JP3267835B2 - 表面処理方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンのシリンダブ
ロック等の筒状部分を有するワークの筒状部分の内周面
にめっきを施す場合のめっき処理や、その前処理などに
適用される表面処理方法及びその装置であり、特に、被
処理面に対して処理液を流動させつつ高速で表面処理を
行う表面処理方法及びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ワークの被処理面にめっきを
施したり、その前工程として脱脂処理を行ったりする表
面処理に関する技術は種々知られている。例えば、処理
液を貯蔵したタンクにワークを浸漬させてめっき等を行
うものが一般に知られているが、この手法では処理時間
が長くかかり、性能が悪い。

【０００３】そのため、近年では、ワークの被処理面に
対して処理液を流動させることにより、処理能率を高め
高速処理を可能にしたものが考えられている。本願出願
人においても、エンジンのシリンダブロック等の筒状部
分を有するワークの筒状部分の内周面に処理液を流動さ
せながらめっき等を施す装置を開発し出願している（平
成６年 特許願第１３４７１４号）。この装置では、処
理装置本体のワーク支持部に筒状の流路構成部材が突設
され、シリンダブロックを処理装置本体に支持した状態
でこの流路構成部材がシリンダ内に突入するようになっ
ている。そして、上記流路構成部材の外周面とシリンダ
内壁面との間に処理液を流動させることにより、シリン
ダ内壁面に所定の表面処理が施されるようになってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な装置において、ワーク支持部に筒状の流路構成部材を
固定的に突設した場合、ワークがＶ形エンジンのシリン
ダブロックのように左右に所定角度傾斜した状態で形成
されるシリンダに対しては、双方のシリンダ内に同時に
流路構成部材を挿入し得るような構造とすることが難し
いという問題がある。そのため、ワークがＶ形エンジン
のシリンダブロックのように、角度差を有して形成され
る２以上の筒状部分を具備するワークの場合には、全て
の筒状部分に対して同時に表面処理を施すことが困難、
あるいは不可能である。

【０００５】従って、このような場合には、各筒状部分
に対する表面処理を効率良く行うことが表面処理作業の
短縮化を図る上で重要である。

【０００６】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、Ｖ形エンジンのシリンダブロック等の
ように角度差を有する２以上の筒状部分を具備するワー
クの各筒状部分に対する表面処理を効率良く行うことが
できる表面処理方法及びその装置を提供することを目的
としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る表面処理
方法は、角度差を有して形成された２以上の筒状部分を
具備するワークの上記筒状部分の内周面に処理液を供給
してめっき等の表面処理を施す表面処理方法であって、
上記ワークのいずれかの筒状部分に、処理装置本体に設
けられた流路構成部材を突入させた状態で上記ワークを
処理装置本体のワーク支持部に載置し、上記流路構成部
材により筒状部分の内部に構成された流路への処理液の
導入、導出を行うことにより当該筒状部分に表面処理を
施した後、上記ワークを処理装置本体から取外して回転
させ、上記ワークの他の筒状部分に上記流路構成部材を
突入させた状態で上記ワークを上記ワーク支持部に載置
し、当該筒状部分に対して上記処理液の導入、導出を行
って表面処理を施すものである。

【０００８】請求項２に係る表面処理装置は、角度差を
有して形成された２以上の筒状部分を具備するワークの
上記筒状部分の内周面に処理液を供給してめっき等の表
面処理を施す表面処理装置であって、ワーク処理箇所に
設置された処理装置本体に、上記いずれかの筒状部分の
両側開口部分が所定方向に向いた状態のワークを支持す
るワーク支持部と、ワーク支持状態で所定方向に向いた
上記筒状部分の内部に処理液の流路を構成する流路構成
部材と、上記流路の処理液流入側に連通する処理液導入
通路と、上記流路の処理液流出側に連通する処理液導出
通路とを設け、上記処理液導入通路を処理液供給手段に
接続する一方、上記処理装置本体の上方に、筒状部分の
方向を変更すべく上記ワークを回転可能に保持する保持
機構を昇降自在に設けたものである。

【０００９】請求項３に係る表面処理装置は、請求項２
記載の表面処理装置において、上記ワーク処理箇所に、
所定の表面処理を連続して施すべく複数の処理装置本体
が並べて設けられ、上記保持機構がこれらの処理装置本
体に亘って移動自在に設けられたものである。

【００１０】請求項４に係る表面処理装置は、請求項３
記載の表面処理装置において、上記ワークは、所定角度
を有してクランクケース部に連通する、筒状部分として
の少なくとも一組のシリンダを具備するＶ形エンジンの
シリンダブロックであって、上記ワーク処理箇所には、
上記シリンダブロックの片方のシリンダに所定の前処理
及びめっき処理等を施す複数の処理装置本体が直列配置
されてなる第１ラインと、他方のシリンダに所定の前処
理及びめっき処理等を施す複数の処理装置本体が直列配
置されてなる第２ラインとが並列に設けられ、第１ライ
ンでの処理が全て終了した後に第２ラインを経るように
上記保持機構の移動経路が設定されたものである。

【００１１】請求項５に係る表面処理装置は、請求項２
乃至４のいずれかに記載の表面処理装置において、上記
処理装置本体の上方に、上記ワークの筒状部分の上方開
口部分をシールするシール部材が設けられたものであ
る。

【００１２】請求項６に係る表面処理装置は、請求項５
記載の表面処理装置において、上記ワークが、所定角度
を有してクランクケース部に連通する、筒状部分として
の少なくとも一組のシリンダを具備するＶ形エンジンの
シリンダブロックであって、上記処理装置本体の上方に
は、シリンダブロックに当接してシリンダブロックをワ
ーク支持部に押し付けた状態で固定する固定部材が上記
シール部材とともに設けられ、この固定部材に、上記シ
リンダブロックに形成されたクランクシャフトの軸受部
分に対する嵌合部分が設けられてなるものである。

【００１３】

【作用】上記請求項１記載の表面処理方法によると、ワ
ークに形成されたいずれかの筒状部分に処理装置本体に
設けられた流路構成部材が突入した状態でワークが処理
装置本体のワーク支持部に載置され、上記流路構成部材
により筒状部分の内部に構成された流路への処理液の導
入、導出が行われることにより当該筒状部分に表面処理
が施される。その後、ワークが処理装置本体から取外さ
れて回転させられ、ワークの他の筒状部分に上記流路構
成部材が突入され、処理液の導入、導出が行われること
により当該他方の筒状部分に表面処理が施される。こう
してワークの全ての筒状部分に対して表面処理が施され
る。

【００１４】上記請求項２記載の表面処理装置による
と、ワークに形成されたいずれかの筒部分に流路構成部
材が突入した状態で、ワークが処理装置本体のワーク支
持部に載置される。この状態で、処理液供給手段から供
給される処理液が処理液導入通路からワークの筒状部分
の内部の流路を流動して処理液導出通路から導出され、
こうして処理液が循環されつつ高速で表面処理が行われ
る。そして、当該筒状部分に対する表面処理が終了する
と、保持機構によりワークが処理装置本体から取外され
て回転させられ、他の筒状部分に流路構成部材が突入し
た状態で、ワークがワーク支持部に載置される。これに
より他の筒状部分に対して表面処理が施される。

【００１５】上記請求項３記載の表面処理装置による
と、保持機構によりワークが各処理装置本体間を搬送さ
れながら所定の表面処理が施される。

【００１６】上記請求項４記載の表面処理装置による
と、先ず、第１ラインにおいてシリンダブロックの片方
のシリンダに対して表面処理が施された後、第２ライン
において他方のシリンダに対して表面処理が施される。
この際、シリンダブロックが第１ラインにある場合には
片方のシリンダが所定方向に向いた状態に保持され、第
２ラインに移載されると、保持機構によりワークが回転
させられ、これによって他方のシリンダが所定方向に向
いた状態に保持される。

【００１７】上記請求項５記載の表面処理装置による
と、ワークの筒状部分の上方開口部分がシールされるこ
とにより、処理液が溢れ出ることがより確実に防止され
る。

【００１８】上記請求項６記載の表面処理装置による
と、固定部材の嵌合部分がシリンダブロックのクランク
シャフトの軸受部分に嵌合した状態でシリンダブロック
がワーク支持部に押し付けられことにより、押圧力を鉛
直方向に有効に作用させてシリンダブロックをワーク支
持部に固定することが可能となる。

【００１９】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

【００２０】図１乃至図３は、本発明の適用の一例とし
てめっき処理システム全体の概略を示している。同図に
示すワークはＶ形エンジンのシリンダブロック１であ
り、本めっき処理システムにおいては、そのシリンダ
（筒状部分）の内周面にめっきを施すようになってい
る。なお、めっきの種類は本発明で限定するものではな
いが、実施例においては、ニッケルに分散剤としてのシ
リコンカーバイト及びリンを含む複合めっきを施すよう
になっている。

【００２１】このめっき処理システムには、各種前処理
のための処理部Ａ〜Ｄ、めっき処理部Ｅ及び乾燥部Ｆが
作業順序に対応する配列で配設されてなるめっき処理ラ
インＬａ（第１ライン）と、これと同様の処理部Ａ〜
Ｄ，めっき処理部Ｅ及び乾燥部Ｆがめっき処理ラインＬ
ａと逆の順序（図１では左右逆）で配列されてなる処理
ラインＬｂ（第２ライン）とが設けられている。具体的
には、脱脂処理部Ａ、アルカリエッチング処理部Ｂ、混
酸エッチング処理部Ｃ、アルマイト処理部Ｄ，高速めっ
き処理部Ｅ及び乾燥部Ｆが各めっき処理ラインＬａ，Ｌ
ｂ（以下、処理ラインＬａ，Ｌｂと略す）にそれぞれ配
設されている。さらに、各めっき処理ラインＬａ，Ｌｂ
において、各処理部Ａ〜Ｅの間及び高速めっき処理部Ｅ
と乾燥部Ｆとの間にはそれぞれ水洗部Ｇａ，Ｇｂ，Ｇ
ｃ，Ｇｄ，Ｇｅが設けられている。

【００２２】このシステムにおいて、上記シリンダブロ
ック１は、処理ラインＬａにおいて左側から右側に向か
って移動され、処理ラインＬｂに移載された後、さらに
処理ラインＬｂにおいて右側から左側に向かって移動さ
れながら所定の処理が施されるようになっている。その
ため、処理ラインＬａの始端側（図１では左側）にはワ
ーク投入部２が設けられ、処理ラインＬｂの終端側（図
１では左側）にはワーク搬出部３が設けられている。

【００２３】上記各処理ラインＬａ，Ｌｂの外方には、
脱脂液貯蔵タンク４Ａ、アルカリ液貯蔵タンク４Ｂ、混
酸液貯蔵タンク４Ｃならびに混酸排液タンク４Ｃ′、ア
ルマイト液貯蔵タンク４Ｄ及びめっき液貯蔵タンク４Ｅ
が設置されている。各処理液のタンク４Ａ〜４Ｅとそれ
ぞれに対応する処理部Ａ〜Ｅとの間には、処理液供給用
のポンプ５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ，５Ｅ及び処理液給排
用の配管（図１乃至図３では省略）が装備されている。

【００２４】また、処理ラインＬａ，Ｌｂの上方には、
それぞれワーク搬送用設備が設けられている。このワー
ク搬送用設備は、例えば所定高さ位置に架設された互い
に平行な一対のビーム６と、これらの各ビーム６に跨っ
た状態でビーム６に沿って移動可能に装着された複数の
ワーク搬送装置７（保持機構）と、処理ラインＬａのワ
ーク搬送装置７を処理ラインＬｂに移載する移載機構８
とで構成されている。

【００２５】図４及び図５は、ワーク搬送装置７の具体
的構成の一例を示している。

【００２６】この図に示すワーク搬送装置７は、ビーム
６に沿って移動可能とされるとともに、装置本体に連結
された支持部７ａに昇降可能に支持された枠体９を備
え、この枠体９に左右一対のチャック機構１０Ａ，１０
Ｂを具備している。

【００２７】上記チャック機構１０Ａ，１０Ｂは、枠体
９の両側部からそれぞれ内方に進退可能に突出するワー
クチャック１１Ａ，１１Ｂと、両ワークチャック１１
Ａ，１１Ｂをそれぞれ駆動するクランプ用エアシリンダ
１２Ａ，１２Ｂを有し、クランプ用エアシリンダ１２
Ａ，１２Ｂの駆動により上記両ワークチャック１１Ａ，
１１Ｂでシリンダブロック１を両側から挾持することが
できるようになっている。また、チャック機構１０Ａ，
１０Ｂは、枠体９に回転可能に取付けられ、回転用エア
シリンダ１３の作動によりラック、ピニオン等（図示せ
ず）を介して回転され、これにより挾持したシリンダブ
ロック１を所定角度だけ回転させ得るようになってい
る。また、上記枠体９は、昇降用エアシリンダ１４によ
り昇降するようになっている。

【００２８】上記移載機構８は、ワーク搬送用設備にお
いて処理ラインＬａの終端側と処理ラインＬｂの始端側
とに亘って設けられている。この移載機構は、詳しく図
示していないが、処理ラインＬａのビーム６の一部と、
この部分にあるワーク搬送装置７とを一体に処理ライン
Ｌｂ側に移動させることによりワーク搬送装置７を図３
の二点鎖線に示すように処理ラインＬａから処理ライン
Ｌｂへと移載するように構成されている。

【００２９】また、各処理ラインＬａ，Ｌｂの各ビーム
６間でその上方には、各処理部Ａ〜Ｄ及びめっき処理部
Ｅに対応して後に詳述する補助部材４０が昇降可能に配
設されており、各処理部Ａ〜Ｅにおいて表面処理が施さ
れる際には、当該補助部材４０が各ビーム６間を通って
各処理部Ａ〜Ｅの直上方にまで下降し、各処理部Ａ〜Ｅ
に支持されたシリンダブロック１に当接するようになっ
ている。

【００３０】図６は、めっき処理部Ｅにおける高速めっ
きのための処理液給排系統を示している。これらの図に
おいて、処理液（めっき液）を貯蔵するタンク４Ｅ及び
これに接続されたポンプ５Ｅと、ワーク支持部を有する
処理装置本体３０との間に処理液供給管２１及び処理液
回収管２２が配設されている。上記処理液供給管２１
は、その上流端側が上記ポンプ５Ｅに接続される一方、
下流端側が処理装置本体３０の後述の処理液導入通路３
３に接続されている。また、処理液回収管２２は、上流
端側が処理装置本体３０の後述の処理液導出通路３９に
接続される一方、下流端側がタンク４Ｅに至っている。

【００３１】上記処理液供給管２１には、処理液供給量
を調整するためのメイン自動バルブ２３及びメイン手動
バルブ２４が設けられ、さらに余剰液をタンク４Ｅに戻
すため、上記バルブ２３，２４よりも上流側で処理液供
給管２１から分岐してタンク４Ｅに至るバイパス通路２
５が付設され、このバイパス通路２５にバイパス自動バ
ルブ２６が設けられている。一方、上記各処理液回収管
２２には、回収液流量を調整するための流量センサ２７
及び流路調整バルブ２８が設けられている。

【００３２】図７及び図８はめっき処理部Ｅの具体的な
構造を示している。これらの図において、処理装置本体
３０の基台３１上には、ワーク支持部としての支持ブロ
ック３２が設けられ、この支持ブロック３２上にシリン
ダブロック１が支持されて、シリンダ１ｂの開口部が支
持ブロック３２で塞がれるようになっている。具体的に
は、交互に所定の傾斜角度（図示の例では９０°）で並
列配置された複数（図では６つ）のシリンダ１ｂを有す
るシリンダ構成部分１ａとクランクケース部分１ｃとが
一体に形成されたＶ形エンジンのシリンダブロック１
が、車両への搭載時の状態に対して上下反転した状態
で、かつ片側列（Ｖ字形に配列されたシリンダの片側
列）のシリンダ１ｂが鉛直方向に開口した状態で支持ブ
ロック３２に支持されており、この状態で各シリンダ１
ｂの下方開口部（ヘッド側開口部）が支持ブロック３２
で塞がれるようになっている。

【００３３】上記支持ブロック３２には、上記シリンダ
ブロック１のシリンダ配設部分１ａの下方となる位置
に、横方向（シリンダ配列方向）に延びる処理液導入通
路３３が形成され、この処理液導入通路３３の両端部が
上記処理液供給管２１に接続されている。支持ブロック
３２の上面には、シリンダブロック１の各シリンダ１ｂ
に対応する位置に、上記処理液導入通路３３に連通する
開口部３３ａが設けられるとともに、その周辺にシール
部３３ｂが設けられている。そして、支持ブロック３２
上に上述のようにシリンダブロック１が支持された状態
では、シリンダブロック１の各シリンダ１ｂの下方開口
部と上記開口部３３ａとが合致し、その周辺部において
上記シール部３３ｂにより支持ブロック３２の上面とシ
リンダブロック１の下端面（ヘッド側端面）との間がシ
ールされるようになっている。

【００３４】さらに処理装置本体３０には、上述のよう
に支持されたシリンダブロック１の片側列の各シリンダ
１ｂに対応する位置に、流路構成部材を兼ねる電極３４
が配設されている。この各電極３４は、円筒状に形成さ
れ、上記基台３１に取付けられたホルダー３５に円筒状
の取付部材３６を介して取付けられ、上記処理液導入通
路３３を突き抜けて上記開口部３３ａから上方に突出し
ている。そして、支持ブロック３２上に上記のようにシ
リンダブロック１が支持された状態で、上記電極３４が
シリンダブロック１の各シリンダ１ｂ内に突入して、電
極３４の上端がシリンダ１ｂの上端近傍に達し、かつ電
極３４の外周面とシリンダ内周面との間に一定隙間が保
たれるようになっている。これにより、シリンダブロッ
ク１の各シリンダ１ｂ内で電極３４の外側と内側とに、
上部で互いに連通する流路３７，３８が形成されるとと
もに、外側の流路３７が上記処理液導入通路３３に連通
するようになっている。

【００３５】また、上記ホルダー３５には貫通孔が形成
され、この貫通孔と上記取付部材３６の内部空間とで、
電極３４の内側の流路３８に連通する処理液導出通路３
９が形成されている。この各処理液導出通路３９は、連
結パイプ２２ａを介し、上記の各処理液回収管２２に接
続されている。また、上記取付部材３６、ホルダー３５
及び連結パイプ２２ａは導電性材料で形成され、整流器
に電気的に接続されている。

【００３６】上記補助部材４０は、フランジ等を介して
めっき処理部Ｅの上方に固定されたエアシリンダ（図示
せず）によって作動する作動軸４１に連結されており、
このエアシリンダへのエア圧の給排切換えに応じて昇降
するように構成されている。具体的には、上記ビーム６
の上方に退避した上昇位置と、支持ブロック３２上に支
持されたシリンダブロック１の上部に当接する下降位置
とに変位するようになっている。

【００３７】上記補助部材４０のプレート４２には、上
記シリンダブロック１の上部に当接してシリンダブロッ
ク１を固定する複数の固定板４３（固定部材）と、鉛直
方向に開口する各シリンダ１ｂの、支持ブロック３２側
とは反対側の開口部である上方開口部（クランクケース
側開口部）に挿入されるシール部材４４とが設けられて
いる。

【００３８】上記シール部材４４は、図８及び図９に示
すように、各シリンダ１ｂに対応して上記プレート４２
から下方に突出し、さらにその下端部が各シリンダ１ｂ
の上方開口部近傍に達する複数（同図では３本）の取付
部材４５と、各取付部材４５の下端部に取付けられる扁
平なエアチューブ４６とから構成されている。上記プレ
ート４２及び取付部材４５にはそれぞれ、上記エアチュ
ーブ４６に対するエア供給手段として図外のエア供給部
に接続されるエアポート４７と、このエアポート４７に
連通して取付部材４５の中心部を通るエア通路４８とが
形成され、エア通路４８の下端が連通孔４９を介してエ
アチューブ４６内に連通している。上記エアチューブ４
６は、内部にエアが供給された拡径状態の時に外周がシ
リンダ１ｂの内周面に圧接するようにその大きさ及び形
状が設定されている。

【００３９】上記固定板４３は、各シール部材４４間及
びシリンダ１ｂの配列方向外側にそれぞれ位置するよう
に上記プレート４２の下方に突設されており、上記補助
部材４０が下降位置にある状態で、図７に示すように、
シリンダブロック１のクランクケース部分１ｃの縁部に
当接するようになっている。

【００４０】ところで、以上はめっき処理部Ｅの具体的
な構成について説明したが、本実施例のめっき処理シス
テムにおいては、めっき処理部Ｅ以外の前処理部Ａ〜Ｄ
も上記めっき処理部Ｅと基本的に同様の構造とされてい
る。以下にその構造について図１０及び１１を用いて簡
単に説明する。

【００４１】これらの図において、処理装置本体５０の
基台５１に設けられた支持ブロック５２は、めっき処理
部Ｅにおける支持ブロック３２と同様に構成され、図外
の処理液供給管に接続されてる処理液導入通路５３を有
している。また、シリンダブロック１の各シリンダ１ｂ
に対応する箇所には、円筒状の流路構成部材５４が配設
され、その下端が上記基台５１に固着されている。

【００４２】上記流路構成部材５４は、上記めっき処理
部Ｅにおける電極３４とほぼ同様の形状、配置とされ、
上記処理液導入通路５３を突き抜けて開口部５３ａから
上方に突出している。そして、支持ブロック５２にシリ
ンダブロック１が支持された状態で各シリンダ１ｂ内に
流路構成部材５４が突入し、各シリンダ１ｂの流路構成
部材５４の内外に流路５７，５８が形成されるようにな
っている。

【００４３】上記基台５１には、上記各流路構成部材５
４の内側の流路５８に通じるポート５９ａと、各ポート
５９ａに連通する連通路５９ｂと、この連通路５９ｂに
通じて下方に延びる出口通路５９ｃとからなる処理導出
通路５９が設けられており、この処理導出通路５９に処
理液回収管６０が接続されている。

【００４４】なお、以上説明しためっき処理システムに
おいて、各処理部Ａ〜Ｅの基本構成は各処理ラインＬ
ａ，Ｌｂにおいて同一であるが、その具体的な構成、例
えば、補助部材４０における固定板４３の向き等は、各
処理ラインＬａ，Ｌｂで左右反転（シリンダブロック１
の進行方向に向かって左右反転）した構造となってい
る。

【００４５】次に、以上のように構成された上記めっき
処理システムによるめっき処理について説明する。

【００４６】先ず、シリンダブロック１がコンベア等の
搬送手段により上記めっきシステムにおける処理ライン
Ｌａのワーク投入部２に搬入される。この際、シリンダ
ブロック１は、例えば、シリンダ１ｂの配列方向が処理
ラインＬａの搬送方向に並ぶ状態で、かつ片側列のシリ
ンダ１ｂが鉛直方向に開口し、他側列のシリンダ１ｂの
ヘッド側開口部が処理ラインＬａの外方（図３では下
方）に向いた状態でワーク投入部２に搬入される。

【００４７】シリンダブロック１がワーク投入部２に搬
入されると、これに応じてワーク搬送装置７がワーク投
入部２の上方に配置されるとともに、昇降用エアシリン
ダ１４の作動に応じて枠体９が下降させられる。この
際、チャック機構１０Ａ，１０Ｂの各ワークチャック１
１Ａ，１１Ｂは互いに離間する位置に保持されている。

【００４８】そして、上記枠体９の内部にシリンダブロ
ック１が介在する所定の下降端位置に達すると、チャッ
ク機構１０Ａ，１０Ｂが作動され、これによりシリンダ
ブロック１がワークチャック１１Ａ，１１Ｂにより両側
から挾持される。その後、上記昇降用エアシリンダ１４
へのエア圧供給切換えに応じてシリンダブロック１が枠
体９と一体に上昇させられ、これより図４及び図５の二
点鎖線に示すようにシリンダブロック１がワーク搬送装
置７により支持される。

【００４９】そして、処理ラインＬａの各処理部Ａ〜
Ｅ、各水洗部Ｇａ〜Ｇｅ及び乾燥部Ｆにおいて、シリン
ダブロック１が上述の状態で順次セットされつつ、これ
によりシリンダブロック１の片側列のシリンダ１ｂに対
して所定の処理が施される。

【００５０】例えば、めっき処理部Ｅでの処理について
説明すると、先ず、シリンダブロック１が図７に示すよ
うに支持ブロック３２上にセットされる。そして、当該
シリンダブロック１の搬入に供されたワーク搬送装置７
が所定の退避位置に移動され、その後、補助部材４０が
上昇位置から下降させれる。この際、各シール部材４４
のエアチューブ４６へのエアの供給が遮断された状態で
下降させられ、補助部材４０が完全に下降することによ
り、固定板４３がクランクケース部分１ｃの縁部に当接
してシリンダブロック１が固定されるとともに、各シー
ル部材４４がそれぞれ対応するシリンダ１ｂの上方開口
部内に挿入させられる。それから、上記エアチューブ４
６へのエアの供給が行われ、これによりエアチューブ４
６が外方に膨出してその外周がシリンダ１ｂの内周面に
圧接され、シリンダブロック１の各シリンダ１ｂの上方
開口部がシールされる。

【００５１】こうしてシリンダブロック１のセットが完
了すると、図６に示した配管系統によりめっき液の供
給、循環が行われるとともに、上記電極３４への通電が
行われ、これによりシリンダブロック１の各シリンダ１
ｂの内周面の高速めっきが行われる。すなわち、処理液
供給管２１から支持ブロック３２内の処理液導入通路３
３に送り込まれためっき液は、図８中に矢印で示すよう
に、電極３４の外周面とシリンダ内周面との間の流路３
７を通り、シリンダ内の上部から電極３４の内側の流路
３８及び処理液導出通路３９を経て処理液回収管２２へ
流れる。このように被めっき面であるシリンダ内周面に
沿ってめっき液が流動しつつ電圧が印加されることによ
り高速めっきが行われる。

【００５２】この場合に、上記のように補助部材４０に
設けられたシール部材４４により各シリンダ１ｂの上方
開口部がシールされるので、シリンダ１ｂ内を流動する
めっき液がシリンダ１ｂから外方に溢れるとこが確実に
防止され、高速めっき処理が良好に行われる。

【００５３】このようにして処理ラインＬａにおいてシ
リンダブロック１の片側列のシリンダ１ｂに対する各処
理部Ａ〜Ｅでの処理、水洗等が完了すると、ワーク搬送
装置７によりシリンダブロック１が処理ラインＬａの終
端部に搬送されるとともに、移載機構８によりワーク搬
送装置７と一体に処理ラインＬｂへと移載される。

【００５４】シリンダブロック１が処理ラインＬａへ移
載されると、ワーク搬送装置７において回転用エアシリ
ンダ１３が作動され、これによるチャック機構１０Ａ，
１０Ｂの回転に応じてシリンダブロック１が図５の一点
鎖線に示すように回転させられる。つまり、シリンダブ
ロック１が９０°回転させられ、他側列のシリンダ１ｂ
が鉛直方向に開口し、処理ラインＬａでの処理が完了し
た上記片側列のシリンダ１ｂのヘッド側開口部が処理ラ
インＬｂの外方（図３では上方）に向いた状態とされ
る。

【００５５】そして、処理ラインＬｂにおいて、先ず、
ワーク搬送装置７により脱脂処理部Ａへ搬送され、この
脱脂処理部Ａの支持ブロック３２に載置されてワーク搬
送装置７から離された後に脱脂処理が行われ、脱脂処理
後は再びワーク搬送装置７に保持されて水洗部Ｇａに移
され、このような作業が上記処理ラインＬａと同様に繰
り返されることにより、シリンダブロック１の他側列の
シリンダ１ｂに対して各処理部等での処理、水洗及び搬
送が順次行われる。

【００５６】こうして、処理ラインＬｂにおいてシリン
ダブロック１の他側列のシリンダ１ｂに対する各処理部
Ａ〜Ｅでの処理、水洗等が完了すると、シリンダブロッ
ク１がワーク搬出部３に載置されて、例えばコンベア等
の搬送手段により次工程へと搬出されることになる。な
お、シリンダブロック１を搬出した後のワーク搬送装置
７は、図外の移載機構により処理ラインＬｂから処理ラ
インＬａへと移載されるようになっている。

【００５７】以上説明したように、上記実施例のめっき
処理システムによれば、先ず、処理ラインＬａにおい
て、シリンダブロック１の片側列のシリンダ１ｂに対し
て前処理及びめっき処理が施された後、シリンダブロッ
ク１が処理ラインＬｂに移載され、処理ラインＬｂにお
いて他側列のシリンダ１ｂに対する前処理及びめっき処
理が行われるので、角度差を有して形成されたシリンダ
ブロック１の各シリンダ１ｂに対する所定の表面処理が
効率良く行われる。

【００５８】特に、上記実施例の処理システムによれ
ば、シリンダブロック１を搬送するためのワーク搬送装
置７が処理ラインＬａ及び処理ラインＬｂに亘って移動
可能とされ、このワーク搬送装置７にシリンダブロック
１を回転させるための機構が設けられているので、各処
理ラインＬａ、Ｌｂにおけるシリンダブロック１の搬
送、各処理部Ａ〜Ｅ等へのセット及び処理ラインＬａか
ら処理ラインＬｂへのシリンダブロック１の移載等の動
作が連続してスムーズに行われる。

【００５９】ところで、本発明において適用されるめっ
き処理システムの構成としては、上記実施例のようなシ
ステム以外に図１２に示すような処理システムを構成す
ることもできる。以下、この図に示す処理システムにつ
いて説明する。なお、上記実施例と同一機能を果たすも
のについては同一符号を用いて説明する。

【００６０】このめっき処理システムは、めっき処理ラ
インＬｃからなる１ライン構成となっている。めっき処
理ラインＬｃは、前記図１中のめっき処理ラインＬａと
ほぼ同一の構成となっているが、１ライン構成であるた
め、その下流側にはワーク搬出部３が設けられ、処理後
のワークがここから次工程に搬出されるようになってい
る。

【００６１】めっき処理ラインＬｃの上方には、ワーク
搬送設備として、一対のビーム６がめっき処理ラインＬ
ｃに沿って架設され、ワーク搬送装置７がこのビーム６
に沿って移動するように構成されるとともに、めっき処
理ラインＬｃの側方部にさらに一対のビーム６ａが架設
され、めっき処理ラインＬｃの上流端及び下流端におい
てこれらの各ビーム対が移載機構８により連結されてい
る。つまり、ビーム６ａにより、ワーク搬送装置７をめ
っき処理ラインＬｃの下流側から上流側に戻すためのリ
ターン経路６１が構成されている。また、このリターン
経路６１の上流側（図１２では右側）には、シリンダブ
ロック１を鉛直軸回りに回転させるための回転テーブル
６２が設置されている。

【００６２】このめっき処理システムでは、ワーク投入
部２に投入されたシリンダブロック１がワーク搬送装置
７によって搬送されつつ、シリンダブロック１の片側列
のシリンダ１ｂに対して各処理部Ａ〜Ｅでの処理及び水
洗等が施される。このとき、シリンダブロック１は、例
えば、図５の二点鎖線に示す状態でワーク投入部２に搬
入されてめっき処理ラインＬａに沿って搬送される。

【００６３】シリンダブロック１の片側列のシリンダ１
ｂに対する処理が完了すると、次に、他側列のシリンダ
１ｂに対して処理を施すべく、シリンダブロック１とワ
ーク搬送装置７が一体にリターン経路６１を介してめっ
き処理ラインＬｃの上流側に戻される。このとき、シリ
ンダブロック１がリターン経路６１へと移載されると、
ワーク搬送装置７の作動によりシリンダブロック１が図
５の一点鎖線に示すように回転させられ、その後回転テ
ーブル６２上に載置されとともに、回転テーブル６２の
駆動により１８０°だけ回転させられ、その後、再度ワ
ーク搬送装置７によって保持されてめっき処理ラインＬ
ｃの上流側に搬送される。これによってシリンダブロッ
ク１が、他側列のシリンダ１ｂへの処理が可能な状態
で、しかも図５の二点鎖線に示す状態とされてめっき処
理ラインＬｃの上流側に戻されるようになっている。こ
のような状態でシリンダブロック１がめっき処理ライン
Ｌｃの上流側に戻されることで、方向性が要求される補
助部材４０を各列のシリンダ１ｂの処理に共通して使用
し得るようになっている。

【００６４】すなわち、図７中に示す補助部材４０の固
定板４３の下端部は、シリンダブロック１が同図の二点
鎖線に示す状態にあるときのクランクケース端部に対応
する形状とされており、図１のように２列の処理ライン
Ｌａ，Ｌｂを設けるのであれば、処理ラインＬｂでは補
助部材４０を図７とは対称的に配置しておけばよいが、
図１２のような１ライン構成の場合において補助部材４
０を各列のシリンダ１ｂの処理に共通して使用するに
は、上記他列側のシリンダ１ｂを処理する場合に上記シ
リンダブロック１を回転させることで補助部材４０の固
定板４３に対応させることができる。

【００６５】シリンダブロック１がめっき処理ラインＬ
ｃの上流側に戻されると、片側列のシリンダ１ｂと同
様、他側列のシリンダ１ｂに対して各処理部Ａ〜Ｅでの
処理及び水洗等が施され、その後、ワーク搬出部３を経
て次工程に搬出される。

【００６６】このめっき処理システムによれば、シリン
ダブロック１の各列のシリンダ１ｂに対する処理を１つ
のめっき処理ラインＬｃで行うことができるので、上記
実施例のめっき処理システムと比較すると、より簡単な
構成でシリンダブロック１の表面処理を行うことができ
る。

【００６７】なお、以上の実施例は、本発明に係る表面
処理装置をめっき処理システムに適用した一例であっ
て、その具体的な構成は、上記実施例以外にも適宜変更
可能である。例えば、上記各実施例では、図７に示すよ
うに、補助部材４０に設けられた固定板４３の傾斜面を
クランクケース部分１ｃの縁部に当接させることによっ
てシリンダブロック１を支持ブロック３２上に押し付け
て固定するようにしているが、例えば、図１３に示すよ
うに、クランクケース部分１ｃに形成されるクランクシ
ャフトの軸受部分１ｄと嵌合可能な突起４３ａ（嵌合部
分）を上記固定板４３の傾斜面に形成するようにしても
よい。これによれば上記突起４３ａが軸受部分１ｄに嵌
合した状態でシリンダブロック１が鉛直下方に向かって
押し付けられるためシリンダブロック１をより確実に支
持ブロック３２に押し付けて固定することができる。

【００６８】すなわち、固定板４３とシリンダブロック
１とが傾斜面でもって互いに当接している上記実施例の
構造（すなわち、固定板４３に突起４３ａを設けていな
い構造）では、シリンダブロック１に対する鉛直方向の
押圧力が水平方向の押圧力に変換され易く、そのためシ
リンダブロック１を充分に支持ブロック３２に押し付け
ることができない場合があり得る。

【００６９】これに対して、上述のように固定板４３に
突起４３ａを設けてこれを軸受部分１ｄに嵌合させてシ
リンダブロック１を押し付けるようにすれば鉛直方向の
押圧力が水平方向の押圧力に変換され難く、押圧力を鉛
直方向により有効に作用させてシリンダブロック１を強
固に支持ブロック３２に押し付けて固定することができ
る。そのため、支持ブロック３２とシリンダブロック１
との間のシール性を高めることができ、また、シリンダ
ブロック１の水平方向のズレ等を効果的に防止すること
ができる。但し、支持ブロック３２とシリンダブロック
１との間のシールがシリンダブロック１の自重でもって
充分に達成され、かつピン部材等によりシリンダブロッ
ク１の水平方向の位置決めが確実に行われるような場合
には必ずしも突起４３ａを設ける構造を採用する必要は
ない。なお、上述のように嵌合部分として突起４３を設
ける以外に、例えば、シリンダブロック１のクランクケ
ース部分１ｃの端面にクランクキャップが取付けられた
状態で表面処置作業が行われるような場合には、固定板
４３に嵌合部分として凹部を形成し、この凹部をクラン
クキャップに嵌合させてシリンダブロックを固定するよ
うにしてもよい。

【００７０】さらに、補助部材４０に設けられる上記シ
ール部材４４に代えて、例えば、図１４に示すようなシ
ール部材７０を採用するようにしても構わない。

【００７１】このシール部材７０では、補助部材４０の
プレート４２の下部に円筒状の取付部材７１が突設さ
れ、この取付部材７１の先端部（同図では下端部）にゴ
ム等の弾性材料から形成される傘状のシール片７２が取
り付けられている。このシール片７２は、その表面（同
図では上面）周方向に適当な間隔で金属片７３を有する
とともに、係止具７４により取付部材７１の下端面に懸
垂支持されている。

【００７２】また、上記プレート４２には、図示を省略
しているが、各取付部材７１に対応してエアシリンダが
設けられ、このエアシリンダの作動軸に可動ロッド７５
が連結されるとともに、この可動ロッド７５が取付部材
７１を貫通してシール片７２の下方に突出している。可
動ロッド７５の先端部（同図では下端部）には、円盤状
のシール押え部材７６が一体に形成されており、上記エ
アシリンダへのエア圧の給排に応じて可動ロッド７５と
一体に昇降するようになっている。

【００７３】そして、このシール部材７０においては、
シール押え部材７６が下降端位置に保持された状態、す
なわち、同図の二点鎖線に示すようにシール片７２が金
属片７３の重みで窄んだ状態でシリンダ１ｂに挿入さ
れ、その後、シール押え部材７６が上昇させられ、取付
部材７１とシール押え部材７６との圧縮力によりシール
片７２が同図の実線に示すように傘状に広げられてその
周縁部がシリンダ１ｂの内周面に圧接されることにより
シリンダ１ｂのシールが達成される。

【００７４】なお、シール部材の具体的な構造も、これ
らの各シール部材４４，７０の構造に限らず、シリンダ
１ｂのシールを適切にシールできるように適宜構成する
ようにすればよい。

【００７５】また、上記各実施例においては、処理ライ
ンＬａ，Ｌｂ又はＬｃの上方に補助部材４０を設け、こ
れを昇降させることによりシリンダブロック１における
各シリンダ１ｂの上部開口部をシール部材によりシール
するようにしているが、シール部材を有する治具を予め
シリンダブロック１に装着し、これによりシリンダ１ｂ
のクランクケース側の開口部をシールした状態でシリン
ダブロック１を搬送するようにしても構わない。これに
よれば、各処理部Ａ〜Ｅにおいて各シリンダ１ｂの開口
部をシールするのに要する時間を軽減することができる
とともに、処理システムの簡素化を図ることが可能とな
る。

【００７６】また、図７に示したような略直角二等辺三
角形の固定板４３を治具として予めシリンダブロック１
のクランクケース部分１ｃの端面に装着しておき、この
状態でシリンダブロック１を搬送しつつ、各処理部Ａ〜
Ｅにおいて補助部材（前記の補助部材４０のうちで固定
板４３を除いた部分）により固定板４３の水平辺部を介
してシリンダブロック１を押圧して固定するようにして
もよい。このようにすれば、他方のシリンダ１ｄに対し
て処理を行うべく図５の一点鎖線に示すようにシリンダ
ブロック１を回転させても固定板４３に水平辺部が確保
されるので、シリンダブロック１の傾き方向に関係なく
共通の固定板４３を介してシリンダブロック１を押圧、
固定することができる。特に、図１２に示すように１ラ
インでもって表面処理を行う場合にこの方法を用いるよ
うにすれば、鉛直軸回りにシリンダブロック１を回転さ
せる必要がなくなるので、これにより回転テーブル６２
を省略したより簡素な処理システムを構成することがで
きる。なお、固定板の具体的な形状は略直角二等辺三角
形に限られず、シリンダブロック１の回転前及び回転後
に適切にシリンダブロック１を押圧、固定できるように
適宜選定するようにすればよい。また、このように固定
板４３をシリンダブロック１に装着する場合には、例え
ば、シリンダブロック１のクランクケース部分１ｃの端
面に螺設されるクランクキャップ取付用のねじ孔を利用
して装着することができる。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ワークに形成されたいずれかの筒状部分に流路構成部材
が突入された状態で、ワークが処理装置本体のワーク支
持部に載置され、この状態で、処理液供給手段から供給
される処理液が処理液導入通路からワークの筒状部分の
内部の流路を流動して処理液導出通路から導出され、こ
うして処理液が循環されつつ高速で表面処理が行われ
る。そして、当該筒状部分に対する表面処理が終了する
と、保持機構によりワークが処理装置本体から取外され
て回転させられ、他の筒状部分に流路構成部材が突入し
た状態で、ワークがワーク支持部に載置される。これに
より他の筒状部分に対して表面処理が施される。従っ
て、Ｖ形エンジンのシリンダブロック等のように角度差
を有する２以上の筒状部分を具備するワークの各筒状部
分に対する表面処理を効率良く行うことができる。

【００７８】特に、このような構成において、ワーク処
理箇所に、所定の表面処理を連続して施すべく複数の処
理装置本体を並べて設け、上記保持機構がこれらの処理
装置本体に亘って移動し得るように構成すれば、保持機
構がワークに対する搬送機能を果たすことになり、より
スムーズな表面処理作業が行われる。

【００７９】また、上記ワークが所定角度を有してクラ
ンクケース部に連通する少なくとも一組のシリンダを具
備するＶ形エンジンのシリンダブロックである場合に
は、シリンダブロックの片方のシリンダに所定の処理を
施す第１ラインと、他方のシリンダに所定の処理を施す
第２ラインとを並列に設け、第１ラインでの処理が終了
した後に第２ラインを経るように上記保持機構の移動経
路を設けるようにすれば、先ず、第１ラインにおいて、
片方のシリンダを所定方向に向けた状態でシリンダブロ
ックを保持しつつ当該片方のシリンダに表面処理を施
し、その後、第２ラインにおいて、他方のシリンダを所
定方向に向けた状態にシリンダブロックを回転させて当
該他方のシリンダに表面処理を施すことができる。これ
によりシリンダブロックを第１ラインから第２ラインに
連続して搬送しつつ各シリンダに対する処理作業をスム
ーズに行うことができる。

【００８０】さらに、処理装置本体の上方に、上記ワー
クの筒状部分の上方開口部分をシールするシール部材を
設けるようにすれば、処理液が溢れ出ることが確実に防
止され表面処理が良好に行われる。

【００８１】また、ワークがＶ型エンジンのシリンダブ
ロックである場合には、シリンダブロックをワーク支持
部に押付け固定する固定部材をシール部材に一体に設
け、この固定部材に、シリンダブロックに形成されたク
ランクシャフトの軸受部分に対する嵌合部分を設けるよ
うにすれば、Ｖ型エンジンのシリンダブロックをより適
切にワーク支持部に固定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置が適用されるめっき処理システム
全体の概略平面図である。

【図２】めっき処理システムの概略正面図である。

【図３】めっき処理システムのワーク搬送装置と各処理
部の位置関係を示す概略平面図である。

【図４】ワーク搬送装置の具体的な構造を示す正面図で
ある。

【図５】ワーク搬送装置を示す図４におけるＡ矢視図で
ある。

【図６】めっき処理部における高速めっきのための配管
系統を示す図である。

【図７】シリンダブロックがセットされた状態のめっき
処理部の具体的な構造を示す垂直断面正面図である。

【図８】シリンダブロックがセットされた状態のめっき
処理部の構造を示す図７におけるVIII-VIII断面図であ
る。

【図９】シール部材の構成を示す断面図である。

【図１０】前処理部の構造を示す垂直断面正面図であ
る。

【図１１】シリンダブロックがセットされた状態の前処
理部の構造を示す図１０におけるXI-XI断面図である。

【図１２】めっき処理システムの他の例を示す図３に対
応する図である。

【図１３】補助部材に設けられる固定板の他の実施例を
示す図７に対応する図である。

【図１４】補助部材に設けられるシール部材の他の実施
例を示す要部断面図である。

【符号の説明】

１ シリンダブロック １ｂ シリンダ ７ ワーク搬送装置 ９ 枠体 １０Ａ，１０Ｂ チャック機構 １１Ａ，１１Ｂ ワークチャック １２Ａ，１２Ｂ クランプ用エアシリンダ １３ 回転用エアシリンダ １４ 昇降用エアシリンダ ３０ 処理装置本体 ３２ 支持ブロック ３７，３８ 流路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C25D 5/08 C25D 7/00 C25D 7/04 C25D 17/08

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 角度差を有して形成された２以上の筒状
   部分を具備するワークの上記筒状部分の内周面に処理液
   を供給してめっき等の表面処理を施す表面処理方法であ
   って、上記ワークのいずれかの筒状部分に、処理装置本
   体に設けられた流路構成部材を突入させた状態で上記ワ
   ークを処理装置本体のワーク支持部に載置し、上記流路
   構成部材により筒状部分の内部に構成された流路への処
   理液の導入、導出を行うことにより当該筒状部分に表面
   処理を施した後、上記ワークを処理装置本体から取外し
   て回転させ、上記ワークの他の筒状部分に上記流路構成
   部材を突入させた状態で上記ワークを上記ワーク支持部
   に載置し、当該筒状部分に対して上記処理液の導入、導
   出を行って表面処理を施すことを特徴とする表面処理方
   法。
2. 【請求項２】 角度差を有して形成された２以上の筒状
   部分を具備するワークの上記筒状部分の内周面に処理液
   を供給してめっき等の表面処理を施す表面処理装置であ
   って、ワーク処理箇所に設置された処理装置本体に、上
   記いずれかの筒状部分の両側開口部分が所定方向に向い
   た状態のワークを支持するワーク支持部と、ワーク支持
   状態で所定方向に向いた上記筒状部分の内部に処理液の
   流路を構成する流路構成部材と、上記流路の処理液流入
   側に連通する処理液導入通路と、上記流路の処理液流出
   側に連通する処理液導出通路とを設け、上記処理液導入
   通路を処理液供給手段に接続する一方、上記処理装置本
   体の上方に、筒状部分の方向を変更すべく上記ワークを
   回転可能に保持する保持機構を昇降自在に設けたことを
   特徴とする表面処理装置。
3. 【請求項３】 上記ワーク処理箇所には、所定の表面処
   理を連続して施すべく複数の処理装置本体が並べて設け
   られ、上記保持機構がこれらの処理装置本体に亘って移
   動自在に設けられたことを特徴とする請求項２記載の表
   面処理装置。
4. 【請求項４】 上記ワークは、所定角度を有してクラン
   クケース部に連通する、筒状部分としての少なくとも一
   組のシリンダを具備するＶ形エンジンのシリンダブロッ
   クであって、上記ワーク処理箇所には、上記シリンダブ
   ロックの片方のシリンダに所定の前処理及びめっき処理
   等を施す複数の処理装置本体が直列配置されてなる第１
   ラインと、他方のシリンダに所定の前処理及びめっき処
   理等を施す複数の処理装置本体が直列配置されてなる第
   ２ラインとが並列に設けられ、第１ラインでの処理が全
   て終了した後に第２ラインを経るように上記保持機構の
   移動経路が設定されたことを特徴とする請求項３記載の
   表面処理装置。
5. 【請求項５】 上記処理装置本体の上方に、上記ワーク
   の筒状部分の上方開口部分をシールするシール部材が設
   けられたことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか記
   載の表面処理装置。
6. 【請求項６】 上記ワークは、所定角度を有してクラン
   クケース部に連通する、筒状部分としての少なくとも一
   組のシリンダを具備するＶ形エンジンのシリンダブロッ
   クであって、上記処理装置本体の上方には、シリンダブ
   ロックに当接してシリンダブロックをワーク支持部に押
   し付けた状態で固定する固定部材が上記シール部材とと
   もに設けられ、この固定部材に、上記シリンダブロック
   に形成されたクランクシャフトの軸受部分に対する嵌合
   部分が設けられてなることを特徴とする請求項５記載の
   表面処理装置。