JPH03106482A - ワーク洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ．発明の目的 （１）　　産業上の利用分野 本発明は、内部が複雑に入り組んだ構造を持ち、且つボ
ルト締付孔等が多数形威された車両用エンジンのシリン
ダヘッドやシリンダブロックのようなワークを洗浄する
ための装置に関する．（２）従来の技術 車両用エンジンのシリンダヘッドやシリンダブロック等
のワークには機械加工の際に切粉等が付着するが、この
ようなワークは内部が複雑に入り組んだ構造を持ち、且
つボルト締付孔等が多数形威されているため、その洗浄
には特殊な洗浄装置が用いられる． かかるワークの洗浄装置として従来一般に用いられてい
るものは、固定したワークの四方全面を包み込むように
多数の洗浄ノズルを配設し、これら洗浄ノズルから同時
に洗浄液を噴射させてワークを一度に洗浄する構造を備
えている．また、他の洗浄装置として、シリンダヘッド
の内部に形威したウォータジャケットに連通ずる冷却水
入口孔に単一のノズルを挿入し、このノズルから洗浄液
およびエアーを供給して洗浄を行うものが知られている
（実開昭５６−１０９６２７号公報参照）．（３》　　
発明が解決しようとする課題しかしながら、上記前者の
洗浄装置では、各洗浄ノズルから噴出した洗浄液が複雑
に入り組んだワークの内部で互いに衝突し合って流速が
低下するため、洗浄効果が充分に発揮されずにワーク内
部に切粉等が残留する不都合があった．また前記後者の
洗浄装置では、ワークの内部の洗浄は効果的に行えるも
のの、ワーク外部の洗浄を別途行う必要があるため、そ
の際に一旦洗浄したワークの内部に再び切粉等が流入す
る恐れがある．本発明は、前述の事情に鑑みてなされた
もので、内部が複雑に入り組んだ構造を持ち、且つボル
ト締付孔等が多数形威されたワークの内部および外部を
効果的に洗浄することが可能なワーク洗浄装置を提供す
ることを目的とする． Ｂ．発明の構威 （１）　　課題を解決するための手段 前記目的を達戒するために、本発明は、内部が複雑に入
り組み、且つ表面に多数の開口を備えたワークの内部お
よび表面を洗浄するワーク洗浄装置であって、水平に配
設した回転軸によって機筺に回転自在に支持した回転台
と、この回転台に設けられ、ワークの少なくとも１表面
に当接して該ワークを前記回転台に固定するノズル機構
と、前記機筺に設けられ、回転するワークの表面に対し
て進退自在なノズル機構とを備え、前記回転台に設けた
ノズル機構と機筺に設けたノズル機構により、少なくと
もワークの下面を除く表面に対して洗浄液を噴射するこ
とを第１の特徴とする．また本発明は、前記第１の特徴
に加えて、．機筺に設けたノズル機構がワークの表面に
当接する位置とワークの表面から離間する２位置におい
て停止可能であり、この２位置において各々洗浄液を噴
射することを第２の特徴とする． （２）作　用 前述の本発明の第ｌの特徴によれば、回転台に載置され
たワークは該回転台に設けたノズル機構により、その少
なくとも１表面が押圧されて固定され、前記ノズル機構
から噴出する洗浄液によって洗浄される．回転台の回動
によって機筺に設けたノズル機構がワークの異なる面に
順次対向すると、その都度前記機筺側めノズル機構から
も洗浄液が噴射されてワークの各面および内部の洗浄が
行われる．このとき、少なくともワークの下面にはいず
れのノズル機構からも洗浄液の噴射が行われないため、
その下面がワークの内部に噴射された洗浄液の逃げ道と
なって切粉等が効果的に外部に排出される．また、回転
台の回転によりワークの各面が順次下方を向くため、ワ
ークの内部に切粉等を含む洗浄液が滞留することが防止
される．また、本発明の第２の特徴によれば、機筺に設
けたノズル機構がワークの表面に当接する位置で洗浄液
の噴射を行うことによりワーク内部の洗浄が効果的に行
われ、前記ノズル機構がワークの表面に近接する位置に
おいて洗浄液を噴射することによりワークの表面の洗浄
が効果的に行われる．（３）実施例 以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する． 第１図〜第５図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図はその洗浄装置の全体側面図、第２図は第１図の■−
■線断面図、第３図は第１図の■−■線断面図、第４図
は回転台が回転した状態を示す前記第２図に対応する断
面図、第５図は作用の説明図である． 第１図に示すように、洗浄用のキャビティ１を有する箱
状の機筺２の内部には被洗浄物であるワークＷを保持し
て回転する回転台３が水平に配設した回転軸４によって
支持されており、この回転軸４の後部には回転台駆動機
構５が設けられている．機筺２と前記回転台駆動機構５
の間には、紙面に垂直な方向に延びるローラコンベア６
と前記回転台３間でワークＷを受け渡すためのアーム７
を備え移載装置８が設けられている． ローラコンベア６は左右の側板９ａ，９ｂ間に多数のロ
ーラ１０を架設して威り、このローラｌＯの駆動軸１１
に固着したスプロケット１２をチェン１３で駆動するこ
とによりワークＷを搬送する． 移載装置８は機筺２の後部に立設した支柱ｌ４と、その
上部に設けた上板ｌ５を備えている．上板１５に設けた
４個のスライドガイドｌ６には下端に昇降台１７を固着
した４本のガイドバー１８が摺動自在に係合しており、
このガイドバ−１８の上端を相互に連結するブラケット
ｌ９に前記上板１５に設けたシリンダ２０のロッド２１
を接続することにより、前記昇降台ｌ７が上下に駆動さ
れる．昇降台１７に設けた複数のローラ２２には前記ア
ーム７が前後動自在に支持されており、このアーム７の
先端にはワークＷの表面Ｓ４に係合可能なノックビン２
３と受座２４が設けられている．昇降台１７の後部に固
着した前後一対のブラケット２５ａ．２５ｂ間に架設し
たガイドバー２６にはシリンダ２７が前後摺動自在に支
持されており、そのロンド２８の先端はアーム７の中間
部に設けたブラケット７ａに固着されている．また、昇
降台１７の後部にブラケット２９を介して支持した他の
シリンダ３０のロッド３１は前記シリンダ２７の下面に
設けたブラケット２７ａに固着されている．したがって
、シリンダ２７とシリンダ３０を同方向に伸縮すること
により両シリンダ２７．３０のストロークの和に等しい
距離だけアーム７が前後方向に駆動される． 第３図を併せて参照すると明らかなように、回転台３の
回転軸４は水平に配設した軸受３２に支持されており、
その端部には回転台駆動機構５のピニオン３３が固着さ
れている．ローラ３４に支持されて左右一対のシリンダ
３５．３６に往復動自在に連結されたラック３７は前記
ピニオン３３に噛合して回転台３を駆動する．ピニオン
３３に一体に固着した位置決め円盤３８には９０°間隔
で３個の位置決め孔３８ａが形威されており、この位置
決め孔３８ａにシリンダ３９によって昇降するロックビ
ン４０を係合させることにより回転台３の位置決めが行
われる． 第２図を併せて参照すると明らかなように、回転台３に
はワークＷを支持可能なノックピン４ｌと受座４２を有
する治具４３が設けられている．この治具４３のノック
ピン４ｌと受座４２は前記アーム７のノックピン２３と
受座２４に対して左右方向に位置がずれており、互いに
干渉しないように配列されている．回転軸４を挟んで治
具４３の反対側にはシリンダ４４で進退自在に支持した
第ｌノズル機構ＮＩがワークＷの表面Ｓ，に対向するよ
うに設けられている．第１ノズル機構Ｎ，は多数の管状
のノズル４５を備えており、その一部のノズル４５の先
端には弾性材よりなる押圧部材４６が装着されている．
また、回転台３の回転輪４側にはワークＷの表面Ｓ８に
当接する多数のノズル４５を備えた第２ノズル機構Ｎ２
が固設されており、これら両ノズル機構Ｎ．，Ｎｔと治
具４３によってワークＷが回転台３に保持される．第１
および第２図に示すように、機筺２の上部から垂下する
４本のスライドガイド４７には、スライダ４８を介して
多数のノズル４５を有する第３ノズル機構Ｎ，と第６ノ
ズル機構Ｎ６が上下動自在に支持され、ワークＷの表面
Ｓ３を洗浄する右側の第３ノズル機構Ｎ３はシリンダ４
９により、またワークＷの表面Ｓ６を洗浄する左側の第
６ノズル機構Ｎｈはシリンダ４９′により昇降駆動され
る．また、前記スライドガイド４７の内部には、下端に
ストツパ５０を備え、上端がシリンダ５１に接続されて
上下動するストッパロッド５２が摺動自在に支持されて
おり、ストツパ５０に当接するスライダ４８の下端位置
を２段に調節している．第２図から明らかなように、機
筺２から右側に延びる上下のガイドバ−５３には摺動ブ
ロック５４のスライダ５５が係合するとともに、前記ガ
イドパー５３先端の端板５６に設けた一対のスライドガ
イド５７には前記摺動ブロック５４に固着した一対のガ
イドバー５８が摺動自在に係合している．摺動ブロック
５４は端板５６に設けたシリンダ５９によって左右方向
に駆動され、その左端位置を、前記ガイドパー５８相互
を連結するブラケット６０に設けた当接部材６１を端板
５６側に設けたストッパ６２に当接させることにより規
制している．すなわち、ストッパ６２は端板５６に設け
たシリンダ６３によって左右方向に移動自在であり、摺
動ブロック５４の停止位置を２段に調整している．摺動
ブロック５４にはワークＷの表面Ｓ４の半部に対向可能
な多数のノズル４５を有する第４ノズル機構Ｎ４が設け
られるとともに、ワークＷの表面Ｓ，の半部に対向可能
な多数のノズル４５を有する第５ノズル機構Ｎｓがブラ
ケット６４を介して設けられている（第４図参照）．一
方、回転台３を挟んで前記第４ノズル機構Ｎ４と第５ノ
ズル機構Ｎｓの反対側には、ワークＷの表面Ｓ４の残り
の半部に対向可能な第７ノズル機構Ｎ？と、表面Ｓ，の
残りの半部に対向可能な第８ノズル機＃ＩＳ●が左右対
称に設けられている。

そして、第７ノズル機構Ｎ１と第８ノズル機構Ｓ．の駆
動機構は、前記第４ノズル機構Ｎ４と第５ノズル機構Ｎ
，の駆動機構５３〜６４と同一であるため、その符号に
ダッシュ′を付して重複する説明は省略する． 次に、前述の構威を備えた本発明の実施例の作用を、第
５図を併せて参照しながら説明する．第ｌ図において、
移載装置８のアーム７を図示の位置に待機させ、ローラ
コンベア６によって搬入したワークＷをアーム７の先端
上部に停止させる．この状態からシリンダ２０を伸長し
て昇降台１７を上昇させると、ノックビン２３と受座２
４がワークＷの表面Ｓ４に係合して該ワークＷをローラ
コンベア６のローラ１０から持ち上げる．続いてシリン
ダ２７とシリンダ３０を同時に収縮させると、アーム７
がローラ２２に案内されて機筺２のキャビティｌ内に引
き込まれ、回転台３の治具４３の上部に停止する．続い
て前記シリンダ２０を収縮させて昇降台１７を下降させ
ると、アーム７上のワークＷは治具４３のノックピン４
ｌと受座４２に移載される． この状態からシリンダ４４を伸長して第１ノズル機構Ｎ
１を下降させると、ノズル４５の先端に装着した押圧部
材４６がワークＷの表面Ｓ１に当接し、該ワークＷを前
記治具４３との間に保持する．このとき、ワークＷの表
面Ｓｔには回転台３に固設した第２機構ノズルＮｔが当
接している（第５図（ａ）参照）．ワークＷが回転台３
に保持されると、第１ノズル機構Ｎｌおよび第２ノズル
機構Ｎ２から洗浄液が噴出し、該ワークＷの表面Ｓ＋　
．Ｓｔに開口するボルト締付孔から内部に流入した洗浄
液は、主として下側に位置する表面Ｓ，から切粉ととも
に外部に流出する．続いて、第３図においてシリンダ３
５を伸長することによりラック３７およびビニオン３３
を介して回転台が第１図の位置から第４図の位置に９０
°回転すると，シリンダ３９によって下降したロックビ
ン４０が位置決め円盤３８の位置決め孔３８ａに係合し
て回転台３をロックする．次に、シリンダ４９が伸長し
て第３ノズル機構Ｎ，を第４図の位置に下降させるが、
このときシリンダ５ｌによってストッパ５０を有するス
トッパロッド５２が上昇した位置にあるため、スライダ
４８が前記ストッパ５０に当接して第３ノズル機構Ｎ３
のノズル４５はワークＷの表面Ｓ３から僅かに離間した
位置に停止する．同時に、第４図においてシリンダ５９
が伸長して摺動ブロック５４が左方に移動し、ブラケッ
ト６０に設けた当接部材６１がストツパ６２に当接する
位置に停止する．このとき、ストッパ６２がシリンダ６
３により右方に突出した位置にあるため、摺動ブロック
５４に設けた第４ノズル機構Ｎ４のノズル４５先端はり
ークＷの表面Ｓ４の半部から僅かに離間した位置にある
．また、摺動ブロック５４に設けた第５ノズル機構Ｎ，
のノズル４５先端もワークＷの表面Ｓ，の半部から僅か
に離間した位置にある（第５図（ｂ）参照）．この状態
から前記第１ノズル機構Ｎ．および第２ノズル機構Ｎ２
に加えて、新たに第３ノズル機構Ｎ３、第４ノズル機構
Ｎ４および第５ノズル機構Ｎ，から洗浄液の噴射が行わ
れるが、該第３ノズル機構Ｎ３〜第５ノズル機構Ｎｓは
ワークＷの表面Ｓ’、表面Ｓ４の半部、および表面Ｓ，
の半部から離間しているために、主として前記表面の洗
浄が行われる． 続いてシリンダ５１を伸長してストッパ５０の位置を下
降させた後、シリンダ４９を更に伸長すると、第３ノズ
ル機構Ｎ，はワークＷの表面Ｓ，に当接する．同時にシ
リンダ６３を収縮させてストッパ６２を左方に移動させ
た後、シリンダ５９を更に伸長すると第４ノズル機構Ｎ
４がワークＷの表面Ｓ４に当接し、第５ノズル機構Ｎ，
はワークＷの表面Ｓ，との距離を一定に保ったまま左方
に移動する．この状態で第１ノズル機構Ｎ１〜第５ノズ
ル機構Ｎｓから洗浄液を噴射すると、今度はワークＷの
ボルト締付孔から洗浄液が内部に浸入し、主として下側
に位置する表面Ｓｈから切粉とともに外部に流出する． 続いて第３ノズル機構Ｎ３〜第５ノズル機構Ｎ５を原位
置に復帰させた後、ロツクピン４０を上昇させるととも
に回転台駆動機構５のシリンダ３６を伸長して回転台３
を逆方向に１８０°回転させ、再びロックピン４０によ
りロックする．すると、これまで下方を向いていた表面
Ｓ●が上方を向いて第６ノズル機構Ｎ−に対向可能な位
置に移動するとともに、表面Ｓ４の残りの半部が第７ノ
ズル機構Ｎ，に、表面Ｓｓの残りの半部が第８ノズル機
構Ｎ．に対向可能な位置に移動する（第５図（ｃ）参照
）．この状態から前述と同様の操作により、第６ノズル
機構Ｎ．〜第８ノズル機構Ｎ．をワークＷの表面Ｓｉ　
，Ｓ４，Ｓｓから離間さ．せて該表面の洗浄を行い、続
いて第７ノズル機構Ｎ，および第８ノズル機構Ｎ．をワ
ークＷの表面Ｓｓ，Ｓｓに当接させ、そのボルト締付孔
に洗浄液を噴射して内部の洗浄を行う．このとき第１ノ
ズル機構Ｎｌおよび第２ノズル機構Ｎ２は回転台３の回
転中も含めて洗浄液の噴射を継続する．一、上述のよう
にしてワークＷの全ての表面と内部の洗浄が完了すると
、第６ノズル機構Ｎ，７第８ノズル機構Ｎ．を原位置に
復帰させた後、回転台３を元の姿勢に回転させ、更に第
１ノズル機構Ｎ１を上昇させる．そして、移載装置８の
アーム７を上昇・前進・下降させて回転台３の治具４３
上のワークＷをローラコンベア６に移載して１サイクル
の洗浄を終了する． 以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実
施例に限定されるものでなく、特許請求の範囲に記載さ
れた本発明を逸脱することなく、種々の小設計変更を行
うことが可能である。

例えば、回転台３に設けたノズル機構の数と機筺２に設
けたノズル機構の数は前記実施例のものに限定されず、
必要に応じて適宜変更可能である。

Ｃ．発明の効果 以上のように、本発明の第１の特徴によれば、回転台に
保持されたワークは姿勢を変えながら各ノズル機構から
洗浄液の噴射を受け、その表面および内部がくまなく洗
浄される．このとき、少なくともワークの下面にはいず
れのノズル機構からも洗浄液の噴射は行われないため、
その下面がワークの内部に噴射された洗浄液の逃げ道と
なって切粉が効果的に外部に排出される．また、回転台
の回転によりワークの各面が順次下方を向くため、ワー
クの内部に切粉を含む洗浄液が滞留することが防止され
て洗浄効果が向上する． また、本発明の第２の特徴によれば、機筺に設けたノズ
ル機構がワークの表面に当接する位置で洗浄液の噴射を
行うことによりワーク内部の洗浄が効果的に行われ、前
記ノズル機構がワークの表面に近接する位置において洗
浄液を噴射することによりワークの表面の洗浄が効果的
に行われる．したがって、共通のノズル機構によってワ
ークの表面と内部の両方の洗浄を行うことが可能となる
．

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の一実施例を示すもので、第ｌ
図はその洗浄装置の全体側面図、第２図は第１図の■−
■線断面図、第３図は第１図の■一■線断面図、第４図
は回転台が回転した状態を示す前記第２図に対応する断
面図、第５図は作用の説明図である．

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）内部が複雑に入り組み、且つ表面に多数の開口を
   備えたワーク（Ｗ）の内部および表面を洗浄するワーク
   洗浄装置であって、 水平に配設した回転軸（４）によって機筺（２）に回転
   自在に支持した回転台（３）と、この回転台（３）に設
   けられ、ワーク（Ｗ）の少なくとも１表面に当接して該
   ワーク（Ｗ）を前記回転台（３）に固定するノズル機構
   （Ｎ＿１，Ｎ＿２）と、前記機筺（２）に設けられ、回
   転するワーク（Ｗ）の表面に対して進退自在なノズル機
   構（Ｎ＿３〜Ｎ＿■）とを備え、前記回転台（３）に設
   けたノズル機構（Ｎ＿１，Ｎ＿２）と機筺（２）に設け
   たノズル機構（Ｎ＿３〜Ｎ＿■）により、少なくともワ
   ーク（Ｗ）の下面を除く表面に対して洗浄液を噴射する
   ことを特徴とするワーク洗浄装置。
2. （２）前記機筺（２）に設けたノズル機構（Ｎ＿３，Ｎ
   ＿４，Ｎ＿６，Ｎ＿７）がワーク（Ｗ）の表面に当接す
   る位置とワーク（Ｗ）の表面から離間する２位置におい
   て停止可能であり、この２位置において各々洗浄液を噴
   射することを特徴とする、請求項１記載のワーク洗浄装
   置。