(57)【要約】  【課題】  被洗浄物に複数の袋ねじが設けられている場合であっても、それら各袋ねじ内から除去対象物（余剰含浸液）を高効率に洗浄除去することができる洗浄装置を提供すること。  【解決手段】  洗浄装置１は、被洗浄物を収納したバスケットを保持する保持フレーム３と、その保持フレーム３を昇降駆動する昇降装置４と、保持フレーム３を回転駆動する回転装置５とを備えている。よって、保持フレーム３（被洗浄物）を洗浄槽２の洗浄水中で昇降駆動するだけでなく、その昇降駆動と同時に、回転駆動も行うので、従来の洗浄装置では十分に洗浄することができなかった袋ねじの内部からも余剰含浸液をほぼ完全に洗浄除去することができる。  【選択図】        図１
2005218943.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被洗浄物が収納される容器体を保持する保持手段と、前記被洗浄物を洗浄するための洗浄水が貯留される洗浄槽と、その洗浄槽内で前記保持手段を昇降駆動する昇降手段とを備え、微小連通孔を封孔するための含浸液により含浸処理された鋳造品などを前記被洗浄物として、その被洗浄物の表層部に付着した余剰含浸液を洗浄除去する洗浄装置において、
前記洗浄槽の底部近傍に配設され前記洗浄水中で気泡を発生させる気泡発生手段と、
前記保持手段を回転駆動する回転手段とを備え、
その回転手段による前記保持手段の回転は、その回転軸線を前記昇降手段による昇降方向と略直交方向に保ちつつ、前記昇降手段による昇降移動と同時に行われることを特徴とする洗浄装置。
【請求項２】
前記昇降手段による前記保持手段の昇降は、上昇位置と下降位置との間で繰り返し行われるものであり、
前記上昇位置は、前記保持手段に保持された前記容器体の少なくとも一部が前記洗浄槽内の洗浄水の液面よりも上方に露出される位置であることを特徴とする請求項１記載の洗浄装置。
【請求項３】
前記上昇位置は、前記回転手段により回転される前記保持手段の回転軸線が少なくとも前記洗浄槽内の洗浄水の液面よりも上方となる位置であることを特徴とする請求項２記載の洗浄装置。
【請求項４】
前記下降位置は、前記保持手段に保持された前記容器体の全部が前記洗浄槽の洗浄水内に浸漬される位置であることを特徴とする請求項２又は３に記載の洗浄装置。
【請求項５】
前記回転手段による前記保持手段の回転方向を正転方向から逆転方向へ、又は、逆転方向から正転方向へ反転させる反転手段を備えていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の洗浄装置。
【請求項６】
前記反転手段による前記保持手段の回転方向の反転は、前記保持手段が略１回転する毎に行われるものであることを特徴とする請求項５記載の洗浄装置。
【請求項７】
前記保持手段が前記昇降手段の昇降駆動によって１往復する際の昇降周期と、前記保持手段が前記回転手段の回転駆動によって１回転する際の回転周期とが互いに異なる周期とされていることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の洗浄装置。
【請求項８】
前記容器体は、底壁と周壁とを備え、それら底壁と周壁とから上面が開放した略円筒状に構成されると共に、前記保持手段により保持される場合には、前記被洗浄物を収納した後、その被洗浄物上に緩衝材を載置して、その緩衝材により前記上面側を閉封するものであり、
前記保持手段は、当接部と、その当接部を前進方向又は後退方向へ伸縮駆動する伸縮駆動手段とを備え、
前記保持手段による前記容器体の保持は、前記当接部を前記伸縮駆動手段により前進方向へ伸長させ、その当接部により前記緩衝材を前記容器体の上面側から底壁側へ向けて押圧することにより行われる一方、
前記保持手段による前記容器体の保持の解除は、前記当接部を前記伸縮駆動手段により後退方向へ短縮させ、その当接部を前記緩衝材から離間させることにより行われるものであることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の洗浄装置。
【請求項９】
前記保持手段は、前記容器体の底壁側が載置される載置面部と、その載置面部に対向して設けられ前記容器体を出し入れするための開口部を有する出入面部と、その出入面部の開口部に設けられるシャッタ部材と、そのシャッタ部材を開閉方向へ駆動する開閉駆動手段とを備え、
前記伸縮駆動手段は、前記シャッタ部材に設けられ、そのシャッタ部材が閉じられた場合には、前記当接部が前記緩衝材を押圧可能な位置に配置される一方、前記シャッタ部材が開放された場合には、前記開口部から前記容器体を出し入れ可能な位置に前記当接部が配置されるように構成されていることを特徴とする請求項８記載の洗浄装置。
【請求項１０】
前記昇降手段は、前記洗浄槽内に立設される立設部材と、その立設部材に沿って昇降可能に構成される昇降部材と、その昇降部材に前記保持手段を回転可能に連結する連結部材と、前記昇降部材に昇降駆動力を付与する昇降アクチュエータとを備え、
前記回転手段は、前記昇降手段の連結部材に設けられる第１ギヤ部材と、そのギヤ部材に一側が連結されるチェーン部材と、そのチェーン部材の他側が連結される第２ギヤ部材と、その第２ギヤ部材に回転駆動力を付与する回転アクチュエータとを備え、
その回転アクチュエータが前記昇降手段の昇降部材に配設されていることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は洗浄装置に関し、特に、被洗浄物に複数の袋ねじが設けられている場合でも、それら各袋ねじ内から除去対象物（余剰含浸液）を高効率に洗浄除去することができる洗浄装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鋳造部品は、多数の巣穴（微小孔）を有する多孔質体であり、それら各微小孔がつながることにより、微小連通孔が形成されることがある。例えば、エンジンブロックやバルブ類などの耐圧鋳造部品では、かかる微小連通孔からの油脂等の圧漏れが問題となる。特に、近年では、機械加工の複雑化や部品の軽量化によってワークが薄肉となる場合が多いため、耐漏れ性を確保するべく、含浸加工の役割が増している。
【０００３】
ここで、含浸加工とは、微小連通孔を封孔するための加工であり、通常、以下のように行われる。まず、鋳造部品を含浸液中に浸漬して、真空含浸法などにより、微小連通孔内へ含浸液を浸透させる。次いで、遠心分離装置により余剰含浸液の液切り処理を行い、更に、洗浄水による洗浄処理を行った後、含浸液に応じた硬化法により硬化処理を行い、微小連通孔内に浸透した含浸液を熱硬化させる。これにより、含浸液が微小連通孔内に固定され、微小連通孔が封孔される（特許文献１，２）。
【０００４】
この含浸加工では、通常、バスケット内に複数個（例えば、５０個）の鋳造部品を収納し、そのバスケットのまま各工程を移送することにより行われる。即ち、複数の鋳造部品を収納したバスケットを含浸液に浸漬し、含浸液を微小連通孔内に浸透させた後、次いで、そのバスケットを遠心分離装置で高速回転する。これにより、バスケット内の各鋳造部品に遠心力が作用して、余剰含浸液の液切り処理が行われる。
【０００５】
更に、バスケットは、洗浄装置に移送され、洗浄水を貯留した洗浄槽内に浸漬され、その洗浄槽内で上下に昇降される。これにより、各鋳造部品から余剰含浸液が洗浄除去される。なお、洗浄槽の底部には、気泡を発生させるバブリング装置が配設されており、洗浄水中を上昇する気泡を各鋳造部品の表面に接触させて、その表面に付着した余剰含浸液の洗浄効率の向上が図られている。
【特許文献１】特開平６−３２７９０２号公報（段落［０００３〜０００５］）
【特許文献１】特開平７−２４４５８号公報（段落［０００３］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
通常、鋳造部品には、複数の袋ねじが設けられている。この袋ねじ内に余剰含浸液が残留すると、熱硬化された含浸液によりねじ山がつぶれてしまい、再度のねじ立て加工が必要となるため、作業コストが嵩むこととなる。
【０００７】
そのため、上述した液切り処理では、袋ねじ内の余剰含浸液を遠心力により排出するべく、その袋ねじの開口部が外方を向くように各鋳造部品をバスケット内に配置していた。しかしながら、袋ねじの開口部を外方に向けつつ、複数の鋳造部品をそれぞれバスケット内に収納していたのでは、その収納作業が繁雑化して、作業コストが嵩むという問題点があった。
【０００８】
また、鋳造部品には複数の袋ねじが設けられているのが通常であり、すべての袋ねじの開口部を外方へ向けることができるわけではない。そのため、その開口部がバスケットの中心側や上方を向いて配置される袋ねじからは、余剰含浸液を遠心力で排出することができない。また、上述した従来の洗浄装置では、鋳造部品を洗浄水中で昇降させるだけであるので、開口部が下方を向いて配置された袋ねじ以外に対しては、十分な洗浄効果を得ることができない。
【０００９】
その結果、洗浄処理が終了した後、硬化処理に移行する前には、作業者が各鋳造部品をバスケットから一つずつ取り出して、エアブローや水ブローを行うことにより、各袋ねじから余剰含浸液を排出する必要があった。そのため、作業コストが嵩むという問題点があるばかりか、エアブロー等の圧力により、微小連通孔の封孔に必要な含浸液までが除去されてしまい、封孔不良が発生して、歩留まりが低下するという問題点があった。
【００１０】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、被洗浄物に複数の袋ねじが設けられている場合でも、それら各袋ねじ内から除去対象物（余剰含浸液）を高効率に洗浄除去することができる洗浄装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するために、請求項１記載の洗浄装置は、被洗浄物が収納される容器体を保持する保持手段と、前記被洗浄物を洗浄するための洗浄水が貯留される洗浄槽と、その洗浄槽内で前記保持手段を昇降駆動する昇降手段とを備え、微小連通孔を封孔するための含浸液により含浸処理された鋳造品などを前記被洗浄物として、その被洗浄物の表層部に付着した余剰含浸液を洗浄除去するものであり、前記洗浄槽の底部近傍に配設され前記洗浄水中で気泡を発生させる気泡発生手段と、前記保持手段を回転駆動する回転手段とを備え、その回転手段による前記保持手段の回転は、その回転軸線を前記昇降手段による昇降方向と略直交方向に保ちつつ、前記昇降手段による昇降移動と同時に行われる。
【００１２】
この請求項１記載の洗浄装置によれば、含浸処理、液切り処理の各工程を終了した被洗浄物が容器体に収納された状態で搬送されてくる。この被洗浄物の洗浄は、まず、その被洗浄物を収納した容器体が保持手段によって保持され、その保持手段と共に洗浄槽内の洗浄水中に浸漬される。そして、その保持手段は、昇降手段によって洗浄槽内で昇降駆動されると共に、その昇降駆動と同時に、回転手段によって回転駆動される。これにより、被洗浄物は、容器体と共に洗浄水中を上下しつつ回転され、その被洗浄物の表層部に付着した余剰含浸液が洗浄除去される。なお、洗浄槽の洗浄水中においては、気泡発生手段から発生された気泡が洗浄槽の底部近傍から液面へ向けて上昇されており、かかる気泡によっても、被洗浄物の表層部に付着した余剰含浸液が洗浄除去される。
【００１３】
請求項２記載の洗浄装置は、請求項１記載の洗浄装置において、前記昇降手段による前記保持手段の昇降は、上昇位置と下降位置との間で繰り返し行われるものであり、前記上昇位置は、前記保持手段に保持された前記容器体の少なくとも一部が前記洗浄槽内の洗浄水の液面よりも上方に露出される位置である。
【００１４】
請求項３記載の洗浄装置は、請求項２記載の洗浄装置において、前記上昇位置は、前記回転手段により回転される前記保持手段の回転軸線が少なくとも前記洗浄槽内の洗浄水の液面よりも上方となる位置である。
【００１５】
請求項４記載の洗浄装置は、請求項２又は３に記載の洗浄装置において、前記下降位置は、前記保持手段に保持された前記容器体の全部が前記洗浄槽の洗浄水内に浸漬される位置である。
【００１６】
請求項５記載の洗浄装置は、請求項１から４のいずれかに記載の洗浄装置において、前記回転手段による前記保持手段の回転方向を正転方向から逆転方向へ、又は、逆転方向から正転方向へ反転させる反転手段を備えている。
【００１７】
請求項６記載の洗浄装置は、請求項５記載の洗浄装置において、前記反転手段による前記保持手段の回転方向の反転は、前記保持手段が略１回転する毎に行われるものである。
【００１８】
請求項７記載の洗浄装置は、請求項１から６のいずれかに記載の洗浄装置において、前記保持手段が前記昇降手段の昇降駆動によって１往復する際の昇降周期と、前記保持手段が前記回転手段の回転駆動によって１回転する際の回転周期とが互いに異なる周期とされている。
【００１９】
請求項８記載の洗浄装置は、請求項１から７のいずれかに記載の洗浄装置において、前記容器体は、底壁と周壁とを備え、それら底壁と周壁とから上面が開放した略円筒状に構成されると共に、前記保持手段により保持される場合には、前記被洗浄物を収納した後、その被洗浄物上に緩衝材を載置して、その緩衝材により前記上面側を閉封するものであり、前記保持手段は、当接部と、その当接部を前進方向又は後退方向へ伸縮駆動する伸縮駆動手段とを備え、前記保持手段による前記容器体の保持は、前記当接部を前記伸縮駆動手段により前進方向へ伸長させ、その当接部により前記緩衝材を前記容器体の上面側から底壁側へ向けて押圧することにより行われる一方、前記保持手段による前記容器体の保持の解除は、前記当接部を前記伸縮駆動手段により後退方向へ短縮させ、その当接部を前記緩衝材から離間させることにより行われるものである。
【００２０】
請求項９記載の洗浄装置は、請求項８記載の洗浄装置において、前記保持手段は、前記容器体の底壁側が載置される載置面部と、その載置面部に対向して設けられ前記容器体を出し入れするための開口部を有する出入面部と、その出入面部の開口部に設けられるシャッタ部材と、そのシャッタ部材を開閉方向へ駆動する開閉駆動手段とを備え、前記伸縮駆動手段は、前記シャッタ部材に設けられ、そのシャッタ部材が閉じられた場合には、前記当接部が前記緩衝材を押圧可能な位置に配置される一方、前記シャッタ部材が開放された場合には、前記開口部から前記容器体を出し入れ可能な位置に前記当接部が配置されるように構成されている。
【００２１】
請求項１０記載の洗浄装置は、請求項１から９のいずれかに記載の洗浄装置において、前記昇降手段は、前記洗浄槽内に立設される立設部材と、その立設部材に沿って昇降可能に構成される昇降部材と、その昇降部材に前記保持手段を回転可能に連結する連結部材と、前記昇降部材に昇降駆動力を付与する昇降アクチュエータとを備え、前記回転手段は、前記昇降手段の連結部材に設けられる第１ギヤ部材と、そのギヤ部材に一側が連結されるチェーン部材と、そのチェーン部材の他側が連結される第２ギヤ部材と、その第２ギヤ部材に回転駆動力を付与する回転アクチュエータとを備え、その回転アクチュエータが前記昇降手段の昇降部材に配設されている。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１記載の洗浄装置によれば、被洗浄物を収納した容器体が保持手段によって保持され、その保持手段を洗浄槽内で昇降手段によって昇降駆動すると同時に、回転手段によって回転駆動することができる。また、その回転手段による回転は、保持手段の回転軸線を昇降手段による昇降方向と略直交方向に保ちつつ行われる。よって、被洗浄物が洗浄水中で上下されると同時に回転されることにより、その被洗浄物の表層部を洗浄水が周流すると共に、回転駆動により被洗浄物の表層部の向きを変化させて、洗浄槽の底部から上昇してくる気泡を被洗浄物のあらゆる表層部に接触させることができ、その結果、従来の洗浄装置と比較して、被洗浄物の表層部に付着した余剰含浸液を極めて高効率に洗浄除去することができるという効果がある。
【００２３】
請求項２記載の洗浄装置によれば、請求項１記載の洗浄装置の奏する効果に加え、昇降手段による保持手段の昇降は、回転手段により回転されつつ、上昇位置と下降位置との間で繰り返し行われると共に、その保持手段の上昇位置は、保持手段に保持された容器体の少なくとも一部が洗浄水の液面よりも上方に露出される位置である。よって、被洗浄物に袋ねじが設けられている場合には、その被洗浄物を下降させることにより、洗浄水中に浸漬して、袋ねじ内へ洗浄水を導入すると共に、被洗浄物を上昇させることにより、洗浄水の水面よりも上方に露出して、袋ねじ内に導入された洗浄水を余剰含浸液と共に外部へ排出することができ、また、この洗浄水の袋ねじ内への導入および外部への排出動作は、洗浄処理の間繰り返し行うことができる。従って、被洗浄物の袋ねじ内に付着した余剰含浸液を極めて高効率に洗浄除去することができるという効果がある。
【００２４】
このように、本発明の洗浄装置によれば、袋ねじ内の余剰含浸液を高効率に洗浄除去することができるので、従来の洗浄装置のように、遠心力を利用した液切り処理において袋ねじ内の余剰含浸液を予め排出するために、袋ねじの開口部が外方を向くように各被洗浄物を容器体内に配置する必要がなく、その収納作業を簡素化することができるので、その分、作業コストの低減を図ることができるという効果がある。
【００２５】
また、洗浄処理が終了した後には、従来の洗浄装置のように、作業者が被洗浄物を容器体から一つずつ取り出して、袋ねじ内に余剰含浸液が残留しているか否かを確認したり、袋ねじ内に残留する余剰含浸液をエアブローや水ブローにより排出するという作業を行う必要がないので、その分、洗浄終了後の作業を簡素化して、その作業コストの低減を図ることができるという効果がある。更に、エアブロー等の圧力により、微小連通孔の封孔に必要な含浸液までが除去されてしまい、封孔不良の発生により歩留まりが低下するという不具合を未然に回避することができるという効果もある。
【００２６】
請求項３記載の洗浄装置によれば、請求項２記載の洗浄装置の奏する効果に加え、保持手段の上昇位置は、回転手段により回転される際の回転軸線が少なくとも洗浄水の液面よりも上方となる位置とされている。よって、上昇位置まで保持手段が上昇された場合には、容器体内に収納されている複数の被洗浄物の内のより多くを洗浄水の液面よりも上方へ露出させることができるので、被洗浄物の表層部に付着した余剰含浸液をより広範囲にわたって洗浄水と共に流下させて除去することができると共に、より多くの袋ねじの内部から余剰含浸液を洗浄水と共に排出して除去することができるという効果があり、その結果、容器体に収納された被洗浄物全体としての余剰含浸液の洗浄除去効率の向上をより一層図ることができるという効果がある。
【００２７】
また、保持手段の上昇位置を、例えば、上記の回転軸線が洗浄水の液面よりも若干上方または液面と一致する位置に設定した場合には、被洗浄物から余剰含浸液を洗浄除去する洗浄除去効率を確保しつつも、保持手段が洗浄水の液面から露出する部位の高さを最小に抑制することができるという効果がある。その結果、上昇位置まで上昇された保持手段の上方にスペースを確保することができるので、例えば、天井高さが低い工場などにおいても洗浄装置を設置することができるという効果がある。
【００２８】
また、この場合には、保持手段の略半分は洗浄水に浸漬されているので、その分、洗浄水による浮力を利用することができる。よって、昇降手段に要求される駆動力を小さくして、その昇降手段の小型化や部品コストの低減を図ることができるという効果がある。例えば、昇降手段が電動モータや油圧・空圧シリンダなどのアクチュエータ装置などにより構成される場合には、それらアクチュエータ装置をより出力の小さなもので構成することができるので、小型化や部品コストの低減を図ることができ、その分、洗浄装置全体としての小型化や製品コストの低減を図ることができるという効果がある。
【００２９】
請求項４記載の洗浄装置によれば、請求項２又は３に記載の洗浄装置の奏する効果に加え、保持手段の下降位置は、保持手段に保持された前記容器体の全部が前記洗浄槽の洗浄水内に浸漬される位置とされているので、回転手段による回転により被洗浄物の向きを洗浄水中において３６０°回転させることができ、その結果、余剰含浸液の洗浄除去効率のより一層の向上を図ることができるという効果がある。
【００３０】
請求項５記載の洗浄装置によれば、請求項１から４のいずれかに記載の洗浄装置の奏する効果に加え、回転手段による保持手段の回転方向を正転方向から逆転方向へ、又は、逆転方向から正転方向へ反転させる反転手段を備えている。よって、例えば、被洗浄物を洗浄水の液面から露出させても、被洗浄物の形状上の理由により、正転方向では洗浄水が被洗浄物の表層部に留まってしまい、余剰含浸液と共に流下させることができない場合であっても、その回転方向を反転手段により逆転方向の回転へ反転させることにより、被洗浄物を洗浄水の液面から露出させた際に、被洗浄物の表層部から洗浄水を余剰含浸液と共に流下させることができる場合があり、その結果、余剰含浸液の洗浄除去効率の向上を図ることができるという効果がある。
【００３１】
同様に、例えば、袋ねじの開口方向と回転方向との関係により、正転方向の回転では、袋ねじ内への洗浄水の導入とその排出とがスムーズに行われない場合であっても、その回転方向を反転手段により逆転方向への回転へ反転させることにより、袋ねじ内への洗浄水の導入とその排出とをスムーズに行うことができ、その結果、袋ねじ内に付着する余剰含浸液を洗浄水と共に効率良く排出して、余剰含浸液の洗浄除去効率の向上を図ることができるという効果がある。
【００３２】
請求項６記載の洗浄装置によれば、請求項５記載の洗浄装置の奏する効果に加え、反転手段による保持手段の回転方向の反転は、保持手段が略１回転する毎に行われるので、保持手段の反転回数を確保して、洗浄処理に要する時間の短縮を図ることができるという効果がある。
【００３３】
また、例えば、保持手段に油圧・空圧シリンダ等のアクチュエータ装置が装着される場合には、かかるアクチュエータ装置への油圧・空圧の供給ホースを配線する必要がある。このような場合でも、保持手段が略１回転する毎に回転方向が反転されるので、供給ホースがねじれて破損等することを回避することができるという効果がある。
【００３４】
よって、供給ホースの強度を強化したり、その配線長さに余裕を持たせたり、或いは、油圧・空圧を供給するための複雑な機構を設けたりする必要がないので、部品コストを低減して、その分、洗浄装置全体としての製品コストの低減を図ることができるという効果がある。
【００３５】
請求項７記載の洗浄装置によれば、請求項１から６のいずれかに記載の洗浄装置の奏する効果に加え、保持手段が昇降手段の昇降駆動によって１往復する際の昇降周期と、保持手段が回転手段の回転駆動によって１回転する際の回転周期とが互いに異なる周期とされている。よって、例えば、上昇位置では容器体の少なくとも一部が洗浄水の液面より上方に露出するように構成されている場合、保持手段が上昇位置に達する毎に容器体の異なる部位を液面から露出させることができるので、洗浄水から露出される被洗浄物が容器体に収納された複数の被洗浄物の内の一部に片寄ることを回避して、これら複数の被洗浄物から余剰含浸液をより均等に洗浄除去することができるという効果がある。
【００３６】
また、昇降周期と回転周期とが互いに異なる周期とされていれば、例えば、保持手段を回転手段により回転される際の回転軸線が少なくとも洗浄水の液面よりも上方となる位置まで上昇させることにより、かかる保持手段の昇降駆動を所定回数以上行うことにより、容器体に収納されるすべての被洗浄物を必ず洗浄水の液面から露出させることができるという効果があり、その結果、容器体に収納された複数の被洗浄物から余剰含浸液を均等に洗浄除去するという効果をより一層発揮することができる。
【００３７】
請求項８記載の洗浄装置によれば、請求項１から７のいずれかに記載の洗浄装置の奏する効果に加え、保持手段は、当接部と、その当接部を前進方向又は後退方向へ伸縮駆動する伸縮駆動手段とを備え、その当接部を伸縮駆動手段により前進方向へ伸長させ、容器体の上面側を閉封する緩衝材を底壁側へ向けて押圧することにより、容器体を保持することができる。
【００３８】
即ち、当接部が緩衝材を介して容器体を押圧するように構成したので、かかる押圧によって、容器体内に収納された被洗浄物の固定と、容器体自体の保持手段への固定（保持）とを同時に行うことができるという効果がある。その結果、被洗浄物を固定するための手段を容器体自体に別途設ける必要がないので、容器体の構成を簡素化して、その分、製造コストを低減できるという効果がある。また、容器体内へ被洗浄物を投入するだけで、かかる容器体を保持手段に保持させることができるので、被洗浄物の収納作業を効率化して、その作業コストを低減することができるという効果がある。
【００３９】
また、容器体内に収納する被洗浄物の数量が毎回変動する場合であっても、当接部の前進方向への伸長量を伸縮駆動手段により調整することにより、当接部により緩衝材を介して容器体を押圧することができるので、容器体内の被洗浄物の収納数量の多少に関わらず、被洗浄物および容器体の固定保持を確実に行うことができるという効果がある。その結果、保持手段が回転駆動されることにより、被洗浄物が容器体内で移動して、衝突等により破損変形してしまうという不具合を未然に防止することができると共に、被洗浄物の収納数量に応じた種々の容器体を予め準備する必要もないので、その分、製品コストの低減を図ることもできる。
【００４０】
請求項９記載の洗浄装置によれば、請求項８記載の洗浄装置の奏する効果に加え、保持手段には、容器体を出し入れするための開口部と、その開口部に設けられたシャッタ部材を開閉方向へ駆動する開閉駆動手段とを備えると共に、当接部を伸縮駆動する伸縮駆動手段は、シャッタ部材に設けられている。そして、シャッタ部材を開放した場合には、当接部が容器体を出し入れ可能な位置に配置されるので、保持手段へ容器体を容易に出し入れすることができるという効果があり、また、シャッタ部材を閉じた場合には、当接部が緩衝材を押圧可能な位置に配置されるので、保持手段内に収納された容器体を容易に保持することができるという効果がある。
【００４１】
請求項１０記載の洗浄装置によれば、請求項１から９のいずれかに記載の洗浄装置の奏する効果に加え、回転アクチュエータが昇降手段の昇降部材に配設されている。よって、保持手段が昇降駆動された場合であっても、その保持手段と回転アクチュエータとの間隔を一定に保つことができるので、回転アクチュエータから保持手段への回転力の伝達を一定長のチェーン部材を介して行うことができる。その結果、保持手段を回転駆動するための機構を簡素化して、保持手段に要する部品コストを低減することができるので、その分、洗浄装置全体としての製品コストの低減を図ることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１から図３は、本発明の一実施例における洗浄装置１を示す図であり、図１（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ洗浄装置１の上面図および正面図であり、図２は、洗浄装置１の側面図であり、図３（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ洗浄装置１の正面図および側面図である。
【００４３】
なお、図１および図２は、保持フレーム３が上昇位置まで上昇された状態を示す一方、図３は、保持フレーム３が下降位置まで下降された状態を示している。また、図１から図３は、洗浄槽１の一部を断面視して図示すると共に、保持フレーム３の外形を２点鎖線を用いて図示している。更に、図１から図３では、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂへの油圧供給ホースや、回転用モータ５１への電力供給線、或いは、バブリング装置２１への圧縮空気供給ホースの図示を省略している。
【００４４】
まず、これら図１から図３を参照して、洗浄装置１の外観構成について説明する。洗浄装置１は、含浸液に浸漬された鋳造部品（例えば、アルミニウム合金製のエンジンブロックなど）を被洗浄物として、その被洗浄物から余剰含浸液を洗浄除去するための装置であり、被洗浄物が収納されたバスケット６（図４参照）を洗浄水中で昇降駆動すると共に、その昇降駆動と同時に回転駆動も行うように構成されている。そのため、例えば、被洗浄物に複数の袋ねじが設けられている場合であっても、これら各袋ねじ内に付着した余剰含浸液をほぼ完全に洗浄除去することができるように構成されている。
【００４５】
洗浄装置１は、含浸工程において、液切り処理を行う遠心分離装置の下流側であって、含浸液の硬化処理を行う硬化装置（例えば、湯浸装置）の上流側に設置されるものであり、洗浄槽２と、保持フレーム３と、昇降装置４と、回転装置５とを主に備えて構成されている。
【００４６】
洗浄槽２は、上面側（図１（ａ）紙面手前側）が開放した箱状体であり、その内部空間内には、被洗浄物を洗浄するための洗浄水（図示せず）が貯留されている。洗浄槽２の底部は、洗浄水を残さず排出可能とするべく、一側（図２右側）から他側（図２左側）へ向けて略４°で下降傾斜して形成されており、その下降側の端部に複数の排水口（図示せず）が設けられている。
【００４７】
また、洗浄槽２の底部近傍には、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、バブリング装置２１が配設されている。このバブリング装置２１は、複数本（本実施例では３本）の気泡排出管２１ａを備えており、各気泡排出管２１ａには、多数の孔が穿設されている。バブリング装置２１にエアタンク（図示せず）から圧縮空気が供給されると、その圧縮空気が各気泡排出管２１ａの多数の孔から排出され、洗浄水中に大量の気泡が発生する。
【００４８】
各気泡排出管２１ａは、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、保持フレーム３の真下に配設されているので、各気泡排出管２１ａから排出された気泡は、保持フレーム３に保持されたバスケット６内に入り込むと共に、そのバスケット６内に収納された被洗浄物に接触しつつ、洗浄水中を液面に向けて上昇する。これにより、被洗浄物の表層部に付着した余剰含浸液の洗浄除去効率が向上される。
【００４９】
なお、洗浄水の液面高さは、後述するように、保持フレーム３が上昇位置まで上昇された場合には（図１及び図２の状態）、保持フレーム３の回転軸線よりも低い位置となり、かつ、保持フレーム３が下降位置まで下降された場合には（図３参照）、保持フレーム３に保持されたバスケット６（図４参照）の全部が洗浄水中に浸漬可能な位置となるように調整されている。
【００５０】
保持フレーム３は、バスケット６を保持するための構造体であり、複数本の鉄鋼角材から略直方体状に組み立てられている。この保持フレーム３は、後述する昇降装置４及び回転装置５により洗浄槽２内で支持されており、これら各装置４，５からの駆動力により、洗浄槽２内で昇降及び回転される。ここで、図４から図６を参照して、バスケット６及び保持フレーム３について説明する。
【００５１】
図４は、バスケット６及び緩衝材６２の斜視図である。バスケット６は、被洗浄物を収納するための容器体であり、ステンレス等の鉄鋼材料から構成されると共に、底壁と周壁とを備え上面側（図４上側）が開放した略円筒状の容器として形成されている。このバスケット６の底壁および周壁には、図４に示すように、多数の孔６１が全面に穿設されており、バスケット６の内外へ洗浄水及び気泡がスムーズに出入りできるように構成されている。
【００５２】
緩衝材６２は、バスケット６内に被洗浄物を収納した後、その被洗浄物上に載置して、バスケット６の上面側（図４上側）を閉封するための部材であり、硬質スポンジなどの弾性を有する材料から、図４に示すように、バスケット６の内径よりも若干小さな外径の略円盤状に構成されている。なお、緩衝材の略中央に穿設された貫通孔は、バスケット６の内外に洗浄水および気泡をスムーズに出入りさせるための開口である。
【００５３】
後述するように、バスケット６を保持フレーム３に保持させる場合には、第１〜第４固定用シリンダ３６の当接部材３９（図５及び図６参照）が緩衝材６２を介してバスケット６を押圧するように構成されている。これにより、バスケット６内に収納された被洗浄物の固定と、バスケット６の保持手段への保持とを同時に行うことができる。
【００５４】
図５（ａ）及び図６（ａ）は、保持フレーム３の上面図であり、図５（ｂ）及び図５（ｂ）は、保持フレーム３の正面図である。なお、図５（ａ）及び（ｂ）は、シャッタ３３が閉じられた状態を示す一方、図６（ａ）及び（ｂ）は、シャッタ３３が開放された状態を示している。
【００５５】
また、図５及び図６では、理解の容易のため、シャッタ３３を構成する部材の一部に網掛けを付して図示すると共に、バスケット６を２点鎖線を用いて仮想的に図示している。更に、図５及び図６では、第１〜第４開閉用及び固定用シリンダ３５ａ〜３５ｄ，３６ａ〜３６ｄへの圧縮空気供給ホースの図示を省略している。
【００５６】
保持フレーム３は、上述したように、複数本の鉄鋼角材、即ち、底壁を構成する複数本の底板３１と、前後左右の側壁を構成する複数本の側板３２とをそれぞれ備え、これら底板３１と側板３２とによって、底壁に対向する上面側（図５（ａ）及び図６（ａ）紙面手前側）が開口した略直方体状に組み立てられている。なお、請求項９に記載した「載置面部」としては、底板３１により構成される底壁が、「出入り面部」とは、底壁に対向する上面側が、それぞれ対応する。
【００５７】
また、保持フレーム３は、その上面側に開閉可能に配設されるシャッタ３３と、そのシャッタ３３を開閉可能に支持する一対のスライドシャフト３４と、シャッタ３３へ開閉方向の駆動力を付与する４本の第１〜第４開閉用シリンダ３５ａ〜３５ｄと、シャッタ３３に取着される４本の第１〜第４固定用シリンダ３６ａ〜３６ｄとを主に備えて構成されている。
【００５８】
図５及び図６に示すように、シャッタ３３は、互いに対向して配設される左右シャッタ部３３ａ，３３ｂを備え、これら左右シャッタ部３３ａ，３３ｂは、スライドブッシュ３３ａ１，３３ｂ１を介して、その両側に設けられたスライドシャフト３４にスライド移動可能に支持されている。なお、一対のスライドシャフト３４は、互いに略平行に配設されつつ、保持フレーム３の上面側を構成する側板３２にそれぞれ固着されている。
【００５９】
また、第１〜第４開閉用シリンダ３５ａ〜３５ｄは、図５及び図６に示すように、スライドシャフト３４と略平行に配設されつつ、側板３２に固着されており、左シャッタ部３３ａに開閉駆動力を付与する第１及び第２開閉用シリンダ３５ａ，３５ｂは、右シャッタ部３３ｂに開閉駆動力を付与する第３及び第４開閉用シリンダ３５ｃ，３５ｄに対して、その伸縮方向が互いに逆となるように、背中合わせに配設されている。
【００６０】
そして、図５及び図６に示すように、第１及び第２開閉用シリンダ３５ａ，３５ｂの伸縮ロッドの先端部は、連結部３３ａ２を介して、左シャッタ部３３ａに連結される一方、第３及び第４開閉用シリンダ３５ｃ，３５ｄの伸縮ロッドの先端部は、連結部３３ｂ２を介して、右シャッタ部３３ｂに連結されている。よって、これら第１〜第４開閉用シリンダ３５ａ〜３５ｄの伸縮ロッドが伸縮駆動されると、その伸縮駆動に連動して、左右シャッタ部３３ａ，３３ｂがスライドシャフト３４に沿って左右方向（図５及び図６左右方向）にスライド駆動される。
【００６１】
即ち、左右シャッタ部３３ａ，３３ｂが閉じられた状態から（図５参照）、第１〜第４開閉用シリンダ３５ａ〜３５ｄの伸縮ロッドが伸長駆動されると、その伸長駆動に連動して、左右シャッタ部３３ａ，３３ｂが互いに離間する方向へそれぞれスライド移動して、シャッタ３３が開放される（図６参照）。その結果、図６（ａ）に示すように、保持フレーム３の上面側（図６紙面手前側）が開放され、その開放部からバスケット６の出し入れが可能となる。
【００６２】
なお、左右シャッタ部３３ａ，３３ｂは、図６（ａ）に示す上面視において、互いに対向する側がバスケット６の外径に対応するように凹設されて構成されている。そのため、バスケット６を出し入れするために必要な左右シャッタ部３３ａ，３３ｂのスライド量を短縮することができ、第１〜第４開閉用シリンダ３５ａ〜３５ｂをより小型のもので構成することができるので、部品コストを低減することができると共に、保持フレーム３全体としての小型化を図ることもできる。
【００６３】
また、保持フレーム３の底板３１には、図５及び図６に示すように、複数個（本実施例では６個）の位置決め部材３７が周方向略等間隔に配設されていており、底壁３１に載置されたバスケット６は、その位置決め部材３７によって周壁が保持され、保持フレーム３内で所定位置に位置決めされる。
【００６４】
更に、保持フレーム３内には、図５及び図６に示すように、複数本（本実施例では４本）の案内部材３８が配設されている。この案内部材３８は、バスケット６を保持フレーム３の底板３１上に載置する際に、そのバスケット６を所定位置へ案内するための部材であり、図５（ｂ）及び図６（ｂ）に示すように、保持フレーム３の内方へ向けて凸となるように、即ち、底板３１側へ近づくほど各案内部材３８間の間隔が狭くなるように湾曲して形成されている。
【００６５】
よって、液切り工程からクレーンなどで吊り下げられ搬送されてきたバスケット６を保持フレーム３内に降下させる場合には、バスケット６の降下位置が多少ずれても、そのバスケット６の底部を案内部材３８の湾曲によって内方へ案内して、所定位置（位置決め部材３７による位置決め位置）へスムーズに配置させることができる。なお、バスケット６は、その底壁側を底板３１上に載置する。
【００６６】
左右シャッタ部３３ａ，３３ｂが開放された状態から（図６参照）、第１〜第４開閉用シリンダ３５ａ〜３５ｄの伸縮ロッドが短縮駆動されると、その短縮駆動に連動して、左右シャッタ部３３ａ，３３ｂが互いに近接する方向へそれぞれスライド移動して、シャッタ３３が閉じられる（図５参照）。その結果、図５に示すように、後述する第１〜第４固定用シリンダ３６ａ〜３６ｄがバスケット６の上面側に配設され、バスケット６の保持が可能となる。
【００６７】
即ち、左右シャッタ部３３ａ，３３ｂには、図５及び図６に示すように、第１〜第４固定用シリンダ３６ａ〜３６ｄが伸縮ロッドを保持フレーム３の底板３１側に向けた状態で２個ずつ配設されると共に、その伸縮ロッドの先端側には、略円盤状に構成される当接部材３９が取着されている。
【００６８】
よって、保持フレーム３内にバスケット６が設置され、左右シャッタ部３３ａ，３３ｂが閉じられた状態から（図５参照）、第１〜第４固定用シリンダ３６ａ〜３６ｄの伸縮ロッドが伸長駆動されると、その伸長駆動によって、当接部材３９がバスケット６の上面側から内部へ浸入し、緩衝材６２（図４参照）を介してバスケット６を押圧する。これにより、バスケット６内に収納された被洗浄物が緩衝材６２によりバスケット６の底壁へ押し付けられて固定されると共に、バスケット６自体が保持フレーム３の底板３１へ押し付けられて保持フレーム３内で保持される。
【００６９】
その結果、被洗浄物の固定と、バスケット６自体の固定（保持フレーム３による保持）とを同時に行うことができるのである。よって、被洗浄物同士がバスケット６内で衝突して破損変形等することがないように、被洗浄物を固定するための手段をバスケット６自体に別途設ける必要がなく、バスケット６の構成を簡素化することができるので、その分、製品コストを低減することができる。また、バスケット６を保持フレーム３に保持させる際には、バスケット６内へ被洗浄物を投入して、その被洗浄物の上に緩衝材６２を載置するだけよいので、被洗浄物のバスケット６内への収納作業を効率化して、その作業コストを低減することができる。
【００７０】
更に、バスケット６内に収納する被洗浄物の数量が異なる場合であっても、当接部材３９の移動量を第１〜第４固定用シリンダ３６ａ〜３６ｄによる伸縮ロッドの伸長量で調整して、緩衝材６２を確実に押圧することができる。よって、バスケット６内に収納される被洗浄物の多少に関わらず、被洗浄物およびバスケット６の固定保持を確実に行うことができ、その結果、保持フレーム３が後述するように回転駆動される場合でも、被洗浄物がバスケット６内で動き回り、衝突等により破損変形してしまうという不具合を未然に防止することができると共に、被洗浄物の収納数量に応じた種々のサイズのバスケット６を予め準備する必要もないので、その分、製品コストの低減を図ることもできる。
【００７１】
なお、各当接部材３９は、第１〜第４固定用シリンダ３６ａ〜３６ｄの伸縮ロッドに着脱可能に構成されており、バスケット６内に収納する被洗浄物の数量などに応じて、取り替え可能とされている。即ち、バスケット６内に収納する被洗浄物の数量が極端に少なく、第１〜第４固定用シリンダ３６ａ〜３６ｄの伸縮ロッドを最伸長させても、緩衝材６２を当接部材３９で押圧することができないような場合には、その当接部材３９をより厚みの大きな当接部材３９に取り替えることにより、緩衝材６２の押圧が可能となる。
【００７２】
洗浄装置１による洗浄が終了して、バスケット６を保持フレーム３から取り出す場合には、まず、第１〜第４固定用シリンダ３６ａ〜３６ｄの伸縮ロッドを短縮駆動して、当接部材３９を緩衝材６２から離間させることにより、保持フレーム３へのバスケット６の保持を解除する。次いで、第１〜第４開閉用シリンダ３５ａ〜３５ｄの伸縮ロッドを伸長駆動して、左右シャッタ部３３ａ，３３ｂを互いに離間する方向へスライド移動させる。これにより、シャッタ３３が開放されるので、バスケット６を保持フレーム３から取り出すことができる。
【００７３】
このように、開閉可能なシャッタ３３を保持フレーム３に設けると共に、そのシャッタ３３に第１〜第４固定用シリンダ３６ａ〜３６ｄ（当接部材３９）を配設したので、シャッタ３３を開放することにより、当接部材３９をバスケット６の出し入れが可能な位置に配置して、バスケット６を容易に出し入れすることができ、また、シャッタ３３を閉じることにより、当接部材３９を緩衝材６２の押圧が可能な位置に配置して、バスケット６を保持フレーム３内で容易に保持することができる。
【００７４】
保持フレーム３の左右側面には、図５及び図６に示すように、後述する昇降手段４のロータリジョイント４１が連結されており、保持フレーム３は、このロータリジョイント４１を介して、洗浄槽２内で昇降および回転可能に支持されている。
【００７５】
図１から図３に戻って説明する。昇降装置４は、保持フレーム３を昇降駆動するための装置であり、洗浄槽２の左右両側に一対が配設されると共に、ロータリジョイント４１、昇降板４２、スライドシャフト４３、天板４４、第１及び第２油圧シリンダ４６ａ，４６ｂなどを主に備えて構成されている。
【００７６】
ロータリジョイント４１は、一側が保持フレーム３に連結されると共に、基部側が昇降板４２に連結されており、保持フレーム３に連結された一側が昇降板４２に連結された基部側に対して回転可能に構成されている。よって、後述するように、保持フレーム３が回転駆動される場合には、ロータリジョイント４１の一側のみが保持フレーム３と共に回転される。
【００７７】
なお、保持フレーム３に配設される上述した各シリンダ３５ａ〜３５ｄ，３６ａ〜３６ｄは、圧縮空気により駆動する空圧シリンダであり、それらに圧縮空気を供給する供給ホース（図示せず）は、洗浄槽２の外部に配設されるエアタンクから、ロータリジョイント４１の内部に貫設された貫通孔内を通って、各シリンダ３５ａ〜３５ｄ，３６ａ〜３６ｄに接続されている。
【００７８】
昇降板４２は、図１から図３に示すように、正面視略矩形の平板状に構成されるものであり、その裏面側（図２紙面手前側）には、４個のスライドブッシュ４２ａが配設されている。昇降板４２は、これら各スライドブッシュ４２ａを介して、一対のスライドシャフト４３にスライド移動可能に支持されている。なお、昇降板４２の上端には、天板４５が配設されている。
【００７９】
スライドシャフト４３は、図１から図３に示すように、洗浄槽２の両側壁の内面に沿って２本ずつ合計４本が立設されている。これら各スライドシャフト４３は、その下端側が、支持部材４４ａを介して、洗浄槽２の側壁に支持される一方、その上端側が、支持部材４４ｂを介して、洗浄槽２の側壁に立設された門柱部材４４ｃに支持されている。なお、各スライドシャフト４３は、互いに略平行、且つ、洗浄水の液面に略直交して配設されている。
【００８０】
第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂは、図１から図３に示すように、洗浄槽２の両側壁の外面にスライドシャフト３４と略平行に配設されており、その伸縮ロッドの先端部は、天板４５を介して、昇降板４２に連結されている。よって、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂの伸縮ロッドが伸縮駆動されると、その伸縮駆動に連動して、昇降板４２がスライドシャフト４３に沿って上下方向（例えば、図１（ｂ）上下方向）にスライド駆動され、保持フレーム３が昇降駆動される。
【００８１】
即ち、保持フレーム３が上昇限界位置（以下、「上昇位置」と称す。）まで上昇された状態から（図１及び図２参照）、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂの伸縮ロッドが短縮駆動されると、その短縮駆動に連動して、昇降板４２が下降方向へスライド移動され、保持フレーム３が洗浄水中で下降駆動される。そして、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂの伸縮ロッドが更に短縮駆動されると、保持フレーム３が下降限界位置（以下、「下降位置」と称す。）まで下降される（図３参照）。
【００８２】
同様に、保持フレーム３が下降位置まで下降された状態から（図３参照）、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂの伸縮ロッドが伸長駆動されると、その伸長駆動に連動して、昇降板４２が上昇方向へスライド移動され、保持フレーム３が洗浄水中を下降位置まで下降される（図１及び図２参照）。なお、保持フレーム３の昇降は、後述するように、洗浄処理の実行中、上昇位置と下降位置との間で繰り返し行われる。
【００８３】
回転装置５は、保持フレーム３を回転駆動するための装置であり、回転用モータ５１、駆動チェーン５２などを主に備えて構成されている。回転用モータ５１は、正逆方向に回転可能な電動モータから構成され、上述した昇降装置４の天板４５上に配置されている。この回転用モータ５１の駆動軸には、スプロケット（図示せず）が取着されており、このスプロケットは、駆動チェーン５２を介して、上述した昇降装置４のロータリジョイント４１の一側に取着されたスプロケット（図示せず）と連結されている。
【００８４】
なお、請求項１０に記載した第１ギヤ部材としては、ロータリジョイント４１に取着されたスプロケットが、第２ギヤ部材としては、回転用モータ５１の駆動軸に取着されたスプロケットが、それぞれ該当する。
【００８５】
回転用モータ５１の駆動軸が回転されると、その駆動軸の回転は、駆動チェーン５２、ロータリジョイント４１を介して、保持フレーム３へ伝達される。即ち、回転用モータ５１の駆動軸が正転方向へ回転されると、その回転が駆動チェーン５２、ロータリジョイント４１、保持フレーム３の順に伝達され、その結果、保持フレーム３が正転方向（図２及び図３（ｂ）矢印Ｒ１方向）へ回転される。
【００８６】
同様に、回転用モータ５１の駆動軸が逆転方向へ回転されると、その回転が駆動チェーン５２、ロータリジョイント４１、保持フレーム３の順に伝達され、その結果、保持フレーム３が逆転方向（図２及び図３（ｂ）矢印Ｒ２方向）へ回転される。なお、保持フレーム３の回転は、後述するように、洗浄処理の実行中、昇降と同時に継続して行われる。また、保持フレーム３の回転は、１回転する毎に反転される。
【００８７】
ここで、上述した昇降装置４は、左右のロータリジョイント４１の高さ位置が一致するように構成されているので、保持フレーム３の回転は、その回転軸線を昇降方向と略直交する方向に保ちつつ、その昇降移動と同時に行われる。
【００８８】
回転用モータ５１は、昇降装置４の天板４５上に配設されているので、昇降装置４により保持フレーム３が昇降駆動された場合であっても、その回転用モータ５１と保持フレーム３（即ち、ロータリジョイント４１）との間隔を一定に保つことができ、回転用モータ５１からロータリジョイント４１への回転力の伝達を一定長の駆動チェーン５２を介して行うことができる。その結果、駆動チェーン５２の張り具合を調整する機構等を設ける必要がないので、回転装置５の構造を簡素化することができ、その分、洗浄装置１全体としての製品コストの低減を図ることができる。
【００８９】
また、昇降装置４による保持フレーム３の昇降は、回転装置５により回転されつつ行われ、かつ、上昇位置では、保持フレーム３に保持されたバスケットの少なくとも一部が洗浄水の液面よりも上方に露出される（より詳細には、保持フレーム３の回転軸線が液面よりも上方とされる）。
【００９０】
よって、本実施例の洗浄装置１によれば、被洗浄物に袋ねじが設けられている場合であっても、保持フレーム３の下降により、被洗浄物を回転させつつ洗浄水中に浸漬して、その袋ねじ内へ洗浄水を導入することができ、保持フレーム３の上昇により、被洗浄物を回転させつつ洗浄水の水面よりも上方に露出して、その袋ねじ内に導入された洗浄水を余剰含浸液と共に外部へ排出することができる。更に、保持フレーム３は、上昇位置と下降位置との間で繰り返し昇降されるので、袋ねじ内への洗浄水の導入および外部への排出動作を繰り返し行うことができる。従って、被洗浄物の袋ねじ内に付着した余剰含浸液を極めて高効率に洗浄除去することができる。
【００９１】
その結果、従来の洗浄装置のように、遠心力を利用した液切り処理において袋ねじ内の余剰含浸液を予め排出するために、袋ねじの開口部が外方を向くように各被洗浄物をバスケット６内に配置する必要がなく、その収納作業を簡素化することができるので、その分、作業コストの低減を図ることができる。
【００９２】
また、洗浄装置１による洗浄が終了した後には、従来の洗浄装置のように、作業者が被洗浄物をバスケット６内から一つずつ取り出して、袋ねじ内に余剰含浸液が残留しているか否かを確認する作業や、残留する余剰含浸液をエアブローや水ブローで排出する作業を行う必要もないので、その分、検査作業を簡素化して、作業コストの低減を図ることができる。また、エアブロー等の圧力により、微小連通孔の封孔に必要な含浸液までが除去されてしまい、封孔不良の発生により歩留まりが低下するという不具合を未然に回避することもできる。
【００９３】
保持フレーム３の上昇位置を、例えば、その保持フレーム３の回転軸線が洗浄水の液面よりも若干上方または液面と一致する位置に設定した場合には、被洗浄物から余剰含浸液を洗浄除去する洗浄除去効率を確保しつつも、保持フレーム３が洗浄水の液面から露出する部位の高さを最小に抑制することができる。その結果、上昇位置まで上昇された保持フレーム３の上方にスペースを確保することができるので、例えば、天井高さが低い工場などにおいても洗浄装置１を設置することができる。
【００９４】
また、この場合には、保持フレーム３の略半分は洗浄水に浸漬されているので、その分、洗浄水による浮力を利用することができる。よって、昇降装置４に要求される駆動力や耐荷重値を小さくすることができるので、例えば、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂをより出力の小さな油圧シリンダで構成したり、スライドシャフト４３を小径化するなどにより、昇降装置４の小型化や部品コストの低減を図ることができる。
【００９５】
なお、保持フレーム３の下降位置は、保持フレーム３に保持されたバスケット６の全部が洗浄水中に浸漬される位置とされているので、被洗浄物の向きを洗浄水中において３６０°回転させることができ、その結果、余剰含浸液の洗浄除去効率のより一層の向上を図ることができる。
【００９６】
ここで、保持フレーム３が昇降装置４の昇降駆動によって１往復する際の昇降周期と、回転装置５の回転駆動によって１回転する際の回転周期とは、互いに異なる周期とされている。よって、保持フレーム３が上昇位置まで上昇された際には、その上昇動作毎にバスケット６の異なる部位を液面から露出させることができるので、バスケット６に収納された複数の被洗浄物の内の一部の洗浄物のみが液面より上方に露出される、即ち、露出頻度の高い被洗浄物と低い被洗浄物とが発生することを回避して、バスケット６に収納された複数の被洗浄物から余剰含浸液をより均等に洗浄除去することができる。
【００９７】
また、本実施例の洗浄装置１では、保持フレーム３が上昇位置まで上昇されると、その保持フレーム３の回転軸線が洗浄水の液面よりも上方となるので、昇降周期と回転周期とが互いに異なる周期とされていれば、保持フレーム３の昇降駆動を所定回数以上行うことにより、バスケット６に収納されているすべての被洗浄物を必ず洗浄水の液面から露出させることができる。よって、バスケット６に収納された複数の被洗浄物から余剰含浸液を均等に洗浄除去するという効果をより一層発揮することができる。
【００９８】
なお、駆動チェーン５２は、継手プレートに穿設されたピン穴にピンを挿入することにより、各継手プレートを隣接する継手プレートに順次連結して構成される継手リンクである。駆動チェーン５２は、洗浄水中に浸漬される。そのため、一般の駆動チェーンで構成した場合には、洗浄水中に流出した含浸液がピンとピン穴との間に流入すると、この含浸液が駆動時の摩擦熱により硬化して、駆動チェーンの駆動抵抗が大きくなるなどの不具合が生じる。
【００９９】
そこで、本発明の洗浄装置１では、ピンの外径に対してピン穴の内径を大きくして、ピンとピン穴との対向面間に若干の隙間が形成された駆動チェーン５２を使用する。これにより、駆動時にピンとピン穴との間で摩擦熱が発生することを抑制して、含浸液が硬化し難くすることができると共に、含浸液が多少硬化したとしても、上記の隙間により、ピンをピン穴内でスムーズに回転せることができるので、駆動チェーン５２を常に安定した状態で駆動させることができる。
【０１００】
次に、図７を参照して、洗浄装置１の電気的構成について説明する。図７は、洗浄装置１の電気的構成を示したブロック図である。洗浄装置１の主制御基板Ｃには、演算装置であるＣＰＵ８１と、そのＣＰＵ８１により実行される各種の制御プログラムや固定値データを記録したＲＯＭ８２と、各種のデータ等を一時的に記憶するためのメモリであるＲＡＭ８３とが搭載される。これらＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３は、バスライン８４を介して互いに接続されており、バスライン８４は、また、入出力ポート８５にも接続されている。
【０１０１】
なお、図８に図示されるフローチャートのプログラムは、ＲＯＭ８２内に格納されている。また、ＲＯＭ８２内には、昇降装置４及び回転装置５の駆動速度や駆動回数などの洗浄パターンを規定したパターンテーブルが格納されている。駆動速度を高速（低速）とすることにより、保持フレーム３（即ち、被洗浄物）を洗浄水内で高速（低速）に昇降または回転させることができ、また、駆動回数を増加（減少）させることにより、洗浄時間を延長（短縮）することができる。
【０１０２】
作業者は、被洗浄物の形状や数量、袋ねじの数、或いは、使用した含浸液の物性などに応じて、操作パネル８９から洗浄パターンを任意に選択できる。ＣＰＵ８１は、作業者が選択した洗浄パターンを検出し、その洗浄パターンに対応する駆動速度等をパターンテーブルから読み取り、その読み取った駆動速度等に基づいて昇降装置４及び回転装置５を駆動制御する。
【０１０３】
入出力ポート８５には、図７に示すように、モータ駆動部８６、油圧シリンダ駆動部８７、エアシリンダ駆動部８８、操作パネル８９、及び、他の入出力装置４１がそれぞれ接続されている。主制御基板Ｃは、入出力ポート８５を介して、モータ駆動部８６等と各種命令や信号を送受信し、それら各駆動部等を制御する。
【０１０４】
モータ駆動部８６は、ＣＰＵ８１からの指示に基づいて回転用モータ５１を駆動制御するための制御回路であり、回転用モータ５１への供給電力を制御して、回転用モータ５１の回転速度や回転方向を制御する。回転用モータ５１は、保持フレーム３に回転駆動力を付与するためのモータであり、この回転駆動力の付与により、保持フレーム３が洗浄槽２内で回転される。
【０１０５】
油圧シリンダ駆動部８７は、ＣＰＵ８１からの指示に基づいて第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂを駆動制御するための制御回路であり、油圧タンクから供給される油圧の供給圧力や供給方向をソレノイドバルブにより制御して、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂの伸縮速度や駆動方向を制御する。第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂは、保持フレーム３に昇降駆動力を付与するための油圧シリンダであり、この昇降駆動力の付与により、保持フレーム３が洗浄槽２内で昇降される。
【０１０６】
エアシリンダ駆動部８８は、ＣＰＵ８１からの指示に基づいて第１〜第４開閉用シリンダ３５ａ〜３５ｄと第１〜第４固定用シリンダ３６ａ〜３６ｄとを駆動制御するための制御回路であり、エアタンクから供給される圧縮空気の供給圧力や供給方向をソレノイドバルブにより制御して、各シリンダ３５ａ〜３５ｄ，３６ａ〜３６ｄの伸縮速度や駆動方向を制御する。
【０１０７】
第１〜第４開閉用シリンダ３５ａ〜３５ｄは、シャッタ３３に開閉駆動力を付与するためのエアシリンダであり、この開閉駆動力の付与により、左右シャッタ部３３ａ，３３ｂがスライド駆動され、シャッタ３３が開閉される。また、第１〜第４固定用シリンダ３６ａ〜３６ｄは、バスケット６の緩衝材６２を押圧するための駆動力を当接部材３９に付与するためのエアシリンダであり、この駆動力の付与により、バスケット６が保持フレーム３に保持される。
【０１０８】
操作パネル８９には、洗浄開始ボタンや停止ボタン、洗浄パターン設定操作子などのボタンや操作子が複数設けられており、これらのボタンや操作子を操作することにより、各種の操作が行われる。また、他の入出力装置９０としては、例えば、所定区域への作業者の浸入を検知するためのエリアセンサや、各空圧・油圧シリンダの伸縮ロッド位置を検出する位置センサ、或いは、シャッタ３３の開閉状態を検出するメカニカルセンサなどが例示される（いずれのセンサも図示せず）。
【０１０９】
次に、図８のフローチャートを参照して、洗浄装置１により行われる洗浄駆動処理について説明する。図８は、洗浄駆動処理を示すフローチャートである。この処理は、作業者が洗浄開始の指示をしたタイミングで、ＣＰＵ８１により実行される処理であり、保持フレーム３を洗浄槽２内で昇降駆動すると同時に回転駆動して、その保持フレーム３（バスケット６）内の被洗浄物から余剰願浸液を洗浄除去する。
【０１１０】
ＣＰＵ８１は、洗浄駆動処理に関し、まず、第１〜第４開閉用シリンダ３５ａ〜３５ｄを短縮方向に駆動して、シャッタ３３を閉じる（Ｓ１）。即ち、この洗浄駆動処理が開始されたということは、液切り処理工程からクレーン等により搬送されてきたバスケット６が保持フレーム３内の所定位置に既に配置されており、作業者が洗浄開始ボタンを押下して、洗浄の開始を指示したということである。
【０１１１】
よって、バスケット６を保持フレーム３内に保持するべく、まず、シャッタ３３を閉じ（Ｓ１、図５参照）、次いで、第１〜第４固定用シリンダ３６ａ〜３６ｄを伸長方向へ駆動して、当接部材３９で緩衝材６２を押圧することにより、バスケット６を保持フレーム３内に保持する（Ｓ２）。
【０１１２】
Ｓ１及びＳ２の処理により、保持フレーム３内にバスケット６を保持した後は、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂと回転用モータ５１との駆動を指定された伸縮速度Ｖ及び回転速度Ｒにて開始する（Ｓ３）。これにより、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂによる昇降駆動力と回転用モータ５１による回転駆動力が保持フレーム３に付与され、かかる保持フレーム３が洗浄槽２内で昇降されつつ回転される。
【０１１３】
なお、伸縮速度Ｖ及び回転速度Ｒは、作業者が設定した洗浄パターンに応じて変更される。また、洗浄パターンは、操作パネル９０の洗浄パターン設定操作子により任意に設定可能である。即ち、ＣＰＵ８１は、作業者が設定した洗浄パターンを検出し、その洗浄パターンに対応する伸縮速度Ｖ及び回転速度ＲをＲＯＭ８２内のパターンテーブルから読み取り、その読み取った各速度Ｖ，Ｒに基づいて、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂ及び回転用モータ５１を駆動する。
【０１１４】
ここで、伸縮速度Ｖ及び回転速度Ｒは一定値であるので、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂ及び回転用モータ５１の駆動速度は、洗浄駆動処理の間、一定である。これにより、制御コストを低減することができる。但し、かかる駆動速度は、後述するように、その駆動方向が反転される場合（Ｓ５，Ｓ７）、その前後で変動される。
【０１１５】
Ｓ３の処理により、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂ及び回転用モータ５１の駆動を開始した後は、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂが最伸長位置または最短縮位置まで伸縮駆動されたか否か、即ち、保持フレーム３が上述した上昇位置または下降位置まで上昇または下降されているか否かを判断する（Ｓ４）。
【０１１６】
その結果、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂが最伸長位置または最短縮位置まで伸縮駆動されており、保持フレーム３が既に上昇位置または下降位置に達していると判断される場合には（Ｓ４：Ｙｅｓ）、保持フレーム３の昇降移動が停止することで、その洗浄効率が低下することを回避するべく、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂの伸縮駆動方向を反転する（Ｓ５）。これにより、上昇位置（下降位置）に達した保持フレーム３は、下降位置（上昇位置）に向けて下降（上昇）を開始する。
【０１１７】
一方、Ｓ４の処理において、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂが最伸長位置または最短縮位置まで伸縮駆動されておらず、保持フレーム３が未だ上昇位置または下降位置に達していないと判断される場合には（Ｓ４：Ｎｏ）、保持フレーム３の昇降移動を継続するべく、Ｓ５の処理をスキップして、Ｓ６の処理へ移行する。
【０１１８】
Ｓ６の処理では、回転用モータ５１が所定の回転数だけ回転駆動されたか否か、即ち、保持フレーム３が正転または逆転方向へ１回転したか否かを判断する（Ｓ４）。その結果、回転用モータ５１が既に所定回数だけ回転駆動され、保持フレーム３が正転または逆転方向に１回転していると判断される場合には（Ｓ６：Ｙｅｓ）、回転用モータ５１の回転駆動方向を反転して（Ｓ７）、Ｓ８の処理へ移行する。
【０１１９】
これにより、保持フレーム３の回転方向が正転方向（逆転方向）から逆転方向（正転方向）に反転される。その結果、保持フレーム３の回転に伴って、第１〜第４開閉用及び固定用シリンダ３５ａ〜３５ｄ，３６ａ〜３６ｄへの圧縮空気の供給ホースがねじれてしまい、破損等することを回避することができる。よって、かかる供給ホースの強度を強化したり、その配線長さに余裕を持たせたり、或いは、供給ホースに代えて空圧を供給するための複雑な機構を別途設けたりする必要がないので、部品コストを低減して、その分、洗浄装置１全体としての製品コストの低減を図ることができる。
【０１２０】
また、このように、保持フレーム３の回転方向を反転することにより、例えば、被洗浄物の形状上の理由（例えば、複雑に屈曲している等）により、正転方向の回転では、被洗浄物を洗浄水の液面から露出させても、洗浄水が被洗浄物の表層部に留まってしまい、余剰含浸液と共に流下させることができない場合であっても、その回転方向を反転手段により逆転方向の回転へ反転させることにより、被洗浄物を洗浄水の液面から露出させた際に、被洗浄物の表層部から洗浄水を余剰含浸液と共に流下させることができる場合があり、その結果、余剰含浸液の洗浄除去効率の向上を図ることができる。
【０１２１】
同様に、例えば、袋ねじの開口方向と回転方向との関係により、正転方向の回転では、袋ねじ内への洗浄水の導入とその排出とがスムーズに行われない場合であっても、その回転方向を逆転方向への回転へ反転させることにより、袋ねじ内への洗浄水の導入とその排出とをスムーズに行うことができ、その結果、袋ねじ内に付着する余剰含浸液が洗浄水と共に排出されるので、余剰含浸液の洗浄除去効率の向上を図ることができる。
【０１２２】
更に、保持フレーム３の回転方向の反転を１回転毎に行うことにより、限られた洗浄時間の中で保持フレーム３が反転する回数を確保して、洗浄効率の向上を図ることができ、その結果、洗浄に要する時間の短縮を図ることもできる。
【０１２３】
Ｓ８の処理では、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂが指定された回数ｎだけ往復駆動されたか否か、即ち、保持フレーム３が上昇位置から下降位置まで下降し再度上昇位置まで上昇するという往復移動を回数ｎだけ繰り返したか否かを判断する（Ｓ８）。なお、回数ｎは、上述した伸縮速度Ｖ等の場合と同様に、作業者が設定した洗浄パターンに応じて変更される。
【０１２４】
その結果、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂが既に回数ｎだけ往復駆動していると判断される場合には（Ｓ８：Ｙｅｓ）、作業者により設定された洗浄パターンが規定する回数ｎ分の保持フレーム３の往復移動が既に終了した、即ち、被洗浄物の洗浄が終了したということであるので、保持フレーム３からバスケット６（被洗浄物）を取り出すべく、Ｓ９からＳ１１の処理を実行して、この洗浄駆動処理を終了する。
【０１２５】
即ち、まず、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂと回転用モータ５１との駆動を停止して（Ｓ９）、保持フレーム３を上昇位置に配置する。次いで、第１〜第４固定用シリンダ３６ａ〜３６ｄを短縮方向へ駆動して、当接部材３９を緩衝材６２から離間させることにより、バスケット６の保持を解除し（Ｓ１０）、更に、第１〜第４開閉用シリンダ３５ａ〜３５ｄを伸長方向へ駆動して（Ｓ１１）、シャッタ３３を開放する。これにより、保持フレーム３からバスケット６を取り出すことができる。
【０１２６】
なお、保持フレーム３は、Ｓ１〜Ｓ３の処理（駆動開始前）においては上昇位置に配置されており、往復移動は整数回（回数ｎ）だけ行われるので（Ｓ８参照）、Ｓ９の処理（洗浄終了時）においても上昇位置で停止される。これに対し、保持フレーム３の回転位置は、上述したように、保持フレーム３が１往復する際の昇降周期と１回転する際の回転周期とが互いに異なる周期とされているため、Ｓ１〜Ｓ３の処理における開始位置ではシャッタ３３が真上を向いていたとしても、Ｓ９の処理における停止位置では真上を向かず、周方向にずれている可能性がある。よって、この場合には、回転用モータ５１を所定回数だけ回転駆動して、保持フレーム３を回転させることにより、シャッタ３３を真上に向けた後、回転用モータ５１の回転駆動を停止する（Ｓ９）。
【０１２７】
一方、Ｓ８の処理において、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂの往復駆動が回数ｎに達していないと判断される場合には（Ｓ８：Ｎｏ）、作業者により設定された洗浄パターンが規定する回数ｎ分の保持フレーム３の往復移動が未だ終了しておらず、かかる保持フレーム３の往復移動を継続する必要があるということであるので、Ｓ４の処理へ移行して、保持フレーム３の往復移動（及び、回転）を継続させる。
【０１２８】
以上説明したように、洗浄装置１は、保持フレーム３を洗浄水中で昇降駆動するだけでなく、その昇降駆動と同時に、回転駆動も行うので、従来の洗浄装置では十分に洗浄することができなかった袋ねじの内部からも余剰含浸液をほぼ完全に洗浄除去することができるのである。
【０１２９】
なお、図８のフローチャートにおいて、請求項５記載の反転手段としてはＳ７の処理が該当する。
【０１３０】
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定される物ではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【０１３１】
例えば、上記実施例では、洗浄装置１の洗浄対象物（被洗浄物）として、アルミニウム合金製の鋳造部品を例に説明したが、必ずしもこれに限られるわけではなく、他の材質からなる製品を洗浄対象物とすることは当然可能であり、この場合でも、余剰含浸液を高効率に洗浄除去することができる。なお、他の材質としては、例えば、鉋金、鋳鉄、亜鉛、焼結品、マグネシウム等の材質が例示される。
【０１３２】
また、上記実施例の洗浄装置１では、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂ及び回転用モータ５１が指定された昇降速度Ｖ及び回転速度Ｒで、即ち、一定速度で駆動される場合を説明したが（Ｓ３参照）、必ずしもこれに限られるわけではなく、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂ及び回転用モータ５１の駆動速度を可変可能に構成しても良い。
【０１３３】
例えば、洗浄駆動処理の進行に従って、第１及び第２昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂ及び回転用モータ５１の駆動速度を高速化するのである。これにより、洗浄開始直後は、駆動速度が低速とされるので、余剰含浸液の洗浄除去を確実に行うことができる一方、余剰含浸液の洗浄除去が進むに従って、駆動速度を高速とすることにより、洗浄時間の短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】本発明の第１実施例における洗浄装置を示す図であり、（ａ）は洗浄装置の上面図であり、（ｂ）は洗浄装置の正面図である。
【図２】洗浄装置の側面図である。
【図３】（ａ）は洗浄装置の正面図であり、（ｂ）は洗浄装置の側面図である。
【図４】バスケット及び緩衝材の斜視図である。
【図５】（ａ）は保持フレームの上面図であり、（ｂ）は保持フレームの正面図である。
【図６】（ａ）は保持フレームの上面図であり、（ｂ）は保持フレームの正面図である。
【図７】洗浄装置の電気的構成を示したブロック図である。
【図８】洗浄駆動処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３５】
１                洗浄装置
２                洗浄槽
２１              バブリング装置（気泡発生手段）
３                保持フレーム（保持手段）
３３              シャッタ（シャッタ部材）
３５ａ〜３５ｄ    第１〜第４開閉用シリンダ（開閉駆動手段）
３６ａ〜３６ｄ    第１〜第４固定用シリンダ（伸縮駆動手段）
３９              当接部材
４                昇降装置（昇降手段）
４１              ロータリジョイント（連結部材）
４２              昇降板（昇降部材）
４３              スライドシャフト（立設部材）
４５              天板（昇降部材の一部）
４６ａ〜４６ｄ    第１及び第２昇降用シリンダ（昇降アクチュエータ）
５                回転装置（回転手段）
５１              回転用モータ（回転アクチュエータ）
５２              駆動チェーン（チェーン部材）
６                バスケット（容器体）
６２              緩衝材
Ｒ１，Ｒ２        保持フレーム（保持手段）の回転方向
【図１】
2005218943.tif 000003
【図２】
2005218943.tif 000004
【図３】
2005218943.tif 000005
【図４】
2005218943.tif 000006
【図５】
2005218943.tif 000007
【図６】
2005218943.tif 000008
【図７】
2005218943.tif 000009
【図８】
2005218943.tif 000010