WO2012020515A1 - 表面処理装置 - Google Patents

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WO2012020515A1
WO2012020515A1 PCT/JP2010/070329 JP2010070329W WO2012020515A1 WO 2012020515 A1 WO2012020515 A1 WO 2012020515A1 JP 2010070329 W JP2010070329 W JP 2010070329W WO 2012020515 A1 WO2012020515 A1 WO 2012020515A1
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WO
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projection
projection material
cabinet
wire
processed
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/070329
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English (en)
French (fr)
Inventor
恭一 岩田
Original Assignee
新東工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 新東工業株式会社 filed Critical 新東工業株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C1/00—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B24C1/08—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for polishing surfaces, e.g. smoothing a surface by making use of liquid-borne abrasives
    • B24C1/086—Descaling; Removing coating films
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C3/00—Abrasive blasting machines or devices; Plants
    • B24C3/08—Abrasive blasting machines or devices; Plants essentially adapted for abrasive blasting of travelling stock or travelling workpieces
    • B24C3/10—Abrasive blasting machines or devices; Plants essentially adapted for abrasive blasting of travelling stock or travelling workpieces for treating external surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C7/00—Equipment for feeding abrasive material; Controlling the flowability, constitution, or other physical characteristics of abrasive blasts
    • B24C7/0046—Equipment for feeding abrasive material; Controlling the flowability, constitution, or other physical characteristics of abrasive blasts the abrasive material being fed in a gaseous carrier

Definitions

  • the present invention relates to a surface treatment apparatus that performs surface treatment by projecting a projection material onto the surface of an object to be treated such as a wire.
  • Some surface treatment apparatuses carry, for example, a wire rod or the like into a cabinet and a blast treatment by projecting a projection material onto the surface of the wire rod or the like (see, for example, JP-A-2003-334759).
  • the object of the present invention is to obtain a surface treatment apparatus capable of suppressing useless projection in consideration of the above facts.
  • a surface treatment apparatus includes a projection apparatus that projects a projection material onto an object to be processed that is conveyed in a predetermined conveyance direction, and an upstream side in the conveyance direction with respect to the projection apparatus. And at least one of the downstream side, the detecting means for detecting the presence or absence of the object to be processed, and for supplying the projection material to the projection device, and changing the supply amount of the projection material to the projection device And a control unit that adjusts a supply amount of the projection material to the projection device by the projection material supply device based on a detection result of the detection unit.
  • the projection material is supplied from the projection material supply device to the projection device, and the projection device is applied to the object to be processed that is conveyed in a predetermined conveyance direction.
  • Project the projection material Detection means is arranged at least one of the upstream side and the downstream side in the transport direction with respect to the projection device, and the presence or absence of the object to be processed is detected by this detection means.
  • the control unit adjusts the supply amount of the projection material to the projection device by the projection material supply device based on the detection result of the detection unit. For this reason, useless projection is suppressed.
  • speed detection means for detecting a speed at which the object to be treated is conveyed is provided, and the control means Based on the detection result of the detection means, the amount of projection material supplied to the projection device by the projection material supply device is adjusted.
  • the speed at which the object to be treated is conveyed is detected by the speed detecting means.
  • the control unit adjusts the supply amount of the projection material to the projection device by the projection material supply device based on the detection result of the speed detection unit. For this reason, useless projection is effectively suppressed.
  • a projection chamber that performs surface processing of the object to be processed by the projection material projected by the projection apparatus is provided inside.
  • a cabinet formed with a carry-in port for carrying in the object to be treated and a carry-out port for carrying out the object to be treated, and disposed on the carry-in side of the cabinet, so that the object to be treated can pass inside.
  • a first seal body provided with a first seal body, a second cylindrical portion that is disposed on the carry-out side of the cabinet and through which the object to be processed can pass, and the second It is arranged inside the cylindrical part and the object to be processed is passed when the object to be processed passes.
  • a second seal part provided with a second seal body for preventing leakage of the projection material between the physical object and the inner surface of the second cylindrical part, and the transport direction more than the second seal part
  • a gas outlet is arranged on the downstream side, and an airflow generator for generating an airflow toward the inside of the cabinet.
  • the projection target is projected onto the object to be processed that has been carried in from the carry-in port of the cabinet and reaches the projection chamber of the cabinet.
  • the projected object to be processed is carried out from the carry-out port of the cabinet.
  • sticker part is arrange
  • the 1st seal body is arrange
  • the first seal body is used for preventing leakage of the projection material between the object to be processed and the inner surface of the first cylindrical part when the object to be processed passes. For this reason, leakage from the carry-in side of the projected projection material is prevented by the first seal body.
  • the 2nd seal part is arrange
  • the second seal body is used for preventing leakage of the projection material between the object to be processed and the inner surface of the second cylindrical part when the object to be processed passes. For this reason, basically the leakage from the carry-out side of the projected projection material is prevented by the second seal body.
  • the gas outlet of the airflow generation device is disposed downstream of the second seal portion in the transport direction, and the airflow generation device generates an airflow toward the inside of the cabinet. Even if the projection material remains, the projection material is returned to the inside of the cabinet.
  • a surface treatment apparatus includes a bucket elevator that conveys the projection material projected by the projection apparatus to the upper side of the cabinet in the configuration of any one of the first to third aspects.
  • a circulation device configured to circulate the projection material to the projection device, and a foreign material other than the projection material and a broken projection material among the projected projection materials are separated and removed.
  • a dust collector that is connected to the separator and sucks air containing dust.
  • the projection material projected by the projection device is transported to the upper side of the cabinet by the bucket elevator, and is circulated to the projection device by the circulation device including the bucket elevator.
  • a separator is provided in the circulation path of the circulation device, and a foreign material other than the projection material and a broken projection material among the projected projection materials are separated and removed by the separator.
  • air containing dust is sucked by the dust collector connected to the separator. Since the inside of the cabinet becomes negative pressure through the separator etc. by the suction of this dust collector, the air flow toward the inside of the cabinet generated by the air flow generator easily enters the inside of the cabinet and passes through the second seal part. The jammed projectile is efficiently returned to the inside of the cabinet. That is, while the projection material is circulated and used, leakage of the projection material and foreign matter to the outside of the apparatus is effectively prevented or suppressed.
  • the surface treatment apparatus according to the present invention has an excellent effect that unnecessary projection can be suppressed.
  • FIG. 1 is a front view showing a shot blasting apparatus according to a first embodiment of the present invention. It is a left view of the shot blasting device of FIG. It is the elements on larger scale which expand and show the entrance side of the shot blasting apparatus of FIG. It is the elements on larger scale which expand and show the carrying-out side of the shot blasting device of FIG. It is sectional drawing which shows the brush of FIG.
  • FIG. 5A is an enlarged sectional view taken along line 5A-5A in FIG.
  • FIG. 5B is an enlarged sectional view taken along line 5B-5B in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged view shown in the direction of arrow 6 in FIG. 3. It is a perspective view of the half cross section which expands and shows a part of airflow generator of FIG.
  • FIG. 10 is a left side view of the shot blasting apparatus of FIG. 9.
  • FIG. 10 is a right side view of the shot blasting apparatus of FIG. 9.
  • FIG. 1 shows the shot blasting apparatus 10 in a front view
  • FIG. 2 shows the shot blasting apparatus 10 in a left side view.
  • the shot blasting apparatus 10 uses a metal wire 12 as an object to be processed.
  • An arrow X appropriately shown in the drawing indicates a transport direction in which the wire 12 is transported (hereinafter referred to as “wire transport direction”).
  • a wire rod supply device (not shown) is arranged on the upstream side (left side in the drawing) of the wire rod conveyance direction (wire rod traveling direction) with respect to the shot blasting apparatus 10 shown in FIG.
  • the wire rod supply device is for supplying the wire rod 12 to the shot blasting device 10, and is unwound from the unwinding portion where the wire rod 12 before being blasted by the shot blasting device 10 is wound, and the unwinding portion.
  • a guide roller that guides the wire 12 to the carry-in side guide roller 14 of the shot blasting apparatus 10.
  • a winding device (not shown) is arranged on the downstream side (right side in the figure) in the wire conveying direction with respect to the shot blasting device 10.
  • the winding device includes a reel that is rotationally driven by a drive motor, and the wire 12 that has been blasted by the shot blasting device 10 and carried out from the carry-out guide roller 16 has a predetermined speed and a predetermined tension by the reel. It is a device that winds up.
  • the wire 12 is transported by a drawing machine (a drawing machine (a device that pulls the wire 12 to a specified thickness with a die) and repeatedly pulls the wire 12 while reciprocating. A device provided with means) is applied.
  • the shot blasting apparatus 10 includes a cabinet 18. Inside the cabinet 18, a projection chamber 18 ⁇ / b> A (also referred to as “processing chamber” or “scouring chamber”) that forms the surface of the wire 12 by projecting the projection material onto the wire 12 is formed.
  • the cabinet 18 is formed with a carry-in port 20 for carrying in the wire 12 on the upstream side (left side in the figure) in the wire conveyance direction and at the downstream side (right side in the figure) in the wire conveyance direction.
  • a carry-out port 22 intended for carrying out is formed.
  • a plurality of guide cylinder members (guide members) 24 are arranged in the cabinet 18 at predetermined intervals along the conveyance path of the wire 12.
  • the guide cylinder member 24 is fixed to the cabinet 18 and has a substantially cylindrical shape.
  • the guide hole formed in the guide cylinder member 24 gradually decreases in diameter toward the downstream side in the wire conveyance direction, and is arranged so that the axis of the guide hole coincides with the center of the conveyance path of the wire 12. Yes.
  • the guide tube members 24 provided at the carry-in port 20 and the carry-out port 22 include two short tube-shaped guide tubes 25 in series in the downstream portion of each wire conveyance direction. It is attached.
  • the guide hole formed in the guide cylinder 25 is gradually reduced in diameter toward the downstream side in the wire conveying direction, and the axis of the guide hole coincides with the axis of the guide hole of the guide cylinder member 24. Has been placed.
  • the projection device 26 of the present embodiment is a centrifugal shot projection device that projects a projection material (shot, a steel ball as an example in the present embodiment) with a centrifugal force to the wire 12 conveyed in the wire conveyance direction. Impeller unit, centrifugal projection means). That is, the four projection devices 26 are provided as described above, and project the projection material from the top, bottom, left, and right directions toward the wire 12. In this embodiment, such projection is performed to remove deposits such as scale and rust that adhere to the surface of the wire 12. As shown in FIG. 8, the projection device 26 is connected to an ECU 46 (Electronic Control Unit) as control means.
  • ECU 46 Electronic Control Unit
  • a shot supply device 28 (flow rate adjusting device) as a projection material supply device is disposed above the projection device 26.
  • the shot supply device 28 is a device that supplies the projection material S to the projection device 26.
  • the shot supply device 28 is disposed on the lower side of the hopper 38A of the shot tank 38 for storing the projection material and includes a case body 28C.
  • the case body 28C has an inner cylinder portion 28C2 formed inside the outer cylinder portion 28C1.
  • the shot supply device 28 includes a shot gate 28A that can open and close the lower opening 28C3 of the inner cylindrical portion 28C2 of the case body 28C.
  • the shot gate 28A has an arcuate plate-shaped opening / closing portion 28A1 that opens and closes the lower opening 28C3 of the inner cylinder portion 28C2, and is bent at a substantially right angle from one end of the opening / closing portion 28A1 to form a substantially triangular support.
  • a portion 28A2 is provided.
  • the support portion 28A2 is disposed between the inner cylinder portion 28C2 and the outer cylinder portion 28C1, and the shaft portion 28J projects from the upper end portion of the support portion 28A2 so as to be rotatably supported by the outer cylinder portion 28C1 of the case body 28C. Yes.
  • a pin 28P projects from between the shaft portion 28J and the end portion on the opening / closing portion 28A1 side.
  • the pin 28P is urged by an urging means (not shown) toward the position where the shot gate 28A (opening / closing portion 28A1) fully closes the lower opening 28C3, and is rotatably attached to one end of the arm 28B1.
  • the other end of the arm 28B1 is rotatably attached to the tip of the rod 28B2.
  • the base end of the rod 28B2 is fixed to the piston 28B3, and the piston 28B3 can reciprocate by fluid pressure in the cylinder 28B4 (in this embodiment, an air cylinder as an example).
  • the shot gate 28A swings and the opening degree of the shot gate 28A can be changed.
  • the shot gate 28A can be set to open in two stages of full open and half open, and is set to any of full open, half open, and full closed. In this way, by changing the opening of the shot gate 28A (the opening ratio with respect to the opening area of the lower opening 28C3), the amount of projection material supplied to the projection device 26 can be changed (adjustable) in multiple stages. Yes.
  • a cylinder 28B4 is connected to an air supply source 29B via an air direction control device (electromagnetic valve or the like) 29A, and the air direction control device 29A is connected to an ECU 46.
  • the ECU 46 can control the displacement of the piston 28B3 by controlling the air direction control device 29A.
  • a circulation device 30 is connected to the projection device 26 via a shot supply device 28.
  • the circulation device 30 is a device that conveys the projection material projected by the projection device 26 and circulates it to the projection device 26, and includes a screw conveyor 32 arranged on the bottom side inside the cabinet 18 and a bucket elevator extending in the vertical direction of the device. 34 (see FIG. 2).
  • the screw conveyor 32 is horizontally arranged and extends with the wire conveying direction as the axial direction, and both end sides of the shaft portion are rotatably supported on the cabinet 18 side.
  • the screw conveyor 32 is connected to a drive motor 36 and is rotated by the drive force of the drive motor 36.
  • the projection material accumulated in the lower part of the cabinet 18 can be conveyed from the left and right sides in the figure to the center side. It has a symmetrical screw part.
  • the central part side of the screw conveyor 32 in the axial direction is arranged so that the collection port 34D of the bucket elevator 34 faces.
  • the screw conveyor 32 is arranged so that the projection material can be conveyed to the collection port 34 ⁇ / b> D on the lower end side of the bucket elevator 34.
  • the bucket elevator 34 has a known structure, a detailed description thereof is omitted.
  • an endless belt is attached to a pulley 34A (only the upper side is shown in the drawing) arranged at the upper and lower portions of the shot blasting apparatus 10.
  • 34B is wound around and a large number of buckets 34C are attached to the endless belt 34B.
  • the pulley 34A is connected to a motor and can be driven to rotate.
  • the bucket elevator 34 scoops up the projection material collected (temporarily stored) by the screw conveyor 32 (see FIG. 1) with the bucket 34C and rotates the pulley 34A with the motor, thereby projecting the projection material in the bucket 34C.
  • the material is conveyed toward the upper side of the cabinet 18.
  • a separator 40 is disposed in the vicinity of the upper portion side of the bucket elevator 34.
  • the separator 40 is provided in the circulation path of the circulation device 30, and the projection material (that is, the projection projected by the projection device 26) other than the projection material, such as a foreign material (such as a fine scale dropped off from the wire surface) and the bucket elevator 34.
  • the projection material that has been broken is separated and removed, and a shot tank 38 for storing the projection material is disposed below the lower end portion where the reusable projection material is dropped.
  • a cyclone is applied as an example in the present embodiment.
  • the cyclone includes a substantially cylindrical case and a guide portion that guides air containing the projection material sucked into the case and generates a swirling flow in the air. It is also possible to apply a settling chamber instead of the cyclone.
  • a dust collector 42 is connected to the separator 40 shown in FIG. In FIG. 1, the dust collector 42 is illustrated as a block. The dust collector 42 sucks and collects air containing dust. The dust is dust generated in the cabinet 18 and the separator 40.
  • a wire rod detection device 44 as a detection means for detecting the presence or absence of the wire rod 12 is arranged on the upper side of the conveyance passage on the most downstream side in the wire rod conveyance direction in the shot blasting apparatus 10 (downstream side with respect to the carry-out side guide roller 16). ing. As shown in FIG. 4, in the wire rod detection device 44, a support shaft 44 ⁇ / b> A whose axial direction is the direction from the device front side to the device back side is rotatably supported by a mounting bracket (not shown) of the shot blasting device 10. . An arm 44B is integrally formed on the support shaft 44A.
  • the arm 44B extends in a direction orthogonal to the axial direction of the support shaft 44A and is rotatable (swingable) around the support shaft 44A. In the free state, the longitudinal direction is the vertical direction. (See the two-dot chain line).
  • a roller 44C whose axis is parallel to the support shaft 44A is rotatably attached to the arm 44B at a lower end portion in a free state.
  • a magnetic body 44D such as a metal is attached to the upper end portion in the free state.
  • a proximity switch 44E is arranged on the upstream side (left side in the drawing) in the wire rod conveyance direction with respect to the arm 44B.
  • the proximity switch 44E is configured to bring the electric circuit (control circuit unit) including the proximity switch 44E into a conductive state when the magnetic body 44D approaches within a predetermined range. That is, in the state where the roller 44C is pushed and the arm 44B rotates when the wire 12 passes the lower side of the wire detection device 44, the magnetic body 44D comes close to the proximity switch 44E, so that the proximity switch 44E is magnetic.
  • the proximity of the body 44D is detected, in other words, the presence of the wire 12 is detected.
  • the proximity switch 44 ⁇ / b> E is connected to the ECU 46.
  • the ECU 46 adjusts the amount of projection material supplied to the projection device 26 by the shot supply device 28 based on the detection result of the wire rod detection device 44.
  • a speed detection sensor 45 as a speed detection means is disposed in the vicinity of the shaft portion 14 ⁇ / b> A of the carry-in guide roller 14.
  • the speed detection sensor 45 detects the speed at which the wire 12 is conveyed based on the rotational speed of the shaft portion 14A that rotates integrally with the carry-in guide roller 14 when the carry-in guide roller 14 rotates. ing.
  • the speed detection sensor 45 is connected to the ECU 46.
  • the ECU 46 adjusts the amount of projection material supplied to the projection device 26 by the shot supply device 28 based on the detection result of the speed detection sensor 45.
  • the ECU 46 opens the shot gate 28A in the shot supply device 28 in a state where the detection speed of the speed detection sensor 45 is less than a predetermined speed and the wire detection device 44 detects the wire 12 (see FIG. 1).
  • the shot gate 28A in the shot supply device 28 is opened.
  • the piston 28B3 is displaced so that the degree is fully open. Further, the ECU 46 detects that the speed detection sensor 45 does not detect the conveyance speed of the wire 12 (see FIG.
  • the opening degree of the shot gate 28A may be set more finely (in other words, in a stepless manner), and the ECU 46 determines the opening degree (in other words, the opening degree of the shot gate 28A in accordance with the detection speed of the speed detection sensor 45).
  • the displacement amount of the piston 28B3 may be controlled so that the supply amount of the projection material is changed proportionally, for example.
  • a first seal structure 50 (first seal cylinder) is provided on the carry-in port 20 side of the cabinet 18 on the upstream side in the wire conveyance direction from the carry-in port 20, and the first seal structure
  • a case body 51 of the part 50 is attached to the cabinet 18. That is, the first seal structure portion 50 is provided between the carry-in side guide roller 14 and the cabinet 18.
  • the bottom plate portion 51 ⁇ / b> C of the case body 51 is inclined toward the lower side of the apparatus toward the downstream side in the wire conveyance direction, and when the projection material enters the case body 51, the projection material is directed to the cabinet 18 side. It is a structure that can be dropped.
  • the lower part of the internal space of the case body 51 and the internal space of the cabinet 18 communicate with each other at a predetermined portion (not shown).
  • a lid 51 ⁇ / b> D is detachably attached to the upper end opening of the case body 51.
  • a through hole 51A is formed in the opposite portion of the carry-in port 20, and a through hole 51B is formed in the adjacent portion.
  • a guide cylinder member (guide member) is formed in the upstream through hole 51A. 52 is arranged.
  • the guide cylinder member 52 has substantially the same shape as the guide cylinder member 24 arranged at the carry-in port 20 of the cabinet 18 and is arranged so that its axis coincides with the guide cylinder member 24.
  • the guide cylinder member 52 also functions to suppress the shaking of the wire 12 during conveyance by narrowing the exit side of the guide hole 52A.
  • a first seal portion 54 is provided between the guide tube member 52 and the guide tube member 24.
  • the first seal portion 54 includes a first cylindrical portion 56 through which the wire 12 can pass inside, and a first seal body 58 disposed inside the first cylindrical portion 56.
  • the first seal body 58 functions to prevent the leakage of the projection material between the wire 12 and the inner surface of the first cylindrical portion 56 when the wire 12 passes.
  • a flat plate portion 56 ⁇ / b> C in which a through hole for a conveyance passage is formed is provided at the most upstream portion and the most downstream portion in the wire conveyance direction in the first tubular portion 56.
  • a second seal structure portion 60 (second seal cylinder) is provided on the side of the carry-out port 22 of the cabinet 18 on the downstream side of the carry-out port 22 in the wire conveying direction.
  • the case body 61 of the second seal structure 60 is attached to the cabinet 18. That is, the second seal structure portion 60 is provided between the cabinet 18 and the carry-out side guide roller 16.
  • the bottom plate portion 61C of the case body 61 is inclined toward the lower side of the apparatus toward the upstream side in the wire conveyance direction, and when the projection material enters the case body 61, the projection material is directed toward the cabinet 18 side. It is a structure that can be dropped.
  • the lower part of the internal space of the case body 61 and the internal space of the cabinet 18 communicate with each other at a predetermined portion (not shown).
  • a lid 61D is detachably attached to the upper end opening of the case body 61.
  • a second seal portion 64 is provided in the case body 61 of the second seal structure portion 60.
  • a plurality (two in this embodiment) of second seal portions 64 are arranged in series along the wire conveyance direction.
  • the second seal portion 64 includes a second cylindrical portion 66 through which the wire 12 can pass inside, and a second seal body 68 disposed inside the second cylindrical portion 66.
  • the second seal body 68 functions to prevent leakage of the projection material between the wire 12 and the inner surface of the second tubular portion 66 when the wire 12 passes.
  • a flat plate portion 66C in which a through hole for a conveyance passage is formed is provided at the most upstream portion and the most downstream portion in the wire conveyance direction in the second tubular portion 66.
  • FIG. 5 is a sectional view of the first seal portion 54.
  • FIG. 5A is a sectional view taken along the line 5A-5A in FIG. 3
  • FIG. 5B is a sectional view taken along the line 5B in FIG. It is sectional drawing along 5B line. Since the second seal portion 64 (see FIG. 4) has substantially the same structure as the first seal portion 54, illustration and description thereof are omitted.
  • the first cylindrical portion 56 includes a receiving case 56 ⁇ / b> A having a V-shaped cross section and a lid body 56 ⁇ / b> B having an inverted V-shaped cross section disposed corresponding to the receiving case 56 ⁇ / b> A. Is formed.
  • an elastic body such as rubber may be attached to the inner surface of the receiving case 56A and the inner surface of the lid 56B.
  • a projecting material hole 156 is formed through the receiving case 56A.
  • the shape of the 1st cylindrical part 56 and the 2nd cylindrical part 66 is not restricted to said shape, Arbitrary shapes, such as circular, may be sufficient.
  • the first seal body 58 and the second seal body 68 are configured to include a plurality of brush bristles 158 and 168 as long materials.
  • the brush hairs 158 and 168 having a substantially square shape (see FIG. 5) in a front view in which the brush bristles 158 and 168 face a single direction, A plurality of 68A are used, and a plurality of brush members 58A and 68A are arranged in series along the wire conveying direction. Further, as shown in FIGS.
  • the first seal body 58 is arranged so that the directions of the bristle 158 of each brush member 58 ⁇ / b> A intersect in the arrangement direction (in the present embodiment, to be orthogonal to each other). ) Is arranged.
  • the second seal bodies 68 shown in FIG. 4 are also arranged so that the directions of the brush bristles 168 of each brush member 68A intersect each other when viewed in the arrangement direction (in the present embodiment, orthogonal). Has been. Accordingly, the first seal body 58 shown in FIG. 3 and the second seal body 68 shown in FIG. 4 form a labyrinth structure by the bristles 158 and 168 extending from a plurality of directions and intersecting. .
  • the brush bristles 158 and 168 are made of resin fibers as an example, but may be made of rubber or metal other than resin.
  • the labyrinth structure is a structure that prevents unprojected parts from passing through unsealed parts by arranging the unsealed parts alternately in a staggered direction at small intervals.
  • the first seal body 58 and the second seal body 68 are configured by brush bristles 158 and 168, the projection material attached to the surface by the brush bristles that is more flexible than when configured by a plate material or the like. It can be removed by scraping multiple times without removing it with an excessively strong force.
  • the brush member 58 ⁇ / b> A has a brush base 258 that holds the brush bristles 158 attached to the first tubular portion 56, and the brush bristles 158 are substantially U-shaped when viewed in the wire conveying direction.
  • a slit 58B is formed so as to have a shape.
  • the tip of the brush bristles 158 shortened by the slit 58B is set so as to be in contact with the wire rod 12, and the width of the slit 58B is set substantially equal to the diameter of the wire rod 12.
  • the brush member 68A shown in FIG. 4 has the same structure.
  • an outlet 72 as a gas outlet of the airflow generator 70 is disposed downstream of the second seal portion 64 in the wire conveying direction.
  • the airflow generation device 70 is a component that generates an airflow toward the inside of the cabinet 18, and includes a blower fan 74 provided on the upper side of the case body 61 of the second seal structure portion 60.
  • the blower fan 74 is for introducing outside air, is operable by a driving force of a driving motor, and has an exhaust side connected to the duct 76.
  • the lower end portion of the duct 76 is connected to the upper end of a case portion 78 having a substantially rectangular box shape.
  • a guide cylinder 80 as a cylindrical body is integrally disposed at a substantially central portion in the height direction of the case part 78 so as to penetrate in the wire conveyance direction.
  • the duct 76 and the guide cylinder 80 constitute a part of the airflow generation device 70.
  • the guide cylinder 80 is disposed on the downstream side of the second seal portion 64 in the wire conveyance direction and is formed in a substantially cylindrical shape, and the wire 12 can pass through the axial center portion thereof.
  • the guide hole 80A penetrating along the conveying path gradually decreases in diameter from the upstream side in the wire conveying direction toward the downstream side in the wire conveying direction, and then the air outlet 72 is a boundary. The diameter gradually becomes larger.
  • the axial center of the guide hole 80 ⁇ / b> A is arranged so as to coincide with the center of the conveyance path of the wire 12.
  • the blowout port 72 By forming the blowout port 72 in the smallest diameter portion, the airflow ejected from the blowout port 72 flows on the surface of the wire 12 at a high speed, and it becomes easy to remove the adhering projection material and the like, and the wire 12 in the portion. Leakage of air to the downstream side can be prevented. Moreover, the increase in resistance to the airflow can be reduced by gradually increasing the diameter on the upstream side.
  • a ventilation slit 80B is formed as a ventilation hole for communicating the internal space 78A of the case portion 78 with the guide hole 80A.
  • the ventilation slit 80B is formed to direct the direction of the airflow toward the inside of the cabinet 18 (see FIG. 4), and from the outer peripheral side of the guide cylinder 80 toward the axial center side, on the upstream side in the wire conveying direction. It is inclined and formed over the entire circumference around the axial center portion of the guide cylinder 80.
  • the air outlet 72 described above is provided in the opening on the guide hole 80A side of the ventilation slit 80B.
  • the wire 12 supplied from a wire supply device (not shown) is loaded into the cabinet 18 through the first seal portion 54 with the height position determined by the loading-side guide roller 14. It is carried in from the mouth 20 side.
  • the speed detection sensor 45 (see FIG. 3).
  • the projection material is projected onto the wire 12 by the projection device 26 in the projection chamber 18A of the cabinet 18, and the deposits such as scale and rust adhering to the surface of the wire 12 are removed. Thereafter, the wire 12 is carried out from the carry-out port 22 side of the cabinet 18, and passes over the carry-out side guide roller 16 through the second seal portion 64. On the downstream side of the carry-out side guide roller 16 in the wire conveyance direction, the presence or absence of the wire 12 is detected by the wire detection device 44. Thereafter, the wire 12 is wound up by a winding device (not shown).
  • the ECU 46 shown in FIG. 8 adjusts the supply amount of the projection material to the projection device 26 by the shot supply device 28 based on the detection result of the speed detection sensor 45 and the detection result of the wire rod detection device 44. Specifically, when the detection speed of the speed detection sensor 45 is less than a predetermined speed and the wire rod detection device 44 detects the wire rod 12 (see FIG. 1), the ECU 46 sets the shot gate 28A in the shot supply device 28. When the piston 28B3 is displaced so that the opening is half-opened, and the wire rod detection device 44 detects the wire rod 12 when the detection speed of the speed detection sensor 45 is equal to or higher than a predetermined speed, the shot gate 28A in the shot supply device 28 is detected.
  • the piston 28B3 is displaced so that the degree of opening is fully open. Further, the ECU 46 detects that the speed detection sensor 45 does not detect the conveyance speed of the wire 12 (see FIG. 1) (ie does not detect the conveyance state of the wire 12), and the wire detection device 44 detects the wire 12. If so, control is performed so as to maintain the opening degree of the shot gate 28A, that is, the position of the piston 28B3 is not changed, and the speed detection sensor 45 does not detect the conveyance speed of the wire 12 and When the wire rod detection device 44 does not detect the wire rod 12, the piston 28B3 is displaced so that the opening degree of the shot gate 28A is fully closed. Thus, the supply amount of the projection material to the projection device 26 by the shot supply device 28 is adjusted.
  • the first seal portion 54 is disposed on the carry-in entrance 20 side of the cabinet 18, and the first seal portion 54 allows the wire 12 to pass therethrough.
  • a first seal body 58 is disposed inside the cylindrical portion 56. The first seal body 58 serves to prevent the projection material from leaking between the wire 12 and the inner surface of the first cylindrical portion 56 when the wire 12 passes. For this reason, the first seal body 58 prevents leakage of the projected projection material from the carry-in entrance 20 side.
  • the second seal portion 64 is disposed on the carry-out port 22 side of the cabinet 18, and the second seal portion 64 has a second seal portion 64 inside the second cylindrical portion 66 through which the wire 12 can pass.
  • a two-seal body 68 is arranged.
  • the second seal body 68 serves to prevent the projection material from leaking between the wire 12 and the inner surface of the second cylindrical portion 66 when the wire 12 passes. For this reason, basically, the second seal body 68 prevents leakage of the projected projection material from the carry-out port 22 side. However, there is a possibility that the projection material and dust remaining on the wire 12 are carried out from the carry-out port 22 side as the wire 12 is carried out.
  • the air outlet 72 of the airflow generation device 70 is disposed downstream of the second seal portion 64 in the wire conveying direction, and the airflow generation device 70 is moved to the inside of the cabinet 18. Therefore, even if the projection material or dust remains on the wire 12, such projection material or dust is returned to the inside of the cabinet 18 together with the air current. Moreover, the projection material and dust removed from the wire 12 by the second seal body 68 are easily returned to the inside of the cabinet 18 together with the airflow.
  • the projection material that has been projected and dropped by the projection device 26 is on both sides in the length direction along the wire conveyance direction by the screw conveyor 32 on the bottom side inside the cabinet 18 ( It is conveyed from the left and right sides in the figure to the center side and collected. Since the lower end portion of the bucket elevator 34 is disposed at the transport destination of the projection material by the screw conveyor 32, the collected projection material is transported to the upper side of the cabinet 18 by the bucket elevator 34 and includes a bucket elevator 34. 30 is circulated to the projection device 26.
  • a separator 40 is provided in the circulation path of the circulation device 30, and a foreign material other than the projection material and a broken projection material among the projected projection materials are separated and removed by the separator 40.
  • the shot blasting apparatus 10 As described above, according to the shot blasting apparatus 10 according to the present embodiment, it is possible to prevent or suppress the leakage of the projection material and the like from the inside of the apparatus and to suppress unnecessary projection.
  • FIGS. 9 shows a shot blasting device 90 according to the second embodiment of the present invention in a front view
  • FIG. 10 shows a shot blasting device 90 in a left side view
  • FIG. The shot blasting device 90 is shown in the right side view.
  • the shot blasting device 90 is related to the first embodiment in that an inclined portion 92 is formed at the bottom of the cabinet 18 instead of the screw conveyor 32 (see FIG. 1). It is different from the shot blasting apparatus 10 (see FIG. 1).
  • Other configurations are substantially the same as those of the first embodiment. Therefore, components that are substantially the same as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • a pair of inclined portions 92 that are inclined downward toward the central portion in the length direction along the wire conveying direction are formed at the bottom of the cabinet 18.
  • the length L1 along the wire conveyance direction of the cabinet 18 and the sum L2 of the length along the wire conveyance direction of the pair of inclined portions 92 are L2 ⁇ ( 3/4) ⁇ L1 is established. Further, the lower end portion (the collection port 34 ⁇ / b> D side) of the bucket elevator 34 is disposed between the lower end portions of the pair of inclined portions 92.
  • the shot blasting device 90 according to the second embodiment described above also prevents or suppresses the leakage of the projection material and the like from the inside of the device by the same operation as the first embodiment described above, and is useless. Projection can be suppressed.
  • the projection material that has been projected and dropped flows down along the pair of inclined portions 92, so that the projection material is centered in the length direction along the wire conveyance direction. Collected to the side.
  • the collected projection material is conveyed to the upper side of the cabinet 18 by the bucket elevator 34 and is circulated to the projection device 26 by the circulation device 30 including the bucket elevator 34.
  • the inclination angle A with respect to the horizontal plane of the inclined portion 92 provided at the bottom of the cabinet 18 is set to 25 ° ⁇ A, so that the projection material falling on the inclined portion 92 easily flows along the inclined portion 92. .
  • the height of the shot blasting device 90 is increased, it is necessary to provide a raising means for raising the operation position of the operator, or by digging a pit and disposing the lower part of the shot blasting device 90 in the pit.
  • the height dimension of the shot blast apparatus 90 can be suppressed by setting A ⁇ 45 °.
  • the length L1 along the wire conveyance direction of the cabinet 18 and the sum L2 of the length along the wire conveyance direction of the pair of inclined portions 92 are such that a relationship of L2 ⁇ (3/4) ⁇ L1 is established. Therefore, the projection material dropped on the inclined portion 92 is collected by the inclined portion 92 in a narrow limited range. In the present embodiment, the projection material is collected in a range where the bucket elevator 34 can be processed by one unit, and the projection material is efficiently conveyed to the upper side of the cabinet 18 by the single bucket elevator 34.
  • the shot blasting apparatus 10 and 90 shown in FIG. 1 and the like employs a centrifugal shot projection apparatus that projects the projection material by centrifuging with centrifugal force as the projection apparatus 26.
  • the projection apparatus applied to the processing apparatus may be another projection apparatus such as an air nozzle type projection apparatus that pumps a projection material together with compressed air and injects it from a nozzle.
  • the detection means is the wire rod detection apparatus 44 provided with the proximity switch 44E
  • a detection means is provided with a light projector and a light receiver, for example, is to be processed.
  • Other detection means such as a photosensor that detects the presence or absence of the object to be processed by changing the amount of received light depending on the presence or absence of the object may be used.
  • the wire detection apparatus 44 as a detection means is arrange
  • the detection means which detects the presence or absence of a to-be-processed object is a projection apparatus. May be arranged upstream of the wire conveyance direction (conveyance direction of the object to be processed), and may be arranged both upstream and downstream in the wire conveyance direction with respect to the projection device. .
  • the speed detection sensor 45 as a speed detection means is arrange
  • the speed detection means for detecting the speed to be performed may be disposed downstream of the projection device in the wire transport direction (the transport direction of the object to be processed).
  • the ECU 46 adjusts the amount of projection material supplied to the projection device 26 by the shot supply device 28 based on the detection result of the wire rod detection device 44 and the detection result of the speed detection sensor 45.
  • the control unit may adjust the supply amount of the projection material to the projection device by the projection material supply device based only on the detection result of the detection unit.
  • the control unit is configured to fully open the shot gate when the detection unit detects the object to be processed, and to fully close the shot gate when the detection unit does not detect the object to be processed. Applicable.
  • an airflow generation apparatus 70 shown by FIG. 1 etc. is comprised including the blower fan 74 for external air introduction
  • an airflow generation apparatus is a compressed air supply apparatus which supplies compressed air, for example
  • other airflow generation devices such as an airflow generation device provided with an injection port as a gas outlet at the tip of a nozzle connected to the compressed air supply device.
  • the airflow generation apparatus 70 is provided with the guide cylinder 80 in which the ventilation slit 80B was formed, an airflow generation apparatus is not provided with such a cylindrical body, but a nozzle is a conveyance channel
  • the airflow generator provided with the structure inclined toward the carry-out side of the cabinet toward the head may be used.
  • a ventilation hole is around the axial center part of a cylindrical body, for example. A plurality of them may be formed at intervals.
  • a 1st seal body The second seal body may be, for example, a first seal body or a second seal body that does not form a labyrinth structure, such as one composed only of brush hairs extending in a single direction.
  • first seal bodies and second seal bodies such as those formed by crossing a plurality of possible rubber linear bodies or strips extending from a plurality of directions to form a labyrinth structure There may be.
  • the first seal body and the second seal body use a plurality of members in which the extending directions of the plurality of rubber linear bodies or narrow strips are directed in a single direction, and the plurality of members are They may be arranged in series along the transport direction and so that the extending directions of the members intersect in the arrangement direction.
  • the first seal body 58 and the second seal body 68 include a plurality of brush members 58A and 68A in which the brush hairs 158 and 168 face a single direction, and a plurality of brush members 58A.
  • 68A are arranged in series along the conveying direction and the direction of the brush bristles 158, 168 of each brush member 58A, 68A is arranged so as to intersect with each other in the arrangement direction.
  • a single brush member may be applied to the second seal body, and the bristles of the brush may extend from a plurality of directions to form a labyrinth structure.
  • the brush base 258 that holds the brush hair 158 is formed in a straight line, but the brush base that holds the brush hair has another shape such as a circular shape or a spiral shape. It may be formed.
  • sticker part 64 is arrange
  • positioned may be sufficient.
  • Three or more second seal portions 64 may be arranged in series along the transport direction.
  • sticker part 54 is provided adjacent to the upstream of the wire conveyance direction with respect to the carrying-in port 20 of the cabinet 18, a 1st seal
  • the structure part including the part may be provided adjacent to the downstream side in the wire conveyance direction (the conveyance direction of the object to be processed) with respect to the carry-in port of the cabinet.
  • sticker part 64 is provided adjacent to the downstream side of a wire conveyance direction with respect to the carrying-out port 22 of the cabinet 18, a 2nd seal
  • the structure part including the part may be provided adjacent to the upstream side in the wire conveyance direction (conveyance direction of the object to be processed) with respect to the carry-out port of the cabinet.
  • the circulation apparatus 30 is provided and the structure provided with the circulation apparatus 30 is preferable from a viewpoint which circulates and reuses a projection material, even if it is a surface treatment apparatus without a circulation apparatus. Good.
  • the length L1 along the wire conveyance direction of the cabinet 18 and the sum L2 of the length along the wire conveyance direction of the inclined portion 92 (the sum of L21 and L22 in FIG. 9).
  • the relationship of L2 ⁇ (3/4) ⁇ L1 is established, and from the viewpoint of collecting the projection material dropped on the inclined portion 92 in a narrow limited range, such a setting is more
  • the surface treatment apparatus is the shot blasting apparatus 10 or 90, but the surface treatment apparatus may be, for example, a shot peening apparatus.
  • the shot blasting apparatuses 10 and 90 in which the object to be processed is the wire 12 have been described.
  • the surface processing apparatus unwinds the object to be processed from the upstream side of the surface processing apparatus.
  • it may be a surface treatment apparatus for treating another object to be treated such as a steel strip, a rod-like member, a plate-like member or the like that is wound on the downstream side.
  • the shot blasting apparatuses 10 and 90 are the structures provided with the 1st seal
  • the structure which is not provided or the structure which is not provided with all of these may be sufficient.

Abstract

　無駄な投射を抑えることができる表面処理装置を得る。ショット供給装置（２８）から投射装置（２６）へ投射材が供給され、投射装置（２６）は線材（１２）に対して投射材を投射する。投射装置（２６）に対して線材搬送方向下流側には線材検知装置（４４）が配置されており、この線材検知装置（４４）により線材（１２）の有無が検知される。また、ＥＣＵ（４６）は、線材検知装置（４４）の検知結果に基づいて、ショット供給装置（２８）による投射装置（２６）による投射装置（２６）への投射材の供給量を調節する。このため、無駄な投射が抑えられる。

Description

表面処理装置
　本発明は、線材等の被処理対象物の表面へ投射材を投射して表面処理をする表面処理装置に関する。
　表面処理装置においては、例えば、キャビネット内に線材等を搬入すると共に、搬入された線材等の表面へ投射材を投射してブラスト処理するものがある（例えば、特開２００３－３３４７５９公報参照）。
　しかしながら、このような装置は、無駄な投射を抑える観点で改善の余地がある。
　本発明は、上記事実を考慮して、無駄な投射を抑えることができる表面処理装置を得ることが目的である。
　本発明の第１の態様に係る表面処理装置は、所定の搬送方向へ搬送される被処理対象物に対して投射材を投射する投射装置と、前記投射装置に対して前記搬送方向の上流側及び下流側の少なくともいずれかに配置され、前記被処理対象物の有無を検知する検知手段と、前記投射装置への投射材の供給用とされ、前記投射装置への投射材の供給量を変更可能な投射材供給装置と、前記検知手段の検知結果に基づいて、前記投射材供給装置による前記投射装置への投射材の供給量を調節する制御手段と、を有する。
　本発明の第１の態様に係る表面処理装置によれば、投射材供給装置から投射装置へ投射材の供給がなされ、投射装置は、所定の搬送方向へ搬送される被処理対象物に対して投射材を投射する。投射装置に対して搬送方向の上流側及び下流側の少なくともいずれかに検知手段が配置されており、この検知手段により被処理対象物の有無が検知される。ここで、制御手段は、検知手段の検知結果に基づいて、投射材供給装置による投射装置への投射材の供給量を調節する。このため、無駄な投射が抑えられる。
　本発明の第２の態様に係る表面処理装置は、第１の態様の構成において、前記被処理対象物が搬送される速度を検出する速度検出手段が設けられると共に、前記制御手段は、前記速度検出手段の検出結果に基づいて、前記投射材供給装置による前記投射装置への投射材の供給量を調節する。
　本発明の第２の態様に係る表面処理装置によれば、被処理対象物が搬送される速度が速度検出手段によって検出される。ここで、制御手段は、速度検出手段の検出結果に基づいて、投射材供給装置による投射装置への投射材の供給量を調節する。このため、無駄な投射が効果的に抑えられる。
　本発明の第３の態様に係る表面処理装置は、第１又は第２の態様の構成において、前記投射装置により投射された投射材によって前記被処理対象物の表面加工をなす投射室が内部に形成されると共に、前記被処理対象物の搬入用の搬入口及び搬出用の搬出口が形成されたキャビネットと、前記キャビネットの搬入口側に配置され、前記被処理対象物が内側を通過可能な第一筒状部と、前記第一筒状部の内側に配置されて前記被処理対象物の通過時に前記被処理対象物と前記第一筒状部の内面との間で投射材の漏出阻止用とされた第一シール体と、を備えた第一シール部と、前記キャビネットの搬出口側に配置され、前記被処理対象物が内側を通過可能な第二筒状部と、前記第二筒状部の内側に配置されて前記被処理対象物の通過時に前記被処理対象物と前記第二筒状部の内面との間で投射材の漏出阻止用とされた第二シール体と、を備えた第二シール部と、前記第二シール部よりも前記搬送方向の下流側に気体流出口が配置され、前記キャビネットの内側へ向けた気流を発生させる気流発生装置と、を有する。
　本発明の第３の態様に係る表面処理装置によれば、キャビネットの搬入口から搬入された被処理対象物は、キャビネットの投射室に至ると投射装置によって投射材が投射される。投射された被処理対象物は、キャビネットの搬出口から搬出される。また、キャビネットの搬入口側には第一シール部が配置されており、この第一シール部には、被処理対象物が通過可能な第一筒状部の内側に第一シール体が配置されている。第一シール体は、被処理対象物の通過時に被処理対象物と第一筒状部の内面との間で投射材の漏出阻止用となっている。このため、投射された投射材の搬入口側からの漏出が第一シール体によって阻止される。
　これに対して、キャビネットの搬出口側には第二シール部が配置されており、この第二シール部には、被処理対象物が通過可能な第二筒状部の内側に第二シール体が配置されている。第二シール体は、被処理対象物の通過時に被処理対象物と第二筒状部の内面との間で投射材の漏出阻止用となっている。このため、基本的には投射された投射材の搬出口側からの漏出が第二シール体によって阻止される。但し、搬出口側からは被処理対象物の搬出に伴って被処理対象物上に残留した投射材が搬出される可能性がある。しかしながら、本願発明では、第二シール部よりも搬送方向の下流側に気流発生装置の気体流出口が配置され、気流発生装置がキャビネットの内側へ向けた気流を発生させるので、被処理対象物上に投射材が残留していても、そのような投射材は、キャビネットの内側へ戻される。
　本発明の第４の態様に係る表面処理装置は、第１～第３の態様のいずれかの構成において、前記投射装置によって投射された投射材を前記キャビネットの上方側へ搬送するバケットエレベータを含んで構成され、前記投射材を前記投射装置へ循環させる循環装置と、前記循環装置の循環経路に設けられ、前記投射材以外の異物及び投射された前記投射材のうち割れた投射材を分離除去するセパレータと、前記セパレータに接続され、粉塵を含む空気を吸引する集塵機と、を有する。
　本発明の第４の態様に係る表面処理装置によれば、投射装置によって投射された投射材がバケットエレベータによってキャビネットの上方側へ搬送され、バケットエレベータを含む循環装置によって投射装置へ循環させられる。循環装置の循環経路にはセパレータが設けられ、投射材以外の異物及び投射された投射材のうち割れた投射材がセパレータによって分離除去される。また、セパレータに接続された集塵機によって粉塵を含む空気が吸引される。この集塵機の吸引によってセパレータ等を介してキャビネットの内部が負圧になるので、気流発生装置によって発生したキャビネットの内側へ向けた気流がキャビネットの内部に容易に入り込み、第二シール部を通過してしまった投射材がキャビネットの内側へ効率的に戻される。すなわち、投射材が循環利用されつつ、投射材や異物の装置外への漏出が効果的に防止又は抑制される。
　以上説明したように、本発明に係る表面処理装置によれば、無駄な投射を抑えることができるという優れた効果を有する。
　この出願は、日本国で２０１０年８月１０日に出願された特願２０１０－１７９８７３号に基づいており、その内容は本出願の内容として、その一部を形成する。
　また、本発明は以下の詳細な説明により更に完全に理解できるであろう。しかしながら、詳細な説明および特定の実施例は、本発明の望ましい実施の形態であり、説明の目的のためにのみ記載されているものである。この詳細な説明から、種々の変更、改変が、当業者にとって明らかだからである。
　出願人は、記載された実施の形態のいずれをも公衆に献上する意図はなく、開示された改変、代替案のうち、特許請求の範囲内に文言上含まれないかもしれないものも、均等論下での発明の一部とする。
　本明細書あるいは請求の範囲の記載において、名詞及び同様な指示語の使用は、特に指示されない限り、または文脈によって明瞭に否定されない限り、単数および複数の両方を含むものと解釈すべきである。本明細書中で提供されたいずれの例示または例示的な用語（例えば、「等」）の使用も、単に本発明を説明し易くするという意図であるに過ぎず、特に請求の範囲に記載しない限り本発明の範囲に制限を加えるものではない。
本発明の第１の実施形態に係るショットブラスト装置を示す正面図である。 図１のショットブラスト装置の左側面図である。 図１のショットブラスト装置の搬入口側を拡大して示す部分拡大図である。 図１のショットブラスト装置の搬出口側を拡大して示す部分拡大図である。 図３のブラシを示す断面図である。図５（Ａ）は図３の５Ａ－５Ａ線に沿った拡大断面図である。図５（Ｂ）は図３の５Ｂ－５Ｂ線に沿った拡大断面図である。 図３の矢印６方向視で図示した拡大図である。 図４の気流発生装置の一部を拡大して示す半断面の斜視図である。 図１のショット供給装置の概略構成等を示す模式的な構成図である。 本発明の第２の実施形態に係るショットブラスト装置を示す正面図である。 図９のショットブラスト装置の左側面図である。 図９のショットブラスト装置の右側面図である。
　［第１実施形態］
　本発明の第１の実施形態に係る表面処理装置としてのショットブラスト装置について図１～図８を用いて説明する。図１には、ショットブラスト装置１０が正面図にて示されており、図２には、ショットブラスト装置１０が左側面図で示されている。
　なお、本実施形態に係るショットブラスト装置１０は、金属製の線材１２を被処理対象物としている。図中において適宜示される矢印Ｘは、線材１２が搬送される搬送方向（以下、「線材搬送方向」という。）を示している。
　図１に示されるショットブラスト装置１０に対して線材搬送方向（線材走行方向）の上流側（図中左側）には、図示しない線材供給装置が配置されている。線材供給装置は、ショットブラスト装置１０への線材１２の供給用とされ、ショットブラスト装置１０でブラスト処理される前の線材１２が巻かれた巻出部と、前記巻出部から巻き出された線材１２をショットブラスト装置１０の搬入側ガイドローラ１４に案内するガイドローラと、を含んで構成されている。
　また、ショットブラスト装置１０に対して線材搬送方向の下流側（図中右側）には、図示しない巻取装置が配置されている。前記巻取装置は、駆動モータで回転駆動されるリールを備えており、ショットブラスト装置１０でブラスト処理されて搬出側ガイドローラ１６から搬出された線材１２を前記リールによって所定の速度および所定の張力で巻き取る装置である。なお、線材１２の搬送には、前記巻取装置の他、抽伸機（ダイスにより線材１２を規定の太さに引き抜く装置であって往復運動しながら線材１２を挟んで引っ張る動作を繰り返す線材走行駆動手段を備える装置）等が適用される。
　図１に示されるように、ショットブラスト装置１０は、キャビネット１８を備えている。キャビネット１８の内部には、線材１２への投射材の投射によって線材１２の表面加工をなす投射室１８Ａ（「加工室」、「研掃室」ともいう。）が形成されている。また、キャビネット１８には、線材搬送方向の上流側（図中左側）に線材１２の搬入用とされた搬入口２０が形成されると共に、線材搬送方向の下流側（図中右側）に線材１２の搬出用とされた搬出口２２が形成されている。
　また、キャビネット１８の内部には、複数のガイド筒部材（案内部材）２４が線材１２の搬送通路に沿って所定の間隔を置いて配置されている。ガイド筒部材２４は、キャビネット１８に固定されており、略筒状に形成されている。ガイド筒部材２４に形成されたガイド孔は、線材搬送方向の下流側へ向けて徐々に小径となっており、ガイド孔の軸心は線材１２の搬送通路の中心と一致するように配置されている。
　複数のガイド筒部材２４のうち、搬入口２０及び搬出口２２に設けられたガイド筒部材２４には、各々の線材搬送方向の下流側部位に短筒状のガイド筒２５が二個直列的に取り付けられている。ガイド筒２５に形成されたガイド孔は、線材搬送方向の下流側へ向けて徐々に小径となっており、このガイド孔の軸心はガイド筒部材２４のガイド孔の軸心と一致するように配置されている。
　また、キャビネット１８には、線材１２の搬送通路を挟んだ上下左右に計四台の投射装置２６が取り付けられている。これら四台の投射装置２６は、線材搬送方向に所定の間隔を置いて配置されている。本実施形態の投射装置２６は、線材搬送方向へ搬送される線材１２に対して投射材（ショット、本実施形態では一例として鋼球）を遠心力で加速して投射する遠心式ショット投射装置（インペラーユニット、遠心投射手段）とされている。すなわち、投射装置２６は、前述のように四台設けられることで、線材１２に向けて上下左右方向から投射材を投射するようになっている。このような投射は、本実施形態では、線材１２の表面に付着するスケール・錆等の付着物を除去するためになされる。図８に示されるように、投射装置２６は、制御手段としてのＥＣＵ４６（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）に接続されている。
　投射装置２６の上方側には、投射材供給装置としてのショット供給装置２８（流量調整装置）が配置されている。ショット供給装置２８は、投射装置２６へ投射材Ｓを供給する装置である。ショット供給装置２８は、投射材貯蔵用のショットタンク３８のホッパ３８Ａの下方側に配置されてケース体２８Ｃを備えており、ケース体２８Ｃは、外筒部２８Ｃ１の内側に内筒部２８Ｃ２が形成されている。また、ショット供給装置２８は、ケース体２８Ｃの内筒部２８Ｃ２の下部開口部２８Ｃ３を開閉可能なショットゲート２８Ａを備えている。
　ショットゲート２８Ａは、円弧板面状の開閉部２８Ａ１が内筒部２８Ｃ２の下部開口部２８Ｃ３を開閉すると共に、開閉部２８Ａ１の一端から略直角に曲げられて先細り状とされた略三角状の支持部２８Ａ２を備えている。支持部２８Ａ２は、内筒部２８Ｃ２と外筒部２８Ｃ１との間に配置され、支持部２８Ａ２の上端部からは軸部２８Ｊが突出してケース体２８Ｃの外筒部２８Ｃ１に回転可能に支持されている。また、支持部２８Ａ２において、軸部２８Ｊと開閉部２８Ａ１側の端部との間からはピン２８Ｐが突出している。このピン２８Ｐは、ショットゲート２８Ａ（開閉部２８Ａ１）が下部開口部２８Ｃ３を全閉する位置方向へ図示しない付勢手段によって付勢されると共に、アーム２８Ｂ１の一端に回転自在に取り付けられている。アーム２８Ｂ１の他端は、ロッド２８Ｂ２の先端に回転自在に取り付けられている。また、ロッド２８Ｂ２の基端はピストン２８Ｂ３に固定されており、ピストン２８Ｂ３は、シリンダ２８Ｂ４（本実施形態では一例としてエアシリンダ）内で流体圧によって往復運動可能となっている。
　すなわち、ショット供給装置２８は、ピストン２８Ｂ３が往復運動してロッド２８Ｂ２が伸縮することでショットゲート２８Ａが揺動してショットゲート２８Ａの開度を変更可能となっている。本実施形態では、ショットゲート２８Ａは、全開及び半開の二段階で開く設定が可能となっており、全開、半開及び全閉のいずれかに設定されるようになっている。このように、ショットゲート２８Ａの開度（下部開口部２８Ｃ３の開口面積に対する開き割合）を変更することによって投射装置２６への投射材の供給量を多段階で変更可能（調整可能）となっている。ショット供給装置２８は、シリンダ２８Ｂ４がエア方向制御機器（電磁弁等）２９Ａを介してエア供給源２９Ｂと接続されており、エア方向制御機器２９Ａは、ＥＣＵ４６に接続されている。ＥＣＵ４６は、エア方向制御機器２９Ａを制御することで、ピストン２８Ｂ３の変位を制御できるようになっている。
　図１に示されるように、投射装置２６には、ショット供給装置２８を介して循環装置３０が連結されている。循環装置３０は、投射装置２６によって投射された投射材を搬送して投射装置２６へ循環させる装置であり、キャビネット１８の内部の底部側に配置されたスクリュウコンベヤ３２及び装置上下方向に延びるバケットエレベータ３４（図２参照）を備えている。
　スクリュウコンベヤ３２は、水平に配置されて線材搬送方向を軸方向として延在しており、軸部の両端側がキャビネット１８側に回転可能に支持されている。このスクリュウコンベヤ３２は、駆動モータ３６に接続されて駆動モータ３６の駆動力によって回転するようになっており、キャビネット１８の下部に溜まった投射材を図中の左右両側から中央側へ搬送可能な左右対称のネジ部を備えている。
　スクリュウコンベヤ３２の軸線方向における中央部側に対しては、バケットエレベータ３４の収集口３４Ｄが臨むように配置されている。換言すれば、スクリュウコンベヤ３２は、バケットエレベータ３４の下端部側の収集口３４Ｄへ投射材を搬送することができるように配置されている。バケットエレベータ３４は、公知構造であるため詳細説明を省略するが、図２に示されるように、ショットブラスト装置１０の上部及び下部に配置されたプーリ３４Ａ（図中では上側のみ図示）に無端ベルト３４Ｂが巻き掛けられると共に、無端ベルト３４Ｂに多数のバケット３４Ｃが取り付けられている。またプーリ３４Ａはモータに接続されて回転駆動可能とされている。これにより、バケットエレベータ３４は、スクリュウコンベヤ３２（図１参照）で回収した（一時貯留された）投射材をバケット３４Ｃで掬い上げると共に、プーリ３４Ａをモータで回転させることによって、バケット３４Ｃ内の投射材をキャビネット１８の上方側へ向けて搬送するようになっている。
　また、図１及び図２に示されるように、バケットエレベータ３４の上部側の近傍には、セパレータ４０が配置されている。セパレータ４０は、循環装置３０の循環経路に設けられ、投射材以外の異物（線材表面から脱落した微細スケール等）、及びバケットエレベータ３４で搬送された投射材（すなわち投射装置２６で投射された投射材）のうち割れた投射材を分離除去するようになっており、再利用可能な投射材を落とし込む下端部の下方側に、投射材貯蔵用のショットタンク３８が配置されている。セパレータ４０としては、本実施形態では一例としてサイクロンが適用されている。このサイクロンは、略円筒状のケースを備えると共に、ケースに吸入された投射材を含む空気を案内して前記空気へ旋回流を生じさせる案内部を備えている。なお、サイクロンに代えてセトリングチャンバーを適用することも可能である。また、図１に示されるセパレータ４０には、ダクト４１を介して集塵機４２が接続されている。図１では、集塵機４２をブロック化して図示している。集塵機４２は、粉塵を含む空気を吸引して収集するようになっている。なお、前記粉塵は、キャビネット１８及びセパレータ４０で発生する粉塵である。
　ショットブラスト装置１０における線材搬送方向の最下流側（搬出側ガイドローラ１６よりも下流側）には、線材１２の有無を検知する検知手段としての線材検知装置４４が搬送通路の上方側に配置されている。図４に示されるように、線材検知装置４４は、装置正面側から装置背面側へ向かう方向を軸方向とする支軸４４Ａがショットブラスト装置１０の図示しない取付ブラケットに回転可能に支持されている。この支軸４４Ａにはアーム４４Ｂが一体に形成されている。アーム４４Ｂは、支軸４４Ａの軸方向に対して直交する方向に延在して支軸４４Ａ回りに回転移動可能（揺動可能）とされており、自由状態では長手方向が上下方向となる姿勢となる（二点鎖線参照）。アーム４４Ｂには、自由状態で下端となる部位に支軸４４Ａと軸線が平行なローラ４４Ｃが回転自在に取り付けられている。自由状態で上端となる部位に金属等の磁性体４４Ｄが取り付けられている。
　線材検知装置４４においてアーム４４Ｂに対して線材搬送方向の上流側（図中左側）には、近接スイッチ４４Ｅが配置されている。近接スイッチ４４Ｅは、磁性体４４Ｄが所定範囲内まで接近した際に近接スイッチ４４Ｅを含む電気回路（制御回路部）を導通状態にする構成とされている。すなわち、線材１２が線材検知装置４４の下方側を通過した際にローラ４４Ｃが押されてアーム４４Ｂが回転移動した状態では、磁性体４４Ｄが近接スイッチ４４Ｅに近接することにより、近接スイッチ４４Ｅが磁性体４４Ｄの近接を検出、換言すれば、線材１２の存在を検出するようになっている。図８に示されるように、近接スイッチ４４Ｅは、ＥＣＵ４６に接続されている。ＥＣＵ４６は、線材検知装置４４の検知結果に基づいて、ショット供給装置２８による投射装置２６への投射材の供給量を調節するようになっている。
　一方、図３に示されるように、搬入側ガイドローラ１４の軸部１４Ａの近傍には、速度検出手段としての速度検出センサ４５が配置されている。速度検出センサ４５は、搬入側ガイドローラ１４が回転した場合に搬入側ガイドローラ１４と一体的に回転する軸部１４Ａの回転速度に基づいて、線材１２が搬送される速度を検出するようになっている。図８に示されるように、速度検出センサ４５は、ＥＣＵ４６に接続されている。ＥＣＵ４６は、速度検出センサ４５の検出結果に基づいて、ショット供給装置２８による投射装置２６への投射材の供給量を調節するようになっている。
　具体的には、ＥＣＵ４６は、速度検出センサ４５の検出速度が所定速度未満の場合で線材検知装置４４が線材１２（図１参照）を検知した状態では、ショット供給装置２８におけるショットゲート２８Ａの開度が半開となるようにピストン２８Ｂ３を変位させ、速度検出センサ４５の検出速度が所定速度以上の場合で線材検知装置４４が線材１２を検知した状態では、ショット供給装置２８におけるショットゲート２８Ａの開度が全開となるようにピストン２８Ｂ３を変位させる。また、ＥＣＵ４６は、速度検出センサ４５が線材１２（図１参照）の搬送速度を検出しておらず（線材１２の搬送状態を検出しておらず）かつ線材検知装置４４が線材１２を検知している状態では、ショットゲート２８Ａの開度を維持するように、すなわち、ピストン２８Ｂ３の位置を変えないように制御し、速度検出センサ４５が線材１２の搬送速度を検出しておらずかつ、線材検知装置４４が線材１２を検知していない状態では、ショットゲート２８Ａの開度が全閉となるようにピストン２８Ｂ３を変位させる。
　なお、ショットゲート２８Ａの開度は、より細かく（いわば無段階に）設定可能となっていてもよく、ＥＣＵ４６は、速度検出センサ４５の検出速度に応じてショットゲート２８Ａの開度（換言すれば投射材の供給量）を、例えば比例的に変更するように、ピストン２８Ｂ３の変位量を制御してもよい。
　図３に示されるように、キャビネット１８の搬入口２０側には、搬入口２０よりも線材搬送方向の上流側に第一シール構造部５０（第一シール筒）が設けられ、第一シール構造部５０のケース体５１がキャビネット１８に対して取り付けられている。すなわち、第一シール構造部５０は、搬入側ガイドローラ１４とキャビネット１８との間に設けられている。ケース体５１の底板部５１Ｃは、線材搬送方向の下流側へ向けて装置下方側に傾斜しており、投射材がケース体５１内に入ってしまった場合に当該投射材をキャビネット１８側へ向けて落とし込むことが可能な構造になっている。なお、ケース体５１の内部空間の下部とキャビネット１８の内部空間とは、図示しない所定部位で連通している。また、ケース体５１の上端開口部には、蓋体５１Ｄが取り外し可能に装着されている。
　第一シール構造部５０のケース体５１には、搬入口２０の対向部に貫通孔５１Ａ、隣接部に貫通孔５１Ｂが形成されており、上流側の貫通孔５１Ａにガイド筒部材（案内部材）５２が配置されている。ガイド筒部材５２は、キャビネット１８の搬入口２０に配置されたガイド筒部材２４とほぼ同様の形状とされてガイド筒部材２４と軸心が一致するように配置されている。このガイド筒部材５２は、ガイド孔５２Ａの出口側が絞られることで搬送時における線材１２の揺れ抑制機能も果たしている。
　ガイド筒部材５２とガイド筒部材２４との間には、第一シール部５４が設けられている。第一シール部５４は、線材１２が内側を通過可能な第一筒状部５６と、第一筒状部５６の内側に配置された第一シール体５８と、を備えている。第一シール体５８は、線材１２の通過時に線材１２と第一筒状部５６の内面との間で投射材の漏出阻止用として機能する。なお、第一筒状部５６における線材搬送方向の最上流部位及び最下流部部位には、搬送通路用の貫通孔が形成された平板部５６Ｃが設けられている。
　これに対して、図４に示されるように、キャビネット１８の搬出口２２側には、搬出口２２よりも線材搬送方向の下流側に第二シール構造部６０（第二シール筒）が設けられ、第二シール構造部６０のケース体６１がキャビネット１８に対して取り付けられている。すなわち、第二シール構造部６０は、キャビネット１８と搬出側ガイドローラ１６との間に設けられている。ケース体６１の底板部６１Ｃは、線材搬送方向の上流側へ向けて装置下方側に傾斜しており、投射材がケース体６１内に入ってしまった場合に当該投射材をキャビネット１８側へ向けて落とし込むことが可能な構造になっている。なお、ケース体６１の内部空間の下部とキャビネット１８の内部空間とは、図示しない所定部位で連通している。また、ケース体６１の上端開口部には、蓋体６１Ｄが取り外し可能に装着されている。
　第二シール構造部６０のケース体６１内には、第二シール部６４が設けられている。第二シール部６４が線材搬送方向に沿って直列的に複数（本実施形態では二個）配置されている。第二シール部６４は、線材１２が内側を通過可能な第二筒状部６６と、第二筒状部６６の内側に配置された第二シール体６８と、を備えている。第二シール体６８は、線材１２の通過時に線材１２と第二筒状部６６の内面との間で投射材の漏出阻止用として機能する。なお、第二筒状部６６における線材搬送方向の最上流部位及び最下流部部位には、搬送通路用の貫通孔が形成された平板部６６Ｃが設けられている。
　図５には、第一シール部５４が断面図にて示されており、図５（Ａ）は図３の５Ａ－５Ａ線に沿った断面図、図５（Ｂ）は図３の５Ｂ－５Ｂ線に沿った断面図となっている。なお、第二シール部６４（図４参照）は、第一シール部５４と実質的に同様の構造となっているので、その図示及び説明を省略する。
　図５に示されるように、第一筒状部５６は、断面Ｖ字形状の受樋ケース５６Ａと、受樋ケース５６Ａに対応して配置された断面逆Ｖ字形状の蓋体５６Ｂと、によって形成されている。なお、図５には、図示されていないが、受樋ケース５６Ａの内面及び蓋体５６Ｂの内面にゴム等の弾性体が貼り付けられていてもよい。受樋ケース５６Ａには、投射材抜き孔１５６が貫通形成されている。また、第一筒状部５６および第二筒状部６６の形状は、上記の形状に限られず、円形等、任意の形状でよい。
　図３及び図４に示されるように、第一シール体５８及び第二シール体６８は、複数の長尺材としてのブラシの毛１５８、１６８を含んで構成されている。これらの第一シール体５８及び第二シール体６８には、本実施形態では、ブラシの毛１５８、１６８が単一方向を向いた正面視で略四角形状（図５参照）のブラシ部材５８Ａ、６８Ａが複数用いられると共に、複数のブラシ部材５８Ａ、６８Ａが線材搬送方向に沿って直列的に配置されている。また、図５及び図６に示されるように、第一シール体５８は、各ブラシ部材５８Ａのブラシの毛１５８の方向が配列方向に見て交差するように（本実施形態では直交するように）配置されている。図示を省略するが、図４に示される第二シール体６８も、各ブラシ部材６８Ａのブラシの毛１６８の方向が配列方向に見て交差するように（本実施形態では直交するように）配置されている。これにより、図３に示される第一シール体５８及び図４に示される第二シール体６８は、ブラシの毛１５８、１６８が複数方向から延出して交差することでラビリンス構造を形成している。なお、ブラシの毛１５８、１６８は、本実施形態では、一例として樹脂繊維で形成されたものが適用されているが、樹脂製以外のゴム製や金属製であってもよい。なお、ラビリンス構造とは、シールされていない部分が、交互に互い違いの方向に小さな間隔で並べられていることにより、投射材または粉塵がシールされていない部分を通過することを防止する構造を言う。また、第一シール体５８及び第二シール体６８がブラシの毛１５８、１６８で構成されるので、板材等で構成された場合に比べて柔軟なブラシの毛により、表面に付着した投射材を過度に強い力で除去することなく、複数回こそげることにより除去することができる。
　図５に示されるように、ブラシ部材５８Ａは、ブラシの毛１５８を保持するブラシ基部２５８が第一筒状部５６に取り付けられると共に、ブラシの毛１５８の部分が線材搬送方向視で略Ｕ字状になるようにスリット５８Ｂが形成されている。スリット５８Ｂによって短くなったブラシの毛１５８の先端は、線材１２に接するように設定されており、スリット５８Ｂの幅は、線材１２の直径に略等しく設定されている。図示を省略するが、図４に示されるブラシ部材６８Ａも同様の構造となっている。
　図４に示されるように、第二シール部６４よりも線材搬送方向の下流側には、気流発生装置７０の気体流出口としての吹出口７２が配置されている。気流発生装置７０は、キャビネット１８の内側へ向けた気流を発生させる構成部であり、第二シール構造部６０のケース体６１の上方側に設けられたブロアファン７４を備えている。ブロアファン７４は、外気導入用とされ、駆動モータの駆動力によって作動可能とされており、排気側がダクト７６に接続されている。図４及び図７に示されるように、ダクト７６の下端部は、略矩形箱状のケース部７８の上端に連結されている。ケース部７８の略高さ方向中央部には、筒状体としてのガイド筒体８０が線材搬送方向に貫通するように一体的に配設されている。なお、ダクト７６及びガイド筒体８０は気流発生装置７０の一部を構成している。
　ガイド筒体８０は、第二シール部６４よりも線材搬送方向の下流側に配置されて略筒状に形成されており、その軸心部を線材１２が通過可能とされている。ガイド筒体８０においては、搬送通路に沿って貫通したガイド孔８０Ａが、線材搬送方向の上流側から線材搬送方向の下流側へ向けて一旦徐々に小径となってから吹出口７２を境にして徐々に大径となっている。ガイド孔８０Ａの軸心は線材１２の搬送通路の中心と一致するように配置されている。吹出口７２を最も小径の部分に形成することで、吹出口７２から噴出された気流が高速で線材１２の表面を流れ、付着した投射材等を除去しやすくなると共に、当該部分での線材１２の下流側への空気の漏れを防止できる。また、その上流側で徐々に径が大きくなることで、気流に対する抵抗の増加を低減することができる。
　また、ガイド筒体８０には、ケース部７８の内部空間７８Ａとガイド孔８０Ａとを連通する通風孔としての通風スリット８０Ｂが形成されている。通風スリット８０Ｂは、キャビネット１８（図４参照）の内側へ向けた気流の風向を指向させるために形成され、ガイド筒体８０の外周側から軸心部側へ向けて線材搬送方向の上流側に傾斜しており、ガイド筒体８０の軸心部周りの全周に亘って形成されている。前述した吹出口７２は、通風スリット８０Ｂのガイド孔８０Ａ側の開口部に設けられている。
　（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。
　図１に示されるように、線材供給装置（図示省略）から供給された線材１２は、搬入側ガイドローラ１４によって高さ位置が決められた状態で、第一シール部５４を経てキャビネット１８の搬入口２０側から搬入される。線材１２が搬入側ガイドローラ１４上を通過する際には、線材１２が搬送される速度が速度検出センサ４５（図３参照）によって検出される。
　この線材１２は、キャビネット１８の投射室１８Ａで投射装置２６によって投射材が投射され、線材１２の表面に付着するスケール・錆等の付着物が除去される。その後、線材１２は、キャビネット１８の搬出口２２側から搬出され、第二シール部６４を経て、搬出側ガイドローラ１６上を通過する。搬出側ガイドローラ１６よりも線材搬送方向の下流側では、線材検知装置４４によって線材１２の有無が検知される。その後、線材１２は図示しない巻取装置によって巻き取られる。
　ここで、図８に示されるＥＣＵ４６は、速度検出センサ４５の検出結果及び線材検知装置４４の検知結果に基づいて、ショット供給装置２８による投射装置２６への投射材の供給量を調節する。具体的には、ＥＣＵ４６は、速度検出センサ４５の検出速度が所定速度未満の場合で線材検知装置４４が線材１２（図１参照）を検知した場合には、ショット供給装置２８におけるショットゲート２８Ａの開度が半開となるようにピストン２８Ｂ３を変位させ、速度検出センサ４５の検出速度が所定速度以上の場合で線材検知装置４４が線材１２を検知した場合には、ショット供給装置２８におけるショットゲート２８Ａの開度が全開となるようにピストン２８Ｂ３を変位させる。また、ＥＣＵ４６は、速度検出センサ４５が線材１２（図１参照）の搬送速度を検出しておらず（線材１２の搬送状態を検出しておらず）かつ線材検知装置４４が線材１２を検知している場合には、ショットゲート２８Ａの開度を維持するように、すなわち、ピストン２８Ｂ３の位置を変えないように制御し、速度検出センサ４５が線材１２の搬送速度を検出しておらずかつ、線材検知装置４４が線材１２を検知していない場合には、ショットゲート２８Ａの開度が全閉となるようにピストン２８Ｂ３を変位させる。これらによって、ショット供給装置２８による投射装置２６への投射材の供給量が調節される。
　また、本実施形態に係るショットブラスト装置１０では、キャビネット１８の搬入口２０側には第一シール部５４が配置されており、この第一シール部５４には、線材１２が通過可能な第一筒状部５６の内側に第一シール体５８が配置されている。第一シール体５８は、線材１２の通過時に線材１２と第一筒状部５６の内面との間で投射材の漏出阻止用となっている。このため、投射された投射材の搬入口２０側からの漏出が第一シール体５８によって阻止される。これに対して、キャビネット１８の搬出口２２側には第二シール部６４が配置されており、この第二シール部６４には、線材１２が通過可能な第二筒状部６６の内側に第二シール体６８が配置されている。第二シール体６８は、線材１２の通過時に線材１２と第二筒状部６６の内面との間で投射材の漏出阻止用となっている。このため、基本的には投射された投射材の搬出口２２側からの漏出が第二シール体６８によって阻止される。但し、搬出口２２側からは線材１２の搬出に伴って線材１２上に残留した投射材や粉塵が搬出される可能性がある。
　しかしながら、本実施形態に係るショットブラスト装置１０では、第二シール部６４よりも線材搬送方向の下流側には気流発生装置７０の吹出口７２が配置され、気流発生装置７０がキャビネット１８の内側へ向けた気流を発生させるので、線材１２上に投射材や粉塵が残留していても、そのような投射材や粉塵は、気流と共にキャビネット１８の内側へ戻される。また、第二シール体６８にて線材１２から外された投射材や粉塵は、気流と共にキャビネット１８の内側へ戻され易くなる。
　一方、図１に示されるキャビネット１８の内部では、投射装置２６によって投射されて落下した投射材が、キャビネット１８の内部の底部側でスクリュウコンベヤ３２によって線材搬送方向に沿った長さ方向の両側（図中の左右両側）から中央部側へ搬送されて集められる。スクリュウコンベヤ３２による投射材の搬送先にはバケットエレベータ３４の下端部が配置されているので、集められた投射材がバケットエレベータ３４によってキャビネット１８の上方側へ搬送され、バケットエレベータ３４を含む循環装置３０によって投射装置２６へ循環させられる。循環装置３０の循環経路にはセパレータ４０が設けられ、投射材以外の異物及び投射された投射材のうち割れた投射材がセパレータ４０によって分離除去される。また、セパレータ４０に接続された集塵機４２によって粉塵を含む空気が吸引される。この集塵機４２の吸引によってセパレータ４０等を介してキャビネット１８の内部が負圧になるので、気流発生装置７０によって発生したキャビネット１８の内側へ向けた気流がキャビネット１８の内部に容易に入り込み、投射材がキャビネット１８の内側へ効率的に戻される。
　以上説明したように、本実施形態に係るショットブラスト装置１０によれば、投射材等が装置内から漏れてしまうのを防止又は抑制すると共に、無駄な投射を抑えることができる。
　［第２実施形態］
　次に、本発明の第２の実施形態に係る表面処理装置としてのショットブラスト装置について、図９～図１１を用いて説明する。図９には、本発明の第２の実施形態に係るショットブラスト装置９０が正面図にて示され、図１０には、ショットブラスト装置９０が左側面図にて示され、図１１には、ショットブラスト装置９０が右側面図にて示されている。これらの図に示されるように、ショットブラスト装置９０は、スクリュウコンベヤ３２（図１参照）に代えて、キャビネット１８の底部に傾斜部９２が形成されている点で、第１の実施形態に係るショットブラスト装置１０（図１参照）とは異なる。他の構成は、第１の実施形態とほぼ同様の構成となっている。よって、第１の実施形態と実質的に同様の構成部については、同一符号を付して説明を省略する。
　図９に示されるように、キャビネット１８の底部には、線材搬送方向に沿った長さ方向の中央部へ向けて下方側に傾斜した一対の傾斜部９２が形成されている。傾斜部９２の水平面に対する傾斜角度Ａは、２５°≦Ａ≦４５°に設定されていることが好ましく、本実施形態では、一例として、Ａ＝２８°に設定されている。また、キャビネット１８の線材搬送方向に沿った長さＬ１と、一対の傾斜部９２の線材搬送方向に沿った長さの和Ｌ２（図中のＬ２１とＬ２２との和）とは、Ｌ２≧（３／４）×Ｌ１の関係が成り立つように設定されている。また、一対の傾斜部９２の下端部間にバケットエレベータ３４の下端部（収集口３４Ｄ側）が配置されている。
　（作用・効果）
　以上説明した第２の実施形態に係るショットブラスト装置９０によっても、前述した第１の実施形態と同様の作用によって、投射材等が装置内から漏れてしまうのを防止又は抑制すると共に、無駄な投射を抑えることができる。
　また、本実施形態に係るショットブラスト装置９０によれば、投射されて落下した投射材が一対の傾斜部９２に沿って流れ落ちることで、投射材が線材搬送方向に沿った長さ方向の中央部側へ集められる。集められた投射材は、バケットエレベータ３４によってキャビネット１８の上方側へ搬送され、バケットエレベータ３４を含む循環装置３０によって投射装置２６へ循環させられる。
　また、キャビネット１８の底部に設けられた傾斜部９２の水平面に対する傾斜角度Ａが２５°≦Ａに設定されることで、傾斜部９２上に落下した投射材が傾斜部９２に沿って容易に流れる。一方、ショットブラスト装置９０の高さが高くなると、作業者の操作位置を高くするための嵩上げ手段が必要になったりピットを掘ってピット内にショットブラスト装置９０の下部を配置することでショットブラスト装置９０を低い位置に設置したりする必要が生じてしまうが、本実施形態では、Ａ≦４５°に設定されることで、ショットブラスト装置９０の高さ寸法が抑えられる。
　また、キャビネット１８の線材搬送方向に沿った長さＬ１と、一対の傾斜部９２の線材搬送方向に沿った長さの和Ｌ２とを、Ｌ２≧（３／４）×Ｌ１の関係が成り立つように設定しているので、傾斜部９２上に落下した投射材は、傾斜部９２によって狭い限られた範囲に集められる。本実施形態では、バケットエレベータ３４が一台で処理できる範囲に投射材が集められており、投射材は、一台のバケットエレベータ３４によって効率良くキャビネット１８の上方側へ搬送される。
　［実施形態の補足説明］
　なお、上記実施形態では、図１等に示されるショットブラスト装置１０、９０には、投射材を遠心力で加速して投射する遠心式ショット投射装置が投射装置２６として適用されているが、表面処理装置に適用される投射装置は、例えば、圧縮空気とともに投射材を圧送しノズルから噴射するエアノズル式の投射装置等のような他の投射装置であってもよい。
　また、上記実施形態では、図４に示されるように、検知手段が近接スイッチ４４Ｅを備えた線材検知装置４４となっているが、検知手段は、例えば、投光器及び受光器を備えて被処理対象物の有無による受光量の変化によって当該被処理対象物の有無を検知するフォトセンサ等のような他の検知手段であってもよい。
　また、上記実施形態では、検知手段としての線材検知装置４４が投射装置２６に対して線材搬送方向の下流側に配置されているが、被処理対象物の有無を検知する検知手段は、投射装置に対して線材搬送方向（被処理対象物の搬送方向）の上流側に配置されてもよく、また、投射装置に対して前記線材搬送方向の上流側及び下流側の両方に配置されてもよい。
　また、上記実施形態では、図３に示されるように、速度検出手段としての速度検出センサ４５が投射装置２６に対して線材搬送方向の上流側に配置されているが、被処理対象物が搬送される速度を検出する速度検出手段は、投射装置に対して線材搬送方向（被処理対象物の搬送方向）の下流側に配置されてもよい。また、速度検出センサ４５を被処理対象物の有無を検知する検知手段として用いてもよい。
　また、上記実施形態では、図８に示されるように、ショット供給装置２８は、ショットゲート２８Ａが揺動することで内筒部２８Ｃ２の下部開口部２８Ｃ３を開閉して投射装置への投射材の供給量を変更可能となっているが、投射材供給装置は、例えば、ショットゲートがスライド移動することで内筒部（２８Ｃ２）の下部開口部（２８Ｃ３）を開閉して投射装置２６への投射材の供給量を変更可能とする構成であってもよい。
　また、上記実施形態では、ＥＣＵ４６は、線材検知装置４４の検知結果及び速度検出センサ４５の検出結果に基づいて、ショット供給装置２８による投射装置２６への投射材の供給量を調節しているが、制御手段は、検知手段の検知結果のみに基づいて、投射材供給装置による投射装置への投射材の供給量を調節してもよい。この場合、制御手段は、例えば、検知手段が被処理対象物を検知した場合にはショットゲートを全開にし、検知手段が被処理対象物を検知しない場合にはショットゲートを全閉にする設定が適用可能である。
　また、上記実施形態では、図１等に示される気流発生装置７０が外気導入用のブロアファン７４を含んで構成されているが、気流発生装置は、例えば、圧縮空気を供給する圧縮空気供給装置を含んで構成されると共に、圧縮空気供給装置に接続されたノズルの先端に気体流出口としての噴射口を備えた気流発生装置等のような他の気流発生装置であってもよい。
　また、上記実施形態では、気流発生装置７０は、通風スリット８０Ｂが形成されたガイド筒体８０を備えているが、気流発生装置は、このような筒状体を備えずにノズルが搬送通路側へ向けてキャビネットの搬出口側に傾斜して向けられた構造を備えた気流発生装置であってもよい。
　また、上記実施形態では、ガイド筒体８０の軸心部周りの全周に亘って通風スリット８０Ｂが形成された構成となっているが、通風孔は、例えば、筒状体の軸心部周りに間隔をおいて複数形成されてもよい。
　また、上記実施形態では、第一シール体５８及び第二シール体６８がラビリンス構造を形成しており、投射材の漏れを防止するためにはこのような構造がより好ましいが、第一シール体や第二シール体は、例えば、単一方向に延出されたブラシの毛のみで構成されたもの等のようなラビリンス構造を形成しない第一シール体や第二シール体であってもよい。
　また、上記実施形態では、第一シール体５８及び第二シール体６８がブラシの毛１５８、１６８によってラビリンス構造を形成しているが、第一シール体や第二シール体は、例えば、弾性変形可能な複数のゴム製の線状体又は細帯状体が複数方向から延出して交差することで形成されてラビリンス構造を形成するもの等のような他の第一シール体や第二シール体であってもよい。また、第一シール体及び第二シール体には、前記複数のゴム製の線状体又は細帯状体の延出方向が単一方向を向いた部材が複数用いられると共に、前記複数の部材が前記搬送方向に沿って直列的に配置されかつ各部材の延出方向が配列方向に見て交差するように配置されてもよい。
　また、上記実施形態では、第一シール体５８及び第二シール体６８には、ブラシの毛１５８、１６８が単一方向を向いたブラシ部材５８Ａ、６８Ａが複数用いられると共に、複数のブラシ部材５８Ａ、６８Ａが搬送方向に沿って直列的に配置されかつ各ブラシ部材５８Ａ、６８Ａのブラシの毛１５８、１６８の方向が配列方向に見て交差するように配置されているが、第一シール体や第二シール体には、例えば、単一のブラシ部材が適用されると共にそのブラシの毛が複数方向から延出して交差することでラビリンス構造が形成されたものを適用してもよい。
　また、上記実施形態では、ブラシの毛１５８を保持するブラシ基部２５８が直線状に形成されているが、ブラシの毛を保持するブラシ基部は、円形状や螺旋形状等のような他の形状に形成されたものであってもよい。
　また、上記実施形態では、第二シール部６４が搬送方向に沿って直列的に複数（二個）配置されており、投射材の漏れを防止する観点からはこのような構成がより好ましいが、第二シール部が一個配置される構成でもよい。また、第二シール部６４が搬送方向に沿って直列的に三個以上配置されてもよい。
　また、上記実施形態では、第一シール部５４を含む第一シール構造部５０が、キャビネット１８の搬入口２０に対して線材搬送方向の上流側に隣接して設けられているが、第一シール部を含む構造部は、キャビネットの搬入口に対して線材搬送方向（被処理対象物の搬送方向）の下流側に隣接して設けられてもよい。
　また、上記実施形態では、第二シール部６４を含む第二シール構造部６０が、キャビネット１８の搬出口２２に対して線材搬送方向の下流側に隣接して設けられているが、第二シール部を含む構造部は、キャビネットの搬出口に対して線材搬送方向（被処理対象物の搬送方向）の上流側に隣接して設けられてもよい。
　また、上記実施形態では、循環装置３０が設けられており、投射材を循環させて再利用する観点からは循環装置３０が設けられる構成が好ましいが、循環装置がない表面処理装置であってもよい。
　また、上記第２の実施形態では、傾斜部９２の水平面に対する傾斜角度Ａが２５°≦Ａ≦４５°に設定されており、装置の高さ寸法を抑えながら投射材を容易に流し落とす観点からは、このような構成がより好ましいが、傾斜部の水平面に対する傾斜角度ＡがＡ＜２５°やＡ＞４５°に設定されたものとすることも可能である。
　また、上記第２の実施形態では、キャビネット１８の線材搬送方向に沿った長さＬ１と、傾斜部９２の線材搬送方向に沿った長さの和Ｌ２（図９のＬ２１とＬ２２との和）とが、Ｌ２≧（３／４）×Ｌ１の関係が成り立つように設定されており、傾斜部９２上に落下した投射材を狭い限られた範囲に集める観点からは、このような設定がより好ましいが、Ｌ２＜（３／４）×Ｌ１となるような設定にすることも可能である。
　さらに、上記実施形態では、表面処理装置は、ショットブラスト装置１０、９０とされているが、表面処理装置は、例えば、ショットピーニング装置であってもよい。
　さらにまた、上記実施形態では、被処理対象物が線材１２とされたショットブラスト装置１０、９０について説明したが、表面処理装置は、例えば、被処理対象物が表面処理装置の上流側から巻き出されて下流側で巻き取られる帯鋼や、棒状部材、板状部材等のような他の被処理対象物を処理するための表面処理装置であってもよい。
　また、上記実施形態では、ショットブラスト装置１０、９０は、第一シール部５４、第二シール部６４及び気流発生装置７０を備えた構成となっているが、表面処理装置は、これらのいずれかを備えない構成やこれらの全てを備えない構成であってもよい。
　なお、上記実施形態及び上述の複数の変形例は、適宜組み合わされて実施可能である。

Claims (6)

  1. 　所定の搬送方向へ搬送される被処理対象物に対して投射材を投射する投射装置と、
    　前記投射装置に対して前記搬送方向の上流側及び下流側の少なくともいずれかに配置され、前記被処理対象物の有無を検知する検知手段と、
    　前記投射装置への投射材の供給用とされ、前記投射装置への投射材の供給量を変更可能な投射材供給装置と、
    　前記検知手段の検知結果に基づいて、前記投射材供給装置による前記投射装置への投射材の供給量を調節する制御手段と、
    　を有する表面処理装置。
  2. 　前記被処理対象物が搬送される速度を検出する速度検出手段が設けられると共に、
    　前記制御手段は、前記速度検出手段の検出結果に基づいて、前記投射材供給装置による前記投射装置への投射材の供給量を調節する請求項１記載の表面処理装置。
  3. 　前記投射装置により投射された投射材によって前記被処理対象物の表面加工をなす投射室が内部に形成されると共に、前記被処理対象物の搬入用の搬入口及び搬出用の搬出口が形成されたキャビネットと、
    　前記キャビネットの搬入口側に配置され、前記被処理対象物が内側を通過可能な第一筒状部と、前記第一筒状部の内側に配置されて前記被処理対象物の通過時に前記被処理対象物と前記第一筒状部の内面との間で投射材の漏出阻止用とされた第一シール体と、を備えた第一シール部と、
    　前記キャビネットの搬出口側に配置され、前記被処理対象物が内側を通過可能な第二筒状部と、前記第二筒状部の内側に配置されて前記被処理対象物の通過時に前記被処理対象物と前記第二筒状部の内面との間で投射材の漏出阻止用とされた第二シール体と、を備えた第二シール部と、
    　前記第二シール部よりも前記搬送方向の下流側に気体流出口が配置され、前記キャビネットの内側へ向けた気流を発生させる気流発生装置と、
    　を有する請求項１又は請求項２に記載の表面処理装置。
  4. 　前記投射装置によって投射された投射材を前記キャビネットの上方側へ搬送するバケットエレベータを含んで構成され、前記投射材を前記投射装置へ循環させる循環装置と、
    　前記循環装置の循環経路に設けられ、前記投射材以外の異物及び投射された前記投射材のうち割れた投射材を分離除去するセパレータと、
    　前記セパレータに接続され、粉塵を含む空気を吸引する集塵機と、
    　を有する請求項１に記載の表面処理装置。
  5. 　前記投射装置によって投射された投射材を前記キャビネットの上方側へ搬送するバケットエレベータを含んで構成され、前記投射材を前記投射装置へ循環させる循環装置と、
    　前記循環装置の循環経路に設けられ、前記投射材以外の異物及び投射された前記投射材のうち割れた投射材を分離除去するセパレータと、
    　前記セパレータに接続され、粉塵を含む空気を吸引する集塵機と、
    　を有する請求項２に記載の表面処理装置。
  6. 　前記投射装置によって投射された投射材を前記キャビネットの上方側へ搬送するバケットエレベータを含んで構成され、前記投射材を前記投射装置へ循環させる循環装置と、
    　前記循環装置の循環経路に設けられ、前記投射材以外の異物及び投射された前記投射材のうち割れた投射材を分離除去するセパレータと、
    　前記セパレータに接続され、粉塵を含む空気を吸引する集塵機と、
    　を有する請求項３に記載の表面処理装置。
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