(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼材料により構成されＣＶＴ用ベルトを構成する金属リングのガス窒化処理又はガス軟窒化処理に用いられる窒化処理治具であって、
前記金属リングが懸架されるニッケル製又はニッケル合金製の網状の懸架部材を備え、
前記懸架部材は、一方向において、複数の前記金属リングを懸架できる寸法を有し、前記懸架部材の最上部分が前記金属リングの内周面に当接して前記金属リングは前記懸架部材に懸架され、
前記懸架部材の形状を保持するための剛性部材を備え、
前記剛性部材は、前記金属リングを懸架している前記懸架部材の最上部分から離間した位置において、前記懸架部材を支持していることを特徴とする金属リングの窒化処理治具。
【請求項２】
前記懸架部材は、前記一方向に直交する方向において、前記金属リングの内周面の曲率半径よりも小さい曲率半径を有して、円弧状に湾曲していることを特徴とする請求項１に記載の金属リングの窒化処理治具。
【請求項３】
前記懸架部材に懸架された複数の前記金属リングにおいて隣接する前記金属リング間にそれぞれ配置され、前記隣接する前記金属リング同士の接触を防止する、複数の仕切り部材を備え、
隣接する前記仕切り部材間の最短距離は、前記金属リングの幅よりも長いことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の金属リングの窒化処理治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無段変速機等に用いられる無端状金属ベルトの材料となる金属リングを窒化処理等する際に金属リングを保持する、金属リングの窒化処理治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の変速装置として用いられる無段変速機（ＣＶＴ）のベルトは、複数の金属リングをそれらの厚み方向に積層して組み立てた積層リングにより構成されている。
【０００３】
金属リングは、マルエージング鋼あるいはステンレス鋼等の鋼材料の薄板の端部同士を溶接して形成された円筒状のドラムを所定幅に裁断して得られた無端帯状のリングを、所定の厚さに圧延し、さらに所定の周長とする周長補正を行うことにより得られたものである。そして、周長補正された金属リングに、時効処理及び窒化処理を施して、硬度、耐摩耗性を向上させた後、少しずつ周長の異なる複数の金属リングを相互に積層することにより、積層リングが構成される。
【０００４】
窒化処理としては、金属リングを所定濃度のＮ２ガス又はアンモニアを含む雰囲気内に所定時間保持することにより行われる、ガス窒化法、ガス軟窒化法等が知られている。ガス窒化法またはガス軟窒化法では、金属リングが均一に窒化されるために、金属リング全体が雰囲気に曝露されることが好ましい。
【０００５】
そこで、金属リングをガス窒化法またはガス軟窒化法により窒化処理する際に金属リングを保持する治具として、網状部材が知られている（特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１６１３１４号公報
【特許文献２】特開２００４−２５７４６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら上記公報に開示されている治具においては、一枚ごとに金属リングを懸架する必要があり、量産時に大量に処理を行う場合には適さなかった。このため、より作業性のよい治具が求められていた。
【０００８】
本発明は、複数の金属リングを容易に懸架可能であり、複数の金属リングを懸架した状態で、ガス窒化処理等を行うことができ、且つ、ガス窒化処理等が十分に行われないことによりムラが発生することを抑制可能な、金属リングの窒化処理治具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】
上記目的を達成するため本発明は、鋼材料により構成されＣＶＴ用ベルトを構成する金属リング（例えば、後述の金属リング２）のガス窒化処理又はガス軟窒化処理に用いられる窒化処理治具であって、前記金属リングが懸架されるニッケル製又はニッケル合金製の網状の懸架部材（例えば、後述の懸架部材２０）を備え、前記懸架部材は、一方向において、複数の前記金属リングを懸架できる寸法を有し、前記懸架部材の最上部分（例えば、後述の最上部分２１）が前記金属リングの内周面（例えば、後述の内周面２０１）に当接して前記金属リングは前記懸架部材に懸架されることを特徴とする金属リングの窒化処理治具を提供する。
【００１０】
本発明によれば、懸架部材は網状を有している。このため、ＣＶＴ用ベルトを構成する金属リングを懸架する部分、即ち、金属リングの内周面と、懸架部材の最上部分とが、点接触となる。更に、懸架部材は、懸架部材の最上部分が金属リングの内周面に当接して金属リングは懸架部材に懸架される。これにより、金属リングを懸架する部分、即ち、金属リングの内周面と、懸架部材の最上部分とが、より面積の小さな点接触となり、且つ金属リングに接触していない懸架部材の部分は、金属リングからより遠くに位置する。このため、処理ガスの流動を阻害することなく、ムラ無く処理することが可能になる。
また、懸架部材は、一方向において、複数の金属リングを懸架できる寸法を有する。このため、複数の金属リングを懸架部材に同時に懸架することができ、作業性を向上させることができる。
【００１１】
また、前記懸架部材（例えば、後述の懸架部材２０）は、前記一方向に直交する方向において、前記金属リング（例えば、後述の金属リング２）の内周面の曲率半径よりも小さい曲率半径を有して、円弧状に湾曲していることが好ましい。
【００１２】
一方向に直交する方向において、金属リングの内周面の曲率半径よりも小さい曲率半径を有して、円弧状に湾曲していることで、懸架部材の形状を維持しやすい構成とすることができる。
【００１３】
また、前記懸架部材（例えば、後述の懸架部材２０）の形状を保持するための剛性部材（例えば、後述の剛性部材５１）を備え、前記剛性部材は、前記金属リング（例えば、後述の金属リング２）を懸架している前記懸架部材の位置から離間した位置において、前記懸架部材を支持していることが好ましい。
【００１４】
この発明によれば、金属リングの窒化処理治具は、懸架部材の形状を保持するための剛性部材を備えている。剛性部材は、金属リングを懸架している懸架部材の位置から離間した位置において、懸架部材を支持している。これにより、金属リングを懸架している懸架部材の位置である、懸架部材に当接する金属リングの当接位置から、剛性部材を離間させることができる。このため、剛性部材によるガスの流動の阻害を抑制することができ、この結果、ガス窒化処理等の際のムラの発生を抑えることができる。
【００１５】
また、前記懸架部材（例えば、後述の懸架部材２０）に懸架された複数の前記金属リング（例えば、後述の金属リング２）において隣接する前記金属リング間にそれぞれ配置され、前記隣接する前記金属リング同士の接触を防止する、複数の仕切り部材（例えば、後述の仕切り部材３１、３２）を備え、隣接する前記仕切り部材間の最短距離は、前記金属リングの幅よりも長いことが好ましい。
【００１６】
この発明によれば、懸架部材に懸架された隣接する金属リング同士の接触を防止する仕切り部材を備えることで、懸架部材と仕切り部材とで、隣り合うリング同士が接触しないようにした上で、枠部材を積層あるいは整列させて、同時に多数の金属リングに対して同時に窒化処理を行うことができる。このため、窒化処理炉内の空間を有効に活用することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、複数の金属リングを容易に懸架可能であり、複数の金属リングを懸架した状態で、ガス窒化処理等を行うことができ、且つ、ガス窒化処理等が十分に行われずムラが発生することを抑制可能な、金属リングの窒化処理治具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る金属リングの窒化処理治具１を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る金属リングの窒化処理治具１の懸架部材２０を示す平面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る金属リングの窒化処理治具１に金属リング２が懸架されている様子を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る金属リングの窒化処理治具１の懸架部材２０に金属リング２が懸架されている様子を示す概略図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る金属リングの窒化処理治具の懸架部材２０に金属リング２が懸架されている様子を示す概略図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る金属リングの窒化処理治具の懸架部材２０の最上部分２１の近傍に剛性部材５１が配置されている比較例を示す概略図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る金属リングの窒化処理治具の懸架部材２０Ａにおいて、剛性部材５１が取り除かれ、懸架部材２０Ａが、金属リング２の内周面２０１の曲率半径よりも大きい曲率半径を有する構成とされた比較例を示す概略図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る金属リングの窒化処理治具の懸架部材２０Ｂに金属リング２が懸架されている様子を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の第１実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る金属リングの窒化処理治具１を示す斜視図である。図２は、本発明の第１実施形態に係る金属リングの窒化処理治具１の懸架部材２０を示す平面図である。図３は、本発明の第１実施形態に係る金属リングの窒化処理治具１に金属リング２が懸架されている様子を示す斜視図である。図４は、本発明の第１実施形態に係る金属リングの窒化処理治具１の懸架部材２０に金属リング２が懸架されている様子を示す概略図である。
【００２０】
本実施形態の金属リングの窒化処理治具１は、例えば、次のようにして製造されたＣＶＴ用ベルトを構成する金属リング２を、ガス窒化処理又はガス軟窒化処理する際に用いられる。
【００２１】
金属リング２を製造するときには、まず、マルエージング鋼あるいはステンレス鋼等の鋼材料の薄板の端部同士を溶接して円筒状のドラムを形成し、ドラムに対して溶接時の熱により部分的に硬くなった硬度を均質化するために第１の溶体化を行う。次に、溶体化後のドラムを所定幅に裁断して無端帯状の金属リング２を形成し、金属リング２を所定の厚さに圧延する。次に、圧延された金属リング２に対し、圧延組織を再結晶させ圧延により変形された金属組織の形状を復元するために第２の溶体化を行った後、金属リング２を所定の周長とする周長補正を行うことにより、時効処理及び窒化処理の対象となる金属リング２が製造される。
【００２２】
図１等に示すように、金属リングの窒化処理治具１は、それぞれニッケル製又はニッケル合金製の枠部材１０と、懸架部材２０と、仕切り部材３１、３２と、を備えている。枠部材１０は、６本の垂直柱部１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６と、８本の水平柱部１１１、１１２、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８と、６本の中間水平柱部１２１、１２２、１２５、１２６、１２７、１２８と、を有しており、全体として、略直方体形状を有している。垂直柱部１０１〜１０６は、それぞれ円柱形状を有している。垂直柱部１０１〜１０４は、垂直柱部１０１〜１０４の長手方向が垂直方向に一致する位置関係で、枠部材１０の四隅に位置している。また、垂直柱部１０５、１０６は、垂直柱部１０５、１０６の長手方向が垂直方向に一致する位置関係で、それぞれ垂直柱部１０１、１０４の中間位置、垂直柱部１０２、１０３の中間位置に配置されている。
【００２３】
水平柱部１１１〜１１８は、それぞれ円柱形状を有している。水平柱部１１１の両端部は、垂直柱部１０１の上端部と垂直柱部１０４の上端部とにそれぞれ接続されている。水平柱部１１１の中央部は、垂直柱部１０５の上端部に接続されている。水平柱部１１２の両端部は、垂直柱部１０２の上端部と垂直柱部１０３の上端部とにそれぞれ接続されている。水平柱部１１２の中央部は、垂直柱部１０６の上端部に接続されている。水平柱部１１３の両端部は、垂直柱部１０１の上端部と垂直柱部１０２の上端部とにそれぞれ接続されている。水平柱部１１４の両端部は、垂直柱部１０３の上端部と垂直柱部１０４の上端部とにそれぞれ接続されている。水平柱部１１３、１１４には、係止爪係止部１３１、１３２がそれぞれ設けられている。係止爪係止部１３１、１３２は、水平柱部１１３、１１４の長手方向における中央部分に設けられている。
【００２４】
また、水平柱部１１５の両端部は、垂直柱部１０１の下端部と垂直柱部１０４の下端部とにそれぞれ接続されている。水平柱部１１５の中央部は、垂直柱部１０５の下端部に接続されている。水平柱部１１６の両端部は、垂直柱部１０２の下端部と垂直柱部１０３の下端部とにそれぞれ接続されている。水平柱部１１６の中央部は、垂直柱部１０６の下端部に接続されている。水平柱部１１７の両端部は、垂直柱部１０１の下端部と垂直柱部１０２の下端部とにそれぞれ接続されている。水平柱部１１８の両端部は、垂直柱部１０３の下端部と垂直柱部１０４の下端部とにそれぞれ接続されている。
【００２５】
中間水平柱部１２１、１２２、１２５、１２６、１２７、１２８は、それぞれ円柱形状を有している。中間水平柱部１２１の両端部は、垂直柱部１０１の上端部近傍の部分と垂直柱部１０４の上端部近傍の部分とにそれぞれ接続されている。中間水平柱部１２１の中央部は、垂直柱部１０５の上端部近傍の部分に接続されている。中間水平柱部１２２の両端部は、垂直柱部１０２の上端部近傍の部分と垂直柱部１０３の上端部近傍の部分とにそれぞれ接続されている。中間水平柱部１２２の中央部は、垂直柱部１０６の上端部近傍の部分に接続されている。
【００２６】
また、中間水平柱部１２５の両端部は、垂直柱部１０１の下端部近傍の部分と垂直柱部１０４の下端部近傍の部分とにそれぞれ接続されている。中間水平柱部１２５の中央部は、垂直柱部１０５の下端部近傍の部分に接続されている。中間水平柱部１２６の両端部は、垂直柱部１０２の下端部近傍の部分と垂直柱部１０３の下端部近傍の部分とにそれぞれ接続されている。中間水平柱部１２６の中央部は、垂直柱部１０６の下端部近傍の部分に接続されている。中間水平柱部１２７の両端部は、垂直柱部１０１の下端部近傍の部分と垂直柱部１０２の下端部近傍の部分とにそれぞれ接続されている。中間水平柱部１２８の両端部は、垂直柱部１０３の下端部近傍の部分と垂直柱部１０４の下端部近傍の部分とにそれぞれ接続されている。
【００２７】
図２に示すように、懸架部材２０は、平面視で略長方形状を有する網状の部材により構成されている。懸架部材２０において網の目は、懸架部材２０の長手方向及び幅方向に平行な辺を有する略正方形状を有している。懸架部材２０は、懸架部材２０の一方向としての長手方向において、３０本以上の金属リング２を懸架できる寸法を有している。即ち、略長方形状を有する懸架部材２０は、懸架部材２０の長手方向において、金属リング２の幅の３０倍以上の長さＬを有する長辺を有している。
【００２８】
また、懸架部材２０は、一方向としての長手方向に直交する方向において、金属リング２の内周面２０１の曲率半径よりも小さい曲率半径を有して、円弧状に湾曲している。具体的には、図４に示すように、長手方向に対する幅方向（図４における左右方向）において、中央部分（最上部分２１）が最も上方に突出するように、円弧状に湾曲してドーム状をなしている。懸架部材２０は、懸架部材２０の長手方向における一端側から、金属リング２の内周面２０１により形成される金属リング２の中央の空間２０２に挿入されている。懸架部材２０の最上部分２１の上側の部分に、金属リング２の内周面２０１が当接することにより、金属リング２は懸架部材２０に懸架されている。懸架部材２０は、懸架部材２０の一方向としての長手方向においては、当該長手方向に平行に延びている。従って、３０本以上の金属リング２は、懸架部材２０の一方向としての長手方向に金属リング２の軸心が平行となる位置関係で、且つ、全ての金属リング２が同軸的な位置関係を有するように、懸架部材２０に懸架される。
【００２９】
図２に示すように、懸架部材２０の長手方向における一端部及び他端部には、係止爪２３、２４が設けられている。係止爪２３、２４は、懸架部材２０の幅方向（図２における上下方向）における中央部分にそれぞれ設けられており、水平柱部１１３、１１４の係止爪係止部１３１、１３２に係止可能である。係止爪２３、２４が係止爪係止部１３１、１３２にそれぞれ係止されることにより、懸架部材２０は、懸架部材２０の幅方向（図４における左右方向）の中央部分（最上部分２１）が最も上方に突出するような位置関係で、枠部材１０に固定され支持される。
【００３０】
仕切り部材３１、３２は、複数設けられており、懸架部材２０に懸架された複数の金属リング２において、隣接する金属リング２の間にそれぞれ配置され、隣接する金属リング２同士の接触を防止するように構成されている。
【００３１】
具体的には、仕切り部材３１、３２は、懸架部材２０に懸架可能な金属リング２の本数よりも１本多い本数の、ニッケル製又はニッケル合金製の細線により、それぞれ構成されている。この本数により、仕切り部材３１は、各金属リング２をそれぞれ挟むように位置することができ、また、同様に、仕切り部材３２は、各金属リング２をそれぞれ挟むように位置することができる。仕切り部材３１は、中間水平柱部１２１と中間水平柱部１２２とを架け渡すように、仕切り部材３１の一端部は中間水平柱部１２１に固定され、仕切り部材３１の他端部は中間水平柱部１２２に固定されている。同様に、仕切り部材３２は、中間水平柱部１２５と中間水平柱部１２６とを架け渡すように、仕切り部材３２の一端部は中間水平柱部１２５に固定され、仕切り部材３２の他端部は中間水平柱部１２５に固定されている。
【００３２】
隣接する仕切り部材３１の間の最短距離、隣接する仕切り部材３２の間の最短距離は、それぞれ金属リング２の幅よりも長い。具体的には、仕切り部材３１、３２は、全て平行の位置関係を有しているが、隣接する仕切り部材３１の間の最短距離は、すべて同一の所定の長さを有している。同様に、隣接する仕切り部材３２の間の最短距離は、すべて同一の所定の長さを有している。この所定の長さは、金属リング２の幅よりも長い。例えば、所定の長さとは１０ｍｍであり、金属リング２の幅は、９ｍｍである。
【００３３】
金属リングの窒化処理治具１を用いて、ガス窒化処理を行う前に行う、金属リングの窒化処理治具１への金属リング２のセットについては、以下のとおりである。
先ず、懸架部材２０の係止爪２３、２４の水平柱部の係止爪係止部１３１、１３２への係止を解除し、枠部材１０から懸架部材２０を取り外す。次に、懸架部材２０の長手方向における一端側から、懸架部材２０を金属リング２の内周面２０１により形成される金属リング２の中央の空間２０２に挿入してゆき、図４に示すように、懸架部材２０の最上部分２１の上側の部分に、金属リング２の内周面２０１を当接させる。このようにして、３０本以上の金属リング２の内周面２０１を、懸架部材２０の最上部分２１の上側の部分にそれぞれ当接させることにより、３０本以上の金属リング２は、懸架部材２０に懸架される。
【００３４】
次に、水平柱部１１１、１１２、１１３、１１４によって取り囲まれた空間の上方（枠部材１０の上方）から、懸架部材２０に懸架された３０本以上の金属リング２及び懸架部材２０を下方へ移動させてゆき、３０本以上の金属リング２の下端部を、水平柱部１１１、１１２、１１３、１１４によって取り囲まれた空間に挿入してゆく。そして、隣接する仕切り部材３１と仕切り部材３１との間に金属リング２を１本ずつ挿入する。更に、懸架部材２０に懸架された３０本以上の金属リング２及び懸架部材２０を下方へ移動させてゆき、隣接する仕切り部材３２と仕切り部材３２との間に金属リング２を１本ずつ挿入する。
【００３５】
更に、懸架部材２０に懸架された３０本以上の金属リング２及び懸架部材２０を下方へ移動させてゆき、懸架部材２０の係止爪２３、２４を水平柱部の係止爪係止部１３１、１３２にそれぞれ係止させる。これにより、図３に示すように、枠部材１０に懸架部材２０が支持され、金属リング２が懸架部材２０に懸架された状態とされる。そして、図３に示すように、金属リング２の軸心方向視で、仕切り部材３２の長手方向における中央部分の上側に、金属リング２の軸心方向に延びる、ニッケル製又はニッケル合金製の棒４１が固定されて、金属リング２の下端が、仕切り部材３２よりも上方へ抜けることが防止される。このように金属リング２は、枠部材１０に固定された懸架部材２０に懸架された状態で、ガス窒化処理や、ガス軟窒化処理が行われる。
【００３６】
本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態では、金属リングの窒化処理治具１は、鋼材料により構成されＣＶＴ用ベルトを構成する金属リング２のガス窒化処理又はガス軟窒化処理に用いられる。金属リングの窒化処理治具１は、金属リング２が懸架されるニッケル製又はニッケル合金製の網状の懸架部材２０を備える。懸架部材２０は、一方向において、金属リング２を複数懸架できる寸法を有し、懸架部材２０の最上部分２１が金属リング２の内周面２０１に当接して金属リング２は懸架部材２０に懸架される。
これにより、懸架部材２０は網状を有している。このため、金属リング２を懸架する部分、即ち、金属リング２の内周面２０１と、懸架部材２０の最上部分２１とが、点接触となる。更に、懸架部材２０は、懸架部材２０の最上部分２１が金属リング２の内周面２０１に当接して金属リング２は懸架部材２０に懸架される。ＣＶＴ用ベルトを構成する金属リング２はクラウニングされており、金属リング２の周方向に直交する方向における金属リング２の内周面２０１の断面は、円弧形状を有している。このため、金属リング２の内周面２０１と、懸架部材２０の最上部分２１とが、より面積の小さな点接触となり、且つ金属リング２に接触していない懸架部材２０の部分は、金属リング２からより遠くに位置する。このため、処理ガスの流動を阻害することなく、特に、図４において二点鎖線で囲んだ金属リング２の部分におけるムラの発生を抑えた、ガス窒化処理等をすることが可能になる。
【００３７】
また、懸架部材２０は、一方向において、複数の金属リング２を懸架できる寸法を有する。このため、複数の金属リング２を懸架部材２０に同時に懸架することができ、作業性を向上させることができる。
【００３８】
また、本実施形態では、一方向に直交する方向において、金属リング２の内周面２０１の曲率半径よりも小さい曲率半径を有して、円弧状に湾曲している。これにより、懸架部材２０の形状を維持しやすい構成とすることができる。
【００３９】
また、本実施形態では、金属リングの窒化処理治具１は、懸架部材２０に懸架された隣接する金属リング２同士の接触を防止する仕切り部材３１、３２を備える。隣接する仕切り部材３１、３２間の最短距離は、金属リング２の幅よりも長い。
これにより、懸架部材２０に懸架された隣接する金属リング２同士の接触を防止する仕切り部材３１、３２を備えることで、懸架部材２０と仕切り部材３１、３２とで、隣り合うリング同士が接触しないようにした上で、枠部材１０を積層あるいは整列させて、同時に多数の金属リング２に対して同時に窒化処理を行うことができる。このため、窒化処理炉内の空間を有効に活用することができる。
【００４０】
次に、本発明の第２実施形態について、図面を参照しながら説明する。
以下では、上記第１実施形態と同じ構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。本実施形態に係る金属リングの窒化処理治具は、懸架部材２０の形状を保持するための剛性部材５１を備えている点で、第１実施形態とは異なる。図５は、本発明の第２実施形態に係る金属リングの窒化処理治具の懸架部材２０に金属リング２が懸架されている様子を示す概略図である。
【００４１】
図５に示すように、金属リングの窒化処理治具は、懸架部材２０の形状を保持するための剛性部材５１を備えている。剛性部材５１は、懸架部材２０の網の目よりも細い円柱状の支柱により構成されている。剛性部材５１の長手方向における長さは、懸架部材２０の長手方向における長さと略同一である。
【００４２】
剛性部材５１は、金属リング２を懸架している懸架部材２０の位置から離間した位置において、懸架部材２０を支持している。具体的には、剛性部材５１の軸心は、金属リング２の軸心に平行の位置関係を有している。図５に示すように、剛性部材５１は、最も上方に位置する懸架部材２０の中央部（最上部分２１）と、最も下方に位置する懸架部材２０の両端部２６との間の位置にそれぞれ１本ずつ配置されて、懸架部材２０に固定２０されている。
【００４３】
本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態では、金属リングの窒化処理治具は、懸架部材２０の形状を保持するための剛性部材５１を備えている。剛性部材５１は、金属リング２を懸架している懸架部材２０の最上部分２１から離間した位置において、懸架部材２０を支持している。
【００４４】
これにより、金属リング２を懸架している懸架部材２０の位置である、懸架部材２０に当接する金属リング２の当接位置及び最上部分２１から、剛性部材５１を離間して配置したので、懸架部材２０の剛性を高め、且つ、剛性部材５１によるガスの流動の阻害を抑制することができ、この結果、ガス窒化処理等の際のムラの発生を抑えることができる。
【００４５】
例えば、図６に示すように、金属リング２を懸架している懸架部材２０の最上部分２１の近傍に、剛性部材５１が配置されている場合には、最上部分２１に位置している金属リング２の部分において、ガス窒化処理等の際のムラの発生が起こりやすい。図６は、本発明の第２実施形態に係る金属リングの窒化処理治具の懸架部材２０の最上部分２１の近傍に剛性部材５１が配置されている比較例を示す概略図である。
これに対して本実施形態では、前述のように、金属リング２を懸架している懸架部材２０の位置である、懸架部材２０に当接する金属リング２の当接位置及び最上部分２１から、剛性部材５１を離間して配置しているため、ガス窒化処理等の際のムラの発生を抑えることができる。
【００４６】
また、図７に示すように、懸架部材２０Ａが、一方向としての長手方向に直交する方向において、金属リング２の内周面２０１の曲率半径よりも大きい曲率半径を有して、円弧状に湾曲している場合には、２箇所の当接部分２２Ａ、２２Ａにおいて懸架部材２０Ａは金属リング２の内周面２０１に当接する。図７は、本発明の第２実施形態に係る金属リングの窒化処理治具の懸架部材２０Ａにおいて、剛性部材５１が取り除かれ、懸架部材２０Ａが、金属リング２の内周面２０１の曲率半径よりも大きい曲率半径を有する構成とされた比較例を示す概略図である。
しかし、この場合には、２箇所の当接部分２２Ａ、２２Ａ近傍に位置している金属リング２の部分において、ガス窒化処理等の際のムラの発生が起こりやすい。これに対して本実施形態では、前述のように、懸架部材２０が、一方向としての長手方向に直交する方向において、金属リング２の内周面２０１の曲率半径よりも小さい曲率半径を有して、円弧状に湾曲しているため、このような、ガス窒化処理等の際のムラの発生を抑えることができる。
【００４７】
次に、本発明の第３実施形態について、図面を参照しながら説明する。
以下では、上記第１実施形態と同じ構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。本実施形態に係る金属リングの窒化処理治具では、懸架部材２０Ｂの形状が第１実施形態における懸架部材２０の形状とは異なる。図８は、本発明の第３実施形態に係る金属リングの窒化処理治具の懸架部材２０Ｂに金属リング２が懸架されている様子を示す概略図である。
【００４８】
図８に示すように、懸架部材２０Ｂは、一方向としての長手方向に直交する方向において、上方へ向かう凸形状を有しており、具体的には、「く」の字形状を有している。「く」の字形状の中央部分は、懸架部材２０Ｂの最上部分２１Ｂを構成する。従って、懸架部材２０Ｂの最上部分２１Ｂが金属リング２の内周面２０１に当接して金属リング２は懸架部材２０Ｂに懸架される。
【００４９】
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
例えば、枠部材、懸架部材、仕切り部材等の構成や各部の寸法については、本実施形態における枠部材１０、懸架部材２０、仕切り部材３１、３２等の構成や各部の寸法に限定されない。例えば、第２実施形態では、剛性部材５１として円柱状の支柱が用いられたが、これに限定されない。例えば、剛性部材として、ニッケル製又はニッケル合金製の網状の懸架部材２０を構成するニッケル線又はニッケル合金線が用いられてもよい。また、金属リングの窒化処理治具１は、それぞれニッケル製又はニッケル合金製の枠部材１０と、懸架部材２０と、仕切り部材３１、３２と、を備えていたが、ニッケル製又はニッケル合金製に限定されない。例えば、ニッケルメッキが施されていてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１    金属リングの窒化処理治具
２    金属リング
１０  枠部材
２０、２０Ａ、２０Ｂ  懸架部材
２１、２１Ｂ  最上部分
３１、３２  仕切り部材
５１  剛性部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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