特開 2022-168694 治工具ユニット及び被加工物の補修方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022168694

(43)【公開日】2022-11-08

(54)【発明の名称】治工具ユニット及び被加工物の補修方法

(51)【国際特許分類】

   C25D 5/02 20060101AFI20221031BHJP

   C25D 7/00 20060101ALI20221031BHJP

   C25D 17/00 20060101ALI20221031BHJP

   C25D 21/06 20060101ALI20221031BHJP

   B23P 6/02 20060101ALI20221031BHJP

【ＦＩ】

C25D5/02 Z

C25D7/00 C

C25D17/00 B

C25D17/00 K

C25D21/06

B23P6/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021074338

(22)【出願日】2021-04-26

(71)【出願人】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(71)【出願人】

【識別番号】317015294

【氏名又は名称】東芝エネルギーシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001380

【氏名又は名称】弁理士法人東京国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】早野 正洋

(72)【発明者】

【氏名】大宮 勝

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 悠介

(72)【発明者】

【氏名】志鷹 哲哉

(72)【発明者】

【氏名】粟井 祐樹

(72)【発明者】

【氏名】三浦 恭

【テーマコード（参考）】

4K024

【Ｆターム（参考）】

4K024AB06

4K024AB08

4K024BB04

4K024BC04

4K024CB08

4K024CB26

4K024DA05

4K024FA02

4K024GA16

(57)【要約】

【課題】被加工物の補修部位を、その補修部位の形状に沿って均一に機械加工またはメッキ処理することができること。
【解決手段】シリンダ１の補修部位２を含む部位に設置されて補修部位２を補修する際に用いられる治工具１１を備えた治工具ユニット１０であって、治工具１１は、補修部位２の形状に対応して形成されて加工具１７（サンドペーパー等の切削工具１７Ａまたは筆メッキ用の電極）を保持可能なガイド部材１３と、ガイド部材を支持するアーム部材１４と、ガイド部材またはアーム部材に取り付けられてガイド部材１３をシリンダ１の軸心Ｏ方向に移動させるハンドル部材１６と、を有して構成されたものである。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被加工物の補修部位を含む部位に設置されて前記補修部位を補修する際に用いられる治工具を備えた治工具ユニットであって、
前記治工具は、
前記補修部位の形状に対応して形成されて加工具を保持可能なガイド部材と、
前記ガイド部材を支持するアーム部材と、
前記ガイド部材または前記アーム部材に取り付けられて前記ガイド部材を前記被加工物に対して移動させるハンドル部材と、を有して構成されたことを特徴とする治工具ユニット。

【請求項2】

前記被加工物が円筒形状であり、治工具のガイド部材が前記被加工物の内周面の形状に対応して形成され、
前記治工具のアーム部材は、前記内周面に当接して前記ガイド部材を前記被加工物内で支持する際に、前記ガイド部材の中心軸を前記被加工物の軸心と一致させるよう構成されたことを特徴とする請求項１に記載の治工具ユニット。

【請求項3】

前記被加工物が円筒形状であり、治工具のガイド部材が前記被加工物の内周面の形状に対応して形成され、前記治工具のアーム部材が、前記ガイド部材の中心軸回りに等間隔に３本以上の複数本配置され、
前記アーム部材は、前記内周面に当接して前記ガイド部材を前記被加工物内で支持する際に、前記ガイド部材の中心軸を前記被加工物の軸心と一致させ、
この状態で前記ガイド部材は、前記治工具のハンドル部材により前記軸心に沿って移動可能に構成されたことを特徴とする請求項１に記載の治工具ユニット。

【請求項4】

前記被加工物が円筒または円柱形状であり、治工具のガイド部材が前記被加工物の外周面の形状に対応して形成され、
前記治工具のアーム部材は、前記外周面に当接して前記ガイド部材を前記被加工物外で支持する際に、前記ガイド部材の中心軸を前記被加工物の軸心と一致させるよう構成されたことを特徴とする請求項１に記載の治工具ユニット。

【請求項5】

前記治工具では、アーム部材の先端に、被加工物の内周面に当接して転動自在なローラが配置されたことを特徴とする請求項２または３に記載の治工具ユニット。

【請求項6】

前記治工具のガイド部材には、加工具として切削工具または筆メッキ用電極が保持されるよう構成されたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の治工具ユニット。

【請求項7】

前記治工具は、ガイド部材を押圧することで前記ガイド部材に保持された加工具が補修部位に所定の押圧力を付与する押圧手段を、更に有して構成されたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の治工具ユニット。

【請求項8】

前記治工具の押圧手段は、加工具が補修部位に付与する押圧力を直接または間接に計測することで、前記押圧力を一定値に調整するよう構成されたことを特徴とする請求項７に記載の治工具ユニット。

【請求項9】

前記加工具として筆メッキ用電極が保持された治工具のガイド部材を挟むように被加工物に少なくとも一対設置されて筆メッキ用電解液を貯溜可能なアシスト部材を、更に有して構成されたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の治工具ユニット。

【請求項10】

前記アシスト部材により貯溜される筆メッキ用電解液を循環させ且つ前記筆メッキ用電解液中の不純物を除去する電解液浄化手段を、更に有して構成されたことを特徴とする請求項９に記載の治工具ユニット。

【請求項11】

被加工物の補修部位を機械加工する加工工程と、この機械加工された前記補修部位にメッキ成膜を成膜する成膜工程と、前記メッキ成膜を含む部位を成形する成形工程とを有して、前記補修部位を補修する被加工物の補修方法であって、
前記加工工程、前記成膜工程及び前記成形工程の少なくとも一つの工程において、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の治工具ユニットを用いることを特徴とする被加工物の補修方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は治工具ユニット、及びこの治工具ユニットを用いて被加工物を補修する被加工物の補修方法に関する。

【背景技術】

【0002】

油圧シリンダ装置は、シリンダ内のピストンを油圧により移動させ、ピストンに固定されたピストンロッドの押出・引込運動で機械的な仕事をさせる装置である。ピストンは、シリンダ内周面にピストンリングやピストンシールを介して摺動するため、摩耗粉等が摺動面に発生する。この状態で油圧シリンダ装置の運転を続けると、シリンダの内周面に摺動傷や摩耗が発生して、ピストンリングやピストンシールを通過する油の内部リーク量が増加してしまう。また、上述した摩耗部位は、シリンダの内周面の全体に亘って生ずるわけではなく、大半はピストンの摺動領域の一部分が摩耗する傾向にある。

【0003】

従って、油圧シリンダ装置の定期的なメンテナンス業務における従来の補修方法では、シリンダの内周面にメッキが施されている場合には、その内周面の全メッキを剥がし、内周面の全面にメッキを再度施して、機械加工で内周面を研磨する。また、シリンダの内周面にメッキが施されていない場合には、その内周面をオーバーサイズに切削し、その内径に合わせたピストンリングを再度製作する方法を採用している。

【0004】

この従来の補修方法では、再メッキの実施や、内径にあわせたピストンリングの製作に時間を要してメンテナンス期間が長期化し、油圧シリンダ装置のメンテナンスが全体のメンテナンス期間内に完了しない恐れがある。

【0005】

上述の問題を解決するためには、短時間に部分的に補修できる技術が必要になる。これを実現する手段として、シリンダの内周面において補修が必要な部位のみを部分的にグラインダなどで除去した後、短時間にメッキ施工が可能な筆メッキ手法を用いてメッキ処理を実施し、グラインダやサンドペーパー等の切削工具を用いてシリンダの内周面を仕上げる補修技術が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開昭６１－８４３９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上述のような部分的な補修技術を短時間に実現させるために、グラインダや硬質工具等を用いて、補修が必要な損傷部位のメッキを除去するが、シリンダの口径によっては、特に手が届かないような長尺形状のシリンダまたは狭隘(小径)形状のシリンダでは、上述の部分的な補修を実施することができず、補修部位の形状に沿って均一に補修することができない。

【0008】

本発明の実施形態は、上述の事情を考慮してなされたものであり、被加工物の補修部位を、その補修部位の形状に沿って均一に機械加工またはメッキ処理することができる治工具ユニット及び被加工物の補修方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の実施形態における治工具ユニットは、被加工物の補修部位を含む部位に設置されて前記補修部位を補修する際に用いられる治工具を備えた治工具ユニットであって、前記治工具は、前記補修部位の形状に対応して形成されて加工具を保持可能なガイド部材と、前記ガイド部材を支持するアーム部材と、前記ガイド部材または前記アーム部材に取り付けられて前記ガイド部材を前記被加工物に対して移動させるハンドル部材と、を有して構成されたことを特徴とするものである。

【0010】

本発明の実施形態における被加工物の補修方法は、被加工物の補修部位を機械加工する加工工程と、この機械加工された前記補修部位にメッキ成膜を成膜する成膜工程と、前記メッキ成膜を含む部位を成形する成形工程とを有して、前記補修部位を補修する被加工物の補修方法であって、前記加工工程、前記成膜工程及び前記成形工程の少なくとも一つの工程において、前記実施形態に記載の治工具ユニットを用いることを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0011】

本発明の実施形態によれば、被加工物の補修部位を、その補修部位の形状に沿って均一に機械加工またはメッキ処理することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】第１実施形態に係る被加工物の補修方法で使用される治工具ユニットの治工具を、加工工程または成形工程に用いる場合を示す正面断面図。

【図2】図１のII－II線に沿う断面図。

【図3】図１の治工具とアシスト部材とを治工具ユニットとして用いて皮膜工程を実施する場合を示す側面断面図。

【図4】図３のIV－IV線に沿う断面図。

【図5】図３のV－V線に沿う断面図。

【図6】図１～図５の治工具の変形形態を示す正面断面図。

【図7】第２実施形態に係る被加工物の補修方法で使用される治工具ユニットの治工具を、加工工程または成形工程に用いる場合を示す正面断面図。

【図8】図７のVIII－VIII線に沿う断面図。

【図9】第３実施形態に係る被加工物の補修方法で使用される治工具ユニットの治工具、アシスト部材及び電解液浄化手段を、皮膜工程に用いる場合を示す側面断面図。

【図10】第４実施形態に係る被加工物の補修方法で使用される治工具ユニットの治工具を、加工工程または成形工程に用いる場合を示す側面断面図。

【図11】図１０の治工具とアシスト部材及び電解液浄化手段とを治工具ユニットとして皮膜工程に用いる場合を示す側面断面図。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明を実施するための形態を、図面に基づき説明する。
［Ａ］第１実施形態（図１～図６）
図１は、第１実施形態に係る被加工物の補修方法で使用される治工具ユニットの治工具を、加工工程または成形工程に用いる場合を示す正面断面図である。また、図３は、図１の治工具とアシスト部材とを治工具ユニットとして用いて皮膜工程を実施する場合を示す側面断面図である。この第１実施形態の被加工物の補修方法は、図１～図５に示すように、被加工物としての例えば油圧シリンダ装置のシリンダ１における内周面１Ａの補修部位２を補修するものであり、加工工程、成膜工程、成形工程を順次実施する。

【0014】

加工工程は、シリンダ１の内周面１Ａに生じた傷などの補修部位２に、切削または研磨等の機械加工を施して傷等を除去する工程である。また、成膜工程は、加工工程で機械加工された補修部位２に対しメッキ処理、例えば筆メッキ処理を実施してメッキ皮膜を成膜し、傷等を埋めるまたは肉盛りする工程である。更に、成形工程は、成膜工程によるメッキ皮膜を含む部位に、切削または研磨等の機械加工を実施してメッキ皮膜を成形する工程である。

【0015】

上述の加工工程、成膜工程及び成形工程の少なくとも一つの工程（本実施形態では全ての工程）において、図１～図５に示す治工具１１及びアシスト部材１２の少なくとも一方を備えた治工具ユニット１０が用いられる。このうち、治工具１１は加工工程、成膜工程及び成形工程において用いられ、アシスト部材１２は、治工具１１と共に成膜工程において用いられる。

【0016】

治工具１１は、図１及び図２に示すように、シリンダ１の内周面１Ａにおける補修部位２を含む部位に設置され、ガイド部材１３、アーム部材１４、ローラ１５及びハンドル部材１６を有して構成される。

【0017】

ガイド部材１３は、被加工物が円筒形状のシリンダ１である場合には、このシリンダ１において補修部位２が存在する内周面１Ａの形状に対応して形成され、例えば半円筒形状に形成される。このガイド部材１３には加工具１７が保持可能に構成される。この加工具１７は、治工具１１が加工工程または成形工程で用いられる場合には、サンドペーパーまたは金ヤスリなどの切削工具１７Ａであり、成膜工程で用いられる場合には、例えば筆メッキ用の電極１７Ｂ（図３）である。

【0018】

アーム部材１４は、ガイド部材１３をシリンダ１の内周面１Ａに支持するものである。このアーム部材１４は、ガイド部材１３の中心軸Ｐ回りに３本以上の複数本（例えば３本）配置される。このうちの複数本（例えば２本）のアーム部材１４の先端側がガイド部材１３を貫通する。アーム部材１４は、このように配置されることで、ガイド部材１３をシリンダ１内でシリンダ１の内周面１Ａに支持する際に、ガイド部材１３の中心軸Ｐをシリンダ１の軸心Ｏと一致させる。また、ローラ１５は、各アーム部材１４の先端に、転動自在に配置されて、シリンダ１の内周面１Ａに当接する。このローラ１５は、例えばボールベアリングである。

【0019】

ハンドル部材１６は、複数本のアーム部材１４に連結されて、ガイド部材１３の中心軸Ｐに位置づけられる。このハンドル部材１６がその軸方向Ｍに操作されることで、ガイド部材１３がシリンダ１の軸心Ｏに沿ってローラ１５の転動により移動され、ガイド部材１３に保持された加工具１７によりシリンダ１の補修部位２が補修される。図１及び図２に示す加工工程または成形工程では、ガイド部材１３に保持された切削工具１７Ａによりシリンダ１の内周面１Ａの補修部位２が機械加工されて、傷等が除去またはメッキ皮膜が成形される。

【0020】

前述のアシスト部材１２は、図３及び図５に示すように、加工具１７として筆メッキ用の電極１７Ｂが保持されたガイド部材１３を挟むように、シリンダ１内でシリンダ１の軸心Ｏ方向に離間して少なくとも一対（本実施形態では一対）配置される。このアシスト部材１２は、下半部が例えば半円形状である。アシスト部材１２の中央位置には、ハンドル部材１６が摺動可能に挿通される。また、アシスト部材１２の下半部の下端に、ゴムやシリコンなどのシール材１８が設けられる。一対のアシスト部材１２とシリンダ１の内周面１Ａとの間に、筆メッキ用の電解液（つまりメッキ液）１９を貯溜する貯溜部２３が設けられる。そして、シール材１８により、貯溜部２３からの電解液１９の漏洩が防止される。

【0021】

上述のように貯溜部２３に電解液１９が貯溜された状態で、電極１７Ｂに電源２０の陽極が、シリンダ１に電源２０の陰極がそれぞれ接続されて電圧が印加されることで、シリンダ１の内周面１Ａの補修部位２に筆メッキ処理が施されてメッキ皮膜が成膜される。このとき、ハンドル部材１６が軸方向Ｍに操作されてガイド部材１３がシリンダ１の軸心Ｏ方向に移動することで、補修部位２の全範囲にメッキ皮膜が施される。

【0022】

以上のように構成されたことから、本第１実施形態によれば、次の効果（１）を奏する。
（１）シリンダ１の補修部位２を補修する際に用いられる治工具ユニット１０の治工具１１は、切削工具１７Ａまたは筆メッキ用の電極１７Ｂを含む加工具１７を保持するガイド部材１３が、補修部位２の形状に対応して形成されている。更に、治工具１１では、ガイド部材１３を支持するアーム部材１４が、ガイド部材１３の中心軸Ｐ回りに等間隔に３本以上の複数本配置されることから、これらのアーム部材１４がシリンダ１の内周面１Ａに当接してガイド部材１３をシリンダ１内で支持する際に、ガイド部材１３の中心軸Ｐをシリンダ１の軸心Ｏと一致させる。

【0023】

これらの結果、この状態で治工具１１のハンドル部材１６を用いてガイド部材１３をシリンダ１の軸心Ｏ方向に沿って移動させることで、シリンダ１の内周面１Ａの補修部位２を、その補修部位２の形状に沿って均一に機械加工または筆メッキ処理をすることができる。しかも、作業者の手が届かない長尺円筒形状または狭隘（小径）円筒形状のシリンダ１の内周面１Ａにおける補修部位２を、短時間に且つ確実に補修することができる。

【0024】

なお、図６に示す変形形態の治工具２１は、ガイド部材２２が円筒形状に形成され、このガイド部材２２の端面のリング形状に沿って等間隔に、複数本のハンドル部材１６がガイド部材２２の端面に起立状態で取り付けられる。このように円筒形状のガイド部材２２に複数本のハンドル部材１６が設けられたことで、これらのハンドル部材１６をその軸方向Ｍに操作することによって、ガイド部材２２をシリンダ１の軸心Ｏ方向に安定して移動させることができる。

【0025】

［Ｂ］第２実施形態（図７、図８）
図７は、第２実施形態に係る被加工物の補修方法で使用される治工具ユニットの治工具を、加工工程または成形工程に用いる場合を示す正面断面図である。この第２実施形態において第１実施形態と同様な部分については、第１実施形態と同一の符号を付すことにより説明を簡略化し、または省略する。

【0026】

本第２実施形態の被加工物の補修方法において使用される治工具ユニット２５における治工具２６が第１実施形態と異なる点は、ガイド部材１３を押圧することで、ガイド部材１３に保持された加工具１７がシリンダ１の内周面１Ａの補修部位２に所定の押圧力Ｆを付与する押圧手段２７を更に備えた点である。ここで、加工具１７は、図７及び図８ではグラインダやサンドペーパーなどの切削工具１７Ａの場合を示すが、筆メッキ用の電極１７Ｂであってもよい。

【0027】

押圧手段２７は例えばスプリング２７Ａである。このスプリング２７Ａは、複数本のアーム部材１４のうちの１本のアーム部材に遊嵌状態で配設され、このアーム部材１４に、押圧力を調整するナット２８が螺合される。一方、ガイド部材１３には受け部材２９が立設される。スプリング２７Ａは、上記１本のアーム部材１４に遊嵌された状態でナット２８と受け部材２９間に配置され、スプリング力を、受け部材２９を介してガイド部材１３及び加工具１７に押圧力として作用する。

【0028】

ナット２８のねじ込み量の調整によりスプリング２７Ａのスプリング力が変化し、これにより、ガイド部材１３の加工具１７（切削工具１７Ａ、筆メッキ用の電極１７Ｂ）がシリンダ１の内周面１Ａの補修部位２に付与する押圧力Ｆが変更される。スプリング２７Ａのスプリング力に基づいてガイド部材１３の加工具１７が補修部位２に押圧力Ｆを付与することで、加工具１７は、シリンダ１の内周面１Ａ及び補修部位２の形状変化に追従することが可能になる。

【0029】

また、押圧手段２７は、スプリング２７Ａではなく、例えば図示しないダンパであってもよい。この場合には、ガイド部材１３と加工具１７（切削工具１７Ａ、筆メッキ用の電極１７Ｂ）との間に、歪みゲージ等の圧力センサ（不図示）が設置される。ダンパの押圧力が、受け部材２９を介してガイド部材１３及び加工具１７に作用し、この加工具１７がシリンダ１の内周面１Ａの補修部位２に押圧力Ｆを付与する。補修部位２に付与された押圧力Ｆが上記歪ゲージ等により直接計測され、またはダンパの伸縮量の測定により間接に計測されることで、ダンパは押圧力を一定値に調整する。これにより、ダンパの押圧力に基づきガイド部材１３の加工具１７が補修部位２に付与する押圧力Ｆが常に一定値に調整される。

【0030】

以上のように構成されたことから、本第２実施形態によれば、第１実施形態の効果（１）と同様な効果を奏するほか、次の効果（２）及び（３）を奏する。

【0031】

（２）スプリング２７Ａのスプリング力に基づきガイド部材１３の加工具１７がシリンダ１の内周面１Ａの補修部位２に押圧力Ｆを付与することで、加工具１７は、シリンダ１の内周面１Ａ及び補修部位２の形状変化に追従することができる。これにより、加工具１７がグラインダやサンドペーパー等の切削工具１７Ａの場合には、加工工程において補修部位２の傷等を確実に除去することができ、成形工程においては筆メッキにより肉盛りされたメッキ皮膜を良好に成形することができる。また、加工具１７が筆メッキ用の電極１７Ｂの場合には、補修部位２の母材とメッキとの定着力が高まって、メッキ品質を向上させることができる。

【0032】

（３）ダンパの押圧力に基づきガイド部材１３の加工具１７が補修部位２に付与する押圧力Ｆが、常に一定値に調整されることから、シリンダ１の内周面１Ａ及び補修部位２の形状変化に追従することができると共に、この内周面１Ａ及び補修部位２に常時一定値の押圧力Ｆを付与することができる。これにより、加工工程における傷の除去や成形工程におけるメッキ皮膜の成形を短時間に確実に実施できる。更に、成膜工程において補修部位２の母材とメッキとの定着力がより一層高まって、メッキ品質のより一層の向上を短時間に実現することができる。

【0033】

［Ｃ］第３実施形態（図９）
図９は、第３実施形態に係る被加工物の補修方法で使用される治工具ユニットの治工具、アシスト部材及び電解液浄化手段を、皮膜工程に用いる場合を示す側面断面図である。この第３実施形態において第１実施形態と同様な部分については、第１実施形態と同一の符号を付すことにより説明を簡略化し、または省略する。

【0034】

本第３実施形態の治工具ユニット３０が第１実施形態と異なる点は、一対のアシスト部材１２とシリンダ１の内周面１Ａとの間の貯溜部２３に貯溜された筆メッキ用の電解液１９を循環させて、この電解液１９中の不純物を除去する電解液浄化手段３１を更に有する点である。

【0035】

つまり、電解液浄化手段３１は、電解液タンク３２、ポンプ（またはコンプレッサ）３３、供給用ホース３４及び排出用ホース３５を有し、更に一対のアシスト部材１２には、シール材１８に代えて、電解液１９が通過（流動）可能なスポンジ材３６が配設されて構成される。供給用ホース３４にはポンプ３３が配設されると共に、この供給用ホース３４の一端が電解液タンク３２に、他端が一方のアシスト部材１２のスポンジ材３６Ａにそれぞれ接続される。また、排出用ホース３５は、一端が他方のアシスト部材１２のスポンジ材３６Ｂに、他端が電解液タンク３２にそれぞれ接続される。

【0036】

ここで、一方のアシスト部材１２に配設されたスポンジ材３６Ａは、電解液１９が通過することで、この電解液１９中の不純物を除去するフィルタ機能を備える。従って、まず、排出用ホース３５側が供給用ホース３４側よりも下方になるようにシリンダ１を若干傾斜させた状態で、ポンプ３３を起動させる。すると、電解液タンク３２内の電解液１９が供給用ホース３４を通り、一方のアシスト部材１２のスポンジ材３６Ａを通過し、このスポンジ材３６Ａにより不純物が除去されて、一対のアシスト部材１２とシリンダ１の内周面１Ａとの間の貯溜部２３に流入する。この貯溜部２３に貯溜された電解液１９は、他方のアシスト部材１２のスポンジ材３６Ｂを通過し、排出用ホース３５を経て電解液タンク３２に戻されて循環する。

【0037】

以上のように構成されたことから、本第３実施形態によれば、第１実施形態の効果（１）と同様な効果を奏するほか、次の効果（４）を奏する。

【0038】

（４）一対のアシスト部材１２とシリンダ１の内周面１Ａとの間の貯溜部２３に貯溜される電解液１９中の不純物が電解液浄化手段３１により除去されることで、筆メッキによるメッキとシリンダ１の補修部位２の母材との間に不純物が介在することを防止できる。この結果、筆メッキによるメッキ皮膜を補修部位２に安定して定着させることができるので、メッキ品質を向上させることができる。

【0039】

［Ｄ］第４実施形態（図１０、図１１）
図１０は、第４実施形態に係る被加工物の補修方法で使用される治工具ユニットの治工具を、加工工程または成形工程に用いる場合を示す側面断面図である。この第４実施形態において第１～第３実施形態と同様な部分については、第１～第３実施形態と同一の符号を付すことにより説明を簡略化し、または省略する。

【0040】

本第４実施形態の被加工物の補修方法において使用される治工具ユニット４０が第１～第３実施形態と異なる点は、被加工物が例えば油圧シリンダ装置のピストンロッド３のような円柱または円筒形状であり、治工具４１のガイド部材４３が、ピストンロッド３において補修部位２が存在するピストンロッド３の外周面３Ａの形状に対応して、例えば略半円筒形状に形成されて１個または複数個設けられ、更に治工具４１が、ガイド部材４３のほかに、アーム部材４４、支持部材４５、ハンドル部材１６及び押圧手段２７を有して構成された点である。

【0041】

アーム部材４４は、ガイド部材４３に連結されると共に、円筒形状の支持部材４５を貫通し、この支持部材４５がピストンロッド３の外周面３Ａに転動自在に当接する。これにより、アーム部材４４は、支持部材４５を介してガイド部材４３をピストンロッド３の外周面３Ａで支持する。このアーム部材４４によるガイド部材４３の支持によって、ガイド部材４３の中心軸Ｐ１がピストンロッド３の軸心Ｏ１と一致するよう設けられる。

【0042】

ガイド部材４３の中心軸Ｐ１がピストンロッド３の軸心Ｏ１と一致した状態で、ガイド部材４３は、貫通して連結されたハンドル部材１６のＭ方向の操作により、ピストンロッド３の軸心Ｏ１方向に沿って移動される。このガイド部材４３の移動により、ガイド部材４３に保持された加工具１７がピストンロッド３の外周面３Ａの補修部位２を補修する。図１０に示すように、加工具１７がグラインダやサンドペーパー等の切削工具１７Ａの場合には、この切削工具１７Ａによって、加工工程では補修部位２の傷等の除去が、成形工程では補修部位２におけるメッキ皮膜の成形がそれぞれ行われる。

【0043】

押圧手段２７としてのスプリング２７Ａは、第２実施形態と同様に、アーム部材４４に遊嵌状態で配設されて、このアーム部材４４に螺合されたナット２８とガイド部材４３との間に配置される。ナット２８のねじ込み量の調整によりスプリング２７Ａがガイド部材４３に作用するスプリング力が変更され、これにより、ガイド部材４３及び加工具１７がピストンロッド３の外周面３Ａの補修部位２に作用する押圧力Ｆが調整される。

【0044】

第２実施形態でも述べたように、押圧手段２７はスプリング２７Ａに代えてダンパでもよい。この場合、ガイド部材４３と加工具１７との間に歪ゲージ等の圧力センサ(不図示)が配置される。歪ゲージ等の計測値に基づきダンパの押圧力が調整されて、この押圧力によりガイド部材４３及び加工具１７がピストンロッド３の外周面３Ａの補修部位２に一定値の押圧力Ｆを常に作用するようにしてもよい。

【0045】

図１１に示すように、治工具４１のガイド部材４３が保持する加工具１７が筆メッキ用の電極１７Ｂである場合には、治工具ユニット４０は、上記治工具４１ほかに、アシスト部材４２、液溜め部材４６及び電解液浄化手段４７を有する。

【0046】

アシスト部材４２は、筆メッキ用の電極１７Ｂが保持されたガイド部材４３を挟むようにして、ピストンロッド３の軸心Ｏ１方向に離間して少なくとも一対、本第４実施形態では一対配置される。これらのアシスト部材４２は、ピストンロッド３に嵌め込まれると共に、ハンドル部材１６を摺動可能に挿通する。これら一対のアシスト部材４２に、ピストンロッド３を覆うようにして略半円筒形状の液溜め部材４６が結合されて、電解液１９の貯溜部４８が形成される。アシスト部材４２には、ピストンロッド３の嵌込み部、及び液溜め部材４６の結合部にシール材１８が介在されて、電解液１９の漏洩が防止される。

【0047】

電解液浄化手段４７は、第３実施形態の電解液浄化手段３１と同様であるが、供給用ホース３４にはポンプ３３の下流側に、電解液１９中の不純物を捕捉するフィルタ４９が配設される。また、供給用ホース３４の他端は、貯溜部４８の上方に位置づけられ、排出用ホース３５の一端は液溜め部材４６に接続される。ポンプ３３の起動により、電解液タンク３２内の電解液１９は、フィルタ４９により不純物が除去された後に貯溜部４８内に供給され、この貯溜部４８から排出用ホース３５を経て電解液タンク３２に戻されて循環する。

【0048】

このように電解液１９が循環された状態で、筆メッキ用の電極１７Ｂに電源２０(図４)から電圧が印加され、ハンドル部材１６の軸方向Ｍの操作により、ガイド部材４３をピストンロッド３の軸心Ｏ１方向に沿って移動させて、このガイド部材４３の電極１７Ｂによりピストンロッド３の外周面３Ａの補修部位２にメッキ皮膜を成膜する。

【0049】

以上のように構成されたことから、本第４実施形態によれば、第２及び第３実施形態の効果（２）～（４）と同様な効果を奏するほか、次の効果（５）を奏する。

【0050】

（５）ガイド部材４３の中心軸Ｐ１をピストンロッド３の軸心Ｏ１と一致させた状態で、治工具４１のハンドル部材１６を用いてガイド部材４３をピストンロッド３の軸心Ｏ１に沿って移動させることで、ピストンロッド３の外周面３Ａの補修部位２を、その補修部位２の形状に沿って均一に機械加工または筆メッキ処理することができる。

【0051】

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができ、また、それらの置き換えや変更は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0052】

１…シリンダ（被加工物）、１Ａ…内周面、２…補修部位、３…ピストンロッド（被加工物）、３Ａ…外周面、１０…治工具ユニット、１１…治工具、１２…アシスト部材、１３…ガイド部材、１４…アーム部材、１５…ローラ、１６…ハンドル部材、１７…加工具、１７Ａ…切削工具、１７Ｂ…電極、１９…電解液、２１…治工具、２２…ガイド部材、２５…治工具ユニット、２６…治工具、２７…押圧手段、２７Ａ…スプリング、３０…治工具ユニット、３１…電解液浄化手段、３６Ａ…スポンジ材、４０…治工具ユニット、４１…治工具、４３…ガイド部材、４４…アーム部材、Ｆ…押圧力、Ｏ…シリンダの軸心、Ｐ…ガイド部材の中心軸、Ｏ１…ピストンロッドの軸心、Ｐ１…ガイド部材の中心軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】