(57)【要約】  積層リングを構成する複数の帯状金属部材の窒化処理効率を高めることができる積層リングの製造方法を提供する。  互いに積層された第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９の層間の周方向の一部に形成された隙間Ｓを周方向にそれぞれ相対移動させつつ所定濃度の窒化性ガスの雰囲気内で所定時間保持することによって、第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９の表面の層に窒素を拡散させる窒化処理を施す窒化処理工程Ｐ１１を含むことから、帯状金属部材１２を互いに積層した状態で窒化処理を施してもそれら帯状金属部材１２の層間にも窒化性ガスが全周に亘って十分に供給され、帯状金属部材１２が十分に窒化されるので、一度に処理可能な帯状金属部材１２の数を増やすことができ、帯状金属部材１２の窒化処理効率を高めることができる。
2011077579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周長が異なる複数の無端環状の帯状金属部材が密着状態で積層されて成り、環状に連ねられた複数のエレメントを支持するために車両用ベルト式無段変速機の伝動ベルトに用いられる積層リングの製造方法であって、
互いに積層された複数の前記帯状金属部材間の周方向の一部に径方向の隙間を形成して該隙間を周方向に相対移動させつつ所定の雰囲気内で所定時間保持することによって該帯状金属部材の表面に窒化処理を施す窒化処理工程を含むことを特徴とする積層リングの製造方法。
【請求項２】
前記隙間は、１つの前記積層リングを構成する周長の異なる複数の前記帯状金属部材を互いに積層した状態で外周側から内周側に向けて局部的に押圧することによって形成されることを特徴とする請求項１の積層リングの製造方法。
【請求項３】
前記隙間は、複数の前記積層リングをそれぞれ構成する周長の異なる複数組の前記帯状金属部材のうち同一の層のものを複数積層することによって、或いは１又は複数の前記積層リングを構成する１又は複数組の前記帯状金属部材のうち長周長のものほど内周側に複数積層することによって形成されることを特徴とする請求項１の積層リングの製造方法。
【請求項４】
前記隙間は、１つの前記積層リングを構成する周長の異なる複数の前記帯状金属部材のうち径方向に隣接しないものを複数積層することによって形成されることを特徴とする請求項１の積層リングの製造方法。
【請求項５】
前記隙間は、１つの前記積層リングを構成する周長の異なる複数の前記帯状金属部材のうち内周側から奇数層目に位置するものを複数積層することによって形成され、または、１つの前記積層リングを構成する周長の異なる複数の前記帯状金属部材のうち内周側から偶数層目に位置するものを複数積層することによって形成されることを特徴とする請求項４の積層リングの製造方法。
【請求項６】
前記窒化処理工程は、
前記所定の雰囲気が保持される炉室内を連続的に搬送される搬送台と、
該搬送台上に回転可能に設けられて前記互いに積層された複数の帯状金属部材が巻き掛けられる互いに平行な少なくとも一対の支持ローラと、
前記搬送台に回転可能に設けられ、前記炉室内に設けられた位置固定の固定係合部材に係合して回転駆動され、前記支持ローラに回転力を伝達してそれを回転駆動する回転駆動部材と、
を含む窒化処理炉を用い、
前記搬送台の前記炉室内における連続的な搬送に伴って、前記支持ローラによりそれに支持された前記互いに積層された複数の帯状金属部材を回転させることにより、前記隙間を周方向に相対移動させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１の積層リングの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ベルト式無段変速機の伝動ベルトに用いられる積層リングの製造方法に関し、特に、積層リングを構成する複数の帯状金属部材の窒化処理効率を高めるための技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
周長が異なる複数の無端環状の帯状金属部材が密着状態で積層されて成り、環状に連ねられた複数のエレメントを支持するために車両用ベルト式無段変速機の伝動ベルトに用いられる積層リングが知られている。この積層リングは、例えば、先ず、マルエージング鋼またはステンレス鋼などの帯鋼の両端部同士が溶接されることで円筒状部材とされ、次いで、その円筒状部材が軸心方向の所定間隔で分割されることにより複数の短円筒状部材とされ、次いで、それら複数の短円筒状部材が厚さ方向にそれぞれ圧延されることで周長の異なる複数の無端環状の帯状金属部材とされ、次いで、それらに時効処理および窒化処理がそれぞれ施されることで例えば硬度や耐摩耗性などがそれぞれ向上され、次いで、それらが互いに密着状態で積層されることによって製造される。その積層リングの製造方法として、例えば、特許文献１に記載された製造方法が知られている。特許文献１には、上記窒化処理に際して用いられ、帯状金属部材を周長に拘わらず特別の操作なく保持することができる保持治具が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】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】
【０００４】
ところで、上記従来の積層リングの製造方法においては、無端環状の複数の帯状金属部材が互いに密着状態で積層されたものに対して窒化処理を施しても、それらの層間への窒化性ガスの浸入が阻害されるために全ての帯状金属部材の表面が十分に窒化されないことから、帯状金属部材を１つずつ保持治具により保持して窒化処理が行われる。そのため、窒化処理効率が悪く、例えば大型の窒化処理炉が必要になる等によって製造コストが高くなるという問題があった。【０００５】
本発明は以上の事情を背景としてなされたものであり、その目的とするところは、積層リングを構成する複数の帯状金属部材の窒化処理効率を高めることができる積層リングの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的を達成するための請求項１にかかる発明の要旨とするところは、(a) 周長が異なる複数の無端環状の帯状金属部材が密着状態で積層されて成り、環状に連ねられた複数のエレメントを支持するために車両用ベルト式無段変速機の伝動ベルトに用いられる積層リングの製造方法であって、(b) 互いに積層された複数の前記帯状金属部材間の周方向の一部に径方向の隙間を形成してその隙間を周方向に相対移動させつつ所定の雰囲気内で所定時間保持することによって前記帯状金属部材の表面に窒化処理を施す窒化処理工程を含むことにある。【０００７】
また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１にかかる発明において、前記隙間は、１つの前記積層リングを構成する周長の異なる複数の前記帯状金属部材を互いに積層した状態で外周側から内周側に向けて局部的に押圧することによって形成されることにある。【０００８】
また、請求項３にかかる発明の要旨とするところは、請求項１にかかる発明において、前記隙間は、複数の前記積層リングをそれぞれ構成する周長の異なる複数組の前記帯状金属部材のうち同一の層のものを複数積層することによって、或いは１又は複数の前記積層リングを構成する１又は複数組の前記帯状金属部材のうち長周長のものほど内周側に複数積層することによって形成されることにある。【０００９】
また、請求項４にかかる発明の要旨とするところは、請求項１にかかる発明において、前記隙間は、１つの前記積層リングを構成する周長の異なる複数の前記帯状金属部材のうち径方向に隣接しないものを複数積層することによって形成されることにある。【００１０】
また、請求項５にかかる発明の要旨とするところは、請求項４にかかる発明において、前記隙間は、１つの前記積層リングを構成する周長の異なる複数の前記帯状金属部材のうち内周側から奇数層目に位置するものを複数積層することによって形成され、または、１つの前記積層リングを構成する周長の異なる複数の前記帯状金属部材のうち内周側から偶数層目に位置するものを複数積層することによって形成されることにある。【００１１】
また、請求項６にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至５のいずれか１にかかる発明において、前記窒化処理工程は、(a-1) 前記所定の雰囲気が保持される炉室内を連続的に搬送させられる搬送台と、(a-2) その搬送台上に回転可能に設けられて前記互いに積層された複数の帯状金属部材が巻き掛けられる互いに平行な少なくとも一対の支持ローラと、(a-3) 前記搬送台に回転可能に設けられ、前記炉室内に設けられた位置固定の固定係合部材に係合して回転駆動され、前記支持ローラに回転力を伝達してそれを回転駆動する回転駆動部材とを含む窒化処理炉を用い、(b) 前記搬送台の前記炉室内における連続的な搬送に伴って、前記支持ローラによりそれに支持された前記互いに積層された複数の帯状金属部材を回転させることにより、前記隙間を周方向に相対移動させることにある。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１にかかる発明の積層リングの製造方法によれば、互いに積層された複数の帯状金属部材間の周方向の一部に径方向の隙間を形成してその隙間を周方向に相対移動させつつ所定の雰囲気内で所定時間保持することによって前記帯状金属部材の表面に窒化処理を施す窒化処理工程を含むことから、複数の帯状金属部材を互いに積層した状態で窒化処理を施してもそれらの層間にも窒化性ガスが全周に亘って十分に供給され、径方向の中間の層の表面も全周に亘って十分に窒化されるので、一度に処理可能な帯状金属部材の数を増やすことができ、帯状金属部材の窒化処理効率を高めることができる。例えば、比較的小さな窒化処理炉であっても比較的多くの帯状金属部材を処理することができるので、製造コストが低減されるという効果が得られる。【００１３】
また、請求項２にかかる発明の積層リングの製造方法によれば、前記隙間は、１つの前記積層リングを構成する周長の異なる複数の前記帯状金属部材を互いに積層した状態で外周側から内周側に向けて局部的に押圧することによって形成されることから、前述のように帯状金属部材の窒化処理効率を高めることができるという効果と共に、１つの前記積層リングを構成する前記複数の帯状金属部材が製品状態と同じように互いに積層された状態で窒化処理が施されるので、例えば窒化処理後に積層された帯状金属部材をばらして組み替える必要がなく、製造にかかる手間およびコストが削減されるという効果が得られる。【００１４】
また、請求項３にかかる発明の積層リングの製造方法によれば、前記隙間は、複数の前記積層リングをそれぞれ構成する周長の異なる複数組の前記帯状金属部材のうち同一の層のものを複数積層することによって、或いは１又は複数の前記積層リングを構成する１又は複数組の前記帯状金属部材のうち長周長のものほど内周側に複数積層することによって形成されることから、前述のように帯状金属部材の窒化処理効率を高めることができるという効果と共に、外力を作用させずとも積層させるだけで前記隙間が形成されるので、帯状金属部材に傷が形成されるのを抑制することができる。１組の積層リングの場合には、その内周側と外周側とを反転させるだけで隙間が形成されるので、帯状金属部材をばらして組み替える必要がない。【００１５】
また、請求項４にかかる発明の積層リングの製造方法によれば、前記隙間は、１つの前記積層リングを構成する周長の異なる複数の前記帯状金属部材のうち径方向に隣接しないものを複数積層することによって形成されることから、前述のように帯状金属部材の窒化処理効率を高めることができるという効果と共に、外力を作用させずとも積層させるだけで前記隙間が形成されるので、帯状金属部材に傷が形成されるのを抑制することができる。【００１６】
また、請求項５にかかる発明の積層リングの製造方法によれば、前記隙間は、１つの前記積層リングを構成する周長の異なる複数の前記帯状金属部材のうち内周側から奇数層目に位置するものを複数積層することによって形成され、または、１つの前記積層リングを構成する周長の異なる複数の前記帯状金属部材のうち内周側から偶数層目に位置するものを複数積層することによって形成されることから、前述のように帯状金属部材の窒化処理効率を高めることができるという効果と共に、外力を作用させずとも積層させるだけで前記隙間が形成されるので、帯状金属部材に傷が形成されるのを抑制することができる。【００１７】
また、請求項６にかかる発明の積層リングの製造方法によれば、前記窒化処理工程は、前記搬送台の前記炉室内における連続的な搬送に伴って、前記互いに積層された複数の帯状金属部材を支持する支持ローラによりそれら複数の帯状金属部材を回転させることによって、前記隙間を周方向に相対移動させることから、連続搬送中に径方向の中間の層の表面が全周に亘って十分に窒化されるので、帯状金属部材の窒化処理効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る車両用ベルト式無段変速機の伝動ベルトの周方向の一部を示す斜視図である。
【図２】図１に示す積層リングの製造工程を説明するための工程図である。
【図３】図２の窒化処理工程に際して窒化処理および時効処理のために用いられる連続炉を示す図である。
【図４】図３の加熱室部の炉室内を連続的に搬送させられ、互いに積層された第１帯状金属部材乃至第９帯状金属部材が５組装着された搬送治具を示す図である。
【図５】図４の搬送治具のうち一対の支持ローラと、第１帯状金属部材乃至第９帯状金属部材と、押圧ローラとを模式的に示す上面図である。
【図６】図３の冷却室部の炉室内においてストッパーにより搬送方向の移動が阻止された搬送治具を示す図である。
【図７】１つの積層リングを構成する周長が異なる複数の帯状金属部材が外周側ほど周長が大きくなる順で互いに密着状態で積層されたものがそのままの状態で窒化処理されたときに、最も外周側の帯状金属部材、その内周側に隣接する帯状金属部材、およびその内周側に隣接する帯状金属部材のそれぞれの窒化深さを、それらの幅方向の一端からの板幅位置に応じて示した図である。
【図８】本発明の他の実施例の積層リングの製造工程を説明するための工程図である。
【図９】図８の積層工程において互いに積層された同一層の帯状金属部材からそれぞれ成る９組の層状部材がそれぞれ装着された搬送治具を示す図である。
【図１０】図９の搬送治具のうち一対の支持ローラと、層状部材とを模式的に示す上面図である。
【図１１】本発明の他の実施例の積層リングの製造工程のうち図８の積層工程において互いに積層された第１帯状金属部材、第３帯状金属部材、第５帯状金属部材、第７帯状金属部材、および第９帯状金属部材から成る２組の層状部材と、互いに積層された第２帯状金属部材、第４帯状金属部材、第６帯状金属部材、および第８帯状金属部材から成る２組の層状部材がそれぞれ装着された搬送治具を示す図である。
【図１２】図１１の搬送治具のうち一対の大径支持ローラと、小径支持ローラと、層状部材とを模式的に示す上面図である。
【図１３】本発明の他の実施例の積層リングの製造工程のうち図８の窒化処理工程において連続炉内を連続的に搬送される層状部材がそれぞれ装着された搬送治具を示す図である。
【図１４】図１３の搬送治具のうち大径支持ローラと、小径支持ローラと、一対の小径支持ローラと、層状部材とを模式的に示す上面図である。
【図１５】本発明の他の実施例の積層リングの製造工程のうち図８の窒化処理工程において連続炉内を連続的に搬送される層状部材がそれぞれ装着された搬送治具を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例１】
【００２０】
図１は、本発明に係る車両用ベルト式無段変速機の伝動ベルト１０の周方向の一部を示す斜視図である。上記ベルト式無段変速機は、良く知られているように、図示しない入力軸および出力軸と、それら入力軸および出力軸に一体に設けられ、溝幅が可変である図示しない駆動側プーリーおよび従動側プーリーと、それら駆動側プーリーおよび従動側プーリーのＶ溝に巻き掛けられて駆動側プーリーと従動側プーリーとの間で動力伝達を行う伝動ベルト１０とを備え、それら駆動側プーリーおよび従動側プーリーの溝幅を変化させて伝動ベルト１０の巻付け径を変化させることで、上記入力軸と出力軸との相対的な回転速度比を連続的に変化させるものである。【００２１】
図１において、上記伝動ベルト１０は、周長の異なる複数の無端環状の帯状金属部材１２が密着状態でそれぞれ積層されて成り、相互に並列に配設された第１積層リング１４および第２積層リング１６と、それら第１積層リング１４および第２積層リング１６に沿ってそれぞれ厚さ方向に環状に連ねられた板状の金属から成る複数のエレメント１８とを備えている。上記第１積層リング１４および第２積層リング１６（以下、特に区別しない場合には積層リング１４（１６）と記載する）は、環状に連ねられた複数のエレメント１８を支持するために用いられるものである。本実施例の積層リング１４（１６）は、例えば、内周側から外周側に向かうほど周長が順に大きくなるようにそれぞれ調整された９個の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９が全周にわたって互いに密着状態で内周側から順に積層されて成る。なお、図１では、便宜上、上記のように９層の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９から成る積層リング１４（１６）が必ずしも９層に図示されていない。【００２２】
図２は、図１に示す積層リング１４（１６）の製造工程を説明するための工程図である。以下、この図２の工程図を参照して積層リング１４（１６）の製造方法を説明する。【００２３】
図２において、先ず、帯鋼切断工程Ｐ１では、例えばマルエージング鋼またはステンレス鋼などの帯鋼２０が所定の長さに切断されて平板２２とされる。この帯鋼２０には、例えば、各合金成分が、１７〜１９体積％のニッケル、７〜１３体積％のコバルト、３．５〜４．５体積％のモリブデン、０．３〜１体積％のチタン、０．０５〜０．１５体積％のアルミニウム、および０．０３体積％以下の炭素であるマルエージング鋼が使用される。【００２４】
次いで、溶接工程Ｐ２では、上記切断された平板２２の一方および他方の切断面同士が互いに溶接されて円筒状部材２４が形成される。【００２５】
次いで、第１溶体化工程Ｐ３では、溶接工程Ｐ２における溶接時の熱により溶接部位付近が部分的に硬くなった円筒状部材２４の硬度を均質化するために、その円筒状部材２４に第１の溶体化処理が施される。本実施例では、この第１の溶体化処理として、例えば、円筒状部材２４をその合金成分が固溶体に溶解する温度以上に加熱して十分な時間保持した後に急速に冷却する処理が施される。【００２６】
次いで、円筒状部材切断工程Ｐ４では、上記硬度が均質化された円筒状部材２４が軸心方向の所定長さ毎に上記軸心に直交する方向に切断されて複数の短円筒状部材２６が形成される。【００２７】
次いで、バレル研磨工程Ｐ５では、上記短円筒状部材２６の全部又はその一部が順次回転または振動する所定容器内に研磨材と共に入れられて研磨される。これにより、短円筒状部材２６の切断面のばりが除去されると共に、短円筒状部材２６の表面が滑らかに磨かれる。【００２８】
次いで、圧延工程Ｐ６では、上記研磨された短円筒状部材２６が所定の厚さに圧延されて環状部材２８が形成される。本実施例では、例えば、短円筒状部材２６が互いに平行に配設された図示しない一対の回転ローラに巻き掛けられて周方向に回転させられつつ、それら一対の回転ローラ間において短円筒状部材２６の周方向の一部を厚さ方向に挟んで配設された図示しない一対の圧延ローラに狭圧されることによって所定の厚さに圧延させられる。このとき、短円筒状部材２６のたるみ及び脱落を防止するために、上記一対の回転ローラが相互に離間する側へそれぞれ相対移動させられる。その際、短円筒状部材２６には、上記一対の回転ローラを操作する操作力に応じて周方向の所定の張力が与えられる。【００２９】
次いで、第２溶体化工程Ｐ７では、圧延工程Ｐ６における圧延により変形させられた環状部材２８の金属組織の形状を元に復元させるために、その環状部材２８に第２の溶体化処理が施される。本実施例では、この第２の溶体化処理として、例えば、環状部材２８をその合金成分が固溶体に溶解する温度以上に加熱して十分な時間保持した後に急速に冷却する処理が施される。【００３０】
次いで、周長調整工程Ｐ８では、上記第２の溶体化処理が施された９個の環状部材２８が第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９（後述の図５参照）毎に予め定められた所定の周長にそれぞれ調整される。すなわち、上記第２の溶体化処理後の環状部材２８から第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９のいずれか１が形成される。本実施例では、例えば、環状部材２８が互いに平行に配設された図示しない一対の回転ローラに巻き掛けられて周方向に回転させられつつ、それら一対の回転ローラが相互に離間する側へそれぞれ相対移動させられ、短円筒状部材２６に周方向の張力が与えられることによって、所定の周長に調整されて、第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９のいずれか１が形成される。【００３１】
次いで、積層工程Ｐ９では、１つの積層リング１４（１６）を構成すべき周長が異なる９個の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９が、内周側から外周側に向かうほど順に周長が大きくなるようにすなわち製品状態と同じように全周にわたって互いに密着状態で積層される。【００３２】
次いで、時効処理工程Ｐ１０では、上記互いに積層された第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９に時効処理が施される。本実施例では、上記時効処理として、互いに積層された第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９の層間の周方向の一部に隙間Ｓ（後述の図５参照）をそれぞれ形成し、その隙間Ｓを周方向にそれぞれ相対移動させつつ第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９を所定の温度まで加熱して十分な時間保持した後に冷却する処理が行われる。【００３３】
次いで、窒化処理工程Ｐ１１では、上記互いに積層された第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９に窒化処理が施されて、積層リング１４（１６）が形成される。本実施例では、上記窒化処理として、互いに積層された第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９の層間の周方向の一部に隙間Ｓ（後述の図５参照）をそれぞれ形成し、それら第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９を、真空排気した後に大気を窒素に置換した連続炉３０の前真空パージ室部３４（後述の図３参照）から、所定濃度の窒化性ガス例えば窒素およびアンモニアガスを含む雰囲気に調整された連続炉３０の加熱室３６（後述の図３参照）へ移動させ、上記複数の隙間Ｓを周方向にそれぞれ相対移動させつつ上記所定濃度の窒化性ガスを含む雰囲気内で所定時間保持することによって、前記第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９の表面の層（表層）に窒素を拡散させる処理が行われる。本実施例では、前記時効処理後に窒化処理が行われる。窒化処理工程Ｐ１１においては、図３に示すような連続炉（窒化処理炉）３０が用いられて前記隙間Ｓが周方向にそれぞれ相対移動されつつ窒化処理が行われる。なお、前記時効処理工程Ｐ１０においても上記連続炉３０と同じような構造の連続炉が用いられ、金属部材１２が加熱中に変形しないように前記隙間Ｓが周方向にそれぞれ相対移動されつつ時効処理が行われる。以下では、上記連続炉３０に関して詳しく説明する。【００３４】
図３は、窒化処理工程Ｐ１１に際して前記窒化処理のために用いられるトンネル状の連続炉３０を示す図である。この連続炉３０内には、前記互いに積層された第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９が複数組（例えば、本実施例では５組）装着された搬送治具３２が連続的に搬送させられる。図３に示すように、連続炉３０は、前真空パージ室部３４、加熱室部３６、冷却室部３８、および後真空パージ室部４０を入口側から順次備えている。【００３５】
上記前真空パージ室部３４は、搬送治具３２を前真空パージ室部３４の炉室４２内に搬入するために及び加熱室部３６に搬出するために回転駆動される複数の回転駆動ローラ４４と、搬送治具３２の炉室４２内への搬入時には搬入のための入口を開口させると共に加熱室部３６への搬出時には上記入口を完全に閉鎖させる入口扉４６と、搬送治具３２の加熱室部３６への搬出時には搬出のための出口を開口させると共に炉室４２内への搬入時には上記出口を完全に閉鎖させる出口扉４８と、炉室４２内を真空状態とするための真空ポンプ５０と、炉室４２内を前記所定濃度の窒化性ガスを含む雰囲気とするために炉室４２内へ窒化性ガスを供給する窒化性ガス供給装置５１とを、備えている。このように構成される前真空パージ室部３４には、その炉室４２内に搬送治具３２がない状態において入口扉４６が開口されて回転駆動ローラ４４が回転駆動されることで搬送治具３２が搬入される。そして、入口扉４６が完全に閉鎖されることで炉室４２内が完全に密室状態とされた後に真空ポンプ４８によりその炉室４２内が真空状態とされる。その後、窒化性ガス供給装置５１から炉室４２内へ窒化性ガスが供給されて、その炉室４２内が加熱室部３６の炉室５２内と同圧すなわち例えば大気圧＋１０〜１００[ｋＰａ]まで復圧される。そして、出口扉４８が開口されて炉室４２内が加熱室部３６の炉室５２内と連通された後に、回転駆動ローラ４４が回転駆動されることで搬送治具３２が加熱室部３６へ搬出され、出口扉４８が完全に閉鎖される。この一連の動作が所定時間毎に連続して繰り返し実行されることで、加熱室部３６へ搬送治具３２が連続的に搬入されるようになっている。【００３６】
前記加熱室部３６は、搬送治具３２が前真空パージ室部３４から加熱室部３６の炉室５２内へ搬入されるときに搬入のための入口を開口させる入口扉５４と、炉室５２内へ所定時間毎に連続的に搬入された複数の搬送治具３２を所定時間かけて炉室５２の入口から出口までそれぞれ搬送するために、それら搬送治具３２が載置された状態で回転駆動されるチェーン駆動式のコンベア５６と、前真空パージ室部３４から搬出された搬送治具３２をコンベア５６に載せるために回転駆動される複数の回転駆動ローラ５７と、コンベア５６により炉室５２の出口に到達させられた搬送治具３２を冷却室部３８へ搬出するために回転駆動される複数の回転駆動ローラ５８と、上記搬出のための出口を開口させる出口扉６０と、炉室５２内を前記所定濃度の窒化性ガスを含む雰囲気とするために炉室５２内へ窒化性ガスを供給する窒化性ガス供給装置６２と、炉室５２内を攪拌するための複数の攪拌機６４とを、備えている。上記コンベア５６には、載置された搬送治具３２の後方側への移動を阻止するためのアンチバック６８が周方向の所定間隔で複数設けられている。このように構成される加熱室部３６の炉室５２内は、窒化性ガス供給装置６２および攪拌機６４によって前記所定濃度の窒化性ガスを含む雰囲気とされる。具体的には、炉室５２内は、常に一定の流量の窒素およびアンモニアガスが供給されつつ図示しないガス排気口に設けられた排気弁により大気圧＋１０〜１００[ｋＰａ]の圧力に保たれる。上記炉室５２は、本発明における所定の雰囲気が保持される炉室に相当するものである。そして、入口扉５４が開口されて炉室５２内が前真空パージ室部３４の炉室４２内と連通された後に回転駆動ローラ５７が回転駆動されることで前真空パージ室部３４から搬送治具３２が搬入される。そして、搬入された搬送治具３２がコンベア５６により炉室５２の出口に向けて搬送されつつ、入口扉５４が閉鎖される。そして、搬送治具３２がコンベア５６により炉室５２の出口に到達させられたときに出口扉６０が開口されて回転駆動ローラ５８が回転駆動されることでその搬送治具３２が加熱室部３６から冷却室部３８へ搬出される。なお、炉室５２内には図示しない複数の窒化ガス濃度計が設けられており、上記各装置の動作中も炉室５２内の窒化ガス濃度が検出されつつ窒化性ガス供給装置６２および攪拌機６４が制御されて炉室５２内が所定濃度の窒化性ガスを含む雰囲気に保持される。そして、上記一連の動作が所定時間毎に連続して繰り返し実行されることで、前記所定の雰囲気が保持される炉室５２内を連続的に搬送される搬送治具３２に装着された複数組の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９に窒化処理が施される。【００３７】
図４は、図３の加熱室部３６の炉室５２内を連続的に搬送させられ、前記互いに積層された第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９が５組装着された搬送治具３２を示す図である。図４に示すように、搬送治具３２は、前記所定濃度の窒化性ガスを含む雰囲気が保持される炉室５２を含む各炉室内をそれら各炉室内に設けられたコンベア５６または各回転駆動ローラにより連続的に矢印ａで示す搬送方向に搬送される平板状の搬送台７０と、その搬送台７０上においてその上面に直交する軸心Ｃ１およびＣ２まわりに回転可能に設けられて前記互いに積層された第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９が複数組巻き掛けられる互いに平行な一対の支持ローラ７２と、一方の支持ローラ７２の下部の外周部に一体に設けられることで搬送台７０に対して軸心Ｃ１まわりの相対回転可能に設けられた歯車７４とを備えている。上記一対の支持ローラ７２には、軸心Ｃ１およびＣ２方向の所定間隔で外周側へ突き出す複数個（本実施例では５個）の鍔部７６がそれぞれ設けられている。一対の支持ローラ７２に巻き掛けられた複数組の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９は、下方の端面が上記鍔部７６にそれぞれ当接してそれに支持されることで下方への移動および支持ローラ７２からの脱落が防止されている。そして、本実施例の搬送治具３２は、搬送台７０上においてその上面に直交する軸心Ｃ３まわりに回転可能に設けられ、一対の支持ローラ７２に巻き掛けられた複数組の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９を外周側から内周側に向けて局部的に押圧することによって、上記第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９の層間の周方向の一部に後述の図５に示す径方向の隙間Ｓをそれぞれ形成させる押圧ローラ７８を備えている。【００３８】
図５は、図４の搬送治具３２のうち一対の支持ローラ７２と、第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９と、押圧ローラ７８とを模式的に示す上面図である。図５において、矢印ｂは回転駆動される一方の支持ローラ７２の回転方向であり、矢印ｃは上記一方の支持ローラ７２により周方向に回転させられる第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９の回転方向である。また、矢印ｄおよびｅは、上記回転させられる第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９の内周側および外周側にそれぞれ接する他方の支持ローラ７２および押圧ローラ７８の回転方向である。図５に示すように、隙間Ｓは、互いに積層された第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９のうち周方向における押圧ローラ７８の回転方向後方側に形成される。なお、図５では、便宜上、９層の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９が必ずしも９層に図示されていない。このことは、後述する図１０、図１２、および図１４においても同様である。【００３９】
図４に戻って、前記前記加熱室部３６の炉室５２内には、位置固定のラック８０がコンベア５６の上部に位置する搬送治具３２の搬送部の片側に設けられている。搬送治具３２は、歯車７４が上記ラック８０に噛み合わされつつコンベア５６により炉室５２内を矢印ａの搬送方向へ搬送されるようになっており、歯車７４は、上記搬送治具３２の搬送に際してラック８０により矢印ｂの回転方向に回転駆動され、それが一体に固設された一方の支持ローラ７２に回転力を伝達してそれを回転駆動する。上記ラック８０は本発明における固定係合部材に相当するものであり、また、上記歯車７４は本発明における回転駆動部材に相当するものである。上記により、一対の支持ローラ７２に巻き掛けられた複数組の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９は、周方向に回転させられつつコンベア５６により炉室５２内を搬送される。ここで、前述のように、前記隙間Ｓは互いに積層された第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９のうち周方向における押圧ローラ７８の回転方向後方側に形成されるが、第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９は押圧ローラ７８に対して相対的に周方向に移動させられることから、結果的には、隙間Ｓは、第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９がコンベア５６により炉室５２内を搬送させられる間は周方向に相対移動させられる。したがって、互いに積層された第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９が炉室５２内を搬送させられる間は、上記第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９の層間にも窒化性ガスが全周に亘って十分に供給されるようになっている。【００４０】
図３に戻って、前記冷却室部３８は、加熱室部３６から搬出された搬送治具３２を冷却室部３８の炉室８２内へ搬入するために且つ炉室８２内から後真空パージ室部４０へ搬出するために回転駆動される複数の回転駆動ローラ８４と、それら回転駆動ローラ８４の下方に設けられたシリンダ８６によって炉室８２内へ搬入された搬送治具３２の搬送方向前方側に突き出されたときには搬送治具３２の搬送方向前方への移動を阻止し、シリンダ８６によって下方へ引き込められたときには搬送治具３２の搬送方向前方への移動を許容するストッパー８８と、搬送治具３２に装着された複数組の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９を冷却するための冷却ファン９０とを備えている。このように構成された冷却室部３８には、加熱室部３６から搬出された搬送治具３２が回転駆動ローラ８４により炉室８２内へ搬入される。そして、上記搬入された搬送治具３２の搬送方向前方側にストッパー８８がシリンダ８６により突き出されることで、その搬送治具３２の搬送方向前方への移動が阻止される。そして、搬送治具３２に装着された複数組の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９が冷却ファン９０により所定時間急速に冷却される。そして、ストッパー８８が引き込められた後に、回転駆動ローラ８４が回転駆動されることで搬送治具３２が炉室８２内から搬出される。この一連の動作が所定時間毎に連続して繰り返し実行されることで、加熱室部３６から搬送治具３２が連続的に搬出されると共にその搬出された搬送治具３２に装着された複数組の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９に対して冷却が施される。【００４１】
図６は、図３の冷却室部３８の炉室８２内においてシリンダ８６により上方へ突き出されたストッパー８８により搬送方向の移動が阻止された搬送治具３２を示す図である。前記冷却室部３８の炉室８２内には、ストッパー８８により搬送方向の移動が阻止された搬送治具３２の歯車７４に噛み合って、例えば図示しない電動機により矢印ｆの回転方向に回転駆動される駆動歯車９２が設けられている。停止している搬送治具３２に装着された第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９は、搬送治具３２の歯車７４が上記駆動歯車９２によって矢印ｂの回転方向に回転駆動されることで矢印ｃの回転方向に回転させられつつ、冷却ファン９０により急速に冷却されるようになっている。隙間Ｓは、上記冷却の間は周方向に相対移動させられる。したがって、互いに積層された第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９の層間にも冷却ファン９０による冷却風が全周に亘って十分に供給されるようになっている。【００４２】
図３に戻って、前記後真空パージ室部４０は、冷却室部３８から搬出された搬送治具３２を後真空パージ室部４０の炉室９４内に搬入するために及び炉室９４から搬出するために回転駆動される複数の回転駆動ローラ９６と、搬送治具３２の炉室９４内への搬入時には搬入のための入口を開口させると共に炉室９４外への搬出時には上記入口を完全に閉鎖させる入口扉９８と、搬送治具３２の炉室９４外への搬出時には搬出のための出口を開口させると共に炉室９４内への搬入時には上記出口を完全に閉鎖させる出口扉１００と、炉室９４内を真空状態とするための真空ポンプ１０２と、炉室９４内を前記所定濃度の窒化性ガスを含む雰囲気とするために炉室９４内へ窒化性ガスを供給する窒化性ガス供給装置１０４とを、備えている。このように構成される後真空パージ室部４０では、炉室９４内に搬送治具３２がない状態において入口扉９８および出口扉１００が共に閉鎖されて炉室９４内が完全に密室状態とされて、真空ポンプ１０２によりその炉室９４内が真空状態とされる。その後に、窒化性ガス供給装置１０４から炉室９４内へ窒化性ガスが供給されて、その炉室９４内が加熱室部３６の炉室５２内と同圧にされる。そして、入口扉９８が開口されて回転駆動ローラ９６が回転駆動されることで加熱室部３６から搬送治具３２が搬入される。そして、入口扉９８が完全に閉鎖されることで炉室９４内が完全に密室状態とされ、真空ポンプ１０２によりその炉室９４内が真空状態とされた後に、窒素または大気により大気圧まで復圧される。そして、出口扉１００が開口されて回転駆動ローラ９６が回転駆動されることで搬送治具３２が炉室９４外へ搬出され、出口扉１００が完全に閉鎖される。この一連の動作が所定時間毎に連続して繰り返し実行されることで、連続炉３０から搬送治具３２を連続的に搬出するようになっている。【００４３】
上述のように、本実施例の積層リング１４（１６）の製造方法によれば、互いに積層された第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９の層間の周方向の一部に隙間Ｓをそれぞれ形成し、上記形成された各隙間Ｓを周方向にそれぞれ相対移動させつつ所定濃度の窒化性ガスを含む雰囲気内で所定時間保持することによって、前記第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９の表面の層に窒素を拡散させる窒化処理を施す窒化処理工程Ｐ１１を含むことから、第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９を互いに積層した状態で窒化処理を施してもそれらの層間に窒化性ガスが全周に亘って十分に供給され、第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９の表面が十分に窒化されるので、一度に処理可能な帯状金属部材１２の数を増やすことができ、帯状金属部材１２の窒化処理効率を高めることができる。例えば、比較的小さな連続炉３０であっても比較的多くの帯状金属部材１２を窒化処理することができるので、製造コストが低減されるという効果が得られる。【００４４】
さらに、本実施例では、１つの積層リング１４（１６）を構成する第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９が製品状態と同じように互いに積層された状態で窒化処理が施されるので、例えば窒化処理後に積層された帯状金属部材１２をばらして組み替える必要がなく、製造にかかる手間およびコストが削減されるという効果が得られる。【００４５】
また、本実施例の積層リング１４（１６）の製造方法によれば、窒化処理工程Ｐ１１は、搬送治具３２の炉室５２内における連続的な搬送に伴って、一対の支持ローラ７２によりそれらに支持された互いに積層された複数組の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９を回転させることによってそれらの層間に形成された隙間Ｓを周方向に相対移動させることから、連続搬送中に径方向の中間の層の第２帯状金属部材１２２乃至第８帯状金属部材１２８の表面が全周に亘って十分に窒化されるので、帯状金属部材１２の窒化処理効率を高めることができる。【００４６】
因みに、図７は、１つの積層リング１４（１６）を構成する周長が異なる複数の帯状金属部材Ａ乃至Ｄが外周側ほど周長が大きくなる順で互いに密着状態で積層されたものがそのままの状態で窒化処理されたときに、最も外周側の帯状金属部材Ａ、その内周側に隣接する帯状金属部材Ｂ、およびその内周側に隣接する帯状金属部材Ｃのそれぞれの窒化深さＤ[μｍ]を、それらの幅方向の一端からの板幅位置ｔに応じて示した図である。図７に示すように、複数の帯状金属部材Ａ乃至Ｄが互いに密着状態で積層された状態で窒化処理を施すと、層間に十分に窒化性ガスが供給されないことから、中間の層に位置する帯状金属部材ＢおよびＣは幅方向の中央ほど窒化深さＤが不足する。
【実施例２】
【００４７】
次に、本発明の他の実施例について説明する。なお、以下の実施例の説明において、実施例相互に重複する部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。【００４８】
図８は、本発明の他の実施例の積層リング１４（１６）の製造工程を説明するための工程図である。以下、この図８の工程図を参照して積層リング１４（１６）の製造方法を説明する。なお、前述の実施例１における図２の工程図と同じ工程に関しては、同一の符号を付してその説明を省略する。【００４９】
図８において、積層工程Ｐ１２では、複数（例えば、本実施例では１０個）の図１に示される前記積層リング１４（１６）をそれぞれ構成する前記複数組の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９のうち、同一の層のものすなわち周長が同じものが互いにそれぞれ積層される。或いは、１又は複数の前記積層リング１４（１６）を構成する１又は複数組の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９のうち長周長のものほど内周側になるように互いにそれぞれ複数積層される。【００５０】
そして、時効処理工程Ｐ１３および窒化処理工程Ｐ１４では、上記互いに積層された複数の帯状金属部材１２に時効処理および窒化処理が施される。本実施例の時効処理工程Ｐ１３および窒化処理工程Ｐ１４は、前述の実施例１の時効処理工程Ｐ１０および窒化処理工程Ｐ１１と比較して、使用される連続炉３０の構成やその動作内容、および連続炉３０内を搬送される帯状金属部材１２に時効処理および窒化処理が施されることは同じであるが、上記互いに積層された複数の帯状金属部材１２がそれぞれ装着される搬送治具１１０（後述の図９参照）の構成およびそれに装着される帯状金属部材１２の数が異なる。【００５１】
図９は、搬送治具の他の実施例であって、積層工程Ｐ１２において互いに積層された複数の帯状金属部材１２からそれぞれ成る９組の層状部材１１２がそれぞれ装着された搬送治具１１０を示す図である。層状部材１１２は、積層工程Ｐ１２において第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９のいずれか１が１０個互いに積層されたものである。図９に示すように、搬送治具１１０は、搬送台７０上においてその上面に直交する軸心Ｃ１およびＣ２まわりに回転可能に設けられて９組の層状部材１１２が巻き掛けられる互いに平行な一対の支持ローラ１１４と、一方の支持ローラ１１４の下部の外周部に一体に設けられることで搬送台７０に対して軸心Ｃ１まわりの相対回転可能に設けられた歯車７４とを備えている。上記一対の支持ローラ１１４には、軸心Ｃ１およびＣ２方向の所定間隔で外周側へ突き出す９個の鍔部７６がそれぞれ設けられている。一対の支持ローラ１１４に巻き掛けられた９組の層状部材１１２は、下方の端面が上記鍔部７６にそれぞれ当接してそれに支持されることで下方への移動および支持ローラ１１４からの脱落が防止されている。【００５２】
図１０は、図９の搬送治具１１０のうち一対の支持ローラ１１４と、層状部材１１２とを模式的に示す上面図である。図１０において、矢印ｂは回転駆動される一方の支持ローラ１１４の回転方向であり、矢印ｃは上記一方の支持ローラ１１４により周方向に回転させられる層状部材１１２の回転方向である。また、矢印ｄは、上記回転させられる層状部材１１２の内周側に接する他方の支持ローラ１１４の回転方向である。図１０に示すように、層状部材１１２が一対の支持ローラ１１４に巻き掛けられた状態では、周長が同じであるか内周側ほど周長が長いため、層状部材１１２の各層間の周方向の一部に径方向の隙間Ｓがそれぞれ形成させられる。隙間Ｓは、例えば、層状部材１１２のうち周方向の上記一方の支持ローラ１１４の回転方向後方側に形成される。【００５３】
図９に戻って、層状部材１１２の各層間に形成された図１０に示される隙間Ｓは、その層状部材１１２（搬送治具１１０）がコンベア５６により炉室５２内を矢印ａの搬送方向へ搬送させられる間は周方向に相対移動させられる。したがって、互いに積層された複数の帯状金属部材１２から成る層状部材１１２が炉室５２内を搬送させられる間は、層状部材１１２の各層間にも前記隙間Ｓを通じて窒化性ガスが全周に亘って十分に供給されるようになっている。【００５４】
図８に戻って、ばらし工程Ｐ１５では、搬送治具１１０に装着された上記窒化処理および時効処理された９組の層状部材１１２がそれぞれ単体の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９にばらされる。【００５５】
そして、最終積層工程Ｐ１６では、上記ばらして得られた第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９が内周側から外周側に向かうほど順に周長が大きくなるようにすなわち製品状態と同じように互いに密着状態で積層されて、積層リング１４（１６）が形成される。【００５６】
上記以外は前述の実施例１と同じであり、本実施例の積層リング１４（１６）の製造方法によれば、互いに積層された複数の帯状金属部材１２から成る層状部材１１２の層間の周方向の一部に隙間Ｓをそれぞれ形成し、上記形成された各隙間Ｓを周方向にそれぞれ相対移動させつつ所定濃度の窒化性ガスを含む雰囲気内で所定時間保持することによって、上記帯状金属部材１２の表面の層に窒素を拡散させる窒化処理を施す窒化処理工程Ｐ１４を含むことから、複数の帯状金属部材１２を互いに積層した状態で窒化処理を施してもそれら帯状金属部材１２の表面が全周に亘って十分に窒化されるので、実施例１と同じように、一度に処理可能な帯状金属部材１２の数を増やすことができ、帯状金属部材１２の窒化処理効率を高めることができる。【００５７】
また、本実施例の本実施例の積層リング１４（１６）の製造方法によれば、上記効果の他に、窒化処理工程Ｐ１４において、隙間Ｓは、積層リング１４（１６）をそれぞれ構成する複数組の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９のうち、同一の層のものすなわち周長が同じものを互いにそれぞれ積層するか、或いは１又は複数の積層リング１４（１６）を構成する１又は複数組の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９のうち長周長のものほど内周側になるように互いにそれぞれ複数積層することによって形成されることから、外力を作用させるための押圧ローラ７８を用いずとも積層させるだけで前記隙間Ｓが形成されるので、帯状金属部材１２に傷が形成されるのを抑制することができるという効果が得られる。また、１組の第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９のうち長周長のものほど内周側になるように互いにそれぞれ複数積層させる場合には、その内周側と外周側とを反転させるだけで隙間が形成されるので、窒化処理後に帯状金属部材１２をばらして組み替える必要がない。
【実施例３】
【００５８】
図８において、本発明の他の実施例の前記積層リング１４（１６）の製造工程のうち、積層工程Ｐ２１では、１つの前記積層リング１４（１６）をそれぞれ構成する第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９のうち内周側から奇数層目に位置するもの、すなわち第１帯状金属部材１２１、第３帯状金属部材１２３、第５帯状金属部材１２５、第７帯状金属部材１２７、および第９帯状金属部材１２９が互いに積層される。また、１つの前記積層リング１４（１６）をそれぞれ構成する第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９のうち内周側から偶数層目に位置するもの、すなわち第２帯状金属部材１２２、第４帯状金属部材１２４、第６帯状金属部材１２６、および第８帯状金属部材１２８が互いに積層される。上記第１帯状金属部材１２１、第３帯状金属部材１２３、第５帯状金属部材１２５、第７帯状金属部材１２７、および第９帯状金属部材１２９は、第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９のうち径方向に隣接しないものである。また、上記第２帯状金属部材１２２、第４帯状金属部材１２４、第６帯状金属部材１２６、および第８帯状金属部材１２８は、第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９のうち径方向に隣接しないものである。【００５９】
そして、時効処理工程Ｐ２２および窒化処理工程Ｐ２３では、上記互いに積層された複数の帯状金属部材１２に時効処理および窒化処理が施される。本実施例の時効処理工程Ｐ２２および窒化処理工程Ｐ２３は、前述の実施例２の時効処理工程Ｐ１３および窒化処理工程Ｐ１４と比較して、上記互いに積層された複数の帯状金属部材１２がそれぞれ装着される搬送治具１２０（後述の図１１参照）の構成およびそれに装着される帯状金属部材１２の数が異なる。【００６０】
図１１は、搬送治具の他の実施例であって、積層工程Ｐ２１において互いに積層された第１帯状金属部材１２１、第３帯状金属部材１２３、第５帯状金属部材１２５、第７帯状金属部材１２７、および第９帯状金属部材１２９から成る２組の層状部材１２２と、互いに積層された第２帯状金属部材１２２、第４帯状金属部材１２４、第６帯状金属部材１２６、および第８帯状金属部材１２８から成る２組の層状部材１２４がそれぞれ装着された搬送治具１２０を示す図である。図１１に示すように、搬送治具１２０は、搬送台７０上においてその上面に直交する軸心Ｃ４およびＣ５まわりに回転可能に設けられて層状部材１２２および１２４をそれらの外周側および内周側からそれぞれ挟持する互いに平行な一対の大径支持ローラ１２６と、上記軸心Ｃ５に対する軸心Ｃ４の反対側の搬送台７０上においてその上面に直交する軸心Ｃ６まわりに回転可能に設けられて層状部材１２２および１２４をそれらの内周側から支持する小径支持ローラ１２８と、ラック８０側の一方の大径支持ローラ１２６の下部の外周部に一体に設けられることで搬送台７０に対して軸心Ｃ４まわりの相対回転可能に設けられた駆動歯車１３０と、他方の大径支持ローラ１２６の下部の外周部に一体に設けられることで搬送台７０に対して軸心Ｃ５まわりの相対回転可能に設けられると共に上記駆動歯車１３０に噛み合わされた被動歯車１３２とを備えている。上記駆動歯車１３０は、本発明の回転駆動部材に相当する。上記一対の大径支持ローラ１２６および小径支持ローラ１２８には、各軸心方向の所定間隔で外周側へ突き出す４個の鍔部１３４および鍔部１３６がそれぞれ設けられている。４組の層状部材１２２および１２４は、下方の端面が上記鍔部１３４および鍔部１３６にそれぞれ当接してそれに支持されることで下方への移動および各支持ローラからの脱落が防止されている。【００６１】
図１２は、図１１の搬送治具１２０のうち一対の大径支持ローラ１２６と、小径支持ローラ１２８と、層状部材１２２とを模式的に示す上面図である。図１２において、矢印ｇは回転駆動される一方の大径支持ローラ１２６の回転方向であり、矢印ｈは上記一方の大径支持ローラ１２６の駆動歯車１３０により回転駆動される被動歯車１３２を一体に備える他方の大径支持ローラ１２６の回転方向である。また、矢印ｉは一対の大径支持ローラ１２６に挟持されて周方向に回転させられる層状部材１２２の回転方向である。また、矢印ｊは、上記回転させられる層状部材１２２を内周側から支持する小径支持ローラ１２８の回転方向である。図１２に示すように、層状部材１２２の各層間のうち上記挟持される周方向部位以外の周方向の一部には、径方向の隙間Ｓがそれぞれ形成させられる。【００６２】
図１１に戻って、層状部材１２２および１２４の各層間に形成された図１２に示される前記隙間Ｓは、搬送治具１２０がコンベア５６により炉室５２内を矢印ａの搬送方向へ搬送させられて一対の大径支持ローラ１２６が矢印ｇおよびｈの回転方向にそれぞれ回転させられ、層状部材１２２および１２４が回転させられる間は周方向に相対移動させられる。したがって、互いに積層された複数の帯状金属部材１２から成る層状部材１２２および１２４が炉室５２内を搬送させられる間は、層状部材１２２および１２４の各層間にも前記隙間Ｓを通じて窒化性ガスが全周に亘って十分に供給されるようになっている。【００６３】
上記以外は前述の実施例２と同じであり、本実施例の積層リング１４（１６）の製造方法によれば、実施例２と同じように、一度に処理可能な帯状金属部材１２の数を増やすことができ、帯状金属部材１２の窒化処理効率を高めることができる。【００６４】
また、本実施例の本実施例の積層リング１４（１６）の製造方法によれば、上記効果の他に、窒化処理工程Ｐ２３において搬送治具１２０に装着された層状部材１２２および１２４の層間に形成される隙間Ｓの全周に対する割合が大きい（高い）ので、層状部材１２２および１２４の層間に窒化性ガスが十分に供給され、第１帯状金属部材１２１乃至第９帯状金属部材１２９が十分に窒化されるという効果が得られる。
【実施例４】
【００６５】
図８において、本発明の他の実施例の前記積層リング１４（１６）の製造工程のうち、時効処理工程Ｐ３１および窒化処理工程Ｐ３２では、積層工程Ｐ２１で互いに積層された複数の帯状金属部材１２に時効処理および窒化処理が施される。本実施例の時効処理工程Ｐ３１および窒化処理工程Ｐ３２は、前述の実施例３の時効処理工程Ｐ２２および窒化処理工程Ｐ２３と比較して、前記層状部材１２２および１２４がそれぞれ装着される搬送治具１４０（後述の図１３参照）の構成が異なる。【００６６】
図１３は、搬送治具の他の実施例であって、層状部材１２２および１２４が２組ずつそれぞれ装着された搬送治具１４０を示す図である。図１３に示すように、搬送治具１４０は、前述の実施例３の他方の大径支持ローラ１２６に代えて、層状部材１２２および１２４の軸心Ｃ４とは反対側の搬送台７０上においてその上面に直交する軸心Ｃ７およびＣ８まわりに回転可能に設けられて、大径支持ローラ１２６と共に層状部材１２２および１２４を挟持する一対の小径支持ローラ１４２を備えている。上記一対の小径支持ローラ１４２には、各軸心方向の所定間隔で外周側へ突き出す４個の鍔部１４４がそれぞれ設けられている。４組の層状部材１２２および１２４は、下方の端面が上記鍔部１３４および鍔部１３６にそれぞれ当接してそれに支持されることで下方への移動および各支持ローラからの脱落が防止されている。【００６７】
図１４は、図１３の搬送治具１４０のうち大径支持ローラ１２６と、小径支持ローラ１２８と、一対の小径支持ローラ１４２と、層状部材１２２とを模式的に示す上面図である。図１４において、矢印ｋは周方向に回転する層状部材１２２を内周側から支持する一対の小径支持ローラ１４２の回転方向である。矢印ｌは周方向に回転する層状部材１２２の回転方向である。図１４に示すように、層状部材１２２の各層間のうち大径支持ローラ１２６および一対の小径支持ローラ１４２に挟持される周方向部位以外の周方向の一部には、径方向の隙間Ｓがそれぞれ形成させられる。このことは層状部材１２４に関しても同様である。【００６８】
図１３に戻って、層状部材１２２および１２４の各層間に形成された図１４に示される前記隙間Ｓは、搬送治具１４０がコンベア５６により炉室５２内を矢印ａの搬送方向へ搬送させられて層状部材１２２および１２４が回転させられる間は周方向に相対移動させられる。したがって、互いに積層された複数の帯状金属部材１２から成る層状部材１２２および１２４が炉室５２内を搬送させられる間は、層状部材１２２および１２４の各層間にも前記隙間Ｓを通じて窒化性ガスが全周に亘って十分に供給されるようになっている。【００６９】
上記以外は前述の実施例３と同じであり、本実施例の積層リング１４（１６）の製造方法によれば、実施例３と同じように、一度に処理可能な帯状金属部材１２の数を増やすことができ、帯状金属部材１２の窒化処理効率を高めることができる。【００７０】
また、本実施例の本実施例の積層リング１４（１６）の製造方法によれば、上記効果の他に、窒化処理工程Ｐ３２において搬送治具１２０に装着された層状部材１２２および１２４は、大径支持ローラ１２６および一対の小径支持ローラ１４２により挟持されることによって、それら支持ローラと層状部材１２２および１２４との間に層状部材１２２および１２４の弾性による逃げが適度に設定され、層状部材１２２および１２４が大径支持ローラ１２６によって好適に回転させられるという効果が得られる。
【実施例５】
【００７１】
図８において、本発明の他の実施例の前記積層リング１４（１６）の製造工程のうち、時効処理工程Ｐ４１および窒化処理工程Ｐ４２では、積層工程Ｐ２１で互いに積層された複数の帯状金属部材１２に時効処理および窒化処理が施される。本実施例の時効処理工程Ｐ４１および窒化処理工程Ｐ４２は、前述の実施例４の時効処理工程Ｐ３１および窒化処理工程Ｐ３２と比較して、前記層状部材１２２および１２４がそれぞれ装着される搬送治具１４０（後述の図１３参照）の構成が異なる。【００７２】
図１５は、搬送治具の他の実施例であって、層状部材１２２および１２４が２組ずつそれぞれ装着された搬送治具１５０を示す図である。図１５に示すように、搬送治具１５０は、前述の実施例４の搬送治具１４０が矢印ａで示す搬送方向後方側から見て右まわりに９０度回転させられて、搬送台７０の下端面にコンベア５６に載せられた平板状の基台１５２が一体に固定されたような構成を有している。そして、加熱室部３６の炉室５２内には、コンベア５６に搬送されている搬送治具１５０の駆動歯車１３０と噛み合ってそれを回転駆動させる位置固定のラック１５４が設けられている。層状部材１２２および１２４の各層間に形成される図１４に図示される前記隙間Ｓは、搬送治具１５０がコンベア５６により炉室５２内を矢印ａの搬送方向へ搬送させられて駆動歯車１３０がラック１５２により回転駆動され、層状部材１２２および１２４が回転させられる間は周方向に相対移動させられる。したがって、互いに積層された複数の帯状金属部材１２から成る層状部材１２２および１２４が炉室５２内を搬送させられる間は、層状部材１２２および１２４の各層間にも前記隙間Ｓを通じて窒化性ガスが全周に亘って十分に供給されるようになっている。【００７３】
上記以外は前述の実施例４と同じであり、本実施例の積層リング１４（１６）の製造方法によれば、実施例４と同じように、一度に処理可能な帯状金属部材１２の数を増やすことができ、帯状金属部材１２の窒化処理効率を高めることができる。【００７４】
以上、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、別の態様でも実施され得る。【００７５】
たとえば、前述の実施例において、帯状金属部材１２はマルエージング鋼の帯鋼２０から形成されていたが、それ以外の鋼材から形成されてもよい。【００７６】
また、前述の実施例において、窒化処理工程Ｐ１１（Ｐ１４、Ｐ２３、Ｐ３２、Ｐ４２）において連続炉３０の搬送治具３２（１１０、１２０、１４０、１５０）を搬送させるための機械的構成は、一例が開示されたものであり、連続炉において処理部材を搬送するためのその他の公知の機械的構成であっても実現される。【００７７】
また、前述の実施例において、窒化処理工程Ｐ１１（Ｐ１４、Ｐ２３、Ｐ３２、Ｐ４２）では、帯状金属部材１２が複数装着された搬送治具３２（１１０、１２０、１４０、１５０）が炉室５２内を連続的に搬送させられる連続炉３０によって窒化処理されるようになっていたが、必ずしも連続炉でなくてもよい。【００７８】
また、前述の実施例３および４において、搬送治具１２０（１４０、１５０）の小径支持ローラ１２８は、必ずしも設けられなくてもよい。また、上記小径支持ローラ１２８は、層状部材１２２および１２４を外周側から支持するものであってもよい。【００７９】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１０    伝動ベルト
１２    帯状金属部材
１２１〜１２９    第１帯状金属部材〜第９帯状金属部材
１４，１６    積層リング
１８    エレメント
５２    炉室
７０    搬送台
７２，１１４    支持ローラ
７４    歯車（回転駆動部材）
１３０    駆動歯車（回転駆動部材）
８０，１５４    ラック（固定係合部材）
１２６    大径支持ローラ（支持ローラ）
１２８，１４２    小径支持ローラ（支持ローラ）
Ｐ１１，Ｐ１４，Ｐ２３，Ｐ３２，Ｐ４２    窒化処理工程
Ｓ    隙間
【図１】
2011077579.tif 000003
【図２】
2011077579.tif 000004
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2011077579.tif 000017
【国際調査報告】
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2011077579.tif 000019
2011077579.tif 000020
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