(57)【要約】【課題】主に、治具本体と金網部材とを簡単かつ確実に固定すると共に、金網部材を簡単に交換できるようにする。【解決手段】  上面側が開放された枠状の治具本体２と、  トレー状に形成され、その上縁部５が治具本体２の上縁部３に当接される金網部材４と、を備えた熱処理用治具１に関する。  そして、金網部材４が治具本体２に対し、複数のクリップ部材６により着脱可能に組み立てられる。  このクリップ部材６が、治具本体２の上縁部３と金網部材４の上縁部５とを同時に包持するものとされる。【選択図】図２
2015114027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面側が開放された枠状の治具本体と、
トレー状に形成され、その上縁部が前記治具本体の上縁部に当接される金網部材と、を備えた熱処理用治具であって、
前記金網部材が前記治具本体に対し、複数のクリップ部材により着脱可能に組み立てられると共に、該クリップ部材が、前記治具本体の上縁部と前記金網部材の上縁部とを同時に包持するものであることを特徴とする熱処理用治具。
【請求項２】
前記クリップ部材の、クリップ本体から前記治具本体の上縁部を乗り越えて該治具本体の内方へ延びる部分が、下方へ曲げ変形されることによって形成される締付部が、
前記治具本体の上縁部と、前記金網部材の上縁部とを同時に包持するものであることを特徴とする請求項１に記載の熱処理用治具。
【請求項３】
前記治具本体の下縁部付近が切り欠かれることにより、前記治具本体に複数個のクリップ受部が形成されてなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱処理用治具。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の熱処理用治具を組立てる熱処理用治具組立装置であって、
内部に前記金網部材が設置された前記治具本体を保持する枠保持部と、
前記クリップ部材を、押え込むようにして曲げ変形させることにより、前記治具本体の上縁部と前記金網部材の上縁部とを同時に包持した状態に固定させるクリップ締付機構部と、を有することを特徴とする熱処理用治具組立装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、熱処理用治具、および、この熱処理用治具を組み立てるための熱処理用治具組立装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、携帯電話や、タブレット型端末などの携帯端末には、小型の電子部品が多数使用されている。そして、このような小型の電子部品には、高温で熱処理が行われるものも数多く存在している。
【０００３】
このような小型の電子部品を熱処理する場合に、小型の電子部品をまとめて加熱炉へ装入できるようにした熱処理用治具が用いられている。この熱処理用治具は、上面側が開放された枠状の治具本体と、トレー状に形成され、その上縁部が治具本体の上縁部に当接される金網部材と、を一体に固定したものなどとされている。
【０００４】
そして、このような構成の熱処理用治具によれば、金網部材の上に小型の電子部品などのような熱処理対象物を並べて置くことにより、内部に熱処理対象物を多数収容することができる。そして、多数の熱処理対象物が収容された熱処理用治具を、例えば、バッチ式の加熱炉内に段積状態で多数装入することにより、一度に大量の熱処理対象物の熱処理が行われる。
【０００５】
この際、熱処理用治具に金網部材を使用することにより、熱の通りを良くして、熱処理効率を上げることができる。
【０００６】
そして、このような、金網部材を用いた熱処理用治具においては、上記した治具本体に対する金網部材の固定を、別の押さえ枠を用いて行わせるようにしたものや（例えば、特許文献１参照）、金網部材の端部を治具本体に巻き付けるようにして、金網部材端部の重ね合わせ部分を互いに溶接固定するようにしたもの（例えば、特許文献２参照）などが知られている。また、細い針金を金網部材の目に通すようにして、金網部材を治具本体に縫い付けることなども考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−１８０９７２号公報
【特許文献２】特開２００８−３１１３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１の熱処理用治具は、治具本体と金網部材との他に、治具本体とほぼ同程度の大きさの押さえ枠が必要になるという問題や、押さえ枠と金網部材との間に、小型の電子部品などの熱処理対象物が挟まったり引っ掛かったりするおそれがあるなどの問題があった。そして、熱処理対象物の挟まりや引っ掛かりが生じた場合には、熱処理用治具に残留した熱処理対象物が繰り返しの熱処理を受けて不良品化すると共に、不良品化した熱処理対象物が熱処理用治具から外れて他の良好な熱処理対象物に混ざってしまうおそれがある、などの問題を生じる。
【０００９】
また、上記特許文献２の熱処理用治具は、金網部材どうしの重ね合わせ部分を互いに溶接固定するのに手間が掛かるという問題や、金網部材が損耗した場合などに、溶接固定部分を取り外すのに手間が掛かるという問題があり、金網部材を交換することが難しかった。更に、溶接の熱によって、金網部材や治具本体に損傷を与えるおそれがあるなどの問題もあった。
【００１０】
更に、細い針金を金網部材の目に通すようにして、金網部材を治具本体に縫い付ける場合には、縫い付け作業に困難が伴うと共に、取付けの強度が不足するおそれがあり、しかも、例えば、金網部材の縁のみを持って治具本体を急に持ち上げたような場合に、細い針金と金網部材とに対して力が局所的に集中するので、細い針金が切れたり、金網部材が破れたりするおそれがあるという問題がある。また、金網部材を取り外す場合に、細い針金を切るのにも手間がかかる。しかも、これらの問題は、金網部材の目が細かくなるに従って、深刻さが増して行くことになる。
そこで、本発明は、上記した問題点を解決し、治具本体と金網部材とを簡単かつ確実に固定すると共に、金網部材を簡単に交換できるようにすることを、主な目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明は、上面側が開放された枠状の治具本体と、トレー状に形成され、その上縁部が前記治具本体の上縁部に当接される金網部材と、を備えた熱処理用治具であって、前記金網部材が前記治具本体に対し、複数のクリップ部材により着脱可能に組み立てられると共に、該クリップ部材が、前記治具本体の上縁部と前記金網部材の上縁部とを同時に包持するものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、上記構成によって、治具本体の上縁部と金網部材の上縁部とを、複数のクリップ部材にて、簡単確実に包持固定することが可能となる。また、クリップ部材を外すことにより、治具本体に対する金網部材の交換を容易に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態にかかる熱処理用治具の全体斜視図である。
【図２】図１の熱処理用治具の分解斜視図である。
【図３】熱処理用治具のクリップ部材を取付けた部分の拡大縦断面図である。
【図４Ａ】針金によるクリップ部材を示すものである。このうち、（ａ）はクリップ部材の全体斜視図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は正面図である。
【図４Ｂ】図４Ａの変形例にかかるクリップ部材の全体斜視図である。このうち、（ａ）はクリップ部材の全体斜視図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は正面図である。
【図５】金属板によるクリップ部材を示す斜視図である。
【図６】治具保持部の変形例を示す図３と同様の拡大縦断面図である。
【図７】治具保持部およびクリップ受部の変形例を示すものである。このうち、（ａ）は図３と同様の拡大縦断面図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。
【図８】治具保持部およびクリップ受部の別の変形例を示すものである。
【図９】熱処理用治具組立装置の全体斜視図である。
【図１０】図９の部分拡大側面図である。
【図１１】図１０の部分拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１〜図１１は、この実施の形態を説明するためのものである。
【００１５】
以下、構成について説明する。
【００１６】
小型の熱処理対象物を加熱炉で熱処理するのに、図１の全体斜視図に示すような、熱処理用治具１が用いられている。
【００１７】
ここで、熱処理対象物は、熱処理を必要とする小型の部品であれば、何でも良い。小型とは、単体で加熱炉へ装入して熱処理を行うのには適さないような小さな部品のことを言う。また、熱処理対象物は、例えば、携帯電話や、タブレット型端末などの携帯端末に多数使用されている小型の電子部品などとすることができる。また、熱処理対象物は、例えば、機械装置類の軸受けなどとして使用される焼結リングのような小型の機械部品などとすることができる。このような小型の電子部品や機械部品は、上記したような携帯端末や機械装置類などの薄型化や小型軽量化などを図るために、増々小型軽量化して行く傾向にある。
【００１８】
加熱炉は、熱処理を行うための装置である。加熱炉には、熱処理を１回ずつ分けて行うようにするバッチ式のものや、熱処理を続けて行うようにする連続式のものなどが存在する。なお、上記したような小型の電子部品や機械部品の熱処理に用いられる加熱炉は、例えば、８００℃〜１３００℃程度、または、それ以上の温度に熱処理できる能力を有するものなどとされる。
【００１９】
そして、熱処理用治具１は、上面側が開放された枠状の治具本体２と、トレー状に形成され、その上縁部５が上記治具本体２の上縁部３に当接される金網部材４と、を備えたものとされる。そして、上記金網部材４が上記治具本体２に対し、複数のクリップ部材６により着脱可能に組み立てられる。この際、クリップ部材６が、治具本体２の上縁部３と金網部材４の上縁部５とを同時に包持するものとされる。
【００２０】
ここで、熱処理用治具１は、内部に小型の熱処理対象物を多数並べて入れられるようにするために、全体としてトレーまたはバットなどのような浅い縁付容器状のものなどとされる。熱処理用治具１は、好ましくは、段積みが可能なものとされる。この熱処理用治具１は、上記したような小型の熱処理対象物を効率良く大量に熱処理する（即ち、量産化する）ためには必要不可欠なものである。即ち、熱処理用治具１は、電子部品や機械部品の製造プロセスにとって、極めて重要度が高い治具である。この場合、熱処理用治具１は、平面視ほぼ矩形状のものとされている。
【００２１】
治具本体２は、熱処理用治具１の基本形状を構成する枠体のことであり、熱処理に耐えられるように、例えば、ニッケル基合金（例えば、インコネル６０１（インコネル：登録商標２９８８６０））などの耐熱金属によって構成される。
【００２２】
金網部材４は、治具本体２の上部に設置され、小型の熱処理対象物を載置して効率良く熱を通し得るようにした部材である。金網部材４には、加熱炉での繰り返しの熱処理に耐えることができる高機能な素材が使われる。この金網部材４は、例えば、ニッケルなどの耐熱金属製の金網本体の表面に、例えば、ジルコニアなどのセラミックスの粒子を溶射したものなどとされている。
【００２３】
この金網部材４の目の細かさは、収容する熱処理対象物の大きさに応じたものとされる。そして、上記したように、熱処理対象物が小型化して行くに従い、この金網部材４も、より目が細かく、より薄くて柔らかいものに改変して行く必要がある。そのため、金網部材４は、熱処理対象物の高度化が進むに連れて、その強度が低下されて破れ易く成る傾向にあり、これに伴って、金網部材４の治具本体２への固定も、増々困難化して行くことになる。例えば、金網部材４の目を通して、細い針金で金網部材４を治具本体２に縫い付けようとした場合、縫い付け作業に困難が伴うと共に、取付強度が不足するおそれがあり、しかも、細い針金と金網部材４とに対して力が局所的に集中し易いため、細い針金が切れたり、金網部材４が破れたりし易いものとなる。そして、上記問題は、金網部材４の目が細かくなるに従って、増々深刻化して行くことになる。現状の金網部材４は、例えば、０．２５Φ×４０メッシュと、既にかなり目の細かい平織りのものなどとなっており、縫い付けによる固定は難しい。
【００２４】
クリップ部材６は、弾性力などを利用して物と物とを留めるようにした簡易的な留具のことである。このクリップ部材６は、使用中に外れない程度の固定力を有するものとされる。このように、クリップ部材６を用いることにより、金網部材４の目の細かさに拘わりなく簡単に金網部材４を留めることができると共に、クリップ部材６の大きさ（径や肉厚など）も金網部材４の目の細かさに制約を受けることがないので設計が容易であり、しかも、例えば、クリップ部材６のない位置で金網部材４の縁のみを持って熱処理用治具１を急に持ち上げようとするなどのように、金網部材４に想定以上の過大な力が作用した場合であっても、力が（金網部材４の目よりも十分に大きい）クリップ部材６に分散されることや、過大な力によってクリップ部材６が外れることなどによって、金網部材４を破れないように保護することなども可能となる。
【００２５】
そして、特に、このクリップ部材６は、熱による変形が生じ難い耐熱クリップとされる。このクリップ部材６に必要とされる耐熱性は、熱処理対象物に対する熱処理の温度によって異なる。この場合には、上記したように、８００℃〜１３００℃程度、または、それ以上の高温で熱処理するので、耐熱クリップには、上記した高温でも変形し難く、しかも、バネ性が失われない材質のもの、例えば、ニッケル基合金が使用される。このように、ニッケル基合金で耐熱クリップを構成することにより、加熱炉で繰り返し高温の熱処理を行うような、極めて過酷な状況での使用においても十分に耐えられる耐熱クリップを得ることが可能となる。
【００２６】
なお、ニッケル基合金とは、ニッケルをベースとして、鉄や、クロムや、ニオブや、モリブデン等を配合した合金のことである。ニッケル基合金は、耐熱性や耐摩耗性などにおいて、極めて優れた特性を有する高機能材料である。ニッケル基合金には、鉄や、クロムや、ニオブや、モリブデン等の配合の割合によって各種のものが存在しているが、この場合、クリップ部材６には、繰り返しの熱処理を行っても、熱膨張や熱による変形が少なく、しかも、クリップ部材６として必要な弾性力を失わない特性を有する、インコネル６０１やインコネル７１８などを使用するようにしている。
【００２７】
なお、複数のクリップ部材６による金網部材４と治具本体２との固定位置は、ある程度任意とすることができるが、治具本体２の矩形状をした各辺部に対して、最低限それぞれ１箇所以上設けるようにする。この場合には、金網部材４の固定の確実性と熱処理用治具１の取扱いの容易性との両方を考慮して、治具本体２の各辺部につき、両端部および中央部の３箇所の位置にそれぞれ設けるようにしている。このように、クリップ部材６を、各辺部の上記３箇所の位置に対してそれぞれ設けることにより、熱処理用治具１のどこの部分をどのように持ったとしても、金網部材４が治具本体２から浮いてしまうようなことのない、しっかりとした固定状態が得られると共に、上記したように金網部材４に作用される力を複数のクリップ部材６にうまく分散させて、金網部材４が破損され難くなるような安定した固定状態が得られることが確認されている。なお、クリップ部材６の詳細については後述する。
【００２８】
次に、図２の分解斜視図を用いて、熱処理用治具１の詳細について説明する。
【００２９】
上記した治具本体２は、側枠部７と、この側枠部７の下部から内方へ向けて屈曲された本体下縁部８と、を一体に有するものとされる。
【００３０】
ここで、側枠部７は、本体下縁部８に対して立ち上がる平面視矩形状の縦枠などとされている。側枠部７は、本体下縁部８から垂直に立ち上がるようにしても良いし、斜め外方へ向け傾斜して立ち上がるようにしても良い。なお、治具本体２の上縁部３とは、この側枠部７の上端縁部分のことである。
【００３１】
本体下縁部８は、平面視矩形状をした横枠などとされる。金網部材４は、主に、この本体下縁部８の上面に載置される。本体下縁部８の内側には、開口部が形成される。この開口部には、必要に応じて、上記金網部材４が撓んで上記開口部から下側へ突出するのを防止可能な桟部９が備えられる。この桟部９は、治具本体２の本体下縁部８に対し、開口部を横切るように一体に設けられた縦桟部や横桟部などとすることができる。
【００３２】
そして、治具本体２の下縁部付近における、クリップ部材６を取付ける位置には、クリップ受部１１が複数個形成される。クリップ受部１１については、後述する。
【００３３】
また、金網部材４は、少なくとも、治具本体２の本体下縁部８の上面全体を覆うように設置される金網本体部１２と、治具本体２の側枠部７の内側にて金網本体部１２の縁部から立ち上がるように設けられた立上部１３とを有するものとされる。この立上部１３は、金網本体部１２から垂直に立ち上がるものとしても良いし、金網本体部１２から斜め外方へ向けて傾斜するように立ち上がるものとしても良い。立上部１３を傾斜させた場合には、立上部１３に熱処理対象物が引っ掛かり難くすることができる。この立上部１３は、治具本体２の上縁部３とほぼ同じ高さを有して、治具本体２の内側に隣接配置される。なお、上記した金網部材４の上縁部５とは、この立上部１３の上端縁部分のことである。
【００３４】
また、立上部１３の上縁部５には、更に、治具本体２の上縁部３の上を通って側枠部７の外側面の少なくとも上部を覆う折返部１４を設けることができる。このように、折返部１４を設けることにより、金網部材４の全周を安定して治具本体２に保持させることができると共に、クリップ部材６の締付部２２によって締付けることができる部分を大きくして、金網部材４をより緊密に固定することが可能となる。金網本体部１２と立上部１３、または、金網本体部１２と立上部１３と折返部１４とは、一体に形成されて、浅い縁付容器状となるように賦形される。
【００３５】
次に、図３の熱処理用治具１の部分拡大縦断面図を用いて、上記したクリップ部材６について説明する。なお、この図では、金網本体部１２と立上部１３との境界部分を曲率の大きなアール形状にすることで、熱処理対象物が上記した境界部分に引っ掛かり難くなるようにしている。
【００３６】
そして、上記クリップ部材６の、クリップ本体２１から上記治具本体２の上縁部３を乗り越えて治具本体２の内方へ延びる部分が、下方へ曲げ変形されることによって形成される締付部２２が、上記治具本体２の上縁部３と、上記金網部材４の上縁部５とを同時に包持するものとされる。しかも、クリップ部材６は、締付部２２を上方へ向けて曲げ変形することなどによって、治具本体２から金網部材４を取り外すことができるものとされる。
【００３７】
ここで、クリップ本体２１は、治具本体２の高さ寸法とほぼ同じ長さを有してほぼ上下方向へ延びるものとされる。このクリップ本体２１は、治具本体２の外面側にほぼ当接した状態で設置される。
【００３８】
クリップ本体２１から治具本体２の上縁部３を乗越えて治具本体２の内方へ延びる部分は、包持を行う前の状態で、上記金網部材４が内部に設置された上記治具本体２の上縁部３に対して仮保持可能な仮保持部２３とされる。この場合、仮保持部２３は、例えば、クリップ本体２１に対して９０°またはそれよりも僅かに小さい角度で屈曲されたフック形状の屈曲部とされている。仮保持部２３は、所要の締付け代（しろ）を確保できるようにするために、治具本体２の肉厚よりも十分に長くなるよう形成されている。
【００３９】
締付部２２は、上記仮保持部２３を下方へ曲げ変形することによってクリップ本体２１の上部との間に形成されるほぼ下向きＣ字状の部分である。
【００４０】
更に、上記クリップ部材６の締付部２２は、上側に載置される別の治具本体２から金網部材４を保護可能な金網保護部２４とされる。金網部材４の保護は、金網部材４の破損が、熱処理用治具１を段積みにした時の金網部材４のこすれによって生じることが多いことから、主に、段積み時のこすれに対して金網部材４を保護するものとされる。
【００４１】
上記した金網保護部２４は、治具本体２の上縁部３を乗越えるように構成されたクリップ部材６（の締付部２２）の形状、および、クリップ部材６自体の厚み（針金の径や板バネの肉厚）によって構成されるスペーサ部とされる。このスペーサ部は、金網部材４と上側の別の熱処理用治具１の治具本体２とが、こすれないように離隔可能な厚さとなるように設定される。
【００４２】
より具体的には、先ず、クリップ部材６に、金網部材４に対する保持力と、熱処理用治具１に対する着脱（この場合には、締付部２２の変形）のし易さとを両立させるためには、クリップ部材６の径や厚みを、０．１ｍｍ〜２．０ｍｍなどにすれば良い。しかし、更にクリップ部材６をスペーサ部として利用できるようにするためには、クリップ部材６は、その径または肉厚を、０．５ｍｍ〜０．８ｍｍ程度にまで厚くする必要がある。なお、上記した０．１ｍｍは、必要な保持力が得られる最低限の径または厚みであり、２．０ｍｍは、着脱のし易さが得られる上限の径または厚みである。また、上記した０．５ｍｍは、金網部材４を保護するために必要なスペーサ部としての機能が得られる最低限の径または厚みであり、上記した０．８ｍｍは、金網部材４を保護するために必要なスペーサ部としての機能が得られる最も適切な径または厚みである。
【００４３】
更に、上記クリップ本体２１には、上記治具本体２に対してクリップ部材６を保持可能な治具保持部２５が形成される。この治具保持部２５は、上記した下向きＣ字状の締付部２２が上方へ外れないように、クリップ部材６を治具本体２に対して係止保持させるためのものである。治具保持部２５は、締付部２２の締付け前には、治具本体２に対して着脱自在とされ、また、締付部２２の締付け後には、締付部２２との間で相互に拘束し合うことにより、クリップ部材６を変形しない限り着脱ができなくなるように固定するものとなる。
【００４４】
これに対し、上記治具本体２には、上記したようなクリップ受部１１が複数個設けられる。このクリップ受部１１は、上記治具本体２の下縁部付近が切り欠かれることによって形成される。このクリップ受部１１は、治具本体２にクリップ部材６の治具保持部２５を容易かつ確実に保持させるようにするための受けとなるものである。
【００４５】
より具体的には、上記治具保持部２５が、クリップ本体２１の下端側に設けられて、上記治具本体２の下部に係止可能な下部係止部とされる。そして、上記クリップ受部１１が、上記治具本体２の下部に設けられて、上記下部係止部を下側から挿入係止させるようにした切欠き孔部とされる。
【００４６】
ここで、下部係止部は、締付部２２のほぼ真下の位置に形成されている。この下部係止部は、治具本体２下部のクリップ受部１１（切欠き孔部）に対して下側から上方へ向け挿入して、上側へ移動できないように係止するために、クリップ本体２１の下端部分を内方でかつ上方へ向けてほぼ鋭角状（例えば、カタカナのレ字状や、アルファベットのＪ字状）などに屈曲形成したものとされる。この際、切欠き孔部に対してほぼガタ付きなく係止できるようにするために、下部係止部は、クリップ本体２１に対して、治具本体２の厚みとほぼ等しい間隔の折返し形状となるように屈曲形成される。
【００４７】
上記した切欠き孔部は、この場合、治具本体２のクリップ部材６を設置する位置における、本体下縁部８と側枠部７とのコーナー部分に対し、両者に跨がるように切欠き形成されている。但し、切欠き孔部は、治具本体２の本体下縁部８の外周縁部のみに対して形成するようにしても良い。または、切欠き孔部は、治具本体２の側枠部７の下縁部のみに対して形成するようにしても良い。
【００４８】
そして、図４Ａは、クリップ部材６を１本の針金によって構成した例を示すものである。このクリップ部材６は、クリップ本体２１の上下端部に仮保持部２３と治具保持部２５とをそれぞれ有する左右一対のクリップ形状をした部分が、仮保持部２３の端部で一体に連結されたものとなっている。この場合、仮保持部２３は、その中間部を、部分的に下方（治具保持部２５の側）へ迂回するように曲げた側面視Ｕ字状またはＶ字状の曲げ部などとされている。このように、仮保持部２３を下方迂回形状とすることにより、仮保持部２３の先端側にできる上向きの傾斜部分が、ガイド形状（装着用ガイド部）となるため、クリップ部材６の治具本体２および金網部材４への装着が容易となると共に、確実にクリップ部材６の仮保持ができるようになるので、好ましいものとなる。しかも、締付け後にスキマや緩みのない整った形状に変形させることも可能である。
【００４９】
図４Ｂは、図４Ａの変形例である。この変形例は、クリップ部材６における、治具保持部２５の端部に、幅方向の外方へ広がる横張出部２６を設けたものである。この横張出部２６は、クリップ受部１１（切欠き孔部）の幅寸法よりも大きく外側へ張り出すものとされる。これによって、クリップ受部１１（切欠き孔部）から治具保持部２５が外れ難くなるようにすることができる。
【００５０】
図５は、クリップ部材６を金属板によって構成した例を示すものである。このように、金属板を用いた場合でも、図４Ａの針金のものと同様の機能を有するクリップ部材６を得ることができる。
【００５１】
上記した治具保持部２５について説明すると、治具保持部２５は、特に図示しないが、例えば、上記治具本体２の下面に対して直接係止可能な屈曲部とすることができる。または、治具保持部２５は、図６に示すように、上記治具本体２の本体下縁部８の下部を通って、治具本体２の内方へ延びる横行部分２７と、本体下縁部８における開口部の縁部に対して下側から係止される屈曲部２８とを有するものなどとすることができる。この場合には、治具保持部２５は、締付部２２の真下の位置に係止されるのではなく、横行部分２７の分だけ治具本体２の内方に寄った位置に係止されることになる。
【００５２】
また、上記の変形例として、上記治具保持部２５を、図７に示すようなもの、即ち、クリップ本体２１の下端部に設けられて、上記治具本体２の中間部または下半部に対し横方向から挿入して回動させることによって係止可能なほぼ円弧状のフック状係止部３１としても良い。これに伴い、上記したクリップ受部１１を、上記治具本体２の中間部または下部に設けられたフック係止孔部３２とする。このフック係止孔部３２は、上記フック状係止部３１の挿入後の回動中心および係止部分となる中桟部を有する側面視ほぼ日字状（またはθ字状）のものとされる。
【００５３】
または、上記の別の変形例として、上記治具保持部２５を、図８に示すようなもの、即ち、クリップ本体２１の下端部に設けられて側方迂回形状をした弾性当接片３３としても良い。これに伴い、上記クリップ受部１１を、上記治具本体２の中間部または下部の外面側に設けられた上向きの弾接片収容凹部３４または弾接片収容溝部などとしても良い。この弾接片収容凹部３４または弾接片収容溝部は、弾性当接片３３の側方への迂回量よりも狭い間隔を持つように形成されることにより、上記弾性当接片３３を上方から下方へ向けて圧入することで弾接保持が可能なものとされる。なお、弾接片収容凹部３４は部分的なものであり、弾接片収容溝部は周方向に連続したものである。
【００５４】
以下、図９、図１０を用いて、上記した熱処理用治具１を組立てるための熱処理用治具組立装置５１について説明する。
【００５５】
この熱処理用治具組立装置５１は、内部に上記金網部材４が設置された治具本体２を保持する枠保持部５３と、上記クリップ部材６を、押え込むようにして変形させることにより、上記治具本体２の上縁部３と上記金網部材４の上縁部５とを同時に包持した状態に締付け固定させるクリップ締付機構部５４と、を有するものとされる。
【００５６】
また、熱処理用治具組立装置５１は、平らな基板部５２を有している。この基板部５２は、治具本体２を安定して載置するのに必要な面積を有する金属板などの板状体によって構成される。なお、治具本体２には、様々な大きさや形状のものが存在しているので、基板部５２は、最大サイズの治具本体２を載置可能な大きさにするのが、熱処理用治具組立装置５１の汎用性を高める上では好ましい。
【００５７】
枠保持部５３は、治具本体２を保持できるのであれば、どのようなものであっても良い。具体的な枠保持部５３については、後述する。
【００５８】
クリップ締付機構部５４は、クリップ部材６を締付け固定することができるのであれば、どのようなものであっても良い。クリップ締付機構部５４は、例えば、クリップ部材６を上側から押え込むことができるようにしたヘッド部５６と、このヘッド部５６を昇降動させて締付けおよび締付け解除を行わせるようにしたヘッド昇降機構５７とを有するものとされる。このクリップ締付機構部５４は、基板部５２に対して一体的に取付けられる。より具体的なクリップ締付機構部５４の構成については、後述する。
【００５９】
そして、上記した枠保持部５３が、上記治具本体２の少なくとも対向する一対の辺部を保持可能な少なくとも一対の枠保持部材６１を有し、この一対の枠保持部材６１のうちの一方の枠保持部材６１が、締付け固定時の上記治具本体２の浮き上がりを防止可能な枠浮上防止部６２を有すると共に、上記一対の枠保持部材６１のうちの他方の枠保持部材６１が、上記クリップ締付機構部５４による上記クリップ部材６の締付け固定位置で上記治具本体２を位置決め固定可能な位置規定部６３を有するものとされる。
【００６０】
ここで、枠保持部材６１は、例えば、基板部５２の上面に設置固定された平行な一対の押え部材（またはストッパ部材）などとされる。この一対の枠保持部材６１は、治具本体２（の側枠部７）とほぼ同じかまたはそれよりも若干高い高さ寸法を有するものなどとされる。
【００６１】
そして、様々な大きさの枠保持部材６１に対応できるようにするためには、一方の枠保持部材６１を、他方の枠保持部材６１に対して平行状態を保持したまま近接離反動および位置固定可能な可動式のものとするのが好ましい。この場合には、一方の枠保持部材６１を、基板部５２に対し、スライド機構６４（図１０参照）を介して取付けるようにしている。
【００６２】
また、必要な場合には、枠保持部材６１の内側面に対して、治具本体２の側面を他方の枠保持部材６１へ向け押圧して治具本体２をガタ付きなく保持できるようにするための治具本体押圧機構６５（図１０参照）を設けるようにしても良い。この治具本体押圧機構６５は、特に詳細には図示しないが、枠保持部材６１の内側面に取付けられた板バネやコイルバネなどの弾性体によって押圧力を発生するものなどとされる。
【００６３】
枠浮上防止部６２は、治具本体２（の側枠部７）の上縁部３を上方から係止保持可能なものとされる。この枠浮上防止部６２は、例えば、一方の枠保持部材６１の上部から他方の枠保持部材６１の側へ向けて張り出された庇状の上部係止部などとされる。この枠浮上防止部６２は、高さの異なる各種の治具本体２（の側枠部７）に対応できるようにするために、高さ調整可能なものとすることができる。
【００６４】
位置規定部６３は、他方の枠保持部材６１の位置から突設された、一方の枠保持部材６１の側へ向けて延びる突出片などとされる。この突出片は、上記したクリップ受部１１（穴部）へ挿入可能な挿入片などとすることができる。この位置規定部６３は、特に、クリップ締付機構部５４による締付けが行われる位置のクリップ受部１１（穴部）に対して挿入されるようにするのが、位置決め精度を高める上では好ましい。
【００６５】
以下に、上記したクリップ締付機構部５４の具体的な構成について説明する。なお、以下の説明は、主に、締付け時の状態を基準としている。
【００６６】
先ず、ヘッド部５６は、ブロック状のものとされて、その下面に、クリップ部材６の締付部２２を、治具本体２の内方への張り出し量が少なく、スキマや緩みがなく、しかも、きれいに整った包持形状に再現性良く揃えて締付けるのに必要な形状の締付け溝５６１（図１０参照）を有している。
【００６７】
次に、ヘッド昇降機構５７は、図１０の場合には、クリップ締付機構部５４を基板部５２に取付けるためのベース部６６と、ヘッド部５６を昇降動させるための昇降アーム６７と、レバー操作を行うための操作レバー６８と、を有するリンク機構とされる。この場合、操作レバー６８とベース部６６との間には、リンク機構の動きを調整するための補助リンク部材６９が介在されている。
【００６８】
このうち、ベース部６６は、基板部５２に対して、ボルトなどで上下方向に固定される。ベース部６６は、基板部５２に対して、直接、または、スペーサ６６１などを介して間接的に固定される。
【００６９】
また、昇降アーム６７は、例えば、側面視ほぼＬ字状のものとされる。この昇降アーム６７の先端部は、他方の枠保持部材６１のほぼ上方に位置されており、その下部には、ヘッド部５６が取付けられる。そして、昇降アーム６７の後端部は、軸部７１によって、ベース部６６の枠保持部材６１寄りの位置に上下回動可能に軸支されている。
【００７０】
そして、操作レバー６８は、例えば、側面視ほぼＶ字状のものとされる。操作レバー６８は、その先端部が、昇降アーム６７の中間部に対し、軸部７２を用いて上下回動可能に軸支される。操作レバー６８は、その後端部が、把持部を有する操作端となっている。
【００７１】
更に、補助リンク部材６９は、その下端部が軸部７３を用いてベース部６６に前後回動可能に軸支され、その上端部が、操作レバー６８の中間部を、軸部７４を用いて上下回動可能に軸支されている。なお、上記した各軸部７１、軸部７２、軸部７３、軸部７４は、他方の枠保持部材６１の長手方向へ延びるものとされている。
【００７２】
そして、操作レバー６８の後端部を（軸部７４を中心として）下方へ押し下げると、昇降アーム６７の先端部が（軸部７１を中心に）下方へ回動して、ヘッド部５６が下降され、締付けが行われるようになっている。反対に、操作レバー６８の後端部を（軸部７４を中心として）上方へ持ち上げると、昇降アーム６７の先端部が（軸部７１を中心に）上方へ回動して、ヘッド部５６が上昇され、締付けを解除して初期位置に復帰されるようになっている。上記したリンク機構には、操作レバー６８の後端部を上方へ向けて付勢させるための復帰バネなどを設けても良い。
【００７３】
加えて、図１１に示すように、昇降アーム６７とヘッド部５６との間には、様々な形状をした熱処理用治具１やクリップ部材６に対応できるようにするために、位置調整機構を設けることができる。この位置調整機構は、例えば、高さ調整機構と、前後位置調整機構とを有するものとされる。
【００７４】
このうち、高さ調整機構は、例えば、ネジ機構とされている。このネジ機構は、ヘッド部５６の上面側に取付けられたほぼ上方へ向けて延びるネジ軸７５と、昇降アーム６７（の横アーム部）の先端部に形成されたほぼ上下方向に貫通する軸挿通部７６と、昇降アーム６７先端部を上下に挟むように当接配置されると共に、上記した軸挿通部７６に臨む軸穴部をそれぞれ有する上下一対の位置規制用のプレート状部材７７と、これら一対のプレート状部材７７の軸穴部および昇降アーム６７の軸挿通部７６に挿通されたネジ軸７５に対して上記一対のプレート状部材７７を上下に挟むように螺着された一対の位置調整用ナット部７８と、によって構成されている。そして、ネジ軸７５に対する位置調整用ナット部７８の螺着位置を変更することにより、高さ調整が行われるようになっている。
【００７５】
また、前後位置調整機構は、例えば、スライド機構とされる。このスライド機構は、昇降アーム６７の軸挿通部７６を昇降アーム６７（の横アーム部）の延設方向へ延びる長穴状のものまたはスリット状のものとすること、及び、上記したプレート状部材７７を昇降アーム６７（の横アーム部の延設方向）に沿ってスライド可能なスライドプレートとすることによって構成される。そして、スリット状の軸挿通部７６に対してスライドプレートとされたプレート状部材７７をスライドさせ、軸挿通部７６の長手方向に対する位置を変更して固定することにより、前後位置調整が行われるようになっている。
【００７６】
そして、上記した位置調整機構の構造により、ヘッド部５６は、昇降アーム６７に対して着脱交換可能となっている。よって、締付け溝５６１の形状が異なる複数種類のヘッド部５６を予め用意しておくと共に、これらを状況に応じて付け替えることにより、様々な大きさの処理用治具やクリップ部材６に対して広く対応させることが可能となる。
【００７７】
そして、この実施の形態によれば、以下のような作用を得ることができる。
【００７８】
熱処理用治具１は、金網部材４の上に熱処理対象物を並べて置くことにより内部に多数の熱処理対象物を収容することができる。そして、多数の熱処理対象物が収容された熱処理用治具１を、例えば、バッチ式の加熱炉内に段積み状態で多数装入することにより、一度に大量の熱処理対象物の熱処理を行うことができる。なお、連続式の加熱炉で熱処理を行う場合には、コンベアを介して加熱炉へ通される熱処理用治具１は段積みにしても、しなくても良い。
【００７９】
このような熱処理用治具１は、以下のようにして組立てられる。即ち、上記金網部材４を、上記治具本体２に対し、クリップ部材６を用いて固定し一体化する。熱処理用治具１は、熱処理用治具組立装置５１を用いてクリップ部材６を締付けるようにすれば、より精密で均一な状態に組立てることができる。
【００８０】
より具体的には、予め、治具本体２内部に金網部材４を設置して、治具本体２と金網部材４とをクリップ部材６にて仮留め（仮保持）させておくようにする。
【００８１】
なお、具体的なクリップ部材６の仮保持の手順は以下の通りである。即ち、先ず、クリップ部材６の治具保持部２５を治具本体２のクリップ受部１１（切欠き孔部）へ挿入係止させる。そして、治具保持部２５とクリップ受部１１との接触部分を中心としてクリップ本体２１を治具本体２側へ回動させる。これにより、クリップ本体２１が治具本体２の外面側に当接されると共に、締付部２２が、治具本体２の上縁部３を乗越えて、上記した仮保持部２３が、治具本体２の上縁部３に引っ掛かって仮保持された状態となる。
【００８２】
次に、熱処理用治具組立装置５１の基板部５２に対し、クリップ部材６で金網部材４が仮留めされた治具本体２を載置して、これらを熱処理用治具組立装置５１の枠保持部５３によって保持させるようにする。そして、熱処理用治具組立装置５１のクリップ締付機構部５４を用いて、クリップ部材６を締付けるようにする。この際、クリップ締付機構部５４は、クリップ部材６の締付部２２を、上側から押え込むようにして変形させることで、治具本体２の上縁部３と金網部材４の上縁部５とを同時に包持した状態に締付け固定させるようにする。これを全てのクリップ部材６に対して行うことにより、治具本体２と金網部材４とを一体化させるようにする。
【００８３】
上記において、熱処理用治具組立装置５１の枠保持部５３に、少なくとも一対の枠保持部材６１を設けるようにしている。これにより、簡易な構成で、治具本体２の少なくとも対向する一対の辺部を一対の枠保持部材６１で確実かつ効果的に保持させることができる。
【００８４】
また、一対の枠保持部材６１のうちの一方の枠保持部材６１に、枠浮上防止部６２を設けるようにしている。これにより、締付け固定時の治具本体２の浮き上がりを防止することができる。特に、治具本体２の、クリップ締付機構部５４から遠い側の辺部の浮き上がりを防止することにより、クリップ締付機構部５４に近い側の辺部の浮き上がりも生じ難くなるので、効果的に治具本体２を保持することができる。
【００８５】
また、一対の枠保持部材６１のうちの他方の枠保持部材６１に、位置規定部６３を設けるようにしている。これにより、クリップ締付機構部５４によるクリップ部材６の締付け固定位置で、治具本体２を確実に位置決め固定することができる。
【００８６】
そして、一対の枠保持部材６１に対して、枠浮上防止部６２と位置規定部６３とを分けて設けるようにしている。これにより、熱処理用治具組立装置５１の構造が合理化されると共に、クリップ締付機構部５４による締付け固定作業を安定した状態で容易に行うことができる。よって、少ない力で効率良く熱処理用治具１を組立てることが可能となる。
【００８７】
更に、この実施の形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
【００８８】
熱処理用治具１を、上面側が開放された枠状の治具本体２と、トレー状に形成され、その上縁部５が治具本体２の上縁部３に当接される金網部材４と、で構成すると共に、金網部材４を治具本体２に対し複数のクリップ部材６を用いて着脱可能に組み立てるようにした。この際、クリップ部材６を、治具本体２の上縁部３と金網部材４の上縁部５とを同時に包持するものとした。これにより、治具本体２と金網部材４とを簡単確実に固定することが可能となる。なお、クリップ部材６は、ペンチなどの工具を用いて手作業で自由に取付けることや、既に上記したように熱処理用治具組立装置５１を用いてスキマや緩みがないように取付けることなどができる。特に、熱処理用治具組立装置５１を用いた場合には、後述するように、熟練を要さずに、再現性の良さや、作業時間の短縮などが得られるため、有利である。
【００８９】
そして、ペンチなどの工具を用いて熱処理用治具１からクリップ部材６を取外すことにより、治具本体２と金網部材４とを簡単に分離することができるので、金網部材４の交換を容易に行うことが可能となる。これにより、金網部材４が損耗した場合に、金網部材４を交換することで、治具本体２を繰り返し使用することが可能となり、その分、熱処理用治具１に要するコストを抑えることができる。
【００９０】
更に、金網部材４の固定に別の押さえ枠や、溶接手段などを用いなくて済むので、部品コストや溶接の手間が掛からず、組み立てや分解が格段に容易となると共に、治具本体２に押さえ枠による変形や溶接の熱影響などを与えずに金網部材４の取付けや交換を行うことが可能となる。また、押さえ枠がないので、熱処理用治具１に熱処理対象物が挟まったり引っ掛かったりして残ってしまうような不具合をも防止することができる。
【００９１】
なお、高温で繰り返し熱処理される治具（熱処理用治具１）に対してクリップ部材６を使用するのは、クリップ部材６が熱によって変形したり弾性力を失ったりすることで固定力をなくし、気付かないうちに自然と外れてしまうなどの不具合を生じるため、通常では考えられないことであるが、この実施の形態では、クリップ部材６を耐熱クリップにしている。これにより、クリップ部材６を、高温による熱処理を繰り返しても変形され難く、かつ、固定に必要な弾性力が失われることのない、信頼性の高い固定手段とすることができる。その結果、クリップ部材６による治具本体２と金網部材４との固定を実現できるようになる。耐熱クリップは、熱処理の温度に応じた素材のものを使用する。例えば、熱処理温度が低い場合には、鉄製やステンレス製などのクリップ部材６を使用する。そして、この実施の形態のように、より高温で熱処理するような場合には、ニッケル基合金製のクリップ部材６を耐熱クリップとして使用する。
【００９２】
そして、治具本体２を、側枠部７と、この側枠部７の下部から内方へ向かって屈曲するよう一体に延設された本体下縁部８とを有して、本体下縁部８の内部に開口部が形成されるものとした。これにより、治具本体２を、熱の通りが良く、しかも、段積みを行う場合にも段積みし易いものとすることができる。また、開口部に桟部９を備えるようにした。これにより、繰り返しの熱処理による変形で金網部材４が撓んで開口部から下側へ突出してしまうのを、桟部９が開口部内で金網部材４の一部を支えることによって効果的に防止することができる。そのため、金網部材４が、大きく変形されなくなるので、金網部材４が変形してクリップ部材６に荷重や応力を与えるようになるのを防止することができる。よって、金網部材４の変形による荷重からクリップ部材６および金網部材４を確実に保護することができる。特に、桟部９を、開口部を横切るように設けられた縦桟部や横桟部などとすることにより、金網部材４が部分的に支持されると共に、開口部が複数の細かい穴に分けられるため、金網部材４が下側へ出難くなるので、確実に上記した効果を得ることができる。
【００９３】
上記において、クリップ部材６が、締付部２２によって治具本体２の上縁部３と、金網部材４の上縁部５とを同時に包持するようにした。この締付部２２は、クリップ本体２１から治具本体２の上縁部３を乗り越えて治具本体２の内方へ延びる部分を、下方に曲げ変形することで形成されるものとした。これにより、クリップ部材６を用いて治具本体２と金網部材４とを、簡単かつ確実に固定することが可能となり、しかも、金網部材４に孔を開けたりすることなく固定することが可能となる。よって、金網部材４に負担が掛からないように固定することができ、金網部材４の損傷を防止することができる。
【００９４】
そして、クリップ部材６の締付部２２が、金網保護部２４となるようにした。これにより、上側に載置される別の熱処理用治具１の治具本体２との接触から下側に位置する金網部材４を有効に保護することができる。以って、熱処理用治具１を段積みして使用する際の、上側の熱処理用治具１の治具本体２による下側の熱処理用治具１の金網部材４の損耗が抑えられ、その分、金網部材４の耐用期間を長くして、金網部材４の交換頻度を減らすことができる。この際、図４Ａや図４Ｂに示すように、クリップ部材６を針金で構成することにより、金網保護部２４を外部から目立たないようにすることができる。また、図５に示すように、クリップ部材６を金属板で構成することにより、金網保護部２４を面状にして、より広い面で金網部材４を留めたり保護したりすることができる。
【００９５】
更に、クリップ部材６の締付部２２に仮保持部２３を設けた。これにより、治具本体２と金網部材４とに対してクリップ部材６の締付け固定作業を行う際に、治具本体２の上縁部３に対し、クリップ部材６を仮保持（自己保持）させておくことができるようになるので、クリップ部材６の締付け固定作業を大幅に容易化することができる。また、使用する全てのクリップ部材６を仮保持させた後に、締付け作業を連続して行わせるなどのように、工程を分けて作業を行うことができるので、生産性を向上することができる。
【００９６】
上記において、治具本体２の下縁部付近に複数個のクリップ受部１１を設けた。このクリップ受部１１は、治具本体２の下縁部付近を切り欠くことによって形成したものとされる。これにより、クリップ部材６を簡単かつ確実に治具本体２に保持させて、クリップ部材６による治具本体２および金網部材４に対する包持状態が解除されないようにすることが可能となる。この際、クリップ部材６に治具保持部２５を設けて、治具保持部２５を、治具本体２のクリップ受部１１へ下側から挿入して係止保持させた状態で、締付部２２による締付固定を行わせることにより、治具保持部２５がなく締付部２２だけで締付固定を行わせる場合と比べて、格段に固定の確実性および安定性を向上することができる。
【００９７】
上記において、熱処理用治具組立装置５１を、枠保持部５３と、クリップ締付機構部５４とを有するものとした。そして、枠保持部５３が、内部に金網部材４が設置された治具本体２を保持し、クリップ締付機構部５４が、クリップ部材６を、押え込むようにして曲げ変形させることにより、治具本体２の上縁部３と金網部材４の上縁部５とを同時に包持した状態に固定させるものとされた。このように、熱処理用治具組立装置５１を用いることにより、熟練を要することなく誰でも簡単な操作で治具本体２に金網部材４を取付けて、品質の良い熱処理用治具１を効率的に組立てることができる。しかも、熱処理用治具組立装置５１を用いることにより、クリップ部材６を締付ける際に、治具本体２に不要な荷重を与えないようにすることができると共に、ヘッド部５６に設けた締付け溝５６１により、締付け後のクリップ部材６を、治具本体２の内方への張り出し量が少なく、スキマや緩みがなく、しかも、きれいに整った包持形状に再現性良く短時間で揃えることができる。これに対して、ペンチなどの工具を用いて手作業でクリップ部材６を曲げ変形するようにした場合には、締付け後のクリップ部材６の治具本体２の内方に対する張り出し量が多くなったり、スキマや緩みが生じたり、包持形状が整わなかったりするおそれがあるため熟練を要すると共に、作業に時間が掛かる。
【００９８】
以上、この発明の実施の形態を図面により詳述してきたが、実施の形態はこの発明の例示にしか過ぎないものである。よって、この発明は実施の形態の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施の形態に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、実施の形態に複数の実施例やその変形例がこの発明のものとして開示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。更に、等の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、ほぼ約程度などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。
【符号の説明】
【００９９】
１    熱処理用治具
２    治具本体
３    上縁部
４    金網部材
５    上縁部
６    クリップ部材
１１  クリップ受部
２１  クリップ本体
２２  締付部
２３  仮保持部（治具本体の上縁部を乗り越えて治具本体の内方へ延びる部分）
５１  熱処理用治具組立装置
５３  枠保持部
５４  クリップ締付機構部
【図１】
2015114027.tif 000003
【図２】
2015114027.tif 000004
【図３】
2015114027.tif 000005
【図４Ａ】
2015114027.tif 000006
【図４Ｂ】
2015114027.tif 000007
【図５】
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【図６】
2015114027.tif 000009
【図７】
2015114027.tif 000010
【図８】
2015114027.tif 000011
【図９】
2015114027.tif 000012
【図１０】
2015114027.tif 000013
【図１１】
2015114027.tif 000014