JPS61241067A - 乾式ブラスト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この発明は、硬質の粒子でできた研掃材を空気などの流
体とともに高速で吹き付けて対象物を研削（ブラスティ
ング）するブラスト装置に関し、とくに、ノズルからの
噴流断面を拡大して作業効率を高めることができるとと
もに、研掃材の吸出し最適化のための微調整が不要とな
るように改良されたブラスト装置に関する。

【従来の技術】

ブラスティング処理は、■対象物の各所で平均的な研削
効果が得られる、■脱脂や酸洗処理のように廃液公害が
生じない、■無方向研削なので応力集中を避けることが
できる、■素材の研削量が少なく、材料が無駄にならな
い、等の種々の利点から、金属素材表面のスケール除去
、下地形成あるいはパリ取りに多く用いられ、さらには
、比較的簡易に硬質の材料を研削することができること
から、石材彫刻、木材彫刻、ガラス表面への梨地絵模様
の形成等の美術工芸の一手段としても応用されている。 このようなブラスティング処理を行なうためのブラスト
装置としては、いわゆる吸引式ブラスト装置が最も一般
的に採用されている。本願の第６図にこの吸引式のブラ
スト装置のノズルガン１の代表的な構造を示す。 図示しないホッパからホースを介して研掃材が誘導され
る略円筒容器状の誘導室２が形成され、この誘導室２の
前端部には、縮径円錐内面３にょって内径が絞られたノ
ズル管４が外部に貫通させられている。そして上記誘導
室２の縮径円錐内面３の内側に、誘導室の後壁５から誘
導室内に挿入された空気噴出管６の先端縮径部７が配置
される。 この空気噴出管６は、図示しないコンプレッサにつなげ
られており、これにより比較的高圧（４ないし６気圧）
の空気が送られるようになっている。 また、空気噴出管６は、誘導室の後壁５に開けられた孔
８内を軸方向に移動調節可能となっている。 なお、符号９は軸方向の位置を調節された空気噴出管６
を固定するための止めねじである。 上記空気噴出管６の先端から空気を噴出させると、この
高速の空気流によって上記縮径円錐内面３と空気噴出管
６の外周の環状の間隙部分に誘導された研掃材が空気流
に乗せられ、こうして研掃材が適当に混じった空気噴流
がノズル管４を通って外部に噴射される。

【発明が解決しようとする問題点】

ところで、上記の従来の吸引式プラスト装置では、次の
ような問題があった。 第一に、空気噴出管６の内径がかなり小さいため、ノズ
ル管４の先端から噴出する空気流の断面積が小さく、そ
のため小さな領域しか処理できない。これは、現在存在
する比較的小型のコンプレフサの出力で空気噴出管６か
ら噴出する空気に十分な速度を与えるには、上記のよう
に空気噴出管６先端部の内径をかなり小さく絞らざるを
えないことに起因する。このことは、上記空気噴出管６
から噴出する空気流の流量を、その速度を維持したまま
大きくするには、巨大なコンプレッサを必要とすること
を意味し、このようなことはコスト面から到底実現でき
ないのである。 第二に、空気噴出管６から噴出する空気流に、最適な割
合で研掃材を混入するための微調整が困難である。すな
わち、第６図から明らかなように、絞られた空気流に、
この空気流の周囲に引き寄せられた研掃材を乗せるよう
にしているため、縮径円錐内面３と空気噴出管６の外周
とが形成する環状の間隙の形状の最適状態を探すには非
常に微妙な調節を必要とする上に、この隙間が外部から
見えないため、調整に手間取るのである。たとえば、空
気噴出管６を後退させすぎて上記隙間が広がりすぎると
、多くの研掃材が上記隙間に入りすぎて空気流の運動エ
ネルギが吸収され、ノズル先端での十分な流速が得られ
ないか、または空気流が拡径してこれが縮径円錐内面に
当たり、これにより空気流の運動エネルギが著しく減殺
されたり、研掃材を引き寄せるに十分な負圧が得られな
かったりすることがある。また、空気噴出管６の前進さ
せすぎて上記すきまが挟まりすぎると、空気流に十分な
研掃材が混入されない。また、空気噴出管６の先端の位
置が軸直角方向に振れてしまうだけで研掃材の混入割合
が太き（変化してしまう。 この発明は、上記の事情のもとで考え出されたもので、
上記従来例の問題を解決し、ルズル先端からの噴流の流
量を格段に上げて作業効率を向上させることができると
ともに、研掃材吸出しのための面倒な微調整を不要とし
うるように改良されたプラスト装置を提供することをそ
の課題とする。

【問題を解決するための手段］ 上記の問題を解決するため、この発明では、次の技術的手段を講じている。 すなわち、空気供給装置からの空気が導入される室を設けてこの室の前壁の前面に研掃材供給装置につながる研掃材吐出口を開口させる一方、上記前壁における上記研掃材吐出口を囲む部位に、上記室の内部から外部に貫通する空気噴出穴を設けてノズルガンを構成している。 【作用】

上記前壁の空気噴出穴から空気が噴出すると、この空気
噴出穴の近傍の前壁前面は負圧となり、これにより研掃
材吐出口から研掃材が吸い出される。その結果、上記空
気噴出穴から噴出する空気に研掃材が混入され、この噴
流が対象物に当たってブラスティング処理を行なう。

【効果】

空気噴出穴から噴出させられる空気には、室から空気噴
出穴を抜けるオリフィス抵抗しか作用せず、従来例のよ
うにさらにノズル管を通る際の管抵抗および研掃材が混
入する際のエネルギ損失が少ないので、この空気噴出穴
の面積を大きくすると、高速大流量の空気噴流を形成す
ることができる。さらに、上記空気噴出穴は、前壁に開
口させた研掃材吐出口を囲む部位に設けられているので
、この空気噴流が形成するカーテンの内部に研掃材吐出
口が位置することになり、上記空気噴流のカーテンの内
部は確実に負圧となる。その結果、研掃材は確実に吐出
口から吸い出されて空気噴流に混ぜられる。 また、研掃材吐出口を囲むように配置された空気噴出穴
から噴出する空気流が合体して最終的な研掃材混合空気
噴流を形成するので、この空気噴流の断面積は従来例の
それとは比較にならないほど大きく、したがって作業効
率が飛躍的に高まる。 さらに、上記の空気噴流は、高速であればよいので、空
気供給装置としてあえてコンプレッサを使用する必要は
なく、安価で運転コストの安く、かつ危険の少ないプロ
アを用いることができる。 さらに、空気噴出穴・と、研掃材吐出口は、いずれも上
記室の前壁に開けられた固定された穴で構成されている
ので、従来例のようにノズル管内端の縮径円錐内面と空
気噴出管との隙間を微妙に調節するといった面倒な作業
をしなくてもよい。上記のように、空気噴出穴と研削材
吐出口の独特の配置関係により、空気噴出穴から空気が
噴出すれば、確実に研掃材が吸い出される、。 以上のことから、本発明のプラスト装置は、従来にくら
べて作業能率が飛躍的に高まり、しかも従来例において
必須であった面倒な微調整が全く不要となる。

【実施例の説明】

以下、本発明の実施例を図面を参照して具体的に説明す
る。 第１図は、本発明装置の一例の全体構成を示す。 １１は、研掃材供給装置としてのホッパを示し、これに
貯留された研掃材Ｓは、ホース１２などの可撓性の管路
を介して後記するノズルガン１３に供給されるようにな
っている。なお、本例では、管路内での研掃材の流れを
良くするために、ホッパ１１のシュート下の容器１４内
に低圧空気を送入する手段１５が設けられている。一方
１６は空気供給装置としてのプロアを示し、このブロア
１６で発生させられた空気流れは、ホース１７等の可撓
管を介してノズルガン１３に送られるようになっている
。 第２図ないし第４図に本発明の特徴部分を備えるノズル
ガン１３の詳細を示す。 このノズルガン１３は、上記ホース１７が接続される入
口管１８を備える略円筒状の室１９をもち、この室１９
内にブロア１６からの空気が送り込まれるようになって
いる。そしてこの室１９の前壁２０の前面２０ａには、
上記ホッパ１１ないしホース１２につながる研掃材吐出
口２１が開口させられる。この研掃材吐出口２１と上記
ホース１２とをつなげるために本例では、上記室１９の
前壁２０と後壁２２との間を掛は渡すように配置される
中空管２３を形成し、この中空管２３の後端に取付けた
接続管２４にホース１２を連結するようにしている。ま
た、この中空管２３内には、硬質金属で作られたスリー
ブ２５を挿入し、中空管２３の研掃材による摩損に対処
している。 さらに、上記前壁２０における上記研掃材吐出口２１を
囲む部位には、室１９の内部から外部に貫通する空気噴
出穴２６・・・が設けられる。この空気噴出穴２６の正
面形状は限定されず、第３図に示すように丸穴２６ａと
してもよいし、第４図に示すように研掃材吐出口２１を
囲むように形成された弧状の穴２６ｂとしてもよいし、
さらには第。 ５図に示すように環状の穴２６ｃとしてもよい。 しかしながら、空気がこの噴出穴２６から噴出する際の
抵抗をできるだけ小さくするために、第２図に表れてい
るように先端側が広げられた断面ラッパ状の穴としてお
くことが好ましい。また、穴２６の軸線の角度は、第２
図に表れているように、先端が研掃材吐出口２１の軸を
向くように傾斜させておくと、研掃材Ｓの吸出し効果が
向上する。 なお、この空気噴出穴２６の総面積および研掃材吐出口
２１からの距離は、使用する研掃材の性質あるいは設定
する空気噴流速度に合わせて適当に定められる。なお、
図中符号２７は、上記前壁２０の前面において上記研掃
材吐出口２１ないし空気噴出穴２６を囲むように取付け
られたガイド筒であり、上記前壁２０において発生する
研掃材混じりの空気噴流の断面をある程度規定する機能
をもつ。このガイド筒２７は、ゴム等で構成しておくと
、研掃材による研削作用が及ばず、長持ちするので好都
合である。もちろんこのガイドｔｔ１２１は必要に応じ
て設ければよ（、その形状は所望に応じて定めればよい
。たとえば、第２図に仮想線で示すように、このガイド
筒２７の内面基端部に拡開コーン部２７ａを形成すると
、このガイド筒を通過する空気の圧力損失を低度に抑制
することができるので好都合である。 以上の構成において、プロア１６で空気流を発生させる
と、この空気流１６はホース１７を介してノズルガン１
３の室１９に送られ、そして空気噴出穴２６から高速で
外部に噴出させられる。このときの空気噴流は、研掃材
吐出穴２６を囲むカーテンを形成し、そのためこのカー
テン内は確実に負圧となり、吐出口２６から研掃材Ｓが
吸い出される。こうして吸い出された研掃材Ｓは、空気
噴流に乗って運動エネルギを与えられ、対象物に衝突し
てブラスティング作用をなす。 なお、本発明の範囲は、上述した実施例に限定されない
ことはもちろんである。たとえば、プロアからの空気が
導入される室１９として、実施例では円筒容器状に形成
しているが、この室の形状は問われない。たとえば、こ
の室を大径のホースを含めた長いものとしてとらえ、か
っこの大径の室内に研掃材供給用のホースを挿入したも
のも本発明の範囲に含まれる。 また、空気供給装置としては、ブロアとコンプレッサの
双方を選択できる。 さらに、研掃材の種類、およびブラスティング処理の用
途も問われない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のプラスト装置の全体構成図、第２図は
上記装置のノズルガンの縦断面図、第３図、第４図およ
び第５図は前壁に形成される空気噴出穴の態様を示す、
第２図のＡ−Ａ線矢視図に相当する図、第６図は従来例
の説明図である。 １１・・・研掃材供給装置（ホッパ）、１３・・・ノズ
ルガン、１６・・・空気供給装置（ブロア）、１９・・
・室、２０・・・前壁、２１・・・研掃材吐出口、２６
・・・空気噴出穴

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）空気供給装置からの空気が導入される室を設けて
   この室の前壁の前面に研掃材供給装置につながる研掃材
   吐出口を開口させる一方、上記前壁における上記研掃材
   吐出口を囲む部位に、上記室の内部から外部に貫通する
   空気噴出穴を設けてノズルガンを構成したことを特徴と
   する、ブラスト装置。