專利名稱：缸筒的表面處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使處理液接觸到設(shè)置于缸體的缸筒的內(nèi)表面以處理內(nèi)表面的缸筒的表面處理技術(shù)。
背景技術(shù)：
由于發(fā)動機的缸筒內(nèi)表面暴露在受到活塞環(huán)的摩擦及因燃料的燃燒而引起的高熱環(huán)境中，因此對該表面具有強度要求。為提高表面強度，實施表面處理是有效的。在實施表面處理之一的鍍覆處理的情況下，要求在鍍覆處理前預(yù)先去除表面上的污物等。這樣，將在表面處理前去除污物等的處理稱為前處理。在圖11中說明了鍍覆處理的前處理的一例。如圖11所示，前處理包括蝕刻處理、酸活化處理、第一鋅置換處理、溶解活化處理及第二鋅置換處理。僅是蝕刻處理就是由基于處理液的化學(xué)處理、用于清洗的一次水洗、二次水洗、防止干燥的空轉(zhuǎn)(” F 7-)等多個工序構(gòu)成。在這些工序中，提出了化學(xué)處理工序的具體例子(例如，專利文獻1)。圖12表示公開于專利文獻1的表面處理裝置。參照圖12，將缸體101放置在具有下部開口堵塞部件103的托板104上，以堵塞缸體101的下部開口。接著，將托板104配置在托盤105上。沿著箭頭(1)所指方向，使具有噴嘴106的罩部件107移動，堵塞缸體101的上部開口，使用可撓性的密封環(huán)102進行密封。沿著箭頭( 所指方向，從處理液供給路108向噴嘴106供給處理液。沿著箭頭
(3)所指方向，被供給的處理液從處理液噴射孔109噴射到缸筒110的下部，并沿著箭頭
(4)所指方向，一邊與缸筒110的內(nèi)表面接觸一邊上升。沿著箭頭( 所指方向，缸筒110 內(nèi)的處理液主要從設(shè)置在托板104上的第一排液通路111排出，剩余的處理液沿著箭頭(6) 所指方向從設(shè)置在蓋體107上的第二排液通路112排出。然而，在生產(chǎn)線中，存在在一個生產(chǎn)線上對不同直徑的缸筒實施前處理的情況。為了對不同直徑的缸筒實施前處理，使用對應(yīng)于不同直徑的缸筒的密封環(huán)密封缸筒的上部開為了大徑的缸筒，準(zhǔn)備具有大徑的密封環(huán)102的罩部件107，為了小徑的缸筒，準(zhǔn)備具有小徑的密封環(huán)102的罩部件107。這樣，在以往需要準(zhǔn)備多個對應(yīng)于缸筒直徑的罩部件107。因此，增加了罩部件107的供應(yīng)費用和保管費用。而且，增加了變更罩部件107的變更工時。近年來，對于降低成本方面有改善的要求。專利文獻1 (日本)特開2008-214730號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題在于提供一種能夠降低成本的缸筒的表面處理裝置。本發(fā)明的第一方面提供的缸筒的表面處理裝置將處理液供給到內(nèi)燃機缸體的缸筒內(nèi)以處理所述缸筒內(nèi)表面，該裝置具有以使襯墊面位于上方的方式支撐在托板上的所述缸體、放置在所述襯墊面上用于堵塞所述缸筒的上部開口的罩部件，所述罩部件在其下表面具有與所述襯墊面緊貼而防止所述處理液的泄漏的多個密封環(huán)，所述多個密封環(huán)具有可撓性，并且以所述缸筒的中心軸為中心被設(shè)置成同心圓狀，所述多個密封環(huán)的下端的基準(zhǔn)部( > > )被設(shè)計成具有高低差，使得相對于最靠近所述中心軸的密封環(huán)，離中心軸越遠的密封環(huán)越位于高位。優(yōu)選使所述罩部件的所述下表面設(shè)計成臺階形狀，以使所述多個密封環(huán)從所述下表面突出的量實質(zhì)上相同。優(yōu)選使所述托板由分別支撐不同大小的所述缸體的多個托板構(gòu)成。優(yōu)選使所述罩部件的所述下表面為平坦面，在該平坦面的下表面上設(shè)置有所述多個密封環(huán)。在小徑的缸筒的情況下，使多個密封環(huán)中最靠近中心軸側(cè)的密封環(huán)抵接(當(dāng) ^ )在襯墊面上。在更大的缸筒的情況下，使相鄰的密封環(huán)抵接在襯墊面上。在進一步更大的缸筒的情況下，使進一步相鄰的密封環(huán)抵接在襯墊面上。這樣，對應(yīng)于缸筒的直徑使用合適的密封環(huán)來發(fā)揮密封性。即使在不同直徑的缸筒的情況下，也無需更換密封環(huán)及罩部件的臺階部，因此，能夠謀求縮短替換臺階部的工時。而且，由于實現(xiàn)了罩部件的公用化，因此，能夠減少部件數(shù)量而降低了裝置整體的成本。突出的量相當(dāng)于壓破量(潰Λ代)，該壓破量影響密封性能。假設(shè)突出的量各不相同，有可能導(dǎo)致密封性參差不齊，加大密封環(huán)的形狀設(shè)計難度。在這一方面上，根據(jù)本發(fā)明， 由于突出的量實質(zhì)上相同，因此，密封環(huán)的形狀設(shè)計容易，能夠降低密封環(huán)的供應(yīng)成本。


圖1是本發(fā)明的缸筒的表面處理裝置的側(cè)視圖；圖2是圖1所示的表面處理部的剖面圖；圖3(a) (b)是表示密封大小不同的缸筒的上部開口的狀態(tài)的圖；圖4是表示同時密封兩個大小不同的缸筒的狀態(tài)的圖；圖5(a) (b)是比較表示罩部件的下表面為平坦的例子和罩部件的下表面為臺階狀的本實施例的剖面圖；圖6是圖5的6區(qū)域的放大圖；圖7是表示圖6所示的實施例的變形例的圖；圖8是表示與圖4所示的實施例不同的實施例的圖；圖9是沿圖1的9-9線的放大剖面向視圖；圖10是基于圖8所示的實施例的缸筒的表面處理裝置的作用圖；圖11是表示現(xiàn)有鍍覆的前處理工序的圖；圖12是表示現(xiàn)有缸筒的表面處理裝置的示意圖。附圖標(biāo)記說明10缸筒的表面處理裝置；20表面處理部；27，65缸體；31第一托板；32罩部件；33 第二排液通路；42，66襯墊面；43，67缸筒；52上部開口 ；54，81第一密封環(huán)；55，82第二密封環(huán)；56，83第三密封環(huán)；59下表面；63缸筒中心；64臺階部；68母托板；69第二托板
具體實施例方式
下面，基于

本發(fā)明的優(yōu)選實施例。實施例如圖1所示，本實施例的缸筒的表面處理裝置10具有具有調(diào)整裝置11的基座 12、從該基座12豎立設(shè)置的下部柱13、設(shè)置在該下部柱13的上端的中間部支撐部件14、被該中間部支撐部件14支撐且匯集處理液的托盤15、向外部排出匯集在該托盤15的處理液的處理液排出管16、設(shè)置在托盤15上的筒部件(囲。部材)17、以被該筒部件17包圍的方式設(shè)置在中間部支撐部件14上的表面處理部20、設(shè)置在該表面處理部20上用于引導(dǎo)來自表面處理部20的上部的排液的排液管21、監(jiān)視該排液管21的排液的處理液檢測部22、從中間部支撐部件14豎立設(shè)置的中間部柱23、設(shè)置在該中間部柱23的上端的上部支撐部件 24、從該上部支撐部件M豎立設(shè)置的上部柱25、設(shè)置在該上部柱25的上端的頂板26。表面處理部20具有支撐表面處理實施對象的缸體27的托板31、覆蓋缸體27上部的罩部件32、設(shè)置在該罩部件32上用于排出一部分處理液的第二排液通路33。關(guān)于具體的表面處理部20將在后面敘述。而且，缸筒內(nèi)表面的表面處理裝置10具有在頂板沈上設(shè)置并通過升降桿34使罩部件32升降的升降缸35、以轉(zhuǎn)軸36為中心擺動自如地設(shè)置在升降桿34的下端的擺動部 37、在升降桿34的下部設(shè)置并通過進退稈38使擺動部37擺動的擺動缸41。接著，說明表面處理部20。如圖2所示，表面處理部20具有以使缸體27的襯墊面42位于上方的方式支撐缸體27并且堵塞缸筒43的下部開口 44的托板31、設(shè)置在該托板31上用于使貯存在缸筒 43內(nèi)的一部分處理液排出的第一排液通路45、設(shè)置在托板31上用于密封缸體27的臺階部 46的臺階部密封部件47、設(shè)置在托板31上用于定位缸體27的孔48的定位銷51、具有與缸筒43的上部開口 52連通的凹部53而被放置在襯墊面42上且覆蓋缸筒43的上部開口 52的罩部件32、設(shè)置在該罩部件32的下表面59用于密封襯墊面42的可撓性的第一至第三密封環(huán)54，55，56、以從上方朝下插入罩部件32的方式安裝在罩部件32上并具有朝向凹部53的壁57噴射處理液的處理液噴射孔58且經(jīng)過凹部53的壁57向缸筒43的內(nèi)表面供給處理液的噴嘴61、將處理液供給到該噴嘴61的處理液供給路62、設(shè)置在罩部件32上用于排出貯存在缸筒43內(nèi)的剩余處理液的第二排液通路33。形成在噴嘴61上的處理液噴射孔58位于缸體27的上部開口 52的上方位置。因此，處理液從缸筒43的內(nèi)表面的上端均勻地流到下端。該處理液噴射孔58具有多個孔，優(yōu)選使這些多個孔以放射狀排列設(shè)置在噴嘴61的徑向上，但是，也可以設(shè)置成十字狀。接著，參照圖3(a)及(b)說明密封大小不同的缸體27，65的襯墊面42，66的狀態(tài)。如圖3 (a)所示，以使襯墊面42位于上方的方式配置有缸體27，該缸體具有內(nèi)徑小的缸筒43。罩部件32在下表面59具有以缸筒的中心軸63為中心沿徑向同心圓狀排列設(shè)置的具有可撓性的第一密封環(huán)M、第二密封環(huán)55及第三密封環(huán)56，這些密封環(huán)緊貼在襯墊面42上防止處理液泄漏。這些第一至第三密封環(huán)M，55，56的下端的基準(zhǔn)部被安裝成具有高低差，以使相對于最靠近中心軸63的第一密封環(huán)M離中心軸63越遠的第二密封環(huán)55 和第三密封環(huán)56越位于高位。罩部件32的下表面59具有臺階狀的臺階部64，使得第一至第三密封環(huán)M，55，56向下方突出的量實質(zhì)上相同。只有設(shè)置在最高臺階部64上的第一密封環(huán)M與襯墊面42相接而進行密封。第二和第三密封環(huán)55，56則不與襯墊面42接觸。圖3 (b)表示密封具有大徑缸筒67的缸體65的襯墊面66的狀態(tài)，對于與圖3 (a) 相同的結(jié)構(gòu)要素沿用相同的附圖標(biāo)記，省略詳細的說明。只有設(shè)置在最低臺階部64上的第三密封環(huán)56與襯墊面66相接而進行密封。第一和第二密封環(huán)M，55的直徑小于缸筒67的內(nèi)徑。因此，第一和第二密封環(huán)M，55位于缸筒67的內(nèi)表面的內(nèi)側(cè)，不與缸筒67接觸。這樣，由于能夠使用相同的罩部件32和密封環(huán)53，54，55密封不同的缸體27，65， 因此，在生產(chǎn)線上，即使在對不同種類的缸體實施前處理的情況下，也無需更換罩部件32 的臺階部，能夠減少工序數(shù)。另外，在內(nèi)徑大小處于缸筒43的內(nèi)徑和缸筒67的內(nèi)徑的中間的缸筒的情況下，第二密封環(huán)55與襯墊面相接而進行密封，而第一和第三密封環(huán)M，56不與缸體接觸。這樣， 根據(jù)缸筒的不同的直徑，選擇合適的密封環(huán)而發(fā)揮密封性。接著，參照圖4說明同時密封不同大小的缸體27，65的狀態(tài)。如圖4所示，在母托板68上設(shè)置有作為子托板的第一托板31和第二托板69。小的缸體27放置在第一托板31上，大的缸體65則放置在第二托板69上。母托板68的從上表面到缸體27的襯墊面42的高度Ll是與罩部件32的第一密封環(huán)M接觸的高度。另外，母托板68的從上表面到缸體65的襯墊面66的高度L2是與罩部件32的第三密封環(huán)56接觸的高度。在使兩個罩部件32的高度一致的狀態(tài)下，能夠同時密封不同大小的缸體27，65。而且，由于罩部件32、噴嘴61均相同，因此無需替換罩部件32 的臺階部，能夠減少工序數(shù)。而且，通過改變第一排液通路45，71的直徑，可以調(diào)整排出的處理液流量。接著，比較說明不具有臺階部的罩部件和具有臺階部64的本實施例的罩部件。圖5(a)是在罩部件72的下表面73未設(shè)置臺階部而使下表面73為平面的例子。 第一、第二及第三密封環(huán)74，75，76均與襯墊面42接觸。第三密封環(huán)76因與孔48的邊緣接觸而容易破損、變形。而且，在密封小的缸體27的情況下，第一至第三密封環(huán)74，75，76均與襯墊面66 接觸，但是，在密封大的缸體(圖3的附圖標(biāo)記6 的情況下，只有第三密封環(huán)76與襯墊面 66接觸，因此，在密封的壓力上存在差異。為了使密封的壓力相等，與只有第三密封環(huán)76接觸時的密封夾緊力相比，需要加大第一至第三密封環(huán)74，75，76均接觸時的密封夾緊力。為了加大夾緊力，需要使升降桿35(圖1)大型化，導(dǎo)致裝置的成本增加。另一方面，在圖5(b)的實施例中，第一密封環(huán)M與襯墊面42接觸，但是，由于第二和第三密封環(huán)55，56不與襯墊面接觸，因此，第二和第三密封環(huán)55，56不會受損。而且， 即使是不同大小的缸體，由于只有第一至第三密封環(huán)M，55，56中的任一個密封環(huán)接觸，因此，能夠使密封的壓力均勻。并且，由于不需過度地加大用于密封的夾緊力，因此，能夠采用小型的升降桿35，能夠使得裝置成本減少。接著，說明密封環(huán)M，55，56的剖面形狀。如圖6所示，在第一至第三密封環(huán)M，55，56的前端部設(shè)置有傾斜部77。由此，得到如下效果處理液容易落下，不會使第一至第三密封環(huán)M，55，56粘著(日文固著)在襯墊面42上。
而且，第一至第三密封環(huán)M，55，56的從罩部件32的下表面59突出的量相同或者大致相同，高低差L = 1mm。由此，能夠確保可撓性的第一至第三密封環(huán)M，55，56的壓破量。通過減小高低差，能夠減小因空氣滯留在角部78(圖3(b))而對前處理產(chǎn)生的影響，以便適當(dāng)?shù)貙嵤┣疤幚?。其中，高低差不限于L = 1_，也可以是L = 1. lmm, L = 1. 2mm，只要多個密封環(huán) 54,55,56中的只有一個密封環(huán)與襯墊面接觸且能夠確保密封環(huán)M，55，56的壓破量，并且不受因空氣滯留而引起的影響，L值不一樣也無妨。接著，圖7表示圖6所示的密封環(huán)的變形例。如圖7所示，罩部件32的下表面59為平坦面。罩部件32在下表面59具有以缸筒的中心軸63為中心同心圓狀排列設(shè)置的具有可撓性的第一密封環(huán)81、第二密封環(huán)82和第三密封環(huán)83，這些密封環(huán)與襯墊面42緊貼以防止處理液的泄漏。這些第一至第三密封環(huán) 81，82，83的下端的基準(zhǔn)部被安裝成具有高低差，使得相對于最靠近中心測的密封環(huán)離中心軸63越遠的密封環(huán)越位于高位。該高低差(臺階)L = lmm。其中，高低差不限于L = 1_，也可以是L = 1. lmm, L = 1. 2mm，只要多個密封環(huán) 81，82，83中的只有一個密封環(huán)與襯墊面接觸且能夠確保密封環(huán)81，82，83的壓破量，并且不受因空氣滯留而引起的影響，L值不一樣也無妨。接著，說明與圖4所示的實施例不同的實施例。在圖8中，對于圖4相同的結(jié)構(gòu)要素沿用相同的附圖標(biāo)記，省略詳細說明。在小徑的缸筒43側(cè)配置有小徑的噴嘴61。在大徑的缸筒67側(cè)配置有大徑的噴嘴84。即使是大的缸體65，由缸筒67的內(nèi)表面和噴嘴84的外表面形成的空間的體積也變小，因此，能夠縮短貯滿處理液的時間，而縮短前處理的工時。接著，說明配置有不同尺寸的缸體27，65的狀態(tài)。如圖9所示，在框體85上設(shè)置有母托板68，在母托板68上配置有第一托板31和第二托板69。由于能夠自由地變更第一托板31和第二托板69的組合，因此，即使不是同種類的缸體，也能夠同時對不同種類的缸體實施前處理。在圖10中表示上述的缸筒的表面處理裝置10的作用。在圖10中，沿著箭頭(7)所指方向使罩部件32，32移動，密封襯墊面42，66。沿著箭頭(8)所指方向由噴嘴61，84向缸筒43，67的內(nèi)表面供給處理液。貯留在缸筒43，67內(nèi)的一部分處理液沿著箭頭(9)，(9)所指方向從第一排液通路45，71排出。處理液的供給量多于從第一排液通路45，71排出的量。因此，處理液沿著箭頭(10)所指方向在缸筒43，67內(nèi)上升。貯留在缸筒43，67內(nèi)的剩余處理液沿著箭頭(11)所指方向從第二排液通路33，33排出。本發(fā)明的缸筒的表面處理裝置在本實施例中設(shè)置了三級的臺階部，但是不限于三級，二級、四級等均可以，只要能夠密封缸筒的襯墊面，根據(jù)缸筒的不同種類，設(shè)置多級的臺階部也無妨。工業(yè)實用性本發(fā)明的缸筒的表面處理裝置適用于對缸筒的內(nèi)表面實施鍍覆的前處理。
權(quán)利要求
1.一種缸筒的表面處理裝置，將處理液供給到內(nèi)燃機缸體的缸筒內(nèi)以處理所述缸筒內(nèi)表面，其特征在于，具有以使襯墊面位于上方的方式支撐在托板上的所述缸體、 放置在所述襯墊面上用于堵塞所述缸筒的上部開口的罩部件， 所述罩部件在其下表面具有與所述襯墊面緊貼而防止所述處理液的泄漏的多個密封環(huán)，所述多個密封環(huán)具有可撓性，并且以所述缸筒的中心軸為中心被設(shè)置成同心圓狀，所述多個密封環(huán)的下端的基準(zhǔn)部被設(shè)計成具有高低差，使得相對于最靠近所述中心軸的密封環(huán)，離中心軸越遠的密封環(huán)越位于高位。
2.如權(quán)利要求1所述的缸筒的表面處理裝置，其特征在于，所述罩部件的所述下表面被設(shè)計成臺階形狀，以使所述多個密封環(huán)從所述下表面突出的量實質(zhì)上相同。
3.如權(quán)利要求1所述的缸筒的表面處理裝置，其特征在于， 所述托板由分別支撐不同大小的所述缸體的多個托板構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的缸筒的表面處理裝置，其特征在于，所述罩部件的所述下表面為平坦面，在該平坦面的下表面上設(shè)置有所述多個密封環(huán)。
全文摘要
一種缸筒的表面處理裝置，該裝置處理缸筒的內(nèi)表面。罩部件(32)在其下表面(59)具有多個密封環(huán)(54，55，56)。多個密封環(huán)(54，55，56)被設(shè)計成以所述缸筒(43，67)的中心軸(63)為中心的同心圓狀。所述多個密封環(huán)(54，55，56)的下端的基準(zhǔn)部被設(shè)計成具有高低差，以使相對于最靠近所述中心軸(63)的密封環(huán)(54)，離中心軸(63)越遠的密封環(huán)越處于高位。
文檔編號C23C18/31GK102264947SQ20108000375
公開日2011年11月30日 申請日期2010年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日
發(fā)明者唐澤均, 成瀬裕行, 橫尾健一 申請人:本田技研工業(yè)株式會社