KR20160031050A - 블라스트 가공장치 - Google Patents

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KR20160031050A
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신토고교 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 소형의 피가공물에 대한 면조도의 조정이나 모서리부의 형상의 조정 등의 표면처리를 효율좋게 행하기 위한 블라스트 가공장치(1)를 개시한다.
이 장치는, 내부에 블라스트 가공실(10)이 규정된 포위체(10b)와, 블라스트 가공실(10) 내에 배치되고, 피가공물을 향하여 분사재를 분사하여 블라스트 가공을 행하기 위한 노즐·어셈블리(13)와, 상기 노즐·어셈블리(13)로부터 분사된 분사재와 블라스트 가공에 의해 발생된 분진과의 혼합체로부터 재사용가능한 분사재를 분리하는 분급장치(20)와, 노즐·어셈블리(13)에 투입하는 분사재를 저류하기 위한 저류기(21)와, 상기 재사용가능한 분사재가 분리된 후의 잔여 혼합체를 흡인하여 회수하기 위한 회수장치(30)를 구비한다. 블라스트 가공실(10) 내에는, 피가공물이 투입되는데 적합하며, 또한 중심축 주위로 회전가능한 중공의 텀블러(11)가 적어도 하나 이상 배치되어 있고, 이 텀블러는, 그 일단이 폐쇄되어 있는 바닥부를 형성하며, 상기 바닥부와 대향하는 타단이 개방되어 있는 개구부(11d)를 가지고, 둘레벽면에는 복수의 관통구멍(11i)이 설치되어 있는 동시에, 상기 개구부(11d)에 평행한 단면이 다각 형상 또는 원형상이다.

Description

블라스트 가공장치{BLASTING APPARATUS}
본원은 2010년 8월 9일에 일본국 특허청에 출원된 특허출원 제2010-178241호의 이익을 주장하고 있으며, 동 출원의 내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함되어 있다.
본 발명은 복수의 피가공물의 표면처리를 행하는 블라스트 가공장치에 관한 것이다.
금속 및 비(非)금속의 피가공물의 표면가공(면조도(面粗度)의 조정, 모서리부의 라운딩가공이나 버제거 등)에는, 예컨대 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 나타내는 소위 배럴 연마장치가 사용되고 있다. 배럴 연마장치에 의한 표면처리는, 상기 장치의 회전 배럴 내에 피가공물 및 절삭연삭 매체(단순히 「미디어」라고도 칭함)를 투입하고, 배럴 내부의 피가공물 및 미디어를 유동상태로 함으로써 피가공물의 표면처리를 행한다. 배럴 연마장치에 의한 가공에서는, 연마종료 후에 피가공물과 미디어를 분별할 필요가 있어, 가공시간, 즉 생산시간이 길어지는 하나의 원인으로 된다.
한편, 블라스트 가공기술은, 분사재를 피가공물에 분사함으로써 금속 및 비금속의 모서리부의 라운딩가공이나 버제거, 면 조도의 조정, 주조품의 플로우마크 (flow marks) 소거라고 하는 표면 가공을 효율좋게 행할 수 있는 기술로서 종래부터 이용되고 있다. 블라스트 가공기술은 생산성이 높은 기술이지만, 복수의 피가공물을 가공할 때에는, 모든 피가공물에 대하여 분사재를 충돌시키기 위한 기구가 필요하다. 예컨대, 특허문헌 3은, 진동 배럴에 피가공물을 넣고, 상기 배럴을 진동시켜 피가공물을 교반(攪拌)하면서, 피가공물 전체에 분사재를 분사하는 진동형의 블라스트 가공장치를 제안하고 있다. 그러나, 이러한 종래 장치에서는, 가공실에 진동 배럴을 설치하여야 하므로, 가공실이 대형화하고, 이에 따라서 가공실 내의 분사재 및 분진(粉塵)을 흡인하는 집진(集塵)기 및 분급(分級)기도 대형화한다는 문제가 있다.
일본 실개평7-27744호 공보(가부시키가이샤 오하라) 일본 실개평7-37560호 공보(가부시키가이샤 팁톤) 일본 특개2008-194792호 공보(가부시키가이샤 삼포)
따라서, 본 발명은, 소형이며 복수인 피가공물의 표면가공을 효율좋게 행할 수 있으며, 또한 분급기나 집진기를 포함하는 장치 전체가 소형화 가능한 블라스트 가공장치를 제공한다.
본 발명에 따르면, 피가공물을 향해 분사재를 분사하여 블라스트 가공을 하기 위한 노즐·어셈블리를 둘러싸고 또한 내부에 블라스트 가공영역을 형성하는 블라스트 가공실과,
상기 노즐·어셈블리로부터 분사된 분사재와 블라스트 가공에 의해 발생된 분진의 혼합체로부터 재사용 가능한 분사재와, 재사용 불가능한 분사재 및 상기 분진을 분리하는 분리수단과,
상기 노즐·어셈블리에 투입하는 분사재를 저류(貯留)하기 위한 저류수단과,
상기 재사용 불가능한 분사재 및 상기 분진을 흡인하여 회수하기 위한 회수수단을 구비하고,
상기 블라스트 가공실 내에는, 피가공물이 투입되기에 적합하고, 또한 중심축 주위로 회전가능한 중공(中空)의 텀블러가 적어도 하나 이상 배치되어 있으며,
상기 텀블러는, 그 일단이 폐쇄(閉止)되어 있는 바닥부를 형성하고, 상기 바닥부와 대향하는 타단이 개방되어 있는 개구부를 가지며, 둘레벽면에는 복수의 관통구멍이 형성되어 있는 동시에, 상기 개구부에 평행한 단면이 다각형상 또는 원형상인 블라스트 가공장치가 제공된다.
상기 개구부에 평행한 단면이 원형상인 텀블러는, 그 내벽에 교반(攪拌)촉진부재를 설치하여도 좋다.
이들의 블라스트 가공장치에 따르면, 상기 개구부에 평행한 단면이 다각형상 또는 원형상의 텀블러에 복수의 피가공물을 투입하고, 상기 텀블러를 회전시켜, 피가공물을 교반시킴으로써, 모든 피가공물이 텀블러의 바닥부에 대향하는 개구부 측으로 노출된다. 따라서, 개구부로부터 노즐·어셈블리를 통하여 분사재를 분사함으로써, 모든 피가공물에 대하여 블라스트 가공을 행할 수 있다. 또한, 상기 텀블러 내부를 향하여 분사된 분사재는 벽면에 설치된 관통구멍으로부터 상기 텀블러의 외부로 배출된다.
블라스트 가공장치는, 상기 텀블러를 유지하는 텀블러 홀더와,
상기 텀블러 홀더의 바닥부에 각각 배치되고, 상기 텀블러를 그 중심축과 동심(同心)을 이루며 회전시키기 위한 회전축 및 이 회전축으로 구동력을 전달하기 위한 구동전달구(驅動傳達具)와,
회전력을 발생하는 회전력 발생수단을 가지는 회전수단과,
상기 회전력 발생수단이 발생하는 회전력을 상기 구동전달구로 전달하도록, 상기 구동전달구에 연결된 구동전달수단을 더 구비하여도 좋다.
이 경우, 2개 이상의 상기 텀블러와, 그 각각의 텀블러를 각각 유지하는 2개 이상의 상기 텀블러 홀더를 구비하고, 상기 2개 이상의 텀블러 홀더는, 상기 2개 이상의 텀블러를 하나의 상기 회전발생수단에 의해 회전시키도록 구성하여도 좋다.
상기 텀블러를 복수대 설치함으로써 한번에 블라스트 가공할 수 있는 양을 증가시키는 것이 가능하다. 이때, 2개 이상의 텀블러를 하나의 상기 회전발생수단에 의해 회전시키도록 구성함으로써, 회전수단의 설치 대수를 저감할 수 있으므로, 회전수단의 증가에 의한 블라스트 가공장치의 대형화를 억제할 수 있다.
상기 텀블러는 20°내지 40°의 각도 범위에서 경사져 설치되어 있는 동시에,
상기 텀블러의 내면에는, 상기 바닥부 부근에 있어서 상기 바닥부를 향하여 상기 텀블러의 내부직경을 연속적으로 감소시킴으로써, 피가공물의 교반을 촉진시키는 교반촉진면과, 상기 바닥부의 반대측의 상기 개구부 부근에 있어서 상기 개구부를 향하여 상기 내부직경을 연속적으로 감소시킴으로써, 피가공물의 누출을 방지하는 누출방지면 중 적어도 어느 일방이 설치되어 있는 것이 바람직하다.
이 경우, 상기 텀블러는 내부직경이 동일한 연속된 공간을 구성하는 측벽부를 가지며, 상기 측벽부에 대하여, 상기 교반촉진부와 상기 누출방지면 중 적어도 일방이 이루는 각도는 115°내지 135°의 범위인 것이 바람직하다.
상기 텀블러를 20°내지 40°의 각도 범위에서 경사져 회전시킴으로써, 상기 텀블러 내의 피가공물의 교반을 효율 좋게 행할 수 있다. 또한 텀블러의 내부에 그 바닥부를 향하여 내부직경이 연속적으로 감소하는 상기 교반촉진부를 설치함으로써 교반을 더욱 효율좋게 행할 수 있다. 또, 상기 텀블러를 경사지게 함으로써, 상기 텀블러의 회전중에 피가공물이 상기 텀블러의 외부로 누출되는 경우에는, 상기 바닥부의 반대측의 상기 개구부를 향하여 내부직경이 연속적으로 작아지는 누출방지면을 설치함으로써 누출을 방지할 수 있다.
상기 노즐·어셈블리는, 상기 노즐·어셈블리의 내부에서 발생한 음압(負壓)에 의해 흡입된 분사재가 통과하는 경로와, 압축공기에 분사재를 혼합하는 혼합실을 가지는 노즐 홀더와, 압축공기를 상기 노즐 홀더 내부로 도입하여, 상기 노즐 홀더 내부에 음압을 발생시키기 위한 공기노즐과, 상기 혼합실에서 혼합된 압축공기와 분사재를 피가공물을 향하여 분사하기 위한 분사노즐을 구비하고, 상기 노즐 홀더와 상기 공기노즐 사이의 접속부와, 상기 노즐 홀더와 상기 분사노즐 사이의 접속부 중 적어도 일방은 밀봉부재를 가지고 있는 것이 바람직하다.
이 경우, 예컨대 종래기술에서 이용되고 있는 분사재를 가압 탱크에 투입하고, 상기 가압탱크 내부를 가압함으로써 분사재를 분사노즐로 공급하는 설비(소위 직압(直壓)식)와 같은 대형의 부수설비가 불필요하여, 장치 전체의 소형화를 실현할 수 있다. 또한, 상기 노즐 홀더와 상기 공기노즐 사이의 접속부와, 상기 노즐 홀더와 상기 분사노즐 사이의 접속부 중 적어도 일방에 밀봉부재를 설치함으로써 분사재의 분사량을 안정시킬 수 있다.
상기 노즐·어셈블리는, 상기 텀블러의 개구부로부터, 그 내부를 향하여 분사제가 투입되도록, 상기 노즐·어셈블리를 위치결정 가능하게 이동시키는 노즐·어셈블리 설치수단에 의해 상기 블라스트 가공장치의 내부에 부착하여도 좋다.
피가공물의 형상 및 가공량에 따라서 상기 텀블러를 교환 및 증설할 수 있다. 이때, 상술한 바와 같이 상기 노즐은, 이것을 위치결정 가능하게 이동시키는 노즐·어셈블리 설치수단에 의해 부착됨으로써, 조작이 번잡한 상기 노즐·어셈블리의 위치조정기구를 새롭게 설치하지 않고 용이하게 상기 노즐·어셈블리의 위치조정을 행할 수 있다. 또한, 상기 텀블러를 교환하는데 있어서, 노즐·어셈블리 설치수단에 의해 노즐·어셈블리의 위치를 이동시킴으로써, 상기 노즐·어셈블리를 떼어내지 않고 상기 텀블러의 교환을 용이하게 행할 수 있다.
상기 저류수단의 상기 바닥부에는, 상기 분사재를 상기 노즐·어셈블리로 투입하기 위한 분사재 투입수단이 설치되어 있는 동시에,
상기 분사재 투입수단보다 하방에 있어서의 상기 저류수단의 상기 바닥부에는, 상기 분사재를 배출하기 위한 배출수단이 설치되어 있는 것이 바람직하다.
이 경우, 상기 저류수단의 상기 경사면이 수평방향에 대하여 이루는 각도가 73°내지 87°의 범위인 것이 바람직하다.
상기 저류수단의 바닥부의 경사 각도를 73°내지 87°의 범위로 함으로써, 상기 저류수단의 내부에서 분사재가 브리징 현상(bridging, 가교현상)을 일으키는 것을 방지할 수 있어, 내부의 분사재를 효율 좋게 취출(取出)할 수 있다.
또한, 피가공물 및 가공 목적에 따라서 분사재를 교환하는 경우, 상기 배출수단으로부터 내부의 분사재를 배출할 수 있다.
상기 회수수단은, 상기 회수수단에 의해 회수된 상기 재사용 불가능한 분사재 및 분진을 상기 회수수단 내부로부터 배출하기 위한 배출보조구(排出補助具)를 갖는 것이 바람직하다.
이와 같이 회수수단에 배출보조구를 구비함으로써 복잡한 구조나 공정을 필요로 하지 않고 상기 분진을 상기 회수수단의 외부로 배출할 수 있다.
상기 가공실을 규정하는 포위(包圍)체와, 상기 텀블러와, 상기 회전수단과, 상기 분사노즐과, 상기 분리수단과, 상기 저류수단과, 상기 회수수단이, 이동부재에 의해 이동가능한 하나의 기대(基臺)에 설치되어 있는 것이 바람직하다.
이 경우, 이동부재에 의해 이동가능한 하나의 기대에 각 구성요소를 탑재할 수 있어, 소형이면서 이동가능한 블라스트 가공장치를 형성할 수 있다.
본 발명의 블라스트 가공장치에 의해 블라스트 가공되는 상기 피가공물은, 경취(硬脆, brittle) 재료에 의해 형성되어 있어도 좋다.
본 발명의 블라스트 가공장치는, 피가공물로서 주조(鑄造)품이나 단조(鍛造)품이나 절삭가공품을 비롯한 금속제품, 고무나 플라스틱을 비롯한 비금속제품의 어느 것에도 적합하지만, 그중에서도 세라믹스나 실리콘을 비롯한 경취재료에 의해 형성된 피가공물에 대한 블라스트 가공에 특히 적합하다.
명세서의 일부에 포함되며, 그것을 구성하는 첨부도면은, 본 발명의 바람직한 실시형태를 개략적으로 나타내고, 상술한 일반적 설명 및 이하의 바람직한 실시형태의 상세한 설명과 함께, 본 발명의 요지를 설명하는데 도움이 된다.
도 1은, 본 발명의 블라스트 가공장치의 구성을 개략적으로 나타내는 정면도 및 측면도이다.
도 2는, 도 1의 블라스트 가공장치에서의 블라스트 가공실의 내부 구성을 나타내는 설명도이다.
도 3은, 도 1의 블라스트 가공장치에 있어서, 텀블러를 회전 기구에 설치하는 방법을 나타내는 설명도이다.
도 4는, 도 1의 블라스트 가공장치에 있어서, 구동전달부재의 설치방법을 나타내는 설명도이다.
도 5는, 본 발명의 블라스트 가공장치에 사용가능한 원형의 종단면을 가지는 텀블러의 일예를 나타내는 설명도이다. 도 5(A)는 텀블러의 측면도, 도 5(B)는 도 5(A)에서의 A-A선 단면도, 도 5(C)는 도 5(A)의 텀블러의 사시도이다.
도 6은, 본 발명에서의 블라스트 가공장치에 사용가능한 다각형의 종단면을 가지는 텀블러의 일예를 나타내는 설명도이다. 도 6(A)는 텀블러의 측면도, 도 6(B)는 도 6(A)에서의 A방향 화살선도, 도 6(C)는 도 6(A)에서의 B-B선 단면도이다.
도 7은, 도 1의 블라스트 가공장치에서의 노즐·어셈블리를 나타내는 설명도이다.
도 8은, 도 7의 노즐·어셈블리에서의 분사노즐의 단면의 형상을 나타내는 단면도이다.
도 9는, 본 발명에서의 블라스트 가공장치에 사용가능한 노즐·어셈블리 설치부재를 나타내는 설명도이다. 도 9(A)는 노즐·어셈블리 설치부재의 구동예를 나타내는 설명도, 도 9(B)는 동 설치부재의 구성의 일예를 나타내는 설명도이다.
도 10은, 도 1의 블라스트 가공장치에서의 분급장치를 나타내는 측면도이다.
도 11은, 도 1의 블라스트 가공장치에서의 저류기를 나타내는 측면도이다.
도 12는, 도 1의 블라스트 가공장치에서의 회수장치를 나타내는 설명도이다.
도 13은, 본 발명에서의 블라스트 가공장치의 실시예를 나타내는 참고도이다. 도 13(A)는 도어의 개폐를 기계적 동력에 의해 행하기 위한 블라스트 가공장치, 도 13(B)는 도어의 개폐를 입력에 의해 행하기 위한 블라스트 가공장치를 각각 나타내는 외관도이다.
본 발명의 블라스트 가공장치의 실시형태의 일예를, 첨부도면을 참조하여 설명한다. 또한, 본 발명은 본 실시형태의 구성에 한정되지 않으며, 필요에 따라서 적절하게 변경가능하다.
도 1은, 본 발명의 블라스트 가공장치(1)의 정면도(도 1의 우측) 및 좌측면도(도 1의 좌측)를 나타낸다. 도 1에 나타내는 바와 같이 블라스트 가공장치(1)는 피가공물의 투입 및 배출을 행하기 위한 도어(10a)를 구비하는 블라스트 가공실(10)(도 2에 나타냄), 및 회수장치(회수수단)(30)에 의해 구성되어 있으며, 이들이 이동부재, 예컨대 롤러(51)를 갖는 기대(50) 상에 설치되어 있다. 또한, 분사재를 저류하기 위한 저류기(저류수단)(21)가 연이어 접해 있는 분급장치(분리수단)(20)는 블라스트 가공실(10)에 연이어 접해 있다.
도 2에 나타내는 바와 같이 블라스트 가공실(10) 내에는, 중공의 텀블러(11), 회전기구(회전수단)(12), 노즐 ·어셈블리(13), 및 노즐 ·어셈블리 설치부재(노즐 ·어셈블리 설치수단)(14)(도 9에 나타냄)가 설치되어 있다. 텀블러(11)의 설치 대수는, 피가공물의 가공량에 따라서 임의로 설정할 수 있다. 본 실시형태에서는 4대의 텀블러(11)를 설치하였다. 텀블러(11)는, 상부에 개구부를 갖는 다각형의 박스 형상체 또는 바닥이 있는 원통체이지만, 상세는 후술한다.
도 3에 나타내는 바와 같이 텀블러(11)는 텀블러 홀더(11a)에 삽입되어 유지되어 있다. 삽입된 텀블러(11)를 텀블러 홀더(11a) 내에 유지하기 위해서는, 볼트 등을 이용하여도 좋고, 양자에 나사부 등의 걸림결합수단을 설치하여도 좋으며, 그 방식은 특히 한정되지 않는다. 본 실시형태에서는 텀블러 홀더(11a)에 볼록 형상의 후크(미도시)를 형성하고, 상기 후크에 텀블러(11)의 외벽을 걸림결합시킴으로써, 원터치로 탈부착가능한 구조로 하였다. 텀블러 홀더(11a)의 바닥면의 중심에는, 회전축(11b)이 구비되어 있으며, 이 회전축(11b)에는 제1의 구동전달구(11c)(도 4)가 부착되어 있다. 본 실시형태에서는, 제1의 구동전달구(11c)로서 스프로킷을 사용하였다.
회전기구(회전수단)(12)는, 모터(회전발생수단)(12a), 베이스(12d)에 의해 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 도 3과 같이 1대의 텀블러 홀더(11a)에 대하여 2대의 축받이(12e)가 회전기구(회전수단)(12)에 설치되어 있으며, 상기 축받이(12e)를 통하여 텀블러(11)가 유지된 상기 텀블러 홀더(11a)가 회전기구(회전수단(12)에 유지되어 있다. 또한, 본 실시형태에서는 1대만의 모터(12a)를 사용하며, 상기 모터(12a)도 베이스(12d)에 설치되어 있다.
모터(회전발생수단)(12a)의 회전축(12b)에는, 제2의 구동전달구(12c)가 부착되어 있다. 제2의 구동전달구(12c)는, 제1의 구동전달구(11c)를 동조(同調)하여 작동시키기 위해 필요한 형상으로 할 필요가 있다. 예컨대, 본 실시형태와 같이 제1의 구동전달구(11c)가 스프로킷인 경우, 제2의 구동전달구(12c)는, 그 산(山)의 높이 및 산과 산 간의 간격이 스프로킷(제1의 구동전달구)(11c)과 동일한 스프로킷으로 할 필요가 있다.
또는 제1의 구동전달구(11c)로서 풀리(미도시)를 이용하는 경우, 제2의 구동전달구(12c)는 풀리(제1의 구동전달구)(11c)의 홈의 형상 및 홈의 깊이가 동일한 풀리로 할 필요가 있다.
따라서, 본 실시형태에서는, 제2의 구동전달구(12c)는 스프로킷(제1의 구동전달구)(11c)의 산의 높이 및 산과 산 간의 간격이 동일한 스프로킷을 사용하였다.
모터(구동전달수단)(12a)의 회전력이 모든 텀블러(11)에 전달되도록, 구동전달부재(12f)에 의해 제2의 구동전달구(12c) 및 모든 제1의 구동전달구(11c)를 연결시킨다.
본 실시형태에서는, 구동전달부재(12f)로서 체인을 사용하며, 도 4에 나타내는 바와 같이, 이 체인(12f)이 모터(회전발생수단)(12a)의 회전축(12b)의 풀리(제2의 구동전달구)(12c)의 회전력을, 텀블러 홀더(11a)(도 4에는 도시되지 않음)의 회전축(11b)의 스프로킷(제1의 구동전달구)(11c)에 전달하도록 연결되어 있다. 따라서 모터(구동전달수단)(12a)의 회전축(12b)의 회전에 맞추어 모든 텀블러 홀더(11a)가 회전하고, 나아가서는 모든 텀블러(11)가 회전한다.
다음으로, 텀블러(11)의 형상에 대해서 도 5 및 도 6을 이용하여 설명한다. 텀블러(11)는, 실질적으로 중공체이고, 그 상단에 피가공물의 투입 및 배출이나, 분사재를 피가공물을 향하여 분사하기 위한 개구부(11d)를 가지며, 바닥단부는 폐쇄(閉止)되어 있다. 상기 텀블러(11)의 외주(外周)를 형성하는 벽면에는 복수의 관통구멍(11i)을 가지고 있다. 블라스트 가공을 행할 때에는 텀블러(11)를 회전시키지만, 이것은 텀블러 내부에 투입된 복수의 피가공물을 유동상태로 하여 교반하기 위함이다. 즉, 모든 피가공물을 텀블러(11)의 바닥부나 벽부에 체류시키지 않고 개구부 측으로 출현시킴으로써, 모든 피가공물에 대하여 블라스트 가공을 행하기 위함이다. 이 교반을 효율적으로 행하기 위해서는, 텀블러(11)의 상기 개구부(11d)에 평행한 단면의 형상은 다각형상 또는 원형상인 것이 바람직하다. 원형상 단면의 경우에는, 텀블러(11)의 내벽에 교반촉진부재(11e)를 설치하는 것이 바람직하다(도 5 및 도 6 참조).
게다가, 텀블러(11)의 상기 개구부(11d)에 평행한 단면 형상에 의존하지 않고, 텀블러(11)의 바닥부에 피가공물이 체류하는 것을 방지하기 위하여, 텀블러(11)의 바닥부 부근에 바닥부를 향하여 텀블러(11)의 내부직경(단면적)이 연속적으로 작아지는 교반촉진면(11h)을 설치하는 것이 바람직하다. 이 교반촉진면(11h)의 경사각도(θ1)는, 실험에 따르면, 115°내지 135°의 범위라면 효과가 현저하다. 또한, 관통구멍(11i)은 텀블러 내부에 분사재가 체류하지 않도록 설치되어 있으며, 그 지름은 분사재는 통과할 수 있지만, 피가공물이 상기 관통구멍으로부터 누출되지 않을 정도의 크기이다.
또한, 텀블러(11)를 경사지게 설치함으로써, 상기 교반이 보다 효과적으로 행해진다. 그 목적을 위한 텀블러(11)의 경사각(θ)은, 실험에 따르면, 20°내지 40°의 범위가 바람직하며, 보다 바람직하게는, 27°내지 32°의 범위이다. 이때, 텀블러(11)를 기울게 함으로써 블라스트 가공 중에 피가공물이 텀블러(11)로부터 외부로 누출되지 않도록, 텀블러(11)의 개구부 부근에 개구부(11d)를 향하여 지름(단면적)이 연속적으로 작아지는 누출방지면(11f)을 설치하는 것이 바람직하다. 그러나, 텀블러(11)의 측벽면에 대하여 약 90°를 이루는 누출방지면(11f)을 설치한 경우, 노즐·어셈블리(13)의 설치각도에 관계없이 텀블러(11)의 측벽면(11g)과 상기 누출방지면(11f)이 이루는 모퉁이(隅角)부의 피가공물에 대하여 분사재를 분사하는 것이 불가능하다. 피가공물이 텀블러(11)의 외부에 누출되지 않고, 또한 블라스트 가공에 영향을 미치지 않도록 하기 위해서는, 누출방지면(11f)과 텀블러(11)의 측벽면이 이루는 각도(θ2)는, 실험에 따르면, 115°내지 135°의 범위가 바람직하다.
본 실시형태에 이용된 중공이면서 바닥부가 폐쇄된 텀블러(11)는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 상기 개구부(11d)에 평행한 단면의 형상이 8각 형상이고, 상기 경사각도(θ1)가 118°인 교반촉진면(11h) 및 상기 경사각도(θ2)가 132°인 누출방지면(11f)을 가진다. 이 텀블러(11)가 텀블러 홀더(11a)를 통하여 유지된 모터(12)는, 상기 텀블러(11)의 경사각도(θ)가 상술한 바와 같이 30°가 되도록 배치하였다.
다음으로 도 7을 참조하여, 블라스트 가공을 위한 노즐·어셈블리(13)에 대하여 설명한다. 노즐·어셈블리(13)는 노즐 홀더(13a)와, 공기노즐(13b)과, 분사노즐(13c)로 구성된다. 노즐 홀더(13a)는, 분사재를 투입하기 위한 분사재 투입구(13d)를 가지고 있으며, 또한 노즐 홀더(13a)의 내부는 투입구(13d)로부터 투입된 분사재가 통과하기 위한 경로(13e)와, 혼합실(13f)을 가지고 있다. 혼합실(13f)에서는, 공기노즐(13b)을 통하여 도입된 압축공기와 경로(13e)로부터 도래하는 상기 분사재가 혼합된다.
공기노즐(13b)은, 일단에 압축공기를 분사하기 위한 압축공기 분사구(13bo)를 가지고 있으며. 이 분사구(13bo)를 향하여 내부직경이 가늘어지는 원통형상이다. 이 공기노즐(13b)은 상기 압축공기 분사구(13bo)에 대향하는 압축공기 공급구(13bi) 측이 노즐 홀더(13a)의 기저단(基端)으로부터 돌출하도록, 노즐 홀더(13a)에 삽입되어 있다. 노즐 홀더(13a)의 기저단(압축공기의 도입측)은, 공기노즐(13b)의 공급구(13bi)를 통하여 호스(미도시)를 통하여 압축공기 공급원(미도시)과 연통되어 있다. 압축공기 공급원으로부터 도입된 압축공기는, 노즐 홀더(13a) 내에 분사된다. 이때, 노즐 홀더(13a)의 내부에서 음압(負壓)이 발생한다. 이 음압을 이용하여, 분사재를 분사재 공급구(13d)로부터 노즐 홀더(13a)의 내부로 흡인하여 도입한다. 분사재 공급구(13d)로부터 도입된 분사재는 분사재 통과경로(13e)를 통과하며, 혼합실(13f)로 인도되어, 노즐 홀더(13a) 내에 도입된 압축공기와 혼합된다. 본 실시형태에서는, 분사재 공급구(13d)는 후술하는 바와 같이, 저류기(21)와 호스(H)를 통하여 연통되어 있으며, 저류할 저류기(21) 내부에 저류되어 있는 분사재를 흡인하고 있다.
분사노즐(13c)은, 양단이 개방된 중공구조이고, 압축공기와 분사재의 고체기체 이상류(固氣二相流)의 공급구(13ci) 측의 단면적(S13ci)이, 그 반대측의 고체기체 이상류의 분사구(13co)측의 단면적(S13co)에 비하여 크게 되어 있다. 상기 공급구(13ci) 및 상기 분사구(13co)의 단면 형상은 원형, 장방형을 포함하는 다각형의 어느 것이라도 좋다. 본 실시형태에서는, 상기 공급구(13ci) 및 상기 분사구(13co)의 단면 형상을 원형으로 하였다. 공기노즐(13c)은, 공기노즐(13c)의 길이방향의 중심선이 분사노즐(13c)의 공급구(13ci) 및 분사구(13co)의 중심선을 연결한 중심선과 대략 동일선상에 위치하도록, 또한 상기 혼합실(13f)과 상기 공급구(13ci)가 연통하도록 설치되어 있다. 상기 혼합실(13f)에서 발생한 고체기체 이상류는, 상기 공급구(13ci)로부터 분사노즐(13c)의 내부를 통과하여, 상기 분사구(13co)로부터 분사된다.
또, 노즐 홀더(13a)와 공기노즐(13b)의 사이의 접속부와, 노즐 홀더(13a)와 분사노즐(13c)의 사이의 접속부 중 적어도 일방, 보다 바람직하게는 양방에는, 밀봉부재(13g)를 설치하는 것이 바람직하다. 노즐 홀더(13a)의 내부에 도입된 압축공기가 상기 접속부의 틈새(隙間)로부터 누출되면, 노즐 홀더(13) 내부에서 발생하는 음압이 작아져 분사재의 흡인력이 저하하지만, 이러한 저하는 상기 밀봉부재(13g)를 설치함으로써 억제할 수 있다. 본 실시형태에서는, 공기노즐(13b) 및 분사노즐(13c)의 외주에 홈을 설치하고, 그 홈에 밀봉부재(13g)로서 O링을 끼워넣었다.
또한, 공기노즐(13b) 및 분사노즐(13c)에 있어서, 각각의 공급구(13bi 또는 13ci)로부터 각각의 분사구(13bo 또는 13co)를 향하여 내부직경이 가늘어지는 형상은, 연속적으로 가늘어지는 형상(도 8(C) 참조), 단계적으로 가늘어지는 형상, 동일한 지름이 연속된 공간을 포함하는 형상(도 8(B) 참조), 연속적 또는 단계적으로 가늘어진 후에 굵어지는 형상(도 8(D) 참조), 또는 이들을 조합한 형상(예컨대, 연속적으로 가늘어진 후에, 동일한 지름이 연속되어 있는 형상(도 8(A) 참조) 중 어느 것을 선택하여도 좋다.
본 실시형태에서는, 텀블러(11)를 4대 설치하고 있으므로, 4대의 노즐·어셈블리(13)를 설치하였다. 노즐·어셈블리(13)는, 도 9(A)에 나타내는 노즐·어셈블리 설치부재(14)에 의해 블라스트 가공실(10) 내에 각각 부착된다. 본 실시형태의 텀블러(11)는 경사져 있으며, 또한 누출방지면(11f)을 가지기 때문에, 이러한 형태에 맞추어 노즐·어셈블리(13)를 부착할 필요가 있다. 설치부재(14)는, 블라스트 가공실에서의 부착 부위로부터 노즐 설치부에 걸쳐, 적어도 하나 이상의 가동(可動)부재를 구비한 아암에 의해 형성되어 있다.
예컨대, 도 9(A)에서는 복수의 각기둥(角柱) 부재와 복수의 원기둥 부재를 걸림결합시켜 회동(回動)가능한 노즐·어셈블리 설치부재(14)를 형성함으로써, 노즐·어셈블리(13)를 텀블러(11)에 대하여 상하 좌우 방향으로 자유로운 위치에 설정할 수 있다. 노즐·어셈블리 설치부재(14)를 블라스트 가공실(10) 내에 설치하는 장소는 특히 한정되지 않지만, 본 실시형태에서는, 베이스(12)(도 2)에 배치하였다. 구체적으로는, 도 9(B)에 나타내는 바와 같이 베이스(12)(도 9(B)에는 도시하지 않음)에 대하여 제1, 제2, 제3 및 제4의 아암(14a, 14b, 14c 및 14d)을 순차 걸림결합시키는 노즐·어셈블리 설치부재(14)의 각각의 부품의 구성은 하기와 같다.
베이스 12 : 각각의 노즐·어셈블리(13)의 설치에 대응하는 위치에 원기둥 부재를 설치하고 있다.
제1의 아암(14a) : 각기둥 부재로 형성되어 있으며, 길이방향(도 9(B)의 지면의 수직방향)으로 상기 원기둥 부재와 동일한 지름의 제1의 구멍을 가지고, 상기 제1의 구멍에는 베이스(12)의 원기둥 부재가 끼워 넣어져 있다. 또한, 높이방향(지면의 상하 방향)으로는 제2의 아암(14b)과 동일한 지름의 제2의 구멍을 가진다.
제2의 아암(14b) : 원기둥 부재로 형성되어 있으며, 그 하단이 제1의 아암(14a)의 제2의 구멍에 끼워 넣어져 걸림결합된다.
제3의 아암(14c) : 각기둥 부재로 형성되어 있으며, 그 일단(도 9(B)의 우측)의 높이방향으로 제2의 아암(14b)과 동일한 지름의 구멍을 가지고, 상기 구멍에는 제2의 아암(14b)의 상단이 끼워 넣어져 걸림결합된다. 또, 타단에는 상방으로 돌출하는 원기둥 부재가 설치되어 있다.
제4의 아암(14d) : 각기둥 부재로 형성되어 있으며, 그 일단(도 9(B)의 우측)의 높이방향으로 제3의 아암(14c)의 원기둥 부재와 동일한 지름의 구멍을 가지고, 상기 구멍에는 제3의 아암(14c)의 원기둥 부재의 상단이 끼워 넣어져 걸림결합된다. 또, 타단 부근에는 노즐·어셈블리(13)를 유지하는 유지구(保持具, 미도시)를 구비한다.
여기서, 노즐·어셈블리(13)의 유지구는 특히 한정되지 않는다. 예컨대, 제4의 아암(14d)에 볼트 등으로 고정해도 좋고, 클램프 기구에 의해 유지해도 좋다. 또한, 상기 유지구 자체를 회전가능하게 구성함으로써, 상기 노즐·어셈블리(13)의 설치의 자유도를 향상시켜도 좋다.
본 실시형태에서의 블라스트 가공장치는, 도어(10a)의 개폐에 연동하여, 노즐·어셈블리(13)의 설치부재(14)가 이동하는 구조로 되어 있다. 즉, 도어(10a)를 개방으로 한 경우에는 텀블러(11)의 탈부착이 용이하게 되도록, 도어(10a)를 폐쇄로 한 경우에는 텀블러(11) 내부에 분사재를 분사할 수 있도록, 노즐·어셈블리(13)가 이동하도록 하였다.
도 10을 참조하여, 상기 노즐·어셈블리(13)로부터 분사된 분사재 및 블라스트 가공에 의해 발생한 분진을 분급하여, 재이용할 수 없는 분사재 및 상기 분진(이하, 「더스트」라고 함)을 제거하는 동시에 재이용가능한 분사재를 취출하는 분급장치(분리수단)(20)에 대하여 설명한다. 분급장치(20)는, 상면이 흡인부재(20c)를 가지는 천정에 의해 폐쇄되며, 또한 연속된 단면적을 가지고 측면에 투입부재(20d)를 가지는 제1의 통형상체(20a)와, 상방으로부터 하방을 향하여 연속적으로 지름(단면적)이 작아지는 제2의 통형상체(20b)를 연이어 접해 구성된다. 분급장치(20)의 하면에는 저류기(21)가 연이어 접해 있다. 투입부재(20d)는 덕트(D1)(도 1)를 통하여 블라스트 가공실(10)에 연이어 접해 있다. 또한, 흡인부재(20c)는 덕트(D2)(도 1)를 통하여 회수장치(30)에 연이어 접해 있다. 즉, 블라스트 가공실(10) 내의 공간과, 분급장치(20) 내의 공간과, 저류기(21) 내의 공간과, 회수장치(30)는 연속된 공간을 형성하고 있다.
분급장치(20)에 의해 취출된 재이용가능한 분사재를 저류하기 위한 저류기(21)는, 도 11에 나타내는 바와 같이, 분급장치(20)의 바닥부와 동일한 지름의 연속된 지름(단면적)을 가지는 제3의 통형상체(21a)와, 하방을 향하여 연속적으로 지름(단면적)이 작아지는 제4의 통형상체(21b)를 연이어 접해 구성된다. 또한, 연속적으로 지름(단면적)이 작아지게 된다는 것은, 하방을 향하여 일률적으로 지름(단면적)이 감소할 뿐만 아니라, 지름(단면적)의 감소율이 단계적으로 달라져도 좋고, 또한 동일한 지름(단면적)이 연속되는 구간을 포함하여도 좋다. 즉, 하방을 향하여 지름(단면적)이 커지는 구간을 포함하지 않으면 된다. 이 경우, 제4의 통형상체(21b)의 측벽이 수평면에 대하여 이루는 각도(θ3)가 73°내지 87°의 범위가 되도록 설정한다. 이 각도가 73°보다 작으면, 저류기(21) 내부의 분사재가 브리징 현상(가교현상)에 의해 분사재를 취출할 수 없게 되는 현상이 발생하기 쉽다. 이러한 현상을 방지하기 위해서는, 상기 각도는 큰 편이 좋지만, 상기 각도가 87°보다 커지면, 후술하는 배출보조구(21d)가 대형화된다. 따라서, 저류기(21)로부터 분사재를 효율적으로 꺼낼 수 있으며, 또한 배출보조구(21d)를 작게 하기 위해서는, 상기 각도(θ3)는 73°내지 87°의 범위로 설정하는 것이 바람직하다. 그리고, 최(最)하면 부근에는, 저류기(21)의 내부에 저류되어 있는 분사재를 노즐·어셈블리(13)에 공급하기 위한 분사재 취출구(取出具)21c)가 설치되어 있다. 분사재 취출구(21c)는 호스(H, 도 2)를 통하여 노즐·어셈블리(13)의 분사재 투입구(13d)와 연이어 접해 있다. 게다가, 제4의 통형상체(21b)의 최하면에는, 배출보조구(21d)가 설치되어 있다. 이러한 배출보조구(21d)로서는, 본 실시형태에서는 버터플라이밸브를 사용하였지만, 이것에 대신하여 볼밸브나 게이트밸브를 이용하여도 좋다. 또한, 저류기(21)의 통형상체(21a 및 21b)는, 원통체여도 좋고, 횡단면이 다각형인 통형상체여도 좋다. 본 실시형태에서는 횡단면이 사각형인 통형상체를 이용하였다.
본 실시형태에서는 회수장치(20) 및 저류기(21)는, 적어도 저류기(21)의 분사재 취출구(21c)가 블라스트 가공실(10) 내에 배치되도록 설치하였지만, 분사재를 노즐·어셈블리(13)로 공급하는데 문제가 생기지 않는다면 설치장소는 특히 한정되지 않는다.
본 실시형태에 있어서, 상기 덕트를 회수하기 위한 회수장치(30)는, 고체기체 이상류로부터 고체(더스트)와 기체를 분리하기 위한 여포(濾布)를 내포하는 집진기를 사용하였다.
또한, 회수시에 여포 상에 퇴적된 더스트의 제거(털어내는) 방식으로서는, 압축공기를 간헐적으로 여포에 내뿜는 펄스제트 방식을 사용하였다. 그러나, 그러한 방식은 특히 한정되는 것이 아니며, 예컨대 기계적 수단에 의해 털어내는 기계방식을 이용하여도 좋다.
도 12에 나타내는 바와 같이, 회수장치(30)에는 여포 상으로부터 털어내어, 회수장치(30)의 바닥부에 저류된 더스트를 회수장치(30)의 외부로 배출하기 위하여, 배출구(排出具, 31)가 설치되어 있다. 이 배출구(31)는, 본 실시형태에서는 볼밸브를 사용하였지만, 이것에 대신하여, 게이트밸브나 로터리밸브 등을 이용하여도 좋다.
(실시예)
다음으로, 본 실시형태의 블라스트 가공장치에 의한 블라스트 가공에 대하여 설명한다. 본 실시예에서는, 피가공물로서 0.8×1.6mm의 세라믹스계 부재를 조면(粗面)화하기 위한 가공에 대하여 설명한다. 또한, 본 명세서에 있어서 「소형의 피가공물」이란, 지름 또는 변이 대략 30mm 이하 정도의 크기의 피가공물을 칭하며, 특히 지름 또는 변이 2mm 이하 정도의 피가공물에 대하여 본 발명의 블라스트 가공장치를 적합하게 이용할 수 있다.
블라스트 가공실(10)의 도어(10a)를 열고, 4개의 텀블러(11)를 블라스트 가공실(10) 내부로부터 꺼내고, 각각의 텀블러(11)에 각각 피가공물을 대략 동일한 양을 투입한다. 그 후 재차 상기 텀블러(11)를 텀블러 홀더(11a)에 걸림결합시키고, 블라스트 가공실(10) 내에 세팅한다. 또한, 분사재(본 실시예는 지르코니아질(質))를 필요량 블라스트 가공실(10) 내에 투입하고, 도어(10a)를 닫는다. 또한, 상기 도어(10a)의 개폐는 수동이어도 좋지만, 예컨대 에어실린더 등의 기계적 동작에 의해 행하여도 된다.
다음으로, 회수장치(30)를 가동시킴으로써, 상기 분사재는 회수장치(30)로부터 발생한 흡인력에 의해 분급장치(20) 내로 이송되며, 그 후 저류기(21) 내에 저류된다.
다음으로, 모터(20a)를 가동시킴으로써, 4개의 텀블러(11)가 회전한다. 이 회전에 의해 텀블러(11) 내의 피가공물이 교반된다.
이어서 압축공기 발생원을 가동시켜, 예컨대 압력이 0.7MPa의 압축공기를 공기노즐(13b)로부터 분사함으로써 노즐·어셈블리(13) 내부에 음압이 발생한다. 이러한 음압에 의해 분사재가 노즐·어셈블리(13)에 공급되며, 분사구(13co)로부터 압축공기와 함께 분사된다. 분사된 분사재가 피가공물의 표면에 충돌함으로써 블라스트 가공이 행해진다. 또한, 텀블러(11)의 회전에 의해 피가공물이 교반되고 있으므로, 모든 피가공물이 순차 분사재에 노출되어, 모든 피가공물의 블라스트 가공을 행할 수 있다.
분사된 분사재와 블라스트 가공에 의해 발생한 분진의 혼합체는, 회수장치(30)로부터 발생한 흡인력에 의해, 덕트(D1)를 통하여 분급장치(20)에 이송된다. 분급장치(20)의 내부에는, 상기 회수장치(30)에 의해 발생한 흡인력에 의해, 소용돌이 형상의 기류가 발생하고 있다. 즉, 흡인력은 분급장치(20)의 상방으로부터 발생하고 있으므로, 분급장치(20)에 투입된 상기 분사재 및 상기 분진은, 이러한 소용돌이 형상의 기류에 의해 중량이 무거운 분체(粉體)는 하방으로, 가벼운 분체는 상방으로 이동한다. 즉, 재이용이 가능한 분사재는 더스트에 비하여 무겁기 때문에 하방으로 이동하여, 저류기(21)에 저류되고, 호스(H)를 통해 재차 노즐·어셈블리(13)로부터 분사되며, 더스트는 가볍기 때문에 상방으로 이동하여, 덕트(D2)를 통하여 회수장치(30)로 이송된다. 회수장치(30)로 이송된 더스트는 회수장치(30) 내부의 여포의 표면에 퇴적된다. 여포의 표면에 퇴적된 더스트는 펄스제트에 의해 털어내져 바닥부에 저류된다. 저류된 더스트는 배출구(31)를 개방함으로써 회수장치(30)의 외부로 배출된다.
피가공물이 목적하는 형상으로 가공된 경우, 압축공기 공급원의 가동을 정지한다. 이때, 모터(12a)의 회전은 여전히 계속되고 있다. 이것은 텀블러(11) 내에 잔류한 분사재를 벽면의 관통구멍(11i)을 통하여 외부로 배출하기 위함이다. 마찬가지로, 회수장치(30)의 가동도 여전히 계속되고 있다. 이것은 블라스트 가공실(10)의 내부는 분사재 및 분진으로 충만되어 있으므로, 이들을 분급장치(20)를 통하여 저류기(21)에 분사재를 저류(회수), 또는 더스트를 회수장치(30)에 의해 회수하기 위함이다.
텀블러(11) 내부의 분사재가 배출되고, 또한 블라스트 가공실(10)의 내부의 분사재 및 더스트의 회수가 완료되면, 모터(12a) 및 회수장치(30)의 가동을 정지하고, 블라스트 가공실(10)의 도어(10a)를 개방하여 피가공물을 꺼내며, 블라스트 가공이 완료한다.
또한, 피가공물을 바꾸거나, 가공목적이 달라지거나 하는 이유에서 분사재를 교환하기 위하여, 저류기(21)에 저류된 분사재를 배출할 필요가 있는 경우에는, 배출보조구(21d)를 개방함으로써 상기 분사재를 용이하게 꺼낼 수 있다.
또, 피가공물이 변경된 경우 등 텀블러(11)를 다른 형상으로 교환한 필요가 있는 경우, 노즐·어셈블리 설치부재(14)를 구동시켜 노즐·어셈블리(13)의 위치 조정을 용이하게 행할 수 있다.
본 실시예에서의 블라스트 가공장치(1)의 일예를 도 13에 나타낸다. 도 13(A)는 도어(10a)의 개폐를 기계적 동력(이 경우에는 에어실린더)에 의해 행하며, 도 13(B)는 도어(10a)의 개폐를 인력(수동)에 의해 행하는 블라스트 장치이다.
본 발명에 대해서 특정 실시예에 대하여 설명하였지만, 다수의 변경예 및 수정예가 가능하다. 예컨대, 노즐·어셈블리(13)는, 가압탱크 등의 부대설비를 설치하기 위한 스페이스가 확보가능하다면, 소위 직압(直壓)식을 이용하여도 좋다.
상술한 실시예에서는, 텀블러(11)를 회전 유지하기 위하여, 텀블러 홀더(11a)를 이용하였지만, 이 텀블러 홀더(11a)를 생략하고, 바닥부에 구동축을 갖는 텀블러(11)를 이용한 실시예도 구성가능하다는 것에 유의한다.
분사재는, 철(鐵)계 또는 비철계의 쇼트 또는 그리드 또는 가는 선을 절단(또는 절단 후의 모서리부를 라운딩가공)한, 소위 커트와이어, 세라믹스계, 수지계, 식물계 등, 일반적으로 블라스트 가공의 분사재로서 이용하는 것이라면 적합하게 사용할 수 있다.
상술한 실시예에서는, 경취재료로 형성된 피가공물에 대한 블라스트 가공에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 블라스트 가공장치는, 피가공물이 금속재료이거나 비금속재료를 불문하고, 블라스트 가공 전반에 적용할 수 있다.
1 블라스트 가공장치
10 블라스트 가공실
10a 도어
11 텀블러
11a 텀블러 홀더
11b 회전축
11c 제1의 구동전달구(스프로킷)
11d 개구부
11e 교반촉진부재
11f 누출방지면
11g 측벽면
11h 교반촉진면
11i 관통구멍
12 회전기구(회전수단)
12a 모터(회전 발생수단)
12b 회전축
12c 제2의 구동전달구(스프로킷)
12d 베이스
12e 축받이
12f 구동전달수단(체인)
13 노즐·어셈블리
13a 노즐 홀더
13b 공기노즐
13bi 공기노즐의 압축공기 공급구
13bo 공기노즐의 압축공기 분사구
13c 분사노즐
13ci 고체기체 이상류(二相流))의 공급구
13co 고체기체 이상류의 분사구
13d 분사재 투입구
13e 분사재 통과경로
13f 혼합실
13g 밀봉수단
14 노즐·어셈블리 설치부재(노즐·어셈블리 설치수단)
14a 제1의 아암
14b 제2의 아암
14c 제3의 아암
14d 제4의 아암
20 분급장치(분리수단)
20a 제1의 통형상체
20b 제2의 통형상체
20c 흡인부재
20d 투입부재
21 저류기
21a 제3의 통형상체
21b 제4의 통형상체
21c 분사재 취출구
21d 배출 보조구
30 회수장치(회수수단)
31 배출구
50 기대
51 이동부재
H 호스
D1 분급장치용 덕트
D2 회수장치용 덕트

Claims (3)

  1. 피가공물을 향해 분사재를 분사하여 블라스트 가공을 하기 위한 노즐·어셈블리를 둘러싸고 또한 내부에 블라스트 가공영역을 형성하는 블라스트 가공실과,
    상기 노즐·어셈블리로부터 분사된 분사재와 블라스트 가공에 의해 발생된 분진의 혼합체로부터 재사용 가능한 분사재와, 재사용 불가능한 분사재 및 분진을 분리하는 분리수단과,
    상기 노즐·어셈블리에 투입하는 분사재를 저류하기 위한 저류수단과,
    상기 재사용 불가능한 분사재 및 분진을 흡인하여 회수하기 위한 회수수단을 구비한 블라스트 가공장치로서,
    상기 블라스트 가공실 내에는, 피가공물이 투입되기에 적합하고, 또한 중심축 주위로 회전가능한 중공의 텀블러가 적어도 2개 이상 배치되어 있으며,
    상기 텀블러는, 그 일단이 폐쇄되어 있는 바닥부를 형성하고, 상기 바닥부와 대향하는 타단이 개방되어, 상기 분사재가 분사되는 개구부를 가지며, 둘레벽면에는 복수의 관통구멍이 형성되어 있는 동시에, 상기 개구부에 평행한 단면이 다각형상이며,
    상기 텀블러는 경사져 설치되어 있는 동시에, 상기 텀블러의 내면에는, 상기 바닥부 부근에 있어서 상기 바닥부를 향하여 상기 텀블러의 내부직경을 연속적으로 감소시킴으로써, 피가공물의 교반을 촉진시키는 교반촉진면과, 상기 바닥부의 반대측의 상기 개구부 부근에 있어서 상기 개구부를 향하여 상기 내부직경을 연속적으로 감소시킴으로써, 피가공물의 누출을 방지하는 누출방지면 중 적어도 어느 일방이 설치되어 있고,
    상기 블라스트 가공장치는,
    상기 적어도 2개 이상의 텀블러를 각각 유지하는 적어도 2개 이상의 텀블러 홀더와,
    상기 텀블러 홀더의 각각의 바닥부에 각각 배치되며, 대응하는 상기 텀블러를 그 중심축과 동심을 이루며 회전시키기 위한 제1의 회전축 및 상기 제1의 회전축에 구동력을 전달하기 위한 제1의 구동전달구와,
    제2의 구동전달구가 설치된 제2의 회전축을 가지고 회전력을 발생하는 회전력 발생수단을 포함하는 회전수단과,
    상기 회전력 발생수단의 제2의 회전축의 제2의 구동전달구의 회전력을 제1의 구동전달구에 전달하고, 상기 적어도 2개 이상의 텀블러를 하나의 상기 회전력 발생수단에 의해 회전시키도록, 제1의 구동전달구와 제2의 구동전달구를 연결하는 구동전달부재를 더 구비하는 동시에,
    상기 노즐·어셈블리는 복수의 노즐을 가지며, 상기 텀블러의 각각에 대하여 적어도 하나의 노즐이 대응하고,
    상기 텀블러 및 상기 텀블러 홀더가 각각 4개이며, 제1의 구동전달구가 스프로킷이고, 제2의 구동전달구가 풀리이며, 상기 구동전달부재가 체인이고, 하나의 상기 회전력 발생수단의 회전력이 모든 상기 텀블러에 전달되도록, 상기 체인이 상기 풀리와 상기 스프로킷을 연결하고 있는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 경사진 텀블러는 20°내지 40°의 범위의 각도로 경사져 있는 동시에, 상기 텀블러는 내부직경이 동일한 연속된 공간을 구성하는 측벽부를 가지며, 상기 측벽부에 대하여, 상기 교반촉진면과 상기 누출방지면 중 적어도 일방이 이루는 각도는 115°내지 135°의 범위인 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 노즐·어셈블리는, 상기 텀블러의 개구부로부터, 그 내부를 향하여 분사제가 투입되도록, 상기 노즐·어셈블리를 위치결정 가능하게 이동시키는 노즐·어셈블리 설치수단에 의해 상기 블라스트 가공장치의 내부에 부착되어 있는 동시에, 하나의 상기 텀블러에 대하여 적어도 하나의 노즐이 대응하도록 복수의 노즐을 가지는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치.
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