(57)【要約】【課題】ワークの中空部の異物を確実に除去することができるワークの洗浄方法を提供する。【解決手段】ワークＷの中空部Ｗｏを洗浄液Ｃで洗浄する洗浄工程Ｓ１００であって、ワークＷの中空部Ｗｏの最大開口部Ａｍを下方に向けるとともに、ワークＷを、ワークＷの中空部Ｗｏから最大開口部Ａｍへと洗浄液Ｃが排出される方向が水平方向及び鉛直方向と同じ向きにならないように、水平方向に対して４５°だけ傾斜させた状態にて、ワークＷを洗浄液Ｃに浸漬させた後、ワークＷを洗浄液Ｃから引き上げる第一洗浄工程Ｓ１１０と、ワークＷの中空部Ｗｏの最大開口部Ａｍを下方に向けるとともに、ワークＷを、第一洗浄工程Ｓ１１０におけるワークＷの傾斜姿勢とは異なる傾斜姿勢となるように、水平方向に対して４５°だけ傾斜させた状態にて、ワークＷを洗浄液Ｃに浸漬させた後、ワークＷを洗浄液Ｃから引き上げる第二洗浄工程Ｓ１２０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの中空部を洗浄液で洗浄するワークの洗浄方法であって、
前記ワークの中空部の最大開口部を下方に向けるとともに、前記ワークを、該ワークの中空部から最大開口部へと洗浄液が排出される方向が水平方向及び鉛直方向と同じ向きにならないように、水平方向に対して所定角度だけ傾斜させた状態にて、該ワークを洗浄液に浸漬させた後、該ワークを洗浄液から引き上げる第一洗浄工程と、
前記ワークの中空部の最大開口部を下方に向けるとともに、前記ワークを、前記第一洗浄工程における該ワークの傾斜姿勢とは異なる傾斜姿勢となるように、水平方向に対して所定角度だけ傾斜させた状態にて、該ワークを洗浄液に浸漬させた後、該ワークを洗浄液から引き上げる第二洗浄工程と、
を備える、
ワークの洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークの洗浄方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワークには、中空部を有するものがある。中空部を有するワークとしては、例えばエンジンのシリンダヘッドが公知である。シリンダヘッドには、冷却水を内部に流通させるウォータージャケットが中空部として形成されている。シリンダヘッドは、鋳造成形により成形されている。また、ウォータージャケットは、鋳造時に中子等を用いることによって形成されている。
【０００３】
シリンダヘッドの製造工程では、ボルト孔を設ける穴あけ加工、シリンダヘッドの取り付け面の切削加工等の機械加工工程、並びに、シリンダヘッドの外面及びウォータージャケット内を洗浄する洗浄工程が行われる。洗浄工程として、シリンダヘッドを水中に水没させた後に、ウォータージャケットに洗浄液を流通させて洗浄する洗浄方法が公知である（例えば、特許文献１）。
【０００４】
しかし、特許文献１に開示されるような外部から洗浄液を流入させる洗浄方法では、中空部に流入された洗浄液に生じる乱流により、中空部の洗浄液に複雑な渦や停滞が発生し、中空部の洗浄液の流れをコントロールすることが困難である。
【０００５】
このように、外部から洗浄液を流入させる洗浄方法では、中空部の洗浄液の流れをコントロールすることが困難であるため、中空部の洗浄液の全てを目標とする排出口に向かわせることができない。そのため、例えばウォータージャケットの狭小部に向かう洗浄液の流れが発生する場合があり、中空部に存在する異物が狭小部に詰まるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１８４１８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は、ワークの中空部の異物を確実に除去することができるワークの洗浄方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００９】
即ち、請求項１においては、ワークの中空部を洗浄液で洗浄するワークの洗浄方法であって、前記ワークの中空部の最大開口部を下方に向けるとともに、前記ワークを、該ワークの中空部から最大開口部へと洗浄液が排出される方向が水平方向及び鉛直方向と同じ向きにならないように、水平方向に対して所定角度だけ傾斜させた状態にて、該ワークを洗浄液に浸漬させた後、該ワークを洗浄液から引き上げる第一洗浄工程と、前記ワークの中空部の最大開口部を下方に向けるとともに、前記ワークを、前記第一洗浄工程における該ワークの傾斜姿勢とは異なる傾斜姿勢となるように、水平方向に対して所定角度だけ傾斜させた状態にて、該ワークを洗浄液に浸漬させた後、該ワークを洗浄液から引き上げる第二洗浄工程と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のワークの洗浄方法によれば、ワークの中空部の異物を確実に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ワークの構成を示す模式図。
【図２】洗浄工程の流れを示すフロー図。
【図３】第一洗浄工程の流れを示す模式図。
【図４】第二洗浄工程の流れを示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１を用いて、ワークＷの構成について説明する。なお、図１では、ワークＷの構成を斜視にて模式的に表している。
【００１３】
ワークＷは、本発明のワークの洗浄方法に係るワークの実施形態である。また、ワークＷは、後述する洗浄工程Ｓ１００の被洗浄対象である。ワークＷは、略直方体に形成されている。ワークＷには、中空部Ｗｏとして、ワークＷの内部に形成される空間と、前記空間と連通する通路と、が形成されている。
【００１４】
ここで、中空部Ｗｏとして形成され、ワークＷの外部に開口する通路のうちで最大径の通路を最大径通路Ｒｍとし、最大径通路ＲｍのワークＷの側面に開口される開口部を最大開口部Ａｍとする。
【００１５】
なお、本実施形態における洗浄工程Ｓ１００の被洗浄対象となるワークＷとしては、例えば、エンジンのシリンダヘッド、バルブケース、及びギヤケース等の中空部を有するワークを適用することができる。
【００１６】
図２乃至図４を用いて、洗浄工程Ｓ１００の流れについて説明する。なお、図２では、洗浄工程Ｓ１００の流れをフローチャートにて表している。また、図３では、第一洗浄工程Ｓ１１０の流れをステップ毎に斜視にて模式的に表している。さらに、図４では、第二洗浄工程Ｓ１２０の流れをステップ毎に斜視にて模式的に表している。
【００１７】
洗浄工程Ｓ１００は、本発明のワークの洗浄方法に係る洗浄工程の実施形態である。洗浄工程Ｓ１００は、上述したワークＷの中空部Ｗｏを洗浄液で洗浄する工程である。洗浄工程Ｓ１００は、第一洗浄工程Ｓ１１０と、第二洗浄工程Ｓ１２０と、を備えている。
【００１８】
第一洗浄工程Ｓ１１０では、作業者は、以下の要領でワークＷの中空部Ｗｏを洗浄液で洗浄する。
【００１９】
ステップＳ１１１において、作業者は、ワークＷの中空部Ｗｏと連通する最大径通路Ｒｍの最大開口部Ａｍを下方に向けるとともに、ワークＷの右側が下方に位置するようにワークＷを水平方向に対して４５°傾斜させた状態（右４５°傾斜状態）とする。つまり、最大径通路Ｒｍが傾斜姿勢となり、最大開口部Ａｍが最大径通路Ｒｍのなかで最も下方に位置する姿勢となるように、ワークＷを傾斜させる。
【００２０】
ステップＳ１１２において、作業者は、ワークＷをステップＳ１１１における「右４５°傾斜状態」の姿勢としたまま下降させて、洗浄液Ｃに浸漬させる。なお、洗浄液Ｃは、洗浄槽Ｔに貯溜されている。ワークＷが洗浄液Ｃに浸漬されると、ワークＷの中空部Ｗｏ内に洗浄液Ｃが浸入する。
【００２１】
ステップＳ１１３において、作業者は、洗浄液Ｃに浸漬されたワークＷをステップＳ１１１及びステップＳ１１２における「右４５°傾斜状態」の姿勢としたまま上昇させて、洗浄液Ｃから引き上げる。
【００２２】
ワークＷを洗浄液Ｃから引き上げると、中空部Ｗｏ内に浸入していた洗浄液Ｃが、最大径通路Ｒｍ等の通路における最大開口部Ａｍ等の開口部から、ワークＷの外部へ流出する。この洗浄液ＣがワークＷの外部へ流出する際に、中空部Ｗｏ内に存在していた異物が洗浄液ＣとともにワークＷの外部へ排出されて、中空部Ｗｏが洗浄される。
【００２３】
第二洗浄工程Ｓ１２０では、作業者は、以下の要領でワークＷの中空部Ｗｏを洗浄液で洗浄する。
【００２４】
ステップＳ１２１において、作業者は、ステップＳ１１３におけるワークＷの中空部Ｗｏと連通する最大開口部Ａｍを下方に向けたまま、逆にワークＷの左側が下方に位置するようにワークＷを水平方向に対して４５°傾斜させた状態（左４５°傾斜状態）とする。
【００２５】
言い換えれば、ステップＳ１２１において、作業者は、ワークＷの姿勢を、ステップＳ１１３における「右４５°傾斜状態」の状態から、鉛直方向の線を中心とした線対称になるように、ワークＷの中空部Ｗｏと連通する最大開口部Ａｍを下方に向けたまま、ワークＷの左側が下方に位置するようにワークＷを水平方向に対して４５°傾斜させた状態（左４５°傾斜状態）とする。
【００２６】
このように、最大径通路ＲｍがステップＳ１１３における傾斜方向とは反対側の傾斜方向となる傾斜姿勢となり、最大開口部Ａｍが最大径通路Ｒｍのなかで最も下方に位置する姿勢となるように、ワークＷを傾斜させる。
【００２７】
ステップＳ１２２において、作業者は、ワークＷをステップＳ１２１における「左４５°傾斜状態」の状態としたまま下降させて、洗浄液Ｃに浸漬させる。ワークＷが洗浄液Ｃに浸漬されると、ワークＷの中空部Ｗｏ内に洗浄液Ｃが浸入する。
【００２８】
ステップＳ１２３において、作業者は、洗浄液Ｃに浸漬されたワークＷをステップＳ１２１及びステップＳ１２２における「左４５°傾斜状態」の状態としたまま上昇させて、洗浄液Ｃから引き上げる。
【００２９】
ワークＷを洗浄液Ｃから引き上げると、中空部Ｗｏ内に浸入していた洗浄液Ｃが、最大径通路Ｒｍ等の通路における最大開口部Ａｍ等の開口部から、ワークＷの外部へ流出する。この洗浄液ＣがワークＷの外部へ流出する際に、中空部Ｗｏ内に存在していた異物が洗浄液ＣとともにワークＷの外部へ排出されて、中空部Ｗｏが洗浄される。
【００３０】
以降では、第一洗浄工程Ｓ１１０及び第二洗浄工程Ｓ１２０が、順に複数回繰り返されるものとする。
【００３１】
洗浄工程Ｓ１００の作用について説明する。
【００３２】
第一洗浄工程Ｓ１１０のステップＳ１１３では、ワークＷが洗浄液Ｃに水没された後に引き上げられるため、中空部Ｗｏに汲み上がった洗浄液Ｃが重力によって通路を通じて落下し、重力によって落下する際の洗浄液Ｃの水流によって中空部Ｗｏの異物が流される。
【００３３】
このとき、ワークＷが最大開口部Ａｍを下方に向けて傾斜した状態で洗浄液Ｃから引き上げられるため、下方へ落下する洗浄液Ｃは、最大径通路Ｒｍを含む通路を通じて最大開口部Ａｍを含む開口部からワークＷの外部へ排出されることとなる。このように、洗浄液Ｃが最大径通路Ｒｍを通じて最大開口部Ａｍから排出されることで、通路を通じてワークＷの外部に排出される洗浄液Ｃの流量が増加されている。
【００３４】
第二洗浄工程Ｓ１２０のステップＳ１２３では、ワークＷが最大開口部Ａｍを下方に向けて傾斜した状態を、「右４５°傾斜状態」から「左４５°傾斜状態」に変更したうえで、ワークＷを繰り返し洗浄液Ｃへ浸漬させて引き上げることによって、中空部Ｗｏから残留なく異物が排出される。
【００３５】
つまり、ステップＳ１２３においても、下方へ落下する洗浄液Ｃが最大径通路Ｒｍを通じて最大開口部Ａｍから排出されることにより、ワークＷの外部に排出される洗浄液Ｃの流量を増加することができるが、ステップＳ１２３における最大径通路Ｒｍの傾斜方向が、ステップＳ１１３における最大径通路Ｒｍの傾斜方向とは異なるため、ステップＳ１１３にて排出されずに残留した異物を、ワークＷの外部に排出することが容易となる。
【００３６】
また、第一洗浄工程Ｓ１１０及び第二洗浄工程Ｓ１２０を、さらに繰り返して実施することにより、中空部Ｗｏの異物を残留させることなくワークＷの外部に排出することが容易となる。
【００３７】
なお、本実施形態においては、ワークＷの姿勢を、最大開口部Ａｍを下方に向けるとともに、最大径通路Ｒｍが所定の方向に傾斜する第一の姿勢（ステップＳ１１３におけるワークＷの姿勢）と、最大開口部Ａｍを下方に向けるとともに、最大径通路Ｒｍが前記第一の姿勢における傾斜方向に対して反対側に傾斜する傾斜姿勢となる第二の姿勢（ステップＳ１２３におけるワークＷの姿勢）との２つの異なる姿勢として洗浄工程を実施したが、洗浄工程を実施する際のワークＷの姿勢は、最大開口部Ａｍを下方に向けたものであれば、３以上の異なる姿勢とすることができる。
【００３８】
また、洗浄槽Ｔにおいては、貯溜されている洗浄液Ｃ内に浮遊するワークＷから排出された異物が、ワークＷに再付着することを防止するため、洗浄槽Ｔ内の洗浄液を外部に排出する排出口、及び異物を含まない浄化された洗浄液Ｃを洗浄槽Ｔ内に供給する供給口を設けて、前記供給口から排出口へ向けた洗浄液Ｃの流れを形成している。この場合、供給口は排出口よりも上方に配置することができる。
【００３９】
これにより、洗浄槽Ｔ内の洗浄液Ｃに含まれる異物を効率的に洗浄槽Ｔの外部へ排出して、洗浄液Ｃに浸漬されているワークＷに異物が再付着することを防止することができる。
【００４０】
洗浄工程Ｓ１００の効果について説明する。洗浄工程Ｓ１００によれば、ワークＷの中空部Ｗｏの異物を確実に除去することができる。
【００４１】
すなわち、洗浄工程Ｓ１００によれば、ワークＷの姿勢を、最大開口部Ａｍを下方に向けるとともに、異なる方向へ傾斜させた姿勢（本実施形態の場合、右４５°傾斜状態及び左４５°傾斜状態の２つの方向へ傾斜させた姿勢）として、を繰り返し洗浄液Ｃへ浸漬させて引き上げることによって、ワークＷの中空部Ｗｏの異物を確実に除去することができる。
【００４２】
また、洗浄工程Ｓ１００によれば、洗浄液Ｃの重力のみを利用して中空部Ｗｏを洗浄するので、最低限のコストでワークＷの中空部Ｗｏの異物を確実に除去することができる。
【符号の説明】
【００４３】
Ｓ１００    洗浄工程
Ｓ１１０    第一洗浄工程
Ｓ１２０    第二洗浄工程
Ｃ          洗浄液
Ｔ          洗浄槽
Ｗ          ワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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