(57)【要約】【課題】  被処理物が収容された浸炭処理室内に浸炭ガスを導入させて、被処理物を浸炭処理させるにあたり、被処理物が複雑な形状であっても、炭素を被処理物に均一に浸炭させて拡散させることが簡単に行えるようにする。【解決手段】  被処理物Ｗを浸炭処理させる浸炭処理室１１と、浸炭処理室１１内に浸炭ガスＧａを導入する浸炭ガス導入部１２と、浸炭処理室１１内に不活性ガスＧｂを導入する不活性ガス導入部１３と、浸炭処理室１１内におけるガスを排気させるガス排気部１４とを備えた浸炭処理装置において、浸炭ガス導入部１２と不活性ガス導入部１３とをガス排気部１４から離れた位置に設け、浸炭ガス導入部１２から浸炭ガスＧａが導入された浸炭処理室１１内に不活性ガス導入部１３から不活性ガスＧｂを導入させるようにした。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物を浸炭処理させる浸炭処理室と、浸炭処理室内に浸炭ガスを導入させる浸炭ガス導入部と、浸炭処理室内に不活性ガスを導入させる不活性ガス導入部と、浸炭処理室内におけるガスを排気させるガス排気部とを備えた浸炭処理装置において、前記の浸炭ガス導入部と不活性ガス導入部とをガス排気部から離れた位置に設け、前記の浸炭ガス導入部から浸炭ガスが導入された浸炭処理室内に前記の不活性ガス導入部から不活性ガスを導入させることを特徴とする浸炭処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の浸炭処理装置において、前記の浸炭ガス導入部から浸炭処理室内に浸炭ガスを導入させる位置と、前記の不活性ガス導入部から浸炭処理室内に不活性ガスを導入させる位置とを同じ位置にしたことを特徴とする浸炭処理装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の浸炭処理装置において、前記の不活性ガス導入部から浸炭処理室内に不活性ガスを導入する位置を、前記のガス排気部から浸炭処理室内を排気する位置と対向した面に設置したことを特徴とする浸炭処理装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の浸炭処理装置を用いた浸炭処理方法において、被処理物が導入された前記の浸炭処理室内に、前記の浸炭ガス導入部から浸炭ガスを導入させて前記の被処理物に炭素を浸炭させ、前記の浸炭ガスの導入を停止させて、被処理物に浸炭させた炭素を被処理物内に拡散させるにあたり、前記の不活性ガス導入部から不活性ガスを導入して、浸炭処理室内における浸炭ガスと不活性ガスとを、前記のガス排気部を通して排気させることを特徴とする浸炭処理方法。
【請求項５】
請求項４に記載の浸炭処理方法において、前記の不活性ガス導入部から不活性ガスを浸炭処理室内に導入させる初期における不活性ガスの導入量を多くして、前記の浸炭ガス導入部から浸炭処理室内に導入させる浸炭ガスの量よりも不活性ガスの導入量を多くしたことを特徴とする浸炭処理方法。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載の浸炭処理方法において、前記の不活性ガス導入部から不活性ガスを浸炭処理室内に導入させるにあたり、浸炭処理室内における浸炭ガスの量が１分間以内に１０体積％以下になるように、不活性ガスを浸炭処理室内に導入させることを特徴とする浸炭処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼材部品等の被処理物を浸炭処理室内において浸炭処理する浸炭処理装置及び浸炭処理方法に関するものである。特に、被処理物を浸炭処理させる浸炭処理室と、浸炭処理室内に浸炭ガスを導入させる浸炭ガス導入部と、浸炭処理室内に不活性ガスを導入させる不活性ガス導入部と、浸炭処理室内におけるガスを排気させるガス排気部とを備えた浸炭処理装置において、被処理物を浸炭処理させるにあたり、被処理物が複雑な形状であっても、炭素を被処理物を均一に浸炭させて拡散させることが簡単に行えるようにした点に特徴を有するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、鋼材部品等の被処理物の強度等を向上させるため、これらの被処理物の表面から内部に炭素を浸炭させて拡散させることが行われている。
【０００３】
そして、このように被処理物の内部に炭素を浸炭させて拡散させるにあたり、特許文献１においては、真空浸炭炉の加熱室内で被処理物を真空加熱させ、この加熱室内に浸炭用ガスとしてアセチレン系ガスを供給し、加熱室内を１ｋＰａ以下の真空状態（低圧状態）とした炉内雰囲気で浸炭処理を行うようにしたものが提案されている。
【０００４】
また、特許文献２においては、浸炭ガスの供給量を高流量レベルにして被処理物の表面に炭素を浸炭させる処理（浸炭期）と、浸炭ガスの供給量を低流量レベルにして加熱室をさらに低圧にして炭素を被処理物の内部に拡散させる処理（拡散期）とを何度も繰り返して行うようにしたものが提案されている。
【０００５】
つまり、浸炭ガスの濃い雰囲気で浸炭させ、浸炭ガスの薄い雰囲気で拡散を行なっており、浸炭ガスの濃い雰囲気とするときは浸炭ガスの補給を行ない、浸炭ガスの薄い雰囲気にするときには真空排気を行なう。
【０００６】
しかし、被処理物の形状が複雑な場合、前記の特許文献１、２に示されるものにおいては、浸炭ガスの補給の際には被処理物の入り組んだ部分に浸炭ガスが溜まり、それが真空排気の際には除去されにくく、そのまま拡散期に入り、長時間浸炭ガスに晒されて過浸炭となり、被処理物に対して均一な浸炭処理を行うことができなくなるという問題があった。
【０００７】
また、被処理物の形状が複雑でなくても、真空排気の際に、排気される炉内雰囲気の流れの影になる部分では浸炭ガスが除去されにくく、残存したまま拡散期に入り、長時間浸炭ガスに晒されて過浸炭となってしまうという問題もあった。
【０００８】
また、特許文献３においては、浸炭ガスに混合させる不活性ガスの量を変更させた複数の混合ガスを選択して用いると共に、このような混合ガスを真空浸炭炉内に供給するノズルを複数設け、適当なノズルから適当な混合ガスを供給して、被処理物を浸炭処理させるようにしたものが提案されている。
【０００９】
しかし、このように適当なノズルから適当な混合ガスを供給して、被処理物を浸炭処理させる場合においても、前記のように被処理物の形状が複雑であると、適切なノズルから適切な混合ガスを選択して供給するという操作を無作為に行なっても、被処理物に対して均一な浸炭処理を行えるようにならないという問題があった。
【００１０】
また、特許文献４においては、真空浸炭する被処理材を内部に収容する中空の加熱室と、該加熱室に位置し被処理材を加熱するヒータと、加熱室内に浸炭用ガスを導入する浸炭用ガス導入管と、加熱室内のガスを吸引排気するための真空ポンプと、該真空ポンプと加熱室内とを連通する第１、第２、第３および第４のガス排気管と、これら第１、第２、第３および第４のガス排気管を１つずつ順番に開く排気管選択手段とを備えた真空浸炭炉において、各ガス排気管における各排気口をそれぞれ異なる位置に設け、被処理材を浸炭している最中に、加熱室内の浸炭用ガスを吸引排気するガス排気管を排気管選択手段により切り換えて、浸炭用ガスの流れ方向を変化させて、加熱室内の浸炭用ガスの時間平均した密度を均一化させると共に、浸炭用ガスの流れにさらされる被処理物の位置を変化させて、被処理物を均一に浸炭させるようにしたものが提案されている。
【００１１】
しかし、特許文献４に示されるものにおいても、ガスを排気する位置を単に順番に変えるだけでは、複雑な形状の被処理物の入り組んだ部分に溜まった浸炭ガスを十分には除去できないうえ、真空ポンプと加熱室内とを連通する第１、第２、第３および第４のガス排気管を設け、加熱室内の浸炭用ガスを吸引排気するガス排気管を排気管選択手段により切り換えて、浸炭用ガスの流れ方向を適切に変化させることが必要になり、設備に要するコストが高くつくと共に、被処理物に対して均一な浸炭処理を行うために、排気管選択手段によって加熱室内の浸炭用ガスを吸引排気するガス排気管を切り換える作業も非常に困難になるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平８−３２５７０１号公報
【特許文献２】特開２０００−１７６５号公報
【特許文献３】特開２０００−３３６４６９号公報
【特許文献４】特開２００５−３２５３７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、鋼材部品等の被処理物を浸炭処理室内において浸炭処理する浸炭処理装置及び浸炭処理方法における前記のような問題を解決することを課題とするものである。
【００１４】
すなわち、本発明においては、被処理物を浸炭処理させる浸炭処理室と、浸炭処理室内に浸炭ガスを導入する浸炭ガス導入部と、浸炭処理室内に不活性ガスを導入する不活性ガス導入部と、浸炭処理室内におけるガスを排気させるガス排気部とを備えた浸炭処理装置において、被処理物を浸炭処理させるにあたり、被処理物が複雑な形状であっても、被処理物を均一に浸炭させて拡散させることが簡単に行えるようにすることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明における浸炭処理装置においては、前記のような課題を解決するため、被処理物を浸炭処理させる浸炭処理室と、浸炭処理室内に浸炭ガスを導入させる浸炭ガス導入部と、浸炭処理室内に不活性ガスを導入させる不活性ガス導入部と、浸炭処理室内におけるガスを排気させるガス排気部とを備えた浸炭処理装置において、前記の浸炭ガス導入部と不活性ガス導入部とをガス排気部から離れた位置に設け、前記の浸炭ガス導入部から浸炭ガスが導入された浸炭処理室内に前記の不活性ガス導入部から不活性ガスを導入させるようにした。
【００１６】
そして、前記の浸炭処理装置のように、浸炭ガス導入部と不活性ガス導入部とをガス排気部から離れた位置に設け、浸炭ガス導入部から浸炭ガスを被処理物が導入された浸炭処理室内に導入させると、この浸炭ガスが前記のガス排気部に導かれる前に浸炭処理室内に分散されて被処理物に浸炭され、また前記の不活性ガス導入部から浸炭ガスが導入された浸炭処理室内に不活性ガスを導入させると、不活性ガスが前記のガス排気部に導かれる前に浸炭処理室内において分散されながら、浸炭処理室内における浸炭ガスと不活性ガスとが前記のガス排気部から排気されるようになる。なお、ここでいう「離れた位置」とは、同じ位置には存在しないということであり、浸炭ガスや不活性ガスが浸炭処理室内において十分に分散できるだけの距離が離れていればさらに良い。
【００１７】
ここで、前記の浸炭処理装置において、前記の浸炭ガス導入部と不活性ガス導入部とを前記のガス排気部から離れた位置に設けるにあたっては、前記の浸炭ガス導入部から浸炭処理室内に浸炭ガスを導入させる位置と、前記の不活性ガス導入部から浸炭処理室内に不活性ガスを導入させる位置とを同じ位置にすることができる。但し、浸炭ガス導入部から浸炭処理室内に浸炭ガスを導入させる位置と、不活性ガス導入部から浸炭処理室内に不活性ガスを導入させる位置とを必ずしも同じ位置にする必要はなく、ガス排気部から離れた位置であれば、浸炭ガス導入部から浸炭処理室内に浸炭ガスを導入させる位置と、不活性ガス導入部から浸炭処理室内に不活性ガスを導入させる位置とを異なる位置に設けるようにしてもよい。
【００１８】
また、前記の浸炭処理装置においては、前記の不活性ガス導入部から浸炭処理室内に不活性ガスを導入する位置を、前記のガス排気部から浸炭処理室内を排気する位置と対向した面に設置させるようにすることができる。
【００１９】
また、本発明に係る浸炭処理方法においては、前記のような課題を解決するため、前記のような浸炭処理装置を用い、被処理物が導入された前記の浸炭処理室内に、前記の浸炭ガス導入部から浸炭ガスを導入させて前記の被処理物に炭素を浸炭させ、前記の浸炭ガスの導入を停止させて、被処理物に浸炭させた炭素を被処理物内に拡散させるにあたり、前記の不活性ガス導入部から不活性ガスを導入して不活性ガスを浸炭処理室内に分散させながら、浸炭処理室内における浸炭ガスと不活性ガスとを、前記のガス排気部を通して排気させるようにした。
【００２０】
そして、前記のような浸炭処理装置を用い、ガス排気部から離れた位置に設けられた浸炭ガス導入部から浸炭ガスを導入させると、この浸炭ガスが前記のガス排気部に導かれる前に浸炭処理室内に分散されて炭素が被処理物に分散されて浸炭され、また前記の浸炭ガスの導入を停止させて、被処理物に浸炭させた炭素を被処理物内に拡散させるにあたり、ガス排気部から離れた位置に設けられた不活性ガス導入部から不活性ガスを導入させて、浸炭処理室内における浸炭ガスと不活性ガスとを、前記のガス排気部を通して排気させるようにすると、前記の不活性ガス導入部から導入された不活性ガスによって浸炭ガスが浸炭処理室内で分散されながら不活性ガスと一緒に前記のガス排気部から排気され、浸炭ガスの一部が被処理物に残ったりするのが防止される。また、前記のように浸炭ガス導入部から浸炭処理室内に浸炭ガスを導入させる位置と、前記の不活性ガス導入部から浸炭処理室内に不活性ガスを導入させる位置とを同じ位置にすると、浸炭ガス導入部から浸炭処理室内の被処理物に向けて導入されて吹付けられた浸炭ガスの位置と同じ被処理物の位置に、不活性ガス導入部から不活性ガスが導入されて吹付けられるようになり、浸炭ガス導入部から被処理物に向けて吹付けられた浸炭ガスが、不活性ガス導入部から導入されて吹付けられた不活性ガスによって被処理物から適切に吹き飛ばされて、浸炭ガスの一部が被処理物に部分的に残るのが抑制され、前記のガス排気部に適切に導かれて排気されるようになる。
【００２１】
また、本発明に係る浸炭処理方法においては、前記の不活性ガス導入部から不活性ガスを浸炭処理室内に導入させる初期における不活性ガスの導入量を多くして、前記の浸炭ガス導入部から浸炭処理室内に導入させる浸炭ガスの量よりも不活性ガスの導入量を多くすることが好ましい。このようにすると、浸炭処理室内における浸炭ガスが、初期に多く導入される不活性ガスによって速やかに吹き飛ばされてガス排気部に適切に導かれ、浸炭ガスが被処理物の一部に残って、被処理物に浸炭むらが生じたりするのが防止される。なお、このように不活性ガス導入部から浸炭処理室内に導入させる初期における不活性ガスの導入量を多くして、浸炭ガス導入部から浸炭処理室内に導入させる浸炭ガスの量よりも不活性ガスの導入量を多くするにあたっては、浸炭処理室内における浸炭ガスの量が１分間以内に１０体積％以下になるように不活性ガスを導入させることが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の浸炭処理装置及び浸炭処理方法においては、浸炭処理室内に浸炭ガスを導入させる浸炭ガス導入部と、浸炭処理室内に不活性ガスを導入させる不活性ガス導入部とを、浸炭処理室内におけるガスを排気させるガス排気部から離れた位置に設け、被処理物が導入された浸炭処理室内に、浸炭ガス導入部から浸炭ガスを導入させて前記の被処理物に炭素を浸炭させ、浸炭ガスの導入を停止させて、被処理物に浸炭させた炭素を被処理物内に拡散させるにあたり、不活性ガス導入部から不活性ガスを導入して不活性ガスを浸炭処理室内に分散させながら、浸炭処理室内におけるガスを、前記のガス排気部を通して排気させるようにした。
【００２３】
この結果、本発明においては、浸炭処理室内において被処理物に炭素を浸炭させた浸炭ガスが、不活性ガス導入部から導入された不活性ガスによって浸炭処理室内で分散されながら不活性ガスと一緒にガス排気部から適切に排気され、炭素を被処理物に均一に浸炭させて拡散させることが簡単に行えるようになった。
【００２４】
また、排気の時に浸炭ガスが残存しやすい部分に不活性ガスを吹き付けて導入することにより、被処理物が複雑な形状であっても浸炭ガスを十分に除去することができるので、被処理物が部分的に過浸炭されることがなく、均一な浸炭処理ができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係る浸炭処理装置を使用して、浸炭処理室内における被処理物を浸炭処理する状態を示し、浸炭処理室内の空気を排気している状態を示した概略説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係る浸炭処理装置を使用して、浸炭処理室内における被処理物を浸炭処理する状態を示し、（Ａ）は被処理物が導入された浸炭処理室内に浸炭ガス導入部から浸炭ガスを導入させる状態の例を示した概略説明図、（Ｂ）は浸炭ガス導入部から浸炭ガスを浸炭処理室内に導入させる動作を終了して、被処理物に炭素を浸炭させる状態の例を示した概略説明図、（Ｃ）は被処理物に浸炭させた炭素を被処理物内に拡散させるにあたり、不活性ガス導入部から不活性ガスを導入して、浸炭処理室内における浸炭ガスと不活性ガスとをガス排気部から排気させる状態の例を示した概略説明図である。
【図３】本発明の実施形態に係る浸炭処理装置を使用して、浸炭処理室内における被処理物を浸炭処理する状態を示し、浸炭ガスを適度に排気し、被処理物内への炭素の拡散に適した圧力や浸炭ガスの濃度にして、被処理物に浸炭した炭素を拡散している状態を示した概略説明図である。
【図４】前記の実施形態に係る浸炭処理装置において、被処理物に炭素を浸炭させるにあたり、浸炭ガス導入部から浸炭ガスを浸炭処理室内に導入させながら、浸炭処理室内における浸炭ガスの圧力が一定になるようにして、浸炭処理室内における浸炭ガスをガス排気部から排気させる例を示した概略説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係る浸炭処理装置において、不活性ガス導入部から浸炭処理室内に不活性ガスを導入させる位置を、浸炭ガス導入部から浸炭処理室内に浸炭ガスを導入させる位置と異ならせ、不活性ガスの導入する位置をガス排気部の対面に配置した変更例を示した概略説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態に係る浸炭処理装置及び浸炭処理方法を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係る浸炭処理装置及び浸炭処理方法は、下記の実施形態に示したものに限定されず、発明の要旨を変更しない範囲において、適宜変更して実施できるものである。
【００２７】
この実施形態における浸炭処理装置においては、図１に示すように、例えば歯車のような被処理物Ｗを浸炭処理させる浸炭処理室１１と、浸炭処理室１１内にアセチレンガス（Ｃ2Ｈ2）やエチレンガス等の浸炭ガスＧａを導入させる浸炭ガス導入部１２と、浸炭処理室１１内に窒素ガス（Ｎ2）等の不活性ガスＧｂを導入させる不活性ガス導入部１３と、浸炭処理室１１内におけるガスを排気させるガス排気部１４とを備えており、前記の浸炭ガス導入部１２と不活性ガス導入部１３とをガス排気部１４から離れた位置に設けるようにしている。
【００２８】
ここで、前記のように浸炭ガス導入部１２と不活性ガス導入部１３とをガス排気部１４から離れた位置に設けるにあたり、この実施形態における浸炭処理装置においては、前記の浸炭ガス導入部１２から浸炭処理室１１内に浸炭ガスＧａを導入させる位置と、前記の不活性ガス導入部１３から浸炭処理室１１内に不活性ガスＧｂを導入させる位置とを同じ位置にする一方、浸炭処理室１１内におけるガスを排気させるガス排気部１４を、前記の浸炭ガス導入部１２や不活性ガス導入部１３から浸炭処理室１１内に浸炭ガスＧａや不活性ガスＧｂを導入させる位置とは、被処理物Ｗを挟んで反対側の位置に設けている。なお、ガス排気部１４を設ける位置は、必ずしも浸炭処理室１１内に浸炭ガスＧａや不活性ガスＧｂを導入させる位置と反対側の位置である必要はなく、これらの位置から離れた位置であればよい。
【００２９】
そして、この実施形態における浸炭処理装置において、浸炭処理室１１内に浸炭ガスＧａを導入させる前記の浸炭ガス導入部１２においては、浸炭ガスＧａを供給する浸炭ガス供給装置１２１と前記の浸炭処理室１１との間に浸炭ガス供給管１２２を設けると共に、この浸炭ガス供給管１２２に浸炭ガス調整弁１２３を設け、この浸炭ガス調整弁１２３により浸炭処理室１１内への浸炭ガスＧａの導入量や停止を調整するようにしている。
【００３０】
また、この実施形態における浸炭処理装置において、浸炭処理室１１内に不活性ガスＧｂを導入させる前記の不活性ガス導入部１３においては、不活性ガスＧｂを供給する不活性ガス供給装置１３１と、不活性ガス供給装置１３１から前記の浸炭処理室１１に不活性ガスＧｂを供給する不活性ガス供給管１３２を、前記の浸炭ガス調整弁１２３が設けられた浸炭ガス供給管１２２に接続させて、前記の浸炭ガスＧａと同じ位置から不活性ガスＧｂを浸炭処理室１１内に導くようにすると共に、前記の不活性ガス供給管１３２に不活性ガス調整弁１３３を設け、この不活性ガス調整弁１３３により浸炭処理室１１内への不活性ガスＧｂの導入量や停止を調整するようにしている。
【００３１】
また、この実施形態における浸炭処理装置において、前記のガス排気部１４においては、浸炭処理室１１内におけるガスを排気させるガス排気管１４１に、ガス排気調整弁１４２を介して、浸炭処理室１１内におけるガスを吸引・排気させる吸引・排気装置１４３を取り付け、この吸引・排気装置１４３により、前記のガス排気調整弁１４２を介して、浸炭処理室１１内における浸炭ガスＧａや不活性ガスＧｂの排気量や停止を調整するようにしている。
【００３２】
ここで、この実施形態における浸炭処理装置において、浸炭処理室１１内に導入された被処理物Ｗを浸炭処理するにあたっては、先ず、図１に示すように前記の浸炭ガス配給管１２２における浸炭ガス調整弁１２３と不活性ガス供給管１３２における不活性ガス調整弁１３３を閉じる一方、前記のガス排気管１４１におけるガス排気調整弁１４２を開けた状態にして浸炭処理室１１内の空気を前記の吸引排気装置１４３によって排気し、真空状態にする。
【００３３】
続いて、図２（Ａ）に示すように、前記の浸炭ガス供給管１２２における浸炭ガス調整弁１２３を開ける一方、不活性ガス供給管１３２における不活性ガス調整弁１３３及びガス排気管１４１におけるガス排気調整弁１４２を閉じた状態にして、前記の浸炭ガス供給装置１２１から浸炭ガス供給管１２２を通して、被処理物Ｗを収容させた浸炭処理室１１内に浸炭ガスＧａを導入させて、浸炭処理室１１内に浸炭ガスＧａを分散させるようにする。
【００３４】
そして、このように浸炭ガスＧａを浸炭処理室１１内に所定量導入させて、浸炭処理室１１内における浸炭ガスＧａの圧力が所定圧になると、図２（Ｂ）に示すように、浸炭ガス供給管１２２における前記の浸炭ガス調整弁１２３を閉じて、浸炭処理室１１内に分散された浸炭ガスＧａ中における炭素を浸炭処理室１１内における被処理物Ｗの表面に付与し、この炭素を被処理物Ｗに浸炭させるようにする。
【００３５】
その後、被処理物Ｗに浸炭させた炭素を、被処理物Ｗ内に拡散させるにあたっては、図２（Ｃ）に示すように、浸炭ガス供給管１２２における浸炭ガス調整弁１２３を閉じた状態で、前記の不活性ガス供給管１３２における不活性ガス調整弁１３３を開け、前記の不活性ガス供給装置１３１から不活性ガス供給管１３２により不活性ガスＧｂを、浸炭ガス供給管１２２との接続部分を通して浸炭ガスＧａと同じ位置から浸炭処理室１１内に導くと共に、前記のガス排気管１４１におけるガス排気調整弁１４２を開け、前記の吸引・排気装置１４３によりガス排気管１４１を通して、浸炭処理室１１内における浸炭ガスＧａや不活性ガスＧｂを排気させるようにする。
【００３６】
ここで、前記のように不活性ガス供給管１３２から不活性ガスＧｂを浸炭処理室１１内に導きながら、前記の吸引・排気装置１４３により、浸炭処理室１１内におけるガスを排気させるようにすると、浸炭処理室１１内に導かれた不活性ガスＧｂによって浸炭処理室１１内における浸炭ガスＧａが吹き飛ばされて、浸炭処理室１１内から不活性ガスＧｂと一緒に前記のガス排気管１４１を通して排気されるようになる。
【００３７】
その後、炭素の処理物Ｗ内への拡散に適した圧力や浸炭ガスの濃度となった時点で、図３に示すように、不活性ガス供給管１３２における不活性ガス調整弁１３３を閉じ、その状態で保持することにより、炭素の拡散を行なう。
【００３８】
ここで、図２（Ｂ）に示すように、浸炭ガスＧａを浸炭処理室１１に導入した際には、被処理物Ｗの浸炭ガス供給管１２２に近い部分には、図中Ｚで示すように浸炭ガスＧａが多めに付着し、真空排気の際に除去されにくくなっている。被処理物Ｗが複雑な形状をしていると、さらに除去されにくい。
【００３９】
しかし、この実施形態においては、不活性ガスＧｂを浸炭ガスＧａと同じ位置から浸炭処理室１１内に導くようにしたため、浸炭処理室１１内の被処理物Ｗに向けて吹付けられた浸炭ガスＧａの位置と同じ位置に不活性ガスＧｂが吹付けられるようになり、被処理物Ｗが複雑な形状をしていても被処理物Ｗに吹付けられた浸炭ガスＧａが、被処理物Ｗに吹付けられた不活性ガスＧｂによってＺの部分に多めに付着した浸炭ガスが被処理物Ｗから吹き飛ばされて除去され、前記のガス排気管１４１を通して排気されるようになる。
【００４０】
また、不活性ガス供給管１３２を通して不活性ガスＧｂを浸炭処理室１１内に導入させるにあたり、不活性ガスＧｂを浸炭処理室１１内に導入させる初期における不活性ガスＧｂの導入量を多くして、前記の浸炭ガス供給管１２２から浸炭処理室１１内に導入させる浸炭ガスＧａの量よりも不活性ガスＧｂの導入量を多くすると、浸炭処理室１１内における浸炭ガスＧａが、初期に多く導入された不活性ガスＧｂによって速やかに吹き飛ばされてガス排気管１４１を通して排気されるようになり、浸炭ガスＧａが被処理物Ｗの一部に残って、被処理物Ｗに浸炭むらが生じたりするのがより良く防止される。なお、このように浸炭処理室１１内に導入させる初期における不活性ガスＧｂの導入量を多くするにあたっては、浸炭処理室１１内における浸炭ガスＧａの量が１分間以内に１０体積％以下になるように不活性ガスＧｂを導入させることが好ましい。
【００４１】
なお、この実施形態においては、浸炭処理室１１内に導入された被処理物Ｗに炭素を浸炭させるにあたり、前記のように不活性ガス供給管１３２における不活性ガス調整弁１３３及びガス排気管１４１におけるガス排気調整弁１４２を閉じた状態にして、前記の浸炭ガス供給管１２２から浸炭ガスＧａを、被処理物Ｗを収容させた浸炭処理室１１内に導入させ、浸炭処理室１１内における浸炭ガスＧａの圧力が所定圧になるようにし、浸炭ガスＧａ中における炭素を浸炭処理室１１内における被処理物Ｗの表面に付与し、この炭素を被処理物Ｗに浸炭させるようにしたが、被処理物Ｗに炭素を浸炭させる方法はこのようなものに限定されない。
【００４２】
例えば、図４に示すように、図２（Ｂ）の状態において浸炭ガス供給管１２２から浸炭ガスＧａを、被処理物Ｗを収容させた浸炭処理室１１内に導入させる一方、前記のガス排気管１４１におけるガス排気調整弁１４２をある程度開けて、浸炭処理室１１内における浸炭ガスＧａの圧力を所定圧に維持させるようにして、浸炭処理室１１内に導入された被処理物Ｗに炭素を浸炭させるようにすることもできる。
【００４３】
また、前記の実施形態においては、浸炭ガス導入部１２から浸炭処理室１１内に浸炭ガスＧａを導入させる位置と、不活性ガス導入部１３から浸炭処理室１１内に不活性ガスＧｂを導入させる位置とを同じ位置にしたが、浸炭ガス導入部１２と不活性ガス導入部１３とをガス排気部１４から離れた位置に設けるようにすればよく、必ずしも、浸炭処理室１１内に浸炭ガスＧａを導入させる位置と、不活性ガスＧｂを導入させる位置とを同じ位置にする必要はない。
【００４４】
しかし、図５に示すように、少なくとも不活性ガス導入部１３は、ガス排気部１４とは反対側の位置（対面）にした方がよい。（図５は図２（Ｃ）の状態に対応している。）
【００４５】
そのようにすれば真空排気の際に、排気される炉内雰囲気の流れの最も影になる部分（被処理物Ｗのガス排気部１４側の反対面）に残存している浸炭ガスが吹き飛ばされて排気されるため、浸炭ガスが残存したまま拡散期に入り、部分的に過浸炭してしまうことがなくなる。
【符号の説明】
【００４６】
１１    ：浸炭処理室
１２    ：浸炭ガス導入部
１３    ：不活性ガス導入部
１４    ：ガス排気部
１２１  ：浸炭ガス供給装置
１２２  ：浸炭ガス供給管
１２３  ：浸炭ガス調整弁
１３１  ：不活性ガス供給装置
１３２  ：不活性ガス供給管
１３３  ：不活性ガス調整弁
１４１  ：ガス排気管
１４２  ：ガス排気調整弁
１４３  ：排気装置
Ｇａ    ：浸炭ガス
Ｇｂ    ：不活性ガス
Ｗ      ：被処理物
Ｚ      ：浸炭ガスの多い空間
【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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