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【発明の名称】 線材の揺れ止め方法およびその装置
【発明者】 【氏名】梅村 貢

【要約】 【課題】線材が損傷したりするのを未然に防止することができるうえに、投射材の投射による線材の振れを可及的に小さく抑えることができる線材の揺れ止め方法を提供する。

【構成】線材の搬入口および搬出口を備えたショットブラスト装置の研掃室内において、断面がほぼ円形状を成しかつ柔軟性を有する張架状態の線材に投射材を投射して線材を研掃するに当たり、線材が振れるのを防止する方法において、張架状態の線材のほぼ中心に向けて弾性支持されかつ任意の方向に回転可能に構成され、直径が線材のそれより大きいとともに硬度が線材のそれとほぼ同一または線材のそれより硬いほぼ球状の3個以上の支持部材によって線材を挟持することを特徴とする。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
線材の搬入口および搬出口を備えたショットブラスト装置の研掃室内において、断面がほぼ円形状を成しかつ柔軟性を有する張架状態の線材に投射材を投射してこの線材を研掃するに当たり、線材が振れるのを防止する方法であって、
前記張架状態の線材のほぼ中心に向けて弾性支持されかつ任意の方向に回転可能に構成され、直径が線材のそれより大きいとともに硬度が線材のそれとほぼ同一または線材のそれより硬いほぼ球状の3個以上の支持部材によって前記線材を挟持することを特徴とする線材の揺れ止め方法。
【請求項2】
請求項1に記載の線材の揺れ止め方法において、
前記支持部材は材質が超硬合金、セラミックスまたは特殊合金鋼であることを特徴とする線材の揺れ止め方法。
【請求項3】
請求項1または2に記載の線材の揺れ止め方法において、
前記線材を挟持する3個以上の支持部材で成る支持部材群を前記線材の延びる方向へ2組以上連ねて設けたことを特徴とする線材の揺れ止め方法。
【請求項4】
請求項3に記載の線材の揺れ止め方法において、
前記2組以上連ねて設けた支持部材群のうち少なくとも1組を、1個の前記支持部材が他方の支持部材群における2個の前記支持部材の間にほぼ位置するように、前記線材を中心に所要角度回転させて配置した構造にして、前記線材の搬入口および搬出口にそれぞれ配置したことを特徴とする線材の揺れ止め方法。
【請求項5】
請求項1〜4のうちいずれか1項に記載の線材の揺れ止め方法において、
前記線材は、材質が鋼,銅、銅合金、アルミニウムまたは特殊合金鋼であり、また直径が
2〜20mmであることを特徴とする線材の揺れ止め方法。
【請求項6】
線材の搬入口および搬出口を備えたショットブラスト装置の研掃室内において、断面がほぼ円形状を成しかつ柔軟性を有する張架状態の線材に投射材を投射してこの線材を研掃するに当たり、線材が振れるのを防止する装置であって、
前記張架状態の線材のほぼ中心に向けて弾性支持されかつ任意の方向に回転可能に構成され、直径が線材のそれより大きいとともに硬度が線材のそれとほぼ同一または線材のそれより硬いほぼ球状の3個以上の支持部材と、
前記3個以上の支持部材のそれぞれを前記線材のほぼ中心に向けて弾性支持する3個以上の弾性支持手段と、
前記3個以上の支持部材および前記3個以上の弾性支持手段を内装させかつ前記3個以上の支持部材群が画成する空間のほぼ中心位置を線材が貫通可能な開口を側壁に有する支持手段と、
を備えたことを特徴とする線材の揺れ止め装置。
【請求項7】
請求項6に記載の線材の揺れ止め装置において、
前記支持部材は材質が超硬合金、セラミックスまたは特殊合金鋼であることを特徴とする線材の揺れ止め装置。
【請求項8】
請求項6または7に記載の線材の揺れ止め装置において、
前記線材を挟持する3個以上の支持部材で成る支持部材群を前記線材の延びる方向へ2組以上連ねて設けたことを特徴とする線材の揺れ止め装置。
【請求項9】
請求項6〜8のうちいずれか1項に記載の線材の揺れ止め装置において、
前記弾性支持手段は、板バネ、コイルバネまたは弾性材料であることを特徴とする線材の揺れ止め装置。
【請求項10】
請求項9に記載の線材の揺れ止め装置において、
前記連ねて設けた2組以上の支持部材群のうち少なくとも1組を、1個の前記支持部材が他方の支持部材群における2個の前記支持部材の間にほぼ位置するように、前記線材を中心に所要角度回転させて配置した構造にして、前記線材の搬入口および搬出口にそれぞれ配置したことを特徴とする線材の揺れ止め装置。
【請求項11】
請求項6〜10のうちいずれか1項に記載の線材の揺れ止め装置において、
前記線材は、材質が鋼,銅、銅合金、アルミニウムまたは特殊合金鋼であり、また直径が 2〜20mmであることを特徴とする線材の揺れ止め装置。

【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、線材の揺れ止め方法およびその装置に係り、より詳しくは、線材の搬入口および搬出口を備えたショットブラスト装置の研掃室内において、断面がほぼ円形状を成しかつ柔軟性を有する張架状態の線材に投射材を投射してこの線材を研掃するに当たり、線材が振れるのを防止する方法およびその装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、極細の鋼線をショットピーニングする装置として、線材を供給する線材供給部と、線材供給部から引き出されて走行する線材に対し投射材を投射する投射部と、投射部で投射材が投射された線材を巻き取る巻取り部を有するショット装置において、投射材の投射装置が形成する投射材の投射領域の境界部に線材をガイドするガイドパイプを設けて、投射材の投射による線材の振れをガイドパイプによって防止するようにしたものがある。
【特許文献1】特開2003−275962号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかし、このように構成された従来のガイドパイプによる線材の振れ止め方法では、このガイドパイプが金属製パイプにゴムや樹脂等の弾性体のブッシュを挿着した構造のものであるため、投射材の投射を受けて発熱した線材の熱によりブッシュが早期に摩耗したり、焼損したりし、しかも線材とブッシュとの間に投射材が進入してガイドパイプ内が詰まったりし、その結果、被処理品である線材に傷が付くなどの問題があった。
【0004】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、線材が損傷したりするのを未然に防止することができるうえに、投射材の投射による線材の振れを可及的に小さく抑えることができる線材の揺れ止め方法およびその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記の目的を達成するために請求項1の線材の揺れ止め方法は、線材の搬入口および搬出口を備えたショットブラスト装置の研掃室内において、断面がほぼ円形状を成しかつ柔軟性を有する張架状態の線材に投射材を投射してこの線材を研掃するに当たり、線材が振れるのを防止する方法であって、前記張架状態の線材のほぼ中心に向けて弾性支持されかつ任意の方向に回転可能に構成され、直径が線材のそれより大きいとともに硬度が線材のそれとほぼ同一または線材のそれより硬いほぼ球状の3個以上の支持部材によって前記線材を挟持することを特徴とする。
【0006】
なお、本発明においてショットブラスト装置とは、ショットピーニングの機能を有する装置や、研掃機能等を有する装置をいう。
なおまた、本発明における支持部材は、材質が超硬合金、セラミックスまたは特殊合金鋼であることが望ましく、これにより、寿命を永くすることができる。
【0007】
またなお、本発明において、連ねて設けた2組以上の支持部材群のうち少なくとも1組を、1個の支持部材が他方の支持部材群における2個の支持部材の間にほぼ位置するように、線材を中心に所要角度回転させて配置した構造にして、線材の搬入口および搬出口にそれぞれ配置することにより、投射された投射材が研掃室の外へ飛び出すのを可及的に防止することができる。
【0008】
またなお、本発明における線材は、材質が鋼,銅、銅合金、アルミニウムまたは特殊合金鋼であり、また直径が2〜20mmであることが望ましく、これにより所望の効果を得ることができる。また、断面がほぼ円形状を成す線材にはいわゆる異形材を含む。
【発明の効果】
【0009】
以上の説明から明らかなように請求項1の発明は、線材の搬入口および搬出口を備えたショットブラスト装置の研掃室内において、断面がほぼ円形状を成しかつ柔軟性を有する張架状態の線材に投射材を投射してこの線材を研掃するに当たり、線材が振れるのを防止する方法であって、前記張架状態の線材のほぼ中心に向けて弾性支持されかつ任意の方向に回転可能に構成され、直径が線材のそれより大きいとともに硬度が線材のそれとほぼ同一または線材のそれより硬いほぼ球状の3個以上の支持部材によって前記線材を挟持するから、支持部材と線材との間に投射材が入り込んだりしないため、線材が損傷したりするのを未然に防止することができ、しかも、投射材の投射による線材の振れを可及的に小さく抑えることもできるなどの優れた実用的効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、本発明の線材の揺れ止め装置を適用した線材のショットブラスト装置の実施形態について、図1〜図7に基づき詳細に説明する。図5および図6に示すように、本ショットブラスト装置は、研掃室を構成するキャビネット1と、このキャビネット1における線材Wの搬入口および搬出口、およびキャビネット1内に左右方向へ所要の間隔をおいて固定配設されかつ先細り状の貫通孔2を有する複数の案内部材3・3と、これら複数の案内部材3・3のうち中央部の案内部材3に固着されて、前記キャビネット1を左右方向に貫通して延びる線材Wを保持する第1揺れ止め装置4と、前記複数の案内部材3・3のうち前記キャビネット1の線材Wの搬入口および搬出口のものにそれぞれ固着された2組の第2揺れ止め装置5・5と、前記キャビネット1内を貫通する線材Wに向けて投射材を投射する4基の遠心投射式インペラ6・6と、前記キャビネット1内を貫通する線材Wに所要大きさの張力を付与した状態で線材Wを左から右方向へ牽引する牽引手段(図示せず)とで構成してある。
【0011】
そして、前記第1揺れ止め装置4は、図1に示すように、張架状態の線材Wのほぼ中心に向けて弾性支持されかつ任意の方向に回転可能に構成され、材質が特殊合金鋼、直径が4〜25mmおよび硬度がHV400〜1400であるほぼ球状の4個の支持部材7・7と、嵩上げ部材8を介して設けられ前記4個の支持部材7・7のそれぞれを前記線材Wのほぼ中心に向けて弾性支持する4個の弾性支持手段としての板ばね9・9と、前記4個の支持部材7・7および前記4個の板ばね9・9を内装させた支持手段としての横置箱状の有蓋箱体10と、で構成してあり、さらに、前記第1揺れ止め装置4においては、図2に示すように、前記4個の支持部材7・7で成る支持部材群7A・7Aが張架状態の線材Wの延びる方向へ3組連なっていて、1個の前記板ばね9は、前記3組の支持部材群7A・7Aにおける各1個の支持部材7、すなわち3個の支持部材7・7を同時に弾性支持するようになっている。また、前記4個の支持部材7・7間に前記線材Wが貫通した時、前記4個の支持部材7・7および前記4個の板ばね9・9が図3に示すような状態になって、前記4個の支持部材7・7は前記線材Wをこれの中心に向けて押圧するようになっている。
【0012】
また、前記有蓋箱体10における左・右側壁には、前記4個の支持部材7・7が画成する空間のほぼ中心位置を前記線材Wが貫通可能な2個の開口11・11が、また下側壁には投射材の排出孔12がそれぞれ設けてある。また前記有蓋箱体10の左側壁の外周部にはフランジ13が形成してあって、前記有蓋箱体10はフランジ13を介して前記案内部材3に取り付けてある。
なお、前記支持部材7は、直径が線材Wのそれより大きいため、前記有蓋箱体10の開口11・11から出ることはない。
【0013】
また、前記第2揺れ止め装置5における支持部材7も、図2に示す前記第1揺れ止め装置4と同様に、前記線材Wを挟持する4個の支持部材7・7で成る支持部材群7A・7Aを前記線材Wの延びる方向である左右方向へ三重に連ねて設けてあり、しかも、二段目の支持部材群7Aは、1個の支持部材7が一段目または三段目の支持部材群7Aにおける2個の前記支持部材7・7の間にほぼ位置するように前記線材Wを中心に所要角度回転させて配置した構造になっていて、前記線材Wを保持するとともに投射された投射材が前記キャビネット1外へ飛び出すのを阻止することができるようになっている。
なお、制作上の観点から、前記嵩上げ部材8、前記板ばね9、および前記有蓋箱体10は、それぞれ前記線材Wが延びる方向へ3分割された構造になっている。
【0014】
また、前記4基のインペラ6・6は、前記線材Wが延びる方向へ所要の間隔をおいて設けてあって、線材Wに対して前・後方向および上・下方向から投射材を投射するようになっている。そして、前記4基のインペラ6・6から投射された投射材は、前記キャビネットの底部に装着されたスクリュコンベヤ14およびバケットエレベータ15によって回収され、続いて図示しない慣用の分離装置によって不純物を除去されたのち再び前記4基のインペラ6・6にそれぞれ供給されるようになっている。
【0015】
このように構成したものは、図7に示すように、研掃すべき線材Wを、線材搬入側の第2揺れ止め装置5、複数の案内部材3・3、第1揺れ止め装置4および線材搬出側の第2揺れ止め装置5を貫通させたのち、この線材Wに張力を付与した状態で線材Wを牽引して移動させる。なお、線材Wは案内部材3における先細り状の貫通孔2によって案内されたのち球状の支持部材7・7間に挿入されるようにして第2揺れ止め装置5および第1揺れ止め装置4を貫通されるため、この線材Wの貫通作業を容易に行うことができる。
【0016】
こうして第2揺れ止め装置5、第1揺れ止め装置4等を貫通した線材Wを牽引いて移動させながら、インペラ6・6によって線材Wに投射材を投射する。すると、投射材の投射を受けて線材Wが揺れを起こそうとするが、特に、2個の第2揺れ止め装置5・5および第1揺れ止め装置4において板ばね9・9の変形による押圧力を受けた支持部材7・7が線材Wを狭持し、これに伴って、線材Wは揺れの発生を抑制あるいは防止される。また、線材Wと支持部材7・7とはいわゆる点接触をしているとともに、支持部材7・7は回転可能であるため、線材Wと支持部材7・7との間には投射材は入り込まず、仮に入り込んでも直ちに排出される。したがって、線材は損傷されることはない。そして、第1揺れ止め装置4および線材第2揺れ止め装置5の各有蓋箱体10内に進入した投射材は、排出孔12から排出される。
【0017】
なお、支持部材7・7がほぼ球状である上に弾性支持されかつ回転可能に構成されているため、支持部材7・7と線材Wとの間に進入した投射材は、線材Wの表面に害を与えることなくこれらの間から直ぐに出て落下し、しかも、線材Wが局部的に曲がり、張架状態で第1揺れ止め装置4内に入っても、第1揺れ止め装置4によって抵抗が増加したり損傷されたりすることなく、線材Wは第1揺れ止め装置4を容易に通過することができる。
【0018】
以上の現象を、例えば、直径7.5mmの鋼製の線材Wを、50〜70kgの張力を付与して送り速度60m/minで送るとともに、この線材Wに、粒径0.3mmのショットを投射速度65m/secで投射して、上述の第1揺れ止め装置4および第2揺れ止め装置5・5がない場合と比較したところ、第1揺れ止め装置4および第2揺れ止め装置5・5がある場合の線材Wの揺れは直径7.5mm+5mmであったが、第1揺れ止め装置4および第2揺れ止め装置5・5がない場合には、直径7.5mm+25mmであった。
【0019】
また、第1揺れ止め装置4および第2揺れ止め装置5・5がある場合には、線材Wが案内部材3の貫通孔2の内面に接触することがないため、線材Wは擦り傷が生じることは全くなかったが、第1揺れ止め装置4および第2揺れ止め装置5・5がない場合には、線材Wが貫通孔2の内面に接触することが多いため、線材Wは外周面全体に亘って擦り傷や打痕が多く発生した。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】請求項6の発明に係る第1揺れ止め装置の一実施例の左側面断面図である。
【図2】図1の縦断面図である。
【図3】図1において線材が貫通した状態を示す説明図である。
【図4】請求項8の発明に係る第2揺れ止め装置の一実施例の左側面断面図である。
【図5】本発明を適用した線材研掃装置の一部断面正面図である。
【図6】図5のA−A断面図である。
【図7】図5に示す線材研掃装置の実施状況を説明するための斜視図である。
【符号の説明】
【0021】
7 支持部材
8 板ばね
【出願人】 【識別番号】000191009
【氏名又は名称】新東工業株式会社
【出願日】 平成18年7月10日(2006.7.10)
【代理人】
【公開番号】 特開2008−12647(P2008−12647A)
【公開日】 平成20年1月24日(2008.1.24)
【出願番号】 特願2006−189189(P2006−189189)