(57)【要約】【課題】非酸化性雰囲気でワークに高周波熱処理を施すに当たり、該熱処理を効率良くかつ低コストに、しかも精度良く実施可能とする。【解決手段】室内雰囲気が非酸化性ガス雰囲気に置換された密閉室４内でワークＷの要焼入領域を狙い温度に誘導加熱した後、密閉室４の出口側開口部４ｂを閉口する冷却液３６にワークＷを浸漬させることにより、ワークＷの要焼入領域を冷却・焼入れする熱処理装置１であって、冷却液３６へのワークＷの浸漬に伴って密閉室４内で生じる液体ミスト、および密閉室４内に介在する非酸化性ガスを吸引し、この吸引物のうち、液体ミストを除去すると共に、非酸化性ガスを密閉室４内に還流させるガス還流機構５０を密閉室４に接続した。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの要焼入領域を狙い温度に誘導加熱する加熱処理を実施する加熱部と、狙い温度に加熱されたワークの要焼入領域を冷却して焼入れする冷却処理を実施する冷却部と、室内雰囲気を酸化性雰囲気から非酸化性ガス雰囲気に置換可能な密閉室とを備え、室内雰囲気が前記非酸化性ガス雰囲気に置換された前記密閉室内で前記加熱処理が実施された後、前記冷却処理として、前記密閉室の開口部を閉口する冷却液にワークを浸漬させる処理が実施される熱処理装置であって、
前記冷却液へのワークの浸漬に伴って前記密閉室内で生じる液体ミスト、および前記密閉室内に介在する非酸化性ガスを吸引し、この吸引物のうち、前記液体ミストを除去すると共に、前記非酸化性ガスを前記密閉室内に還流させるガス還流機構が前記密閉室に接続されていることを特徴とする熱処理装置。
【請求項２】
前記ガス還流機構は、前記密閉室外に設置されたポンプと、一端が前記密閉室の内部空間に開口すると共に他端が前記ポンプの吸入ポートに接続された吸管と、一端が前記ポンプの吐出ポートに接続されると共に他端が前記密閉室の内部空間に開口した吐出管とを備え、前記ポンプは、前記吸入ポートと前記吐出ポートとの間に、前記液体ミストを除去するためのフィルタ部を有する請求項１に記載の熱処理装置。
【請求項３】
前記ガス還流機構は、前記密閉室外に設置されたポンプと、一端が前記密閉室の内部空間に開口すると共に他端が前記ポンプの吸入ポートに接続された吸管と、一端が前記ポンプの吐出ポートに接続されると共に他端が前記密閉室の出口側開口部の直下位置で前記冷却液中に開口した吐出管とを備える請求項１に記載の熱処理装置。
【請求項４】
ワークとしての環状のワークの送り方向に沿って前記加熱部および前記冷却部が順に設けられ、
前記密閉室は、前記加熱処理が実施される第１空間と、前記冷却処理のうち、ワークが前記冷却液に浸漬されるのに伴ってワークの外周面又は内周面を拘束可能な拘束型によるワークの外周面又は内周面の拘束が開始される直前状態にする処理が実施される第２空間と、を有し、前記第１空間と前記第２空間とが分離して設けられている請求項１〜３の何れか一項に記載の熱処理装置。
【請求項５】
前記密閉室が、前記第１空間と前記第２空間の間に介在する通路をさらに有する請求項４に記載の熱処理装置。
【請求項６】
前記冷却部は、前記ワークおよび前記拘束型を前記冷却液中で前記ワークの軸線回りに回転させる回転機構と、前記冷却液を撹拌させる撹拌機構の少なくとも一方を備える請求項４又は５に記載の熱処理装置。
【請求項７】
室内雰囲気が酸化性雰囲気から非酸化性ガス雰囲気に置換された密閉室内でワークの要焼入領域を狙い温度に誘導加熱した後、前記密閉室の開口部を閉口する冷却液にワークを浸漬させることにより、ワークの要焼入領域を冷却して焼入れする熱処理方法であって、
少なくとも前記冷却液へのワークの浸漬中に、前記冷却液へのワークの浸漬に伴って前記密閉室内で生じる液体ミスト、および前記密閉室内に介在する非酸化性ガスをまとめて吸引し、この吸引物のうち、前記液体ミストを除去すると共に、前記非酸化性ガスを前記密閉室内に還流させるガス還流処理を実施することを特徴とする熱処理方法。
【請求項８】
ワークの要焼入領域がワークの全域である請求項７に記載の熱処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱処理装置および熱処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、転がり軸受の軌道輪をはじめとする鋼製の機械部品の製造過程では、機械部品に所望の機械的強度等を付与するために、熱処理としての焼入硬化処理が実施される。この熱処理は、機械部品の基材（ワーク）の要焼入領域を狙い温度に加熱する加熱処理が実施される加熱工程や、狙い温度に加熱されたワークの要焼入領域を冷却して焼入れする冷却処理が実施される冷却工程などを含む。上記の狙い温度とは、通常、Ａ3変態点を超える温度であり、例えばＪＩＳ  Ｇ４８０５に規定された高炭素クロム軸受鋼の一種であるＳＵＪ２製のワークの場合には９００℃超である。ワークサイズ等にもよるが、加熱処理は、ワークのみを直接加熱できるために高いエネルギー効率を達成できる、コンパクトな熱処理装置を実現できる、などの利点がある誘導加熱装置（高周波誘導加熱装置）を用いて実施される場合が多い。
【０００３】
上記の熱処理（高周波熱処理）を酸素が存在する雰囲気下で実施すると、ワークの表面に酸化スケールが生成される。ワーク表面に生成された酸化スケールは、ワークの光輝性を奪って外観品質を低下させる他、コンタミの発生原因にもなり得るため、研磨、研削あるいはショットブラストなどの適宜の手段によって完全に除去するのが好ましい。しかしながら、酸化スケールを完全に除去するのは容易ではなく、特に、微小な穴や凹凸を有する複雑形状のワーク表面に酸化スケールが生成された場合、酸化スケールを完全に除去するには多大な手間を要する。
【０００４】
このため、高周波熱処理の実施に伴う酸化スケールの生成が問題となる場合には、例えば下記の特許文献１，２に開示されているように、加熱処理および冷却処理を、実質的に酸素が存在しない非酸化性雰囲気で実施するのが一般的である。このような熱処理は、無酸化高周波熱処理とも称され、内部雰囲気を酸化性雰囲気から非酸化性雰囲気に置換することができる密閉容器（チャンバ）内で加熱処理および冷却処理が実施される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−５９１１６号公報
【特許文献２】特開２００２−１０５５３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ワークの被加熱部（要焼入領域）の冷却は、ワークに冷却液を接触させる（ワークに冷却液を吹き付ける、あるいはワークを冷却液に浸漬させる）ことにより行うのが一般的である。ワークの被加熱部の温度は数百度程度にまで高められているため、ワークに冷却液が接触すると、冷却液の液体成分が蒸発等することによって液体ミスト（水煙や油煙）が発生する。冷却液には多少の酸素が溶け込んでいる場合があるため、冷却液がワークに接触することで液体ミストが発生し、この液体ミストがチャンバ内に残存した状態で加熱処理や冷却処理を継続して実施すると、液体ミストに含まれる酸素を要因とする酸化膜がワークの表面に生成される場合がある。なお、冷却液として油を主体としたものを用いる場合には、油煙に含まれる炭素を要因とする炭化膜がワーク表面に生成される場合もある。特に、転がり軸受の軌道輪のように、その要求特性上、全体焼入れを施す必要があるワークを冷却・焼入れした際には、多量の液体ミストが発生するため、酸化膜等が生成され易くなる。
【０００７】
例えば、ポンプなどを利用してチャンバ内で発生した液体ミストをチャンバ外に排出（大気に放出）すれば、液体ミストに含まれる酸素を要因とする酸化膜の生成を抑制することができる。しかしながら、チャンバの内部空間にはその雰囲気を非酸化性雰囲気に保つための非酸化性ガスが介在しているため、液体ミストをチャンバ外に排出すると、これと同時に非酸化性ガスもチャンバ外に排出されてチャンバ内の非酸化性ガス濃度が低下する。この場合、チャンバ内に非酸化性ガスを補充する必要が生じるが、非酸化性ガスの補充作業が必要になることによるダウンタイムの増加（装置稼働率の低下）や、非酸化性ガスの使用量が増加することによるランニングコストの増大といった新たな問題が発生する。
【０００８】
以上の実情に鑑み、本発明は、非酸化性雰囲気でワークに高周波熱処理を施すに当たり、該熱処理を効率良くかつ低コストに、しかも精度良く実施することのできる技術手段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】
上記の目的を達成するために創案された本発明は、ワークの要焼入領域を狙い温度に誘導加熱する加熱処理を実施する加熱部と、狙い温度に加熱されたワークの要焼入領域を冷却して焼入れする冷却処理を実施する冷却部と、室内雰囲気を酸化性雰囲気から非酸化性ガス雰囲気に置換可能な密閉室とを備え、室内雰囲気が非酸化性ガス雰囲気に置換された密閉室内で加熱処理が実行された後、冷却処理として、密閉室の開口部を閉口する冷却液にワークを浸漬させる処理が実行される熱処理装置であって、冷却液へのワークの浸漬に伴って密閉室内で生じる液体ミスト、および密閉室内に介在する非酸化性ガスを吸引し、この吸引物のうち、液体ミストを除去すると共に、非酸化性ガスを密閉室内に還流させるガス還流機構が密閉室に接続されていることを特徴とする。
【００１０】
なお、本発明でいう「非酸化性ガス雰囲気」とは、酸素が一切存在しない雰囲気のみならず、ワークの表面に酸化スケールが生成されない程度に酸素が僅かに存在する雰囲気（例えば、酸素濃度が１００ｐｐｍ以下）も含む概念である。
【００１１】
上記の構成によれば、冷却液へのワークの浸漬に伴って冷却液の液体成分が蒸発等することにより、密閉室内に酸素を含む液体ミストが生じた場合でも、密閉室の内部空間に介在する非酸化性ガス（の一部）を液体ミストとともに大気に放出してから密閉室に非酸化性ガスを補充する等の対策を講じることなく、液体ミストに含まれる酸素を要因とする酸化膜や液体ミストに含まれる炭素を要因とする炭化膜がワーク表面に生成される可能性を可及的に減じることができる。そのため、ワークに対する無酸化高周波熱処理を、効率良くかつ低コストに、しかも精度良く実施することが可能となる。
【００１２】
ガス還流機構は、例えば、
（１）密閉室外に設置されたポンプと、一端が密閉室の内部空間に開口すると共に他端がポンプの吸入ポートに接続された吸管と、一端がポンプの吐出ポートに接続されると共に他端が密閉室の内部空間に開口した吐出管とを備え、ポンプが、吸入ポートと吐出ポートとの間に、液体ミストを除去するためのフィルタ部を有するものや、
（２）密閉室外に設置されたポンプと、一端が密閉室の内部空間に開口すると共に他端がポンプの吸入ポートに接続された吸管と、一端がポンプの吐出ポートに接続されると共に他端が密閉室の出口側開口部の直下位置で冷却液中に開口した吐出管とを備えるもの、で構成することができる。
【００１３】
本発明は、例えば、ワークとしての環状のワークの送り方向に沿って加熱部および冷却部が順に設けられ、密閉室が、加熱処理が実施される第１空間と、冷却処理のうち、ワークが冷却液に浸漬されるのに伴ってワークの外周面又は内周面を拘束可能な拘束型によるワークの外周面又は内周面の拘束が開始される直前状態にする処理が実行される第２空間と、を有し、第１空間と第２空間とが分離して設けられている熱処理装置、に好適に適用し得る。
【００１４】
ここでいう「拘束型によるワークの外周面又は内周面の拘束が開始される直前状態」とは、外周又は内周に拘束型が配置された加熱完了後のワークを拘束型とともに冷却液に浸漬する直前の状態や、冷却液中に設置（固定的に配置）された拘束型の外周又は内周に加熱完了後のワークを挿入する直前の状態、を含む概念である。すなわち、拘束型は、ワークとともに冷却液に浸漬される場合がある他、常時冷却液に浸漬されている場合もあり、拘束型の配置態様はワークの種類・形状等に応じて適宜設定される。
【００１５】
上記の構成を有する熱処理装置によれば、加熱完了後の環状ワークはその外周面又は内周面が拘束型に拘束された状態で冷却・焼入れされるので、機械的強度のみならず、外周面又は内周面の形状精度（特に真円度）に優れた高品質のワーク（熱処理完了品）を安定的に得ることができる。また、ワークの要焼入領域を狙い温度に誘導加熱する加熱処理と、狙い温度に加熱されたワークの要焼入領域を冷却して焼入れする冷却処理とを、非酸化性雰囲気で同時進行することができる。このため、ワークの表面に酸化スケールを生成させることなく、複数のワークに対して効率良く熱処理を施すことが可能となる。
【００１６】
密閉室は、第１空間と第２空間の間に介在する通路をさらに有するものとすることができる。密閉室にこのような通路を設けておけば、第２空間の直前位置に、冷却処理待ちのワークを配置することが可能となるので、冷却部の１サイクル動作完了後には、後続のワークに対する冷却処理をスムーズに実行することができる。
【００１７】
冷却部は、ワークおよび拘束型を冷却液中でワークの軸線回りに回転（一体回転）させる回転機構と、冷却液を撹拌させる撹拌機構の少なくとも一方を備えるものとすることができる。このようにすれば、ワーク全体を均一に冷却することが可能となるので、焼入れ完了後のワークの形状精度を高める上で有利となる。
【００１８】
本発明に係る熱処理装置は、例えば、転がり軸受の軌道輪のように、複雑形状を呈し、かつ全体焼入れが必要な環状のワークに熱処理（無酸化高周波熱処理）を施すための熱処理装置として好適に用い得る。
【００１９】
また、上記の目的を達成するため、本発明では、室内雰囲気が酸化性雰囲気から非酸化性ガス雰囲気に置換された密閉室内でワークの要焼入領域を狙い温度に加熱した後、密閉室の開口部を閉口する冷却液にワークを浸漬させることにより、ワークの要焼入領域を冷却して焼入れする熱処理方法であって、少なくとも冷却液へのワークの浸漬中に、冷却液へのワークの浸漬に伴って密閉室内で生じる液体ミスト、および密閉室内に介在する非酸化性ガスをまとめて吸引し、この吸引物のうち、液体ミストを除去すると共に、非酸化性ガスを密閉室内に還流させるガス還流処理を実施することを特徴とする熱処理方法を提供する。
【００２０】
このような熱処理方法によれば、前述した本発明に係る熱処理装置と同様の作用効果を享受することができる。
【００２１】
本発明に係る熱処理方法は、ワークの要焼入領域がワークの全域である場合、すなわちワークを全体焼入れ（ずぶ焼入れ）する場合に好ましく適用することができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上から、本発明によれば、非酸化性雰囲気でワークに高周波熱処理を施すに当たり、該熱処理を効率良くかつ低コストに、しかも精度良く実施することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係る熱処理装置の全体構造を示す概略斜視図である。
【図２】図１に示す熱処理装置の概略正面図である。
【図３】熱処理装置の一部を模式的に示すブロック図である。
【図４】熱処理装置の部分概略断面図である。
【図５】加熱装置の斜視図である。
【図６】冷却部の概略断面図である。
【図７】冷却工程の実施状態を示す概略断面図である。
【図８】ガス還流機構の一部を模式的に示す図である。
【図９】ガス還流機構の変形例を模式的に示す図である。
【図１０】他の実施形態に係る冷却工程の実施状態を示す概略断面図である。
【図１１】（ａ）図および（ｂ）図は、他の実施形態に係る拘束型を用いた場合における冷却工程の実施状態を示す概略断面図である。
【図１２】他の実施形態に係る冷却部の部分概略断面図である。
【図１３】他の実施形態に係る加熱装置の部分斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態に係る熱処理装置の全体構造を示す概略斜視図であり、図２は、同熱処理装置の概略正面図である。図１および図２に示す熱処理装置１は、鋼材からなるワーク（環状のワーク）Ｗを図２中に二点鎖線で示す経路に沿って送りながら、ワークＷに熱処理としての焼入硬化処理を施すように構成されたいわゆる連続式の熱処理装置１であって、ワークＷの送り方向に沿って、ワークＷの要焼入領域を狙い温度（Ａ3変態点を超える温度）に誘導加熱する加熱処理を実行する加熱部２と、狙い温度に加熱されたワークＷの要焼入領域を冷却して焼入れする冷却処理を実行する冷却部３とが設けられている。さらに、この熱処理装置１は、加熱処理および冷却処理が実行されるのに伴ってワークＷの表面に酸化スケールが生成されるのを可及的に防止するため、ワークＷの要焼入領域の加熱開始〜冷却・焼入完了までの間、ワークＷが基本的に酸素に接触しないように構成されている。以下、熱処理装置１の詳細を説明する。なお、ワークＷとしては、ＪＩＳ  Ｇ４８０５に規定された高炭素クロム軸受鋼の一種であるＳＵＪ２で作製された転がり軸受の外輪の基材を挙げることができる。この場合、上記の狙い温度は９００℃超であり、要焼入領域はワークＷの全域である。
【００２６】
図２に示すように、熱処理装置１は、室内雰囲気（熱処理装置１の運転中における室内雰囲気）が非酸化性ガス雰囲気に保たれる密閉室４を有する。この密閉室４は、ワークＷの送り方向に沿って配置された加熱室５、通路室７および焼入れ準備室６からなる。図４および図６に示すように、第１空間Ａとしての加熱室５の内部空間と、第２空間Ｂとしての焼入れ準備室６の内部空間とは、両室５，６間に設けられた通路室７の内部空間（通路Ｃ）を介して繋がっている。従って、密閉室４は、相互に分離して設けられた第１空間Ａと第２空間Ｂとを有している。
【００２７】
密閉室４は、加熱室５の内部空間にワークＷを投入するための入口側開口部４ａ（図４参照）と、焼入れ準備室６の底壁に設けられた出口側開口部４ｂ（図６参照）とを有する。入口側開口部４ａは、図４に示す開閉手段（第２の開閉手段）１２によって開口又は閉口され、出口側開口部４ｂは、図６に示すように、冷却液貯留槽３５に貯留された冷却液３６の液面によって常に閉口（大気と遮断）されている。
【００２８】
図４に示すように、加熱部２は、ワークＷ（の要焼入領域）を狙い温度に誘導加熱する加熱装置２０を備える。本実施形態の加熱装置２０は、段積み状態で支持された複数のワークＷを上方に送りながら誘導加熱するように構成された、いわゆる連続式の加熱装置であって、複数のワークＷを段積み状態で支持可能な支持部材２１と、支持部材２１で支持されたワークＷの径方向外側に配置された加熱コイル２２と、支持部材２１の下方側に配置され、支持部材２１に対してワークＷ（後続のワークＷ）を供給するワーク供給手段２３とを備える。支持部材２１、加熱コイル２２およびワーク供給手段２３は、密閉室４（加熱室５）の内部空間に配置され、加熱コイル２２は、密閉室４外に配置された図示外の高周波電源と電気的に接続されている。
【００２９】
支持部材２１は、支持すべきワークＷの周方向に離間した複数箇所（例えば３箇所）に配設されている。各支持部材２１は、支持すべきワークＷの径方向に沿って進退移動可能に設けられており、ワーク供給手段２３によって下方側からワークＷが供給されるのに伴って支持すべきワークＷの径方向外側に移動してワークＷを受け入れ、ワークＷを受け入れた後には、支持すべきワークＷの径方向内側に移動してワークＷを支持する。
【００３０】
加熱コイル２２は、例えば、導電性金属からなる管状体を螺旋状に巻き回したいわゆる多巻きコイルからなり、支持部材２１で支持されたワークＷと同軸に配置されている。加熱コイル２２としては、段積み状態で支持された複数のワークＷを同時に加熱することができるように、ワークＷの軸方向寸法の数倍〜数十倍程度の全長（軸方向）寸法を有するものが使用される。ワーク供給手段２３は、例えば、支持部材２１で支持されたワークＷと同軸に配置された伸縮自在のシリンダロッド２３ａを有する動力シリンダ（油圧シリンダ、エアシリンダ、あるいは電動シリンダ）で構成される。シリンダロッド２３ａの先端には、ワークＷを載置可能なフランジ部２３ｂが設けられている。
【００３１】
以上の構成を有する加熱装置２０を採用する場合、図４および図５に示すように、加熱室５の内部空間に投入されたワークＷは、ワーク供給手段２３のフランジ部２３ｂ上に載置される。フランジ部２３ｂ上に載置されたワークＷは、ワーク供給手段２３のシリンダロッド２３ａが伸長動作することによって支持部材２１の上側に送られ、支持部材２１で支持される。以降、後続のワークＷが、順次、支持部材２１と支持部材２１で支持されたワークＷとの間に供給されるのに伴って、支持部材２１で支持されたワークＷに上向きの送り力が付与される。そして、ワークＷは、通電状態の加熱コイル２２の対向領域を上側に送られながら狙い温度に誘導加熱され、加熱コイル２２の上側に排出される。
【００３２】
図３に模式的に示すように、熱処理装置１は、密閉室４（加熱室５、通路室７、焼入れ準備室６）の室内雰囲気を大気雰囲気（酸化性雰囲気）から非酸化性ガス雰囲気に置換するための置換装置１３を備える。置換装置１３は、密閉室４の内部空間に存在する空気を脱気するための脱気装置１４と、密閉室４の内部空間に非酸化性ガス（不活性ガスあるいは還元性ガス）を供給するためのガス供給装置１５とを備え、密閉室４の内部空間には、脱気装置１４から延びた脱気管１６の一端、およびガス供給装置１５から延びたガス供給管１７の一端がそれぞれ開口している。図示例では、脱気管１６およびガス供給管１７の一端を加熱室５の内部空間に開口させているが、脱気管１６およびガス供給管１７の何れか一方又は双方は、焼入れ準備室６または通路室７の内部空間に開口させても良い。
【００３３】
図２および図４に示すように、熱処理装置１は、熱処理装置１の運転時にワークＷを加熱室５の内部空間に投入するにあたり、密閉室４の室内雰囲気を非酸化性ガス雰囲気に保つための置換室８を有する。そのため、図示は省略しているが、熱処理装置１は、置換室８の室内雰囲気を酸化性雰囲気から非酸化性ガス雰囲気に置換するための置換装置を備える。この置換装置は、密閉室４に接続された置換装置１３（図３参照）を兼用しても良いし、置換装置１３とは別のものを設置しても良い。
【００３４】
図４に示すように、置換室８には、その内部空間にワークＷを投入するための開口部８ａが設けられており、この開口部８ａは、開閉手段（第１の開閉手段）１１によって開口又は閉口される。第１の開閉手段１１としては、例えば昇降式のシャッターを採用することができる。
【００３５】
置換室８と加熱室５との間には開閉手段（第２の開閉手段）１２が設けられており、第２の開閉手段１２によって密閉室４の入口側開口部４ａが開口又は閉口される。すなわち、第２の開閉手段１２は、密閉室４の入口側開口部４ａを開口させる開状態と、密閉室４の入口側開口部４ａを閉口する閉状態との間を相互に移行可能となっており、例えば昇降式のシャッターで構成される。
【００３６】
図示は省略しているが、熱処理装置１は、置換室８の内部空間に投入されたワークＷを加熱室５の内部空間に移送するための移送手段を有する。この移送手段としては、例えば、置換室８および加熱室５の底面に跨るように敷設された搬送コンベア、あるいは動力シリンダ（油圧シリンダ、エアシリンダ、電動シリンダ）などを採用することができる。
【００３７】
図４および図６に示す通路室７の内部空間は、加熱装置２０で狙い温度に誘導加熱され、加熱装置２０の外側（ここでは加熱コイル２２の上側）に排出された加熱完了後のワークＷを、焼入れ準備室６の内部空間に向けて移送するための通路Ｃとして活用される。
【００３８】
図６に示す冷却部３は、前述したとおり、加熱部２で狙い温度に加熱されたワークＷ（の要焼入領域）を冷却して焼入れする冷却処理（冷却工程）が実行される部位であり、本実施形態の冷却部３は、ワークＷの外周面を拘束型３３で拘束した状態でワークＷを冷却・焼入れ可能に構成されている。図１、図２および図６に示すように、冷却部３は、主な構成として、プレス装置３０、拘束型３３、昇降テーブル３４および冷却液貯留漕３５を備える。
【００３９】
プレス装置３０は、通路室７の内部空間（通路Ｃ）を介して焼入れ準備室６の内部空間（第２空間Ｂ）に移送されてきたワークＷを下方側に加圧し、ワークＷを冷却液貯留漕３５に貯留された冷却液３６に浸漬させる加圧部材３１と、加圧部材３１を昇降可能に保持した昇降ユニット３２（図２参照）とを備える。本実施形態では、加圧部材３１の下端に拘束型３３が取り付け固定されており、拘束型３３は加圧部材３１と一体的に昇降移動する。図１および図２に示すように、昇降ユニット３２は焼入れ準備室６の外側に配置されており、図６に示すように、加圧部材３１、加圧部材３１に取り付け固定された拘束型３３、さらには下端に加圧部材３１を保持した軸部材の一部のみが第２空間Ｂに配置されている。加圧部材３１を保持した軸部材は、焼入れ準備室６の天井壁を貫通する貫通穴に挿通されており、この貫通穴（貫通穴の内壁面と軸部材の外径面との間の隙間）は図示外のシール材で封止されている。
【００４０】
図６に示すように、冷却液貯留漕３５は、焼入れ準備室６の下方に設置され、狙い温度に加熱されたワークＷの要焼入領域を冷却して焼入れするための冷却液３６を貯留した上面開口の漕で構成される。冷却液３６としては、公知の水溶性焼入れ液や焼入れ油などが使用される。本実施形態の冷却液貯留槽３５の上面開口部は、密閉室４（焼入れ準備室６）の壁部によって第１開口部３５ａと第２開口部３５ｂとに区分されている。焼入れ準備室６に設けられた密閉室４の出口側開口部４ｂは、冷却液貯留槽３５に貯留された冷却液３６のうち、第１開口部３５ａ内に存在する冷却液３６の液面で閉口されている。
【００４１】
図６に示すように、昇降テーブル３４は、加圧部材３１の直下に配設されて冷却液３６中（冷却液貯留槽３５の内部）で昇降する。昇降テーブル３４の上端面３４ａはワークＷを載置する載置面とされ、昇降テーブル３４が上昇限に位置したときには、昇降テーブル３４の上端面３４ａが冷却液貯留槽３５に貯留された冷却液３６の液面よりも上方に位置して、通路室７の内部空間を移送されてきたワークＷを受け取る。
【００４２】
冷却液貯留槽３５の内部には、拘束型３３から離型された焼入れ済のワークＷを昇降テーブル３４から払い出すための払い出し手段（図示せず）と、払い出されたワークＷを受け取って冷却液貯留槽３５の外側に排出するための排出手段３７とが設けられている。この排出手段３７としては、例えば、上記の昇降テーブル３４とは別に設けられた昇降テーブルを採用することができる。このワーク排出用昇降テーブルは、冷却液貯留槽３５のうち、上記の第２開口部３５ｂの直下位置で昇降可能に設けられており、焼入れ済のワークＷを第２開口部３５ｂを介して冷却液貯留槽３５の外側に排出する。
【００４３】
熱処理装置１は以上の構成を有し、密閉室４の室内雰囲気を酸化性雰囲気から非酸化性ガス雰囲気に置換する雰囲気置換工程と、ワークＷに加熱処理を施す加熱工程と、加熱されたワークＷに冷却処理を施す冷却工程とを実行する。以下、各工程の実施態様を説明する。
【００４４】
［雰囲気置換工程］
この工程では、主に熱処理装置１の運転開始時（熱処理装置１へのワークＷの投入前）に、加熱室５、焼入れ準備室６および通路室７からなる密閉室４の室内雰囲気を大気雰囲気（酸化性雰囲気）から非酸化性ガス雰囲気に置換する、雰囲気置換処理が実行される。この雰囲気置換処理は、密閉室４の入口側開口部４ａおよび出口側開口部４ｂを閉口した状態（出口側開口部４ｂは、冷却液貯留槽３５に貯留された冷却液３６の液面で常に閉口されている）で図３に示す置換装置１３を作動させることにより行う。具体的には、例えば、密閉室４に接続された脱気装置１４を作動させて密閉室４の内部空間に存在する大気を脱気しつつ、密閉室４に接続されたガス供給装置１５を作動させて密閉室４の内部空間に不活性ガス（例えば、ヘリウムガスやアルゴンガスなどの希ガス、あるいは窒素ガス等）あるいは還元性ガス（例えば、水素ガス、一酸化炭素ガス、二酸化窒素ガス等）などの非酸化性ガスを充填する。これにより、密閉室４の室内雰囲気を迅速に非酸化性ガス雰囲気に置換することができる。
【００４５】
上記の雰囲気置換処理は、加熱処理および冷却処理の実施中にワークＷの表面に酸化スケールが生成されない程度に密閉室４内の酸素濃度が低下するまで行えば良く、必ずしも密閉室４内の酸素濃度がゼロになるまで行う必要はない。ワークＷの表面に酸化スケールが生成されない程度の酸素濃度は１００ｐｐｍ以下である。
【００４６】
［加熱工程］
以上のようにして、密閉室４の室内雰囲気を非酸化性ガス雰囲気に置換した後、図４に示すように、ワークＷを置換室８の内部空間に投入する。このとき、第２の開閉手段１２は閉状態に維持し、密閉室４の入口側開口部４ａを閉口しておく。置換室８の内部空間にワークＷを投入した後、置換室８の入口側開口部８ａを閉口する。この状態で、置換室８に接続された置換装置を作動させることにより、置換室８の室内雰囲気を、大気雰囲気（酸化性雰囲気）から非酸化性ガス雰囲気に置換する。
【００４７】
置換室８の室内雰囲気が非酸化性ガス雰囲気に置換された後、置換室８の入口側開口部８ａを閉口したまま密閉室４の入口側開口部４ａを開口させ、ワークＷを加熱室５の内部空間に移送してワーク供給手段２３のフランジ部２３ｂ上に載置する。ワークＷが加熱室５の内部空間に移送された後、第２の開閉手段１２を開状態から閉状態に移行させることにより密閉室４の入口側開口部４ａを閉口する。以上の手順で加熱室５の内部空間にワークＷを投入することにより、密閉室４の室内雰囲気を非酸化性ガス雰囲気に維持したまま、密閉室４を構成する加熱室５の内部空間にワークＷを投入することができる。
【００４８】
ワーク供給手段２３のフランジ部２３ｂ上に載置されたワークＷは、ワーク供給手段２３のシリンダロッド２３ａが伸長動作することによって支持部材２１の上側に送られ、支持部材２１で支持される。以降、後続のワークＷが、順次、以上で述べた手順（置換室８の内部空間に投入→置換室８の室内雰囲気を非酸化性ガス雰囲気に置換→置換室８の内部空間から加熱室５の内部空間に移送→ワーク供給手段２３の伸長動作）を踏んで支持部材２１と支持部材２１で支持されたワークＷとの間に供給されるのに伴って、支持部材２１で支持されたワークＷに上向きの送り力が付与される。このようして、ワークＷは、通電状態の加熱コイル２２の対向領域を上側に送られながら狙い温度に誘導加熱され、加熱コイル２２の上側に排出される。加熱コイル２２の上側に排出された加熱完了後のワークＷは、図示外の適宜の手段により、通路室７の内部空間を介して焼入れ準備室６の内部空間に移送される（以上、図４および図５を参照）。
【００４９】
なお、前述したとおり、本実施形態では、各ワークＷの全域が狙い温度に誘導加熱されるように、すなわちワークＷを全体焼入れ（ずぶ焼入れ）することができるように、加熱コイル２２に供給すべき高周波電力量や、加熱装置２０に対するワークＷの供給間隔（ワークＷの送り速度）などが調整される。
【００５０】
［冷却工程］
この工程では、狙い温度に加熱されたワークＷ（の要焼入領域）を冷却して焼入れする冷却処理が実行される。具体的には、図６に示すように、まず、通路室７の内部空間を介して移送されてきたワークＷを、昇降テーブル３４の上端面３４ａで載置するようにして受け取る。次いで、プレス装置３０の昇降ユニット３２（図２参照）を駆動して加圧部材３１および拘束型３３を一体的に下降させ、昇降テーブル３４の上端面３４ａに載置されたワークＷの外周に拘束型３３を配置することにより、拘束型３３によるワークＷの外周面の拘束が開始される直前状態にする。この状態において、ワークＷの外周面と拘束型３３の内周面のはめあいはすきまばめ（ＪＩＳ  Ｂ  ０４０１−１を参照）とされ、また、拘束型３３の下端面と昇降テーブル３４の上端面３４ａとは当接状態にある。
【００５１】
以上のようにして、拘束型３３によるワークＷの外周面の拘束が開始される直前状態にした後、図７に示すように、加圧部材３１、拘束型３３、ワークＷおよび昇降テーブル３４を一体的に下降移動させて、これらを冷却液貯留槽３５に貯留された冷却液３６に浸漬させる。冷却液３６に浸漬されたワークＷは、わずかに縮径変形した後、拡径変形するといった変形挙動を示すため、ワークＷは、その外周面が拘束型３３の内周面に拘束された状態で冷却・焼入れされる。これにより、ワークＷの冷却・焼入れに伴うワークＷ外周面の形状精度（特に外周面の真円度）の低下を効果的に防止することができる。
【００５２】
昇降テーブル３４が下降限に到達すると、拘束型３３からワークＷが離型される。ワークＷが離型された拘束型３３は、加圧部材３１とともに上昇移動して原点復帰する。一方、拘束型３３から離型されたワークＷは、図５中に白抜き矢印で示すように、冷却液貯留槽３５の内部に設けられた図示外の払い出し手段によって昇降テーブル３４の外側に払い出されて排出手段３７（ワーク排出用昇降テーブル）に受け取られ、その後、排出手段３７が上昇することによって冷却液貯留槽３５の外側（熱処理装置１の外側）に排出される。以上のようにして、ワークＷに対する熱処理としての全体焼入れが完了する。
【００５３】
以上の構成を有する熱処理装置１によれば、狙い温度に加熱されたワークＷは、その外周面が拘束型３３に拘束された状態で冷却・焼入れされるので、機械的強度のみならず、外周面の形状精度（特に真円度）に優れた高品質の熱処理済ワークＷを安定的に得ることができる。また、以上の構成を有する熱処理装置１では、ワークＷに焼入硬化処理を施すために必要不可欠な加熱処理および冷却処理を非酸化性ガス雰囲気で同時進行することができるので、ワークＷの表面に酸化スケールを生成させることなく、複数のワークＷに対して効率良く焼入硬化処理を施すことが可能となる。
【００５４】
また、密閉室４は、第１空間Ａと第２空間Ｂとの間に介在する通路Ｃを有し、第１空間Ａで狙い温度に加熱されたワークＷは、通路Ｃを介して第２空間Ｂに移送される。この場合、通路Ｃ内（第２空間Ｂの直前位置）に、加熱済みのワークＷであって冷却処理待ちのワークＷを配置することが可能となるので、冷却部３の１サイクル動作完了後には、後続のワークＷに対する冷却処理にスムーズに移行することができる。従って、複数のワークＷに対する焼入硬化処理を一層効率良く行うことが可能となる。
【００５５】
以上より、本実施形態の熱処理装置１によれば、ワークＷの表面に酸化スケールを生成させたり、ワークＷの形状精度を低下させたりすることなく、複数のワークＷに対する焼入硬化処理を効率良く実施することができる。
【００５６】
ところで、冷却処理に供されるワークＷの被加熱部の温度は数百度程度にまで高められているため、ワークＷを冷却液３６に浸漬させると、冷却液３６の液体成分が蒸発等することによって、密閉室４内で液体ミストが発生する。本実施形態では、冷却液貯留槽３５に貯留された冷却液３６の一部が冷却液貯留槽３５の第２開口部３５ｂを介して大気に接していることから、冷却液３６への多少の酸素の溶け込みは避けられない。そのため、ワークＷを冷却液３６に浸漬させることによって密閉室４内で液体ミストが発生すると、液体ミストに含まれる酸素を要因とする酸化膜がワークＷ（特に、第１空間Ａや通路Ｃに存在するワークＷ）の表面に生成される可能性がある。特に、本実施形態のように、全体焼入れが施されるワークＷを冷却液３６に浸漬させた際には多量の液体ミストが発生するため、液体ミストに含まれる酸素を要因とする酸化膜がワークＷ表面に生成され易いと言える。
【００５７】
そこで、本実施形態の熱処理装置１は、その稼働率低下や熱処理コストの増大を招来することなく、冷却液３６へのワークＷの浸漬に伴って生じる液体ミストに含まれる酸素を要因とするワークＷ表面への酸化膜の生成を可及的に防止するための特徴的構成を有する。具体的には、図６に模式的に示すように、密閉室４（を構成する焼入れ準備室６）に接続されたガス還流機構５０を備える。このガス還流機構５０は、加熱されたワークＷを冷却液３６に浸漬させるのに伴って密閉室４内で生じる液体ミスト、および密閉室４内に介在する非酸化性ガスをまとめて吸引し、この吸引物６０（図８参照）のうち、液体ミストを除去すると共に、非酸化性ガス（液体ミストとは分離された非酸化性ガス）を密閉室４内に還流させるガス還流処理を実行する。
【００５８】
本実施形態のガス還流機構５０は、密閉室４外に設置されたポンプ５１と、一端５２ａが焼入れ準備室６の内部空間に開口すると共に他端５２ｂがポンプ５１の吸入ポート５１ａに接続された吸管５２と、一端５３ａがポンプ５１の吐出ポート５１ｂに接続されると共に他端５３ｂが焼入れ準備室６の内部空間に開口した吐出管５３とを備える。図８に示すように、本実施形態のポンプ５１は、吸入ポート５１ａと吐出ポート５１ｂとの間に、吸引物６０に含まれる液体ミスト（厳密には、液体ミストに含まれる水分や各種添加剤の微粒子等）を除去するためのフィルタ部５４を有する。この場合、吸管５２を介してポンプ５１内に吸引された吸引物６０がポンプ５１内を流通するのに伴い、吸引物６０に含まれる液体ミストがフィルタ部５４で除去され、ポンプ５１の吐出ポート５１ｂからは、実質的に非酸化性ガス６１のみが吐出される。そして、ポンプ５１の吐出ポート５１ｂから吐出された非酸化性ガス６１は、吐出管５３を介して焼入れ準備室６の内部空間に還流する。なお、フィルタ部５４で除去した水分（又は油分）は、冷却液貯留槽３５に戻して再利用するのが好ましい。これにより、熱処理コストを抑制することができる。
【００５９】
従って、少なくとも冷却処理の実施中にガス還流機構５０を運転しておけば、冷却液３６へのワークＷの浸漬に伴って冷却液３６の液体成分が蒸発等することにより、密閉室４内に酸素を含む液体ミストが生じた場合でも、密閉室４内に介在する非酸化性ガス（の一部）を液体ミストとともに大気に放出してから密閉室４の内部空間に非酸化性ガスを補充する等の対策を講じることなく、液体ミストに含まれる酸素を要因とする酸化膜や、液体ミストに含まれる炭素を要因とする炭化膜がワークＷ表面に生成される可能性を可及的に減じることができる。このため、本発明に係る熱処理装置１は、ワークＷに対する熱処理（無酸化高周波熱処理）を、効率良くかつ低コストに、しかも精度良く実施することができる。
【００６０】
以上で説明したガス還流機構５０においては、吸管５２の一端５２ａおよび吐出管５３の他端５３ｂの双方を焼入れ準備室６の内部空間（第２空間Ｂ）に開口させているが、吸管５２の一端５２ａおよび吐出管５３の他端５３ｂの何れか一方又は双方は、焼入れ準備室６の内部空間に替えて、もしくはこれに加え、加熱室５の内部空間（第１空間Ａ）や通路室７の内部空間（通路Ｃ）に開口させても良い。
【００６１】
以上、本発明の一実施形態に係る熱処理装置１およびこれを用いた熱処理（無酸化高周波熱処理）の方法について説明したが、熱処理装置１には、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜の変更を施すことが可能である。
【００６２】
例えば、ガス還流機構５０としては、他の構成を有するものを採用することもできる。図９は、変形例に係るガス還流機構５０を模式的に示しており、同図に示すガス還流機構５０は、密閉室４外に設置されたポンプ５１と、一端５２ａが密閉室４（焼入れ準備室６）の内部空間に開口すると共に他端５２ｂがポンプ５１の吸入ポート５１ａに接続された吸管５２と、一端５３ａがポンプ５１の吐出ポート５１ｂに接続されると共に他端５３ｂが密閉室４の開口部（出口側開口部４ｂ）の直下位置で冷却液３６中に開口した吐出管５３とを備える。
【００６３】
この実施形態に係るガス還流機構５０を採用した場合、吸管５２を介してポンプ５１内に吸引された吸引物（液体ミストおよび非酸化性ガスの混合物）６０は、これに含まれる液体ミストがポンプ５１内で除去されることなく、そのままポンプ５１の吐出ポート５１ｂを介して吐出管５３に圧送される。吐出管５３の他端５３ｂは、密閉室４の出口側開口部４ｂの直下位置で出口側開口部４ｂを閉口した冷却液３６中に開口していることから、吐出管５３の他端５３ｂ開口から吸引物６０が吐出されると、この吸引物６０のうち、液体ミストは冷却液３６で除去される一方、非酸化性ガスは冷却液３６および密閉室４の出口側開口部４ｂを介して焼入れ準備室６の内部空間に還流する。要するに、この実施形態では、冷却液貯留槽３５に貯留した冷却液３６を、液体ミストを除去するためのフィルタ部として活用している。この場合、ポンプ５１としてフィルタ無しポンプを採用することができるので、ガス還流機構５０、ひいては熱処理装置１を低コスト化することができる。
【００６４】
また、冷却部３には、ワークＷおよびワークＷを拘束した拘束型３３を冷却液３６中でワークＷの軸線回りに一体回転させる回転機構を設けることができる。図１０は、その一例であり、昇降テーブル３４に回転機構を設けている。この場合、加圧部材３１をワークＷの軸線回りに空転可能に設けると共に、昇降テーブル３４に加圧部材３１に嵌合されるピン３４ｂを設け、昇降テーブル３４と、昇降テーブル３４に設けたピン３４ｂが嵌合された加圧部材３１とを冷却液３６中に浸漬させた状態で昇降テーブル３４を回転駆動することにより、加圧部材３１と昇降テーブル３４の間に配設されたワークＷおよび拘束型３３をワークＷの軸線回りに一体回転させることができる。このようにすれば、冷却液３６に浸漬されたワークＷを均一に冷却することができるので、焼入れ完了後のワークＷの形状精度を一層高めることができる。
【００６５】
また、詳細な図示は省略するが、冷却部３には、上記の回転機構に加え、あるいはこれに替えて、少なくともワークＷが冷却液３６に浸漬されたときに冷却液３６を撹拌させるための撹拌機構を設けることもできる。このようにすれば、冷却部３に回転機構を設けた場合と同様に、冷却液３６に浸漬されたワークＷを均一に冷却する上で有利となる。
【００６６】
また、拘束型３３は、以上で説明した実施形態のように、プレス装置３０の加圧部材３１に取り付け固定する他、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、冷却液３６中に固定的に配設することも可能である。図１１（ａ）（ｂ）に示す拘束型３３は、その内周面でワークＷの外周面を拘束するものであり、かつ、２つのワークＷの軸方向寸法を合算した軸方向寸法を有する。この場合、焼入れ準備室６の内部空間（第２空間Ｂ）に移送されてきたワークＷは、拘束型３３（拘束型３３の内周に圧入されたワークＷ）の上側に配置される。その後、加圧部材３１が下降移動するのに伴って、冷却液３６へのワークＷの浸漬と、拘束型３３によるワークＷ外周面の拘束とが同時進行する。そして、図１１（ｂ）に示すように、拘束型３３の内周への後続のワークＷの押し込みが完了するのに伴って、拘束型３３の内周に配置されていた２つのワークＷのうち、下側のワークＷが拘束型３３から離型される。このような拘束型３３を採用する場合、「拘束型によるワークの外周面の拘束が開始される直前状態にする処理」とは、第２空間Ｂに移送されてきたワークＷの上端面に加圧部材３１の下端面を当接させる処理、となる。また、この場合、以上で説明した実施形態で用いていた昇降テーブル３４は必ずしも必要ではなく、離型されたワークＷを受ける適当な受け部材を加圧部材３１の直下位置に配置しておけば良い。
【００６７】
また、以上では、ワークＷとして転がり軸受の外輪（の基材）を挙げ、拘束型３３でワークＷの外周面を拘束した状態でワークＷを冷却・焼入れする場合に熱処理装置１を使用したが、熱処理装置１は、焼入れに伴う内周面の形状精度（特に真円度）の崩れを防止することが好ましいワークＷ（例えば、転がり軸受の内輪の基材）に焼入れ硬化処理を施す場合にも好ましく用いることができる。図１２はその一例であり、加圧部材３１の下端面にワークＷの内周面を拘束可能な拘束型３３’を取り付け固定している。
【００６８】
この場合、熱処理装置１を構成する冷却部３の動作態様や、冷却液３６への浸漬に伴うワークＷの形状変化の態様は図６および図７を参照して説明した実施形態と基本的に同様である。要するに、ワークＷは、冷却液３６に浸漬されると、まず、縮径変形し、その後拡径変形する。このため、ワークＷの内周面は、冷却液３６に浸漬された初期段階で拘束型３３’に拘束されるが、離型される段階では基本的に拘束型３３’で拘束されていない。従って、ワークＷの内周面の形状精度は、以上で説明したワークＷの外周面を拘束型３３で拘束する場合ほど高めることはできないが、ワークＷの冷却・焼入れの過程でワークＷの内周面が一時的に拘束型３３’の外周面で拘束されるので、本発明で採用しているいわゆる型拘束焼入れを採用しない場合に比べれば、ワークＷの内周面の形状精度を高めることができる。
【００６９】
また、以上で説明した熱処理装置１の加熱部２に設けた加熱装置２０はあくまでも一例であり、他の加熱装置が用いられる場合もある。図１３はその一例であり、他の実施形態に係る加熱装置４０の部分斜視図である。同図に示す加熱装置４０は、ワークＷを一個ずつ誘導加熱するように構成されたものであって、先端にワークＷを載置可能なフランジ部４１ｂが設けられた伸縮自在のシリンダロッド４１ａを有する支持部材４１と、ワークＷの外径側に位置する外径側コイル４２と、ワークＷの内径側に位置する内径側コイル４３とを備え、両コイル４２，４３はシリンダロッド４１ａと同軸に配置されている。外径側コイル４２および内径側コイル４３は、絶縁材料からなるコイル支持部材４４によって支持されている。
【００７０】
図１３に示す加熱装置４０を採用した場合、加熱室５の内部空間（第１空間Ａ）に投入されたワークＷは、以下のようにして誘導加熱され、通路室７の内部空間（通路Ｃ）を介して焼入れ準備室６の内部空間（第２空間Ｂ）に移送される。
【００７１】
まず、以上で説明した実施形態と同様に、ワークＷが投入された置換室８の室内雰囲気が非酸化性ガス雰囲気になった後、ワークＷを第１空間Ａに移送して支持部材４１のフランジ部４１ｂ上に載置する。ワークＷが第１空間Ａに移送された後、密閉室４の入口側開口部４ａを閉口する。支持部材４１のシリンダロッド４１ａが伸長動作することにより、フランジ部４１ｂ上に載置されたワークＷは上昇移動して通電状態の外径側コイル４２と内径側コイル４３の間に導入され、ワークＷの全体が狙い温度に誘導加熱される。ワークＷの加熱完了後、支持部材４１のシリンダロッド４１ａが短縮動作し、フランジ部４１ｂが下降限に到達すると、図示外の適宜の手段によって加熱完了後のワークＷが通路Ｃに払い出される。なお、加熱完了後のワークＷが通路Ｃに払い出されるのと同時に、後続のワークＷが支持部材４１のフランジ部４１ｂ上に載置されるようにしておけば、加熱装置４０によるワークＷの誘導加熱を効率良く行うことができる。
【００７２】
なお、上記の加熱装置４０を採用する場合、図４，５等に示す加熱装置２０を採用する場合に比べて密閉室４の高さ寸法を小さくすることができるので、熱処理装置１をコンパクト化することができる、という利点がある。
【００７３】
以上では、転がり軸受の軌道輪の基材に熱処理（より詳細には無酸化高周波熱処理による全体焼入れ）を施すに際して本発明に係る熱処理装置１を適用したが、本発明に係る熱処理装置１は、その他の環状のワーク、例えば、すべり軸受、等速自在継手を構成する外側継手部材や内側継手部材、転がり軸受や等速自在継手に組み込まれる保持器（の基材）に無酸化高周波熱処理を施す際にも好ましく適用することができる。なお、外側継手部材や内側継手部材は、その要求特性上、転がり軸受の軌道輪のように全体焼入れを施す必要はなく、表面焼入れ（部分焼入れ）を施せば足りる。このように、部分焼入れを施せば足りるワークに対しても、無酸化高周波熱処理を効率良くかつ低コストに実施可能とする上で本発明に係る熱処理装置１は好適である。
【００７４】
本発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得る。すなわち、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【符号の説明】
【００７５】
１      熱処理装置
２      加熱部
３      冷却部
４      密閉室
５      加熱室
６      焼入れ準備室
７      通路室
８      置換室
１３    置換装置
２０    加熱装置
２２    加熱コイル
３３    拘束型
３５    冷却液貯留槽
３６    冷却液
４０    加熱装置
５０    ガス還流機構
５１    ポンプ
５２    吸管
５３    吐出管
５４    フィルタ部
Ａ      第１空間
Ｂ      第２空間
Ｃ      通路
Ｗ      ワーク
【図１】
2019112690.tif 000003
【図２】
2019112690.tif 000004
【図３】
2019112690.tif 000005
【図４】
2019112690.tif 000006
【図５】
2019112690.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2019112690.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2019112690.tif 000013
【図１２】
2019112690.tif 000014
【図１３】
2019112690.tif 000015