WO2017208621A1 - ショット処理装置 - Google Patents

Abstract

投射効率を低下させることなく外部への投射材の飛散を抑制することができるショット処理装置を提供する。 本発明のショット処理装置は、キャビネットと、キャビネット内に納められ、ワークを投入可能な開口を備え、ワークが投入されるワーク投入位置、ワークが投射材により研掃されるワーク処理位置及びワークが排出されるワーク排出位置に選択的に配置されるドラムと、このドラム内に投射材を投射する投射機と、ドラムの開口を開閉すると共に投射材の投射口が形成された蓋部であって、投射機が取り付けられ、投射口から投射材が投射されるようになっている蓋部と、を有し、蓋部は、ドラムの開口を開く際に投射口がドラムの開口の上方に配置されている。

Description

ショット処理装置

　本発明は、ショット処理装置に係り、特に、ワークを投射材により研掃するショット処理装置に関する。

　下記特許文献１、２には、ドラム内に被処理対象物（以下、「ワーク」という）を投入して攪拌しながら投射材によりワークを研掃するいわゆるドラムタイプのショット処理装置が記載されている。それぞれのショット処理装置は、開口を有する有底筒状に形成されたドラムと、投射材が投射される投射機と、が設けられている。特許文献１に記載されたショット処理装置においては、ドラムがキャビネットの内部で回転することにより、ドラムがワーク投入位置、ワーク処理位置及びワーク排出位置に選択的に配置されるようになっている。そして、ドラムがワーク処理位置に配置された状態で、ドラムの円筒軸を中心にドラムを回転させてドラム内のワークを攪拌させた状態でキャビネットに設けられた投射機から投射材がドラム内に投射される。これにより、ワークに投射材が当てられて、ワークの研掃等が行われる。

　また、特許文献２に記載されたショット処理装置は、投射機がドラムの開口を開閉する扉部に設けられており、この扉部がドラムの開口を閉じた状態で、ドラムの円筒軸を中心にドラムを回転させてドラム内のワークを攪拌させた状態で投射機から投射材がドラム内に投射される。これにより、ワークに投射材が当てられて、ワークの研掃等が行われる。

特開２０１１－１９４４８６号公報 特開２０１１－１１０６４２号公報

　しかしながら、特許文献１に記載されたショット処理装置においては、ドラムがキャビネット内で回転するため、ドラムの回転時に投射機と干渉しないようにドラムと投射機との間には空間が設けられている。このため、ドラム内のワークと投射機との間の距離が長くなり、ワークへの投射材の投射効率が低下するという問題がある。

　これに対し、特許文献２に記載されたショット処理装置においては、ドラムの開口を開閉する扉部に投射機が設けられているので、ドラム内のワークと投射機との間の距離が比較的短くなり、上述した特許文献１のショット処理装置の持つ問題は解決し得る。しかし、このショット処理装置の扉部は、ドラムの開口を開いた状態ではドラムの側壁の上方側に移動する。このとき、扉部の投射機から投射材が漏れて飛散する可能性があり、この投射材の飛散の可能性を抑制する必要がある。

　本発明は、上述した従来技術の持つ問題点を解決するためになされたものであり、投射効率を低下させることなく外部への投射材の飛散を抑制することができるショット処理装置を提供することを目的とする。

　上記の目的を達成するために、本発明は、ワークを投射材により研掃するショット処理装置であって、キャビネットと、このキャビネット内に納められ、ワークを投入可能な開口を備えた有底筒状に形成されたドラムであって、ワークが投入されるワーク投入位置、ワークが投射材により研掃されるワーク処理位置及びワークが排出されるワーク排出位置に選択的に配置されるドラムと、このドラム内に投射材を投射する投射機と、ドラムの開口を開閉すると共に投射材の投射口が形成された蓋部であって、投射機が取り付けられ、投射口から投射材が投射されるようになっている蓋部と、を有し、蓋部は、ドラムの開口を開く際に投射口がドラムの開口の上方に配置されている。

　このように構成された本発明によれば、ドラムの開口を開閉する扉部に投射機が取り付けられているので、ドラム内のワークと投射機との間の距離が比較的短くなり、ワークへの投射材の投射効率を良好にすることができる。また、ドラムの開口を開く際に扉部に設けられた投射機の投射口は、ドラムの開口の上方に配置されるので、扉部が移動する際に投射機から投射口を通じて漏れた投射材は、ドラムの開口内に落下し、それにより、ショット処理装置の外部に投射材が飛散するのを抑制することができる。

　本発明において、好ましくは、扉部は、リンクアームを介してキャビネットに取り付けられ、このリンクアームは、一端部が扉部に回転自在に取り付けられ、他端部がキャビネットに回転自在に取り付けられ、リンクアームの他端部は、扉部がドラムの開口を開いた状態及び閉じた状態のそれぞれにおいて一端部よりも上方側に位置している。

　このように構成された本発明によれば、リンクアームの他端部が、扉部がドラムの開口を開いた状態及び閉じた状態のそれぞれにおいて一端部よりも上方側に位置しているので、扉部は、キャビネットから吊り下げられた状態とされていると共に、キャビネットから吊り下げられた範囲内で移動してドラムの開口を開閉する。このように、本発明によれば、ドラムの開口を開閉する扉部の移動範囲は小さいため、少ない動力で扉部を可動させることができ、これにより、コストを抑制することができる。

　本発明は、好ましくは、更に、キャビネットの蓋部の下端部の下方側に設けられた投射材受けを有し、この投射材受けは、蓋部の下端部の開閉時における水平方向の移動範囲に対応して設けられている。

　このように構成された本発明によれば、扉部の開閉時に投射機から投射材が漏れた場合に、扉部の下端部の開閉時における水平方向の移動範囲に対応して設けられた投射材受けにて投射材を受けることができる。このように、本発明によれば、ショット処理装置の外部に投射材が飛散するのをより抑制することができる。

　本発明において、好ましくは、キャビネットの投射材受けの近傍且つ上方側に、投射材受けとキャビネットの内部とを連通する連通部が形成されている。

　このように構成された本発明によれば、キャビネットに設けられた投射材受けにて受けた投射材は、連通部を介してキャビネットの内部へ流すことができる。したがって、本発明によれば、投射材受けから投射材が溢れてショット処理装置の外部に投射材が飛散するのを抑制することができ、これにより、外部への投射材の飛散をさらに抑制することができる。

　本発明において、好ましくは、ドラムの外周壁に複数の貫通孔が設けられ、更に、これらの複数の貫通孔をドラムの外部から覆うように設けられた遮蔽部材を有し、この遮蔽部材は、複数の第１連通孔が形成された第１遮蔽部とこの第１遮蔽部の第１連通孔に重ならない位置に複数の第２連通孔が形成された第２遮蔽部を備えた二重構造である。

　このように構成された本発明によれば、投射機から投射された投射材がドラムの貫通孔を通過しても、遮蔽部材の第１遮蔽部や第２遮蔽部に投射材が当たるので、この投射材の勢いを減衰させながら第１遮蔽部の第１連通孔や第２遮蔽部の第２連通孔を通じてキャビネット内の下部へと投射材を落下させる。したがって、本発明によれば、ドラムの貫通孔から外部に出た投射材が跳ね返ってキャビネットから外部へ飛散するのを抑制することができる。

　本発明において、好ましくは、ドラムは、外周壁及び底壁を備え、ドラムの外側には、外周壁及び底壁を一体的に覆うドラムケースが設けられている。

　このように構成された本発明によれば、ドラムの貫通孔から外部に出た投射材は、ドラムケースに当たって減衰されるため、投射材によるキャビネットの内部の摩耗を抑制することができる。この結果、本発明によれば、ランニングコストを低減することができる。

　本発明において、好ましくは、遮蔽部材の外方側には、ドラム及び遮蔽部材を覆っているドラムケースが設けられている。

　このように構成された本発明によれば、ドラムの貫通孔から外部に出た投射材は、遮蔽部材さらにはドラムケースに当たるため、より一層減衰される。したがって、投射材によるキャビネットの内部の摩耗をより一層抑制することができる。この結果、本発明によれば、ランニングコストをさらに低減することができる。

　本発明において、好ましくは、ドラムケースの下方側に、ドラムがワーク処理位置にあるとき、ドラムケースの内部の投射材をドラムケースの外部へと排出する投射材排出口が形成されている。

　このように構成された本発明によれば、ドラムの貫通孔からドラムの外部に出た投射材は、ドラムケースに当たって減衰してドラムケースの下方側に形成された投射材排出口からキャビネット内の下部へと投射材を落下させる。その結果、本発明によれば、ドラムの貫通孔から外部に出た投射材が跳ね返ってキャビネットから外部へ飛散するのを抑制することができる。

　本発明において、好ましくは、扉部には、扉部の外部と貫通する吸気開口が形成されていると共に、この吸気開口のドラム側には、投射材がこの吸気開口を通じて扉部の外部へ通るのを抑制するプロテクタが設けられている。

　このように構成された本発明によれば、投射機から投射された投射材が、ドラム内で反射して扉部の吸気開口へ飛散しても、プロテクタによって投射材が吸気開口から扉部の外部へと出るのが抑制される。

　本発明は、好ましくは、更に、投射機の上方側に設けられ、投射材を貯留する投射材タンクと、この投射材タンクに取り付けられ、投射材を下方側に供給する導入管と、この導入管の下方側に設けられた導入筒と、を有し、この導入筒には、導入管に対応した位置に上方側へ向けて開口した投射材導入口が形成され、この導入筒の投射材導入口は、扉部の開閉時に導入筒が移動しても導入管から供給される投射材を受けることができる大きさに設定されている。

　このように構成された本発明によれば、導入筒は、扉部の開閉により移動した場合でも投射材タンクの導入管から投射材を受けることができるように投射材導入口の大きさが設定されているので、導入管から投射材がショット処理装置の外部に飛散するのを抑制することができる。

　本発明において、好ましくは、導入筒は、扉部の開閉に合わせて移動し、導入管は、この導入筒の移動に追従して可動する。

　このように構成された本発明によれば、導入管は、導入筒の移動に追従するので、導入筒が扉部の開閉により移動した場合でも投射材タンク内の投射材を導入筒へより確実に供給することができる。この結果、本発明によれば、導入管から投射材がショット処理装置の外部に飛散するのをより抑制することができる。

　本発明において、好ましくは、導入管には、導入筒に追従して屈曲する関節部が形成されている。

　このように構成された本発明によれば、導入管には、関節部が形成されているので、導入筒が扉部の開閉により移動した場合でも、導入管は無理なく屈曲することができる。これにより、導入管に掛かる負荷が軽減されるため、導入管が蛇腹式のホースやゴムのホースで構成された場合と比べて導入管の耐久性を向上させることができる。この結果、本発明によれば、ランニングコストをより一層低減することができる。

　本発明に係るショット処理装置によれば、投射効率を低下させることなく外部への投射材の飛散を抑制することができる。

本発明の実施形態によるショット処理装置を示す側面図である。 本発明の実施形態によるショット処理装置を示す正面図である。 本発明の実施形態によるショット処理装置の扉部が閉じた状態のドラム等を示す断面図である。 本発明の実施形態によるショット処理装置の扉部が開いた状態のドラム等を示す断面図である。 本発明の実施形態によるショット処理装置の扉部が閉じた状態の導入筒等を示す部分断面図である。 本発明の実施形態に係るショット処理装置の扉部が開いた状態の導入筒等を示す部分断面図である。 本発明の一実施形態によるショット処理装置のドラムを示す断面図である。 図７ＡのＡ－Ａ線に沿って見た断面図である。 本発明の実施形態によるショット処理装置のドラムがワーク投入位置に配置された状態を示す断面図である。 ドラムが図８Ａのワーク投入位置からワーク処理位置へと移動した状態を示す断面図である。 ワーク処理位置でドラムの開口が閉じた状態を示す断面図である。 ワーク処理位置でドラムの開口を開いた状態を示す断面図である。 ドラムが図８Ｄのワーク処理位置からワーク排出位置へと移動した状態を示す断面図である。 本発明の実施形態によるショット処理装置の扉部を面直方向から見た概略図である。 図９のＢ－Ｂ線に沿って見た拡大断面図である。 図９のＣ－Ｃ線に沿って見た拡大断面図である。

　以下、図面を参照して、本発明の実施形態によるショット処理装置について説明する。

　図１及び図２に示すように、ショット処理装置１０は、キャビネット１２と、キャビネット１２内に収容されたドラム１４と、ドラム１４の開口１８側に設置された扉部２０と、を備えている。キャビネット１２には、搬入出口１６（図８Ａ、図８Ｅ参照）が設けられ、この搬入出口１６からワークの搬入出が可能となり、また、処理側開口部２４（図３参照）が設けられ、この処理側開口部２４は、ドラム１４がワーク処理位置Ｐ２に配置された状態におけるドラム１４の開口１８に対応した位置に貫通形成されている。

　ドラム１４は、ワークを投入可能とされた開口１８を有すると共に、開口１８の反対側の端部がドラム底壁２６によって塞がれた有底筒状となっている。このドラム１４は、円筒軸心Ｌを中心に駆動モータ２８（図３参照）によって回転可能とされている。また、ドラム１４は、円筒軸心Ｌと直交しかつ水平に沿って設けられた回動軸Ｌ２を中心に回転機構３０によって回動可能である。ドラム１４は、回動軸Ｌ２を中心に回動して、キャビネット１２内でワーク投入位置Ｐ１、ワーク処理位置Ｐ２及びワーク排出位置Ｐ３を取り得るようになっている（図８Ａ～図８Ｅ参照）。さらに、ドラム１４の外周壁１５のドラム底壁２６側及びドラム底壁２６の一部には、複数の貫通孔３２（図７Ａ参照）が形成されている。これらの貫通孔３２の大きさは、投射材が通り抜けることができると共にワークが通り抜けることができない大きさとされている。なお、回動軸Ｌ２は後述するドラムケース１３６に取り付けられている。

　また、キャビネット１２の搬入出口１６側には、ショット処理装置１０の外部から運ばれたワークをドラム１４内へと搬入する図示しないワーク投入装置が設けられている。このワーク投入装置は、ワークを収容する箱状の投入用バケットと、この投入用バケットを傾動させるためのバケットローダとを備えている。このバケットローダは、投入用バケットを搬入出口１６へ昇降させると共に投入用バケットに収容されたワークを搬入出口１６の上方からキャビネット１２の内部におけるワーク投入位置Ｐ１の位置（図８Ａ参照）にあるドラム１４の内部へ投入させるために傾動するようになっている。　　　

　さらに、キャビネット１２の搬入出口１６側とワーク投入装置との間には、図示しないワーク排出装置が設けられている。このワーク排出装置は、ワーク排出時にワーク排出位置Ｐ３の位置（図８Ｅ参照）にあるドラム１４の内部から搬入出口１６の下側を介して排出されるショット処理を施されたワークを受ける搬出振動フィーダのワーク受けトラフと、このワーク受けトラフ内のワークをショット処理装置１０の外部へ搬出する搬出振動フィーダとを備えている。

　キャビネット１２の内部には、循環装置３４が設けられている。この循環装置３４は、投射材を上方に持ち上げる図示しないバケットが取り付けられたバケットエレベータ３６と、バケットエレベータ３６の上部排出口と連結されるセパレータ３８と、セパレータ３８の下方に設けられた上部スクリューコンベア３９及び投射材タンク４０と、投射材タンク４０から投射機４２に取り付けられている後述する導入筒４４へと接続される導入管４６（図５参照）と、を有している。また、キャビネット１２の下部には、投射材がバケットエレベータ３６側に回収される下部スクリューコンベア４８が設けられている（図２参照）。

　さらに、バケットエレベータ３６及びセパレータ３８は、ダクト５０を介して集塵装置５２と接続されている。この集塵装置５２は、図示しない吸引ファンを備えており、これによってキャビネット１２内の下部に集まらない軽い粉塵等が吸引排出される。

　図３に示すように、投射機４２は、本体ケース５４と、本体ケース５４の内部に収容された図示しない羽根車と、を備えた遠心式の投射機である。本体ケース５４は、側面視で略台形形状に形成されている（図５も参照）と共にこの略台形形状の上辺側端部と下辺側端部とが開口された角筒状に形成されている。そして、本体ケース５４の上辺側端部には、ケース蓋５６がシール材を介して開口を塞ぐように取り付けられる。また、本体ケース５４の下辺側端部は、扉部２０の外側面に取り付けられている。

　扉部２０は、略矩形の略板状に形成されている（図９参照）。この扉部２０には、投射口４３が形成されており、この投射口４３を通じて投射機４２から投射材がドラム１４内に投射される。

　扉部２０のドラム１４側面には、複数の突出部６８が形成されている。これらの突出部６８は、扉部２０の外縁からドラム１４側へ突出した扉側壁部２３と、この扉側壁部２３に対向しかつドラム１４の円筒軸心Ｌ側に形成された外側突出部６９と、扉側壁部２３と外側突出部６９との間に設けられたシール部材７３と、円筒軸心Ｌの方向視で環状に設けられかつドラム１４の外周壁１５を外側と内側から挟むように配置された一対の内側突出部７１と、を含んでいる。このように、ドラム１４と扉部２０の一対の内側突出部７１との対向部分は、ラビリンス構造となっている。また、シール部材７３は、キャビネット１２の処理側開口部２４が形成された壁部７０に当接されている。ここで、ドラム１４と扉部２０の突出部６８とは、接触しないようになっているため、ドラム１４は、扉部２０とは接触することなく、自転可能である。

　また、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、扉部２０には、吸気開口５７、５８が設けられている。この吸気開口５７には、プロテクタ６０が設けられており、このプロテクタ６０は、ドラム側部材６２と扉外方側部材６４とを備えている。ドラム側部材６２は、略矩形箱型かつ吸気開口５７よりも大きいサイズに形成され、吸気開口５７を扉部２０の裏面側から覆うようになっている（図９参照）。なお、ドラム側部材６２の下方側の端部６６は、吸気開口５７と離間されていると共に、ドラム側部材６２の内部と連通可能に開放されている。

　プロテクタ６０の扉外方側部材６４は、吸気開口５７と略同一のサイズの内部空間を有する略角筒状に形成されている。扉外方側部材６４の軸方向の両端部には、側壁部７４に対して略直交する向きに延設されたフランジ７６が形成されている。なお、扉部２０側のフランジ７６は、扉部２０と接合されていると共に、扉部２０側のフランジ７６と反対側のフランジ７６には、メッシュ材７８が取り付けられている。

　また、扉外方側部材６４の側壁部７４には、同一方向に延伸されたアングル材８０が３つ並べて取り付けられている。このアングル材８０は、長手方向に直交する断面形状が略Ｌ字状とされていると共に、吸気開口５７を塞がないように同一方向に傾けて取り付けられている。

　吸気開口５８にも、同様に、ドラム側部材８４と扉外方側部材８６とを備えたプロテクタ８８が設けられている。このプロテクタ８８は、プロテクタ６０に対してサイズ及び扉外方側部材８６内に設けられたアングル材８０の本数が異なっている以外は略同等の構造である。

　図１に示すように、扉部２０には、複数のリンクアーム９０が取り付けられている。このリンクアーム９０は、扉部２０の上方側に左右一対に設けられた第１リンクアーム９２と、扉部２０の下方側に左右一対に設けられた第２リンクアーム９４と、を備えている。第１リンクアーム９２は、上下方向に沿って延設された長尺状に形成されていると共に、第１リンクアーム９２の長手方向の一端部９６は、扉部２０の外側面の上方側に取り付けられた第１ブラケット９８に回転自在に取り付けられている（図３及び図４参照）。また、第１リンクアーム９２の長手方向の他端部１００は、キャビネット１２の第１ブラケット９８の上方側の部位に回転自在に取り付けられている。

　また、第２リンクアーム９４は、第１リンクアーム９２と同様に、上下方向に沿って延設された長尺状に形成されていると共に、第２リンクアーム９４の長手方向の一端部９７は、扉部２０の外側面における下方側に取り付けられた第２ブラケット１０２に回転自在に取り付けられている（図３及び図４参照）。また、第２リンクアーム９４の長手方向の他端部１０１は、キャビネット１２の第２ブラケット１０２の上方側の部位に回転自在に取り付けられている。

　扉部２０には、開閉用シリンダ１０４が設けられている。この開閉用シリンダ１０４は、扉部２０の下面沿いに伸縮する構造であると共に、先端部に連結アーム１０６が取り付けられている。この連結アーム１０６は、扉部２０の下面に略垂直な方向に沿って長尺状とされていると共に、基端部１０８が第１リンクアーム９２の他端部１００に対応した位置に固定されている。そして、開閉用シリンダ１０４が収縮すると、連結アーム１０６が基端部１０８を中心に先端部を下方側へと移動させる方向へ回動して、これによって扉部２０がドラム１４の開口を開放する方向へ移動する（図４参照）。ここで、扉部２０がドラム１４の開口１８を開いた状態では、扉部２０の投射口４３がドラム１４の開口の上方に配置されるようになっている。

　図５に示すように、扉部２０の投射機４２には、導入筒４４が取り付けられている。この導入筒４４は、上側導入筒４５と下側導入筒４７とを備えている。上側導入筒４５は、上下方向を軸方向とする略円筒状に形成されていると共に、上方側の端部に投射材導入口１１０が形成されている。この投射材導入口１１０は、下方側の端部の開口よりも開口面積が大きく設定されている。また、上側導入筒４５の下端部には、上側導入筒フランジ４９が形成されている。

　下側導入筒４７は、上下方向を軸方向とする略円筒状に形成されていると共に、上端部が上側導入筒４５の下端部に接続されかつ下端部が投射機４２の本体ケース５４の側面に接続されるように屈曲されている。ここで、下側導入筒４７の上端部には、下側導入筒フランジ５１が形成されており、この下側導入筒フランジ５１が上側導入筒フランジ４９に接合され、上側導入筒４５と下側導入筒４７とが接続されている。

　投射機４２の上方側には、投射材タンク４０が設けられている。この投射材タンク４０の下端部には、下方側へ開口された開口が形成されていると共に、この開口に対応した位置に導入管４６が取り付けられている。導入管４６は、上側導入管１１４と下側導入管１１５と流量調整装置１１２とを備えており、投射材タンク４０に貯留されかつ投射材タンク４０から下方側へと流れる投射材の量は流量調整装置１１２により調整可能となっている。そして、流量調整装置１１２を通過する投射材は、上側導入管１１４を通って下方側へと流される。

　上側導入管１１４の下端部には、下側導入管１１５が設けられている。この下側導入管１１５は、上下方向を軸方向とする略円筒状に形成されている。また、下側導入管１１５の上端部の開口は、下端部の開口よりも大きく設定されている。そして、上側導入管１１４と下側導入管１１５との間には、関節部１１８が設けられている。この関節部１１８は、下側導入管１１５を上側導入管１１４の下端部に接続すると共に、上側導入管１１４に対して下側導入管１１５を屈曲させるためのものである。ここで、下側導入管１１５は、扉部２０の開閉に合わせて移動する導入筒４４に追従するように屈曲される（図６参照）。また、下側導入管１１５の上端部の開口内には、上側導入管１１４の下端部の一部が挿入されている。さらに、下側導入管１１５の下端部は、一部が上側導入筒４５の投射材導入口１１０内に挿入されている。

　図７Ａに示すように、ドラム１４の外周壁１５には、遮蔽部材１２０が設けられている。この遮蔽部材１２０は、ドラム１４の外周壁１５の複数の貫通孔３２が形成された部位に対応して設けられている。遮蔽部材１２０は、ドラム１４の円筒軸心Ｌを中心とした円筒状に形成された第１遮蔽部１２４と、ドラム１４の円筒軸心Ｌに沿って円筒状に形成されかつ第１遮蔽部１２４の外側に設けられた第２遮蔽部１２６とを備えた二重構造となっている。第１遮蔽部１２４の円筒軸心Ｌに沿った長さは、ドラム底壁２６の外方側の一部を覆う長さに設定されている。また、第２遮蔽部１２６の円筒軸心Ｌに沿った長さは、ドラム１４の外周壁１５における貫通孔３２が形成された部位の外方側を覆う長さに設定されている。ここで、第２遮蔽部１２６は、ドラム１４の外周壁１５に形成された複数の突出部１２８の一部によって部分的に支持されている。

　第１遮蔽部１２４の下端部と第２遮蔽部１２６の下端部とには、遮蔽底部１３０が取り付けられている。この遮蔽底部１３０の中心部には、ドラム底壁２６が挿入されている。

　図７Ｂに示すように、第１遮蔽部１２４には、板厚方向に貫通された第１連通孔１３２が複数形成されている。また、第２遮蔽部１２６には、板厚方向に貫通されかつ第１連通孔１３２と重ならない位置に形成された第２連通孔１３４が複数形成されている。この第１連通孔１３２は、第１遮蔽部１２４の遮蔽底部１３０側の一部の範囲内に形成されており、本実施形態では第１遮蔽部１２４の略中央部（図中鎖線Ａ参照）から遮蔽底部１３０の間に形成されている。同様に、第２連通孔１３４も、第２遮蔽部１２６の遮蔽底部１３０側の一部の範囲内に形成されており、本実施形態では第２遮蔽部１２６の図中鎖線Ａに対応した位置から遮蔽底部１３０の間に形成されている。

　図３及び図４に示すように、ドラム１４及び遮蔽部材１２０の外側には、ドラムケース１３６が設けられている。このドラムケース１３６は、ドラム１４の円筒軸心Ｌを中心とした有底筒状に形成されていると共に、底部１３８にはドラム底壁２６が締結されている。また、ドラムケース１３６の外周部には、ケース壁部材１４０が設けられている。このケース壁部材１４０は、略板状に形成された複数の部材により形成されており、ドラムケース１３６に対して着脱可能とされている。ケース壁部材１４０は、ドラム１４の開口１８の近傍からドラム底壁２６を略覆うように配置されている。ここで、ケース壁部材１４０の下方側には、ドラムケース１３６の内部と外部（キャビネット１２の内部）とを連通する投射材排出口１４２が設けられている。また、ケース壁部材１４０となる複数の部材は、単体で作業者が持ち運びできる大きさに設定されている。

　ドラムケース１３６の上方側の端部１４４には、上側当接部材１４６が設けられている。この上側当接部材１４６は、ドラムケース１３６の外方側へと延設されている。また、キャビネット１２の上壁部１４８の内側面からキャビネット１２内へ延設されたゴム製の上側受け部１５４が設けられている。上側当接部材１４６は、ドラム１４がワーク処理位置Ｐ２に配置された状態で、上側受け部１５４に当接するようになっている。

　ドラムケース１３６の底部１３８の下方側の外側面には、下側当接部材１５０が設けられており、この下側当接部材１５０は、ドラムケース１３６の外方側へと延設されている。また、キャビネット１２の下壁部１５２の内側面からキャビネット１２内へ延設されたゴム製の下側受け部１５６が設けられている。下側当接部材１５０は、ドラム１４がワーク処理位置に配置された状態で下側受け部１５６に当接するようになっている。この構造により、投射機４２から投射された投射材がキャビネット１２の搬入出口１６から外部へと漏れるのが抑制される。

　扉部２０の下端部２１の下方側には、投射材受け１５８が設けられている。この投射材受け１５８は、キャビネット１２の処理側開口部２４の下方側の壁部１６４から外方側へと突出して設けられている。また、投射材受け１５８は、一対の側壁１６０と、この側壁１６０の下端部を連結しかつキャビネット１２側に近づくに連れて下方側へと傾けられた底壁１６２とを備え、突出方向に直交する方向の断面が略Ｕ字状に形成されている。ここで、投射材受け１５８の突出量は、扉部２０がドラム１４の開口を開閉する際の扉部２０の下端部２１の移動範囲に対応した量とされている。具体的には、扉部２０がドラム１４の開口を閉じた状態（図３参照）及び扉部２０がドラム１４の開口を開いた状態（図４参照）のそれぞれの状態において、投射材受け１５８は、扉部２０の下端部２１の下方側に配置されるように、突出している。

　また、キャビネット１２の壁部１６４には、連通部１６５が形成されている。この連通部１６５は、投射材受け１５８の近傍かつ投射材受け１５８の底壁１６２に対して上方側に配置されていると共に、キャビネット１２の外側及び内側を連通するように壁部１６４を貫通して形成されている。

　次に、上述した本実施形態によるショット処理装置１０の動作について説明する。

　図８Ａに示すように、ワークをドラム１４内に搬入する際には、ドラム１４の開口１８が上方側へ向けて搬入出口１６から突出するように、回動軸Ｌ２を中心にワーク投入位置Ｐ１へ回動される。この状態で、ワーク投入装置によってショット処理装置１０の外部から搬入されたワークがドラム１４の内部へと投入される。

　そして、ドラム１４内にワークの投入が完了すると、図８Ｂに示すように、ドラム１４は回動軸Ｌ２を中心としてドラム１４の開口１８と投射機４２とが対向するワーク処理位置Ｐ２へ回動される。ドラム１４がワーク処理位置Ｐ２に配置されると、図８Ｃに示すように、扉部２０がドラム１４の開口１８を閉じる。これにより、キャビネット１２の内部は、扉部２０、上側当接部材１４６、上側受け部１５４、下側当接部材１５０及び下側受け部１５６によって密閉される。この状態で、ドラム１４は円筒軸心Ｌを中心に自転する。これによって、ドラム１４内のワークが攪拌される。

　ドラム１４が円筒軸心Ｌを中心に自転すると共に、投射機４２、バケットエレベータ３６、下部スクリューコンベア４８、集塵装置５２を作動させる（図１参照）。これにより、投射材がバケットエレベータ３６からセパレータ３８及び投射材タンク４０を経て導入管４６及び導入筒４４（図５参照）を通って投射機４２に投入される。そして、投射機４２から投射材がドラム１４内のワークへ投射され、ワークにショット処理が施される。

　ドラム１４内に投射された投射材は、ショット処理時に発生した粉塵や破砕物（スケール）等と共にドラム１４の回転によってドラム１４の貫通孔３２（図７Ａ及び図７Ｂ参照）からドラム１４の外部に排出される。排出された投射材等は、遮蔽部材１２０及びドラムケース１３６を介してキャビネット１２の内部における下部に集められて、下部スクリューコンベア４８によってバケットエレベータ３６の下部に集約される。そして、バケットエレベータ３６によってセパレータ３８に運ばれ、セパレータ３８にて再使用可能な投射材と粉塵及び破砕物等が分離される。この分離された投射材は、上部スクリューコンベア３９によって投射材タンク４０へ運ばれて投射材タンク４０に貯留されると共に導入管４６及び導入筒４４を通って投射機４２へ供給されて再使用される。また、粉塵及び破砕物等は、破砕物排出パイプ５３（図１参照）を通ってショット処理装置１０外へと排出される。なお、キャビネット１２の下部に集まらない軽い粉塵等は集塵装置５２によって吸引排出される。

　ショット処理が終了した場合、投射機４２の作動が止められ、図８Ｄに示すように、扉部２０がドラム１４の開口１８を開く。そして、図８Ｅに示すように、ドラム１４は回動軸Ｌ２を中心にワーク排出位置Ｐ３へ回動され、ドラム１４の開口１８が装置下方側へ向けてキャビネット１２の搬入出口１６から突出する。これにより、ドラム１４内のワークがワーク排出装置のワーク受けトラフへ移動して、搬出振動フィーダ等でショット処理装置１０の外部へ搬出され、一連の作業が終了する。

　次に、本実施形態のショット処理装置１０による作用効果を説明する。

　本実施形態によるショット処理装置１０において、図３に示すように、ドラム１４の開口１８を開閉する扉部２０に投射機４２が設けられているので、ドラム１４内のワークと投射機４２との間の距離が比較的短くなり、ワークへの投射材の投射効率を良好にすることができる。また、ドラム１４の開口１８を開く際に扉部２０に設けられた投射機４２の投射口４３は、ドラム１４の開口１８の上方に配置される。したがって、扉部２０が移動する際に投射機４２から投射口４３を通じて漏れた投射材は、ドラム１４の開口１８内に落下する。つまり、ショット処理装置１０の外部に投射材が飛散するのを抑制することができる。これにより、投射効率を低下させることなく外部への投射材の飛散を抑制することができる。

　また、扉部２０がドラム１４の開口１８を開いた状態及び閉じた状態のそれぞれにてリンクアーム９０の他端部１００、１０１は一端部９６、９７よりも上方側に位置している。したがって、扉部２０は、キャビネット１２から吊り下げられた状態とされていると共に、キャビネット１２から吊り下げられた範囲内で移動してドラム１４の開口１８を開閉する。つまり、ドラム１４の開口１８を開閉する扉部２０の移動範囲は小さい。さらに、扉部２０を開閉する際にリンクアーム９０が水平になると、リンクアーム９０を回転させる回転負荷が最大となるが、本実施形態のリンクアーム９０は、扉部２０を開閉する際に水平とならない。この結果、少ない動力で扉部２０を可動させることができるため、扉部２０を可動させる装置を小型化し、さらに消費エネルギを少なくすることができる。これにより、コスト及びランニングコストを抑制することができる。

　さらに、扉部２０の開閉時に投射機４２から投射材が漏れた場合に、扉部２０の下端部２１の移動範囲に対応した投射材受け１５８にて投射材を受けることができる。つまり、ショット処理装置１０の外部に投射材が飛散するのをより抑制することができる。これにより、ショット処理装置１０の外部への投射材の飛散をより抑制することができる。

　さらにまた、キャビネット１２の外部に設けられた投射材受け１５８にて受けた投射材は、連通部１６５を介してキャビネット１２の内部へ流すことができる。したがって、投射材受け１５８から投射材が溢れてショット処理装置１０の外部に投射材が飛散するのを抑制することができる。また、投射材受け１５８に溜まった投射材を作業者が回収する作業が不要となる。

　また、投射機４２から投射された投射材がドラム１４の貫通孔３２を通過しても、遮蔽部材１２０の第１遮蔽部１２４や第２遮蔽部１２６に投射材が当たるので、この投射材の勢いを減衰させながら第１遮蔽部１２４の第１連通孔１３２や第２遮蔽部１２６の第２連通孔１３４を通じてキャビネット１２内の下部へと投射材を落下させる。したがって、ドラム１４の貫通孔３２から外部に出た投射材が跳ね返ってキャビネット１２から外部へ飛散するのを抑制することができる。これにより、ショット処理装置１０の外部への投射材の飛散をより一層抑制することができる。

　さらに、ドラム１４の貫通孔３２から外部に出た投射材は、遮蔽部材１２０さらにはドラムケース１３６に当たってより一層減衰されるため、投射材によるキャビネット１２の内部の摩耗をより一層抑制することができる。これにより、ランニングコストをより低減することができる。さらに、ドラムケース１３６が設けられることで、ドラムケース１３６がいわば遮音壁となってワークの研掃時の騒音を低減させることができる。

　また、ドラム１４の貫通孔３２からドラム１４の外部に出た投射材は、ドラムケース１３６に当たって減衰してドラムケース１３６の下方側に形成された投射材排出口１４２からキャビネット１２内の下部へと投射材を落下させる。したがって、ドラム１４の貫通孔３２から外部に出た投射材が跳ね返ってキャビネット１２から外部へ飛散するのを抑制することができる。

　また、ドラムケース１３６のケース壁部材１４０は、着脱可能とされていると共に、作業者が持ち運びできる大きさに設定された部材を複数組み合わせているので、投射材が当たることで摩耗した場合でも容易に交換することが可能となる。つまり、メンテナンス性を向上させることができる。

　さらに、投射機４２から投射された投射材が、ドラム１４内で反射して扉部２０の吸気開口５７、５８へ飛散しても、プロテクタ６０、８８によって投射材が吸気開口５７、５８から扉部２０の外部へと出るのが抑制される。これにより、ショット処理装置１０の外部への投射材の飛散をさらに一層抑制することができる。

　また、導入筒４４は、扉部２０の開閉により移動した場合でも投射材タンク４０の導入管４６から投射材を受けることができるように投射材導入口１１０の大きさが設定されているので、導入管４６から投射材がショット処理装置１０の外部に飛散するのを抑制することができる。これにより、ショット処理装置１０の外部への投射材の飛散をさらに抑制することができる。

　また、導入管４６は、導入筒４４の移動に追従するようになっているので、導入筒４４が扉部２０の開閉により移動した場合でも投射材タンク４０内の投射材を導入筒４４へより確実に供給することができる。つまり、導入管４６から投射材がショット処理装置１０の外部に飛散するのをより抑制することができる。これにより、ショット処理装置１０の外部への投射材の飛散を一層抑制することができる。

　さらに、導入管４６には、関節部１１８が形成されているので、導入筒４４が扉部２０の開閉により移動した場合でも、導入管４６は無理なく屈曲することができる。これにより、導入管４６に掛かる負荷が軽減されるため、導入管４６が蛇腹式のホースやゴムのホースで構成された場合と比べて導入管４６の耐久性を向上させることができる。これにより、ランニングコストを低減することができる。

　なお、本実施形態では、導入管４６は、関節部１１８によって導入筒４４に追従するようになっているが、これに限らず、蛇腹式のホースを使用して導入筒４４に追従させるようにしてもよい。

　また、扉部２０は、扉部２０、第１リンクアーム９２、第２リンクアーム９４及びキャビネット１２からなる４リンク機構によって開閉する構造となっているが、これに限らず、単体のリンクアームのみで開閉するようにしてもよい。

　以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。

　１０　ショット処理装置
　１２　キャビネット
　１４　ドラム
　１５　外周壁
　１８　開口
　２０　扉部
　２１　下端部
　２６　ドラム底壁（底壁）
　３２　貫通孔
　４０　投射材タンク
　４２　投射機
　４３　投射口
　４４　導入筒
　４６　導入管
　５７　吸気開口
　６０　プロテクタ
　９０　リンクアーム
　９６　一端部
１００　他端部
１１０　投射材導入口
１１８　関節部
１２０　遮蔽部材
１２４　第１遮蔽部
１２６　第２遮蔽部
１３２　第１連通孔
１３４　第２連通孔
１３６　ドラムケース
１４２ 　投射材排出口
　Ｐ１　ワーク投入位置
　Ｐ２　ワーク処理位置
　Ｐ３　ワーク排出位置

Claims (12)

1. 　ワークを投射材により研掃するショット処理装置であって、
   　キャビネットと、
   　このキャビネット内に納められ、ワークを投入可能な開口を備えた有底筒状に形成されたドラムであって、ワークが投入されるワーク投入位置、ワークが投射材により研掃されるワーク処理位置及び前記ワークが排出されるワーク排出位置に選択的に配置される前記ドラムと、
   　このドラム内に投射材を投射する投射機と、
   　前記ドラムの開口を開閉すると共に投射材の投射口が形成された蓋部であって、前記投射機が取り付けられ、前記投射口から投射材が投射されるようになっている前記蓋部と、を有し、
   　前記蓋部は、前記ドラムの開口を開く際に前記投射口が前記ドラムの開口の上方に配置されている、ショット処理装置。
2. 　前記扉部は、リンクアームを介して前記キャビネットに取り付けられ、このリンクアームは、一端部が前記扉部に回転自在に取り付けられ、他端部が前記キャビネットに回転自在に取り付けられ、前記リンクアームの他端部は、前記扉部が前記ドラムの開口を開いた状態及び閉じた状態のそれぞれにおいて前記一端部よりも上方側に位置している、請求項１記載のショット処理装置。
3. 　更に、前記キャビネットの前記蓋部の下端部の下方側に設けられた投射材受けを有し、この投射材受けは、前記蓋部の下端部の開閉時における水平方向の移動範囲に対応して設けられている、請求項１又は請求項２記載のショット処理装置。
4. 　前記キャビネットの前記投射材受けの近傍且つ上方側に、前記投射材受けと前記キャビネットの内部とを連通する連通部が形成されている、請求項３記載のショット処理装置。
5. 　前記ドラムの外周壁に複数の貫通孔が設けられ、更に、これらの複数の貫通孔を前記ドラムの外部から覆うように設けられた遮蔽部材を有し、この遮蔽部材は、複数の第１連通孔が形成された第１遮蔽部とこの第１遮蔽部の第１連通孔に重ならない位置に複数の第２連通孔が形成された第２遮蔽部を備えた二重構造である、請求項１乃至４の何れか１項に記載のショット処理装置。
6. 　前記ドラムは、外周壁及び底壁を備え、前記ドラムの外側には、外周壁及び底壁を一体的に覆うドラムケースが設けられている、請求項１乃至４の何れか１項に記載のショット処理装置。
7. 　前記遮蔽部材の外方側には、前記ドラム及び前記遮蔽部材を覆っているドラムケースが設けられている、請求項５記載のショット処理装置。
8. 　前記ドラムケースの下方側に、前記ドラムがワーク処理位置にあるとき、前記ドラムケースの内部の投射材を前記ドラムケースの外部へと排出する投射材排出口が形成されている、請求項６又は請求項７記載のショット処理装置。
9. 　前記扉部には、扉部の外部と貫通する吸気開口が形成されていると共に、この吸気開口の前記ドラム側には、前記投射材がこの吸気開口を通じて前記扉部の外部へ通るのを抑制するプロテクタが設けられている、請求項１乃至８の何れか１項に記載のショット処理装置。
10. 　更に、前記投射機の上方側に設けられ、前記投射材を貯留する投射材タンクと、この投射材タンクに取り付けられ、前記投射材を下方側に供給する導入管と、この導入管の下方側に設けられた導入筒と、を有し、この導入筒には、前記導入管に対応した位置に上方側へ向けて開口した投射材導入口が形成され、この導入筒の投射材導入口は、前記扉部の開閉時に前記導入筒が移動しても前記導入管から供給される前記投射材を受けることができる大きさに設定されている、請求項１乃至９の何れか１項に記載のショット処理装置。
11. 　前記導入筒は、前記扉部の開閉に合わせて移動し、前記導入管は、この導入筒の移動に追従して可動する、請求項１０記載のショット処理装置。
12. 　前記導入管には、前記導入筒に追従して屈曲する関節部が形成されている、請求項１１記載のショット処理装置。

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