WO2001098030A1

WO2001098030A1 - Dry-ice blast device

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Publication number: WO2001098030A1
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Inventors: Eikichi Yamaharu
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Description

技術分野

本発明は、研掃材としてドライアイス粒子を用いるドライアイスブラスト装置に関する。背景技術明

従来のドライアイスプラスト装置の概略構造の一例を、図 6に表わす。この従田

来のものは、たとえば 8気圧（a t m) 以上に空気を圧縮する中 ·高圧タイプの空気圧縮機 9 0の吐出口に、エアドライャ 9 1、配管 9 2およびノズル 9 3が接続された構成を有している。配管 9 2から分岐した配管 9 2 a内には、ホッパ 9 4内に貯留されたドライアイス粒子 Dが供給装置 9 5によつて供給可能となつている。配管 9 2 a内に供給されたドライアイス粒子 Dは、ノズル 9 3内において空気流と混合される。

このような構成によれば、ドライアイス粒子 Dが混合された高速空気流がノズノレ 9 3から吐出されることとなり、ドライアイス粒子 Dを研掃材として用いたブラスト処理を行うことができる。ドライアイス粒子 Dは、ブラスト処理対象物に衝突すると、その後短時間で昇華する。したがって、研掃材を回収する必要がなレ、。

しかしながら、上記従来技術においては、次のような問題点があった。

第 1に、ノズル 9 3からの高速空気流の噴射騒音が大きく、その音圧レベルはたとえば 1 2 0 d Bまで達する場合がある。これは、空気が大きな圧力変化に起因して急激に膨張する際のジェット騷音であると考えられる。従来においては、たとえば作業者がノズル 9 3を手でもってブラスト処理作業を行う場合には、作業者の間近で大騷音が発生することとなり、連続作業には耐えがたいものとなっていた。

第 2に、ノズル 9 3から高速空気流が噴射するときには、 8気圧以上の空気が常圧まで急激に膨張するために、ノズル 9 3内には激しい乱流が生じる。このため、ドライアイス粒子 Dがノズル 9 3内において潰れてしまう割合が多くなり、多くの無駄が生じていた。

第 3に、ドライアイス粒子 Dは、配管 9 2 a内を搬送されるときにその配管 9 2 aの内壁面に激しく衝突する。したがって、このことによつてもドライアイス粒子 Dが潰れたり、あるいはドライアイス粒子 Dの摩耗量が多くなるという無駄を生じていた。

第 4に、空気圧縮機 9 0は、中 ·高圧タイプであるために、この空気圧縮機 9 0自体が高価であるのに加え、それに付帯する設備機器も高価となっていた。また、それらのサイズおよび重量も大きく、運搬に際しても不便となっていた。上記従来技術において、中 ·高圧タイプの空気圧縮機が用いられているのは、空気圧縮機で発生される空気流が高圧であればあるほどプラスト処理の効率を高めることができるとの考え方が支配的であったことによるものと考えられる。しかし、このような考え方は、必ずしも妥当でないことは、後述する本発明の説明から理解できるであろう。

第 5に、ドライアイス粒子 Dがノズル 9 3に到達すると、このドライアイス粒子 Dはその後直ちに高速空気流と一緒にノズル 9 3から噴射される。このため、ドライアイス粒子 Dの噴射方向が定まりにくくなつていた。上記従来技術においては、高速空気流がノズル 9 3から大気中に噴射されるときの圧力変動が大きいために、この空気流は大きな角度で広がり易く、これに伴ってドライアイス粒子も大きく広がってしまう傾向が強くなつていた。したがって、所望の箇所を集中的にブラスト処理するのには不向きであった。

第 6に、ノズル 9 3には、配管 9 2と分岐配管 9 2 aとが接続されているために、作業者がノズル 9 3を手でもつときには、作業者はそれら 2本の配管を引き廻すこととなる。したがって、その取り扱いも面倒なものとなっていた。発明の開示

本発明は、上記した問題点を解消し、または軽減することができるドスブラスト装置を提供することをその目的としている。本発明によって提供されるドライアイスブラスト装置は、空気圧縮機と、この空気圧縮機で発生された空気流をノズルに導く空気搬送路と、上記空気流にドラィアイス粒子を混入するためのドライアイス粒子供給手段と、を具備しているドライアイスブラスト装置であって、上記空気圧縮機としては、出口圧が 1 . 2〜 2 . 5気圧（ゲージ圧で 0 . 2〜 1 . 5気圧）とされた低圧の空気圧縮機が用いられており、かつ上記ドライアイス粒子供給手段は、上記空気搬送路の上記ノズルょりも上流において上記空気流にドライアイス粒子を混入するように設けられていることを特徴としている。

好ましくは、上記ドライアイス粒子供給手段は、ドライアイス粒子を貯留するための底部開口状のホッパと、このホッパの底部開口部からドライアイス粒子を排出させて上記空気搬送路に送出する送出手段と、を有している。

好ましくは、上記ホッパの内面の全体または一部は、ドライアイス粒子との点接触が可能な凹凸面とされている。

好ましくは、上記回凸面は、樹脂コーティング面とされている。

好ましくは、本発明に係るドライアイスブラスト装置は、上記ホッパ内に収容されているドライアイス粒子に衝撃を与えるように上記ホッパを所定の時間間隔で叩くノッカを具備している。

好ましくは、上記送出手段は、上記ホッパの底部開口部と上記空気排出路との間を常時遮断しつつ、上記ドライアイス粒子を上記ホツバから受け取り、かつ上記空気排出路内に供給するように動作する移動部材を具備している。

好ましくは、上記送出手段は、上記ホツバの底部開口部および上記空気搬送路にそれぞれ連通した第 1および第 2の開口部を有するケーシングと、このケーシング内に回転自在に設けられたロータと、このロータに設けられた収容部と、を有し、かっこの収容部が上記ロータの回転に伴って上記ケーシングの第 1および第 2の開口部のそれぞれと連通する位置に移動することにより、上記ホッパの底部開口部から上記収容部内へのドライアイス粒子の落下排出および上記収容部内から上記空気搬送路へのドライアイス粒子の落下排出が可能とされたロータリフィーダであり、かっこのロータリフィーダは、上記第 1および第 2の開口部どうしの間を上記ロータが常時遮断する構成とされている。好ましくは、上記収容部は、上記ロータに複数設けられており、かっこれら複数の収容部どうしの各間を仕切る隔壁部の幅は、上記第 1および第 2の開口部の各開口幅よりも小さくされている。

好ましくは、上記収容部は、上記ロータの厚み方向に貫通した貫通孔として形成されているとともに、上記ロータは、上記ケーシングの第 1および第 2の開口部がそれぞれ貫通して形成されている上壁部およぴ下壁部の間において、上記ケ一シングの上下厚み方向に延びる軸周りに回転自在とされており、かつ上記ロータの上面部および下面部のそれぞれには、上記収容部の開口縁部となる補助片が設けられているとともに、このネ助片と上記ロータとの間には、このネ助片を上記ケーシングの上壁部または下壁部に向けて押圧する弾性部材が設けられている。

好ましくは、上記ロータの回転速度は、変更自在とされている。

好ましくは、上記空気搬送路のうち、上記ドライアイス粒子供給手段からドラィアイス粒子が供給される箇所よりも上流には、上記空気圧縮機に向けての空気の逆流を阻止する逆止弁が設けられている。

好ましくは、上記空気搬送路の先端寄りの部分は、可撓性を有するホースによつて構成されており、かっこのホースには、操作スィッチと、この操作スィッチの操作内容のデータを無線信号として出力可能な無線送信機とが設けられており、この無線送信機から出力される無線信号に基づいて上記空気圧縮機および上記ドライアイス粒子供給手段の運転を制御可能に構成されている。

好ましくは、本発明に係るドライアイスブラスト装置は、移動用の車輪を有する可搬フレームを具備しており、かつ上記空気圧縮機、この空気圧縮機を駆動するためのモータ、上記ドライアイス粒子供給手段、および上記空気搬送路を形成する配管部材は、上記可搬フレームに組み付けられている。

本発明のその他の特徴および利点については、以下に行う発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。図面の簡単な説明

図 1は、本発明に係るドライアイスブラスト装置の一実施形態を表わす一部断面側面図である。

図 2は、図 1に表わされたドライアイスブラスト装置のホツバの要部断面図である。

図 3は、図 1に表わされたドライアイスブラスト装置のロータリフィーダの要部断面図である。

図 4は、図 3の I V— I V断面図である。

図 5は、図 1に表わされたドライアイスブラスト装置の逆止弁の断面図である。図 6は、従来技術の一例を表わす説明図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。

図 1は、本発明に係るドライアイスブラスト装置の一実施形態を表わしている。本実施形態のドライアイスブラスト装置 Aは、可搬フレーム 1、空気圧縮機 2、この空気圧縮機 2の吐出配管 2 0に接続された管体 3 0、ホース 3 1、ノズル 3 2、操作部 4 A、制御部 4 B、ホッパ 5、ロータリフィーダ 6、およびノッカ 7 を具備して構成されている。

可搬フレーム 1は、全体が略ボックス状に形成されたものであり、ドライアイスブラスト装置 Aを構成するその他の機器類は、この可搬フレーム 1に直接または間接的に組み付けられている。この可搬フレーム 1は、複数の車輪 1 0を有しており、地面上を容易に移動可能である。この可搬フレーム 1の上部には、 1または複数の把手 1 1が取り付けられている。

空気圧縮機 2は、たとえばルーッブロアであり、その吐出配管 2 0内における出口圧は 1 . 2〜2 . 5気圧（a t m)、好ましくは、 1 . 4〜1 . 9気圧とされており、低圧高速大流量の空気流を発生可能である。この空気圧縮機 2は、モータ M 1からベルト 2 1および一対のプーリ 2 2 a， 2 2 bを介して駆動力が付与されることにより運転可能である。

管体 3 0およびホース 3 1の内部は、空気圧縮機 2によって発生された空気流をノズル 3 2までガイドするための空気搬送路 3となっている。管体 3 0には、この管体 3 0内をロータリフィーダ 6に接続するための分岐管体部 3 2が接続されており、ドライアイス粒子 Dはこの分岐管体部 3 2を介して管体 3 0内に供給されるように構成されている。管体 3 0と空気圧縮機 2の吐出配管 2 0との間には、逆止弁 3 3が設けられている。この逆止弁 3 3は、図 5に表われているように、吐出配管 2 0の開口部 2 0 aに対向してスィング可能な弁体 3 3 aを備えている。弁体 3 3 aは、空気圧縮機 2から管体 3 0に向けて圧縮空気が吐出されるときには、同図実線に表われているように開口部 2 0 aを開放するのに対し、空気圧縮機 2内のロータが誤って逆回転したときには、同図仮想線に表われているように開口部 2 0 aを閉塞するようになっている。この逆止弁 3 3は、空気圧縮機 2内にドライアイス粒子 Dが吸入されることを防止するのに役立つ。図面には表わしていないが、このドライアイスプラスト装置 Aにおいては、空気搬送路 3の分岐管体部 3 0の接続箇所よりも上流にアキュムレータを設けた構成とすることもできる。このような構成によれば、圧縮空気の吐出に伴う騒音の発生を抑制することができるとともに、空気搬送路 3における空気流の脈動を抑制することができる。

図 1において、ホース 3 1は、可撓性を有しており、管体 3 0の先端部に着脱可能である。ノズル 3 2は、ホース 3 1の先端部に取り付けられており、使用者が把持し易いように、柄部 3 2 aが設けられている。このノズル 3 2は、たとえばその先端開口が円形状とされているが、作業用途に応じてその開口形状が異なるもの（たとえば偏平状のもの）に適宜取り替えることができるように、ホース 3 1に着脱自在とすることもできる。ノズノレ 3 2は、たとえば 3 0〜6 O c m程度の長さを有する細長な直管状の先端部分を有している。このような構成によれば、ドライアイス粒子 Dが混入された空気流をこのノズル 3 2から噴射させる際に、その噴射方向を安定させることができる。また、作業者がブラスト処理対象部分にあまり近づく必要も無くなる。ノズル 3 2の全長を長くすれば、その重量が大きくなるものの、本実施形態においてはこのノズル 3 2内を通過する空気流が低圧とされていることにより、このノズル 3 2の肉厚を薄くすることができるために、ノズル 3 2の重量の増大を抑制し、ノズル 3 2を操作し易くすることが可能である。操作部 4 Aは、このドライアイスブラスト装置 Aの運転のオン ·オフを行うための操作スィッチを備えており、その操作がし易いようにノズル 3 2の外面部に取り付けられている。この操作部 4 Aには、ロータリフィーダ 6から空気搬送路 3に対するドライアイス粒子 Dの供給量（供給スピード）を加減するための操作スィッチを設けることもできる。この操作部 4 Aには、操作された内容のデータを所定周波数の電波、あるいは赤外線の信号として無線出力可能な無線送信機 4 0が組み込まれている。この無線送信機 4 0から出力された無線信号は、制御部 4 Bに備えられた無線受信機 4 1によって受信可能とされている。制御部 4 B は、可搬フレーム 1に設けられており、無線受信機 4 1で受信した信号の内容に基づいてこのドライアイスブラスト装置 Aの各部を制御するための電気回路（図示略）を具備している。この制御部 4 Bにも、操作スィッチ類が設けられており、これらの操作スィッチ類の操作と操作部 4 Aの操作とのいずれによってもドライアイスブラスト装置 Aの運転のオン ·オフ操作やその他の制御が行えるようになっている。本発明においては、上記した無線送信機 4 0や無線受信機 4 1を用いる手段に代えて、ノズノレ 3 2の操作部 4 Aと制御部 4 Bとをハーネスを介して電気的に接続する手段を用いることもできる。上記ハーネスは、ホース 3 1に沿って配索すればよい。

ホッパ 5は、ドライアイス粒子 Dを貯留するためのものであり、可搬フレーム 1の上部に固定して取り付けられている。このホッパ 5は、少なくとも下半部が底部開口部 5 3を有する漏斗状に形成されており、ドライアイス粒子 Dの投入口となる上部開口部は蓋体 5 0によって閉塞可能である。このホッパ 5は、たとえばステンレス鋼板を加工して形成され、かつその内面の全域に樹脂コーティングが施されたものである。より具体的には、図 2によく表われているように、このホッパ 5のステンレス鋼板からなる基材 5 1の表面には、たとえばフッ素樹脂からなる樹脂コーティング層 5 2が形成されている。この樹脂コーティング層 5 2 の表面は、微小な多数の凹凸部が滑らかな形状に形成された凹凸面とされている。この樹脂コーティング層 5 2を形成するための手段としては、たとえば樹脂コーティング層 5 2を形成する前に、予め基材 5 1の表面に粒径が 0 . 1〜0 . 5 m m程度の硬質の研掃材を用いたプラスト処理を施すことにより、基材 5 1の表面を粗面にし、その後その粗面を 5〜 1 0 μ πι程度の厚みのフッ素樹脂によりコーティングする手段を用いることができる。好ましくは、このホッパ 5の外周は、断熱材（図示略）によって囲まれており、ドライアイス粒子 Dがホッパ 5内において昇華することが抑制されるように構成されている。

ノッカ 7は、ホッパ 5の底部近傍を叩くことにより、ホッパ 5内のドライアイス粒子 Dに衝撃を与えるためのものであり、可搬フレーム 1のシャーシ 1 9 aに適当なブラケット 7 1を介して取り付けられている。このノッカ 7は、ホッパ 5 に接触させるための部材 7 0がたとえば電磁ソレノィドによつて往復動可能とされたものであり、ホッパ 5を叩く動作は、制御部 4 Bの制御によつて所定の時間間隔で間欠的に行われるように構成されている。上記時間間隔は、制御部 4 B の操作スィツチの操作によって増減変更可能とされている。

ロータリフィーダ 6は、ホッパ 5内のドライアイス粒子 Dを分岐管体部 3 2を介して空気搬送路 3に一定量ずつ供給するためのものである。図 3によく表われているように、このロータリフィーダ 6は、ケーシング 6 0内にロータ 6 1が回転可能に設けられた構成を有している。ケーシング 6 0は、可搬フレーム 1のシヤーシ 1 9 b , 1 9 cに固定されており、スぺーサ 6 0 cを挟んで互いに対向する上壁部 6 0 aと下壁部 6 0 bとを有している。上壁部 6 0 aは、ホッパ 5の底部と管体 6 3を介して接続されており、ホッパ 5の底部開口部 5 3と管体 6 3を介して連通する第 1の開口部 6 2 aを有している。下壁部 6 O bは、分岐管体部 3 2の上部に接続されており、この分岐管体部 3 2を介して空気搬送路 3と連通する第 2の開口部 6 2 bを有している。第 1および第 2の開口部 6 2 a， 6 2 b は、互いに対向しないように位置ずれしている。

ロータ 6 1は、略円板状に形成されており、ケーシング 6 0の略中心部を上下に貫通する軸 6 4の回転に伴って回転可能である。軸 6 4には、歯車 6 4 aまたはプーリが取り付けられており、この歯車 6 4 aまたはプーリが図示されていないモータから駆動力を受けることにより軸 6 4およびロータ 6 1が回転自在となっている。ロータ 6 1の回転速度は、変更自在とされている。ロータ 6 1には、このロータ 6 1の上下厚み方向に貫通する貫通孔としての複数の収容部 6 5 が設けられている。各収容部 6 5は、図 4によく表われているように、たとえば円弧状に湾曲した長孔状であり、ロータ 6 1が回転するときにはケーシング 6 0 の第 1およぴ第 2の開口部 6 2 a , 6 2 bに順次連通するようになっている。複数の収容部 6 5は、複数の隔壁部 6 9を介して互いに仕切られた構成となっているが、これら隔壁部 6 9の幅 s 1は、第 1および第 2の開口部 6 2 a , 6 2 bのそれぞれの開口径 d l , d 2よりも小さい寸法とされている。

図 3によく表われているように、ロータ 6 1の上面部おょぴ下面部のそれぞれには、凹部 6 6が形成されており、この凹部 6 6には、ロータ 6 1とは別体に形成されたプレート状の補助片 6 7が嵌入されている。この補助片 6 7は、収容部 6 5を塞がないように収容部 6 5と同様な開口形状を有する複数の貫通孔を有している。これらの貫通孔も収容部 6 5の一部としての役割を果たす。各補助片 6 7とロータ 6 1との間には、たとえばシリコーンゴムからなる複数のゴムシート 6 8が介装されており、このゴムシート 6 8の弹発力によってロータ 6 1の上面部の補助片 6 7はケーシング 6 0の上壁部 6 0 aに押しつけられ、またロータ 6 1の下面部の補助片 6 7はケーシング 6 0の下壁部 6 0 bに押しつけられるように構成されている。ゴムシート 6 8の材質をシリコーンゴムとすれば、ドラィアイス粒子 Dによってゴムシート 6 8が冷却された場合にも、その弾性部材としての特性が大きく損なわれないようにすることができる。ただし、本発明においては、補助片 6 7とロータ 6 1との間に介在させる弾性部材としては、シリコーンゴム製以外のものを用いることができる。

次に、ドライアイスプラスト装置 Aの作用について説明する。

まず、ドライアイス粒子 Dとしては、たとえば直径が 3 mm、長さが 3〜5 m m程度の円柱状のものが用いられる。もちろん、ドライアイス粒子 Dとしては、他の形状おょぴサイズのものを用いることができる。ブラスト処理を行うには、空気圧縮機 2を運転させることにより、空気搬送路 3内に所定の低圧の空気流を発生させるとともに、ロータリフィーダ 6を動作させることにより、ホッパ 5内のドライアイス粒子 Dを空気搬送路 3に供給する。

ロータリフィーダ 6の作用について説明すると、まず図 3に表われているように、ロータ 6 1が回転することにより、 1つの収容部 6 5が第 1の開口部 6 2 a の直下に移動すると、ホッパ 5から管体 6 3内に排出されているドライアイス粒子 Dが第 1の開口部 6 2 aを通過してその収容部 6 5内に収容される。その後、ロータ 6 1がなおも回転すると、ドライアイス粒子 Dを収容している収容部 6 5は第 2の開口部 6 2 bの直上に移動することとなり、この第 2の開口部 6 2 bからその下方にドライアイス粒子 Dが落下排出される。これにより、空気搬送路 3にドライアイス粒子 Dを供給することができる。.

図 4を参照して説明したとおり、ロータ 6 1の隔壁部 6 9は、第 1の開口部 6 2 aの開口径 d 1よりも細幅であるために、第 1の開口部 6 2 aの直下に隔壁部 6 9が移動したときに、この第 1の開口部 6 2 aが全閉状態になることはない。このため、第 1の開口部 6 2 aの直下には常にいずれかの収容部 6 5が配置されることとなって、ホッパ 5から収容部 6 5内へのドライアイス粒子 Dの収容動作が連続してなされることとなる。一方、隔壁部 6 9は、第 2の開口部 6 2 bの開口径 d 2と比べても小さいために、やはりこの第 2の開口部 6 2 bも隔壁部 6 9 によって全閉状態に塞がれることはない。したがって、第 2の開口部 6 2 bの直上には常にいずれかの収容部 6 5が位置することとなって、空気搬送路 3に向けてのドライアイス粒子 Dの排出動作も連続してなされることとなる。このようなことにより、空気搬送路 3の空気流にはドライアイス粒子 Dを連続的に混入させることができる。このことは、ノズル 3 2からドライアイス粒子 Dを連続噴射できることを意味する。各収容部 6 5は、一定幅の長孔状に形成されているために、空気搬送路 3に対するドライアイス粒子 Dの供給量に大きな変動を生じないようにすることもできる。ただし、本発明はこれに限定されず、各収容部 6 5を非長孔状に形成してもかまわない。

ロータ 6 1の回転速度を変更すると、空気搬送路 3に向けてのドライアイス粒子 Dの単位時間当たりの供給量も変化する。したがって、ノズル 3 2から噴射される空気流に含まれるドライアイス粒子 Dの混入割合を、使用者の要望に応じた割合に加減調整することも可能となる。

ロータ 6 1が回転するときには、各補助片 6 7がゴムシート 6 8の弹性力によつてケーシング 6 0の上壁部 6 0 aまたは下壁部 6 0 bに押しつけられたままこれらと摺接する。したがって、補助片 6 7と上壁部 6 0 aとの間、および補助片 6 7と下壁部 6 0 bとの間には、隙間を発生させないようにして、ドライアイス粒子 Dがそれらの間に嚙み込まないようにすることができる。ロータ 6 1 は、ケーシング 6 0内において第 1の開口部 6 2 aと第 2の開口部 6 2 との間を常に仕切っている。したがって、空気搬送路 3内には一定の圧力を有する圧縮空気が流れているにも拘わらず、ホッパ 5の底部開口部 5 3には上記圧縮空気の圧力が作用しないようにすることができる。 .その結果、空気搬送路 3にたとえば脈動や圧力上昇が生じても、これらの影響を受けることなく、ホッパ 5の底部開口部 5 3からドライアイス粒子 Dを円滑に排出させることが可能となる。 ― 方、第 2の開口部 6 2 bや分岐管体部 3 2内は空気搬送路 3の圧力と同圧となるため、これらの部分においてドライアイス粒子 Dが上方に吹き上げられないようにし、ドライアイス粒子 Dを重力を利用して空気搬送路 3に適切に供給することも可能となる。

ホッパ 5内のドライアイス粒子 Dは、ホッパ 5の内面またはその近傍の水分を凍らせることによってホッパ 5の内面に凍り付く虞れがある。これに対して、本実施形態においては、図 2に表わすように、ホッパ 5の内面の樹脂コーティング層 5 2の凹凸面とドライアイス粒子 Dとの接触部分を、点接触とすることができる。したがって、それらの接触面積を小さくすることにより、ドライアイス粒子 Dが樹脂コーティング層 5 2の表面に凍り付く可能性を低くすることができる。樹脂コーティング層 5 2の表面は滑らかであり、その摩擦係数を小さくすることができるために、ドライアイス.粒子 Dを樹脂コーティング詹 5 2に対して相対的に滑落させ易くすることも可能である。したがって、ホッパ 5内においてドライアイス粒子 Dに詰まりを生じ難くすることができる。ただし、ホッパ 5に樹脂コ一ティング層 5 2を設けることなく、たとえばホッパ 5の内面をドライアイス粒子 Dとの点接触が可能な凹凸状の金属面とした場合であっても、ドライアイス粒子 Dをホツバ 5の内面に凍り付きにくくする効果が期待できる。

一方、ノッカ 7は所定の時間間隔ごとにホッパ 5の底部を叩くために、その際の衝撃によってドライアイス粒子 Dが榭脂コーティング層 5 2に凍り付いたり、あるいはドライアイス粒子 Dどうしが凍り付いて固まるといったことを未然に防止し、あるいは事後的に解消することもできる。その結果、ホッパ 5の底部開口部 5 3からのドライアイス粒子 Dの排出が一層円滑となる。ノッカ 7は、ホツバ 5を叩いたときに騒音を発生させるものの、この騒音は間欠的であるため、作業者にさほど大きな不快感を与えないようにすることができる。

ロータリフィーダ 6から空気搬送路 3にドライアイス粒子 Dが供給されると、このドライアイス粒子 Dは空気搬送路 3の空気流に混入されてから、ノズル 3 2に向けて搬送され、その後このノズル 3 2から外部に噴射される。ドライアィス粒子 Dが空気搬送路 3内を搬送されるときには、このドライアイス粒子 Dが管体 3 0やホース 3 1の内面に衝突する。しかし、上記空気流は低圧であるために、上記空気流が中 ·高圧である場合と比較すると、その衝突をやわらげることが可能となる。したがって、管体 3 0やホース 3 1の内面との衝突によってドラィアイス粒子 Dが激しく摩耗したり、あるいは潰れてしまうといった無駄を少なくすることができる。

上記空気流は低圧であるために、上記空気流がノズル 3 2から外部に噴射されるときの圧力変動は、上記空気流が中 ·高圧である場合よりも小さい。このため、ノズノレ 3 2内に激しい乱流を生じにくくして、ノズル 3 2内の乱流に起因してドライアイス粒子 Dが潰れてしまうといった問題を抑制することもできる。また、上記圧力変動が小さいことにより、上記空気流の噴射に起因する騒音も小さくなる。本実施形態のドライアイスブラスト装置 Aにおいては、空気流の噴射騒音の音圧レベルを従来の 1 2 0 d Bカゝら 7 5 d B程度にまで低下させることができる。この程度の騷音であれば、作業者がノズル 3 2を手でもって作業を行なうのにとくに問題はなく、作業環境の改善が図られる。

さらに、上記空気流がノズル 3 2から外部に噴射される場合、その圧力変動が小さいことにより、この空気流がノズル 3 2から大きな角度で広がらないようにすることもできる。したがって、この空気流に混入されているドライアイス粒子 Dについても大きな角度で広がらないようにし、ドライアイス粒子 Dの投射密度を高めることができる。ドライアイス粒子 Dは、ノズル 3 2よりもかなり上流で空気流に混入されているために、ドライアイス粒子 Dを空気の流れにのせて、ドライアイス粒子 Dが噴射される方向をより安定させることも可能となる。このことは、所望の箇所にブラスト処理を集中的に施すのに好適となる。

ドライアイス粒子 Dを利用したブラスト処理は、ブラスト処理対象物の表面を激しく傷つけないこと、およびドライアイス粒子 Dが残留物にならないことの利点を有しているために、たとえば一般家屋やオフィスの壁面、床面、あるいはェアコンのフィンなどの家庭用機器類などのクリーニング用途にも好適に利用することができる。これに対し、このドライアイスブラスト装置 Aは、車輪 1 0を有する可搬フレーム 1に各構成要素が一纏めに組み付けられた構造とされていることにより、その運搬が容易であるために、そのような用途には好適となる。上記した騷音の低減化は、そのような用途への使用を一層促進する。また、空気圧縮機 2は、低圧用であるから、中 ·高圧用の空気圧縮機を用いる場合と比較すると、空気圧縮機 2自体の重量やサイズをが小さく、かつホース 3 1としては中 ·高圧用のホースを用いるといった必要を無くすこともできるために、装置全体の軽量ィ匕および小型化を図るのに好ましいものとなる。このドライアイスブラスト装置 Aは、そのコストおよひランニングコストについても、中 '高圧用の空気圧縮機を用いる場合よりも廉価にすることができ、経済性にも優れる。

このドライアイスブラスト装置 Aの使用者は、ノズル 3 2に取り付けられている操作部 4 Aを操作することによって、ドライアイスブラスト装置 Aの運転を制御することができるために、その操作性はより良好となる。ノズル 3 2には 1本のホース 3 1が繋がれているだけであり、ノズル 3 2を操作するときにこのホース 3 1を引き廻すだけでよいから、ノズルに 2本の配管が接続されていた従来技術と比較すると、ノズル 3 2の取り扱いも楽となる。

本発明に係るドライアイスプラスト装置の内容は、上述の実施形態に限定されず、各部の具体的な構成は種々に設計変更自在である。

たとえば、ホッパ内のドライアイスを空気搬送路に供給するための手段としては、上述した構成のロータリフィーダに限定されず、このロータリフィーダとは異なる構成のロータリフィーダ、あるいはロータリフィーダとは異なる型式の手段を用いることができる。たとえば、ホッパの底部と空気搬送路との間に往復動自在な移動部材を設けておき、ホツバから排出されるドライアイス粒子をこの移動部材に受け取らせてから空気搬送路に投入させる手段を用いることもできる。ただし、このようなレシプロ方式では、空気搬送路内へのドライアイス粒子の供給が間欠的となり、連続的な供給が難しいため、ドライアイス粒子の連続的な供給を簡単に実現する手段としては、ロータリ方式の手段を採用することが好ましい。

本発明に係るドライアイスブラスト装置の具体的な用途も限定されない。

Claims

請求の範囲

1 . 空気圧縮機と、この空気圧縮機で発生された空気流をノズノレに導く空気搬送路と、上記空気流にドライアイス粒子を混入するためのドライアイス粒子供給手段と、を具備している、ドライアイスプラスト装置であって、

上記空気圧縮機としては、出口圧が 1 . 2〜2 . 5気圧とされた低圧の空気圧縮機が用いられており、かつ、

上記ドライアイス粒子供給手段は、上記空気搬送路の上記ノズルょりも上流において上記空気流にドライアイス粒子を混入するように設けられていることを特徴とする、ドライアイスプラスト装置。

2. 上記ドライアイス粒子供給手段は、ドライアイス粒子を貯留するための底部開口状のホツバと、このホツバの底部開口部からドライアイス粒子を排出させて上記空気搬送路に送出する送出手段と、を有している、請求項 1に記載のドト装置。

3 . 上記ホツバの内面の全体または一部は、ドライアイス粒子との点接触が可能な凹凸面とされている、請求項 2に記載のドライアイスブラスト装置。

4 . 上記 αα凸面は、樹脂コーティング面とされている、請求項 3に記載のドライト装置。

5 . 上記ホッパ内に収容されているドライアイス粒子に衝撃を与えるように上記ホッパを所定の時間間隔で叩くノッカを具備している、請求項 2に記載のドラト装置。

6 . 上記送出手段は、上記ホッパの底部開口部と上記空気排出路との間を常時遮断しつつ、上記ドライアイス粒子を上記ホッパから受け取り、かつ上記空気排出路内に供給するように動作する移動部材を具備している、請求項 2に記載のト装置。

7 . 上記送出手段は、上記ホッパの底部開口部および上記空気搬送路にそれぞれ連通した第 1および第 2の開口部を有するケーシングと、このケーシング内に回転自在に設けられたロータと、このロータに設けられた少なくとも 1つの収容部と、を有し、かっこの収容部が上記ロータの回転に伴って上記ケーシングの第 1および第 2の開口部のそれぞれと連通する位置に移動することにより、上記ホッパの底部開口部から上記収容部内へのドライアイス粒子の落下排出および上記収容部内から上記空気搬送路へのドライアイス粒子の落下排出が可能とされたロータリフィーダであり、かつ、

このロータリフィーダは、上記第 1および第 2の開口部どうしの間を上記口ータが常時遮断する構成とされている、請求項 2に記載のドライアイスブラスト装置。

8 . 上記収容部は、上記ロータに複数設けられており、かつこれら複数の収容部どうしの各間を仕切る隔壁部の幅は、上記第 1および第 2の開口部の各開口幅よりも小さくされている、請求項 7に記載のドライアイスブラスト装置。

9 . 上記収容部は、上記ロータの厚み方向に貫通した貫通孔として形成されているとともに、上記ロータは、上記ケーシングの第 1および第 2の開口部がそれぞれ貫通して形成されている上壁部および下壁部の間において、上記ケーシングの上下厚み方向に延びる軸周りに回転自在とされており、かつ、

上記ロータの上面部およぴ下面部のそれぞれには、上記収容部の開口縁部となる補助片が設けられているとともに、この補助片と上記ロータとの間には、この補助片を上記ケーシングの上壁部または下壁部に向けて押圧する弾性部材が設けられている、請求項 8に記載のドライアイスブラスト装置。

10. 上記ロータの回転速度は、変更自在とされている、請求項 7に記載のドライ

11. 上記空気搬送路のうち、上記ドライアイス粒子供給手段からドライアイス粒子が供給される箇所よりも上流には、上記空気圧縮機に向けての空気の逆流を

P且止する逆止弁が設けられている、請求項 1に記載のドライアイスプラスト装

12. 上記空気搬送路の先端寄りの部分は、可撓性を有するホースによって構成されており、かっこのホースには、操作スィッチと、この操作スィッチの操作内容のデータを無線信号として出力可能な無線送信機とが設けられており、この無線送信機から出力される無線信号に基づレ、て上記空気圧縮機およぴ上記ドラィアイス粒子供給手段の運転を制御可能に構成されている、請求項 1に記載の

13. 移動用の車輪を有する可搬フレームを具備しており、かつ上記空気圧縮機、この空気圧縮機を駆動するためのモータ、上記ドライアイス粒子供給手段、および上記空気搬送路を形成する配管部材は、上記可搬フレームに組み付けられている、請求項 1に記載のドライアイスブラスト装置。