TWI577504B - And a direct pressure type bead processing apparatus for direct injection type bead processing apparatus - Google Patents

Description

直壓式噴珠加工裝置之噴射粒狀體供給方法及直壓式噴珠加工裝置

本發明係關於對設置於直壓式噴珠加工裝置之噴射噴嘴供給噴射粒狀體之方法、及用以實現上述方法之直壓式噴珠加工裝置。更詳細而言，本發明係關於適合用以在直壓式噴珠加工裝置中供給微粉之噴射粒狀體之粒狀體供給方法及直壓式噴珠加工裝置。

再者，於本發明中，「噴珠加工」除了包含噴砂處理、珠擊處理及噴丸加工以外，還包含為了使粒狀體本身或粒狀體之成分附著或擴散浸透於被加工物的表面而進行之粒狀體噴射等，與壓縮氣體一併噴射粒狀體而進行之全部加工或處理方法。

於習知之一般之直壓式噴珠加工裝置中，如圖9所示，使具備粒狀體導入孔212a之管路貫通於加壓箱211底部之粒狀體之堆積位置，藉由該管路形成粒狀體加速路徑212。而且，上述直壓式噴珠加工裝置具備粒狀體供給裝置210，該粒狀體供給裝置210將來自未圖示之壓縮氣體供給源之壓縮氣體分別供給至上述加壓箱211與上述粒狀體加速路徑212的一端212'，藉此，將加壓箱211內之粒狀體導入至粒狀體加速路徑212內，並且藉由流經粒狀體加速路徑212內之壓縮氣體流對該粒狀體進行加壓且使該粒狀體加速，將該粒狀體供給至噴射噴嘴。

於圖8所示之例子中，此種具備粒狀體供給裝置210之直壓 式噴珠加工裝置200採用如下構成：使上述粒狀體加速路徑212的另一端212b經由粒狀體供給管213而連通於噴射噴嘴240，並且使收容有噴射噴嘴240之加工室230的漏斗233的下端經由粒狀體回收管237而連通於配置在加壓箱211上方之旋風分離器222，並且設置有對旋風分離器222內進行抽吸之集塵機238。

而且，於上述構成之直壓式噴珠加工裝置200中，若一面利用集塵機238對旋風分離器222內進行抽吸，一面自噴射噴嘴240噴射粒狀體，則自噴射噴嘴240噴射出之粒狀體會與對被加工物進行切削時所產生之切削粉等一併經由粒狀體回收管237，導入至配置於加壓箱211上方之旋風分離器222內。繼而，可藉由風力分選，將可再使用之粒狀體回收至設置於旋風分離器222底部之粒狀體箱229內，另一方面，可將切削粉等粉塵抽吸至集塵機238而將其除去。

而且，若加壓箱211內之粒狀體因噴射而耗盡，則在停止對加壓箱211及粒狀體加速路徑212導入壓縮氣體之後，打開設置於粒狀體箱229與加壓箱211間之放卸閥227，將藉由旋風分離器222而回收至粒狀體箱229內之粒狀體導入至加壓箱211內。其後，再次關閉上述放卸閥227，將壓縮氣體導入至加壓箱211與粒狀體加速路徑212內，藉此，可將加壓箱211內之粒狀體壓送至噴射噴嘴240而進行噴射。

於以上述方式構成之直壓式噴珠加工裝置200中，導入至加壓箱211內之粒狀體因加壓箱211內之壓力而被壓縮，因此，粒子彼此結合而達到穩定狀態，從而失去流動性。其結果，若設置於粒狀體加速路徑212之粒狀體導入孔212a上之粒狀體被搬出，則會於堆積之粒狀體中形成研缽 狀的孔，從而無法進一步將粒狀體導入至粒狀體加速路徑212，儘管加壓箱211內殘留有粒狀體，卻無法自噴射噴嘴240噴射出粒狀體。

因此，對於直壓式噴珠加工裝置200而言，為了防止粒狀體彼此結合並且凝聚而失去流動性，一般藉由設置於加壓箱211之敲擊器或振動器而施加振動，藉此確保粒狀體之流動性。

然而，會產生如下問題：此種藉由敲擊器或振動器而施加振動之方法對於平均粒子徑超過10 μm之粒狀體而言有效果，但對於平均粒子徑為10 μm以下之粒狀體而言，由於各個粒狀體之質量小，若粒狀體之間因凡得瓦爾力而結合則難以分離，即使施加振動，凝聚之粒狀體亦會成塊地維持穩定狀態，從而產生粒狀體之供給不良。

又，即使可供給粒狀體，由於粒狀體以凝聚而成之塊狀態自噴射噴嘴240噴出，因此，存在加工狀態產生偏差之問題。

另一方面，近年來，隨著各種製品之小型輕量化，要求噴珠加工亦為微細且精密之加工，加工時所使用之粒狀體之粒徑進一步變小，並且要求提高加工精度，於利用習知之供給方法供給粒狀體之情形時，已無法對應於上述要求，因此，需要即便粒狀體為微粉，亦可順暢且確實地將定量之粒狀體供給至噴射噴嘴之直壓式噴珠加工裝置之噴射粒狀體供給方法。

為了解決如上所述之隨著使用微粉粒狀體而產生之問題，亦提出有如下方法：將壓縮空氣噴射口朝上地設置於加壓箱的底部，將壓縮空氣自該噴射口導入至加壓箱內，藉此，將槽內之粒狀體吹起，並且將已吹起之粒狀體與加壓箱內之壓縮氣體一併經由配置於噴射口上方之粒狀體 供給口搬出，且供給至噴射噴嘴(日本專利申請公開2003-25228(JP200325228A))。

再者，雖與微粉粒狀體之供給無關，但已提出有如下定量供給裝置作為使用於直壓式噴珠加工裝置之粒狀體之定量供給裝置，該定量供給裝置於加壓箱的粒狀體層中設置有被部分掩埋之捕集轉盤，且將進入至該捕集轉盤的圓周面上所形成之計量用凹部而被捕集之粒狀體，自接近於捕集轉盤的圓周面而設置之粒狀體供給管的壓送口壓送至加壓箱外，藉此，可將定量之粒狀體供給至噴射噴嘴(JP2000326230A)。

於‘228中所揭示之習知之粒狀體供給方法中，由於經由設置於加壓箱底部之噴射口將壓縮空氣導入至加壓箱，因此，藉由空氣流使堆積於噴射口上之粒狀體飛升擴散，並且於該狀態下，將粒狀體與加壓箱內之壓力一併經由配置於上述噴射口上方之供給口而搬出，因此，該習知之粒狀體供給方法可對噴射噴嘴順暢地供給噴射粒狀體。

然而，於該方法中，隨著殘存於加壓箱內之粒狀體之量減少，壓縮氣體中所含之粒狀體量(粒狀體濃度)亦減少，因此，導致對噴射噴嘴供給之粒狀體之供給量隨著時間而發生變化。

又，如上所述，該方法係欲將在加壓箱內飛升且分散於圧縮空氣中之狀態下的粒狀體搬出至加壓箱外之方法，其無法與如‘230所揭示之定量地計量且搬送處於堆積狀態之粒狀體之定量供給裝置組合使用，難以總是以固定量正確地供給粒狀體。

因此，本發明係為了消除上述先前技術之缺點而成之發明， 其目的在於提供即使於藉由較簡單之方法使用微粉粒狀體之情形時，亦可防止粒狀體凝聚而確保粒狀體之流動性之噴射粒狀體供給方法及噴射粒狀體供給裝置。

以下，與用以實施發明之形態中所使用之符號一併記載用以解決問題之技術手段。該符號係用以使申請專利範圍之記載與用以實施發明之形態之記載之對應關係變得明確之符號，當然其並不限制性地用於解釋本申請案發明之技術範圍。

用以實現上述目的之本發明的直壓式噴珠加工裝置1之粒狀體供給方法，直壓式噴珠加工裝置1具備：加壓箱11；粒狀體加速路徑12，其導入有上述加壓箱11內之粒狀體；粒狀體供給管13，其使上述粒狀體加速路徑12與噴射噴嘴40連通；以及壓縮氣體供給源(未圖示)，其將壓縮氣體2導入至上述加壓箱11及上述粒狀體加速路徑12；其特徵在於：使導入至上述加壓箱11及粒狀體加速路徑12之壓縮氣體之壓力以既定之壓力差，例如以0.03 MPa以上，且例如以1秒以下之間隔反復地變動。

上述任一種粒狀體供給方法均可以如下方式構成：以與上述加壓箱11內之粒狀體層或自上述加壓箱11擠出之粒狀體層相接觸之方式，配置輥142的外周面之一部分，該輥142於上述外周面上，以既定圖案形成有粒狀體捕集用的槽或孔，並且於上述輥142的外周面之旋轉軌跡上，形成有將相對於該輥142的外周面之切線方向作為長度方向之狹縫狀的上述粒狀體加速路徑12，藉由上述輥142之旋轉，定量地將捕集至上述輥142的外周面之粒狀體導入至上述粒狀體加速路徑12內。

又，可設置連通於上述加壓箱11上之緩衝室21、與連通於上述緩衝室21上之粒狀體補充源(於圖示之例子中為旋風分離器)22，並且設置使上述加壓箱11與上述緩衝室21之間開閉之下側閥23、使上述緩衝室11與粒狀體補充源之間開閉之上側閥24、及對上述緩衝室21內進行加壓及排氣之緩衝室供排氣機構25；於將壓縮氣體導入至上述加壓箱11及粒狀體加速路徑12之過程中，藉由反復地進行一連串之動作而連續地將粒狀體導入至加壓箱11，上述一連串之動作係指自將來自上述下側閥23已關閉且上側閥24已打開之上述粒狀體補充源(旋風分離器)22之粒狀體導入至上述緩衝室21內之狀態(參照圖7之T1)起，於關閉上述上側閥24，且藉由上述緩衝室供排氣機構25將壓縮氣體導入至上述緩衝室21內並加壓之後(圖7之T2)，打開上述下側閥23，使上述緩衝室21內之粒狀體落下至上述加壓箱11內(圖7之T3)，其後，於再次關閉上述下側閥23，且藉由上述緩衝室供排氣機構25釋放上述緩衝室21內之壓縮氣體之後(圖7之T4)，使上述上側閥24開放，將上述粒狀體補充源22內之粒狀體導入至上述緩衝室21內。

又，實現上述粒狀體供給方法之本發明之直壓式噴珠加工裝置1具備：加壓箱11：粒狀體加速路徑12，其導入有上述加壓箱11內之粒狀體；粒狀體供給管13，其使上述粒狀體加速路徑12與噴射噴嘴40連通；以及壓縮氣體供給源，其將壓縮氣體2導入至上述加壓箱11及上述粒狀體 加速路徑12；其特徵在於：設置有壓力變動機構(未圖示)，使導入至上述加壓箱11及粒狀體加速路徑12之壓縮氣體之壓力以既定之壓力差以上反復地變動。

於上述構成之直壓式噴珠加工裝置1中，可於上述加壓箱11與上述粒狀體供給管13之間設置定量供給裝置14，該定量供給裝置14具備：導入路徑14a，其連通於上述加壓箱11的出口11a；圓形輥室14b，其與上述導入路徑14a連通；外殼141，其於內部形成有狹縫狀的上述粒狀體加速路徑12，該狹縫狀的上述粒狀體加速路徑12沿著相對於上述輥室14b的外周之切線方向延伸且與上述輥室14b連通；以及輥142，其於外周面上，以既定圖案形成有粒狀體捕集用的槽或孔，且於上述輥室14b內旋轉。

進而，亦可採用如下構成：設置有連通於上述加壓箱11上之緩衝室21、與連通於上述緩衝室21上之粒狀體補充源(旋風分離器)22，並且設置有使上述加壓箱11與上述緩衝室21之間開閉之下側閥23、使上述緩衝室11與粒狀體補充源之間開閉之上側閥24、及對上述緩衝室21內進行加壓及排氣之緩衝室供排氣機構25；且設置有由微控制器等電子控制裝置構成之控制機構26，該控制機構26於將壓縮氣體導入至上述加壓箱11及粒狀體加速路徑12之過程中，控制上述上側及下側閥23、24以及緩衝室供排氣機構25之動作，且進行一連串之動作，上述一連串之動作係指自上述下側閥23已關閉且上側閥24已打開之狀態起，於關閉上述上側閥24，且藉由上述緩衝室供排氣機構25將壓縮氣體導 入至上述緩衝室21內並加壓之後，打開上述下側閥23，使上述緩衝室21內之粒狀體落下至上述加壓箱11內，其後，於再次關閉上述下側閥23，且藉由上述緩衝室供排氣機構25釋放上述緩衝室21內之壓縮氣體之後，使上述上側閥24開放，將上述粒狀體補充源22內之粒狀體導入至上述緩衝室21內。

藉由以上所說明之本發明之構成，根據本發明之直壓式噴珠加工裝置之粒狀體供給方法、及實施上述方法之直壓式噴珠加工裝置1，可獲得以下顯著效果。

使導入至加壓箱11及粒狀體加速路徑12之壓縮氣體以既定之壓力差以上反復地變動，藉此，存在於粒狀體P之間的間隙S中之氣體以如下方式發揮作用，即，於加壓時受到壓縮，而於減壓時膨脹，從而使欲結合之粒狀體P之間的間隙S對抗凡得瓦爾力而擴張。因此，藉由使導入至加壓箱11及粒狀體加速路徑12內之壓縮氣體之壓力反復地變動，即使於使用微粉粒狀體之情形時，因粒狀體之間的氣體反復地膨脹、壓縮而不會產生凝聚，從而可確保粒狀體之流動性。

尤其，於將上述壓力差設定為0.03 MPa以上之情形時，可更確實地發揮防止凝聚之效果。

又，以1秒以下之間隔進行上述壓力變動，藉此，亦可確實地防止於壓力變動與壓力變動之間歇中產生暫時之凝聚。

再者，本發明之噴珠加工裝置係將積存於加壓箱11底部之狀態下的粒狀體供給至噴射噴嘴40，因此，可於加壓箱11與粒狀體供給管13之間設置上述定量供給裝置14，將經正確計量之粒狀體供給至噴射噴嘴40，上述定量供給裝置14具備於外周面具有粒狀體捕集用的槽或孔之輥142。

進而，如下之構成可一面將加壓箱11內維持為加壓狀態，一面將來自粒狀體補充源22之粒狀體供給至加壓箱內，該構成設置有連通於上述加壓箱11上之緩衝室21、與連通於上述緩衝室21上之粒狀體補充源(旋風分離器)22，並且設置有使上述加壓箱11與上述緩衝室21之間開閉之下側閥23、使上述緩衝室21與粒狀體補充源22之間開閉之上側閥24、對上述緩衝室21內進行加壓及排氣之緩衝室供排氣機構25、及控制該等構件之動作之控制機構26。進而，可不中斷由噴射噴嘴40進行之粒狀體之噴射而連續地將粒狀體導入至加壓箱11。

1‧‧‧(直壓式)噴珠加工裝置

2‧‧‧壓縮氣體(粒狀體加壓用)

3‧‧‧壓縮氣體(粒狀體搬送用)

10‧‧‧粒狀體供給裝置

11‧‧‧加壓箱

11a‧‧‧出口

12‧‧‧粒狀體加速路徑(狹縫)

13‧‧‧粒狀體供給管

13a‧‧‧(粒狀體供給管的)一端

13b‧‧‧(粒狀體供給管的)另一端

14‧‧‧定量供給裝置

14a‧‧‧導入路徑

14b‧‧‧輥室

141‧‧‧外殼

142‧‧‧輥

20‧‧‧粒狀體補充機構

21‧‧‧緩衝室

22‧‧‧旋風分離器(粒狀體補充源)

23‧‧‧下側閥

24‧‧‧上側閥

25‧‧‧緩衝室供排氣機構

26‧‧‧控制機構

27‧‧‧放卸閥

28‧‧‧振動器

29‧‧‧粒狀體箱

30‧‧‧加工室

33‧‧‧漏斗

37‧‧‧粒狀體回收管

38‧‧‧集塵機

39‧‧‧輸送機

40‧‧‧噴射噴嘴

P‧‧‧粒狀體

S‧‧‧間隙

200‧‧‧(直壓式)噴珠加工裝置

210‧‧‧粒狀體供給裝置

211‧‧‧加壓箱

212‧‧‧粒狀體加速路徑

212a‧‧‧粒狀體導入孔

212'‧‧‧(粒狀體加速路徑的)一端

212b‧‧‧(粒狀體加速路徑的)另一端

213‧‧‧粒狀體供給管

222‧‧‧旋風分離器

227‧‧‧放卸閥

229‧‧‧粒狀體箱

230‧‧‧加工室

233‧‧‧漏斗

237‧‧‧粒狀體回收管

238‧‧‧集塵機

240‧‧‧噴射噴嘴

圖1係應用了本發明之粒狀體供給方法之直壓式噴珠加工裝置之概略說明圖。

圖2係粒狀體供給裝置之說明圖。

圖3係粒狀體之示意圖，(A)係大量集合狀態之說明圖，(B)係壓力變動對於(A)中的由虛線包圍之部分之粒狀體P及間隙S之作用的說明圖。

圖4係狹縫噴嘴之參考立體圖。

圖5係具備粒狀體補充機構之粒狀體供給裝置之說明圖。

圖6係具備粒狀體補充機構之粒狀體供給裝置之示意圖。

圖7係表示粒狀體補充機構的各部分之動作之時序圖。

圖8係習知之直壓式噴珠加工裝置之說明圖。

圖9係習知之直壓式噴珠加工裝置的粒狀體供給裝置部分之放大說明圖。

其次，一面參照圖式，一面對本發明之實施形態進行以下說明。

圖1中，符號1為應用了本發明之粒狀體供給方法之直壓式噴珠加工裝置。該直壓式噴珠加工裝置1具備：粒狀體供給裝置10，其由加壓箱11與粒狀體加速路徑12構成；粒狀體供給管13，其將上述粒狀體供給裝置10所搬送之粒狀體導入至噴射噴嘴40；未圖示之壓縮氣體供給源，其將粒狀體加壓用之壓縮氣體2導入至上述加壓箱11與粒狀體加速路徑12；粒狀體補充機構20，其將粒狀體補充至上述加壓箱11內；以及上述噴射噴嘴40。

其中，粒狀體供給裝置10將粒狀體與壓縮氣體一併經由上述粒狀體供給管13而供給至噴射噴嘴40，若將粒狀體加壓用之壓縮氣體2導入至構成粒狀體供給裝置10之加壓箱11與粒狀體加速路徑12該兩者，且將加壓箱11內之粒狀體導入至粒狀體加速路徑12，則可藉由流經粒狀體加速路徑12內之壓縮氣體對該粒狀體進行加壓，並且使該粒狀體加速，繼而將該粒狀體供給至噴射噴嘴40。

此種粒狀體供給裝置10之構成亦可與參照圖9所說明之習知之粒狀體供給裝置210相同，貫通加壓箱211底部之粒狀體堆積位置而設 置管路，該管路設置有粒狀體導入孔212a，將該管路設置為上述粒狀體加速路徑。又，於本實施形態中，於加壓箱11的出口11a處設置有粒狀體之定量供給裝置14，於該定量供給裝置14中設置有使自加壓箱11導入之粒狀體加速之粒狀體加速路徑12。

作為此種定量供給裝置14之構成，於本實施形態中，如圖2所示，將加壓箱11的底部形成為剖面形狀朝下方變細之漏斗狀，並且在形成於加壓箱11的最下端部之出口11a處，安裝有上述形成有粒狀體加速路徑12之定量供給裝置14的外殼141。

於該外殼141內，設置有與上述加壓箱11的出口11a連通之導入路徑14a、用以收容下述輥142之圓形空間即輥室14b、及與上述輥室14b連通且沿著相對於上述輥室14b的外周之切線方向延伸之狹縫狀的粒狀體加速路徑12，將輥142收容於上述輥室14b內，藉此，導入路徑14a與粒狀體加速路徑12分離。

用以捕集並計量粒狀體之槽或孔係以既定之深度及圖案，形成於上述輥室14b內所收容之輥142的外周面，輥142於輥室內旋轉，藉此，將自加壓箱11導入至導入路徑14a內之粒狀體捕集至形成於旋轉之輥142的表面之槽或孔，並且若輥142進一步旋轉，則以上述方式捕集之粒狀體會被導入至狹縫狀的粒狀體加速路徑12。

因此，如圖1、2所示，將來自未圖示之壓縮氣體供給源之粒狀體加壓用之壓縮氣體2分別導入至設置於加壓箱11與定量供給裝置14之粒狀體加速路徑12，藉此，以被輥142的表面捕集之狀態而導入至狹縫狀的粒狀體加速路徑12內之粒狀體，藉由流經粒狀體加速路徑12內之壓縮 氣體而被自形成於輥142的外周之槽或孔取出，並且隨著該壓縮氣體流被加壓、加速之後被搬出，且被導入至粒狀體供給管13，從而自噴射噴嘴40噴出。

於圖示之實施形態中，將自未圖示之壓縮氣體供給源導入之粒狀體搬送用壓縮氣體3導入至上述粒狀體供給管13的一端13a側，產生自粒狀體供給管13的一端13a側流向噴射噴嘴40之壓縮氣體流，並且將來自粒狀體加速路徑12之粒狀體導入至該粒狀體供給管13的中間位置，藉此，可使已於粒狀體加速路徑12中加速之粒狀體與粒狀體供給管13內之壓縮氣體流匯合而供給至噴射噴嘴40。

導入至上述加壓箱11及粒狀體加速路徑12內之粒狀體加壓用的壓縮氣體2之壓力會以既定之壓力差而反復地變動，為了產生此種壓力變動，於未圖示之壓縮氣體供給源、或自壓縮氣體供給源至加壓箱11及粒狀體加速路徑12之管路中設置未圖示之壓力變動機構。

此種壓力變動機構亦可為如下壓力變動機構，該壓力變動機構在如將例如往復型或伸縮型壓縮機用作壓縮氣體供給源之情形般，由壓縮氣體供給源本身產生脈動之壓縮氣體流時，不對來自壓縮氣體供給源之壓縮氣體進行整流，或不完全地進行整流，而是將該壓縮氣體以保留脈動之狀態導入至加壓箱11或粒狀體加速路徑12，從而獲得上述壓力變動。又，亦可採用如下壓力變動機構，該壓力變動機構於自壓縮氣體供給源至加壓箱11及粒狀體加速路徑12之迴路中設置有放氣閥，藉由使該放氣閥間歇地開閉而獲得上述壓力變動。進而，亦可採用如下壓力變動機構，該壓力變動機構將流路面積不同之2個管路並列地連接於自壓縮氣體供給源至加壓 箱11及粒狀體加速路徑12之迴路中，藉由使任一條流路反復地開閉，或藉由僅交替地打開任一條流路而獲得上述壓力變動。又，亦可使用電動氣動調節器，根據來自定序器之指令而使電動氣動調節器之壓力以一定間隔發生變動。只要可使導入至加壓箱11及粒狀體加速路徑12之粒狀體加壓用的壓縮氣體2獲得既定之壓力變動，則可採用使用任何構成之壓力變動機構。

例如，可使用電動氣動調節器(SMC製造之ITV3030)，根據來自定序器之指令而使壓力以一定間隔發生變動，該電動氣動調節器(SMC製造之ITV3030)可根據來自定序器之訊號而設定壓力。

如此，使導入至加壓箱11及粒狀體加速路徑12之壓縮氣體之壓力反復地變動，藉此，自加壓箱11至噴射噴嘴40之粒狀體搬送路徑內之壓力不會保持固定而是會反復地變動。

其結果，作為一例，處於堆積狀態之粒狀體P如圖3(A)所示，達到於各粒狀體P之間隙S中封閉有氣體之狀態，該間隙S以如下方式發揮作用，即，隨著加壓用的壓縮氣體2之壓力變動，該間隙S於壓力高之狀態下受到壓縮，若壓力降低，則該間隙S會膨脹而使粒狀體P之間的間隙S擴張(參照圖3(B))，因此，藉由反復地進行此種壓縮與膨脹，即使於使用微粉粒狀體之情形時，粒狀體彼此亦不會凝聚成塊。

如此，對於導入至加壓箱11及粒狀體加速路徑12內之壓縮氣體之壓力變動而言，若高壓時與低壓時之壓力差小，則粒狀體P之間隙S中之氣體之膨脹與收縮亦微小，因此，防止凝聚之效果減弱，故而較佳為產生0.03MPa以上。

又，於採用長壓力變動間隔之情形時，存在如下情形，即， 粒狀體會於變化與變化之間歇中凝聚，並且於此期間，無法噴射出粒狀體，因此，較佳為以1秒以下之間隔對高壓狀態與低壓狀態進行切換。

如上所述，搬送至噴射噴嘴40之粒狀體與壓縮氣體一併，以未產生凝聚且各個粒狀體分離之狀態在加工室內噴射，對被加工物進行加工。

藉由上述粒狀體補充機構20將粒狀體補充至上述加壓箱11，該粒狀體補充機構20至少包含粒狀體補充源22與放卸閥27等開閉機構，該放卸閥27使上述粒狀體補充源22與加壓箱11之間開閉，從而控制對於加壓箱11之粒狀體之導入。

於圖1所示之實施形態中，可使收容有噴射噴嘴40之加工室30中所設置之漏斗33的下端經由粒狀體回收管37而連通於旋風分離器22，並且可使集塵機38連通於該旋風分離器22而對旋風分離器22內進行抽吸，藉此，於加工室30內噴射之粒狀體與切削粉等一併導入至旋風分離器22，可再使用之粒狀體被回收至設置於旋風分離器的底部之粒狀體箱29內。另一方面，可藉由集塵機38除去回收切削粉等粉塵，藉此，將該旋風分離器22所回收之粒狀體補充至加壓箱11。

因此，於圖示之實施形態中，該旋風分離器22均作為對於加壓箱11之粒狀體補充源。

對於噴射噴嘴40之粒狀體之供給亦可為分批式作業，該分批式作業係將直至投入至加壓箱11內之既定量之粒狀體之供給完成為止作為一次，每當一次之粒狀體之供給結束時使作業停止，並將粒狀體投入至加壓箱11。

於該情形時，如圖1所示，亦可使加壓箱11與上述旋風分離器22經由粒狀體箱29而連通，並且預先設置使加壓箱11與粒狀體箱29之間開閉之放卸閥27，每當一次之粒狀體之噴射結束時，打開放卸閥27而使一次之粒狀體落下至加壓箱11。

於此情形時，上述旋風分離器22、粒狀體箱29及放卸閥27成為將粒狀體補充至加壓箱11之上述粒狀體補充機構20(參照圖1、2)。

又，代替上述分批式構成，該粒狀體補充機構20亦可不停止粒狀體之噴射而連續地將粒狀體補充至加壓箱11。

作為此種粒狀體補充機構20，於圖5及圖6所示之構成例中，於上述加壓箱11與旋風分離器22之間設置緩衝室21，並設置使加壓箱11與緩衝室21之間開閉之下側閥23，並且於緩衝室21與旋風分離器22之間設置有使兩者之間開閉之上側閥24。

而且，設置對緩衝室21內進行加壓與放氣之供排氣機構25，並且設置控制上述上側及下側閥23、24與供排氣機構25之動作且由定序器或微控制器等電子控制裝置構成之控制機構26。藉此，藉由構成上述粒狀體補充機構20，可一面將加壓箱11內維持為加壓狀態，一面將粒狀體補充至加壓箱11內，從而可連續地自噴射噴嘴40噴射出粒狀體。

此處，使用定序器，以電子控制來控制時序。

於圖7中，以時序圖表示用以使此種連續噴射成為可能之上述控制機構26對於各部分之控制之狀態。

如圖7所示，粒狀體補充機構20於噴珠加工裝置1之停止狀態下，處於既不供給粒狀體加壓用的壓縮氣體2亦不供給粒狀體搬送用 的壓縮氣體3之狀態，並且於上側、下側之閥23、24均打開之狀態下，緩衝室21內處於未加壓之狀態(圖7之T0)。

又，因上側及下側之兩個閥23、24開放，存在於旋風分離器22及緩衝室21內之粒狀體全部處於落下至加壓箱11內之狀態。

若於該狀態下起動噴珠加工裝置1，則控制機構26會關閉下側閥23，並且開始自粒狀體供給管13的一端13a導入粒狀體搬送用的壓縮氣體3，且開始將粒狀體加壓用的壓縮氣體2導入至加壓箱11及粒狀體加速路徑12，自加壓箱11至噴射噴嘴40之粒狀體搬送路徑內之壓力上升，開始自噴射噴嘴40噴射出粒狀體(圖7之T1)。

於開始噴射出粒狀體之後，若經過了既定時間，則控制機構26關閉已打開之上側閥24，並且將壓縮氣體導入至緩衝室21，使緩衝室21內之壓力上升，直至達到與加壓箱11內之壓力相同之壓力為止(圖7之T2)。

如此，若緩衝室21內之壓力上升至與加壓箱11內之壓力相同之壓力為止，則控制機構26打開下側閥23，使緩衝室21內之粒狀體落下至加壓箱11內，從而將因噴射而減少之粒狀體補充至加壓箱11內(圖7之T3)。

若對於加壓箱11之粒狀體之補充結束，則控制機構26關閉已打開之下側閥23，並且對緩衝室21內進行放氣(圖7之T4)。

若緩衝室21內之放氣結束，則控制機構26打開上側閥24，使旋風分離器22所回收之粒狀體落下至緩衝室21內(圖7之T1)。其後，藉由反復地進行上述動作，將加壓箱11內維持為加壓狀態，且將粒狀體補充至加壓箱11，藉此，可連續地自噴射噴嘴40噴射出粒狀體。

再者，於噴珠加工裝置1停止時，停止將粒狀體搬送用的壓縮氣體3導入至粒狀體供給管13，且停止將粒狀體加壓用的壓縮氣體2導入至加壓箱11及粒狀體加速路徑12，並且對緩衝室21內進行放氣，其後，上側、下側閥23、24均打開，恢復至初始狀態(圖7之T0)。

[實施例]

其次，對使用本發明之直壓式噴珠加工裝置1進行加工之加工實施例進行以下說明。

再者，加工條件分別如下所述。

[加工例1]

使用粒狀體：氧化鋁#5000(平均粒徑：3 μm)

使用壓縮氣體：高壓空氣

壓力1：使0.23 MPa與0.28 MPa之壓力以1秒之週期變動

壓力2：0.2 MPa

粒狀體供給量：30 g/min

加工基板：矽晶圓

使用乾膜：NCM155(Nichigo-Morton股份有限公司製造)

噴嘴移動速度：8 m/min

噴嘴移動寬度：200 mm

噴嘴距離：100 mm

噴嘴口徑：Φ8 mm

輸送機移動速度：20 mm/min

輸送機流程數：8個流程

切削加工深度：30 μm

[加工例2]

使用粒狀體：平均粒徑為1.8 μm之銅粉末(Epson Atmix製造之超微細Cu粉PF-1F)

使用壓縮氣體：氮氣

氣壓1：使0.23 MPa與0.26 MPa之壓力以0.7秒之週期變動

氣壓2：0.2 MPa

粒狀體供給量：120 g/min

加工基板：氧化鋁

使用乾膜：NCM155(Nichigo-Morton股份有限公司製造)

噴嘴移動速度：8 m/min

噴嘴移動寬度：200 mm

噴嘴距離：10 mm

噴嘴口徑：狹縫為1 mm且寬度為30 mm之狹縫噴嘴

輸送機移動速度：5 mm/min

輸送機流程數：1個流程

銅厚度：約6 μm

[加工例3]

使用粒狀體：平均粒徑為2.5 μm之玻璃料(旭硝子製造之ASF-6001)

使用壓縮氣體：高壓空氣

壓力1：使0.23 MPa與0.28 MPa之壓力以0.5秒之週期變動

壓力2：0.2 MPa

粒狀體供給量：120 g/min

加工基板：不銹鋼

使用乾膜：NCM155(Nichigo-Morton股份有限公司製造)

噴嘴移動速度：8 m/min

噴嘴移動寬度：200 mm

噴嘴距離：10 mm

噴嘴口徑：狹縫為1 mm且寬度為30 mm之狹縫噴嘴

噴嘴往復：往復30次

玻璃厚度：約10 μm

再者，上述條件中，「壓力1」係導入至加壓箱11及粒狀體加速路徑12之粒狀體加壓用的壓縮氣體(圖1、2中之符號「2」)之壓力，「壓力2」係導入至粒狀體供給管13的一端之粒狀體搬送用的壓縮氣體(圖1、2中之符號「3」)之壓力。

又，「噴嘴口徑」中的「狹縫噴嘴」如圖4所示，係對於具備狹縫狀噴射口之噴嘴之說明。

於以上條件下進行加工所得之結果係於任一個加工例中，均未確認產生由凝聚引起之粒狀體之供給不良，且亦未確認噴射出凝聚之粒狀體。

又，對於被加工物之加工狀態亦良好，且亦未確認出產生加工不均等加工不良，已確認本發明之方法適合於搬送微粉粒狀體。

2‧‧‧壓縮氣體(粒狀體加壓用)

3‧‧‧壓縮氣體(粒狀體搬送用)

11‧‧‧加壓箱

11a‧‧‧出口

12‧‧‧粒狀體加速路徑(狹縫)

13‧‧‧粒狀體供給管

13a‧‧‧(粒狀體供給管的)一端

14a‧‧‧導入路徑

14b‧‧‧輥室

20‧‧‧粒狀體補充機構

22‧‧‧旋風分離器(粒狀體補充源)

27‧‧‧放卸閥

28‧‧‧振動器

29‧‧‧粒狀體箱

40‧‧‧噴射噴嘴

141‧‧‧外殼

142‧‧‧輥

Claims (8)

1. 一種直壓式噴珠加工裝置之粒狀體供給方法，該直壓式噴珠加工裝置具備：加壓箱；粒狀體加速路徑，其導入有該加壓箱內之粒狀體；粒狀體供給管，其使該粒狀體加速路徑與噴射噴嘴連通；以及壓縮氣體供給源，其將壓縮氣體導入至該加壓箱及該粒狀體加速路徑；其特徵在於：生成使既定之壓力差以上之壓力變動反復之壓縮氣體作為該壓縮氣體，使該生成之壓縮氣體導入至該加壓箱及粒狀體加速路徑之壓縮氣體之壓力以既定之壓力差以上反復地變動。
2. 如申請專利範圍第1項之直壓式噴珠加工裝置之粒狀體供給方法，其中，將該既定之壓力差設為0.03MPa以上。
3. 如申請專利範圍第1或2項之直壓式噴珠加工裝置之粒狀體供給方法，其中，該壓力以1秒以下之間隔變動。
4. 如申請專利範圍第1或2項之直壓式噴珠加工裝置之粒狀體供給方法，其中，以與該加壓箱內之粒狀體層或自該加壓箱擠出之粒狀體層相接觸之方式，配置輥的外周面之一部分，該輥於該外周面上，以既定圖案形成有粒狀體捕集用的槽或孔，並且於該輥的外周面之旋轉軌跡上，形成有將相對於該輥的外周面之切線方向作為長度方向之狹縫狀的該粒狀體加速路徑，藉由該輥之旋轉，定量地將捕集至該輥的外周面之粒狀體導入至該粒狀體加速路徑內。
5. 如申請專利範圍第1或2項之直壓式噴珠加工裝置之粒狀體供給方法，其中，設置有連通於該加壓箱上之緩衝室、與連通於該緩衝室上之粒狀體補 充源且設置有使該加壓箱與該緩衝室之間開閉之下側閥、使該緩衝室與粒狀體補充源之間開閉之上側閥、及對該緩衝室內進行加壓及排氣之緩衝室供排氣機構；於將壓縮氣體導入至該加壓箱及粒狀體加速路徑之過程中，藉由反復地進行一連串之動作而連續地將粒狀體導入至加壓箱，該一連串之動作係指自將來自該下側閥已關閉且上側閥已打開之該粒狀體補充源之粒狀體導入至該緩衝室內之狀態起，於關閉該上側閥，且藉由該緩衝室供排氣機構將壓縮氣體導入至該緩衝室內並加壓之後，打開該下側閥，使該緩衝室內之粒狀體落下至該加壓箱內，其後，於再次關閉該下側閥，且藉由該緩衝室供排氣機構釋放該緩衝室內之壓縮氣體之後，使該上側閥開放，將該粒狀體補充源內之粒狀體導入至該緩衝室內。
6. 一種直壓式噴珠加工裝置，具備：加壓箱；粒狀體加速路徑，其導入有該加壓箱內之粒狀體；粒狀體供給管，其使該粒狀體加速路徑與噴射噴嘴連通；以及壓縮氣體供給源，其將壓縮氣體導入至該加壓箱及該粒狀體加速路徑；其特徵在於：設置有壓力變動機構，生成使既定之壓力差以上之壓力變動反復之壓縮氣體作為該壓縮氣體，使該生成之壓縮氣體導入至該加壓箱及粒狀體加速路徑之壓縮氣體之壓力以既定之壓力差以上反復地變動。
7. 如申請專利範圍第6項之直壓式噴珠加工裝置，其中，於該加壓箱與該粒狀體供給管之間設置有定量供給裝置，該定量供給裝置具備：導入路徑，其連通於該加壓箱的出口；圓形輥室，其與該導入路徑連通；外殼，其於內部形成有狹縫狀的該粒狀體加速路徑，沿著相對於該輥室的外周之切線方向延伸且與該輥室連通；以及輥，其於外周面上， 以既定圖案形成有粒狀體捕集用的槽或孔，且於該輥室內旋轉。
8. 如申請專利範圍第6或7項之直壓式噴珠加工裝置，其中，設置有連通於該加壓箱上之緩衝室、與連通於該緩衝室上之粒狀體補充源且設置有使該加壓箱與該緩衝室之間開閉之下側閥、使該緩衝室與粒狀體補充源之間開閉之上側閥、及對該緩衝室內進行加壓及排氣之緩衝室供排氣機構；且設置有控制機構，該控制機構於將壓縮氣體導入至該加壓箱及粒狀體加速路徑之過程中，控制該上側及下側閥以及緩衝室供排氣機構之動作，且進行一連串之動作，該一連串之動作係指自該下側閥已關閉且上側閥已打開之狀態起，於關閉該上側閥，且藉由該緩衝室供排氣機構將壓縮氣體導入至該緩衝室內並加壓之後，打開該下側閥，使該緩衝室內之粒狀體落下至該加壓箱內，其後，於再次關閉該下側閥，且藉由該緩衝室供排氣機構釋放該緩衝室內之壓縮氣體之後，使該上側閥開放，將該粒狀體補充源內之粒狀體導入至該緩衝室內。