 또한, 작업자의 작업 부담에 대한 경감도 실현할 수 있다. 이와 같은 기구로서는, 제 15 발명과 같은 구조로 함으로써, 회동 부재에 구비된 담지부에 의해 피가공물을 담지 후, 회동 부재에 연결된 반송 수단에 의한 상승 및 회전 운동에 의해 유지 부재에 대한 재치 위치로 반송한 후, 하강시켜, 피가공물의 담지를 해제함으로써, 피가공물을 수동이 아닌 자동적으로 상기 유지 부재에 재치할 수 있다. 또한, 제 16 발명과 같이, 담지부를 2개 이상 구비함으로써, 각각의 담지부에서의 피가공물의 담지 및 그 해제, 상기 구동부에 의한 피가공물의 반송을 조합하여, 블라스트 가공 완료된 피가공물을 상기 유지 부재로부터 회수, 및 블라스트 가공 전의 피가공물을 상기 유지 부재로 재치하는 것을 효율적으로 행할 수 있다. 또한, 제 17 발명과 같이, 인접하는 상기 담지부를 90°, 즉 상기 담지부들이 L자 형, 또는 십자형이 되도록 배치하여, 상기 담지부들의 교점을 중심으로 하여 회전 운동시킴으로써 피가공물을 반송할 수 있다.
도 1은 본 발명에서의 실시형태의 블라스트 가공실을 설명하기 위한 설명도로서, 도 1의 (A)는 상방에서 본 블라스트 가공실 내부의 모식도, 도 1의 (B)는 도 1의 (A)에 있어서, 회동 부재 및 개구부 폐지 수단의 배치를 설명하기 위한 모식도, 도 1의 (C)는 도 1의 (A)에서의 A-A선을 따른 단면도이다.
도 2는 본 발명에서의 실시형태의 유지 부재를 설명하기 위한 설명도로서, 도 2의 (A)는 상방에서 본 설명도, 도 2의 (B)는 피가공물(W)을 재치한 유지 부재를 도 2의 (A)에서의 A-A선 방향에서 본 단면도, 도 2의 (C)는 피가공물(W)을 재치한 유지 부재를 도 2의 (A)에서의 B-B선 방향에서 본 단면도이다.
도 3은 본 발명에서의 실시형태의 블라스트 가공 영역을 설명하기 위한 설명도로서, 도 3의 (A)는 블라스트 가공 영역의 구성을 도시하는 모식도, 도 3의 (B)는 블라스트 가공용 노즐이 주사하는 궤적의 일례를 도시하는 모식도이다.
도 4는 본 발명에서의 실시형태의 분사 저해 부재의 효과를 설명하는 설명도로서, 도 4의 (A)는 분사 저해 부재가 없는 경우의 고기이상류의 흐름을 도시하는 설명도, 도 4의 (B)는 분사 저해 부재를 배치한 경우의 고기이상류의 흐름을 도시하는 설명도이다.
도 5는 본 발명에서의 실시형태의 에어 블로우 영역을 설명하는 설명도이다.
도 6은 에어 블로우 영역의 변경예를 도시하는 설명도로서, 도 6의 (A)는 피가공물(W)에 대해 에어 블로우용 노즐을 상하 방향으로 배치한 모식도, 도 6의 (B)는 피가공물에 진동을 전달하는 일례를 도시하는 모식도이다.
도 7은 본 발명에서의 실시형태의 장치의 구성을 설명하는 설명도이다.
도 8은 본 발명에서의 실시형태의 분사재 보충 수단을 설명하는 설명도이다.
도 9는 본 발명에서의 실시형태의 재치 수단을 설명하는 설명도로서, 도 9의 (A)는 상방에서 재치 수단 및 블라스트 가공실을 도시하는 모식도, 도 9의 (B)는 도 9의 (A)에서의 화살표 A-A 방향에서 본 도면이다.
도 10은 종래의 블라스트 가공 장치의 일례를 설명하는 설명도이다.
도 11은 본 발명에서의 블라스트 가공 장치의 구성의 일례를 도시하는 모식도이다.
본 발명에서의 블라스트 가공 장치의 구성의 일례를, 판 형상의 피(被)가공물(W)의 블라스트 가공을 예로, 도면을 이용하여 설명한다. 또한, 본 발명은 본 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 필요에 따라 그 일부를 변경할 수 있다.
(블라스트 가공실)
블라스트 가공실(10) 내는, 기둥 형상 부재(22) 및 유지 부재(23)에 의해 구성되어 있는 회동 수단(20)이 설치되어 있고, 상기 기둥 형상 부재(22)의 축심을 중심으로 하여, 격벽(11a, 11b, 11c)이 방사 형상으로 설치되어 있으며, 상기 격벽(11a, 11b, 11c)에 의해 3개의 영역(12a, 12b, 12c)으로 분할되어 있다. 본 실시예에서는 「12a」를 「투입?취출 영역」, 「12b」를 「블라스트 가공 영역」, 「12c」를 「에어 블로우 영역」으로 하였다. 피가공물(W)은, 회동 수단(20)에 의해 이들 영역을 이동한다.(도 1 참조)
상기 기둥 형상 부재(22)는 구동 수단(21)에 연결되어, 상기 축심을 중심으로 회동 가능하게 되어 있다. 또한, 적어도 유지 부재(23)가 블라스트 가공실(10) 내에 배치되어 있으면 되며, 상기 기둥 형상 부재(22)는 그 일부가 블라스트 가공실(10)의 외부로 돌출되어 있어도 된다. 유지 부재(23)는 서로 평행한 한 쌍의 유지구(23a)가, 상기 유지구(23a)와 동일한 두께를 갖는 결합구(23b)에 의해 연결되며, 또한, 상기 유지구(23a)와 동일한 두게를 갖는 연결구(23c)의 일단이, 상기 결합구(23b)의 길이 방향 중심에, 상기 유지구(23a)와 수평으로, 또한 역방향이 되도록 연결됨으로써 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 유지구(23a), 결합구(23b), 연결구(23c)는 각각 4각 기둥 형상의 부재를 사용하였는데, 동일한 두께를 갖는 부재이면, 원기둥, 다각기둥 중 어느 것을 사용해도 된다. 한 쌍의 유지구(23a) 사이에 피가공물(W)을 재치하는데, 도 2의 (B)에서의 좌우 방향 위치를 고정하기 위한 평면 위치 조정구(23d)와 동 도면의 상하 방향 위치를 고정하기 위한 수직 위치 조정구(23e)가 부착되어 있다. 본 실시예에서는, 수직 위치 조정구(23e)와 평면 위치 조정구(23d)는 각각 판 형상 부재로 형성되어 있어, 볼트에 의해 상기 유지구(23a)에 고정함으로써, 피가공물의 크기에 따라 상기 조정구(23d 및 23e)의 위치를 임의로 설정할 수 있다. 또한, 상술한 이유에 따라, 수직 위치 조정구(23e)의 위치는, 피가공물(W)의 피가공면이 상기 유지구(23a)의 상면보다 위에 위치하지 않도록, 즉, 피가공면이 상기 유지구(23a)의 상면과 동일하거나 혹은 그보다 아래에 위치하도록 설치하는 것이 바람직하다.(도 2 참조)
상기 연결구(23c)의 타방의 단부는, 상기 기둥 형상 부재(22)에 대해, 상기 기둥 형상 부재(22)의 축심 방향(길이 방향)과 수직이 되도록 유지 부재(23)와 상기 기둥 형상 부재(22)가 연결되어 있다. 본 실시형태에서는, 3개의 유지 부재(23)를, 각각의 유지구(23a)가 수평 또한 인접하는 연결구(23c)가 이루는 각도가 120°가 되도록 설치되어 있다. 본 실시형태에서는 기둥 형상 부재는 원기둥을 사용하였지만, 형상은 특별히 한정되지 않고 다각기둥을 사용해도 되며, 원기둥과 다각기둥을 조합해도 된다.
또한, 본 실시형태에서는 기둥 형상 부재(22)를 회전시키기 위한 구동 수단(21)은, 구동원으로서 샤프트를 갖는 회전 모터(미도시)를 사용하였다. 상기 회전 모터의 구동력을 전달하는 수단은, 기둥 형상 부재(22)가 상기와 같이 회전하는 것이라면 그 수단은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 상기 샤프트와 상기 기둥 형상 부재(22)를 커플링 등에 의해 연결시켜도, 상기 샤프트와 상기 기둥 형상 부재(22)의 일단에 각각 접속 부재(예를 들면, 플랜지)를 설치하여, 상기 접속 부재를 통해 연결시켜도, 상기 샤프트와 상기 기둥 형상 부재(22)의 일단에 각각 풀리를 배치하여, 구동력 전달구(벨트)를 통해 각각의 풀리를 연결시켜도 되며, 다른 공지의 수단을 이용할 수 있다.
피가공물(W) 및 유지 부재(23)가 영역 「12a」→「12b」→「12c」→「12a」로 이동하기 때문에, 격벽(11a, 11b, 11c)에 각각 격벽 개구부(11o)가 설치되어 있다. 상기 개구부(11o)는, 각각의 영역 사이에서 분사재 및 분진이 이동하지 않도록, 가능한 한 작은 것이 바람직하다. 즉, 유지 부재(23) 및 피가공물(W)이 통과할 수 있을 만큼의 치수를 가지면 된다. 상술한 바와 같이, 피가공물(W)의 피가공면(상면)을 유지 부재(23)의 상면 이하로 함으로써, 상기 개구부(11o)의 높이를 보다 작게 할 수 있다.
상기 개구부(11o)는, 블라스트 가공 시에는 폐지되어 있는 것이 바람직하다. 개구부 폐지 수단으로서, 본 실시형태에서는, 블라스트 가공 시에 상기 개구부(11o)를 폐지할 수 있는 폐지 부재(25)를 상기 기둥 형상 부재(22)에 접속하였다. 구체적으로는, 상기 기둥 형상 부재(22)의 회전에 따라 상기 개구부(11o)를 통과할 수 있는 정도의 상기 개구부(11o)와 동일한 크기의 기둥 형상 부재(22)의, 길이 방향 일단을 상기 기둥 형상 부재(22)에, 각각 인접하는 폐지 부재(25)가 이루는 각도가 120° 또한 인접하는 폐지 부재(25)와 연결구(23c)가 이루는 각도가 60°가 되도록 접속시켰다. 이에 따라, 유지 부재(23)가 소정 위치로 이동했을 때, 상기 폐지 부재(25)는 격벽(11a, 11b, 11c)의 위치에 위치되어, 상기 개구부(11o)를 폐지할 수 있다.(도 1 참조)
다음으로, 각 영역(12a, 12b, 12c)에 대해 설명한다. 투입?취출 영역(12a)에서는, 블라스트 가공 전의 피가공물(W)을 유지 부재(23)에 재치하고, 또한 블라스트 가공이 완료한 피가공물(W)을 블라스트 가공실(10)로부터 취출한다. 따라서, 투입?취출 영역(12a)이 형성되어 있는 블라스트 가공실(10)의 외벽 일부에, 피가공물(W)의 투입 및 취출을 행하기 위한 개폐 도어(미도시)가 배치되어 있다. 본 실시형태에서는, 투입?취출 영역(12a)을 형성하는 외벽 중, 천정은 유지 부재(23)보다 상면이면 충분하며, 블라스트 가공 및 에어 블로우를 행하는 영역(12b, 12c)의 천정보다 낮은 위치에 설치되어도 되므로, 투입?취출 영역(12a)을 형성하는 천정을 충분히 낮은 위치에 설치하고, 상기 천정부에 상기 개폐 도어를 배치하였다.
블라스트 가공 영역(12b)의 내부에는, 도 3의 (A)에 도시한 바와 같이, 블라스트 가공용 노즐(31)과, 상기 노즐(31)을 주사시키기 위한 주사 수단(32)과, 상기 주사 수단(32)에 연결되어 상기 노즐(31)을 고정할 수 있는 아암(33)을 구비하는 블라스트 가공용 노즐 유닛(30)이 설치되어 있다. 블라스트 가공용 노즐(31)은 직압식(直壓式), 흡인식 중 어느 것이어도 바람직하게 이용할 수 있지만, 본 실시형태에서는, 흡인식으로서 설명한다. 블라스트 가공용 노즐(31)은 호스(HP1)를 통해 압축 공기 공급원(34)과, 호스(HA)를 통해 분사재 호퍼(53)에 접속되어 있다. 상기 압축 공기 공급원(34)으로부터 발생된 압축 공기가 상기 노즐(31)에 공급되며, 상기 노즐(31) 내부에 압축 공기가 분사되면, 상기 노즐(31) 내부에는 음압이 발생하여, 상기 음압에 의해 분사재 호퍼(53) 내부의 분사재가 상기 노즐(31) 내로 공급된다. 공급된 분사재 및 압축 공기는 상기 노즐(31) 내부에서 혼합되며, 고기이상류로서 가속되어 피가공물을 향해 분사된다. 상기 노즐(31)에 의한 블라스트 가공 범위가, 피가공물(W)의 가공면보다 작은 경우는 도 3의 (B)와 같이 주사 수단(32)에 의해 상기 노즐(31)을 주사시킴으로써, 피가공물 전체를 처리할 수 있다. 또한, 상기 노즐(31)을 주사시키는 경우, 피가공물(W)의 단면도 균일하게 처리할 수 있도록, 도 3의 (B)와 같이 피가공물(W)의 단면을 초과하여 주사시킬 필요가 있다. 이때, 피가공물(W)을 유지하고 있는 유지 부재(23)에 대해 분사재를 분사하게 되며, 그 결과 상기 유지 부재(23)가 손상된다. 또한, 분사된 분사재가 블라스트 가공 영역(12b)의 하부 벽면에 충돌하며, 상방을 향해 반사되기 때문에, 반사된 분사재가 피가공물(W)의 이면(裏面)에 충돌하여 부착된다. 따라서, 피가공물(W)의 단면에 대해 상기 노즐(31)이 외측으로 주사되며, 또한 피가공물(W)보다 상면의 위치에, 도 4의 (B)와 같이 분사 저해 부재(26)를 배치함으로써, 유지 부재(23)의 손상을 방지하며, 또한 상기 반사에 의해 피가공물(W)의 이면에 분사재가 부착되는 것을 방지할 수 있다. 상기 분사 저해 부재(26)는 후술하는 에어 블로우 영역(12c)에 있어서도 마찬가지로 배치할 수 있다.
에어 블로우 영역(12c)의 내부에는, 도 5에 도시한 바와 같이, 에어 블로우용 노즐(41)과, 상기 노즐(41)을 주사시키기 위한 주사 수단(42)과, 상기 노즐(41)을 고정할 수 있는 아암(43)을 구비하는 에어 블로우용 노즐 유닛(40)이 설치되어 있다. 상기 노즐(41)은 호스(HP2)를 통해 압축 공기 공급원(34)에 접속되어 있다. 상기 압축 공기 공급원(34)으로부터 상기 노즐(41) 내부로 공급된 압축공기는, 가속되어 피가공물(W)을 향해 분사된다. 이때, 블라스트 가공에 의해 피가공물 및 유지 부재(23)에 부착?축적된 분사재 및 분진을 효율적으로 제거할 수 있도록, 상기 노즐(41)은 상기 노즐(41)의 분사구와 피가공물이 이루는 각도, 및 거리를 설정하여 상기 아암(43)에 설치되어 있다. 또한, 상기 노즐(41)의 분사구와 피가공물(W)이 이루는 각도(θ)는 피가공물(W)의 형상, 부착된 분사재 및 분진의 부착력 등을 고려하여, 5°~90°의 범위에서 선택할 수 있다. 예를 들면, 표면이 수평한 피가공물(W)에 있어서, 피가공물(W)과 유지구(23a)가 이루는 우각부의 분사재 및 분진을 효율적으로 제거하고자 하는 경우는, θ는 작은 것이 바람직하며(예를 들면, 5°~60°, 바람직하게는 20°~60°), 분사재 및 분진의 부착력이 강한 경우는, θ는 큰 것이 바람직하다(예를 들면, 60°~90°, 바람직하게는 70°~80°). 또한, 표면에 산곡(山谷), 구형, 기둥 형상에 의해 요철이 형성되어 있는 3차원 구조를 갖는 피가공물(W)에 있어서, 그 오목부의 분사재 및 분진을 효과적으로 제거하고자 하는 경우는, θ는 큰 것이 바람직하다(예를 들면, 60°~90°, 바람직하게는 70°~80°). 또한, 피가공물(W)이나 유지 부재(23) 전체에 압축 공기를 분사할 수 있도록, 상기 주사 수단(42)에 의해 상기 노즐(41)을 주사할 수 있다.(도 5 참조)
도 6의 (A)에 도시한 바와 같이, 피가공물(W)의 표면측 및 이면측 각각에 에어 블로우용 노즐(41)을 배치할 수 있다. 이에 따라, 피가공물(W) 전체의 분사재 및 분진을 제거할 수 있다. 단, 표면측 에어 블로우의 분사 압력(P1)이 이면측 에어 블로우의 분사 압력(P2)보다 작으면 피가공물(W)은 유지구(23a)로부터 부상하며, 또한 양쪽의 풍량 및 분사 위치의 균형이 악화되면 마찬가지의 결과가 발생하므로, 양쪽의 분사 압력, 분사 풍량, 분사 위치의 균형을 조정할 필요가 있다. 또한, 도 6의 (B)와 같이, 피가공물(W)에 진동을 가할 수 있는 가진 수단(44)을 상기 에어 블로우 영역(12c) 내에 설치할 수 있다. 진동에 의해 부착된 분사재 및 분진의 부착력이 약해져, 상기 노즐(41)로부터 분사된 압축 공기에 의해 용이하게 제거할 수 있다. 또한, 피가공물(W)과 유지 부재(23)는 접촉하고 있기 때문에, 피가공물(W)에 가해진 진동은 유지 부재(23)에도 전달되어, 동일한 효과를 얻을 수 있다. 가진 수단(44)에 직접 피가공물(W)을 접촉시킨 경우, 진동력이 강해져 문제가 발생하는 경우는, 진동 전달구(45)를 통해 진동을 전달해도 된다. 본 실시형태에서는, 철제의 얇은 판 형상 부재를 진동 전달구(45)로 하여 가진 수단(44)에 그 일단을 접속하며, 타방의 단부를 피가공물(W)에 접촉시켰다. 또한, 도시하지 않았지만 에어 블로우용 노즐(41)을 피가공물(W)의 표면측 및 이면측에 배치하며, 가진 수단(44)을 더 배치해도 된다.
(블라스트 가공 장치)
블라스트 가공실의 하부에는 흡인구(16)가 설치되어 있으며, 상기 흡인구(16)에는 덕트의 일단이 접속되어 있다. 상기 덕트의 타방의 단부는 회수?공급 수단(50)이 접속되어 있다. 회수?공급 수단(50)은, 블라스트 가공 후의 분사재 및 분진으로부터, 다시 블라스트 가공에 사용할 수 있는 분사재와, 그 이외(피가공물(W) 등에 충돌하여 균열이나 결함에 의해 재사용할 수 없는 분사재와 블라스트 가공에 의해 발생한 분진. 이하, 「더스트」라 함)로 나누기 위한 분급 수단(51)과, 흡인력을 발생시키는 동시에 상기 더스트를 회수하기 위한 회수 수단(52)과, 분급 수단(51)에 연접(連接)되어, 상기 재사용 가능한 분사재를 저류하며, 상기 블라스트 가공용 노즐(31)에 공급하기 위한 분사재 호퍼(53)로 구성된다. 본 실시형태에서는, 분급 수단(51)에 사이클론식 분급 장치를, 회수 수단(52)에 집진 장치를 사용하였다. 이하, 이 구성에 기초하여 설명한다.
덕트(D1)의 일단을 블라스트 가공실(10)의 하부에 설치한 흡인구(16)에, 타방의 단부를 분급 수단(51)에 각각 접속함으로써, 블라스트 가공실(10)과 분급 수단(51)은 연통된 공간을 형성하고 있다. 또한, 덕트(D2)의 일단을 상기 분급 수단(51)에, 타방의 단부를 회수 수단(52)에 접속함으로써, 분급 수단(51)과 회수 수단(52)은 연통된 공간을 형성하고 있다. 즉, 블라스트 가공실(10)과 회수 수단(52)은 연통된 공간을 형성하고 있다.
회수 수단(52)을 기동시킴으로써, 블라스트 가공 및 에어 블로우에 의해 블라스트 가공실(10) 내에 부유하고 있는 분사재 및 분진은, 덕트(D1)를 통해 분급 수단(51)으로 이송된다. 상기 더스트는, 재사용 가능한 분사재에 비해 가벼우므로, 분급 수단(51)의 상방으로 이동하여, 덕트(D2)를 통해 회수 수단(52)에 회수된다. 더스트에 비해 무거운 재사용 가능한 분사재는 하방으로 이동하여, 분급 수단(51)의 하방에 접속된 분사재 호퍼(53)에 저류된다. 상술한 바와 같이, 상기 분사재 호퍼(53)는 호스(HA)를 통해 블라스트 가공용 노즐(31)과 접속되어 있으며, 저류된 상기 분사재는 호스(HA)를 통해 블라스트 가공용 노즐(31)에 공급된다. 또한, 흡인구(16)의 위치 및 개수는, 블라스트 가공실(10) 내가 흡인 가능하다면 특별히 한정되지 않는다. 각각의 영역(12a, 12b, 12c)에 설치되어도 되며, 흡인구를 공유시켜도 된다.(도 7 참조)
이와 같이, 분사재는 순환하여 사용되는데, 블라스트 가공에 의해 더스트가 발생하여 분사재의 양이 감소하기 때문에, 부족분을 보충할 필요가 있다. 본 실시형태에서는, 상기 덕트(D1)에는 분사재 보충 수단(60)이 구비되어 있다. 분사재 보충 수단(60)은 일정한 단면적을 가지며, 양단이 개구되어 있는 중공 형상 부재(본 실시형태에서는 사각기둥)와, 최상부는 상기 중공 부재와 동일한 단면적을 가지며, 또한 하방을 향해 단면적이 연속하여 감소하는, 양단이 개구되어 있는 중공 형상 부재(본 실시형태에서는 사각뿔)를 조합한 내벽부(62)와, 상기 내벽부(62)를 외측에서 둘러싸며, 또한 상기 내벽부(62)와의 사이에 공간을 갖도록 형성된 외벽부(61)와, 상기 외벽부(61)의 상면을 덮으며, 또한 개폐 가능한 덮개부(63)에 의해 형성되어 있다. 이때, 외벽부(61)와 내벽부(62)가 이루는 공간은 상방, 하방 모두 개구되어 있으며, 서로 연속한 공간을 가지고 있다. 분사재는 내벽부(62)의 내측에 저류되며, D1에 발생하는 흡인력에 의해 분급 수단(51)을 통해 분사재 호퍼(53)로 이동한다. 외벽부(61)와 내벽부(62)가 이루는 공간에는, D1을 향해 흐르는 기류가 발생하고 있기 때문에, 예를 들어 덮개부(63)를 개방했을 때에 상기 분사재 보충 수단(60)의 내부에 저류되어 있는 분사재가 날아 올라도 내벽부(62)의 상부(보충 수단 개구부)에 의해 흡인되어 덕트(D1)로 이동하기 때문에 외부로 비산하지 않는다.(도 8 참조)
(재치 수단)
재치 수단(70)은, 피가공물(W)을 담지하기 위한 담지부(71)와, 상기 담지부(71)를 피가공물(W)의 담지 위치 및 블라스트 가공실(10)에 재치하는 위치로 이동시키는 반송 수단(72)에 의해 형성되어 있다. 상기 담지부(71)는, 일단이 상기 반송 수단(72)에 연결되어 있는 회동 부재(71b)와, 상기 담지부(71)의 타단 근방에 배치된, 피가공물(W)을 담지 및 담지를 해제할 수 있는 담지 부재(71a)에 의해 형성되어 있으며, 담지 부재(71a)에 의해 담지된 피가공물(W)을 자동적으로 상기 유지 부재(23)에 재치하며, 또한 블라스트 가공 종료 후의 피가공물(W)을 블라스트 가공실(10) 외부로 취출한다.
담지 부재(71a)는 한 쌍의 끼움지지 부재(미도시)에 의해 피가공물을 끼움지지하는 것, 흡인력을 이용하여 흡착시키는 것 등 공지의 방법을 이용할 수 있다. 본 실시예에서는, 한 쌍의 끼움지지 부재에 의해 끼움지지하는 기구를 사용하였다. 담지부는 하나의 회동 부재(71b)를 이용해도, 복수의 회동 부재(71b)를 조합한 것을 이용해도 되는데, 본 실시예에서는 2개의 회동 부재(71b1, 71b2; 아암)를 길이 방향의 단부에서 연결하여 L자 형상으로 형성하며, 그 교차점을 중심으로 반송 수단(72)에 의해 회동하는 구조로 하였다.
반송 수단(72)은, 상기 담지부(71)를 회동시키기 위한 회동 수단(72a)과, 상기 피가공물(W)을 담지하여 상기 투입?취출 영역으로 상기 피가공물(W)을 투입 및 취출하기 위해 상기 담지부를 상하 방향으로 이동시키는 승강 수단(72b)에 의해 형성되어 있다.(도 9 참조)
(블라스트 가공 장치의 동작)
본 실시형태의 전체 구성을 도 11에 도시한다. 도 11에서의 블라스트 가공 장치(1)의 동작에 대해 설명한다.
(1) 블라스트 가공실(10)의 투입?취출 영역(12a)의 천정부에 배치된 개폐 도어가 개방된다.
(2) 담지 부재(71a1)에 의해 블라스트 가공 후의 피가공물(W)을, 담지 부재(71a2)에 의해 블라스트 가공 전의 피가공물(W)을 각각 담지한다.
(3) 승강 수단(72b)에 의해 담지부(71)를 상승시킴으로써 피가공물(W)을 들어 올린다.
(4) 회동 수단(72a)에 의해 담지부(71)를 90° 회전시켜, 담지 부재(71a2)를 담지 부재(71a1)가 있던 위치(영역(12a))까지 이동시킨다.
(5) 승강 수단(72b)에 의해 담지부(71)를 하강시킨 후, 피가공물(W)의 담지를 해제함으로써, 담지 부재(71a2)에 담지되어 있던 피가공물(W)은 유지 부재(23)에 재치된다. 또한, 담지부재(71a1)에 담지되어 있던 블라스트 가공이 완료된 피가공물(W)은 상기 (1)의 공정에서의 담지 부재(71a2)의 위치 반대측에서 회수된다.
(6) 승강 수단(72b)에 의해 담지부(71)를 상승시킨 후, 상기 개폐 도어가 폐쇄된다. 그 후, 회동 수단(72a)에 의해 담지부(71)를 상기 (4)의 공정과 역방향으로 90° 회전시킴으로써, 담지 부재(71a1, 71a2)는 상기 (1)의 공정의 위치로 되돌아간다.
(7) 상기 (1)~(6)의 공정을 행하고 있는 동안에, 영역(12b) 및 영역(12c)에서는 각각 블라스트 가공 및 에어 블로우가 행해진다.
(8) 회동 수단(20)이 120° 회전함으로써, 영역(12a, 12b, 12c)에 재치되어 있는 피가공물(W)은 각각 영역(12b, 12c, 12a)으로 이동한다.
(9) 상기 (1)~(8)의 공정을 반복함으로써, 연속적으로 블라스트 가공이 행해진다.
(변경예)
본 실시형태에서는 블라스트 가공실(10)을 3개의 영역으로 구획하였지만, 적어도 블라스트 가공을 행하는 영역과 피가공물(W)의 투입 및 취출을 행하는 영역이 구획되어 있다면 영역의 수는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 분사재 및 분진의 부착이 적어 에어 블로우가 필요하지 않다면, 에어 블로우 영역을 포함하지 않는 구성으로 해도 되며, 또한 「조립(粗粒) 분사재에 의한 블라스트 가공」→「미립(微粒) 분사재에 의한 블라스트 가공」과 같이 다른 단계에서 블라스트 가공을 행하는 경우는 블라스트 가공 영역을 2개 이상 설치해도 된다.
블라스트 가공실(10)에 있어서, 피가공물의 투입과 취출은 각각 다른 영역에서 행하는 구성으로 해도 된다.
유지 부재(23)는, 그 강도를 유지하기 위하여, 그 두께를 초과하지 않는 한, 예컨대 리브와 같은 보강 부재를 배치해도 된다.
본 실시예에서의 블라스트 가공용 노즐(31)은 흡인식을 이용하였지만, 분사재를 저류한 압력 탱크를 가압하여 압축 공기와 함께 분사재를 블라스트 가공용 노즐에 공급하는, 이른바 가압식으로 해도 된다.
에어 블로우 영역(12c)에 있어서, 피가공물(W)에 진동을 가하기 위한 가진 수단(44)의 진동력을 직접 전달해도 피가공물(W) 및 블라스트 가공 장치(1)에 악영향을 미치지 않는다면, 진동 전달구(45)를 이용하지 않아도 된다.
분급 수단(51)과 분사재 호퍼(53) 사이에는, 분급 수단(51)과 분사재 호퍼(53)의 공간을 차단하기 위한 수단을 배치해도 된다. 예를 들면, 주기적으로 개폐되는 도어나, 케이싱 내부의 로터가 회전하는 로터리 밸브(rotary valve)를 이용해도 된다. 어느 경우도, 분급 수단(51)과 분사재 호퍼(53)의 공간을 차단하면서 재사용 가능한 분사재를 분급 수단(51)으로부터 분사재 호퍼(53)로 이송할 수 있다.
분사재 보충 수단(60)의 외벽부(60) 또는 내벽부(62)의 바닥부 근방에는, 분사재의 유량을 조절하기 위한 기구(예를 들면, 게이트 밸브(gate valve))를 배치할 수 있다.
재치 수단(70)에 있어서, 담지부(71)는, 4개의 회동 부재(71b; 아암)를 길이 방향의 단부에서 각각 연결하여 십자 형상으로 형성하며, 그 교차점을 중심으로 반송 수단(72)에 의해 회동하는 구조로 해도 된다.
재치 수단(70)에 있어서, 담지부(71)는, 원반 형상의 회동 부재(71b)의 원주 근방에 담지 부재(71a)를 배치한 구조로 하며, 상기 원주 중심을 중심으로 회동시킬 수 있다. 그때, 담지 부재(71a)의 개수 및 배치는 블라스트 가공 장치(1)의 설치 공간 등, 상황에 따라 임의로 선택할 수 있다.
1 : 블라스트 가공 장치
10 : 블라스트 가공실
11a, 11b, 11c : 격벽
11o : 격벽 개구부
12a : 투입?취출 영역
12b : 블라스트 가공 영역
12c : 에어 블로우 영역
20 : 회전 수단
21 : 구동 수단
22 : 기둥 형상 부재
23 : 유지 부재
23a : 유지구
23b : 결합구
23c : 연결구
23d : 평면 위치 조정구
23e : 수직 위치 조정구
25 : 폐지 부재
26 : 분사 저해 부재
30 : 블라스트 가공용 노즐 유닛
31 : 블라스트 가공용 노즐
32 : 주사 수단
33 : 아암
34 : 압축 공기 공급원
40 : 에어 블로우용 노즐 유닛
41 : 에어 블로우용 노즐
42 : 주사 수단
43 : 아암
44 : 가진 수단
45 : 진동 전달구
50 : 회수?공급 수단
51 : 분급 수단
52 : 회수 수단
53 : 분사재 호퍼
60 : 분사재 보충 수단
61 : 외벽부
62 : 내벽부
63 : 덮개부
70 : 재치 수단
71 : 담지부
71a, 71a1, 71a2 : 담지 부재
71b, 71b1, 71b2 : 회동 부재
72 : 반송 수단
72a : 회동 수단
72b : 승강 수단
W : 피가공물
HP1, HP2, HA : 호스
D1, D2 : 덕트

Claims (17)

  1. 내부를 적어도 2개 이상의 공간으로 분할하는 격벽을 갖는 블라스트 가공실과,
    블라스트 가공실 내에 배치된 블라스트 가공용 노즐로부터 분사된 분사재 및 분진으로부터, 재사용 가능한 분사재를 취출(取出)하기 위한 분급(分級) 수단과,
    재사용할 수 없는 분사재 및 분진을 흡인 회수하기 위한 회수 수단과,
    분사재를 보충하기 위한 분사재 보충 수단을 구비한 블라스트 가공 장치로서,
    상기 블라스트 가공실은, 피(被)가공물을 유지하기 위한 적어도 2개 이상의 유지 부재와, 상기 유지 부재를 유지하며, 또한 이동시키기 위한 기둥 형상 부재로 이루어진 회동 수단을 구비하며,
    상기 유지 부재는, 상기 기둥 형상 부재에 대해 직교하며 또한 방사(放射) 형상으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 블라스트 가공실 내는, 상기 격벽에 의해 3개 이상의 영역으로 분할되며, 상기 영역은,
    블라스트 가공용 노즐을 구비하며 상기 노즐로부터 피가공물을 향해 분사재를 분사하는 블라스트 가공 영역과,
    에어 블로우용 노즐을 구비하며 상기 노즐로부터 피가공물 및 상기 유지 부재를 향해 압축 공기를 분사하는 에어 블로우 영역과,
    피가공물의 투입 및 취출 중 적어도 어느 하나를 행하는 투입?취출 영역이 각각 적어도 하나 이상 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지 부재는, 서로 평행하며, 피가공물을 유지하기 위한 한 쌍의 유지구와,
    상기 유지구와 동일한 두께이며, 상기 유지구와 연결되는 결합구와,
    상기 결합구와 동일한 두께이며, 상기 기둥 형상 부재와 상기 결합구를 연결하는 연결구를 구비하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 유지구는, 피가공물의 평면 방향으로의 이동을 규제하기 위한 평면 위치 조정구와,
    피가공물의 상면이 상기 유지구의 상면보다 상방(上方)에 위치하는 것을 방지하기 위한 수직 위치 조정구를 구비하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 격벽에는, 상기 유지 부재가 통과할 수 있는 개구부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 개구부는, 블라스트 가공 시에는 개구부 폐지(閉止) 수단에 의해 폐지되는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 개구부 폐지 수단은, 상기 기둥 형상 부재에 대해 직교하며, 또한 방사 형상으로 배치된 폐지 부재인 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 기둥 형상 부재는 구동 수단에 접속되어 있으며, 상기 유지 부재 및 상기 개구부 폐지 수단은 상기 구동 수단에 의해 이동하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 에어 블로우용 노즐은, 상기 노즐의 분사구와 피가공면이 이루는 각도가 5°~90°가 되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 에어 블로우용 노즐은, 상기 노즐의 분사구와 피가공면이 이루는 각도가 60°~90°이며, 또한 상기 분사구와 피가공면의 거리가 5㎜ 이하가 되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 에어 블로우 영역은, 피가공물에 진동을 가하기 위한 가진(加振) 수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 분사재 보충 수단은, 분사재가 투입되는 내벽부와, 상기 내벽부를 외측에서 둘러싸는 외벽부를 구비하며,
    상기 내벽부와 상기 외벽부 사이에는 공간이 형성되어 있는 동시에, 상기 공간의 상단부(上端部) 및 하단부(下端部) 중 적어도 일부가 개구되어 있는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 피가공물의 외주부(外周部) 상방에 분사 저해 부재가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유지 부재에 피가공물을 자동으로 재치(載置)하기 위한 재치 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 재치 수단은, 피가공물을 담지(擔持)하는 담지부와,
    상기 담지부를 승강 및 회동시키는 반송 수단을 구비하며,
    상기 담지부는, 피가공물을 담지하기 위한 담지 부재와, 일단(一端)이 상기 반송 수단에 연결되며, 또한 타단(他端) 근방에 상기 담지 부재를 배치할 수 있는 회동 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 재치 수단은, 상기 담지부를 적어도 2개 이상 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 재치 수단은, 인접하는 상기 담지부가 이루는 각도가 90°이며, 상기 담지부의 교차점을 중심으로 하여 자유롭게 회전 동작하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공 장치.
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