粒子ブラスト装置
【課題】噴射ノズルと対象物の距離を一定に保つことで、効率的に対象物の損傷や処理ムラを防ぐことのできる粒子ブラスト装置を提供する。
【解決手段】粒子と加圧粒体の混合流体を噴射する粒子ブラスト装置１の噴射ノズル２１に、ガイドバー３０を設置することで、噴射ノズル２１と対象物１６との適正距離の維持を容易にし、低コストで効率よく対象物の加工をおこなうことが可能になる。
【解決手段】粒子と加圧粒体の混合流体を噴射する粒子ブラスト装置１の噴射ノズル２１に、ガイドバー３０を設置することで、噴射ノズル２１と対象物１６との適正距離の維持を容易にし、低コストで効率よく対象物の加工をおこなうことが可能になる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粒子と加圧流体の混合流体を噴射し、対象物に衝突させて加工をおこなうブラスト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
粒子ブラスト装置は、砂・金属・樹脂・ドライアイス等の粒子と加圧流体との混合流体を対象物に衝突させ、対象物の表面加工や洗浄、塗装の剥離、成型加工品のバリ取りなどのような不要部分の取り除く加工等をおこなう装置として知られている。
【０００３】
例えば、特表２００８−１８５９５９号には、粒子と加圧流体の混合について粒子ブラスト装置の技術が開示されている。また、特開２００９−２８０４１２号には、液化炭酸ガスからドライアイス粒子を製造して噴射する粒子ブラスト装置が開示されている。
【０００４】
しかし前記の装置では、粒子と加圧流体の混合流体の噴射範囲や衝突強度が、噴射ノズルから対象物までの距離により大きく変化する。そのため、適正距離より近くなると、衝突強度が強すぎて対象物を損傷する虞や噴射範囲が狭くなり処理時間が長くなる等の不具合があり、逆に遠くなると、衝突強度が弱くなり加工性能にムラが出る虞がある。しかし、混合流体の噴射の反動や噴射ノズルの重量により前記距離を一定に保ち難いという問題があった。とくにフリーハンドでの前記距離の正確な維持は困難であった。
【０００５】
また、ロボットアームや三軸移動装置等により噴射ノズル位置を制御することも可能であるが、高コストとなることや、巨大な対象物には対応が難しいという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００８−１８５９５９号公報
【特許文献２】特開２００９−２８０４１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、以上のような従来の欠点に鑑み、噴射ノズルと対象物との距離の保持が容易な粒子ブラスト装置を安価に提供することを目的としている。
【０００８】
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は次の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、より完全に明らかになるであろう。
ただし、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、粒子と加圧流体との混合流体を製造する混合流体製造装置と、混合流体を噴射する噴射ノズル、噴射ノズルと対象物との適正距離に保持するガイドバーあるいは回転部とで粒子ブラスト装置を構成している。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る発明によれば、噴射ノズルにガイドバーを備えることにより、低コストで噴射ノズルと対象物との適正距離を保つことができる。
【００１１】
請求項２に係る発明によれば、ガイドバーの先端に曲部を備えることにより、ガイドバーと対象物との接触による対象物の損傷を防止することができる。また、曲部の形状により、噴射ノズルと対象物のとの角度によってその距離を調節することができる。
【００１２】
請求項３に係る発明によれば、ガイドバーの先端に円柱状または円盤状の回転部を備えることにより、ガイドバーと対象物との接触による対象物の損傷を防止することができる。また、噴射ノズルを対象物上で移動させる際に、回転部を利用してスムーズに移動させることができる。
【００１３】
請求項４に係る発明によれば、ガイドバーに替えて円柱状または円盤状の回転部を備えることにより、ガイドバーと対象物との接触による対象物の損傷を防止することができる。また、噴射ノズルを対象物上で移動させる際に、回転部を利用してスムーズに移動させることができる。
【００１４】
請求項５に係る発明によれば、噴射ノズル先端と、ガイドバー又は回転部の先端との距離を調節できる距離調節機構を備えることで、対象物の変更等により適正距離が変更となった場合にも対応できることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明を実施するための第１の形態の概略説明図。
【図２】本発明を実施するための第１の形態の噴射ノズル部分の正面図と側面図。
【図３】本発明を実施するための第２の形態の概略説明図。
【図４】本発明を実施するための第２の形態の噴射ノズル部分を拡大した正面図と側面図。
【図５】本発明を実施するための第２の形態の噴射ノズルと対象物の角度を変えた場合の説明図。
【図６】本発明を実施するための第３の形態の噴射ノズル部分を拡大した正面図と側面図。
【図７】本発明を実施するための第４の形態の噴射ノズル部分を拡大した正面図と側面図。
【図８】本発明を実施するための第５の形態の噴射ノズル部分を拡大した概略説明図。
【図９】ガイドバーの応用についての噴射ノズル部分を拡大した概略説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に示す本発明を実施するための形態により、本発明を詳細に説明する。
【００１７】
図１に示す本発明を実施するための第１の形態において、粒子ブラスト装置は、ポンプやエアーコンプレッサー等の加圧流体製造装置１０により製造された加圧流体を加圧流体流路１１を通じて混合流体製造装置に供給し、混合流体製造装置１２において前記加圧流体と粒子１５と混合して混合流体を製造し、前記混合流体は混合流体流路１３を通じて噴射ノズル２１へ供給され、噴射ノズル２１から噴射された前記混合流体と対象物１６との衝突により対象物１６の表面加工や洗浄、塗装の剥離、成型加工品のバリ取りなどのような不要部分の取り除く加工等をおこなう。
【００１８】
このような装置では、噴射の反動や噴射ノズルの重量により噴射ノズル２１と対象物１６との適正距離の維持が難しいが、図２に示すガイドバー３０を備えることにより前記適正距離の維持が容易となっている。
【００１９】
［発明を実施するための異なる形態］
次に、図３から図９に示す本発明を実施するための異なる形態について説明する。なお、この本発明を実施するための異なる形態の説明に当って、前記本発明を実施するための第１の形態と同一構成部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
【００２０】
図３に示す本発明を実施するための第２の形態において、前記本発明を実施するための第１の形態と主に異なる点は、混合流体の製造にドライアイス粒子混合流体製造装置２２を用いた点と、曲部を備えたガイドバーを用いた点で、液化炭酸ガス容器１２から液化炭酸ガス流路１１を通して供給される液化炭酸ガスよりドライアイス粒子混合流体製造装置２２にて混合流体を製造し、図４に示す曲部３１を備えたガイドバー３０で噴射ノズル２１と対象物１６の距離を維持しながら前記混合流体を噴射している。このようなガイドバーを用いた粒子ブラスト装置は、液化炭酸ガスによる粒子ブラスト装置でも同様の効果を得ることができ、曲部３１を備えたガイドバー３０を用いることにより対象物表面の損傷を防止できる。また、曲部の形状により、図５の噴射距離Ａ５１と噴射距離Ｂ５２に示すように、噴射ノズル２１と対象物１６の距離の角度によって噴射距離を調整することができる。
【００２１】
本発明を実施するための第３の形態において、前記本発明を実施するための第１から第２の形態と主に異なる点は、図６に示すようにガイドバー３０の先端に円柱状又は円盤状の回転部３２を備えた点で、ガイドバー３０と対象物との接触による対象物の損傷を防止することができる。また、噴射ノズルを対象物上で移動させる際に、回転部３２を利用して、スムーズに移動させることができる。
【００２２】
本発明を実施するための第４の形態において、前記本発明を実施するための第１から第３の形態と主に異なる点は、図７に示すようにガイドバー３０に替えて円柱状又は円盤状の回転部３３を備えた点で、ガイドバーと対象物との接触による対象物の損傷を防止することができる。また、噴射ノズルを対象物上で移動させる際に、回転部３３を利用して、スムーズに移動させることができる。
【００２３】
本発明を実施するための第５の形態において、前記本発明を実施するための第１から第４の形態と主に異なる点は、図８に示すように、噴射ノズル２１の先端と、ガイドバー３０又は回転部３３の先端との距離を調節できる距離調節機構を備えることで、対象物の変更等により適正距離が変更となった場合にも対応することができる。図８では噴射ノズル２１にネジ穴を複数設けて、ガイドバー３０や回転部３３の固定位置を変更できるようにする方法を示しているが、長孔を用いる方法やレールを設ける方法等によっても固定位置を変更することができる。
【００２４】
応用例として、図９に示すように、ガイドバー３０や回転部３３の先端を噴射ノズル２１から外側方向に離れる構造にすることにより、噴射された混合流体１９が放射状に広がる場合でも、ガイドバー３０や回転部３３の干渉を防止することができる。
【産業上の利用の可能性】
【００２５】
本発明は粒子ブラスト装置を製造する産業で利用される。
【符号の説明】
【００２６】
１ 粒子ブラスト装置
２ 液化炭酸ガスによる粒子ブラスト装置
１０ 加圧流体製造装置
１１ 加圧流体流路
１２ 混合流体製造装置
１３ 混合流体流路
１４ 作業者
１５ 粒子
１６ 対象物
１７ 液化炭酸ガス容器
１８ 液化炭酸ガス流路
１９ 混合流体
２１ 噴射ノズル
２２ ドライアイス粒子混合流体製造装置
３０ ガイドバー
３１ 曲部
３２ 回転部
３３ 回転部
４０ 距離調節機構
４１ ネジ穴
５１ 噴射距離Ａ
５２ 噴射距離Ｂ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粒子と加圧流体の混合流体を噴射し、対象物に衝突させて加工をおこなうブラスト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
粒子ブラスト装置は、砂・金属・樹脂・ドライアイス等の粒子と加圧流体との混合流体を対象物に衝突させ、対象物の表面加工や洗浄、塗装の剥離、成型加工品のバリ取りなどのような不要部分の取り除く加工等をおこなう装置として知られている。
【０００３】
例えば、特表２００８−１８５９５９号には、粒子と加圧流体の混合について粒子ブラスト装置の技術が開示されている。また、特開２００９−２８０４１２号には、液化炭酸ガスからドライアイス粒子を製造して噴射する粒子ブラスト装置が開示されている。
【０００４】
しかし前記の装置では、粒子と加圧流体の混合流体の噴射範囲や衝突強度が、噴射ノズルから対象物までの距離により大きく変化する。そのため、適正距離より近くなると、衝突強度が強すぎて対象物を損傷する虞や噴射範囲が狭くなり処理時間が長くなる等の不具合があり、逆に遠くなると、衝突強度が弱くなり加工性能にムラが出る虞がある。しかし、混合流体の噴射の反動や噴射ノズルの重量により前記距離を一定に保ち難いという問題があった。とくにフリーハンドでの前記距離の正確な維持は困難であった。
【０００５】
また、ロボットアームや三軸移動装置等により噴射ノズル位置を制御することも可能であるが、高コストとなることや、巨大な対象物には対応が難しいという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００８−１８５９５９号公報
【特許文献２】特開２００９−２８０４１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、以上のような従来の欠点に鑑み、噴射ノズルと対象物との距離の保持が容易な粒子ブラスト装置を安価に提供することを目的としている。
【０００８】
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は次の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、より完全に明らかになるであろう。
ただし、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、粒子と加圧流体との混合流体を製造する混合流体製造装置と、混合流体を噴射する噴射ノズル、噴射ノズルと対象物との適正距離に保持するガイドバーあるいは回転部とで粒子ブラスト装置を構成している。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る発明によれば、噴射ノズルにガイドバーを備えることにより、低コストで噴射ノズルと対象物との適正距離を保つことができる。
【００１１】
請求項２に係る発明によれば、ガイドバーの先端に曲部を備えることにより、ガイドバーと対象物との接触による対象物の損傷を防止することができる。また、曲部の形状により、噴射ノズルと対象物のとの角度によってその距離を調節することができる。
【００１２】
請求項３に係る発明によれば、ガイドバーの先端に円柱状または円盤状の回転部を備えることにより、ガイドバーと対象物との接触による対象物の損傷を防止することができる。また、噴射ノズルを対象物上で移動させる際に、回転部を利用してスムーズに移動させることができる。
【００１３】
請求項４に係る発明によれば、ガイドバーに替えて円柱状または円盤状の回転部を備えることにより、ガイドバーと対象物との接触による対象物の損傷を防止することができる。また、噴射ノズルを対象物上で移動させる際に、回転部を利用してスムーズに移動させることができる。
【００１４】
請求項５に係る発明によれば、噴射ノズル先端と、ガイドバー又は回転部の先端との距離を調節できる距離調節機構を備えることで、対象物の変更等により適正距離が変更となった場合にも対応できることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明を実施するための第１の形態の概略説明図。
【図２】本発明を実施するための第１の形態の噴射ノズル部分の正面図と側面図。
【図３】本発明を実施するための第２の形態の概略説明図。
【図４】本発明を実施するための第２の形態の噴射ノズル部分を拡大した正面図と側面図。
【図５】本発明を実施するための第２の形態の噴射ノズルと対象物の角度を変えた場合の説明図。
【図６】本発明を実施するための第３の形態の噴射ノズル部分を拡大した正面図と側面図。
【図７】本発明を実施するための第４の形態の噴射ノズル部分を拡大した正面図と側面図。
【図８】本発明を実施するための第５の形態の噴射ノズル部分を拡大した概略説明図。
【図９】ガイドバーの応用についての噴射ノズル部分を拡大した概略説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に示す本発明を実施するための形態により、本発明を詳細に説明する。
【００１７】
図１に示す本発明を実施するための第１の形態において、粒子ブラスト装置は、ポンプやエアーコンプレッサー等の加圧流体製造装置１０により製造された加圧流体を加圧流体流路１１を通じて混合流体製造装置に供給し、混合流体製造装置１２において前記加圧流体と粒子１５と混合して混合流体を製造し、前記混合流体は混合流体流路１３を通じて噴射ノズル２１へ供給され、噴射ノズル２１から噴射された前記混合流体と対象物１６との衝突により対象物１６の表面加工や洗浄、塗装の剥離、成型加工品のバリ取りなどのような不要部分の取り除く加工等をおこなう。
【００１８】
このような装置では、噴射の反動や噴射ノズルの重量により噴射ノズル２１と対象物１６との適正距離の維持が難しいが、図２に示すガイドバー３０を備えることにより前記適正距離の維持が容易となっている。
【００１９】
［発明を実施するための異なる形態］
次に、図３から図９に示す本発明を実施するための異なる形態について説明する。なお、この本発明を実施するための異なる形態の説明に当って、前記本発明を実施するための第１の形態と同一構成部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
【００２０】
図３に示す本発明を実施するための第２の形態において、前記本発明を実施するための第１の形態と主に異なる点は、混合流体の製造にドライアイス粒子混合流体製造装置２２を用いた点と、曲部を備えたガイドバーを用いた点で、液化炭酸ガス容器１２から液化炭酸ガス流路１１を通して供給される液化炭酸ガスよりドライアイス粒子混合流体製造装置２２にて混合流体を製造し、図４に示す曲部３１を備えたガイドバー３０で噴射ノズル２１と対象物１６の距離を維持しながら前記混合流体を噴射している。このようなガイドバーを用いた粒子ブラスト装置は、液化炭酸ガスによる粒子ブラスト装置でも同様の効果を得ることができ、曲部３１を備えたガイドバー３０を用いることにより対象物表面の損傷を防止できる。また、曲部の形状により、図５の噴射距離Ａ５１と噴射距離Ｂ５２に示すように、噴射ノズル２１と対象物１６の距離の角度によって噴射距離を調整することができる。
【００２１】
本発明を実施するための第３の形態において、前記本発明を実施するための第１から第２の形態と主に異なる点は、図６に示すようにガイドバー３０の先端に円柱状又は円盤状の回転部３２を備えた点で、ガイドバー３０と対象物との接触による対象物の損傷を防止することができる。また、噴射ノズルを対象物上で移動させる際に、回転部３２を利用して、スムーズに移動させることができる。
【００２２】
本発明を実施するための第４の形態において、前記本発明を実施するための第１から第３の形態と主に異なる点は、図７に示すようにガイドバー３０に替えて円柱状又は円盤状の回転部３３を備えた点で、ガイドバーと対象物との接触による対象物の損傷を防止することができる。また、噴射ノズルを対象物上で移動させる際に、回転部３３を利用して、スムーズに移動させることができる。
【００２３】
本発明を実施するための第５の形態において、前記本発明を実施するための第１から第４の形態と主に異なる点は、図８に示すように、噴射ノズル２１の先端と、ガイドバー３０又は回転部３３の先端との距離を調節できる距離調節機構を備えることで、対象物の変更等により適正距離が変更となった場合にも対応することができる。図８では噴射ノズル２１にネジ穴を複数設けて、ガイドバー３０や回転部３３の固定位置を変更できるようにする方法を示しているが、長孔を用いる方法やレールを設ける方法等によっても固定位置を変更することができる。
【００２４】
応用例として、図９に示すように、ガイドバー３０や回転部３３の先端を噴射ノズル２１から外側方向に離れる構造にすることにより、噴射された混合流体１９が放射状に広がる場合でも、ガイドバー３０や回転部３３の干渉を防止することができる。
【産業上の利用の可能性】
【００２５】
本発明は粒子ブラスト装置を製造する産業で利用される。
【符号の説明】
【００２６】
１ 粒子ブラスト装置
２ 液化炭酸ガスによる粒子ブラスト装置
１０ 加圧流体製造装置
１１ 加圧流体流路
１２ 混合流体製造装置
１３ 混合流体流路
１４ 作業者
１５ 粒子
１６ 対象物
１７ 液化炭酸ガス容器
１８ 液化炭酸ガス流路
１９ 混合流体
２１ 噴射ノズル
２２ ドライアイス粒子混合流体製造装置
３０ ガイドバー
３１ 曲部
３２ 回転部
３３ 回転部
４０ 距離調節機構
４１ ネジ穴
５１ 噴射距離Ａ
５２ 噴射距離Ｂ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒子と加圧流体の混合流体を噴射するブラスト装置において、噴射ノズルにガイドバーを備えることを特徴とする粒子ブラスト装置。
【請求項２】
ガイドバーの先端に曲部を備えることを特徴とする、請求項１の粒子ブラスト装置。
【請求項３】
ガイドバーの先端に、円柱状又は円盤状の回転部を備えることを特徴とする、請求項１から２の粒子ブラスト装置。
【請求項４】
ガイドバーに替えて、円柱状又は円盤状の回転部を備えることを特徴とする、請求項１の粒子ブラスト装置。
【請求項５】
噴射ノズル先端と、ガイドバー又は回転部の先端との距離について、調節できる機構を備えることを特徴とする、請求項１から４の粒子ブラスト装置。
【請求項１】
粒子と加圧流体の混合流体を噴射するブラスト装置において、噴射ノズルにガイドバーを備えることを特徴とする粒子ブラスト装置。
【請求項２】
ガイドバーの先端に曲部を備えることを特徴とする、請求項１の粒子ブラスト装置。
【請求項３】
ガイドバーの先端に、円柱状又は円盤状の回転部を備えることを特徴とする、請求項１から２の粒子ブラスト装置。
【請求項４】
ガイドバーに替えて、円柱状又は円盤状の回転部を備えることを特徴とする、請求項１の粒子ブラスト装置。
【請求項５】
噴射ノズル先端と、ガイドバー又は回転部の先端との距離について、調節できる機構を備えることを特徴とする、請求項１から４の粒子ブラスト装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−２７９６９（Ｐ２０１３−２７９６９Ａ）
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７７２７１（Ｐ２０１１−１７７２７１）
【出願日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【出願人】（０００１８７１４９）昭和電工ガスプロダクツ株式会社 (60)
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【出願人】（０００１８７１４９）昭和電工ガスプロダクツ株式会社 (60)
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