(57)【要約】【課題】ワークを自由に動かしながらワークを加熱可能な熱処理装置を提供する。【解決手段】熱処理装置１の加熱炉１０は、炉入口１６および炉出口１７を有する。炉入口１６は、ワーク２が入れられる。炉出口１７は、ワークが出される。誘導コイル２０は、加熱炉１０の周方向に沿って巻回されており、加熱炉１０の内側に設けられるワーク２を経由する磁界を生成し、ワーク２を加熱可能である。第１支持部３１および第２支持部は、加熱炉１０の内側に設けられており、ワーク２を支持可能である。第１シャフト５１および第２シャフトは、棒状に形成されており、軸周りに回転可能である。駆動部６０は、初期状態から第１所定時間を経過後、第１シャフト５１および第２シャフトが所定角度回転するように、第１シャフト５１および第２シャフトを制御する。【選択図】図１
2020008227.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク（２）が入れられる炉入口（１６）および前記ワークが出される炉出口（１７）を有する加熱炉（１０）と、
前記加熱炉の周方向に沿って巻回されており、前記加熱炉の内側に設けられる前記ワークを経由する磁界を生成し、前記ワークを加熱可能な誘導コイル（２０）と、
前記加熱炉の内側に設けられており、前記ワークを支持可能な支持部（３１、３２）と、
棒状に形成されており、軸周りに回転可能な複数の軸部（５１、５２）と、
初期状態から第１所定時間（Ｔｐ１）を経過後、前記軸部が所定角度（θｐ１）回転するように、前記軸部を制御する駆動部（６０）と、
を備える熱処理装置。
【請求項２】
前記軸部は、セラミックスで形成されている請求項１に記載の熱処理装置。
【請求項３】
初期状態では、前記ワークおよび前記軸部の間に、第１隙間（６１）が形成されており、前記軸部が前記所定角度回転したとき、前記ワークおよび前記軸部の間に、第２隙間（６２）が形成されている請求項１または２に記載の熱処理装置。
【請求項４】
前記軸部は、軸方向に移動可能であり、
前記駆動部は、前記ワークおよび前記軸部が接触して、前記ワークとともに前記軸部が軸方向に移動するように、前記軸部を制御する請求項１から３のいずれか一項に記載の熱処理装置。
【請求項５】
前記駆動部は、前記軸部が前記所定角度回転してから第２所定時間（Ｔｐ２）を経過後、前記軸部が回転して前記ワークに前記軸部が係合して、前記ワークが前記支持部から離れ、前記ワークとともに前記軸部が軸方向に移動するように、前記軸部を制御する請求項４に記載の熱処理装置。
【請求項６】
前記ワークに浸透可能な成分を含むガスを前記加熱炉の内側に供給可能なガス供給部（４０）をさらに備える請求項１から５のいずれか一項に記載の熱処理装置。
【請求項７】
前記支持部は、前記ワークを支持しつつ、前記ワークとともに回転可能である請求項６に記載の熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、熱処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、加熱炉の周方向に巻回された誘導コイルにより、ワークを加熱する熱処理装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１６０９９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の構成では、支持部に支持されつつ、加熱されているワークを搬送する２つのシャフトが設けられている。この２つのシャフトは、ワークを搬送しないとき、ワークに非接触である。また、この２つのシャフトは、ワークを搬送するとき、ワークに接触して、ワークとともに移動する。この構成では、ワークの熱により、シャフトが加熱され、熱変形することがある。このとき、ワークとは反対側のシャフトの温度よりもワーク側のシャフトの温度が高くなり、シャフトは、ワーク側にひずむことがある。シャフトがワーク側にひずむと、シャフトとワークとが常に接触し、ワークが固定される。ワークが固定されると、ワークを自由に動かすことができなくなる虞がある。
【０００５】
本開示の目的は、ワークを自由に動かしながらワークを加熱可能な熱処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の熱処理装置は、加熱炉（１０）、誘導コイル（２０）、支持部（３１、３２）、複数の軸部（５１、５２）および駆動部（６０）を備える。加熱炉は、炉入口（１６）および炉出口（１７）を有する。炉入口は、ワーク（２）が入れられる。炉出口は、ワークが出される。
【０００７】
誘導コイルは、加熱炉の周方向に沿って巻回されており、加熱炉の内側に設けられるワークを経由する磁界を生成し、ワークを加熱可能である。支持部は、加熱炉の内側に設けられており、ワークを支持可能である。軸部は、棒状に形成されており、軸周りに回転可能である。駆動部は、初期状態から第１所定時間（Ｔｐ１）を経過後、軸部が所定角度（θｐ１）回転するように、軸部を制御する。
【０００８】
この構成によって、ワークの熱によって加熱されやすい軸部の箇所および加熱されにくい軸部の箇所を変更できる。このため、軸部の径方向の温度を均一にしやすくできる。軸部の温度が均一になると、熱による軸部の反り量が緩和され、軸部の変形量が減少する。軸部の変形量が減少し、軸部とワークとが常に接触して、ワークが固定されることがなくなる。したがって、ワークを自由に動かすことができ、ワークを加熱可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態による熱処理装置の断面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線の断面図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線の拡大断面図。
【図４】図２のＩＶ部拡大図。
【図５】一実施形態による熱処理装置の第１シャフトが第１所定角度回転したときの様子を示す拡大断面図。
【図６】一実施形態による熱処理装置の第１シャフトが第２所定角度回転したときの様子を示す拡大断面図。
【図７】一実施形態による熱処理装置の第１シャフトがワークとともに軸方向に移動したときの様子を示す断面図。
【図８】一実施形態による熱処理装置の第１シャフトが回転し、ワークが第１支持部および第２支持部に載置されたときの様子を示す拡大断面図。
【図９】一実施形態による熱処理装置の第１シャフトがワークとともに軸方向に移動し、元の位置に戻ったときの様子を示す断面図。
【図１０】比較例の熱処理装置を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、熱処理装置の実施形態を図面に基づいて説明する。複数の実施形態の説明において、実質的に同一の構成には、同一の符号を付して説明する。本実施形態という場合、複数の実施形態を包括する。本実施形態の熱処理装置１は、例えば、浸透可能な成分を含むガスを用いて、複数のワーク２の表面にガス成分を浸透させるとともにワーク２を加熱し、ワーク２の表面を硬くする熱処理を行う。
【００１１】
浸透可能な成分を含むガスは、例えば、炭素を含む浸炭性ガスである。また、ワーク２は、例えば、鋼材で形成され、円板形状に形成されている。加熱されるワーク２は、加熱炉１０の内側に設けられる。ワーク２の重力方向を地方向とする。また、ワーク２の重力方向とは反対の方向を天方向とする。
【００１２】
（一実施形態）
図１−図３に示すように、熱処理装置１は、加熱炉１０、誘導コイル２０、第１支持部３１、第２支持部３２、支持駆動部３３およびガス供給部４０を備える。また、熱処理装置１は、複数の軸部としての第１シャフト５１、第２シャフト５２、駆動部としてのシャフト駆動部６０、第１軸受部７１および第２軸受部７２を備える。
【００１３】
加熱炉１０は、炉本体１１、天側台座１２、地側台座１３、天側板部材１４および地側板部材１５を有する。炉本体１１は、例えば、石英ガラス等で形成されている。炉本体１１は、円筒形状に形成されており、炉入口１６および炉出口１７を含む。炉入口１６では、ワーク２が入れられる。炉出口１７では、ワーク２が出される。なお、炉本体１１の内側の空間と外気とを遮断する扉が炉入口１６および炉出口１７に設けられてもよい。
【００１４】
天側台座１２は、炉本体１１の一方側、すなわち、天側に設けられており、炉本体１１の内壁に溶着されている。地側台座１３は、炉本体１１の他方側、すなわち、地側に設けられており、炉本体１１の内壁に溶着されている。
【００１５】
天側板部材１４および地側板部材１５は、炉本体１１と同様に、例えば、石英ガラス等で形成されている。天側板部材１４は、天側台座１２側に設けられている。地側板部材１５は、地側台座１３側に設けられている。天側板部材１４および地側板部材１５の間に、ワーク２が搬送される加熱空間１８が形成されている。
【００１６】
誘導コイル２０は、加熱炉１０の径方向外側に設けられており、加熱炉１０の外周に沿って巻回されている。誘導コイル２０は、ワーク２を加熱可能である。誘導コイル２０に交流電流が流れたとき、ワーク２を経由する磁界が生成される。ワーク２を経由する磁界が生成されたとき、ワーク２に渦電流が流れる。ワーク２の渦電流が流れた箇所にジュール熱が発生し、ワーク２は、自己発熱し、加熱される。
【００１７】
第１支持部３１および第２支持部３２は、棒状に形成されている。第１支持部３１および第２支持部３２は、ワーク２よりも地側に設けられており、複数のワーク２を所定の間隔で支持可能である。初期状態では、ワーク２は、第１支持部３１および第２支持部３２に載置されており、第１支持部３１および第２支持部３２は、ワーク２を支持している。
【００１８】
ワーク２の中心軸をワーク軸Ｏｗとする。加熱炉の中心軸を加熱炉軸Ｏｆとする。誘導コイル２０の中心軸をコイル軸Ｏｃとする。ワーク軸Ｏｗ、加熱炉軸Ｏｆおよびコイル軸Ｏｃは、平行となるように設定されている。第１支持部３１の中心軸を第１支持軸Ｏａ１とする。第２支持部３２の中心軸を第２支持軸Ｏａ２とする。第１支持部３１は、ワーク軸Ｏｗ、加熱炉軸Ｏｆおよびコイル軸Ｏｃと第１支持軸Ｏａ１とが平行となるように、形成されている。同様に、第２支持部３２は、第１支持軸Ｏａ１と第２支持軸Ｏａ２とが平行となるように、形成されている。なお、本明細書中において、「平行」は、常識的な誤差範囲を含むものとする。
【００１９】
支持駆動部３３は、第１支持部３１および第２支持部３２のそれぞれに設けられている。支持駆動部３３は、第１支持部３１の軸方向の一方側に設けられている。同様に、支持駆動部３３は、第２支持部３２の軸方向の一方側に設けられている。支持駆動部３３は、例えば、モータであり、第１支持部３１および第２支持部３２をそれぞれ回転させることが可能である。
【００２０】
第１支持部３１および第２支持部３２がワーク２を支持しつつ、支持駆動部３３により第１支持部３１および第２支持部３２が回転する。第１支持部３１および第２支持部３２が回転したとき、ワーク２は、第１支持部３１および第２支持部３２とともにワーク２の周方向に自転する。
【００２１】
ガス供給部４０は、加熱空間１８にガスを供給可能である。ガス供給部４０は、ガスボンベ４７、ガス供給管４１、供給流路４２、複数の供給孔４３、複数の排出孔４４、排出流路４５およびガス排出管４６を有する。なお、図２において、ガス排出管４６の位置を破線で示している。
【００２２】
ガスボンベ４７は、ガス供給管４１に連通可能である。ガス供給管４１は、供給流路４２に連通している。供給流路４２は、炉本体１１の内壁と天側板部材１４との間に形成されている。供給孔４３は、円形形状の断面を有し、天側板部材１４に形成されており、供給流路４２と加熱空間１８とに連通している。また、供給孔４３は、例えば、ワーク２の直上に３つずつ設けられている。さらに、供給孔４３は、加熱炉１０の軸方向に所定の間隔で形成されている。供給孔４３の間隔は、ワーク２の間隔と同一である。
【００２３】
排出孔４４は、円形形状の断面を有し、地側板部材１５に形成されており、加熱空間１８と排出流路４５とに連通している。また、排出孔４４は、例えば、ワーク２の直下から加熱炉１０の軸方向ずれた位置に２つずつ設けられている。さらに、排出孔４４は、加熱炉１０の軸方向に所定の間隔で形成されている。排出孔４４の間隔は、供給孔４３の間隔およびワーク２の間隔と同一である。排出流路４５は、炉本体１１の内壁と地側板部材１５との間に形成されている。ガス排出管４６は、排出流路４５に連通している。
【００２４】
ガスボンベ４７からガス供給管４１にガスが供給される。ガス供給管４１に供給されたガスは、供給流路４２および供給孔４３を経由して、加熱空間１８に流れる。加熱空間１８に流れたガスは、全てのワーク２に向かって均一に流れ、排出孔４４および排出流路４５を経由して、ガス排出管４６に流れる。ガス排出管４６に流れたガスは、外部に排出される。図１では、ガスの流れを破線矢印Ｚで示している。
【００２５】
第１シャフト５１は、棒状に形成されている。第１シャフト５１の中心軸を第１軸Ｏ１とする。第１シャフト５１は、ワーク軸Ｏｗ、加熱炉軸Ｏｆおよびコイル軸Ｏｃと第１軸Ｏ１とが平行となるように、形成されている。第１シャフト５１は、第１軸Ｏ１周りに回転可能であり、軸方向に移動可能である。
【００２６】
また、第１シャフト５１は、複数の第１凹部５３および第１平面部５５を有する。第１凹部５３は、第１シャフト５１の径方向外側から径方向内側に向かって凹んでいる。ワーク２の軸方向におけるワーク２の長さをワーク幅Ｄｗとする。第１凹部５３は、第１軸Ｏ１方向における長さがワーク幅Ｄｗよりも大きくなるように形成されており、ワーク２の一部を収容可能である。１つのワーク２の一部が１つの第１凹部５３に収容されている。また、第１凹部５３は、第１底面５４を含む。第１底面５４は、第１シャフト５１が回転したとき、ワーク２と係合するように、形成されている。第１平面部５５は、第１シャフト５１の軸方向に延びている面であり、第１シャフト５１の側面に形成されている。
【００２７】
第２シャフト５２は、第１シャフト５１と同様に、棒状に形成されている。第２シャフト５２の中心軸を第２軸Ｏ２とする。同様に、第２シャフト５２は、第１軸Ｏ１と第２軸Ｏ２とが平行となるように、形成されている。第２シャフト５２は、第２軸Ｏ２周りに回転可能であり、軸方向に移動可能である。
【００２８】
また、第２シャフト５２は、複数の第２凹部５６および第２平面部５８を有する。第２凹部５６は、第２シャフト５２の径方向外側から径方向内側に向かって凹んでいる。第２凹部５６は、第１凹部５３と同様に、第２軸Ｏ２方向における長さがワーク幅Ｄｗよりも大きくなるように形成されており、ワーク２の一部を収容可能である。１つのワーク２の一部が１つの第２凹部５６に収容されている。また、第２凹部５６は、第２底面５７を含む。第２底面５７は、第２シャフト５２が回転したとき、ワーク２と係合するように形成されている。第２平面部５８は、第２シャフト５２の軸方向に延びている面であり、第２シャフト５２の側面に形成されている。
【００２９】
第１シャフト５１および第２シャフト５２は、酸化物、炭化物、窒化物またはホウ化物等のセラミックスで形成されている。また、第１シャフト５１および第２シャフト５２は、耐熱性が比較的高く、誘導コイル２０により磁界が生成されにくいセラミックスで形成されることが好ましい。
【００３０】
また、第１シャフト５１は、第１シャフト５１の径方向における断面において、第１平面部５５を除き、外縁が湾曲するように、形成されている。同様に、第２シャフト５２は、第２シャフト５２の径方向における断面において、第２平面部５８を除き、第２シャフト５２の断面の外縁が湾曲するように、形成されている。
【００３１】
シャフト駆動部６０は、第１シャフト５１および第２シャフト５２にそれぞれ設けられている。シャフト駆動部６０は、第１シャフト５１および第２シャフト５２の回転を制御可能である。また、シャフト駆動部６０は、第１シャフト５１および第２シャフト５２の軸方向の移動を制御可能である。なお、図３において、シャフト駆動部６０の記載を省略している。
【００３２】
第１軸受部７１は、加熱炉１０の外側であって、第１シャフト５１の両端部に設けられている。第１軸受部７１は、Ｌ字形状の断面を有し、第１シャフト５１と接触するように設けられており、第１シャフト５１を支持可能である。第１シャフト５１に対向する第１軸受部７１の面を第１軸受対向面７３とする。また、第１軸受部７１は、第１シャフト５１が回転する軌跡と第１軸受対向面７３の形状とが対応するように、形成されている。
【００３３】
第２軸受部７２は、第１軸受部７１と同様に、加熱炉１０の外側であって、第２シャフト５２の両端部に設けられている。第２軸受部７２は、Ｌ字形状の断面を有し、第２シャフト５２と接触するように設けられており、第２シャフト５２を支持可能である。第２シャフト５２に対向する第２軸受部７２の面を第２軸受対向面７４とする。また、第２軸受部７２は、第２シャフト５２が回転する軌跡と第２軸受対向面７４の形状とが対応するように、形成されている。
【００３４】
従来、加熱炉の周方向に巻回された誘導コイルにより、ワークを加熱する熱処理装置が知られている。図１０の比較例の熱処理装置９０は、２本のシャフト９１を備える。シャフト９１は、ワーク９２を搬送するとき、ワーク９２に接触してワーク９２とともに移動する。
【００３５】
比較例の熱処理装置９０では、誘導コイルにより、ワーク９２が加熱されるとき、ワーク９２の熱によりシャフト９１が加熱され、熱変形することがある。ワーク９２とは反対側のシャフト９１の温度よりもワーク９２側のシャフト９１の温度が高くなり、シャフト９１が熱変形したとき、シャフト９１は、ワーク９２側にひずむことがある。図において、シャフト９１の熱変形を誇張して記載している。
【００３６】
シャフト９１がワーク９２側にひずむと、シャフト９１とワーク９２とが常に接触し、ワーク９２が固定する。ワーク９２が固定されると、ワーク９２を自由に動かすことができなくなる虞がある。そこで、本実施形態の熱処理装置１は、ワーク２を自由に動かしながらワーク２を加熱可能にする。
【００３７】
図４に示すように、初期状態では、第１シャフト５１は、第１平面部５５が天側板部材１４に対向するように、停止している。このとき、第１底面５４およびワーク２の間に第１隙間６１が形成されている。また、このとき、ワーク２は、第１支持部３１および第２支持部３２に支持されている。同時に、ワーク２は、第１支持部３１および第２支持部３２とともに回転している。第２シャフト５２は、第１シャフト５１と同様に、第２平面部５８が天側板部材１４に対向するように、停止している。同様に、第２底面５７およびワーク２の間に隙間が形成されている。
【００３８】
図５に示すように、シャフト駆動部６０は、初期状態から第１所定時間Ｔｐ１を経過後、第１シャフト５１が第１所定角度θｐ１［度］回転するように、第１シャフト５１を制御する。第１シャフト５１が第１所定角度θｐ１回転したとき、第１底面５４およびワーク２の間に、第２隙間６２が形成されている。
【００３９】
同様に、シャフト駆動部６０は、初期状態から第１所定時間Ｔｐ１を経過後、第２シャフト５２が所定角度回転するように、第２シャフト５２を制御する。なお、第２シャフト５２の回転方向は、第１シャフト５１の回転方向とは逆方向である。第２シャフト５２は、第１シャフト５１と同様に制御される。説明をわかりやすくするため、以下、第２シャフト５２の制御について記載を省略し、第１シャフト５１の制御について説明する。
【００４０】
第１所定時間Ｔｐ１は、ワーク２の形状もしくは大きさ、第１シャフト５１および第２シャフト５２の形状もしくは大きさ等により、設定される。第１所定角度θｐ１は、ワーク２の形状もしくは大きさ、第１シャフト５１および第２シャフト５２の形状もしくは大きさ等により、設定され、１３５〜２２５度程度であり、好ましくは、１８０度である。
【００４１】
図６に示すように、シャフト駆動部６０は、第１シャフト５１が第１所定角度θｐ１回転してから第２所定時間Ｔｐ２を経過後、第１シャフト５１が第２所定角度θｐ２回転するように、第１シャフト５１を制御する。第１シャフト５１が第２所定角度θｐ２回転したとき、第１底面５４とワーク２とが係合し、第１シャフト５１は、ワーク２を天方向に持ち上げる。このとき、ワーク２は、第１支持部３１および第２支持部３２から離れる。
【００４２】
第２所定時間Ｔｐ２は、第１所定時間Ｔｐ１と同様に、ワーク２の形状もしくは大きさ、第１シャフト５１および第２シャフト５２の形状もしくは大きさ等により、設定される。なお、第２所定角度θｐ２は、第１シャフト５１が第１所定角度θｐ１と同一方向に回転したときの角度である。
【００４３】
図７に示すように、第１シャフト５１がワーク２を持ち上げたとき、シャフト駆動部６０は、第１シャフト５１およびワーク２が第１シャフト５１の軸方向に移動するように、第１シャフト５１を制御する。第１シャフト５１およびワーク２は、炉入口１６側から炉出口１７側に向かって、所定の距離を移動する。このとき、複数のワーク２同士の間隔は、維持されている。
【００４４】
図８に示すように、第１シャフト５１およびワーク２が移動したとき、シャフト駆動部６０は、第１支持部３１および第２支持部３２にワーク２が載置されるように、第１シャフト５１を制御する。このとき、シャフト駆動部６０により、第１シャフト５１は、第３所定角度θｐ３回転する。
【００４５】
第１シャフト５１が第３所定角度θｐ３回転したとき、第１平面部５５は、ワーク２と対向しており、第１平面部５５およびワーク２の間に第３隙間６３が形成されている。第３所定角度θｐ３は、第１シャフト５１が第１所定角度θｐ１および第２所定角度θｐ２とは反対方向に回転したときの角度である。また、第３所定角度θｐ３は、第１平面部５５とワーク２とが対向するように、設定される。なお、図において、第１隙間６１、第２隙間６２および第３隙間６３は、所在を明確にするため、誇張して記載している。
【００４６】
図９に示すように、シャフト駆動部６０は、第１支持部３１および第２支持部３２にワーク２が載置されたとき、第１シャフト５１が軸方向に移動するように、第１シャフト５１を制御する。第１シャフト５１は、炉出口１７側から炉入口１６側に向かって、所定の距離を移動する。第１シャフト５１が炉入口１６側に向かって移動し、初期状態の位置に戻る。シャフト駆動部６０は、初期状態からワーク２が炉出口１７側に向かって移動するように、第１シャフト５１の制御を繰り返す。
【００４７】
ワーク２が加熱空間１８に設けられている間、誘導コイル２０により、ワーク２は、ジュール熱が発生し、自己発熱する。これと同時に、供給孔４３を経由して加熱空間１８に供給されたガスがワーク２の周囲を径方向または周方向に流れる。加熱空間１８を流れたガスは、排出孔４４を経由して、排出される。このとき、ガスに含まれる成分がワーク２の表面に浸透する。炉出口１７から出たワーク２は、水槽等に水没し、急冷される。ワーク２が急冷され、ワーク２の表面の硬化処理が行われる。
【００４８】
［１］シャフト駆動部６０は、初期状態から第１所定時間Ｔｐ１を経過後、第１シャフト５１および第２シャフト５２が第１所定角度θｐ１回転するように、第１シャフト５１および第２シャフト５２を制御する。ワーク２の熱によって加熱されやすい第１シャフト５１および第２シャフト５２の箇所および加熱されにくい第１シャフト５１および第２シャフト５２の箇所を変更できる。このため、第１シャフト５１および第２シャフト５２の径方向の温度を均一にしやすくできる。
【００４９】
第１シャフト５１および第２シャフト５２の径方向の温度が均一になると、第１シャフト５１および第２シャフト５２の反り量が緩和され、第１シャフト５１および第２シャフト５２の変形量が減少する。第１シャフト５１および第２シャフト５２の変形量が減少し、第１シャフト５１および第２シャフト５２とワーク２とが常に接触して、ワーク２が固定されることがなくなる。したがって、ワーク２を自由に動かすことができ、ワーク２を加熱可能である。
【００５０】
［２］第１シャフト５１および第２シャフト５２は、セラミックスで形成されている。セラミックスは、熱伝導率が比較的小さい。このため、第１シャフト５１および第２シャフト５２は、ワーク２側およびワーク２とは反対側とで温度差が生じやすい。そこで、本実施形態では、上記［１］により、第１シャフト５１および第２シャフト５２の径方向の温度を均一にしやすくできる。したがって、熱伝導率が比較的小さいセラミックスで第１シャフト５１および第２シャフト５２が形成されても、上記［１］と同様の効果を奏する。
【００５１】
［３］初期状態では、第１シャフト５１およびワーク２の間に第１隙間６１が形成されている。また、初期状態から第１所定時間Ｔｐ１を経過後、第１シャフト５１および第２シャフト５２が第１所定角度θｐ１回転したとき、第１シャフト５１およびワーク２の間に第２隙間６２が形成されている。第２シャフト５２およびワーク２の間に、同様の隙間が形成されている。第１シャフト５１および第２シャフト５２が回転したときに、第１シャフト５１および第２シャフト５２とワーク２とが非接触となり、ワーク２は、より自由に動くことができる。
【００５２】
［４］シャフト駆動部６０は、ワーク２とともに第１シャフト５１および第２シャフトが軸方向に移動するように、第１シャフト５１および第２シャフト５２を制御可能である。シャフト駆動部６０により、ワーク２を移動させながら、ワーク２を加熱することができる。バッチ処理方式と比較して、熱処理装置１では、ワーク２の移動時間が短縮されるため、ワーク２の処理時間が短縮される。
【００５３】
［５］シャフト駆動部６０は、第１シャフト５１および第２シャフト５２が第１所定角度θｐ１回転してから第２所定時間Ｔｐ２を経過後、第１シャフト５１および第２シャフト５２が第２所定角度θｐ２回転するように、第１シャフト５１を制御する。第１シャフト５１および第２シャフト５２が第２所定角度θｐ２回転したとき、第１底面５４および第２底面５７とワーク２とが係合し、第１支持部３１および第２支持部３２からワーク２が離れる。これにより、第１シャフト５１および第２シャフトがワーク２とともに軸方向に移動するとき、ワーク２と第１支持部３１および第２支持部３２との摩擦を回避できる。ワーク２の摩擦を回避できるため、ワーク２の損傷が防止される。
【００５４】
［６］第１支持部３１および第２支持部３２は、ワーク２を支持しつつ、ワーク２とともに回転可能である。これにより、ワーク２の内部における温度分布のバラツキが低減する。また、ワーク２の表面にガスが均一に接触しやすくなり、ワーク２の表面にガス成分が均一に浸透する。ワーク２の内部における温度分布のバラツキが低減し、ワーク２の表面にガス成分が均一に浸透すると、ワーク２の内部における硬度のバラツキが低減する。
【００５５】
（他の実施形態）
［ｉ］浸透可能な成分を含むガスは、浸炭性ガスに限定されず、窒素成分等を含むガスであってもよい。
【００５６】
［ｉｉ］加熱炉は、円筒形状に限定されず、角筒形状であってもよい。
【００５７】
［ｉｉｉ］ワークは、円板形状に限定されず、多角柱形状であってもよく、回転可能な形状であればよい。
【００５８】
［ｉｖ］供給孔および排出孔は、円形形状の断面を有することに限定されず、楕円形形状または多角形形状の断面を有してもよい。さらに、供給孔は、加熱空間側の内径よりも供給流路側の内径が小さいテーパ形状となるように、形成されてもよい。また、排出孔は、加熱空間側の内径よりも排出流路側の内径が小さいテーパ形状となるように、形成されてもよい。
【００５９】
［ｖ］第１シャフトは、径方向における断面が円形形状、楕円形形状または多角形形状となるように、形成されてもよい。同様に、第２シャフトは、径方向における断面が円形形状、楕円形形状または多角形形状となるように、形成されてもよい。
【００６０】
以上、本開示はこのような実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。
【符号の説明】
【００６１】
２  ・・・ワーク、
１０  ・・・加熱炉、
１６  ・・・炉入口、
１７  ・・・炉出口、
２０  ・・・誘導コイル、
３１  ・・・第１支持部（支持部）、  ３２  ・・・第２支持部（支持部）、
５１  ・・・第１シャフト（軸部）、  ５２  ・・・第２シャフト（軸部）、
６０  ・・・駆動部。
【図１】
2020008227.tif 000003
【図２】
2020008227.tif 000004
【図３】
2020008227.tif 000005
【図４】
2020008227.tif 000006
【図５】
2020008227.tif 000007
【図６】
2020008227.tif 000008
【図７】
2020008227.tif 000009
【図８】
2020008227.tif 000010
【図９】
2020008227.tif 000011
【図１０】
2020008227.tif 000012