JP2012024789A - 鋳巣封孔処理方法及び鋳巣封孔処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】鋳巣封孔処理の作業効率の改善、並びに省スペースを図ることができる鋳巣封孔処理装置ならびに鋳巣封孔処理方法を提供する。
【解決手段】ワークＷに含浸液を含浸させる含浸処理槽３と、ワークの含浸液を切る液切り槽４と、ワークの予備水洗槽５と、多機能処理槽２１と、ワークを温水に浸漬して含浸液を硬化させる含浸液硬化槽７とを備え、多機能処理槽において、予備水洗後のワークの本水洗処理と、該本水洗処理後のワークの回転による水切り処理と、含浸液硬化処理後のワークの回転による温水切り処理とを行なう。
【選択図】図１

Description

本発明は、鋳巣封孔処理方法及び鋳巣封孔処理装置に関する。

鋳物では、鋳造時に溶湯にエアが巻き込まれて表面や内部に鋳巣を生ずることがある。シール性を求められる製品（例えば、アルミ合金のダイカストによるシリンダブロックやシリンダヘッド等）に鋳巣がある場合、その鋳巣に合成樹脂系の含浸液を含浸させて硬化させる封孔処理が一般に行なわれている。例えば、鋳巣を有するワークを含浸処理槽に入れて槽内を５ｍｍＨｇ程度に減圧し、その状態で、主剤と硬化剤とからなる含浸液を槽内に注入することにより、その含浸液を鋳巣に含浸させるようにされている。そして、ワークを槽から取り出して洗浄することにより余剰の含浸液を除去し、さらに温水に浸漬することにより、含浸液を硬化させるという手法が採用されている。

上記鋳巣封孔処理に関しては種々の提案がある。例えば、特許文献１には含浸液を含浸させたワークの水洗に関し、ワークをその下半分が洗浄液に浸かる状態にして水平軸回りに回転させることが記載されている。特許文献２には、ワークを収容したフレーム体をワークと共に回転させながら、洗浄水をワークに噴射した後、洗浄水に代えて蒸気をワークに噴射して含浸液を硬化させ、さらに水切りすることが記載されている。特許文献３には、ワークに含浸液を含浸させる前処理として、ワークの洗浄及び加熱・乾燥を行なった後、ワークの鋳巣に残留する洗浄液を真空引きによって除去すること、その後、含浸液の含浸、含浸液の液切り、予備水洗、本水洗、温水による含浸液の硬化を順に行なうことが記載されている。

特開平４−１９７４７８号公報 特開昭６０−７５５０２号公報 特開２００８−２９６２５７号公報

上記背景技術の説明から明らかなように、鋳巣封孔処理は、含浸液の含浸、水洗及び温水による含浸液硬化の各処理を必要とし、さらに、含浸処理後の含浸液切り、水洗処理後の水切り、含浸液硬化処理後の温水切りを必要とする。そのため、通常はそれらの各処理を行なう処理槽を並べ、ワークをバスケットに収容した状態でホイストによって吊り下げ、各処理槽を順に移送していくようにされている。しかし、多くの処理槽を必要とし、そのために広いスペースも必要となる。

また、各処理槽ではワークをバスケットに収容した状態で必要な処理が行なわれるが、水切り等のためにワークをバスケットと共に回転させる必要があるときは、ホイストの吊り下げ具からバスケットを外す必要がある。また、ワークをバスケットと共に水平軸回りに回転させるときは、ワークの飛び出し防止のために、バスケットを当該処理槽の回転する枠にロック保持する必要がある。さらに蓋付処理槽では蓋締め作業も必要になる。このように、鋳巣封孔処理には多くの煩雑が作業が必要であり、しかも、それら煩雑な作業のためにタクトタイムが長くなる傾向にある。

また、上記温水切りには、例えばワークに対して多方面からエアブローする方法が採用されるが、その際に温水や未硬化の含浸液が飛散することから、作業環境悪化の問題があるとともに、エアブローするためのスペースも別途確保する必要がある。

そこで、本発明は、鋳巣封孔処理の作業効率の改善、並びに省スペースを図ることを課題とする。

本発明は、上記課題を解決するために、１つの処理槽において、水洗処理及び温水への浸漬処理（含浸液硬化処理）のうちの少なくとも一方の処理と、水洗後の回転水切り処理と、温水への浸漬後の回転温水切り処理とを行なうようにした。

すなわち、ここに開示する、鋳造されたワークの鋳巣を封ずる鋳巣封孔処理装置は、
バスケットに収容されたワークの鋳巣に封孔用の含浸液を含浸させる含浸処理槽と、
上記含浸処理後のワークを上記バスケットに収容した状態で該バスケットと共に回転させる回転駆動手段を備え、該回転によって上記ワークから余分な含浸液を切る液切り槽と、
上記液切り処理後のワークの予備水洗を上記バスケットに収容した状態で行なう予備水洗槽と、
上記予備水洗後のワークの本水洗処理、並びに温水へのワークの浸漬による含浸液硬化処理のうちの少なくとも一方の処理と、上記本水洗処理後のワークの水切り処理と、上記含浸液硬化処理後のワークの温水切り処理とを行なう多機能処理装置と、
上記ワークをバスケットに収容した状態で上記含浸処理槽、液切り槽、予備水洗槽及び多機能処理装置間で移送する搬送装置とを備え、
上記多機能処理装置は、
上記ワークを上記バスケットに収容した状態で収容する１つの処理槽と、
上記処理槽内に回転自在に設けられた回転枠と、
上記回転枠に上記ワークを収容したバスケットを保持するロック機構と、
上記処理槽に上記本水洗処理のための洗浄水又は上記含浸液硬化処理のための温水を供給する給水設備、並びにその洗浄水又は温水を上記処理槽から排出する排水設備と、
上記回転枠を上記ワークの水切り処理及び温水切り処理のために回転させる回転駆動手段とを備えていることを特徴とする。

上記鋳巣封孔処理装置によれば、多機能処理装置の処理槽において、本水洗処理及び温水への浸漬による含浸液硬化処理のうちの少なくとも一方の処理と、本水洗処理後の水切り処理と、含浸液硬化処理後の温水切り処理とを行なうから、鋳巣封孔処理に必要な処理槽の数を減らすことができ、設備コスト削減、省スペース化に有利になる。また、例えば、１つの処理槽で本水洗処理と水切り処理とを行ない、或いは１つの処理槽で温水への浸漬による含浸液硬化処理と温水切りとを行なう、というように１つの処理槽を複数の処理に兼用するから、処理槽におけるワークの出し入れ、搬送装置によるワークの移送など、鋳巣封孔処理に必要な煩雑な作業を削減することができ、作業効率ないし処理効率が高くなる。

そして、ワークをバスケットに収容した状態で処理槽内で回転させて水切り及び温水切りを行なうから、洗浄水や温水等の周囲への飛散が避けられ、作業環境の悪化が避けられる。しかも、水切りのために水抜きした当該処理槽をそのまま温水切りに利用することができ、処理効率が高くなる。

好ましい実施形態では、さらに、上記ワークを上記バスケットに収容した状態で温水に浸漬し上記含浸液を硬化させる含浸液硬化槽を備え、
上記多機能処理装置は、上記本水洗処理、該本水洗処理後の水切り処理及び上記含浸液硬化処理後の温水切り処理を行なうことを特徴とする。

上記多機能処理装置の処理槽で含浸液硬化処理を行なう場合は、水切り処理後、その処理槽に温水を注入する必要があるが、上述の如く含浸液硬化槽を別に設ける構成にすると、温水注入時間をとる必要がなく、処理効率が高くなる。

好ましい実施形態では、上記多機能処理装置の上記回転枠は、上記ワークの上下が反転するように回転すること、従って、本水洗において、ワークが回転しながらその上部と下部とが洗浄水に対して交互に出没を繰り返すことを特徴とする。これにより、ワークに付着した含浸液の除去効率を高めることができる。

好ましい実施形態では、上記多機能処理装置の上記ロック機構は、各々が互いに直交する二方向に進退して上記回転枠に上記バスケットを保持するロック状態とその保持を解除したアンロック状態とになる一対のロック部材と、該一対のロック部材を進退させるためのロッドを往復動させる駆動手段と、そのロッドの往動又は復動を上記一対のロック部材の前進動又は後退動に変換する伝動機構とを備えていることを特徴とする。

これにより、回転枠へのバスケットの保持及びその解除を、人手によらず、機械によって自動的に行なうことができ、鋳巣封孔処理の効率が高くなる。

また、ここに開示する、鋳造されたワークの鋳巣を封ずる鋳巣封孔処理方法は、
含浸処理槽と、液切り槽と、予備水洗槽と、多機能処理槽と、含浸液硬化槽とを備え、
上記含浸処理槽において、上記ワークをバスケットに収容した状態で該ワークに鋳巣封孔用の含浸液を含浸させる工程と、
上記液切り槽において、上記含浸処理後のワークを上記バスケットに収容した状態で該バスケットと共に回転させることにより、上記ワークから余分な含浸液を切る液切り工程と、
上記予備水洗槽において、上記液切り処理後のワークを上記バスケットに収容した状態で洗浄水による該ワークの予備水洗を行なう工程と、
上記多機能処理槽において、上記予備水洗後のワークを上記バスケットに収容した状態で洗浄水による該ワークの本水洗を行なう工程と、
上記多機能処理槽において、上記本水洗処理後のワークを上記バスケットに収容した状態で該バスケットと共に回転させることにより、該ワークから洗浄水を切る工程と、
上記含浸液硬化槽において、上記洗浄液を切ったワークを上記バスケットに収容した状態で温水に浸漬することにより、該ワークに含浸した含浸液を硬化させる工程と、
上記多機能処理槽において、上記含浸液硬化処理後のワークを上記バスケットに収容した状態で回転させることにより、該ワークから上記温水を切る工程とを備えていることを特徴とする。

従って、上記鋳巣封孔処理方法によれば、多機能処理槽において、本水洗処理と、本水洗処理後の水切り処理と、含浸液硬化処理後の温水切り処理とを行なうから、鋳巣封孔処理に必要な処理槽の数を減らすことができ、設備コスト削減、省スペース化に有利になる。また、１つの多機能処理槽で本水洗処理と水切り処理とを行なうから、処理槽におけるワークの出し入れ、搬送装置によるワークの移送など、鋳巣封孔処理に必要な煩雑な作業を削減することができ、作業効率ないし処理効率が高くなる。

そして、ワークをバスケットに収容した状態で処理槽内で回転させて水切り及び温水切りを行なうから、洗浄水や温水等の周囲への飛散が避けられ、作業環境の悪化が避けられる。しかも、水切りのために水抜きした当該処理槽をそのまま温水切りに利用することができ、処理効率が高くなる。

本発明によれば、本水洗処理及び温水への浸漬による含浸液硬化処理のうちの少なくとも一方の処理と、本水洗処理後の水切り処理と、含浸液硬化処理後の温水切り処理とを行なう多機能処理槽を設けたから、設備コスト削減、省スペース化に有利になり、また、処理槽におけるワークの出し入れ、搬送装置によるワークの移送など、鋳巣封孔処理に必要な煩雑な作業を削減することができ、作業効率ないし処理効率が高くなる。しかも、ワークをバスケットに収容した状態で処理槽内で回転させて水切り及び温水切りを行なうから、洗浄水や温水等の周囲への飛散が避けられ、作業環境の悪化が避けられ、さらに、水切りのために水抜きした当該処理槽をそのまま温水切りに利用することができ、処理効率が高くなる。

鋳巣封孔処理装置の全体構成図である。 多機能処理装置を一部断面にして示す側面図である。 多機能処理装置を一部断面にして示す平面図である。 ロック機構の一部を一部断面にして示す平面図である。 保持ピンのラック・ピニオンによる作動機構を一部断面にして示す平面図である。 同作動機構を示す縦断面図である。 ロック機構の別の部分を一部断面にして示す平面図である。 多機能処理装置のエアブロー設備を示す側面図である。 同エアブロー設備を示す平面図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１に示す鋳巣封孔処理装置において、１はワークＷを収容するバスケットである。ワークＷはバスケット１に収容した状態で搬送装置２にて鋳巣封孔処理のための各処理槽に搬送され、各種の処理が行なわれる。この鋳巣封孔処理装置は、上記搬送装置２と、ワークＷの鋳巣に封孔用の含浸液を含浸させる含浸処理槽３と、ワークＷから余分な含浸液を切る液切り槽４と、ワークＷに付着している余分な含浸液を洗い落とす予備水洗槽５と、複数の処理を行なう多機能処理装置６と、ワークＷの鋳巣に含浸させた含浸液を硬化させる含浸液硬化槽７とを備えている。

ワーク搬送装置２は、ガイドレール１１と、該ガイドレール１１を走行するホイスト１２とを備えてなり、ワークＷを収容したバスケット１をホイスト１２の吊り具１３にて吊され、上記各処理槽間でのワークＷの移送を行なう。

含浸処理槽３では、ワークＷがバスケット１と共に収容され、槽内を５ｍｍＨｇ程度に減圧した状態で樹脂系含浸液を槽内に注入してワークＷの鋳巣に含浸させる減圧含浸と、槽内を大気開放した常圧での含浸とが行なわれる。そのために、含浸処理槽３には、槽内を密閉する密閉手段としてのシール付蓋１５が設けられ、また、減圧手段（真空ポンプ）１６が接続されているとともに、含浸液貯留槽１７が開閉弁１８を介して接続されている。含浸液としては、例えば、中央発明研究所社製スーパーシールＰ−６０１Ｅ（メタクリル酸エステル系主剤）と同社製スーパーシール硬化剤Ｅ（アゾ化合物）との混合液を用いることができる。

含浸処理後のワークＷは、バスケット１に収容した状態で搬送装置２によって液切り槽４に移送される。

液切り槽４では、ワークＷがバスケット１と共に収容され、回転による遠心力を利用した液切りと、エアブローによる液切りとが行なわれる。そのために、液切り槽４内にはエアブロー設備（図示省略）が設けられ、槽内底部には、ワークＷをバスケット１に収容した状態で支持する回転台１９が設けられ、該回転台１９を駆動モータ（回転駆動手段）２０にて正逆に回転駆動するようになっている。液切り槽４には、液切り時の含浸液の飛散を防止する蓋（図示省略）が設けられている。

回転による液切りでは、例えば１００〜１５０ｒｐｍの回転速度でワークＷをバスケット１と共に正逆に回転させる。回転による液切り前に、エアブローによる液切りが行なわれ、また、回転による液切り後に、再びエアブローによる液切りが行なわれる。液切り後のワークＷは、バスケット１に収容した状態で搬送装置２によって予備水洗槽５に移送される。

予備水洗槽５では、ワークＷを洗浄水に浸漬して引き上げる浸漬・引き上げを複数回繰り返すことによって、ワークＷからの含浸液の除去が行なわれる。そのために、ワークＷはバスケット１に収容した状態でホイスト１２により揚降される。また、予備水洗槽５の内部にはエアブロー設備（図示省略）が設けられている。予備水洗後のワークＷは、エアブローによって水切りされ、バスケット１に収容した状態で搬送装置１によって多機能処理装置６に移送される。

多機能処理装置６は、ワークＷをバスケット１と共に収容する１つの処理槽２１を備える。本実施形態では、処理槽２１において、ワークＷの本水洗処理と、該本水洗処理後の水切り処理と、温水浸漬による含浸液硬化処理後の温水切り処理とが行なわれる。

本水洗処理においては、ワークＷをバスケット１と共に水平軸回りに回転させ、ワークＷの上部と下部とが洗浄水に対して回転しながら交互に出没を繰り返すようにし、これにより、含浸液をワークＷから落とす。この場合、正回転による水洗と逆回転による水洗とを行なう。回転速度は例えば３〜５ｒｐｍ程度にすればよい。その後、処理槽２１の洗浄水が排出され（水抜き）、回転による遠心力を利用した水切りとエアブローによる水切りとが行なわれる。回転水切りも正回転及び逆回転各々で行なわれる。回転速度は例えば１００〜１５０ｒｐｍとされる。その後にエアブローによる水切りが行なわれる。

上記水切り後のワークＷはバスケット１に収容した状態で搬送装置１によって含浸液硬化槽７に移送される。含浸液硬化槽７では、ワークＷはバスケット１と共に９０℃以上の温水に浸漬され、ワークＷの鋳巣に含浸させた含浸液を硬化させる。この含浸液の硬化処理後、ワークＷはバスケット１に収容した状態で搬送装置１によって多機能処理装置６の処理槽２１に移送される。そして、回転による遠心力を利用した温水切りとエアブローによる温水切りとが行なわれる。温水切りも正回転及び逆回転各々で行なわれる。回転速度は例えば１００〜１５０ｒｐｍとされる。その後にエアブローによる温水切りが行なわれる。

本実施形態では、各槽３〜５，７，２１では１つのワークＷの処理が済むと次のワークＷを搬入して処理するというように次々にワークＷを処理していくが、含浸液硬化槽７では含浸液を十分に硬化させるためにワークＷの温水への浸漬時間を長くとる必要がある。そのため、含浸液硬化槽７を２槽設けて、これを交互に使用するようにしている。

すなわち、多機能処理槽２１でのワークＷの本水洗及び水切りの両処理が済むたびに、そのワークＷを多機能処理槽２１から２つの含浸液硬化槽７に交互に送り、２つの含浸液硬化槽７各々でワークＷの含浸液硬化処理が済むたびに、その２つの含浸液硬化槽７から交互にワークＷを多機能処理槽２１に受け入れて温水切り処理を行なうようにしている。

従って、一方の含浸液硬化槽７でワークＷの含浸液硬化処理（温水への浸漬）が行なわれている間に、多機能処理槽２１では、新たな予備水洗済みワークＷの本水洗及び水切りの両処理と、他方の含浸液硬化槽７で含浸液硬化処理を済まされたワークＷの温水切り処理とが行なわれることになる。

＜多機能処理装置６について＞
上記多機能処理装置６は、上記本水洗処理、水切り処理及び温水切り処理のために、処理槽２１に様々な設備が施されている。以下、具体的に説明する。

図２に示すように、処理槽２１は蓋２２を備えたものであって、上端部には槽内に洗浄水を供給する給水管２３の一端が接続され、下端部には洗浄水を排出する排水管２４の一端が接続されている。給水管２３及び排水管２４の他端は処理槽２１の下に設置された洗浄水タンク（図示省略）に接続されている。

処理槽２１の内部には、ワークＷをバスケット１と共に収容する回転枠２５が設けられている。この回転枠２５は、直方体状のものであって、フレーム材が直方体の各辺を形成するように組まれており、水平に配置した同心の相対する回転軸２６，２７によって処理槽２１に回転自在に支持されている。槽外には、減速機付の正逆駆動モータ２８が設けられ、その出力軸と片側の回転軸２６とが、駆動プーリ２９，従動プーリ３０及び伝動ベルト３１よりなる伝動装置にて繋がれている。

回転枠２５は、バスケット１を出し入れする開口部が上になるようにエンコーダ制御で回転が停止されるが、その後に当該開口部が垂直上方を向くように位置決めピン３２によって位置決め保持される。すなわち、位置決めピン３２は、先端がコーン状に形成されていて、槽外においてシリンダ装置３３により上記回転軸２６に向かって進退するように設けられている。一方、回転軸２６には位置決めピン３２を受けるコーン状のピン穴を有するピン受け３４が固定されている。そして、回転枠２５は、エンコーダ制御によって回転が停止された後、位置決めピン３２がピン受け３４のピン穴に嵌められることによって、開口部が垂直上方を向くようにされる。

[ロック機構について]
多機能処理装置６は、回転枠２５にワークＷを収容したバスケット１を保持するロック機構５０を備えている。すなわち、図３に示すように、回転枠２５の上端には、該回転枠２５にバスケット１を保持する保持ピン（ロック部材）として、各々が互いに直交する二方向に進退する一対の第１保持ピン３５，３６と、同じく各々が互いに直交する二方向に進退する一対の第２保持ピン３７，３８とが設けられている。本実施形態では、一方の第１保持ピン３５及び第２保持ピン３７は回転軸２６，２７と平行に設けられ、他方の第１保持ピン３６及び第２保持ピン３８は、一方の第１保持ピン３５及び第２保持ピン３７の方向と直交する水平方向に配置されている。すなわち、４つの保持ピン３５〜３８は、直方体状回転枠２５の上端の四辺に配置され、各々回転枠２５の中心に向かうように設けられている。

保持ピン３５〜３８各々は、回転枠２５の上端に設けられたピン通し３９に通されていて、内側（バスケット１側）に向かって前進すると、バスケット１の上端に設けられたピン通し４０のピン孔に挿入された状態、つまり、両ピン通し３９，４０を連結するように該両ピン通し３９，４０のピン孔に通された状態になる。この保持ピンによるピン通し３９，４０の連結によって、バスケット１が回転枠２５に保持されることになる。

すなわち、第１保持ピン３５，３６及び第２保持ピン３７，３８各々は互いに直交する二方向においてバスケット１と回転枠２５とを連結するから、バスケット１と回転枠２５とは、いずれの方向にもずれ動くことなく連結されたロック状態になる。第１及び第２の保持ピン３５〜３８が後退してバスケット１のピン通し４０から抜けると、回転枠２５に対するバスケット１の保持が解除されたアンロック状態になる。

そうして、処理槽２１には、第１保持ピン３５，３６を作動させる駆動手段としての第１シリンダ装置４１と、第２保持ピン３７，３８を作動させる駆動手段としての第２シリンダ装置４２とが支持されている。この両シリンダ装置４１，４２は、回転軸２６，２７と平行に設けられていて、各々シリンダ軸方向に延びる第１及び第２の駆動ロッド４１ａ，４２ａを往復動させる。回転枠２５の上端には、第１駆動ロッド４１ａの往動を第１保持ピン３５，３６に伝達する第１伝動機構４３と、第２駆動ロッド４２ａの往動を第２保持ピン３７，３８に伝達する第２伝動機構４４とが設けられている。

本実施形態では、保持ピン３５〜３８は後述のスプリングによって通常はロック状態になるようにされており、シリンダ装置４１，４２は、保持ピン３５〜３８を後退させてアンロック状態にするための駆動ロッド４１ａ，４２ａを往復動させる駆動手段を構成し、伝動機構４３，４４は駆動ロッド４１ａ，４２ａの往動を保持ピン３５〜３８の後退動に変換するようになっている。以下、具体的に説明する。

まず、第１伝動機構４３について説明する。回転軸２６，２７と平行に設けられた一方の第１保持ピン３５は、図４にも示すように、スプリング４５によってロック状態になるように前進付勢されている。

他方の第１保持ピン３６には、図５及び図６に示すように、当該ピン方向に延びるラック４６が設けられており、このラック４６が、回転枠２５に支持された二連の垂直軸ピニオン４７，４８のうちの一方のピニオン４７と噛合っている。他方のピニオン４８は、一方の第１保持ピン３５と平行に延びるロッド４９に設けられたラック５１に噛み合っている。従って、ロッド４９が第１駆動ロッド４１ａの前進方向に前進すると、その動きがラック５１からピニオン４８へ、そして、ピニオン４７からラック４６に伝えられ，他方の第１保持ピン３６が前進する。なお、ロッド４９はピン通し３９の下部を前後動可能に貫通している。この点は後述のロッド６１も同じである。

そうして、一方の第１保持ピン３５がスプリング４５の付勢力によって前進したロック状態になっているときは、他方の第１保持ピン３６も前進したロック状態になるように、一方の第１保持ピン３５と上記ロッド４９とが、図３及び図４に示すように、直リンク５２及びくの字状の曲リンク５３によって連結されている。

すなわち、直リンク５２の中央部及び曲リンク５３の中央屈曲部各々は、回転枠２５より外方へ突出したブラケット５４，５５に垂直ピンで回動自在に支持されている。直リンク５２の一端は一方の第１保持ピン３５の後端に、直リンク５２の他端は曲リンク５３の一端に、曲リンク５３の他端はロッド４９の後端に、それぞれ垂直な連結ピンにて回動自在に連結されている。リンク５２，５３の連結ピンに対する連結部には、リンク長手方向への連結ピンの相対移動を許容するように長孔が形成されている。

第１シリンダ装置４１は、直リンク５２と曲リンク５３とを連結するピン５６に向かって第１駆動ロッド４１ａが進退するように設けられている。この第１駆動ロッド４１ａの先端には連結ピン５６に係合する係合部５７が設けられている。

従って、第１保持ピン３５，３６がスプリング４５の付勢力によって共に前進したロック状態において、第１シリンダ装置４１によって第１駆動ロッド４１ａを前進させると、その先端の係合部５７が連結ピン５６に係合し、さらに、スプリング４５の付勢力に抗して連結ピン５６を押すことになる。これにより、リンク５２，５３が図４に鎖線で示すように回動し、それに伴って、一方の第１保持ピン３５が後退してアンロック状態になり、同時にロッド４９も後退することになる。このロッド４９の後退により、図５及び図６に示す２組のラック・ピニオン機構の働きによって他方の第１保持ピン３６が後退し、アンロック状態になる。

次に、第２伝動機構４４について説明する。図３に示すように、回転軸２６，２７と平行に設けられた一方の第２保持ピン３７の方向に対して直交する方向に延びる他方の第２保持ピン３８は、先に説明した他方の第１保持ピン３と同じく、回転軸２６，２７と平行に延びるロッド６１の進退により、２組のラック・ピニオン機構の働きによって進退するようにされている。その構成は他方の第１保持ピン３の同じであるため、２組のラック・ピニオン機構の図示及び説明は省略する。

上記ロッド６１は、図７にも示すように、スプリング６２によって、第２駆動ロッド４２ａの前進方向に前進付勢されている。ロッド６１がスプリング６２の付勢力によって前進しているときは、他方の第２保持ピン３８は２組のラック・ピニオン機構の働きによって前進したロック状態になっている。この他方の第２保持ピン３８が前進したロック状態になっているときは、一方の第２保持ピン３８も前進したロック状態になるように、ロッド６１と一方の第２保持ピン３７とがリンク６３によって連結されている。このリンク６３は中間部が回転枠２５より突出したブラケット６０に垂直ピンによって回動自在に支持されている。

そうして、上記ロッド６１を後退させて第２保持ピン３７，３８を後退したアンロック状態にするために、第２シリンダ装置４２及びレバー６４が設けられている。すなわち、レバー６４は、その中央部が回転枠２５に垂直ピンにて回動自在に支持されていて、その一端がロッド６１の後端に垂直ピンで連結されている。そして、第２シリンダ装置４２は、レバー６４の他端部に向かって第２駆動ロッド４２ａが進退するように設けられ、その第２駆動ロッド４２ａの先端にはレバー６４の他端部に当接するローラ６５が支持されている。

従って、第２保持ピン３７，３８がスプリング６２の付勢力によって共に前進したロック状態から、図７に示すように、第２駆動ロッド４２ａを前進させると、その先端のローラ６５がレバー６４に当接し、該レバー６４をスプリング６２の付勢力に抗して回動させることになる。これにより、ロッド６１が後退する。このロッド６１の後退により、リンク６３が回動して一方の第２保持ピン３７が後退したアンロック状態になり、他方の第２保持ピン３８も２組のラック・ピニオン機構の働きによって後退したアンロック状態になる。

[エアブロー設備について]
回転枠２５には図８及び図９に示すようにエアブロー用の配管がなされている。すなわち、回転枠２５の上端部には平面形状が矩形になるようにフレームに沿って組んだ上部横パイプ７１が設けられ、該回転枠２５の下端部には同じく平面形状が矩形になるようにフレームに沿って組んだ下部横パイプ７２が設けられ、上下の横パイプ７１，７２の四辺の対応する辺同士がそれぞれ複数の縦パイプ７３で連結されている。これら縦パイプ７３に回転枠２５の内側に向かってエアを噴出する多数のエアノズル７４が設けられている。回転軸２６，２７はその軸心部がエア通路７５になった中空軸であり、回転軸２６，２７が相対する部位に配置された２本の縦パイプ７３各々と中空の回転軸２６，２７とがＴ型管継手７６によって連結されている。中空回転軸２６，２７の外端にはエルボ型管継手７７が設けられ、これにエアーコンプレッサ（図示省略）が接続されている。

＜多機能処理装置６の利用＞
[本水洗処理]
本水洗にあたっては、洗浄水タンクから給水管２３によって処理槽２１に回転軸２６，２７の高さまで洗浄水を入れる。回転枠２５は、その開口部が垂直上方を向くように位置決めピン３２によって位置決め保持する。

シリンダ装置４１，４２によって駆動ロッド４１ａ，４２ａを前進させて保持ピン３５〜３８をアンロック状態にする。その状態で、ワークＷをバスケット１に収容した状態でホイスト１２によって降ろし、処理槽２１の回転枠２５内に入れる。吊り具１３からバスケット１を外し、シリンダ装置４１，４２によって駆動ロッド４１ａ，４２ａを後退させる。これにより、保持ピン３５〜３８は、スプリング４５，６２の付勢力によって前進し、回転枠２５のピン通し３９とバスケット１のピン通し４０とに通された状態、つまり、バスケット１を回転枠２５に保持したロック状態になる。この状態で蓋２２を閉め、駆動モータ２８を起動してワークＷをバスケット１及び回転枠２５と共に３〜５ｒｐｍ程度の回転速度で回転させる。

ワークＷは、回転しながらその上部と下部とが洗浄水に対して交互に出没を繰り返すことになる。これにより、含浸液がワークＷから効率良く除去される。ワークＷを一方向に所定時間回転させた後、逆方向に同様の回転速度で所定時間回転させる。これにより、ワークＷに付着している含浸液を全体的に偏りなく除去することができる。

[水切り処理]
本水洗終了後、処理槽２１内の洗浄水を排水管２４によって洗浄水タンクに抜く。そして、ワークＷをバスケット１及び回転枠２５と共に１００〜１５０ｒｐｍ程度の回転速度で回転させる。これにより、ワークＷに付着している洗浄水が残留含浸液と共に遠心力を受けて除去される。ワークＷを一方向に所定時間回転させた後、逆方向に同様の回転速度で所定時間回転させる。これにより、ワークＷに付着している洗浄水及び含浸液を全体的に偏りなく除去することができる。

次いで、回転枠２５（ワークＷ）の回転を停止させ、回転枠２５をその開口部が垂直上方を向くように位置決めピン３２によって位置決め保持する。そして、中空の回転軸２６，２７からパイプ７１〜７３に加圧エアを供給し、ワークＷのまわりに配置された多数のエアノズル７４からワークＷに向かってエアを噴出させる。これにより、ワークＷに付着している洗浄水及び含浸液を余すことなく除去することができる。

上記回転による水切り及びエアブローによる水切りは、蓋２２を閉じた処理槽２１内で行なわれるから、洗浄水等が周囲に飛散することがない。

水切り処理後、シリンダ装置４１，４２によって駆動ロッド４１ａ，４２ａを前進させて保持ピン３５〜３８をアンロック状態にし、バスケット１をホイスト１２で吊り上げてワークＷを処理槽２１から取り出す。ワークＷはバスケット１に収容した状態で一方の含浸液硬化槽７に移送され、温水による含浸液の硬化処理が行なわれる。

[温水切り処理]
上記水切り処理が行なわれた処理槽２１には、他方の含浸液硬化槽７での含浸液硬化処理が済んだワークＷをバスケット１に収容した状態で移し、温水切り処理を行なう。

すなわち、先の本水洗・水切りの場合と同じく、シリンダ装置４１，４２によって駆動ロッド４１ａ，４２ａを前進させて保持ピン３５〜３８をアンロック状態にして、ワークＷをバスケット１と共に処理槽２１の回転枠２５内に入れ、吊り具１３からバスケット１を外し、シリンダ装置４１，４２によって駆動ロッド４１ａ，４２ａを後退させてバスケット１を回転枠２５に保持したロック状態とする。

この状態で蓋２２を閉め、駆動モータ２８を起動してワークＷをバスケット１及び回転枠２５と共に１００〜１５０ｒｐｍ程度の回転速度で回転させる。これにより、ワークＷに付着している温水が遠心力を受けて除去される。ワークＷを一方向に所定時間回転させた後、逆方向に同様の回転速度で所定時間回転させる。これにより、ワークＷに付着している温水を全体的に偏りなく除去することができる。

次いで、回転枠２５の回転を停止させ、その開口部が垂直上方を向くように位置決めピン３２によって位置決め保持する。そして、中空の回転軸２６，２７からパイプ７１〜７３に加圧エアを供給し、ワークＷのまわりに配置された多数のエアノズル７４からワークＷに向かってエアを噴出させる。これにより、ワークＷに付着している温水を余すことなく除去することができる。

上記回転による温水切り及びエアブローによる温水切りは、蓋２２を閉じた処理槽２１内で行なわれるから、温水等が周囲に飛散することがない。

温水切り処理後、シリンダ装置４１，４２によって駆動ロッド４１ａ，４２ａを前進させて保持ピン３５〜３８をアンロック状態にし、バスケット１をホイスト１２で吊り上げてワークＷを処理槽２１から取り出し、鋳巣封孔処理完了品として搬出する。処理槽２１には次のワークＷの本水洗処理のために洗浄水を注入する。

＜その他＞
上記実施形態では、多機能処理装置６で本水洗、水切り及び温水切りの各処理を行なうようにしたが、それら処理に加えて含浸液硬化処理を行なうようにしてもよい。すなわち、処理槽２１で本水洗及び水切りの両処理が済んだ後、別に設けた温水タンクから該処理槽２１に温水を入れてワークＷの鋳巣に含浸させた含浸液を硬化させ、しかる後に、温水を処理槽１から抜いて上述の温水切り処理を行なうというものである。

或いは、多機能処理装置６においては水切り、含浸液硬化及び温水切りの各処理を行ない、その前処理である本水洗は別に行なうようにしてもよい。

Ｗ ワーク
１ バスケット
２ 搬送装置
３ 含浸処理槽
４ 液切り槽
５ 予備水洗槽
６ 多機能処理装置
７ 含浸液硬化槽７
１９ 回転台
２０ 駆動モータ（回転駆動手段）
２１ 処理槽
２３ 給水管（給水設備）
２４ 排水管（排水設備）
２５ 回転枠
２８ 駆動モータ（回転駆動手段）
３５〜３８ 保持ピン（ロック部材）
４１ａ，４２ａ 駆動ロッド
４１，４２ シリンダ装置（駆動手段）
４３，４４ 伝動機構
５０ ロック機構

Claims (5)

1. 鋳造されたワークの鋳巣を封ずる鋳巣封孔処理装置であって、
   バスケットに収容されたワークの鋳巣に封孔用の含浸液を含浸させる含浸処理槽と、
   上記含浸処理後のワークを上記バスケットに収容した状態で該バスケットと共に回転させる回転駆動手段を備え、該回転によって上記ワークから余分な含浸液を切る液切り槽と、
   上記液切り処理後のワークの予備水洗を上記バスケットに収容した状態で行なう予備水洗槽と、
   上記予備水洗後のワークの本水洗処理、並びに温水へのワークの浸漬による含浸液硬化処理のうちの少なくとも一方の処理と、上記本水洗処理後のワークの水切り処理と、上記含浸液硬化処理後のワークの温水切り処理とを行なう多機能処理装置と、
   上記ワークをバスケットに収容した状態で上記含浸処理槽、液切り槽、予備水洗槽及び多機能処理装置間で移送する搬送装置とを備え、
   上記多機能処理装置は、
   上記ワークを上記バスケットに収容した状態で収容する１つの処理槽と、
   上記処理槽内に回転自在に設けられた回転枠と、
   上記回転枠に上記ワークを収容したバスケットを保持するロック機構と、
   上記処理槽に上記本水洗処理のための洗浄水又は上記含浸液硬化処理のための温水を供給する給水設備、並びにその洗浄水又は温水を上記処理槽から排出する排水設備と、
   上記回転枠を上記ワークの水切り処理及び温水切り処理のために回転させる回転駆動手段とを備えていることを特徴とする鋳巣封孔処理装置。
2. 請求項１において、
   さらに、上記ワークを上記バスケットに収容した状態で温水に浸漬し上記含浸液を硬化させる含浸液硬化槽を備え、
   上記多機能処理装置は、上記本水洗処理、該本水洗処理後の水切り処理及び上記含浸液硬化処理後の温水切り処理を行なうことを特徴とする鋳巣封孔処理装置。
3. 請求項２において、
   上記多機能処理装置の上記回転枠は、上記ワークの上下が反転するように回転することを特徴とする鋳巣封孔処理装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一において、
   上記多機能処理装置の上記ロック機構は、各々が互いに直交する二方向に進退して上記回転枠に上記バスケットを保持するロック状態とその保持を解除したアンロック状態とになる一対のロック部材と、該一対のロック部材を進退させるためのロッドを往復動させる駆動手段と、そのロッドの往動又は復動を上記一対のロック部材の前進動又は後退動に変換する伝動機構とを備えていることを特徴とする鋳巣封孔処理装置。
5. 鋳造されたワークの鋳巣を封ずる鋳巣封孔処理方法であって、
   含浸処理槽と、液切り槽と、予備水洗槽と、多機能処理槽と、含浸液硬化槽とを備え、
   上記含浸処理槽において、上記ワークをバスケットに収容した状態で該ワークに鋳巣封孔用の含浸液を含浸させる工程と、
   上記液切り槽において、上記含浸処理後のワークを上記バスケットに収容した状態で該バスケットと共に回転させることにより、上記ワークから余分な含浸液を切る液切り工程と、
   上記予備水洗槽において、上記液切り処理後のワークを上記バスケットに収容した状態で洗浄水による該ワークの予備水洗を行なう工程と、
   上記多機能処理槽において、上記予備水洗後のワークを上記バスケットに収容した状態で洗浄水による該ワークの本水洗を行なう工程と、
   上記多機能処理槽において、上記本水洗処理後のワークを上記バスケットに収容した状態で該バスケットと共に回転させることにより、該ワークから洗浄水を切る工程と、
   上記含浸液硬化槽において、上記洗浄液を切ったワークを上記バスケットに収容した状態で温水に浸漬することにより、該ワークに含浸した含浸液を硬化させる工程と、
   上記多機能処理槽において、上記含浸液硬化処理後のワークを上記バスケットに収容した状態で回転させることにより、該ワークから上記温水を切る工程とを備えていることを特徴とする鋳巣封孔処理方法。

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