(57)【要約】【課題】環状部品全体に対して一回で高周波熱処理を行うことが可能な高周波熱処理装置、高周波熱処理方法及び高周波熱処理方法を行った環状部品を備える転がり軸受を提供する。【解決手段】熱処理対象の環状部品Ｗを中心軸Ｐ回りへ回転可能に下方から支持する環状部品支持部２と、環状部品支持部２で支持した環状部品Ｗに対して周方向の一部と所定の間隔を空けて配置する加熱コイル４と、加熱コイル４に高周波電流を給電する高周波電流給電手段６とを備える高周波熱処理装置１であって、環状部品支持部２は、セラミックス材料を用いて円筒形状に形成し、且つ環状部品Ｗの下方で放射状に配置して環状部品Ｗの下端面Ｗａと接触させる複数の支持ローラー１２を備え、加熱コイル４が備える、環状部品Ｗの下端面Ｗａと対向する下端面加熱コイル２０を、隣り合う支持ローラー１２の間に配置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱処理対象の環状部品を、軸を上下方向に向けた状態で前記環状部品の中心軸回りへ回転可能に下方から支持する環状部品支持部と、当該環状部品支持部で支持した前記環状部品に対して周方向の一部と所定の間隔を空けて配置する加熱コイルと、当該加熱コイルに高周波電流を給電する高周波電流給電手段と、を備える高周波熱処理装置であって、
前記環状部品支持部は、金属材料またはセラミックス材料を用いて形成し、且つ前記環状部品の下方で放射状に配置して環状部品の下端面と接触させる複数の円筒形状または円錐形状の支持ローラーを備え、
前記加熱コイルは、前記環状部品の外径面と対向する外径面加熱コイルと、前記環状部品の内径面と対向する内径面加熱コイルと、前記環状部品の上端面と対向する上端面加熱コイルと、前記環状部品の下端面と対向する下端面加熱コイルと、を備え、
前記下端面加熱コイルを、隣り合う前記支持ローラーの間に配置することを特徴とする高周波熱処理装置。
【請求項２】
前記環状部品の外径面側または内径面側に配置する三つ以上の位置決めローラーと、前記三つ以上の位置決めローラーを前記環状部品に押圧させる位置決めローラー押圧手段と、を備え、
前記ローラー押圧手段は、前記環状部品と前記外径面加熱コイル及び前記内径面加熱コイルとの間隔が前記所定の間隔を保持するように、前記位置決めローラーを前記環状部品に押圧させ、
前記三つ以上の位置決めローラーのうち少なくとも一つは、当該位置決めローラーを回転させる位置決めローラー回転手段を備え、
前記環状部品が前記中心軸回りへ回転するように、前記位置決めローラーを回転させることを特徴とする請求項１に記載した高周波熱処理装置。
【請求項３】
前記外径面加熱コイル及び前記内径面加熱コイルのうち少なくとも一方を、前記環状部品の軸方向に沿って分割することを特徴とする請求項１または２に記載した高周波熱処理装置。
【請求項４】
前記外径面加熱コイル、前記内径面加熱コイル、前記上端面加熱コイル及び前記下端面加熱コイルのうち少なくとも一つを、前記環状部品の周方向に沿って複数配置することを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項に記載した高周波熱処理装置。
【請求項５】
前記支持ローラーの前記環状部品との対向面を、前記環状部品の内径面側から外径面側へ向かうにつれて下方へ傾斜させることを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項に記載した高周波熱処理装置。
【請求項６】
熱処理対象の環状部品を下方から支持するとともに前記環状部品の中心軸回りへ回転させながら、前記環状部品に対して周方向の一部と所定の間隔を空けて配置する加熱コイルに高周波電流を給電することにより、前記環状部品に対する高周波熱処理を行う高周波熱処理方法であって、
前記環状部品を、金属材料またはセラミックス材料を用いて形成し、且つ前記環状部品の下方で放射状に配置して環状部品の下端面と接触させる複数の円筒形状または円錐形状の支持ローラーにより支持し、
前記加熱コイルは、前記環状部品の外径面と対向する外径面加熱コイルと、前記環状部品の内径面と対向する内径面加熱コイルと、前記環状部品の上端面と対向する上端面加熱コイルと、前記環状部品の下端面と対向する下端面加熱コイルと、を備え、
前記環状部品を前記中心軸回りへ回転させながら、隣り合う前記支持ローラーの間に配置する前記下端面加熱コイルに前記高周波電流を給電することにより、前記環状部品の下端面に対する高周波熱処理を行うことを特徴とする高周波熱処理方法。
【請求項７】
前記環状部品を前記中心軸回りへ回転させながら、前記環状部品と前記外径面加熱コイル及び前記内径面加熱コイルとの間隔が前記所定の間隔を保持するように、前記環状部品の外径面または内径面に設定した三箇所以上の押圧位置を押圧することを特徴とする請求項６に記載した高周波熱処理方法。
【請求項８】
前記環状部品の外径面及び内径面のうち少なくとも一方の面に対し、前記環状部品の軸方向に沿って分割した複数箇所で高周波熱処理を行うことを特徴とする請求項６または７に記載した高周波熱処理方法。
【請求項９】
前記環状部品の外径面、前記環状部品の内径面、前記環状部品の上端面及び下端面のうち少なくとも一つの面に対し、前記環状部品の周方向に沿って設定した複数箇所で高周波熱処理を行うことを特徴とする請求項６から８のうちいずれか１項に記載した高周波熱処理方法。
【請求項１０】
前記支持ローラーの前記環状部品との対向面を、前記環状部品の内径面側から外径面側へ向かうにつれて下方へ傾斜させた状態で環状部品の下端面と接触させることを特徴とする請求項６から９のうちいずれか１項に記載した高周波熱処理方法。
【請求項１１】
複数の転動体を間に挟んで対向する外輪及び内輪を備える転がり軸受であって、
前記外輪及び前記内輪のうち少なくとも一方を、請求項６から１０のうちいずれか１項に記載した高周波熱処理方法を行った環状部品とすることを特徴とする転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、転がり軸受が備える外輪や内輪等の環状部品に対し、焼入や焼戻等の加熱処理を高周波誘導加熱により行う、高周波熱処理装置、高周波熱処理方法及び高周波熱処理方法を行った環状部品を備える転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、風車減速機や鉄鋼圧延機に用いるような、大型の軸受や超大型の軸受には、小型の軸受と比較して、長寿命が要求される。このため、このような軸受が備える外輪や内輪等の環状部品は、良好な靭性及び耐久性等を得るために、材料として軸受鋼ではなく浸炭鋼を用いるとともに、長時間の浸炭または浸炭窒化を行って形成する場合が多い。
このようにして形成した浸炭軸受は、表層よりも心部の硬度が低いため、靭性を向上させることが可能となる。また、オーステナイト相が表面にのみ残留するため、製品の寸法安定性を向上させることが可能となる。
【０００３】
しかしながら、浸炭処理または浸炭窒化処理において必要な深さの硬化層を得るためには、非常に長時間の熱処理が必要であるため、非常に大きな熱処理歪が発生するおそれがある。
これに対し、生産性の向上及び製造コストの低減が可能な熱処理方法として、環状部品の近傍に加熱コイルを配置し、この加熱コイルに高周波電流を給電して、環状部品を熱処理する方法、すなわち、高周波誘導加熱による方法がある。高周波誘導加熱による高周波熱処理方法は、低コスト、低熱処理変形、短時間でクリーンな熱処理が可能な熱処理方法であるため、ギアやシャフト等、様々な構造部材、機械部品の熱処理に適用される場合が多い。
【０００４】
高周波誘導加熱による鉄鋼材料の高周波熱処理としては、主に、鉄鋼材料の表層のみを短時間で焼入れする表面焼入と、鉄鋼材料の心部に至るまで一定の焼入硬さを得るための全体焼入がある。表面焼入は、ギアや車軸支持用の軸受等に用いる場合が多い方法であり、全体焼入は、棒状や板状の鉄鋼材料に対して用いる場合が多い方法である。
このような高周波誘導加熱を、上記のような大型・超大型軸受等が備える、大型の環状部品に対して行う方法としては、例えば、特許文献１から３に記載されているような熱処理方法がある。
【０００５】
特許文献１に記載されている熱処理方法は、大径且つ薄肉に形成した環状部品に対し、熱処理変形を抑制しながら表面焼入を行う方法である。
また、特許文献２に記載されている熱処理方法は、高周波電流を給電した馬蹄形の加熱コイルを用いて、環状部品を熱処理する方法である。さらに、特許文献３に記載されている熱処理方法は、高周波電流を給電したＵ字型の加熱コイルを用いて、環状部品を熱処理する方法である。なお、特許文献２及び３に記載されている熱処理方法では、環状部品全体を均一に加熱して、環状部品に対し全体焼入を行う。
【０００６】
環状部品に対する全体焼入の品質を向上させる方法としては、例えば、特許文献４及び５に記載されているような熱処理方法がある。
特許文献４に記載されている熱処理方法は、環状部品に設定した複数箇所の測定点で温度を測定し、各測定点の温度差が小さくなった時点で全体焼入を行う方法である。
また、特許文献５に記載されている熱処理方法は、環状部品のうち、加熱コイルから離れた位置の温度に基づいて、環状部品における炭素の拡散長を算出し、環状部品のマトリックス中に炭素が十分に溶け込んだ時点で、環状部品を冷却する方法である。
【特許文献１】特開平１１−１４０５４３号公報
【特許文献２】特開２００５−３２５４０９号公報
【特許文献３】特開２００６−１７９３５９号公報
【特許文献４】特開２００５−３１０６４５号公報
【特許文献５】特開２００６−１５２４２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述したように、大型の軸受や超大型の軸受が備える外輪や内輪等、大型の環状部品に対しては、表層だけを硬化させることにより、靭性を向上させることが可能となる。環状部品の表層だけを硬化させる方法としては、環状部品全体に対し、一回で表面焼入を行う方法と、二回以上に分けて表面焼入を行う方法がある。
環状部品全体に対し、二回以上に分けて表面焼入を行う方法としては、例えば、環状部品の両端面を拘束した状態で、外径面及び内径面に表面焼入を行った後、外径面及び内径面を拘束した状態で、両端面に表面焼入を行う方法がある。
【０００８】
しかしながら、環状部品全体に対し、二回以上に分けて表面焼入を行う方法では、二回目以降の表面焼入、すなわち、再焼入れの際に、環状部品に亀裂等の焼き割れが生じるという問題が発生するおそれがある。環状部品の焼き割れは、一回目の表面焼入を行う領域と二回目以降の表面焼入を行う領域が重なる場合に発生する。このため、環状部品の焼き割れ発生を抑制するためには、一回目の表面焼入を行う領域と二回目以降の表面焼入を行う領域との間に、硬度の低い部分、すなわち、表面焼入の影響が少ない部分を残す方法がある。しかしながら、この方法では、環状部品の表層に、低硬度の部位が形成されてしまうこととなる。
【０００９】
また、環状部品全体に対し、二回以上に分けて表面焼入を行う方法では、一回目の表面焼入を行った部分が、二回目以降の表面焼入で焼き戻されることにより、十分な硬度や残留オーステナイトを得ることができないという問題が発生するおそれがある。この問題も、環状部品の焼き割れと同様、一回目の表面焼入を行う領域と二回目以降の表面焼入を行う領域が重なる場合に発生する。
これらの問題は、環状部品全体に対し、一回で表面焼入を行う方法を用いることにより、解決することが可能であるが、環状部品全体に対し、一回で表面焼入を行うためには、環状部品全体に対し、均一な状態で高周波熱処理を行う必要がある。
【００１０】
これに対し、上述した特許文献１から５に記載されているような熱処理方法では、環状部品の下端面に対し、環状部品の周方向に沿って均一な高周波熱処理を行うことが困難である。このため、環状部品の下端面に対し、他の面と比較して十分に焼入を行うことが困難となるため、環状部品全体に対し、一回の高周波熱処理で、所望の焼入硬さを得ることが困難である。これは、特許文献１から５に記載されているような熱処理方法では、環状部品の下端面に対する加熱コイルの配置状態が、他の面に対する加熱コイルの配置状態と異なる等、環状部品全体に対して均一な高周波熱処理を行うことが困難な状態であることに起因する。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、環状部品全体に対して、環状部品の周方向に沿って均一な高周波熱処理を行うことが可能な、高周波熱処理装置及び高周波熱処理方法を提供することを課題とする。
【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、本発明のうち、請求項１に記載した発明は、熱処理対象の環状部品を、軸を上下方向に向けた状態で前記環状部品の中心軸回りへ回転可能に下方から支持する環状部品支持部と、当該環状部品支持部で支持した前記環状部品に対して周方向の一部と所定の間隔を空けて配置する加熱コイルと、当該加熱コイルに高周波電流を給電する高周波電流給電手段と、を備える高周波熱処理装置であって、
【００１２】
前記環状部品支持部は、金属材料またはセラミックス材料を用いて形成し、且つ前記環状部品の下方で放射状に配置して環状部品の下端面と接触させる複数の円筒形状または円錐形状の支持ローラーを備え、
前記加熱コイルは、前記環状部品の外径面と対向する外径面加熱コイルと、前記環状部品の内径面と対向する内径面加熱コイルと、前記環状部品の上端面と対向する上端面加熱コイルと、前記環状部品の下端面と対向する下端面加熱コイルと、を備え、
前記下端面加熱コイルを、隣り合う前記支持ローラーの間に配置することを特徴とするものである。
【００１３】
本発明によると、環状部品の下方で放射状に配置する複数の支持ローラーにより、環状部品を中心軸回りへ回転可能に支持するとともに、環状部品の下端面と対向する下端面加熱コイルを、隣り合う支持ローラーの間に配置する。
このため、環状部品の下端面全体に対し、環状部品の周方向に沿って、均一な高周波熱処理を行うことが可能となり、環状部品全体に対して、環状部品の周方向に沿って、均一な高周波熱処理を行うことが可能となる。
【００１４】
次に、請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明であって、前記環状部品の外径面側または内径面側に配置する三つ以上の位置決めローラーと、前記三つ以上の位置決めローラーを前記環状部品に押圧させる位置決めローラー押圧手段と、を備え、
前記ローラー押圧手段は、前記環状部品と前記外径面加熱コイル及び前記内径面加熱コイルとの間隔が前記所定の間隔を保持するように、前記位置決めローラーを前記環状部品に押圧させ、
前記三つ以上の位置決めローラーのうち少なくとも一つは、当該位置決めローラーを回転させる位置決めローラー回転手段を備え、
前記環状部品が前記中心軸回りへ回転するように、前記位置決めローラーを回転させることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明によると、環状部材の外径面側または内径面側に配置する三つ以上の位置決めローラーを、環状部品と外径面加熱コイル及び内径面加熱コイルとの間隔が所定の間隔を保持するように、環状部品に押圧させる。また、少なくとも一つの位置決めローラーを、環状部材が中心軸回りへ回転するように回転させる。
このため、環状部材と外径面加熱コイル及び内径面加熱コイルとの間隔を、一定の距離に保持することが可能となり、環状部品の外径面及び内径面に対し、環状部品の周方向に沿って、均一な高周波熱処理を行うことが可能となる。
【００１６】
次に、請求項３に記載した発明は、請求項１または２に記載した発明であって、前記外径面加熱コイル及び前記内径面加熱コイルのうち少なくとも一方を、前記環状部品の軸方向に沿って分割することを特徴とするものである。
本発明によると、外径面加熱コイル及び内径面加熱コイルのうち少なくとも一方を、環状部品の軸方向に沿って分割するため、分割した加熱部と対向する環状部品の面に対する高周波熱処理の状態を、環状部品の軸方向に沿って分割した部位毎に制御することが可能となる。
【００１７】
次に、請求項４に記載した発明は、請求項１から３のうちいずれか１項に記載した発明であって、前記外径面加熱コイル、前記内径面加熱コイル、前記上端面加熱コイル及び前記下端面加熱コイルのうち少なくとも一つを、前記環状部品の周方向に沿って複数配置することを特徴とするものである。
本発明によると、外径面加熱コイル、内径面加熱コイル、上端面加熱コイル及び下端面加熱コイルのうち少なくとも一つを、環状部品の周方向に沿って複数配置するため、複数配置した加熱部と対向する環状部品の面を、短時間で昇温させることが可能となる。
【００１８】
次に、請求項５に記載した発明は、請求項１から４のうちいずれか１項に記載した発明であって、前記支持ローラーの前記環状部品との対向面を、前記環状部品の内径面側から外径面側へ向かうにつれて下方へ傾斜させることを特徴とするものである。
本発明によると、支持ローラーの環状部品との対向面を、環状部品の内径面側から外径面側へ向かうにつれて下方へ傾斜させるため、支持ローラーと環状部品との接触面積を減少させることが可能となる。
このため、温度が変化した環状部品に発生する膨張及び収縮の状態を、環状部品全体で均一化させることが可能となる。
【００１９】
次に、請求項６に記載した発明は、熱処理対象の環状部品を下方から支持するとともに前記環状部品の中心軸回りへ回転させながら、前記環状部品に対して周方向の一部と所定の間隔を空けて配置する加熱コイルに高周波電流を給電することにより、前記環状部品に対する高周波熱処理を行う高周波熱処理方法であって、
前記環状部品を、金属材料またはセラミックス材料を用いて形成し、且つ前記環状部品の下方で放射状に配置して環状部品の下端面と接触させる複数の円筒形状または円錐形状の支持ローラーにより支持し、
前記加熱コイルは、前記環状部品の外径面と対向する外径面加熱コイルと、前記環状部品の内径面と対向する内径面加熱コイルと、前記環状部品の上端面と対向する上端面加熱コイルと、前記環状部品の下端面と対向する下端面加熱コイルと、を備え、
前記環状部品を前記中心軸回りへ回転させながら、隣り合う前記支持ローラーの間に配置する前記下端面加熱コイルに前記高周波電流を給電することにより、前記環状部品の下端面に対する高周波熱処理を行うことを特徴とするものである。
【００２０】
本発明によると、環状部品の下方で放射状に配置する複数の支持ローラーにより、環状部品を中心軸回りへ回転させながら、隣り合う支持ローラーの間に配置する下端面加熱コイルに高周波電流を給電して、環状部品の下端面に対する高周波熱処理を行う。
このため、環状部品の下端面全体に対し、環状部品の周方向に沿って、均一な高周波熱処理を行うことが可能となり、環状部品全体に対して、環状部品の周方向に沿って、均一な高周波熱処理を行うことが可能となる。
【００２１】
次に、請求項７に記載した発明は、請求項６に記載した発明であって、前記環状部品を前記中心軸回りへ回転させながら、前記環状部品と前記外径面加熱コイル及び前記内径面加熱コイルとの間隔が前記所定の間隔を保持するように、前記環状部品の外径面または内径面に設定した三箇所以上の押圧位置を押圧することを特徴とするものである。
本発明によると、環状部材を中心軸回りへ回転させながら、環状部品と外径面加熱コイル及び内径面加熱コイルとの間隔が所定の間隔を保持するように、環状部材の外径面または内径面を押圧する。
このため、環状部材と外径面加熱コイル及び内径面加熱コイルとの間隔を、一定の距離に保持することが可能となり、環状部品の外径面及び内径面に対し、環状部品の周方向に沿って、均一な高周波熱処理を行うことが可能となる。
【００２２】
次に、請求項８に記載した発明は、請求項６または７に記載した発明であって、前記環状部品の外径面及び内径面のうち少なくとも一方の面に対し、前記環状部品の軸方向に沿って分割した複数箇所で高周波熱処理を行うことを特徴とするものである。
本発明によると、環状部品の外径面及び内径面のうち少なくとも一方の面に対し、環状部品の軸方向に沿って分割した複数箇所で高周波熱処理を行う。
このため、環状部品の軸方向に沿って複数箇所に分割した環状部品の面に対する高周波熱処理の状態を、環状部品の軸方向に沿って分割した複数箇所に対応する部位毎に制御することが可能となる。
【００２３】
次に、請求項９に記載した発明は、請求項６から８のうちいずれか１項に記載した発明であって、前記環状部品の外径面、前記環状部品の内径面、前記環状部品の上端面及び下端面のうち少なくとも一つの面に対し、前記環状部品の周方向に沿って設定した複数箇所で高周波熱処理を行うことを特徴とするものである。
本発明によると、環状部品の外径面、内径面、上端面及び下端面のうち少なくとも一つの面に対し、環状部品の周方向に沿って設定した複数箇所で高周波熱処理を行う。
このため、環状部品の周方向に沿って設定した複数箇所における、環状部品の面を、短時間で昇温させることが可能となる。
【００２４】
次に、請求項１０に記載した発明は、請求項６から９のうちいずれか１項に記載した発明であって、前記支持ローラーの前記環状部品との対向面を、前記環状部品の内径面側から外径面側へ向かうにつれて下方へ傾斜させた状態で環状部品の下端面と接触させることを特徴とするものである。
本発明によると、支持ローラーの環状部品との対向面を、環状部品の内径面側から外径面側へ向かうにつれて下方へ傾斜させた状態で、環状部品の下端面と接触させる。
このため、温度が変化した環状部品に発生する膨張及び収縮の状態を、環状部品全体で均一化させることが可能となる。
【００２５】
次に、請求項１１に記載した発明は、複数の転動体を間に挟んで対向する外輪及び内輪を備える転がり軸受であって、
前記外輪及び前記内輪のうち少なくとも一方を、請求項６から１０のうちいずれか１項に記載した高周波熱処理方法を行った環状部品とすることを特徴とするものである。
本発明によると、転がり軸受が備える外輪及び内輪のうち少なくとも一方に対し、請求項６から１０のうちいずれか１項に記載した高周波熱処理方法を行う。
このため、高周波熱処理方法を行った環状部品を備える転がり軸受が、良好な靭性及び耐久性を得ることが可能となり、転がり軸受の長寿命化が可能となる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、環状部品全体に対して、環状部品の周方向に沿って均一な高周波熱処理を行うことが可能となるため、環状部品全体に対して、一回で高周波熱処理を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
（第一実施形態）
まず、本発明の第一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
（高周波熱処理装置の構成）
まず、図１から図５を参照して、本実施形態の構成を説明する。
図１は、本実施形態の高周波熱処理装置１の構成を示す図である。また、図２は、高周波熱処理装置１の上面図と、Ａ−Ａ線断面図である。
【００２８】
図１中に示すように、高周波熱処理装置１は、環状部品支持部２と、加熱コイル４と、高周波電流給電手段６と、三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃと、位置決めローラー押圧手段１０とを備えており、熱処理対象となる環状部品Ｗに対する、高周波熱処理を行う装置である。
環状部品Ｗは、鉄鋼圧延機等に用いる転がり軸受が備え、複数の転動体を間に挟んで対向する外輪や内輪等、浸炭鋼等の鋼材により円環状に形成した部材である。本実施形態では、環状部品Ｗを、転がり軸受、具体的には、転動体として円筒ころを用いる、円筒ころ軸受が備える外輪とした場合について説明する。
【００２９】
環状部品支持部２は、軸を上下方向に向けた状態の環状部品Ｗに対し、環状部品Ｗの下方で放射状に配置して、環状部品Ｗの下端面Ｗａと接触させる、複数の支持ローラー１２を備えている。
各支持ローラー１２は、セラミックス材料を用いて円筒形状に形成してある。なお、支持ローラー１２を形成する材料は、これに限定するものでなく、例えば、金属材料を用いて形成してもよい。同様に、支持ローラー１２の形状は、これに限定するものでなく、例えば、円錐形状に形成してもよい。
【００３０】
各支持ローラー１２の回転軸線ＲＡは、環状部品Ｗの軸方向から見て、環状部品Ｗの中心軸Ｐを中心とする放射状に配置してある。なお、各支持ローラー１２同士の間隔は、等間隔としてある。すなわち、各支持ローラー１２の回転方向は、環状部品Ｗの周方向に対する接線方向としてある。これにより、環状部品支持部２は、軸を上下方向に向けた状態の環状部品Ｗを、環状部品Ｗの中心軸Ｐ回りへ回転可能に下方から支持する。なお、図２中には、環状部品Ｗの回転方向を、矢印ＣＤにより示している。
【００３１】
また、各支持ローラー１２は、環状部品Ｗの周方向から見て、各支持ローラー１２の環状部品Ｗとの対向面１２ａ、すなわち、環状部品Ｗとの接触面が、環状部品Ｗの内径面Ｗｂ側から外径面Ｗｃ側へ向かうにつれて下方へ傾斜するように配置してある。
加熱コイル４は、それぞれ独立する、外径面加熱コイル１４と、内径面加熱コイル１６と、上端面加熱コイル１８と、下端面加熱コイル２０とを備えている。外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０は、全て、板状に形成してある。なお、図２中では、説明のために、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６及び上端面加熱コイル１８の図示を省略している。
【００３２】
また、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０は、それぞれ、図外の加熱部支持手段に支持させてある。加熱部支持手段は、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０を、それぞれ、着脱自在に支持しているとともに、環状部品Ｗに対する距離及び角度を調節可能に支持している。
【００３３】
また、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０は、環状部品支持部２で支持した環状部品Ｗに対して、環状部品Ｗの周方向の一部と、所定の間隔を空けて配置してある。なお、前記所定の間隔は、環状部品Ｗの形状や材質、高周波電源が外径面加熱コイル１４へ給電する高周波電流等に応じて、環状部品Ｗに対する高周波熱処理を所望の状態で行うために、適切な間隔に調節する。
【００３４】
具体的には、外径面加熱コイル１４は、環状部品Ｗの外径面Ｗｃに対向させてあり、内径面加熱コイル１６は、環状部品Ｗの内径面と対向させてある。また、上端面加熱コイル１８は、環状部品Ｗの上端面Ｗｄと対向させてある。なお、外径面加熱コイル１４と内径面加熱コイル１６、及び上端面加熱コイル１８と下端面加熱コイル２０は、互いに、環状部品Ｗの周方向に沿って変位した位置に配置してある。
【００３５】
下端面加熱コイル２０は、環状部品Ｗの下端面Ｗａと対向させてあり、隣り合う支持ローラー１２の間に配置してある。また、下端面加熱コイル２０は、環状部品Ｗの周方向から見て、支持ローラー１２と重なる位置に配置する。
高周波電流給電手段６は、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０に接続している。
【００３６】
また、高周波電流給電手段６は、高周波電源（図示せず）を備えており、任意の周波数に調節した高周波電流を、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０へ、それぞれ、給電する。高周波電源は、例えば、サイリスタインバータやトランジスタインバータ等を備えており、交流商用電源等から受電盤を介して電流を得る。なお、高周波電流給電手段６は、環状部品Ｗの形状や材質、所定の隙間等に応じて、環状部品Ｗに対する高周波熱処理を所望の状態で行うために、高周波電流の周波数を適切な周波数に調節する。
【００３７】
ここで、図１及び図２を参照しつつ、図３及び図４を用いて、環状部品支持部２の構成を、上述したような、複数の支持ローラー１２を備える構成とした理由について説明する。
図３は、本実施形態の高周波熱処理装置１に対する、比較例１の高周波熱処理装置１を示す図であり、高周波熱処理装置１の上面図と、Ａ−Ａ線断面図である。また、図４は、本実施形態の高周波熱処理装置１に対する、比較例２の高周波熱処理装置１を示す図であり、高周波熱処理装置１の上面図と、Ａ−Ａ線断面図である。なお、図３、図４中及び以下の説明では、本実施形態の高周波熱処理装置１と同様の構成に対し、同一符号を付与する。
【００３８】
図３中に示すように、比較例１の高周波熱処理装置１は、環状部品Ｗを、円環状の支持台２２上に設置してあり、下端面加熱コイル２０を、支持台２２の下方に配置している。すなわち、環状部品Ｗと下端面加熱コイル２０との間に、支持台２２が介在している。なお、支持台２２は、ステンレス等の非磁性材料を用いて形成してあり、図示しないアクチュエータを備え、環状部品Ｗを周方向に回転させる機能を有する。なお、図３中には、環状部品Ｗ及び支持台２２の回転方向を、矢印ＣＤにより示している。
【００３９】
比較例１の高周波熱処理装置１では、環状部品Ｗと下端面加熱コイル２０との間に支持台２２が介在しているため、本実施形態の高周波熱処理装置１と比較して、下端面加熱コイル２０の熱損失が大きくなるとともに、電力の透過が小さくなる。これにより、環状部品Ｗの下端面Ｗａに対し、他の面と比較して十分に焼入を行うことが困難となるため、環状部品Ｗ全体に、所望の焼入硬さを得ることが困難である。
【００４０】
一方、図４中に示すように、比較例２の高周波熱処理装置１は、環状部品Ｗを、複数箇所の隙間を形成した支持台２２上に設置してあり、下端面加熱コイル２０を、支持台２２よりも下方に配置している。すなわち、環状部品Ｗと下端面加熱コイル２０との間には、支持台２２を介在させるだけの隙間が形成されており、複数箇所の隙間を形成した位置においては、環状部品Ｗと下端面加熱コイル２０との間に支持台２２が介在していない。なお、支持台２２は、比較例１の高周波熱処理装置１と同様、ステンレス等の非磁性材料を用いて形成してあり、図示しないアクチュエータを備え、環状部品Ｗを周方向に回転させる機能を有する。また、図４中には、環状部品Ｗ及び支持台２２の回転方向を、矢印ＣＤにより示している。
【００４１】
比較例２の高周波熱処理装置１では、環状部品Ｗの下端面Ｗａのうち、隙間を形成した位置に対応する部分は、十分に焼入を行うことが可能であるため、所望の焼入硬さを得ることが可能である。しかしながら、環状部品Ｗの下端面Ｗａのうち、支持台２２上に設置してある部分は、十分に焼入を行うことが困難であるため、軟質な組織が残留することとなり、所望の焼入硬さを得ることが困難である。これにより、環状部品Ｗ全体に、均質な組織を形成することが困難である。
【００４２】
以下、図１及び図２を参照した説明に復帰する。
三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃは、全て、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ側に配置してある。なお、図２中では、説明のために、各位置決めローラー８ａ〜８ｃの図示を省略している。
三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃは、環状部品Ｗの周方向に沿って、等間隔で配置してある。すなわち、三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃは、図５中に示すように、環状部品Ｗの外径面Ｗｃに設定した、三箇所の押圧位置２４ａ〜２４ｃを押圧するように配置する。これにより、三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃは、図５中に示すように、環状部品Ｗの軸方向から見て、環状部品Ｗの中心軸Ｐを中心とした正三角形を形成するように配置してある。なお、図５は、高周波熱処理装置１の上面図であり、図中では、説明のために、環状部品Ｗ及び三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃ以外の図示を省略してある。
【００４３】
位置決めローラー押圧手段１０は、シリンダー等を有して環状部品Ｗの径方向へ移動可能なアクチュエータ（図示せず）と、このアクチュエータの駆動状態を制御する押圧制御部（図示せず）を備えている。
押圧制御部は、環状部品Ｗと外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６との間隔が、所定の間隔を保持するように、環状部品Ｗの外径面Ｗｃに対し、各位置決めローラー８ａ〜８ｃを線接触の状態で押圧させる。具体的には、環状部品Ｗの外径面Ｗｃと外径面加熱コイル１４との間隔、及び環状部品Ｗの内径面Ｗｂと内径面加熱コイル１６との間隔が、所定の間隔を保持するように、各位置決めローラー８ａ〜８ｃを、環状部品Ｗの外径面Ｗｃに押圧させる。なお、図５中には、三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃが環状部品Ｗの外径面Ｗｃを押圧する押圧方向を、それぞれ、矢印ＦＤにより示している。
【００４４】
さらに、押圧制御部は、昇温した環状部品Ｗに発生する熱膨張に応じて、環状部品Ｗと外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６との間隔が、所定の間隔を保持するように、各位置決めローラー８ａ〜８ｃを、環状部品Ｗの外径面Ｗｃに押圧させる。これに用いる各位置決めローラー８ａ〜８ｃの移動量は、環状部品Ｗの材質、形状、処理時間等に応じて算出してもよく、予めデータベースに記憶したデータに基づいて算出してもよい。
【００４５】
ここで、環状部品Ｗと外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６との間隔を、所定の間隔を保持する理由について説明する。
複数の支持ローラー１２上に環状部品Ｗを載置して、環状部品Ｗを中心軸Ｐ回りへ回転させると、中心軸Ｐから偏心した状態で環状部品Ｗが回転するおそれがある。一般に、高周波熱処理による誘導加熱は、環状部品Ｗと加熱コイルとの距離が近いほど強く起こるため、中心軸Ｐから偏心した状態で回転する環状部品Ｗに対して高周波熱処理を行うと、環状部品Ｗの内径面Ｗｂ及び外径面Ｗｃが、不均一な高周波熱処理となるおそれがある。具体的には、環状部品Ｗの内径面Ｗｂ及び外径面Ｗｃが、過熱状態の組織、加熱不足の組織及び正常に加熱した組織が混在する状態となるおそれがある。
したがって、上述したように、環状部品Ｗと外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６との間隔を、所定の間隔を保持することにより、環状部品Ｗの内径面Ｗｂ及び外径面Ｗｃに対し、均一な高周波熱処理を行うことが可能となる。
【００４６】
以下、図１及び図２を参照した説明に復帰する。
三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃのうち、位置決めローラー８ａ、すなわち、一つの位置決めローラー８は、位置決めローラー回転手段２６を備えている。
位置決めローラー回転手段２６は、モータ等の回転駆動可能なアクチュエータ（図示せず）を備えており、位置決めローラー８ａを、環状部品Ｗの外径面Ｗｃを押圧した状態で回転させる。これにより、位置決めローラー８ａは、環状部品Ｗの外径面Ｗｃを押圧しながら回転して、環状部品Ｗを中心軸Ｐ回りへ回転させる。
【００４７】
（高周波熱処理方法）
次に、図１と図２及び図５を参照しつつ、上記の構成を備えた高周波熱処理装置１を用いる高周波熱処理方法（以下、「高周波熱処理方法」と記載する）について説明する。
本実施形態の高周波熱処理方法では、まず、環状部品支持部２により、軸を上下方向に向けた状態の環状部品Ｗを下方から支持する。具体的には、加熱部支持手段により、上端面加熱コイル１８を支持ローラー１２の上方から取り外した後、三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃよりも内側、及び外径面加熱コイル１４と内径面加熱コイル１６との間に環状部品Ｗを配置して、各支持ローラー１２上に環状部品Ｗを載置する。これにより、環状部品支持部２によって、軸を上下方向に向けた状態の環状部品Ｗを、環状部品Ｗの中心軸Ｐ回りへ回転可能に下方から支持する。
【００４８】
このとき、各支持ローラー１２は、環状部品Ｗの周方向から見て、環状部品Ｗとの接触面が、環状部品Ｗの内径面Ｗｂ側から外径面Ｗｃ側へ向かうにつれて下方へ傾斜するように配置してある。このため、支持ローラー１２の環状部品Ｗとの対向面を、環状部品Ｗの内径面Ｗｂ側から外径面Ｗｃ側へ向かうにつれて下方へ傾斜させた状態で、環状部品Ｗの下端面Ｗａと接触させることとなる。
【００４９】
環状部品支持部２によって、環状部品Ｗを、環状部品Ｗの中心軸Ｐ回りへ回転可能に下方から支持した後、加熱部支持手段により、上端面加熱コイル１８を環状部品Ｗの上方に配置して、環状部品Ｗの上端面Ｗｄに対向させる。これにより、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０を、環状部品Ｗに対して、環状部品Ｗの周方向の一部と、所定の間隔を空けて配置し、環状部品Ｗと上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０との間隔を、一定の距離に保持する。
【００５０】
次に、押圧制御部により、環状部品Ｗの径方向へ移動可能なアクチュエータを制御して、三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃを環状部品Ｗの外径面Ｗｃへ向けて移動させ、位置決めローラー８ａ〜８ｃにより、環状部品Ｗの外径面Ｗｃを押圧する。これにより、位置決めローラー８ａ〜８ｃが、環状部品Ｗの外径面Ｗｃに設定した三箇所の押圧位置２４ａ〜２４ｃを押圧する。
【００５１】
このとき、押圧制御部は、環状部品Ｗの外径面Ｗｃと外径面加熱コイル１４との間隔、及び環状部品Ｗの内径面Ｗｂと内径面加熱コイル１６との間隔が、所定の間隔を保持するように、各位置決めローラー８ａ〜８ｃを、環状部品Ｗの外径面Ｗｃに押圧させる。これにより、外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６を、環状部品Ｗに対して、環状部品Ｗの周方向の一部と、所定の間隔を空けて配置し、環状部品Ｗと外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６との間隔を、一定の距離に保持する。
【００５２】
位置決めローラー８ａ〜８ｃにより環状部品Ｗの外径面Ｗｃを押圧した状態で、位置決めローラー回転手段２６が備えるアクチュエータを回転駆動させて、位置決めローラー８ａを回転させる。これにより、位置決めローラー８ａを、環状部品Ｗの外径面Ｗｃを押圧しながら回転させて、環状部品Ｗを中心軸Ｐ回りへ回転させる。
ここで、本実施形態では、環状部品Ｗを中心軸Ｐ回りへ回転させる回転速度を、環状部品Ｗの回転数が５〜１００ｍｉｎ−１の範囲内となる回転速度とし、位置決めローラー８ａの回転速度を、環状部品Ｗの回転数に対応する速度とする。
【００５３】
また、位置決めローラー８ａ〜８ｃにより環状部品Ｗの外径面Ｗｃを押圧した状態で、高周波電流給電手段６が任意の周波数に調節した高周波電流を、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０へ給電する。これにより、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０と環状部品Ｗとを、環状部品Ｗの周方向に沿って相対移動させながら、環状部品Ｗ全体を昇温させる。具体的には、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０に高周波電流を給電すると、交番磁束が発生して、環状部品Ｗが誘導加熱される。すなわち、環状部品Ｗを通過する磁束の変化に起因するヒステリシス損や渦電流損等によって、環状部品Ｗに発熱現象が生じ、環状部品Ｗが高周波電流の周波数及び投入電力に応じて昇温する。
【００５４】
ここで、本実施形態では、高周波電流給電手段６が調節する高周波電流の周波数を、１〜５０ｋＨｚの範囲内とする。これに伴い、本実施形態では、前記所定の隙間を、予め、高周波電流の周波数が１〜５０ｋＨｚの範囲内である場合に、環状部品Ｗを加熱する温度が８００〜１１００°の範囲内となる距離に設定する。なお、環状部品Ｗの温度は、例えば、放射温度計により形成した温度測定手段を用いて測定する。
環状部品Ｗを中心軸Ｐ回りへ回転させるとともに、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０に高周波電流を給電して、環状部品Ｗに対する高周波熱処理を行う。
【００５５】
ここで、本実施形態では、環状部品Ｗに対する高周波熱処理を行う処理時間を、１０秒〜１５分の範囲内とする。具体的には、環状部品Ｗを加熱する温度が８００〜１１００°の範囲内となった時点から、１０秒〜１５分の範囲内で高周波熱処理を継続する。なお、処理時間は、環状部品Ｗの形状や材質、所定の隙間、高周波電流の周波数等に応じて、環状部品Ｗに対する高周波熱処理を所望の状態で行うために調節する。
なお、本実施形態では、上述した各条件下で環状部品Ｗに対する高周波熱処理を行った後、油や水溶液等を用いて環状部品Ｗを急冷することにより、環状部品Ｗに対する焼入れを行う。この焼入れは、例えば、環状部品Ｗの表面だけでなく、芯部に至るまで全体的に行う。
【００５６】
そして、本実施形態では、環状部品Ｗに対する焼入れを行った後、上述した高周波熱処理と同様に、環状部品Ｗを中心軸Ｐ回りへ回転させるとともに、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０に高周波電流を給電する。これにより、環状部品Ｗに対する焼戻しを行う。このとき、高周波電流の周波数は、環状部品Ｗを加熱する温度が１２０〜３５０°の範囲内となる高さに設定し、環状部品Ｗに対する焼戻しを行う処理時間を、１分〜３時間の範囲内とする。ただし、焼戻し炉での焼戻しを行っても良い。
【００５７】
（第一実施形態の効果）
したがって、本実施形態の高周波熱処理装置１では、環状部品Ｗの下方で放射状に配置する複数の支持ローラー１２により、環状部品Ｗを中心軸Ｐ回りへ回転可能に支持するとともに、下端面加熱コイル２０を、隣り合う支持ローラー１２の間に配置する。
このため、環状部品Ｗの下端面Ｗａ全体に対し、環状部品Ｗの周方向に沿って、均一な高周波熱処理を行うことが可能となり、環状部品Ｗ全体に対して、環状部品Ｗの周方向に沿って、均一な高周波熱処理を行うことが可能となる。
その結果、環状部品Ｗ全体に対して、一回で高周波熱処理を行うことが可能となり、環状部品Ｗの焼き割れ発生、硬度の低下及び残留オーステナイトの減少を抑制することが可能となる。
【００５８】
また、本実施形態の高周波熱処理装置１では、複数の支持ローラー１２により、環状部品Ｗを下方から支持するため、板状部材により環状部品Ｗを支持する場合と比較して、環状部品Ｗと各支持ローラー１２との接触面積を減少させることが可能となる。
その結果、環状部品Ｗの熱損失を抑制することが可能となり、環状部品Ｗの下端面Ｗａ全体に対し、環状部品Ｗの周方向に沿って、均一な高周波熱処理を行うことが可能となるとともに、環状部品Ｗを昇温させる時間を短縮することが可能となる。
【００５９】
さらに、本実施形態の高周波熱処理装置１では、複数の支持ローラー１２を、セラミックス材料を用いて形成している。
その結果、環状部品Ｗに対して高周波熱処理を行い、環状部品Ｗが昇温しても、この熱による支持ローラー１２の変形を抑制することが可能となる。
また、本実施形態の高周波熱処理装置１では、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ側に配置する三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃを、環状部品Ｗと外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６との間隔が所定の間隔を保持するように、環状部品Ｗに押圧させる。また、位置決めローラー８ａを、環状部品Ｗが中心軸Ｐ回りへ回転するように回転させる。
【００６０】
このため、環状部品Ｗと外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６との間隔を、一定の距離に保持することが可能となり、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂに対し、環状部品Ｗの周方向に沿って、均一な高周波熱処理を行うことが可能となる。
その結果、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂに対し、環状部品Ｗの周方向に沿って、均一な熱処理組織を得ることが可能となるため、環状部品Ｗ全体に対して、一回で高周波熱処理を行うことが可能となる。
【００６１】
また、本実施形態の高周波熱処理装置１では、支持ローラー１２の環状部品Ｗとの対向面を、環状部品Ｗの内径面Ｗｂ側から外径面Ｗｃ側へ向かうにつれて下方へ傾斜させる。
このため、支持ローラー１２と環状部品Ｗの下端面Ｗａが点接触することとなり、支持ローラー１２と環状部品Ｗの下端面Ｗａが線接触している場合と比較して、支持ローラー１２と環状部品Ｗとの接触面積を減少させることが可能となる。
その結果、温度が変化した環状部品Ｗに発生する膨張及び収縮の状態を、環状部品Ｗ全体で均一化させることが可能となるとともに、環状部品Ｗの熱損失を抑制することが可能となる。
【００６２】
また、本実施形態の高周波熱処理方法では、複数の支持ローラー１２により、環状部品Ｗを中心軸Ｐ回りへ回転させながら、隣り合う支持ローラー１２の間に配置する下端面加熱コイル２０に高周波電流を給電して、環状部品Ｗの下端面Ｗａに対する高周波熱処理を行う。
このため、環状部品Ｗの下端面Ｗａ全体に対し、環状部品Ｗの周方向に沿って、均一な高周波熱処理を行うことが可能となり、環状部品Ｗ全体に対して、環状部品Ｗの周方向に沿って、均一な高周波熱処理を行うことが可能となる。
その結果、環状部品Ｗ全体に対して、一回で高周波熱処理を行うことが可能となる。
【００６３】
また、本実施形態の高周波熱処理方法では、環状部品Ｗを中心軸Ｐ回りへ回転させながら、環状部品Ｗと外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６との間隔が所定の間隔を保持するように、環状部品Ｗの外径面Ｗｃを押圧する。
このため、環状部品Ｗと外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６との間隔を、一定の距離に保持することが可能となり、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂに対し、環状部品Ｗの周方向に沿って、均一な高周波熱処理を行うことが可能となる。
その結果、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂに対し、環状部品Ｗの周方向に沿って、均一な熱処理組織を得ることが可能となる。
【００６４】
また、本実施形態の高周波熱処理方法では、支持ローラー１２の環状部品Ｗとの対向面を、環状部品Ｗの内径面Ｗｂ側から外径面Ｗｃ側へ向かうにつれて下方へ傾斜させた状態で、環状部品Ｗの下端面Ｗａと接触させる。
このため、支持ローラー１２と環状部品Ｗの下端面Ｗａが点接触することとなり、支持ローラー１２と環状部品Ｗの下端面Ｗａが線接触している場合と比較して、支持ローラー１２と環状部品Ｗとの接触面積を減少させることが可能となる。
その結果、温度が変化した環状部品Ｗに発生する膨張及び収縮の状態を、環状部品Ｗ全体で均一化させることが可能となるとともに、環状部品Ｗの熱損失を抑制することが可能となる。
【００６５】
また、本実施形態の高周波熱処理方法を行った環状部品Ｗを備える転がり軸受では、環状部品Ｗの下端面Ｗａ全体に対し、環状部品Ｗの周方向に沿って、均一な高周波熱処理を行うことが可能となる。
このため、環状部品Ｗ全体に対して、環状部品Ｗの周方向に沿って、均一な高周波熱処理を行うことが可能となるため、環状部品Ｗ全体に対して、一回で高周波熱処理を行うことが可能となる。
その結果、環状部品Ｗに、良好な靭性及び耐久性等を付加させることが可能となるため、転がり軸受の長寿命化が可能となる。これにより、転がり軸受を用いる工作機械等の耐久性を向上させることが可能となるとともに、長寿命化が可能となるため、メンテナンスコストを減少させることが可能となる。
【００６６】
（応用例）
なお、本実施形態の高周波熱処理装置１では、三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃを、全て、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ側に配置したが、これに限定するものではない。すなわち、図６中に示すように、三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃを、全て、環状部品Ｗの内径面Ｗｂ側に配置してもよい。この場合、押圧制御部は、環状部品Ｗと外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６との間隔が、所定の間隔を保持するように、環状部品Ｗの内径面Ｗｂに対し、各位置決めローラー８ａ〜８ｃを線接触の状態で押圧させる。なお、図６は、高周波熱処理装置１の変形例を示す図である。また、図６中では、図５と同様、三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃが環状部品Ｗの内径面Ｗｂを押圧する押圧方向を、それぞれ、矢印ＦＤにより示している。
【００６７】
また、本実施形態の高周波熱処理装置１では、三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃを備える構成としたが、これに限定するものではなく、四つ以上の位置決めローラー８ａ〜８ｃを備える構成としてもよい。要は、三つ以上の位置決めローラー８ａ〜８ｃを備える構成であればよい。
さらに、本実施形態の高周波熱処理装置１では、三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃのうち、一つの位置決めローラー８ａのみが、位置決めローラー回転手段２６を備える構成としたが、これに限定するものではない。すなわち、例えば、三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃの全てが、位置決めローラー回転手段２６を備える構成としてもよい。要は、三つ以上の位置決めローラー８ａ〜８ｃのうち、一つ以上の位置決めローラー８が、位置決めローラー回転手段２６を備える構成であればよい。
【００６８】
また、本実施形態の高周波熱処理装置１では、位置決めローラー８ａが、位置決めローラー回転手段２６を備える構成としたが、これに限定するものではなく、位置決めローラー回転手段２６を備えていない構成としてもよい。この場合、例えば、各支持ローラー１２のうち少なくとも一つの支持ローラー１２に、回転駆動可能なアクチュエータを接続し、このアクチュエータにより支持ローラー１２を回転させて、環状部品Ｗを中心軸Ｐ回りへ回転させる。
【００６９】
また、本実施形態の高周波熱処理装置１では、位置決めローラー８を備える構成としたが、これに限定するものではなく、位置決めローラー８を備えていない構成としてもよい。もっとも、本実施形態の高周波熱処理装置１のように、位置決めローラー８を備える構成とすることが、環状部品Ｗと外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６との間隔を、一定の距離に保持することが容易となるため、好適である。
【００７０】
また、本実施形態の高周波熱処理装置１では、各支持ローラー１２を、環状部品Ｗの周方向から見て、環状部品Ｗとの対向面１２ａが、環状部品Ｗの内径面Ｗｂ側から外径面Ｗｃ側へ向かうにつれて下方へ傾斜するように配置したが、これに限定するものではない。すなわち、例えば、各支持ローラー１２を、環状部品Ｗの周方向から見て、環状部品Ｗとの対向面１２ａが、環状部品Ｗの下端面Ｗａと平行、すなわち、各支持ローラー１２と環状部品Ｗの下端面Ｗａとが線接触となるように配置してもよい。もっとも、本実施形態の高周波熱処理装置１のように各支持ローラー１２を配置することが、環状部品Ｗ全体で均一化させることが可能となるとともに、環状部品Ｗの熱損失を抑制することが可能となるため、好適である。
【００７１】
また、本実施形態の高周波熱処理装置１では、環状部品Ｗを、円筒ころ軸受が備える外輪としたが、これに限定するものではなく、環状部品Ｗを、円筒ころ軸受が備える内輪としてもよい。要は、環状部品Ｗを、円筒ころ軸受が備える外輪及び内輪のうち少なくとも一方とすればよい。この場合、位置決めローラー８を配置する位置を、図７（ａ）中に示すように、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ側に限定するものではなく、図７（ｂ）中に破線で示すように、位置決めローラー８を配置する位置を、環状部品Ｗの内径面Ｗｂ側としてもよい。これは、環状部品Ｗを、円筒ころ軸受が備える内輪とした場合、図７（ｂ）中に示すように、内径面Ｗｂよりも外径面Ｗｃの方が、複雑な形状に形成してあることに起因する。
【００７２】
また、環状部品Ｗを、円錐ころ軸受が備える外輪及び内輪とした場合に関しても、図７（ｃ）及び図７（ｄ）中に示すように、外輪に対しては、位置決めローラー８を外径面Ｗｃ側に配置し、内輪に対しては、位置決めローラー８を内径面Ｗｂ側に配置する。
また、図７（ｅ）及び図７（ｆ）中に破線で示すように、環状部品Ｗを、深溝玉軸受が備える外輪及び内輪とした場合には、外輪及び内輪に対して、位置決めローラー８を内径面Ｗｂ側に配置する。
【００７３】
また、図７（ｇ）及び図７（ｈ）中に示すように、環状部品Ｗを、自動調心ころ軸受が備える外輪及び内輪とした場合には、円錐ころ軸受と同様、外輪に対しては、位置決めローラー８を外径面Ｗｃ側に配置し、内輪に対しては、位置決めローラー８を内径面Ｗｂ側に配置する。
もっとも、図７（ｂ）、図７（ｅ）及び図７（ｆ）中に実線で示すように、円筒ころ軸受の内輪、深溝玉軸受の外輪及び内輪等、外径面Ｗｃと内径面Ｗｂの形状が共に簡単な形状である場合には、全て、位置決めローラー８を外径面Ｗｃ側に配置してもよい。これは、位置決めローラー８を外径面Ｗｃ側に配置することが、位置決めローラー８を内径面Ｗｂ側に配置する場合と比較して、高周波熱処理装置１の構成を簡略化することが可能であるとともに、小径な環状部品Ｗへの適用が容易となるためである。なお、図７は、環状部品Ｗを備える軸受のバリエーションを示す図である。
【００７４】
また、本実施形態の高周波熱処理装置１では、環状部品Ｗを、円筒ころ軸受が備える外輪としたが、これに限定するものではない。すなわち、環状部品Ｗを、円筒ころ軸受が備える外輪及び内輪以外に、例えば、車両の駆動力伝達系に用いるカップリング等としてもよい。要は、環状部品Ｗを、金属材料を用いて円環状や円筒状等に形成した部品とすればよい。
【００７５】
また、本実施形態の高周波熱処理装置１では、加熱コイル４を、それぞれ独立する、外径面加熱コイル１４と、内径面加熱コイル１６と、上端面加熱コイル１８と、下端面加熱コイル２０とを備える構成としたが、これに限定するものではない。すなわち、例えば、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６及び上端面加熱コイル１８を、Ｕ字状をなす一体型コイルとし、この一体型コイルから下端面加熱コイル２０が独立する構成としてもよい。
【００７６】
また、本実施形態の高周波熱処理装置１では、外径面加熱コイル１４と内径面加熱コイル１６とを、互いに、環状部品Ｗの周方向に沿って変位した位置に配置したが、これに限定するものではない。すなわち、図８中に示すように、外径面加熱コイル１４と内径面加熱コイル１６とを、互いに、環状部品Ｗを間に挟んで対向する位置に配置してもよい。なお、図８は、高周波熱処理装置１の変形例を示す図であり、高周波熱処理装置１の上面図と、Ａ−Ａ線断面図である。また、図８中では、説明のために、環状部品Ｗ、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０以外の図示を省略している。
【００７７】
また、本実施形態の高周波熱処理方法では、三つの位置決めローラー８ａ〜８ｃにより、環状部品Ｗの外径面Ｗｃに設定した三箇所の押圧位置２４ａ〜２４ｃを押圧するが、これに限定するものではない。すなわち、例えば、四つ以上の位置決めローラー８を備えている場合は、四箇所の押圧位置２４を押圧すればよい。要は、環状部品Ｗと外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６との間隔が、所定の間隔を保持するように、三箇所以上の押圧位置２４を押圧すればよい。
【００７８】
また、本実施形態の高周波熱処理方法では、各支持ローラー１２の環状部品Ｗとの対向面を、環状部品Ｗの内径面Ｗｂ側から外径面Ｗｃ側へ向かうにつれて下方へ傾斜させた状態で、環状部品Ｗの下端面Ｗａと接触させるが、これに限定するものではない。すなわち、例えば、各支持ローラー１２と環状部品Ｗの下端面Ｗａとが線接触となるように配置してもよい。もっとも、本実施形態の高周波熱処理方法のように各支持ローラー１２と環状部品Ｗとを接触させることが、環状部品Ｗ全体で均一化させることが可能となるとともに、環状部品Ｗの熱損失を抑制することが可能となるため、好適である。
【００７９】
（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
（高周波熱処理装置の構成）
まず、図９を参照して、本実施形態の構成を説明する。なお、上述した第一実施形態のものと同様の構成については、詳細な説明を省略する。
【００８０】
図９は、本実施形態の高周波熱処理装置１の構成を示す図であり、高周波熱処理装置１の上面図と、Ａ−Ａ線断面図と、Ｂ−Ｂ線断面図である。
図９中に示すように、本実施形態の高周波熱処理装置１は、外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６の構成を除き、上述した第一実施形態のものと同様の構成を有する。なお、図９中では、説明のために、環状部品Ｗ、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０以外の図示を省略している。
【００８１】
外径面加熱コイル１４は、環状部品Ｗの軸方向に沿って二つに分割してある。なお、図中及び以降の説明では、二つに分割した外径面加熱コイル１４のうち、環状部品Ｗの上端面Ｗｄ側に配置した外径面加熱コイル１４を、外径面加熱コイル１４ａと記載し、環状部品Ｗの下端面Ｗａ側に配置した外径面加熱コイル１４を、外径面加熱コイル１４ｂと記載する。
【００８２】
外径面加熱コイル１４ａと外径面加熱コイル１４ｂは、同一形状に形成してある。
外径面加熱コイル１４ａは、環状部品Ｗの外径面Ｗｃのうち、上半分の部分と対向している。また、外径面加熱コイル１４ｂは、環状部品Ｗの外径面Ｗｃのうち、下半分の部分と対向している。これにより、外径面加熱コイル１４ａ及び外径面加熱コイル１４ｂ、すなわち、外径面加熱コイル１４は、環状部品Ｗの外径面Ｗｃに対し、全ての部分と対向している。
【００８３】
内径面加熱コイル１６は、外径面加熱コイル１４と同様、環状部品Ｗの軸方向に沿って二つに分割してある。なお、図中及び以降の説明では、二つに分割した内径面加熱コイル１６のうち、環状部品Ｗの上端面Ｗｄ側に配置した内径面加熱コイル１６を、内径面加熱コイル１６ａと記載し、環状部品Ｗの下端面Ｗａ側に配置した内径面加熱コイル１６を、内径面加熱コイル１６ｂと記載する。
【００８４】
内径面加熱コイル１６ａと内径面加熱コイル１６ｂは、同一形状に形成してある。
内径面加熱コイル１６ａは、環状部品Ｗの内径面Ｗｂのうち、上半分の部分と対向している。また、内径面加熱コイル１６ｂは、環状部品Ｗの内径面Ｗｂのうち、下半分の部分と対向している。これにより、内径面加熱コイル１６ａ及び内径面加熱コイル１６ｂ、すなわち、内径面加熱コイル１６は、環状部品Ｗの内径面Ｗｂに対し、全ての部分と対向している。
その他の構成は、上述した第一実施形態と同様である。
【００８５】
（高周波熱処理方法）
次に、図９を参照して、上記の構成を備えた高周波熱処理装置１を用いる高周波熱処理方法について説明する。なお、以下の説明では、上述した第一実施形態と異なる点を中心に記載する。
本実施形態の高周波熱処理方法における処理では、環状部品支持部２により下方から支持した環状部品Ｗを中心軸Ｐ回りへ回転させながら、任意の周波数に調節した高周波電流を、外径面加熱コイル１４ａ，１４ｂ及び内径面加熱コイル１６ａ，１６ｂへ給電する。これにより、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂに対し、環状部品Ｗの軸方向に沿って分割した複数箇所で、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂを昇温させて、高周波熱処理を行う。
その他の処理は、上述した第一実施形態と同様である。
【００８６】
（第二実施形態の効果）
したがって、本実施形態の高周波熱処理装置１では、外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６を、環状部品Ｗの軸方向に沿って分割している。
このため、分割した外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６と対向する環状部品Ｗの面、具体的には、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂに対する高周波熱処理の状態を、環状部品Ｗの軸方向に沿って分割した部位毎に制御することが可能となる。
その結果、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂに対する高周波熱処理の状態を、高い精度で制御することが可能となり、環状部品Ｗに対する高周波熱処理の精度を向上させることが可能となる。
【００８７】
また、本実施形態の高周波熱処理方法では、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂに対し、環状部品Ｗの軸方向に沿って分割した複数箇所で高周波熱処理を行う。
このため、環状部品Ｗの軸方向に沿って複数箇所に分割した環状部品Ｗの面、具体的には、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂに対する高周波熱処理の状態を、環状部品Ｗの軸方向に沿って分割した複数箇所に対応する部位毎に制御することが可能となる。
その結果、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂに対する高周波熱処理の状態を、高い精度で制御することが可能となり、環状部品Ｗに対する高周波熱処理の精度を向上させることが可能となる。
【００８８】
（応用例）
なお、本実施形態の高周波熱処理装置１では、外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６を、環状部品Ｗの軸方向に沿って分割したが、これに限定するものではない。すなわち、外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６のうち少なくとも一方を、環状部品Ｗの軸方向に沿って分割すればよい。
また、本実施形態の高周波熱処理方法では、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂに対し、環状部品Ｗの軸方向に沿って分割した複数箇所で高周波熱処理を行ったが、これに限定するものではない。すなわち、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂのうち少なくとも一方の面に対し、環状部品Ｗの軸方向に沿って分割した複数箇所で高周波熱処理を行ってもよい。
【００８９】
（第三実施形態）
次に、本発明の第三実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
（高周波熱処理装置の構成）
まず、図１０を参照して、本実施形態の構成を説明する。なお、上述した第一実施形態のものと同様の構成については、詳細な説明を省略する。
【００９０】
図１０は、本実施形態の高周波熱処理装置１の構成を示す図であり、高周波熱処理装置１の上面図と、Ａ−Ａ線断面図と、Ｂ−Ｂ線断面図と、Ｃ−Ｃ線断面図である。
図１０中に示すように、本実施形態の高周波熱処理装置１は、加熱コイル４の構成を除き、上述した第一実施形態のものと同様の構成を有する。なお、図１０中では、説明のために、環状部品Ｗ、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０以外の図示を省略している。
【００９１】
外径面加熱コイル１４は、環状部品Ｗの軸方向に沿って三つに分割してある。なお、図中及び以降の説明では、三つに分割した外径面加熱コイル１４のうち、環状部品Ｗの上端面Ｗｄ側に配置した外径面加熱コイル１４を、外径面加熱コイル１４ａと記載し、環状部品Ｗの下端面Ｗａ側に配置した外径面加熱コイル１４を、外径面加熱コイル１４ｂと記載する。また、三つに分割した外径面加熱コイル１４のうち、外径面加熱コイル１４ａと外径面加熱コイル１４ｂとの間の高さに配置した外径面加熱コイル１４を、外径面加熱コイル１４ｃと記載する。
【００９２】
外径面加熱コイル１４ａ、外径面加熱コイル１４ｂ及び外径面加熱コイル１４ｃは、全て、同一形状に形成してある。また、外径面加熱コイル１４ａ、外径面加熱コイル１４ｂ及び外径面加熱コイル１４ｃは、環状部品Ｗの周方向に沿って、等間隔で配置してある。
外径面加熱コイル１４ａは、環状部品Ｗの外径面Ｗｃのうち、環状部品Ｗの外径面Ｗｃを三等分した上側の部分と対向しており、外径面加熱コイル１４ｂは、環状部品Ｗの外径面Ｗｃのうち、環状部品Ｗの外径面Ｗｃを三等分した下側の部分と対向している。また、外径面加熱コイル１４ｃは、環状部品Ｗの外径面Ｗｃのうち、環状部品Ｗの外径面Ｗｃを三等分した中心側の部分と対向している。これにより、外径面加熱コイル１４ａ、外径面加熱コイル１４ｂ及び外径面加熱コイル１４ｃ、すなわち、外径面加熱コイル１４は、環状部品Ｗの外径面Ｗｃに対し、全ての部分と対向している。
【００９３】
内径面加熱コイル１６は、環状部品Ｗの軸方向に沿って三つに分割してある。なお、図中及び以降の説明では、三つに分割した内径面加熱コイル１６のうち、環状部品Ｗの上端面Ｗｄ側に配置した内径面加熱コイル１６を、内径面加熱コイル１６ａと記載し、環状部品Ｗの下端面Ｗａ側に配置した内径面加熱コイル１６を、内径面加熱コイル１６ｂと記載する。また、三つに分割した内径面加熱コイル１６のうち、内径面加熱コイル１６ａと内径面加熱コイル１６ｂとの間の高さに配置した内径面加熱コイル１６を、内径面加熱コイル１６ｃと記載する。
【００９４】
内径面加熱コイル１６ａ、内径面加熱コイル１６ｂ及び内径面加熱コイル１６ｃは、全て、同一形状に形成してある。また、内径面加熱コイル１６ａ、内径面加熱コイル１６ｂ及び内径面加熱コイル１６ｃは、環状部品Ｗの周方向に沿って、等間隔で配置してある。
内径面加熱コイル１６ａは、環状部品Ｗの内径面Ｗｂのうち、環状部品Ｗの内径面Ｗｂを三等分した上側の部分と対向しており、内径面加熱コイル１６ｂは、環状部品Ｗの内径面Ｗｂのうち、環状部品Ｗの内径面Ｗｂを三等分した下側の部分と対向している。また、内径面加熱コイル１６ｃは、環状部品Ｗの内径面Ｗｂのうち、環状部品Ｗの内径面Ｗｂを三等分した中心側の部分と対向している。これにより、内径面加熱コイル１６ａ、内径面加熱コイル１６ｂ及び内径面加熱コイル１６ｃ、すなわち、内径面加熱コイル１６は、環状部品Ｗの内径面Ｗｂに対し、全ての部分と対向している。
【００９５】
上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０は、環状部品Ｗの周方向に沿って三つずつ配置してある。なお、図中及び以降の説明では、三つの上端面加熱コイル１８のうち、外径面加熱コイル１４ａと外径面加熱コイル１４ｂとの間に配置した上端面加熱コイル１８を、上端面加熱コイル１８ａと記載する。また、外径面加熱コイル１４ｂと外径面加熱コイル１４ｃとの間に配置した上端面加熱コイル１８を、上端面加熱コイル１８ｂと記載し、外径面加熱コイル１４ａと外径面加熱コイル１４ｃとの間に配置した上端面加熱コイル１８を、上端面加熱コイル１８ｃと記載する。下端面加熱コイル２０に関しても、同様とする。
【００９６】
上端面加熱コイル１８ａ、上端面加熱コイル１８ｂ及び上端面加熱コイル１８ｃは、全て、同一形状に形成してある。また、上端面加熱コイル１８ａ、上端面加熱コイル１８ｂ及び上端面加熱コイル１８ｃは、環状部品Ｗの周方向に沿って、等間隔で配置してある。
下端面加熱コイル２０ａ、下端面加熱コイル２０ｂ及び下端面加熱コイル２０ｃは、全て、同一形状に形成してある。また、下端面加熱コイル２０ａ、下端面加熱コイル２０ｂ及び下端面加熱コイル２０ｃは、環状部品Ｗの周方向に沿って、等間隔で配置してある。
その他の構成は、上述した第一実施形態と同様である。
【００９７】
（高周波熱処理方法）
次に、図１０を参照して、上記の構成を備えた高周波熱処理装置１を用いる高周波熱処理方法について説明する。なお、以下の説明では、上述した第一実施形態と異なる点を中心に記載する。
本実施形態の高周波熱処理方法における処理では、環状部品支持部２により下方から支持した環状部品Ｗを中心軸Ｐ回りへ回転させながら、任意の周波数に調節した高周波電流を、外径面加熱コイル１４ａ〜１４ｃ及び内径面加熱コイル１６ａ〜１６ｃへ給電する。これにより、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂに対し、環状部品Ｗの軸方向に沿って分割した複数箇所で、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂを昇温させて、高周波熱処理を行う。
【００９８】
また、環状部品Ｗを中心軸Ｐ回りへ回転させながら、任意の周波数に調節した高周波電流を、上端面加熱コイル１８ａ〜１８ｃ及び下端面加熱コイル２０ａ〜２０ｃへ給電する。これにより、環状部品Ｗの上端面Ｗｄ及び下端面Ｗａに対し、環状部品Ｗの周方向に沿って設定した三箇所で、環状部品Ｗの上端面Ｗｄ及び下端面Ｗａを昇温させて、高周波熱処理を行う。
その他の処理は、上述した第一実施形態と同様である。
【００９９】
（第三実施形態の効果）
したがって、本実施形態の高周波熱処理装置１では、外径面加熱コイル１４ａ〜１４ｃ、内径面加熱コイル１６ａ〜１６ｃ、上端面加熱コイル１８ａ〜１８ｃ及び下端面加熱コイル２０ａ〜２０ｃを、それぞれ、環状部品Ｗの周方向に沿って配置する。
このため、一つの加熱コイル４を配置した場合と比較して、三つの加熱コイル４ａ〜４ｃと対向する環状部品Ｗの面、具体的には、環状部品Ｗの上端面Ｗｄ及び下端面Ｗａを、短時間で昇温させることが可能となる。
その結果、環状部品Ｗに対する高周波熱処理を短時間で行うことが可能となるため、高周波熱処理の作業効率を向上させることが可能となる。
【０１００】
また、本実施形態の高周波熱処理方法では、環状部品Ｗの上端面Ｗｄ及び下端面Ｗａに対し、環状部品Ｗの周方向に沿って設定した三箇所で高周波熱処理を行う。
このため、環状部品Ｗの周方向に沿って設定した三箇所における、環状部品Ｗの面、具体的には、環状部品Ｗの上端面Ｗｄ及び下端面Ｗａを、短時間で昇温させることが可能となる。
その結果、環状部品Ｗに対する高周波熱処理を短時間で行うことが可能となるため、高周波熱処理の作業効率を向上させることが可能となる。
【０１０１】
（応用例）
なお、本実施形態の高周波熱処理装置１では、三つの上端面加熱コイル１８ａ〜１８ｃ及び下端面加熱コイル２０ａ〜２０ｃを、環状部品Ｗの周方向に沿って配置したが、これに限定するものではない。すなわち、二つの上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０を、環状部品Ｗの周方向に沿って配置してもよく、四つ以上の上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０を、環状部品Ｗの周方向に沿って配置してもよい。また、二つ以上の外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６を、環状部品Ｗの周方向に沿って配置してもよい。要は、外径面加熱コイル１４、内径面加熱コイル１６、上端面加熱コイル１８及び下端面加熱コイル２０のうち少なくとも一つを、環状部品Ｗの周方向に沿って複数配置すればよい。
【０１０２】
また、本実施形態の高周波熱処理装置１では、外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６を、環状部品Ｗの軸方向に沿って三つに分割したが、これに限定するものではない。すなわち、外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６を一体物とし、この一体物とした外径面加熱コイル１４及び内径面加熱コイル１６を、環状部品Ｗの周方向に沿って複数配置してもよい。
【０１０３】
さらに、本実施形態の高周波熱処理方法では、環状部品Ｗの上端面Ｗｄ及び下端面Ｗａに対し、環状部品Ｗの周方向に沿って設定した三箇所で高周波熱処理を行ったが、これに限定するものではない。すなわち、環状部品Ｗの上端面Ｗｄ及び下端面Ｗａに対し、環状部品Ｗの周方向に沿って設定した二箇所で高周波熱処理を行ってもよく、四箇所以上で高周波熱処理を行ってもよい。また、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ及び内径面Ｗｂに対し、環状部品Ｗの周方向に沿って設定した二箇所以上で高周波熱処理を行ってもよい。要は、環状部品Ｗの外径面Ｗｃ、内径面Ｗｂ、上端面Ｗｄ及び下端面Ｗａのうち少なくとも一つの面に対し、環状部品Ｗの周方向に沿って設定した複数箇所で高周波熱処理を行えばよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の第一実施形態の高周波熱処理装置の構成を示す図である。
【図２】高周波熱処理装置の上面図と、Ａ−Ａ線断面図である。
【図３】比較例１の高周波熱処理装置を示す上面図と、Ａ−Ａ線断面図である。
【図４】比較例２の高周波熱処理装置を示す上面図と、Ａ−Ａ線断面図である。
【図５】高周波熱処理装置の上面図である。
【図６】高周波熱処理装置の変形例を示す図である。
【図７】環状部品を備える軸受のバリエーションを示す図である。
【図８】高周波熱処理装置の変形例を示す上面図と、Ａ−Ａ線断面図である。
【図９】本発明の第二実施形態の高周波熱処理装置の構成を示す上面図と、Ａ−Ａ線断面図と、Ｂ−Ｂ線断面図である。
【図１０】本発明の第三実施形態の高周波熱処理装置の構成を示す上面図と、Ａ−Ａ線断面図と、Ｂ−Ｂ線断面図と、Ｃ−Ｃ線断面図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１    高周波熱処理装置
２    環状部品支持部
４    加熱コイル
６    高周波電流給電手段
８    位置決めローラー
１０  位置決めローラー押圧手段
１２  支持ローラー
１４  外径面加熱コイル
１６  内径面加熱コイル
１８  上端面加熱コイル
２０  下端面加熱コイル
２２  支持台
２４  押圧位置
２６  位置決めローラー回転手段
Ｗ    環状部品
Ｗａ  環状部品の下端面
Ｗｂ  環状部品の内径面
Ｗｃ  環状部品の外径面
Ｗｄ  環状部品の上端面
ＲＡ  支持ローラーの回転軸線
Ｐ    環状部品の中心軸
【図１】
2009287074.tif 000003
【図２】
2009287074.tif 000004
【図３】
2009287074.tif 000005
【図４】
2009287074.tif 000006
【図５】
2009287074.tif 000007
【図６】
2009287074.tif 000008
【図７】
2009287074.tif 000009
【図８】
2009287074.tif 000010
【図９】
2009287074.tif 000011
【図１０】
2009287074.tif 000012