(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022128633
(43)【公開日】2022-09-05
(54)【発明の名称】ブラスト加工用噴射ガン
(51)【国際特許分類】
B24C 5/04 20060101AFI20220829BHJP
B24C 5/02 20060101ALN20220829BHJP
【ＦＩ】
B24C5/04 A
B24C5/02 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021026963
(22)【出願日】2021-02-24
(71)【出願人】
【識別番号】396019631
【氏名又は名称】株式会社チップトン
(74)【代理人】
【識別番号】110000497
【氏名又は名称】弁理士法人グランダム特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】大脇 五郎
(57)【要約】
【課題】狭小空間内において良好なブラスト加工を行えるようにする。
【解決手段】ブラスト加工用噴射ガンＡは、ガンボディ１０と、ガンボディ１０の前方へ延出した圧送路１５とを備え、圧送路１５は、アウタチューブ１６と、アウタチューブ１６内に挿通されたインナチューブ１４とを有し、アウタチューブ１６の内周面とインナチューブ１７の外周面との間の空間が、スラリーＳを流動させる研磨材流路２３として機能し、インナチューブ１７の内部空間が、加圧エアを流動させるガス流路２２として機能し、インナチューブ１７の前方で合流したスラリーＳと加圧エアが、圧送路１５の前方へ噴射される。
【選択図】図２
【解決手段】ブラスト加工用噴射ガンＡは、ガンボディ１０と、ガンボディ１０の前方へ延出した圧送路１５とを備え、圧送路１５は、アウタチューブ１６と、アウタチューブ１６内に挿通されたインナチューブ１４とを有し、アウタチューブ１６の内周面とインナチューブ１７の外周面との間の空間が、スラリーＳを流動させる研磨材流路２３として機能し、インナチューブ１７の内部空間が、加圧エアを流動させるガス流路２２として機能し、インナチューブ１７の前方で合流したスラリーＳと加圧エアが、圧送路１５の前方へ噴射される。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガンボディと、
前記ガンボディの前方へ延出した圧送路とを備え、
前記圧送路は、アウタチューブと、前記アウタチューブ内に挿通されたインナチューブとを有し、
前記アウタチューブの内周面と前記インナチューブの外周面との間の空間と、前記インナチューブの内部空間とのうち一方の空間が、ブラスト研磨材を流動させる研磨材流路として機能し、
前記アウタチューブの内周面と前記インナチューブの外周面との間の空間と、前記インナチューブの内部空間とのうち他方の空間が、高圧ガスを流動させるガス流路として機能し、
前記インナチューブの前方で合流した前記ブラスト研磨材と前記高圧ガスが、前記圧送路の前方へ噴射されるブラスト加工用噴射ガン。
前記ガンボディの前方へ延出した圧送路とを備え、
前記圧送路は、アウタチューブと、前記アウタチューブ内に挿通されたインナチューブとを有し、
前記アウタチューブの内周面と前記インナチューブの外周面との間の空間と、前記インナチューブの内部空間とのうち一方の空間が、ブラスト研磨材を流動させる研磨材流路として機能し、
前記アウタチューブの内周面と前記インナチューブの外周面との間の空間と、前記インナチューブの内部空間とのうち他方の空間が、高圧ガスを流動させるガス流路として機能し、
前記インナチューブの前方で合流した前記ブラスト研磨材と前記高圧ガスが、前記圧送路の前方へ噴射されるブラスト加工用噴射ガン。
【請求項2】
前記アウタチューブと前記インナチューブのうち少なくとも一方が、可撓性を有している請求項１に記載のブラスト加工用噴射ガン。
【請求項3】
前記インナチューブの前端から前記アウタチューブの前端までの長さをＬとし、前記アウタチューブの内径寸法をＤとしたときに、０＜Ｌ＜６Ｄである請求項１又は請求項２に記載のブラスト加工用噴射ガン。
【請求項4】
前記研磨材流路の断面積は、前記ガス流路の断面積よりも大きい請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のブラスト加工用噴射ガン。
【請求項5】
１つの前記ガンボディに、複数本の前記圧送路が取り付けられている請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のブラスト加工用噴射ガン。
【請求項6】
前記アウタチューブの前端部にノズルが取り付けられ、
前記ノズルは、前記アウタチューブの前端の開口部とは開口形状又は内径寸法が異なる噴射口を有している請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のブラスト加工用噴射ガン。
前記ノズルは、前記アウタチューブの前端の開口部とは開口形状又は内径寸法が異なる噴射口を有している請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のブラスト加工用噴射ガン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ブラスト加工用噴射ガンに関するものである。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、ワークの表面処理を行うための湿式ブラスト装置が開示されている。この湿式ブラスト装置は、砥粒と液体とが混合されたスラリーを、高圧ガス（エアー）と混合させることによって固気液三相流とし、この固気液三相流のスラリーを筒状の噴射ノズルから噴射してワークに吹き付ける。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第５９１０９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
この種のブラスト装置を用いてパイプ内等の狭小空間でブラスト加工を行う場合、筒状の噴射ノズルを細長く延びた形状にすることが考えられる。しかし、噴射ノズルを長くすると、噴射ノズルの内壁面との間の流動抵抗によって固気液三相流の勢いが減衰するため、良好なブラスト加工を行うことができない。
【0005】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、狭小空間内において良好なブラスト加工を行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明のブラスト加工用噴射ガンは、
ガンボディと、
前記ガンボディの前方へ延出した圧送路とを備え、
前記圧送路は、アウタチューブと、前記アウタチューブ内に挿通されたインナチューブとを有し、
前記アウタチューブの内周面と前記インナチューブの外周面との間の空間と、前記インナチューブの内部空間とのうち一方の空間が、ブラスト研磨材を流動させる研磨材流路として機能し、
前記アウタチューブの内周面と前記インナチューブの外周面との間の空間と、前記インナチューブの内部空間とのうち他方の空間が、高圧ガスを流動させるガス流路として機能し、
前記インナチューブの前方で合流した前記ブラスト研磨材と前記高圧ガスが、前記圧送路の前方へ噴射される。
ガンボディと、
前記ガンボディの前方へ延出した圧送路とを備え、
前記圧送路は、アウタチューブと、前記アウタチューブ内に挿通されたインナチューブとを有し、
前記アウタチューブの内周面と前記インナチューブの外周面との間の空間と、前記インナチューブの内部空間とのうち一方の空間が、ブラスト研磨材を流動させる研磨材流路として機能し、
前記アウタチューブの内周面と前記インナチューブの外周面との間の空間と、前記インナチューブの内部空間とのうち他方の空間が、高圧ガスを流動させるガス流路として機能し、
前記インナチューブの前方で合流した前記ブラスト研磨材と前記高圧ガスが、前記圧送路の前方へ噴射される。
【発明の効果】
【0007】
本願発明によれば、ガンボディの前方へ延出した圧送路を狭小空間内に挿入することによって、狭小空間内でブラスト加工を行うことができる。圧送路内におけるブラスト研磨材と高圧ガスの合流後の流路は、インナチューブの前端からアウタチューブの前端に至る範囲である。インナチューブは、アウタチューブ内に挿通された状態でガンボディの前方へ延出しているので、アウタチューブ内におけるブラスト研磨材と高圧ガスの合流後の流路の長さは、インナチューブがガンボディ内のみに配索されているものに比べると短い。したがって、合流後のブラスト研磨材と高圧ガスの勢いが減衰し難く、狭小空間内において良好なブラスト加工を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】実施例１のブラスト加工用噴射ガンの側面図
【図2】ブラスト加工用噴射ガンの一部を省略した側断面図
【図3】ウエットブラスト加工装置の概略図
【図4】実施例２のブラスト加工用噴射ガンの一部を省略した側断面図
【図5】実施例２のブラスト加工用噴射ガンの正面図
【図6】実施例３のブラスト加工用噴射ガンの一部を省略した側断面図
【図7】実施例３のノズルの正面図
【図8】実施例４のブラスト加工用噴射ガンの一部を省略した側断面図
【図9】実施例５のブラスト加工用噴射ガンの一部を省略した斜視図
【発明を実施するための形態】
【0009】
＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１を図１～図３を参照して説明する。尚、以下の説明において、前後の方向については、図１及び図２における左方を前方と定義する。本実施例１のブラスト加工用噴射ガンＡ（以下、「噴射ガンＡ」という）は、ウエットブラスト加工装置３０を構成するハンドガンである。噴射ガンＡは、スラリーＳと加圧エアを混合することによって得られた固気液三相の噴射流Ｊを、ワークＷに向けて射出する。スラリーＳは、研磨材と水を混合したブラスト研磨材である。スラリーＳの研磨材としては、ガラスビーズ、金属粒、セラミックスや合成樹脂等の砥粒等がある。加圧エアは、スラリーＳを加速するための高圧ガスである。
以下、本発明を具体化した実施例１を図１～図３を参照して説明する。尚、以下の説明において、前後の方向については、図１及び図２における左方を前方と定義する。本実施例１のブラスト加工用噴射ガンＡ（以下、「噴射ガンＡ」という）は、ウエットブラスト加工装置３０を構成するハンドガンである。噴射ガンＡは、スラリーＳと加圧エアを混合することによって得られた固気液三相の噴射流Ｊを、ワークＷに向けて射出する。スラリーＳは、研磨材と水を混合したブラスト研磨材である。スラリーＳの研磨材としては、ガラスビーズ、金属粒、セラミックスや合成樹脂等の砥粒等がある。加圧エアは、スラリーＳを加速するための高圧ガスである。
【0010】
ウエットブラスト加工装置３０は、図３の概略図に示すように、密閉された加工室３１と、加工室３１内の噴射ガンＡにスラリーＳを圧送するためのポンプ３２と、噴射ガンＡに加圧エアを圧送するためのコンプレッサ３３とを有する。加工室３１内には、スラリーＳを貯留しておくための貯留タンク３４が設けられている。貯留タンク３４と加工室３１内の噴射ガンＡとの間にはスラリー供給路３５が配索され、スラリー供給路３５の途中にポンプ３２が接続されている。コンプレッサ３３と噴射ガンＡとの間には加圧エア供給路３６が配索されている。加工室３１内では、スラリーＳと加圧エアが噴射ガンＡに圧送され、ワークＷの孔部Ｈに対して噴射ガンＡから噴射流Ｊが噴射される。
【0011】
図１，２に示すように、噴射ガンＡは、ガンボディ１０と、１本の可撓性を有する細長い圧送路１５とを有する。図２に示すように、圧送路１５は、１本のアウタチューブ１６と１本のインナチューブ１７とによって構成されている。ガンボディ１０は、合成樹脂や金属等からなる複数の部品を組み付けて構成されている。ガンボディ１０の内部には、スラリー供給路３５の下流端と連通するスラリー供給室１１が形成されている。
【0012】
スラリー供給室１１の前端部には、軸線を前後方向に向けた円形断面の接続孔１２が、ガンボディ１０の前端面に開口した状態で形成されている。スラリー供給室１１のうち接続孔１２の後方には、前方に向かって内径寸法が縮小するように傾斜したテーパ状の加速室１３が形成されている。加速室１３の前端の内径寸法は接続孔１２の後端の内径寸法と同じであり、加速室１３の前端部が接続孔１２の後端に連通している。
【0013】
接続孔１２には、アウタチューブ１６の後端部１６Ｒが同軸状に接続されている。アウタチューブ１６は、断面形状が円形をなし、肉厚寸法が全周に亘って一定の細長い部材である。アウタチューブ１６の内径寸法Ｄは、全長に亘って一定の寸法であり、接続孔１２の後端部の内径寸法と同一の寸法である。アウタチューブ１６は、可撓性を有する合成樹脂材料からなる。本実施例１では、アウタチューブ１６の材料として、ポリウレタン（ＰＵ）製の熱硬化性エラストマー又は熱可塑性エラストマーが用いられている。
【0014】
接続孔１２に接続されたアウタチューブ１６は、ガンボディ１０の前端からガンボディ１０の外部前方へ延出している。アウタチューブ１６のうちガンボディ１０の外部へ延出した部位は、可撓性外筒部１８として機能する。可撓性外筒部１８の軸線方向の長さは、アウタチューブ１６のうちガンボディ１０内（接続孔１２内）に収容された後端部１６Ｒに比べると充分に長い。アウタチューブ１６の前端の開口は、固気液三相の噴射流Ｊを噴射するための円形の噴射口１９として機能する。
【0015】
ガンボディ１０の後端部には、軸線を前後方向に向けた筒状の接続部材２０が、貫通した状態で固着されている。接続部材２０の後端部には加圧エア供給路３６の下流端が接続されている。接続部材２０の前端部は、スラリー供給室１１内へ突出している。接続部材２０の前端部は、アウタチューブ１６の後端部１６Ｒに対して後方に離隔し、且つアウタチューブ１６の後端部１６Ｒに対して同軸状に対向するように配置されている。接続部材２０の前端部には、インナチューブ１７の後端部１７Ｒが同軸状に接続されている。インナチューブ１７内には、接続部材２０を介して加圧エアが圧送される。
【0016】
インナチューブ１７は、断面形状が円形をなし、肉厚寸法が全周に亘って一定の細長い部材である。インナチューブ１７の外径寸法は、全長に亘って一定の寸法であり、アウタチューブ１６の内径寸法Ｄよりも小さい寸法である。インナチューブ１７の内径寸法は、インナチューブ１７の全長に亘って一定の寸法である。インナチューブ１７は、可撓性を有する合成樹脂材料からなる。本実施例１では、インナチューブ１７の材料として、ポリウレタン（ＰＵ）製の熱硬化性エラストマー又は熱可塑性エラストマーが用いられている。
【0017】
接続部材２０に固着されたインナチューブ１７は、アウタチューブ１６内に挿入された状態で、ガンボディ１０の前端からガンボディ１０の外部前方へ延出している。インナチューブ１７のうちガンボディ１０の外部へ延出した部位は、可撓性内筒部２１として機能する。可撓性内筒部２１の軸線方向の長さは、インナチューブ１７のうちガンボディ１０内に収容された部位に比べると充分に長い。アウタチューブ１６のうちガンボディ１０の外部へ延出した可撓性外筒部１８と、インナチューブ１７のうちガンボディ１０の外部に延出した可撓性内筒部２１が、可撓性を有する圧送路１５を構成する。
【0018】
インナチューブ１７の内部空間は、加圧エア供給路３６に接続されているので、加圧エアをアウタチューブ１６の噴射口１９に向けて圧送するためのガス流路２２として機能する。アウタチューブ１６の内周面とインナチューブ１７の外周面との間の筒状空間は、スラリー供給室１１に連通しているので、スラリーＳを噴射口１９に向けて圧送するための研磨材流路２３として機能する。インナチューブ１７の前端は、噴射口１９よりも後方に位置する。インナチューブ１７の前端の開口は、加圧エアをアウタチューブ１６内に吐出するための吐出口２４として機能する。
【0019】
アウタチューブ１６内のうち研磨材流路２３として機能するのは、インナチューブ１７の前端（吐出口２４）よりも後方の領域だけである。アウタチューブ１６内のうち研磨材流路２３よりも前方の領域（吐出口２４から噴射口１９までの間の領域）は、スラリーＳと加圧エアが合流する合流路２５として機能する。
【0020】
本実施例１の噴射ガンＡを用いてワークＷの孔部Ｈ内にブラスト加工を施す際には、アウタチューブ１６の前端部（先端部）を孔部Ｈ内に挿入した状態で、噴射ガンＡにスラリーＳと加圧エアを圧送する。研磨材流路２３内に圧送されたスラリーＳと、ガス流路２２内に圧送された加圧エアが、合流路２５内で合流して固気液三相流となり、噴射口１９からワークＷの孔部Ｈ内に噴射される。噴射口１９から噴射したスラリーＳの噴射流Ｊによって、孔部Ｈ内のバリの除去や、孔部Ｈの内周面の研磨等のブラスト加工が行われる。
【0021】
スラリーＳは、研磨材流路２３の前端から合流路２５に進入した直後に、加圧エアによって加速される。加速されたスラリーＳは、合流路２５内を進む過程でアウタチューブ１６の内周面との間の摩擦抵抗によって速度（パワー）が減衰する。しかし、合流路２５の長さは、研磨材流路２３の長さに比べると充分に短いので、速度の減衰は僅かである。したがって、スラリーＳは噴射口１９から高速で噴射され、良好なブラスト加工が実行される。
【0022】
合流路２５の長さ寸法Ｌを長くすると、アウタチューブ１６の前方におけるスラリーＳと加圧エアの噴射流Ｊの広がり角度が小さくなり、噴射流Ｊの勢いが分散され難いので、ブラスト加工力が向上する。合流路２５の長さ寸法Ｌを短くすると、アウタチューブ１６の前方におけるスラリーＳと加圧エアの噴射流Ｊの広がり角度が大きくなり、噴射流Ｊの勢いが分散されるので、ブラスト加工力が低下する。
【0023】
本実施例１では、アウタチューブ１６の外径寸法は１２ｍｍであり、内径寸法Ｄは８ｍｍである。インナチューブ１７の外径寸法は４ｍｍであり、内径寸法は２．５ｍｍである。したがって、研磨材流路２３の断面積はガス流路２２の断面積よりも大きい。これにより、加圧エアに比べて流動抵抗の大きいスラリーＳを、研磨材流路２３内で円滑に流動させることができる。また、加圧エアの圧力を高めつつ、スラリーＳの詰まりを抑制することができる。
【0024】
また、上記のように径寸法を設定した場合、インナチューブ１７の断面二次モーメントはアウタチューブ１６よりも小さくなる。ここで、アウタチューブ１６とインナチューブ１７の材質を適宜選択することによって、アウタチューブ１６の曲げ剛性とインナチューブ１７の曲げ剛性の大小関係を任意に設定することができる。
【0025】
例えば、インナチューブ１７の曲げ剛性をアウタチューブ１６よりも高く設定すれば、インナチューブ１７をアウタチューブ１６内に挿通する際に、インナチューブ１７の先端がアウタチューブ１６の内周面に突き当たって座屈する、という事象が起き難くなる。したがって、インナチューブ１７をアウタチューブ１６に挿通する際の作業性が良好となる。
【0026】
また、インナチューブ１７の曲げ剛性をアウタチューブ１６の曲げ剛性よりも低く設定すると、スラリーＳが圧送されている間に、インナチューブ１７がスラリーＳの摺接によって振動する。インナチューブ１７が振動することによって、インナチューブ１７の外周面にスラリーＳが堆積することを防止できる。また、インナチューブ１７の振動によってアウタチューブ１６の内周面に対するスラリーＳの接触圧が常時変動するので、アウタチューブ１６の内周面にスラリーＳが堆積することも防止できる。一方、アウタチューブ１６は殆ど振動しないので、ブラスト加工中は、ワークＷの孔部Ｈ内におけるアウタチューブ１６の噴射口１９の位置及び向きが安定する。これにより、良好なブラスト加工を行うことができる。
【0027】
本実施例１のブラスト加工用噴射ガンＡは、ガンボディ１０と、ガンボディ１０から前方へ延出して先端からブラスト研磨材を噴射する圧送路１５とを有する。圧送路１５は、ガンボディ１０の前方へ延出したアウタチューブ１６と、アウタチューブ１６内に挿通された状態でガンボディ１０の前方へ延出したインナチューブ１７とを備えている。アウタチューブ１６の内周面とインナチューブ１７の外周面との間の空間は、スラリーＳを流動させるための研磨材流路２３として機能する。インナチューブ１７の内部空間は、加圧エアを流動させるためのガス流路２２として機能する。インナチューブ１７の前方で合流したスラリーＳと加圧エアは、アウタチューブ１６内の短い合流路２５内を通過し、圧送路１５の前端の噴射口１９から圧送路１５の前方へ噴射される。
【0028】
本実施例１の噴射ガンＡによれば、ガンボディ１０の前方へ延出した圧送路１５を狭小空間（ワークＷの孔部Ｈ）内に挿入することによって、孔部Ｈ内でブラスト加工を行うことができる。圧送路１５内（アウタチューブ１６内）におけるスラリーＳと加圧エアの合流後の合流路２５は、インナチューブ１７の前端（吐出口２４）からアウタチューブ１６の前端（噴射口１９）に至る範囲である。インナチューブ１７は、アウタチューブ１６内に挿通された状態でガンボディ１０の前方へ延出しているので、圧送路１５内におけるブラスト研磨材と高圧ガスの合流路２５の長さは、インナチューブ１７がガンボディ１０内のみに配索されているものに比べると短い。したがって、合流後のスラリーＳと加圧エアの勢いが減衰し難く、狭小空間（ワークＷの孔部Ｈ）内において良好なブラスト加工を行うことができる。
【0029】
アウタチューブ１６とインナチューブ１７は可撓性を有している。したがって、狭い空間や屈曲した空間内でブラスト加工を行う際に、アウタチューブ１６とインナチューブ１７を屈曲させることによって、作業性が向上する。スラリーＳの流動中は、可撓性を有するアウタチューブ１６とインナチューブ１７のうち少なくとも一方が振動することによって、圧送路１５内（研磨材流路２３内）におけるスラリーＳの詰まりを防止することができる。
【0030】
図２に示すように、インナチューブ１７の前端（吐出口２４）からアウタチューブ１６の前端（噴射口１９）に至る合流路２５の長さをＬとし、アウタチューブ１６の内径寸法をＤとしたときに、０＜Ｌ＜６Ｄである。Ｌ≧６Ｄに設定すると、アウタチューブ１６から噴射されるスラリーＳと加圧エアの噴射流Ｊに、脈動が生じ、加工力が低下する。これに対し、０＜Ｌ＜６Ｄに設定することによって、脈動の発生を抑制又は防止し、加工力の低下を回避することができる。
【0031】
研磨材流路２３の断面積はガス流路２２の断面積よりも大きい。この設定によれば、ガス流路２２内における加圧エアの圧力を高めつつ、研磨材流路２３内におけるスラリーＳの詰まりを防止することができる。これにより、ハイパワーの固気液三相流を生成して良好なブラスト処理を実行することができる。
【0032】
＜実施例２＞
次に、本発明を具体化した実施例２を図４～図５を参照して説明する。本実施例２のブラスト加工用噴射ガンＢは、１つのガンボディ４０と、４本（複数本）の可撓性を有する圧送路１５とを有する。１本の圧送路１５は、１本のアウタチューブ１６と、アウタチューブ１６内に挿入された１本のインナチューブ１７とによって構成されている。ガンボディ４０内には、スラリー供給路３５に接続された１つの供給室４１が形成されている。供給室４１は、４本の圧送路１５と連通している。
次に、本発明を具体化した実施例２を図４～図５を参照して説明する。本実施例２のブラスト加工用噴射ガンＢは、１つのガンボディ４０と、４本（複数本）の可撓性を有する圧送路１５とを有する。１本の圧送路１５は、１本のアウタチューブ１６と、アウタチューブ１６内に挿入された１本のインナチューブ１７とによって構成されている。ガンボディ４０内には、スラリー供給路３５に接続された１つの供給室４１が形成されている。供給室４１は、４本の圧送路１５と連通している。
【0033】
ガンボディ４０の前端部には４つの接続孔４２が形成されている。４つの接続孔４２には、４本のアウタチューブ１６の後端部１６Ｒが個別に接続されている。ガンボディ４０の後端部には、４本の筒状の接続部材４３が貫通した状態で取り付けられている。４本の接続部材４３には、４本のインナチューブ１７の後端部１７Ｒが個別に接続されている。各圧送路１５におけるアウタチューブ１６とインナチューブ１７の構成は、実施例１と同じである。同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。４本の圧送路１５は、夫々、他の圧送路１５とは独立して個別に湾曲変形させることができる。
【0034】
本実施例２の噴射ガンＢは、１つのガンボディ４０に、複数本の圧送路１５（アウタチューブ１６とインナチューブ１７）が取り付けられているので、複数のワーク又は、１つのワークの複数箇所に対して、同時にブラスト加工を行うことができる。また、複数本の圧送路１５に対してガンボディ４０を共用化したので、複数本の圧送路１５に対してガンボディ４０を１つずつ設ける場合に比べると、コストを低減することができる。
【0035】
＜実施例３＞
次に、本発明を具体化した実施例３を図６～図７を参照して説明する。本実施例３のブラスト加工用噴射ガンＣは、１つのガンボディ５０と、１本の可撓性を有する圧送路１５と、圧送路１５の先端部に取り付けたノズル６０とを有する。圧送路１５は、１本のアウタチューブ１６と、アウタチューブ１６内に挿入された１本のインナチューブ１７とによって構成されている。ガンボディ５０の基本的な構成と圧送路１５の構成は、実施例１と同じである。同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。詳細な説明は省略する。
次に、本発明を具体化した実施例３を図６～図７を参照して説明する。本実施例３のブラスト加工用噴射ガンＣは、１つのガンボディ５０と、１本の可撓性を有する圧送路１５と、圧送路１５の先端部に取り付けたノズル６０とを有する。圧送路１５は、１本のアウタチューブ１６と、アウタチューブ１６内に挿入された１本のインナチューブ１７とによって構成されている。ガンボディ５０の基本的な構成と圧送路１５の構成は、実施例１と同じである。同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。詳細な説明は省略する。
【0036】
ノズル６０は、チューブホルダ６１、リテーナ６４、グリップ６５、スペーサ６６、ノズルチップ６７、チップホルダ７３、ボルト７４、ナット７５、及びを組み付けて構成されている。チューブホルダ６１は、リング状をなし、アウタチューブ１６の前端部外周に固着されている。チューブホルダ６１には、前方へ突出したリング状の受圧部６２が形成され、受圧部６２の外周面は、前方に向かって縮径したテーパ面６３となっている。
【0037】
チューブホルダ６１の後面には、アウタチューブ１６を包囲するリング状のリテーナ６４が当接している。リテーナ６４の内周には、パイプ状をなすグリップ６５の前端部がねじ込まれた状態で取り付けられている。グリップ６５はアウタチューブ１６を同軸状に包囲している。リテーナ６４の後面には、リング状のスペーサ６６が当接している。
【0038】
ノズルチップ６７は、前後方向に貫通した貫通孔６８を有する筒状の部品である。貫通孔６８の前後方向中央部には、断面が円形であり、内径寸法が一定の円形断面の定径部６９が形成されている。貫通孔６８のうち定径部６９の前方に連なる領域には、スリット部７０が形成されている。ノズルチップ６７を軸線と直角に切断したときのスリット部７０の断面形状は、長方形である。スリット部７０の断面における短辺の寸法は、スリット部７０の全長に亘って一定である。スリット部７０の断面における長辺の寸法は、前方に向かって次第に大きくなっている。ノズルチップ６７を軸線及び長辺と平行に切断したときのスリット部７０の側断面形状は、図６に示すように、等脚台形をなす。スリット部７０の前端の開口は、噴射口７１として機能する。
【0039】
ノズルチップ６７の後端部には、後方に向かって径寸法が次第に大きくなるように傾斜したフレア部７２が形成されている。ノズルチップ６７は、フレア部７２をテーパ面６３に密着させた状態でチューブホルダ６１に取り付けられている。チップホルダ７３は、ノズルチップ６７を包囲した状態で、フレア部７２のテーパ状をなす外周面に当接している。
【0040】
ボルト７４は、チップホルダ７３の前方から、チップホルダ７３とチューブホルダ６１とリテーナ６４とスペーサ６６を順に貫通している。スペーサ６６の後方では、ボルト７４の後端部にナット７５がねじ込まれている。ボルト７４とナット７５を締め付けることによって、チップホルダ７３とチューブホルダ６１とリテーナ６４とスペーサ６６が前後方向に挟み付けられて固定されている。ボルト７４とナット７５の締付けにより、フレア部７２と受圧部６２が縮径し、受圧部６２（チップホルダ７３の内周面）がアウタチューブ１６の外周前端部を強固に締め付ける。これにより、ノズル６０の組付けが完了すると同時に、圧送路１５（アウタチューブ１６）に対するノズル６０の組付けが完了する。
【0041】
圧送路１５の前端部にノズル６０を取り付けた状態では、ノズルチップ６７が、アウタチューブ１６の前端部と同軸状に配置され、アウタチューブ１６の前端よりも前方へ突出している。ノズル６０の前端面にはスリット状の噴射口７１が開口している。圧送路１５に圧送されたスラリーＳと加圧エアは、合流路２５内で合流して固気液三相流となり、定径部６９とスリット部７０を順に通過して、噴射口７１から噴射される。噴射流Ｊは、スリット部７０の台形形状に沿った偏平な扇状をなす。
【0042】
本実施例３のブラスト加工用噴射ガンＣは、アウタチューブ１６（圧送路１５）の前端部にノズル６０を取り付けたものである。ノズル６０は、アウタチューブ１６の前端の開口部７６とは開口形状及び内径寸法が異なる噴射口７１を有しているので、アウタチューブ１６の開口部７６から噴射する場合とは異なる任意の形状の噴射流Ｊを、噴射させることができる。
【0043】
＜実施例４＞
次に、本発明を具体化した実施例４を図８を参照して説明する。本実施例４のブラスト加工用噴射ガンＤは、圧送路１５を構成するアウタチューブ８０の噴射口８１の形状を、実施例１の噴射口１９とは異なる形状にしたものである。実施例１のアウタチューブ１６の内径寸法は、研磨材流路２３の後端から噴射口１９に至る全長に亘って一定の寸法であった。これに対し、実施例４のアウタチューブ８０の噴射口８１は、アウタチューブ８０のうち噴射口８１以外の部位よりも小径となっている。
次に、本発明を具体化した実施例４を図８を参照して説明する。本実施例４のブラスト加工用噴射ガンＤは、圧送路１５を構成するアウタチューブ８０の噴射口８１の形状を、実施例１の噴射口１９とは異なる形状にしたものである。実施例１のアウタチューブ１６の内径寸法は、研磨材流路２３の後端から噴射口１９に至る全長に亘って一定の寸法であった。これに対し、実施例４のアウタチューブ８０の噴射口８１は、アウタチューブ８０のうち噴射口８１以外の部位よりも小径となっている。
【0044】
即ち、アウタチューブ８０の前端部の内周には、噴射口８１以外の部位に対して同心状に且つ段差状に縮径した円環形の縮径部８２が形成されている。縮径部８２の中心孔が噴射口８１として機能する。噴射口８１の断面積は、合流路２５の断面積よりも小さいので、合流路２５内で合流したスラリーＳと加圧エアからなる固気液三相流は、噴射口８１を通過するときに加速される。他の構成、作用及び効果については、実施例１と同じであるから、詳細な説明は省略する。
【0045】
＜実施例５＞
次に、本発明を具体化した実施例５を図９を参照して説明する。本実施例５のブラスト加工用噴射ガンＥは、実施例１のアウタチューブ１６の前端部を治具８５を用いて偏平となるように変形させ、噴射口８３の開口形状を長円形、即ち実施例１の噴射口１９とは異なる形状にしたものである。治具８５は平面からなる一対の押圧面を有しており、この一対の押圧面がアウタチューブ１６の前端部を潰すように変形させる。この変形によって、合流路２５の前端部の断面形状と噴射口８３の開口形状が長円形となるので、スラリーＳと加圧エアからなる固気液三相流は、噴射口８３から偏平な噴射流Ｊとなって噴射される。他の構成、作用及び効果については、実施例１と同じであるから、詳細な説明は省略する。
次に、本発明を具体化した実施例５を図９を参照して説明する。本実施例５のブラスト加工用噴射ガンＥは、実施例１のアウタチューブ１６の前端部を治具８５を用いて偏平となるように変形させ、噴射口８３の開口形状を長円形、即ち実施例１の噴射口１９とは異なる形状にしたものである。治具８５は平面からなる一対の押圧面を有しており、この一対の押圧面がアウタチューブ１６の前端部を潰すように変形させる。この変形によって、合流路２５の前端部の断面形状と噴射口８３の開口形状が長円形となるので、スラリーＳと加圧エアからなる固気液三相流は、噴射口８３から偏平な噴射流Ｊとなって噴射される。他の構成、作用及び効果については、実施例１と同じであるから、詳細な説明は省略する。
【0046】
＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
上記実施例１～５では、スラリーと高圧ガス（加圧エア）を混合した固気液三相流を噴射するウエットブラストに適用した場合について説明したが、本発明は、液体を含まないブラスト研磨材と高圧ガスを合流させて噴射するドライブラストにも適用することができる。
上記実施例１～５では、インナチューブとアウタチューブとの間の筒状の空間を研磨材流路とし、インナチューブの内部空間をガス流路としたが、これとは逆に、インナチューブとアウタチューブとの間の筒状の空間をガス流路とし、インナチューブの内部空間を研磨材流路としてもよい。
上記実施例１～５では、インナチューブの前端をアウタチューブの前端よりも後方に配置したが、インナチューブの前端とアウタチューブの前端を前後方向において同じ位置に配置してもよい。
上記実施例１～５では、アウタチューブとインナチューブの両方が可撓性を有する材料からなるが、アウタチューブとインナチューブのうちいずれか一方のチューブのみが可撓性を有する材料からなり、他方のチューブが可撓性を有しない材料からなっていてもよい。この場合は、屈曲した空間内でのブラスト加工はできないが、可撓性を有するチューブが振動することによって、ブラスト研磨材の詰まり防止することができる。
上記実施例１～５では、研磨材流路の断面積がガス流路の断面積よりも大きいが、研磨材流路の断面積は、ガス流路の断面積より小さくてもよく、ガス流路の断面積と同じでもよい。
上記実施例１～５では、アウタチューブの材料がポリウレタンからなるエラストマーであるが、アウタチューブの材料として、オレフィン系、スチレン系、塩化ビニル系、ポリエステル系、ポリアミド系等のエラストマーを用いることができる。
上記実施例１～５では、インナチューブの材料がポリウレタンからなるエラストマーであるが、インナチューブの材料として、オレフィン系、スチレン系、塩化ビニル系、ポリエステル系、ポリアミド系等のエラストマーを用いることができる。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
上記実施例１～５では、スラリーと高圧ガス（加圧エア）を混合した固気液三相流を噴射するウエットブラストに適用した場合について説明したが、本発明は、液体を含まないブラスト研磨材と高圧ガスを合流させて噴射するドライブラストにも適用することができる。
上記実施例１～５では、インナチューブとアウタチューブとの間の筒状の空間を研磨材流路とし、インナチューブの内部空間をガス流路としたが、これとは逆に、インナチューブとアウタチューブとの間の筒状の空間をガス流路とし、インナチューブの内部空間を研磨材流路としてもよい。
上記実施例１～５では、インナチューブの前端をアウタチューブの前端よりも後方に配置したが、インナチューブの前端とアウタチューブの前端を前後方向において同じ位置に配置してもよい。
上記実施例１～５では、アウタチューブとインナチューブの両方が可撓性を有する材料からなるが、アウタチューブとインナチューブのうちいずれか一方のチューブのみが可撓性を有する材料からなり、他方のチューブが可撓性を有しない材料からなっていてもよい。この場合は、屈曲した空間内でのブラスト加工はできないが、可撓性を有するチューブが振動することによって、ブラスト研磨材の詰まり防止することができる。
上記実施例１～５では、研磨材流路の断面積がガス流路の断面積よりも大きいが、研磨材流路の断面積は、ガス流路の断面積より小さくてもよく、ガス流路の断面積と同じでもよい。
上記実施例１～５では、アウタチューブの材料がポリウレタンからなるエラストマーであるが、アウタチューブの材料として、オレフィン系、スチレン系、塩化ビニル系、ポリエステル系、ポリアミド系等のエラストマーを用いることができる。
上記実施例１～５では、インナチューブの材料がポリウレタンからなるエラストマーであるが、インナチューブの材料として、オレフィン系、スチレン系、塩化ビニル系、ポリエステル系、ポリアミド系等のエラストマーを用いることができる。
【0047】
実施例１～３に、実施例４のアウタチューブの噴射口を小径にする構成を適用してもよい。
上記実施例２では、１つのガンボディに４本の圧送路（アウタチューブとインナチューブ）を取り付けたが、１つのガンボディに取り付ける圧送路の本数は、２本、３本又は５本以上であってもよい。
実施例２において、複数のアウタチューブの前端部に、実施例３で開示したノズルを取り付けてもよい。
実施例３のノズルはスリット状の噴射口から偏平な噴射流を扇形に噴射するが、これに限らず、ノズルは、複数の噴射口からシャワー状の噴射流を噴射するものや、アウタチューブの前端部の軸線に対して噴射流を横向きに噴射するものや、アウタチューブの内径よりも小径の噴射口から細いストレート状の噴射流を噴射するものや、アウタチューブの外径寸法よりも幅広の帯状の噴射流を噴射するもの等であってもよい。
実施例２，４に、実施例５のアウタチューブの前端部を治具によって偏平に変形させる構成を適用してもよい。
上記実施例２では、１つのガンボディに４本の圧送路（アウタチューブとインナチューブ）を取り付けたが、１つのガンボディに取り付ける圧送路の本数は、２本、３本又は５本以上であってもよい。
実施例２において、複数のアウタチューブの前端部に、実施例３で開示したノズルを取り付けてもよい。
実施例３のノズルはスリット状の噴射口から偏平な噴射流を扇形に噴射するが、これに限らず、ノズルは、複数の噴射口からシャワー状の噴射流を噴射するものや、アウタチューブの前端部の軸線に対して噴射流を横向きに噴射するものや、アウタチューブの内径よりも小径の噴射口から細いストレート状の噴射流を噴射するものや、アウタチューブの外径寸法よりも幅広の帯状の噴射流を噴射するもの等であってもよい。
実施例２，４に、実施例５のアウタチューブの前端部を治具によって偏平に変形させる構成を適用してもよい。
【符号の説明】
【0048】
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ…ブラスト加工用噴射ガン
Ｄ…アウタチューブの内径寸法
Ｌ…インナチューブの前端からアウタチューブの前端までの長さ
Ｓ…スラリー（ブラスト研磨材）
１０，４０…ガンボディ
１５…圧送路
１６，８０…アウタチューブ
１７…インナチューブ
１９，７１、８３…噴射口
２２…ガス流路
２３…研磨材流路
６０…ノズル
７６…アウタチューブの開口部
Ｄ…アウタチューブの内径寸法
Ｌ…インナチューブの前端からアウタチューブの前端までの長さ
Ｓ…スラリー（ブラスト研磨材）
１０，４０…ガンボディ
１５…圧送路
１６，８０…アウタチューブ
１７…インナチューブ
１９，７１、８３…噴射口
２２…ガス流路
２３…研磨材流路
６０…ノズル
７６…アウタチューブの開口部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】