JP2019203184A - Heat treatment device - Google Patents

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亮介 山本
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Abstract

To achieve at least one of: capable of enhancing performance for a heat treatment of an article to be treated, reducing manufacturing cost of a heat treatment device by achieving simple configuration of the heat treatment device, and shortening time needed for the heat treatment.SOLUTION: A heat treatment device 1 has a heating member 4 for heating a metal-made article to be treated 100 for a heat treatment, an upper cooling nozzle 11 including an injection port 11a arranged in a heat treatment chamber 2 in which the heating member 4 is arranged, and injecting a cooling gas to the article to be treated 100 for the heat treatment, and a positioning part 7 adjusting relative position of the upper cooling nozzle 11 and the article to be treated 100 during cooling the article to be treated 100.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、被処理物に加熱処理および冷却処理を施すための、熱処理装置に関する。   The present invention relates to a heat treatment apparatus for performing heat treatment and cooling treatment on an object to be processed.

歯車等の金属部品(被処理物)に熱処理を施すための熱処理装置が知られている(例えば、特許文献1,2参照)。特許文献1,2に記載の熱処理装置は、被処理物に焼入処理等を行うために用いられる。この熱処理装置は、加熱室および冷却室を有している。加熱室では、被処理物が加熱される。冷却室では、被処理物が冷却される。被処理物は、加熱室から冷却室へ、搬送機構によって搬送される。   2. Description of the Related Art Heat treatment apparatuses for performing heat treatment on metal parts (objects to be processed) such as gears are known (for example, see Patent Documents 1 and 2). The heat treatment apparatus described in Patent Documents 1 and 2 is used for performing a quenching process or the like on an object to be processed. This heat treatment apparatus has a heating chamber and a cooling chamber. In the heating chamber, the object to be processed is heated. In the cooling chamber, the workpiece is cooled. The workpiece is transported from the heating chamber to the cooling chamber by the transport mechanism.

国際公開WO2017/043137号International Publication WO2017 / 043137 国際公開WO2017/043138号International Publication WO2017 / 043138

金属部品を焼入処理する熱処理装置においては、被処理物の各部の冷却度合いにばらつきが生じると、この金属部品に歪み(すなわち意図しない変形)が発生する。このため、被処理物の各部の冷却度合いをより均等にすることが好ましい。しかしながら、特許文献1,2に記載の構成では、加熱室と冷却室とが別個に設けられている。このため、被処理物がサイズの小さい部品である場合、当該被処理物が加熱室から冷却室へ搬送される際における被処理物の温度低下に起因して、金属部品の各部の焼入タイミングにずれが発生する。その結果、被処理品の各部の均等な冷却を行い難い。   In a heat treatment apparatus for quenching a metal part, when variations occur in the degree of cooling of each part of the workpiece, distortion (that is, unintended deformation) occurs in the metal part. For this reason, it is preferable to make the cooling degree of each part of a to-be-processed object more uniform. However, in the configurations described in Patent Documents 1 and 2, the heating chamber and the cooling chamber are provided separately. For this reason, when the workpiece is a small part, the quenching timing of each part of the metal part due to the temperature drop of the workpiece when the workpiece is transferred from the heating chamber to the cooling chamber Deviation occurs. As a result, it is difficult to uniformly cool each part of the product to be processed.

被処理物の各部の冷却度合いを均等にするために、すなわち、被処理物の歪みを抑制して熱処理品質を高めるために、被処理物を加熱室から冷却室へ搬送するための搬送機構による被処理物の搬送速度をより高速にすることも考えられる。しかしながら、この搬送速度を高速化するためには、搬送機構の能力向上が必要であり、熱処理装置の製造コストを大きく上昇させてしまう。   In order to equalize the degree of cooling of each part of the object to be processed, that is, to suppress the distortion of the object to be processed and to improve the heat treatment quality, by a transfer mechanism for transferring the object to be processed from the heating chamber to the cooling chamber. It is also conceivable to increase the conveying speed of the workpiece. However, in order to increase the conveyance speed, it is necessary to improve the capability of the conveyance mechanism, which greatly increases the manufacturing cost of the heat treatment apparatus.

また、冷却室における冷却処理の際、冷媒として水や油等の液体、または、ソルトを用いると、冷却処理の後の後洗浄工程が必要になる。このため、熱処理装置とは別に洗浄装置が必要となり、熱処理に必要な設備および時間が増えてしまう。さらに、冷媒が地球環境に負荷を与えてしまう。   In addition, if a liquid such as water or oil or a salt is used as a refrigerant during the cooling process in the cooling chamber, a post-cleaning step after the cooling process is required. For this reason, a cleaning device is required separately from the heat treatment device, and the equipment and time required for the heat treatment are increased. Furthermore, the refrigerant gives a load to the global environment.

上記の事情に鑑み、本発明の目的の一例は、被処理物を熱処理する性能をより高くできる熱処理装置を提供することにある。   In view of the above circumstances, an example of an object of the present invention is to provide a heat treatment apparatus capable of further enhancing the performance of heat treating an object to be processed.

また、本発明の目的の一例は、熱処理装置に関して、簡素な構成を実現できることにより、当該熱処理装置の製造コストをより低くすることにある。   In addition, an example of the object of the present invention is to lower the manufacturing cost of the heat treatment apparatus by realizing a simple configuration with respect to the heat treatment apparatus.

また、本発明の目的の一例は、熱処理に必要な時間をより短くできる、熱処理装置を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a heat treatment apparatus that can shorten the time required for heat treatment.

(1)上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる熱処理装置は、金属製の被処理物を熱処理のために加熱する加熱部材と、前記加熱部材が配置された熱処理室内に配置された噴射口を含む冷却ノズルであって、前記熱処理のために前記被処理物へ冷却ガスを噴射する冷却ノズルと、前記被処理物の冷却時における前記噴射口と前記被処理物との相対位置を調整する位置調整部と、を備えている。   (1) In order to solve the above-described problems, a heat treatment apparatus according to an aspect of the present invention is provided in a heat treatment chamber in which a metal workpiece is heated for heat treatment and in the heat treatment chamber in which the heating member is disposed. A cooling nozzle including a jetted nozzle, wherein the cooling nozzle jets a cooling gas to the workpiece for the heat treatment, and the jet nozzle and the workpiece to be treated at the time of cooling the workpiece. A position adjusting unit that adjusts the position.

この構成によると、加熱部材および冷却ノズルの噴射口が同一の熱処理室内に配置されている。これにより、加熱部材による被処理物の加熱完了後、より迅速に冷却ノズルによる被処理物の冷却処理を開始できる。その結果、加熱工程完了後から冷却工程開始までの間における被処理物の意図しない温度低下量をより小さくできる。これにより、被処理物の冷却開始時における当該被処理物の各部の温度をより均等にできる。よって、被処理物の冷却度合いのばらつきの低減、すなわち、焼入温度の均等さを通じて、被処理物の歪みをより確実に低減できる。さらに、位置調整部が設けられていることにより、被処理物の冷却時における噴射口と被処理物との距離をより短くできる。これにより、冷却ノズルから被処理物へ向けてより強い噴流で冷却ガスを噴射することができるので、被処理物をより迅速に冷却できる。その結果、熱処理装置において、被処理物を熱処理する性能をより高くできる。また、熱処理装置において、加熱部材と冷却ノズルの噴射口とを別々の部屋に配置する構成ではない。このため、熱処理装置をよりコンパクトにできる上に、熱処理装置の構成の簡素化を通じて熱処理装置の製造コストをより少なくできる。また、被処理物を別個に設けられた加熱室から冷却室へ高速で搬送する装置が不要である。また、被処理物の冷却に気体であるガスを用いるので、被処理物は、冷却ノズルを用いた冷却処理後に大がかりな洗浄処理をされる必要がない。さらに、水や油等の冷媒を用いて被処理物を冷却する場合と異なり、熱処理室内が冷媒で汚染されることを防止できるので、加熱部材と冷却ノズルの噴射口とを同一の熱処理室内に配置できる。さらに、水や油等の冷媒を用いて被処理物を冷却する場合と異なり、冷媒が地球環境に負荷を与える度合いを格段に小さくできるとともに、冷却工程後の洗浄工程用の洗浄装置が不要であり、熱処理装置の製造コストおよび運用コストをより少なくできる。また、冷却工程後の洗浄工程が不要となるため、熱処理に必要な時間をより短くできる。   According to this configuration, the heating member and the nozzle of the cooling nozzle are arranged in the same heat treatment chamber. Thereby, the cooling process of the to-be-processed object by a cooling nozzle can be started more rapidly after the heating of the to-be-processed object by a heating member is completed. As a result, the unintended temperature decrease amount of the object to be processed during the period from the completion of the heating process to the start of the cooling process can be further reduced. Thereby, the temperature of each part of the said to-be-processed object at the time of the start of cooling of a to-be-processed object can be made more equal. Therefore, the distortion of the workpiece can be more reliably reduced through the reduction in the variation in the cooling degree of the workpiece, that is, the uniformity of the quenching temperature. Furthermore, since the position adjusting unit is provided, the distance between the ejection port and the object to be processed when the object to be processed is cooled can be further shortened. Thereby, since a cooling gas can be injected with a stronger jet from a cooling nozzle toward a processed material, a processed material can be cooled more rapidly. As a result, in the heat treatment apparatus, the performance of heat treating the workpiece can be further increased. Further, in the heat treatment apparatus, the heating member and the nozzle of the cooling nozzle are not arranged in separate rooms. For this reason, the heat treatment apparatus can be made more compact, and the manufacturing cost of the heat treatment apparatus can be reduced through simplification of the structure of the heat treatment apparatus. Further, there is no need for a device that transports the object to be processed from a separately provided heating chamber to a cooling chamber. In addition, since a gas, which is a gas, is used for cooling the object to be processed, the object to be processed does not need to be subjected to a large cleaning process after the cooling process using the cooling nozzle. Furthermore, unlike the case where the object to be processed is cooled using a coolant such as water or oil, the heat treatment chamber can be prevented from being contaminated with the refrigerant, so that the heating member and the nozzle of the cooling nozzle are placed in the same heat treatment chamber. Can be placed. Furthermore, unlike the case of cooling an object to be processed using a coolant such as water or oil, the degree of the load exerted on the global environment by the coolant can be remarkably reduced, and a cleaning device for the cleaning process after the cooling process is unnecessary. Yes, the manufacturing cost and operating cost of the heat treatment apparatus can be reduced. In addition, since the cleaning step after the cooling step is not required, the time required for the heat treatment can be further shortened.

(2)前記熱処理装置は、前記被処理物を保持するための保持部材をさらに備え、前記保持部材として、前記被処理物を載せる載せ治具が設けられている場合がある。   (2) The heat treatment apparatus may further include a holding member for holding the object to be processed, and a mounting jig for placing the object to be processed may be provided as the holding member.

この構成によると、載せ治具によって、熱処理時の被処理物を安定した姿勢に維持できる。   According to this configuration, the object to be processed during the heat treatment can be maintained in a stable posture by the mounting jig.

(3)前記保持部材として、前記熱処理が行われるときに前記被処理物の変位を抑制するための押さえ治具が設けられている場合がある。   (3) The holding member may be provided with a pressing jig for suppressing displacement of the workpiece when the heat treatment is performed.

この構成によると、冷却ノズルから被処理物へ冷却ガスが噴射されているとき等において、被処理物が変位することをより確実に抑制できる。   According to this configuration, the displacement of the object to be processed can be more reliably suppressed when the cooling gas is being injected from the cooling nozzle to the object to be processed.

(4)前記位置調整部は、前記噴射口に対して所定の前記保持部材を変位させる保持部材変位機構を含んでいる場合がある。   (4) The position adjustment unit may include a holding member displacement mechanism that displaces the predetermined holding member with respect to the ejection port.

この構成によると、保持部材を噴射口に対して変位させる簡易な構成で、被処理物の冷却時における冷却ノズルの噴射口と被処理物との相対位置を調整できる。   According to this configuration, the relative position between the ejection port of the cooling nozzle and the object to be processed can be adjusted with a simple configuration in which the holding member is displaced with respect to the ejection port.

(5)前記冷却ノズルとして、前記被処理物の上方から前記冷却ガスを噴射する上方冷却ノズル、前記被処理物の下方から前記冷却ガスを噴射する下方冷却ノズル、および、水平方向における前記被処理物の側方から前記冷却ガスを噴射する側方冷却ノズルの少なくとも一つが設けられている場合がある。   (5) As the cooling nozzle, an upper cooling nozzle for injecting the cooling gas from above the object to be processed, a lower cooling nozzle for injecting the cooling gas from below the object to be processed, and the object to be processed in the horizontal direction There may be provided at least one side cooling nozzle that injects the cooling gas from the side of the object.

この構成によると、被処理物のうち冷却ノズルの噴射口の周囲と向かい合う箇所へ向けてより多くの冷却ガスを供給できる。これにより、被処理物の形状に応じた適切な冷却ガスの噴射を実現できる。   According to this structure, more cooling gas can be supplied toward the location which faces the circumference | surroundings of the injection opening of a cooling nozzle among to-be-processed objects. Thereby, injection of the appropriate cooling gas according to the shape of the workpiece can be realized.

(6)前記冷却ノズルとして、近接冷却ノズルが設けられ、前記被処理物の冷却時において、前記近接冷却ノズルの前記噴射口と前記被処理物との距離が、前記加熱部材と前記被処理物との距離よりも短くなるように前記近接冷却ノズルが配置される場合がある。   (6) A proximity cooling nozzle is provided as the cooling nozzle, and when the workpiece is cooled, the distance between the ejection port of the proximity cooling nozzle and the workpiece is the heating member and the workpiece. The proximity cooling nozzle may be arranged so as to be shorter than the distance to

この構成によると、近接冷却ノズルの噴射口から被処理物へ向けてより強い噴流が当てられるので、被処理物をより迅速且つ均等に冷却できる。   According to this configuration, since a stronger jet is applied from the injection port of the proximity cooling nozzle toward the workpiece, the workpiece can be cooled more quickly and evenly.

(7)前記位置調整部は、前記被処理物に対して前記噴射口を変位させる冷却ノズル変位機構を含んでいる場合がある。   (7) The position adjusting unit may include a cooling nozzle displacement mechanism that displaces the ejection port with respect to the object to be processed.

この構成によると、冷却ノズルの噴射口を被処理物に対して変位させる簡易な構成で、被処理物の冷却時における冷却ノズルの噴射口と被処理物との相対位置を調整できる。   According to this configuration, the relative position between the cooling nozzle injection port and the object to be processed during cooling of the object to be processed can be adjusted with a simple structure in which the injection port of the cooling nozzle is displaced with respect to the object to be processed.

(8)前記位置調整部は、前記噴射口と前記被処理物との相対位置を制御する制御部を含んでいる場合がある。   (8) The position adjustment unit may include a control unit that controls a relative position between the ejection port and the workpiece.

この構成によると、被処理物の形状等の特性に応じて、冷却ノズルの噴射口と被処理物との相対位置を制御部で制御することができる。これにより、形状の異なる種々の被処理物に関して、制御部による制御で冷却ノズルの噴射口と被処理物との相対位置をより適切に設定できる。その結果、熱処理装置の汎用性をより高くでき、仕様変更を行うことなく熱処理装置の用途を広くできる。   According to this configuration, the relative position between the ejection port of the cooling nozzle and the object to be processed can be controlled by the control unit in accordance with characteristics such as the shape of the object to be processed. Thereby, the relative position of the injection port of the cooling nozzle and the object to be processed can be more appropriately set by the control by the control unit for various objects to be processed having different shapes. As a result, the versatility of the heat treatment apparatus can be increased, and the application of the heat treatment apparatus can be broadened without changing specifications.

(9)上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる熱処理装置は、金属製の被処理物を熱処理のために加熱する加熱部材と、前記加熱部材が配置された熱処理室内に配置された噴射口を含む冷却ノズルであって、前記熱処理のために前記被処理物へ冷却ガスを供給する冷却ノズルと、前記被処理物を保持するために前記熱処理室内に配置され前記噴射口が設けられた保持部材と、を備えている。   (9) In order to solve the above problems, a heat treatment apparatus according to an aspect of the present invention is arranged in a heat treatment chamber in which a metal workpiece is heated for heat treatment, and the heat treatment chamber in which the heating member is arranged. A cooling nozzle including an injection port, the cooling nozzle supplying a cooling gas to the object to be processed for the heat treatment, and the injection port disposed in the heat treatment chamber for holding the object to be processed. And a provided holding member.

この構成によると、加熱部材および冷却ノズルの噴射口が同一の熱処理室内に配置されている。これにより、加熱部材による被処理物の加熱完了後、より迅速に冷却ノズルによる被処理物の冷却処理を開始できる。その結果、加熱工程完了後から冷却工程開始までの間における被処理物の意図しない温度低下量をより小さくできる。これにより、被処理物の冷却開始時における当該被処理物の各部の温度をより均等にできる。よって、被処理物の冷却度合いのばらつきの低減、すなわち、焼入温度の均等さを通じて、被処理物の歪みをより確実に低減できる。さらに、保持部材に冷却ノズルの噴射口が設けられていることにより、被処理物の冷却時における噴射口と被処理物との距離をより短くできる。これにより、冷却ノズルから被処理物へ向けてより強い噴流で冷却ガスを噴射することができるので、被処理物をより迅速に冷却できる。その結果、熱処理装置において、被処理物を熱処理する性能をより高くできる。また、熱処理装置において、加熱部材と冷却ノズルの噴射口とを別々の部屋に配置する構成ではない。このため、熱処理装置をよりコンパクトにできる上に、熱処理装置の構成の簡素化を通じて熱処理装置の製造コストをより少なくできる。また、被処理物を別個に設けられた加熱室から冷却室へ高速で搬送する装置が不要である。また、被処理物の冷却に気体であるガスを用いるので、被処理物は、冷却ノズルを用いた冷却処理後に大がかりな洗浄処理をされる必要がない。さらに、水や油等の冷媒を用いて被処理物を冷却する場合と異なり、熱処理室内が冷媒で汚染されることを防止できるので、加熱部材と冷却ノズルの噴射口とを同一の熱処理室内に配置できる。さらに、水や油等の冷媒を用いて被処理物を冷却する場合と異なり、冷媒が地球環境に負荷を与える度合いを格段に小さくできるとともに、冷却工程後の洗浄工程用の洗浄装置が不要であり、熱処理装置の製造コストをおよび運用コストをより少なくできる。   According to this configuration, the heating member and the nozzle of the cooling nozzle are arranged in the same heat treatment chamber. Thereby, the cooling process of the to-be-processed object by a cooling nozzle can be started more rapidly after the heating of the to-be-processed object by a heating member is completed. As a result, the unintended temperature decrease amount of the object to be processed during the period from the completion of the heating process to the start of the cooling process can be further reduced. Thereby, the temperature of each part of the said to-be-processed object at the time of the start of cooling of a to-be-processed object can be made more equal. Therefore, the distortion of the workpiece can be more reliably reduced through the reduction in the variation in the cooling degree of the workpiece, that is, the uniformity of the quenching temperature. Furthermore, since the holding member is provided with the cooling nozzle injection port, the distance between the injection port and the object to be processed can be further shortened when the object to be processed is cooled. Thereby, since a cooling gas can be injected with a stronger jet from a cooling nozzle toward a processed material, a processed material can be cooled more rapidly. As a result, in the heat treatment apparatus, the performance of heat treating the workpiece can be further increased. Further, in the heat treatment apparatus, the heating member and the nozzle of the cooling nozzle are not arranged in separate rooms. For this reason, the heat treatment apparatus can be made more compact, and the manufacturing cost of the heat treatment apparatus can be reduced through simplification of the structure of the heat treatment apparatus. Further, there is no need for a device that transports the object to be processed from a separately provided heating chamber to a cooling chamber. In addition, since a gas, which is a gas, is used for cooling the object to be processed, the object to be processed does not need to be subjected to a large cleaning process after the cooling process using the cooling nozzle. Furthermore, unlike the case where the object to be processed is cooled using a coolant such as water or oil, the heat treatment chamber can be prevented from being contaminated with the refrigerant, so that the heating member and the nozzle of the cooling nozzle are placed in the same heat treatment chamber. Can be placed. Furthermore, unlike the case of cooling an object to be processed using a coolant such as water or oil, the degree of the load exerted on the global environment by the coolant can be remarkably reduced, and a cleaning device for the cleaning process after the cooling process is unnecessary. Yes, the manufacturing cost and operating cost of the heat treatment apparatus can be reduced.

(10)前記保持部材として、前記被処理物を載せる載せ治具、および、前記熱処理が行われるときに前記被処理物の変位を抑制するための押さえ治具の少なくとも一方が設けられている場合がある。   (10) When the holding member is provided with at least one of a placing jig for placing the object to be treated and a holding jig for suppressing displacement of the object to be treated when the heat treatment is performed. There is.

この構成によると、被処理物のより近くに冷却ノズルの噴射口を配置することができる。   According to this structure, the injection port of a cooling nozzle can be arrange | positioned near the to-be-processed object.

(11)前記熱処理装置は、前記被処理物の冷却時における前記噴射口と前記被処理物との相対位置を調整する位置調整部をさらに備え、前記位置調整部は、前記押さえ治具を変位させることで、前記噴射口と前記被処理物との相対位置を調整する場合がある。   (11) The heat treatment apparatus further includes a position adjusting unit that adjusts a relative position between the ejection port and the object to be processed when the object to be processed is cooled, and the position adjusting unit displaces the pressing jig. By doing so, the relative position between the ejection port and the object to be processed may be adjusted.

この構成によると、押さえ治具を変位させる簡易な構成で、被処理物の冷却時における冷却ノズルの噴射口と被処理物との相対位置を調整できる。   According to this configuration, the relative position between the injection port of the cooling nozzle and the object to be processed can be adjusted with a simple structure in which the holding jig is displaced.

本発明によると、被処理物を熱処理する性能をより高くできる熱処理装置を提供できる。また、熱処理装置に関して、簡素な構成を実現できることにより、当該熱処理装置の製造コストをより低くすることが可能である。また、熱処理に必要な時間をより短くできる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the heat processing apparatus which can improve the performance which heat-processes to-be-processed object can be provided. In addition, since a simple configuration can be realized for the heat treatment apparatus, the manufacturing cost of the heat treatment apparatus can be further reduced. In addition, the time required for the heat treatment can be further shortened.

熱処理装置の模式的な側面図であって、被処理物が加熱・冷却位置に配置されている状態を示しており、熱処理装置の一部を切断して示している。It is a typical side view of a heat processing apparatus, Comprising: The to-be-processed object has shown the state arrange | positioned in a heating / cooling position, and has shown partly cut | disconnecting the heat processing apparatus. 熱処理装置における焼入処理の一例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating an example of the quenching process in a heat processing apparatus. 第1変形例の主要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part of a 1st modification. 第2変形例の主要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part of a 2nd modification. 第3変形例を示す図である。It is a figure which shows a 3rd modification. 第4変形例を示す図である。It is a figure which shows a 4th modification. 第5変形例を示す図である。It is a figure which shows a 5th modification. 第6変形例を示す図である。It is a figure which shows the 6th modification. 第7変形例を示す図である。It is a figure which shows the 7th modification.

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、熱処理装置1の模式的な側面図であって、被処理物100が加熱・冷却位置P2に配置されている状態を示しており、熱処理装置1の一部を切断して示している。   FIG. 1 is a schematic side view of the heat treatment apparatus 1, showing a state in which the workpiece 100 is disposed at the heating / cooling position P <b> 2, with a part of the heat treatment apparatus 1 cut away. Yes.

なお、以下では、熱処理装置1を正面から見た状態を基準として、左右方向X1(被処理物100の搬送方向A1)、前後方向Y1、および、上下方向Z1を規定する。   In the following, the left-right direction X1 (conveying direction A1 of the workpiece 100), the front-rear direction Y1, and the up-down direction Z1 are defined with reference to the state of the heat treatment apparatus 1 viewed from the front.

図1を参照して、熱処理装置1は、被処理物100に加熱処理および冷却処理を含む熱処理を施すために設けられている。この熱処理として、焼入処理、浸炭処理、均熱処理等を例示することができる。なお、熱処理装置1で行われる熱処理は、加熱処理および冷却処理が含まれていればよく、具体例は、特に限定されない。また、本実施形態では、被処理物100は、金属部品であり、例えば、軸受の外輪または内輪となるリングである。なお、被処理物100は、歯車等の筒状部材であってもよいし、シャフト等の中実部材であってもよい。   Referring to FIG. 1, heat treatment apparatus 1 is provided for subjecting object 100 to heat treatment including heat treatment and cooling treatment. Examples of the heat treatment include quenching, carburizing, and soaking. In addition, the heat processing performed with the heat processing apparatus 1 should just contain heat processing and a cooling process, and a specific example is not specifically limited. Moreover, in this embodiment, the to-be-processed object 100 is a metal component, for example, a ring which becomes an outer ring or an inner ring of a bearing. In addition, the to-be-processed object 100 may be cylindrical members, such as a gearwheel, and may be solid members, such as a shaft.

被処理物100を構成する金属材料として、SCM材(クロムモリブデン鋼)、SCr材(クロム鋼鋼材)、SNCM材(ニッケルクロムモリブデン鋼鋼材)、SUJ(高炭素クロム軸受鋼鋼材)等の鋼材を例示できる。   Steel materials such as SCM material (chromium molybdenum steel), SCr material (chromium steel material), SNCM material (nickel chrome molybdenum steel material), SUJ (high carbon chrome bearing steel material), etc. as the metal material constituting the workpiece 100 It can be illustrated.

また、被処理物100として、特に、質量が数グラムから数十キログラム程度までの小型の部品が好ましく、本実施形態の熱処理装置1は小型部品の熱処理に、より適している。   The workpiece 100 is particularly preferably a small component having a mass of several grams to several tens of kilograms, and the heat treatment apparatus 1 of this embodiment is more suitable for heat treatment of small components.

熱処理装置1は、熱処理室2と、搬送機構3と、加熱部材4と、保持ユニット5と、上方冷却ノズル11と、ガス供給部6と、位置調整部7と、を有している。   The heat treatment apparatus 1 includes a heat treatment chamber 2, a transport mechanism 3, a heating member 4, a holding unit 5, an upper cooling nozzle 11, a gas supply unit 6, and a position adjustment unit 7.

熱処理室2は、熱処理装置1の筐体部分であり、被処理物100に加熱処理および冷却処理を行う空間を形成している。すなわち、本実施形態では、被処理物100は、同一の空間内において加熱処理と冷却処理の双方が行われる。熱処理室2は、略直方体状の箱状に形成されている。本実施形態では熱処理室2内の空間の気圧は、大気圧であり、加圧状態でもなければ、真空状態でもない。なお、熱処理室2は、図示しない真空ポンプによって真空にされた状態で、被処理物100に加熱処理を施すように構成されていてもよい。   The heat treatment chamber 2 is a housing portion of the heat treatment apparatus 1 and forms a space for performing heat treatment and cooling treatment on the workpiece 100. That is, in this embodiment, the workpiece 100 is subjected to both heat treatment and cooling treatment in the same space. The heat treatment chamber 2 is formed in a substantially rectangular parallelepiped box shape. In the present embodiment, the pressure in the space in the heat treatment chamber 2 is atmospheric pressure, neither a pressurized state nor a vacuum state. Note that the heat treatment chamber 2 may be configured to heat the workpiece 100 in a state of being evacuated by a vacuum pump (not shown).

熱処理室2は、上下方向Z1に延びる4つの側壁21(図では、紙面の手前側の側壁の図示は省略)と、側壁21の上部に配置された天壁22と、側壁21の下部に配置された底壁23と、を有している。   The heat treatment chamber 2 is arranged at four side walls 21 extending in the up-down direction Z1 (illustration of the side wall on the front side of the drawing is omitted), a top wall 22 arranged on the upper side of the side wall 21, and a lower side of the side wall 21. And a bottom wall 23 formed.

4つの側壁21は、全体として中空の四角柱状に形成されている。右側壁21に、開口部である入口24が形成されている。被処理物100は、この入口24から熱処理室2内に搬入される。左側壁21に、開口部である出口25が形成されている。被処理物100は、この出口25から熱処理室2外に搬出される。   The four side walls 21 are formed in a hollow quadrangular prism shape as a whole. An inlet 24 that is an opening is formed in the right wall 21. The workpiece 100 is carried into the heat treatment chamber 2 from the inlet 24. An outlet 25 that is an opening is formed in the left side wall 21. The workpiece 100 is carried out of the heat treatment chamber 2 through the outlet 25.

入口24に入口扉26が設けられているとともに、出口25に出口扉27が設けられている。   An entrance door 26 is provided at the entrance 24, and an exit door 27 is provided at the exit 25.

入口扉26は、閉位置に配置されることで、入口24を塞ぐ。また、入口扉26は、開位置に配置されることで、入口24を開く。入口扉26は、図示しない開閉機構によって開閉動作される。   The entrance door 26 closes the entrance 24 by being disposed at the closed position. Moreover, the entrance door 26 opens the entrance 24 by being arrange | positioned in an open position. The entrance door 26 is opened and closed by an opening / closing mechanism (not shown).

出口扉27は、閉位置に配置されることで、出口25を塞ぐ。また、出口扉27は、開位置に配置されることで、出口25を開く。出口扉27は、図示しない開閉機構によって開閉動作される。   The exit door 27 closes the exit 25 by being arranged at the closed position. Moreover, the exit door 27 opens the exit 25 by arrange | positioning in an open position. The exit door 27 is opened and closed by an opening / closing mechanism (not shown).

上記の構成を有する熱処理室2内に、搬送機構3が設けられている。   A transfer mechanism 3 is provided in the heat treatment chamber 2 having the above configuration.

搬送機構3は、被処理物100を、入口24、持上げ位置P1、出口25の順に搬送する。本実施形態では、搬送機構3は、ベルトコンベア式の搬送機構である。   The conveyance mechanism 3 conveys the workpiece 100 in the order of the inlet 24, the lifting position P1, and the outlet 25. In the present embodiment, the transport mechanism 3 is a belt conveyor type transport mechanism.

搬送機構3は、被処理物100が載せられる搬送トレイ31と、搬送トレイ31を左右方向X1に移動させる移動機構32と、を有している。   The transport mechanism 3 includes a transport tray 31 on which the workpiece 100 is placed and a moving mechanism 32 that moves the transport tray 31 in the left-right direction X1.

搬送トレイ31は、被処理物100を支持するための搬送支持部材であり、平板状に形成されている。本実施形態では、搬送トレイ31は、熱処理装置1における被処理物100の熱処理の際、被処理物100から離隔しており、加熱部材4から高熱を受けることを抑制されている。搬送トレイ31の中央部には、当該搬送トレイ31を貫通する孔部31aが形成されている。孔部31aの周縁部から片持ち梁状のステー31bが複数延びている。   The transport tray 31 is a transport support member for supporting the workpiece 100 and is formed in a flat plate shape. In the present embodiment, the transfer tray 31 is separated from the workpiece 100 during the heat treatment of the workpiece 100 in the heat treatment apparatus 1, and is prevented from receiving high heat from the heating member 4. A hole 31 a penetrating through the transport tray 31 is formed at the center of the transport tray 31. A plurality of cantilever stays 31b extend from the peripheral edge of the hole 31a.

被処理物100は、ステー31bに受けられており、被処理物100の下面は、搬送トレイ31の孔部31aから搬送トレイ31の下側に露呈している。前後方向Y1における搬送トレイ31の両端部は、移動機構32に支持されている。   The workpiece 100 is received by the stay 31 b, and the lower surface of the workpiece 100 is exposed from the hole 31 a of the transport tray 31 to the lower side of the transport tray 31. Both ends of the transport tray 31 in the front-rear direction Y1 are supported by the moving mechanism 32.

移動機構32は、左右方向X1に延びる環状部材33と、環状部材33が巻き掛けられた一対の回転軸34,35と、一方の回転軸35を回転駆動する電動モータ36と、を有している。   The moving mechanism 32 includes an annular member 33 extending in the left-right direction X1, a pair of rotating shafts 34 and 35 around which the annular member 33 is wound, and an electric motor 36 that rotationally drives one rotating shaft 35. Yes.

環状部材33は、金属チェーンまたは金属ベルト等の無端状伝動部材であり、熱処理室2内において前後方向Y1に離隔して一対設けられている(図では、紙面の手前側に配置される一方の環状部材33の図示を省略している。)。これら一対の環状部材33上に、搬送トレイ31が載せられている。一方の回転軸35は、出口25付近に配置されており、他方の回転軸34は入口24付近に配置されている。   The annular member 33 is an endless transmission member such as a metal chain or a metal belt, and is provided in a pair in the heat treatment chamber 2 so as to be separated in the front-rear direction Y1 (in the figure, one of the members disposed on the front side of the paper surface). The illustration of the annular member 33 is omitted). A transport tray 31 is placed on the pair of annular members 33. One rotating shaft 35 is disposed near the outlet 25, and the other rotating shaft 34 is disposed near the inlet 24.

電動モータ36は、歯車機構等を介して一方の回転軸35に動力伝達可能に連結されており、当該一方の回転軸35を回転駆動する。上記の構成により、電動モータ36が駆動することで一方の回転軸35が回転し、これに伴い、環状部材33が回転し、その結果、搬送トレイ31が搬送方向A1に移動する。左右方向X1における熱処理室2の例えば中央に持上げ位置P1が設定されており、搬送トレイ31は、入口24から搬送されることで持上げ位置P1に配置される。持上げ位置P1の上方に、加熱部材4が配置されている。   The electric motor 36 is connected to one rotating shaft 35 through a gear mechanism or the like so as to be able to transmit power, and rotationally drives the one rotating shaft 35. With the above configuration, when the electric motor 36 is driven, the one rotation shaft 35 rotates, and the annular member 33 rotates accordingly. As a result, the transport tray 31 moves in the transport direction A1. A lifting position P1 is set, for example, in the center of the heat treatment chamber 2 in the left-right direction X1, and the transport tray 31 is disposed at the lifting position P1 by being transported from the inlet 24. The heating member 4 is disposed above the lifting position P1.

加熱部材4は、熱処理室2内において上下方向Z1に沿って搬送機構3と離隔して配置された、被処理物100を熱処理のために加熱する部材である。加熱部材4は、本実施形態では、誘導加熱コイルであり、被処理物100に誘導加熱による加熱を行うように構成されている。加熱部材4は、熱処理室2の外部に配置された電力供給部としての誘導加熱発振器8に接続されており、この誘導加熱発振器8からの電力によって、被処理物100を誘導加熱する。   The heating member 4 is a member that heats the workpiece 100 disposed in the heat treatment chamber 2 so as to be separated from the transport mechanism 3 along the vertical direction Z1 for heat treatment. In the present embodiment, the heating member 4 is an induction heating coil, and is configured to heat the workpiece 100 by induction heating. The heating member 4 is connected to an induction heating oscillator 8 as a power supply unit disposed outside the heat treatment chamber 2, and the workpiece 100 is induction heated by the electric power from the induction heating oscillator 8.

加熱部材4は、銅などの導電部材を螺旋状に形成することで構成されている。加熱部材4のうち螺旋状の部分は、被処理物100を取り囲むことが可能な大きさに形成されている。本実施形態では、加熱部材4の螺旋状部分に囲まれた空間が、加熱・冷却空間として規定されており、この螺旋状部分に囲まれた空間に、加熱・冷却位置P2が設定されている。加熱部材4の一端部および他端部は、後方に向けて直線状に延びており、熱処理装置1の後部側の側壁21に支持されている。加熱部材4の一端部および他端部は、誘導加熱発振器8に電気的に接続されており、この誘導加熱発振器8から高周波電力を供給される。   The heating member 4 is configured by forming a conductive member such as copper in a spiral shape. The spiral portion of the heating member 4 is formed in a size that can surround the workpiece 100. In the present embodiment, the space surrounded by the spiral portion of the heating member 4 is defined as the heating / cooling space, and the heating / cooling position P2 is set in the space surrounded by the spiral portion. . One end and the other end of the heating member 4 extend linearly toward the rear, and are supported by the side wall 21 on the rear side of the heat treatment apparatus 1. One end and the other end of the heating member 4 are electrically connected to the induction heating oscillator 8, and high frequency power is supplied from the induction heating oscillator 8.

なお、本実施形態では、加熱部材4が誘導加熱コイルである形態を例に説明するけれども、この通りでなくてもよい。加熱部材として、ガスバーナー、セラミックヒーター、電熱ランプ、マイクロ波加熱装置、その他、公知の加熱部材が用いられてもよい。   In the present embodiment, the embodiment in which the heating member 4 is an induction heating coil will be described as an example, but this need not be the case. As the heating member, a gas burner, a ceramic heater, an electric heat lamp, a microwave heating device, or other known heating members may be used.

持上げ位置P1に到達した搬送トレイ31に載せられている被処理物100は、保持ユニット5によって保持されることで加熱・冷却位置P2へ持上げられ、加熱・冷却位置P2において加熱処理および冷却処理を施される。保持ユニット5の少なくとも一部が熱処理室2内に配置されている。   The workpiece 100 placed on the transport tray 31 that has reached the lifting position P1 is lifted to the heating / cooling position P2 by being held by the holding unit 5, and the heating process and the cooling process are performed at the heating / cooling position P2. Applied. At least a part of the holding unit 5 is disposed in the heat treatment chamber 2.

保持ユニット5は、被処理物100を保持するための保持部材としての載せ治具41および押さえ治具42を含んでおり、これら載せ治具41および押さえ治具42が協働して、加熱処理中の被処理物100および冷却処理中の被処理物100を保持する。   The holding unit 5 includes a placing jig 41 and a holding jig 42 as holding members for holding the workpiece 100, and the loading jig 41 and the holding jig 42 cooperate to perform heat treatment. The object 100 to be processed and the object 100 to be processed are held.

載せ治具41は、被処理物100が載せられる部材であり、本実施形態では、上下方向Z1に延びている。載せ治具41は、加熱部材4によって誘導加熱されることを抑制されるために、カーボン等の非磁性の材料で形成されていることが好ましい。載せ治具41は、位置調整部7に設けられた載せ治具変位機構51によって駆動されることで、被処理物100を持上げ位置P1と加熱・冷却位置P2との間で上下方向Z1に往復移動させる。また、載せ治具41は、載せ治具変位機構51によって駆動されることで、被処理物100とともに上下方向Z1に延びる軸線S1回りを回転する。   The placing jig 41 is a member on which the workpiece 100 is placed, and extends in the vertical direction Z1 in this embodiment. In order to suppress induction heating by the heating member 4, the mounting jig 41 is preferably formed of a nonmagnetic material such as carbon. The mounting jig 41 is driven by a mounting jig displacement mechanism 51 provided in the position adjusting unit 7 so that the workpiece 100 is reciprocated in the vertical direction Z1 between the lifting position P1 and the heating / cooling position P2. Move. Further, the placing jig 41 is driven by the placing jig displacement mechanism 51 to rotate around the axis S <b> 1 extending in the vertical direction Z <b> 1 together with the workpiece 100.

載せ治具41は、被処理物100を載せているとき以外は、持上げ位置P1の下方の待機位置P3に配置されている。そして、搬送機構3によって被処理物100が持上げ位置P1に到達したとき、載せ治具41は、待機位置P3から載せ治具変位機構51によって上昇変位される。これにより、載せ治具41は、ステー31bを回避しつつ搬送トレイ31の孔部31aを通って孔部31aの上方に進むとともに、搬送トレイ31上の被処理物100を持上げ、この被処理物100を加熱・冷却位置P2まで持上げる。被処理物100が熱処理されているとき、載せ治具41は、加熱・冷却位置P2において、載せ治具変位機構51の駆動によって、被処理物100とともに軸線S1回りを回転可能である。このような回転動作によって、被処理物100の各部は、より均等に加熱・冷却される。なお、載せ治具41は、軸線S1回りを回転しなくてもよい。   The placing jig 41 is arranged at a standby position P3 below the lifting position P1 except when the workpiece 100 is placed. When the workpiece 100 reaches the lifting position P1 by the transport mechanism 3, the placing jig 41 is displaced upward by the placing jig displacement mechanism 51 from the standby position P3. As a result, the loading jig 41 passes through the hole 31a of the transport tray 31 and moves upward above the hole 31a while avoiding the stay 31b, and lifts the workpiece 100 on the transport tray 31. 100 is lifted to the heating / cooling position P2. When the workpiece 100 is heat-treated, the mounting jig 41 can rotate around the axis S1 together with the workpiece 100 by driving the mounting jig displacement mechanism 51 at the heating / cooling position P2. By such rotation operation, each part of the workpiece 100 is heated and cooled more evenly. The placing jig 41 does not have to rotate around the axis S1.

載せ治具41は、軸部43と、軸部43の上端に設けられた台座部44と、を有している。   The mounting jig 41 includes a shaft portion 43 and a pedestal portion 44 provided at the upper end of the shaft portion 43.

軸部43は、上下に延びる軸部分であり、載せ治具変位機構51からの動力が与えられる。軸部43の中心軸線が、軸線S1である。台座部44は、ステー31bとの接触を回避するように平面視で放射状に延びた形状を有している。台座部44の上面に、被処理物100が載せられる。加熱・冷却位置P2において、台座部44は、加熱部材4に取り囲まれており、且つ、加熱部材4から離隔している。台座部44の直径は、被処理物100の外径よりも大きいことが好ましいけれども、被処理物100の外径以下でもよい。上記の構成を有する載せ治具41と上下方向Z1に向かい合うようにして、押さえ治具42が配置されている。   The shaft portion 43 is a shaft portion that extends vertically, and receives power from the mounting jig displacement mechanism 51. The central axis of the shaft portion 43 is the axis S1. The pedestal portion 44 has a shape extending radially in plan view so as to avoid contact with the stay 31b. The workpiece 100 is placed on the upper surface of the pedestal 44. In the heating / cooling position P <b> 2, the pedestal 44 is surrounded by the heating member 4 and is separated from the heating member 4. The diameter of the pedestal 44 is preferably larger than the outer diameter of the workpiece 100, but may be equal to or smaller than the outer diameter of the workpiece 100. A holding jig 42 is arranged so as to face the mounting jig 41 having the above-described configuration in the vertical direction Z1.

押さえ治具42は、被処理物100に熱処理が行われるときに被処理物100の変位を抑制するために設けられている。より具体的には、押さえ治具42は、加熱部材4による被処理物100の誘導加熱時に生じる磁界の作用で被処理物100が載せ治具41から浮き上がることを抑制する。また、押さえ治具42は、上方冷却ノズル11による被処理物100のガス冷却時において冷却ガスの噴射によって被処理物100が載せ治具41に対して動くことを抑制する。   The holding jig 42 is provided to suppress the displacement of the workpiece 100 when the workpiece 100 is subjected to heat treatment. More specifically, the holding jig 42 suppresses the workpiece 100 from being lifted from the mounting jig 41 by the action of a magnetic field generated during induction heating of the workpiece 100 by the heating member 4. Further, the holding jig 42 suppresses the workpiece 100 from moving relative to the mounting jig 41 due to the injection of the cooling gas when the workpiece 100 is cooled by the upper cooling nozzle 11.

押さえ治具42は、加熱部材4によって誘導加熱されることを抑制されるために、カーボン等の非磁性の材料で形成されていることが好ましい。押さえ治具42は、位置調整部7に設けられた押さえ治具・冷却ノズル変位機構52によって駆動されることで、載せ治具41(被処理物100)に対する上下方向Z1の位置を設定される。押さえ治具42は、例えば、加熱部材4の上方の待機位置P4に配置された状態から、載せ治具41および被処理物100が加熱・冷却位置P2に到達した後に、加熱・冷却位置P2へ降下する。そして、押さえ治具42は、被処理物100の加熱時および冷却時には、加熱・冷却位置P2において載せ治具41および被処理物100と隣接している。押さえ治具42は、被処理物100の加熱工程および冷却工程の完了後に、押さえ治具・冷却ノズル変位機構52によって駆動されることで、待機位置P4に戻る。   The holding jig 42 is preferably formed of a nonmagnetic material such as carbon in order to suppress induction heating by the heating member 4. The holding jig 42 is driven by a holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52 provided in the position adjustment unit 7, so that the position in the vertical direction Z <b> 1 with respect to the mounting jig 41 (the workpiece 100) is set. . For example, the holding jig 42 moves from the state where it is placed at the standby position P4 above the heating member 4 to the heating / cooling position P2 after the placing jig 41 and the workpiece 100 reach the heating / cooling position P2. Descent. The holding jig 42 is adjacent to the mounting jig 41 and the workpiece 100 at the heating / cooling position P2 when the workpiece 100 is heated and cooled. The holding jig 42 is driven by the holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52 after the heating process and the cooling process of the workpiece 100 are completed, thereby returning to the standby position P4.

押さえ治具42は、軸部45と、軸部45の下端に設けられた押さえ部46と、を有している。   The pressing jig 42 includes a shaft portion 45 and a pressing portion 46 provided at the lower end of the shaft portion 45.

軸部45は、上下に延びる軸部分であり、押さえ治具・冷却ノズル変位機構52からの動力が与えられる。本実施形態では、軸部45の上端部が熱処理室2の天壁22を貫通しているけれども、軸部45の全体が熱処理室2内に配置されていてもよい。押さえ部46は、例えば円板状に形成されており、押さえ部46の下面が、被処理物100の上面と接触可能である。本実施形態では、押さえ部46の外径は、台座部44の外径と略同じに設定されている。また、加熱・冷却位置P2において、押さえ部46は、加熱部材4に取り囲まれており、且つ、加熱部材4から離隔している。なお、押さえ部46は、常時加熱・冷却位置P2に配置されていてもよい。   The shaft portion 45 is a shaft portion extending in the vertical direction, and is supplied with power from the holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52. In the present embodiment, the upper end portion of the shaft portion 45 penetrates the top wall 22 of the heat treatment chamber 2, but the entire shaft portion 45 may be disposed in the heat treatment chamber 2. The pressing portion 46 is formed in, for example, a disk shape, and the lower surface of the pressing portion 46 can contact the upper surface of the workpiece 100. In the present embodiment, the outer diameter of the pressing portion 46 is set to be substantially the same as the outer diameter of the pedestal portion 44. Further, in the heating / cooling position P <b> 2, the pressing portion 46 is surrounded by the heating member 4 and is separated from the heating member 4. In addition, the holding | suppressing part 46 may be arrange | positioned in the regular heating / cooling position P2.

本実施形態では、押さえ治具42に、冷却ノズルとしての上方冷却ノズル11が設けられている。   In the present embodiment, the holding jig 42 is provided with the upper cooling nozzle 11 as a cooling nozzle.

上方冷却ノズル11は、噴射口11aを有している。噴射口11aは、加熱部材4が配置された熱処理室2内に配置されている。噴射口11aは、熱処理のために被処理物100へ向けて冷却ガスを噴射する。本実施形態では、上方冷却ノズル11の大部分が熱処理室2内に配置されている。上方冷却ノズル11は、加熱部材4によって加熱された後の被処理物100へ向けて冷却ガスを噴射することで、被処理物100を急速に冷却する。上方冷却ノズル11は、被処理物100の上方から冷却ガスを噴射する。また、本実施形態では、上方冷却ノズル11は、近接冷却ノズルとして設けられている。   The upper cooling nozzle 11 has an injection port 11a. The injection port 11a is disposed in the heat treatment chamber 2 in which the heating member 4 is disposed. The injection port 11a injects cooling gas toward the workpiece 100 for heat treatment. In the present embodiment, most of the upper cooling nozzle 11 is disposed in the heat treatment chamber 2. The upper cooling nozzle 11 rapidly cools the workpiece 100 by injecting a cooling gas toward the workpiece 100 after being heated by the heating member 4. The upper cooling nozzle 11 injects cooling gas from above the workpiece 100. In the present embodiment, the upper cooling nozzle 11 is provided as a proximity cooling nozzle.

より具体的には、被処理物100の冷却時において、上方冷却ノズル11の噴射口11aは、加熱・冷却位置P2に配置される。これにより、被処理物100の熱処理時(冷却時)において、上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との距離D1が、加熱部材4と被処理物100との距離D2(最短距離)よりも短くなる(D1<D2)ように、上方冷却ノズル11が配置される。上方冷却ノズル11は、被処理物100へ向けて勢いよく冷却ガスを噴射することで、被処理物100の表面に大量の冷却ガスを吹き付ける。   More specifically, when the workpiece 100 is cooled, the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 is disposed at the heating / cooling position P2. Thereby, during the heat treatment (cooling) of the workpiece 100, the distance D1 between the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 and the workpiece 100 is the distance D2 (shortest distance) between the heating member 4 and the workpiece 100. ), The upper cooling nozzle 11 is arranged so as to be shorter (D1 <D2). The upper cooling nozzle 11 sprays a large amount of cooling gas onto the surface of the workpiece 100 by jetting the cooling gas vigorously toward the workpiece 100.

上方冷却ノズル11の噴射口11aは、本実施形態では、押さえ治具42の押さえ部46の下面に形成されており、例えば押さえ部46の中心に配置されている。上方冷却ノズル11の噴射口11aの内径は、冷却ガスの流量に応じて適宜設定される。上方冷却ノズルの噴射口11aは、加熱・冷却位置P2に配置された台座部44と上下に向かい合っている。本実施形態では、被処理物100が円筒状であることにより、上方冷却ノズル11は、被処理物100の中心に形成された孔部100aと向かい合っている。上方冷却ノズル11は、押さえ部46および軸部45に亘って形成された筒状部分であり、ガス供給部6に接続されており、このガス供給部6から冷却ガスを供給される。   In the present embodiment, the injection port 11 a of the upper cooling nozzle 11 is formed on the lower surface of the pressing portion 46 of the pressing jig 42, and is disposed at the center of the pressing portion 46, for example. The inner diameter of the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 is appropriately set according to the flow rate of the cooling gas. The injection port 11a of the upper cooling nozzle faces the pedestal 44 disposed at the heating / cooling position P2 vertically. In the present embodiment, since the workpiece 100 is cylindrical, the upper cooling nozzle 11 faces a hole 100 a formed at the center of the workpiece 100. The upper cooling nozzle 11 is a cylindrical portion formed across the pressing portion 46 and the shaft portion 45, and is connected to the gas supply unit 6, and the cooling gas is supplied from the gas supply unit 6.

冷却ガスとして、不活性ガス、および、還元性ガスを例示できる。不活性ガスとして、窒素ガス、ヘリウムガス、および、アルゴンガスを例示できる。還元性ガスとして、炭化水素、一酸化炭素、および、水素を例示できる。冷却ガスとして、上記のガスの一種類または二種類以上が用いられることが好ましい。なお、水のミストが上記のガスに混合されることで冷却ガスが形成されてもよい。   Examples of the cooling gas include an inert gas and a reducing gas. Examples of the inert gas include nitrogen gas, helium gas, and argon gas. Examples of the reducing gas include hydrocarbon, carbon monoxide, and hydrogen. As the cooling gas, one or more of the above gases are preferably used. The cooling gas may be formed by mixing water mist with the above gas.

なお、本実施形態では、押さえ治具42に一つの噴射口11aが形成されている形態を例に説明しているけれども、この通りでなくてもよい。例えば、押さえ治具42の押さえ部46に、複数の噴射口11aが形成されていてもよい。上方冷却ノズル11の噴射口11aが押さえ部46の下面に複数設けられる場合、噴射口11aは、被処理物100の円周方向(軸線S1回りの周方向)に沿って等間隔に配置される。   In the present embodiment, the embodiment in which one injection port 11a is formed in the holding jig 42 is described as an example, but this need not be the case. For example, a plurality of injection holes 11 a may be formed in the holding portion 46 of the holding jig 42. When a plurality of injection ports 11a of the upper cooling nozzle 11 are provided on the lower surface of the pressing portion 46, the injection ports 11a are arranged at equal intervals along the circumferential direction of the workpiece 100 (the circumferential direction around the axis S1). .

ガス供給部6は、上方冷却ノズル11内の通路に接続された制御弁48を有している。制御弁48は、例えば電磁弁であり、制御信号に基づいて所定の弁開度に設定される。この制御弁48は、冷却ガスを溜められたタンク等の冷却ガス源49に接続されている。冷却ガス源49からの冷却ガスは、制御弁48を通して上方冷却ノズル11へ所定の圧力および流量で送られる。制御弁48と上方冷却ノズル11(冷却ノズル)とは、図示しないフレキシブル配管を含む配管によって接続されている。これにより、上方冷却ノズル11の上下変位に伴う上方冷却ノズル11と、制御弁48および熱処理室2と、の相対変位が可能である。   The gas supply unit 6 has a control valve 48 connected to a passage in the upper cooling nozzle 11. The control valve 48 is, for example, an electromagnetic valve, and is set to a predetermined valve opening based on a control signal. The control valve 48 is connected to a cooling gas source 49 such as a tank in which cooling gas is stored. The cooling gas from the cooling gas source 49 is sent to the upper cooling nozzle 11 through the control valve 48 at a predetermined pressure and flow rate. The control valve 48 and the upper cooling nozzle 11 (cooling nozzle) are connected by a pipe including a flexible pipe (not shown). Thereby, the relative displacement of the upper cooling nozzle 11, the control valve 48, and the heat treatment chamber 2 according to the vertical displacement of the upper cooling nozzle 11 is possible.

被処理物100の加熱時には、被処理物100が磁力によって浮き上がらないように、載せ治具41と押さえ治具42の相対位置を設定することが好ましい。また、被処理物100の冷却時には、被処理物100へ向かう比較的低温の冷却ガスの流量がより多くなるように、上方冷却ノズル11の噴射口11aを被処理物100のより近くに配置することが好ましい。そこで、本実施形態では、位置調整部7が設けられている。   When the workpiece 100 is heated, it is preferable to set the relative positions of the placing jig 41 and the holding jig 42 so that the workpiece 100 does not float by magnetic force. Further, when the workpiece 100 is cooled, the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 is disposed closer to the workpiece 100 so that the flow rate of the relatively low-temperature cooling gas toward the workpiece 100 is increased. It is preferable. Therefore, in the present embodiment, the position adjusting unit 7 is provided.

位置調整部7は、被処理物100の加熱時における、加熱部材4と被処理物100との相対位置、および、押さえ治具42と被処理物100との相対位置を調整するように構成されている。また、位置調整部7は、被処理物100の冷却時における上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との相対位置を調整するように構成されている。   The position adjusting unit 7 is configured to adjust the relative position between the heating member 4 and the object to be processed 100 and the relative position between the holding jig 42 and the object to be processed 100 when the object to be processed 100 is heated. ing. Further, the position adjustment unit 7 is configured to adjust the relative position between the ejection port 11 a of the upper cooling nozzle 11 and the object to be processed 100 when the object to be processed 100 is cooled.

位置調整部7は、載せ治具変位機構51と、押さえ治具・冷却ノズル変位機構52と、制御部53と、を有している。   The position adjustment unit 7 includes a mounting jig displacement mechanism 51, a holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52, and a control unit 53.

載せ治具変位機構51は、上方冷却ノズル11の噴射口11aに対して保持部材としての載せ治具41を変位させる保持部材変位機構である。載せ治具変位機構51は、載せ治具41を上下方向Z1に移動させる機能と、載せ治具41を軸線S1回りに回転させる機能と、を有している。載せ治具変位機構51は、例えば、搬送機構3の下方に配置されており、載せ治具41の軸部43に隣接配置されている。   The mounting jig displacement mechanism 51 is a holding member displacement mechanism that displaces the mounting jig 41 as a holding member with respect to the ejection port 11 a of the upper cooling nozzle 11. The mounting jig displacement mechanism 51 has a function of moving the mounting jig 41 in the vertical direction Z1 and a function of rotating the mounting jig 41 about the axis S1. For example, the mounting jig displacement mechanism 51 is disposed below the transport mechanism 3 and is disposed adjacent to the shaft portion 43 of the mounting jig 41.

載せ治具変位機構51は、直線変位機構56と、回転機構57と、を有している。   The mounting jig displacement mechanism 51 includes a linear displacement mechanism 56 and a rotation mechanism 57.

直線変位機構56は、載せ治具41を上下方向Z1に直線移動させるために設けられている。直線変位機構56は、例えば、ラックアンドピニオン機構、ボールねじ機構等を用いて形成されており、直線変位機構56に設けられた電動モータの回転力を、載せ治具41の上下運動に変換する。この構成により、直線変位機構56は、載せ治具41を、待機位置P1と加熱・冷却位置P2との間で往復移動させる。   The linear displacement mechanism 56 is provided for linearly moving the mounting jig 41 in the vertical direction Z1. The linear displacement mechanism 56 is formed using, for example, a rack and pinion mechanism, a ball screw mechanism, or the like, and converts the rotational force of the electric motor provided in the linear displacement mechanism 56 into the vertical movement of the mounting jig 41. . With this configuration, the linear displacement mechanism 56 reciprocates the mounting jig 41 between the standby position P1 and the heating / cooling position P2.

回転機構57は、加熱・冷却位置P2に位置している載せ治具41を軸線S1回りに回転させることで、熱処理時において被処理物100を回転させる。回転機構57は、例えば、直線変位機構56および載せ治具41が載せられたテーブルと、このテーブルを軸線S1回りに回転させる回転部と、回転部に駆動力を与える電動モータと、を有しており、この電動モータの回転力を、テーブルの回転力に変換する。なお、回転機構57は、加熱・冷却位置P2に位置している載せ治具41を軸線S1回りに回転させることが可能であればよく、具体的な構成は限定されない。   The rotation mechanism 57 rotates the workpiece 100 during the heat treatment by rotating the mounting jig 41 positioned at the heating / cooling position P2 around the axis S1. The rotating mechanism 57 includes, for example, a table on which the linear displacement mechanism 56 and the mounting jig 41 are mounted, a rotating unit that rotates the table around the axis S1, and an electric motor that applies driving force to the rotating unit. The rotational force of the electric motor is converted into the rotational force of the table. The rotation mechanism 57 is not limited as long as it can rotate the mounting jig 41 positioned at the heating / cooling position P2 around the axis S1.

押さえ治具・冷却ノズル変位機構52は、載せ治具41に対して押さえ治具42を変位させるための保持部材変位機構である。また、押さえ治具・冷却ノズル変位機構52は、被処理物100に対して上方冷却ノズル11の噴射口11aを変位させる冷却ノズル変位機構である。押さえ治具・冷却ノズル変位機構52は、押さえ治具42および上方冷却ノズル11を変位させることで、上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との相対位置を調整する。   The holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52 is a holding member displacement mechanism for displacing the holding jig 42 with respect to the mounting jig 41. The holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52 is a cooling nozzle displacement mechanism that displaces the ejection port 11 a of the upper cooling nozzle 11 with respect to the workpiece 100. The holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52 displaces the holding jig 42 and the upper cooling nozzle 11 to adjust the relative position between the ejection port 11 a of the upper cooling nozzle 11 and the workpiece 100.

より具体的には、押さえ治具・冷却ノズル変位機構52は、押さえ治具42および上方冷却ノズル11を上下方向Z1に移動させる。押さえ治具・冷却ノズル変位機構52は、例えば、加熱部材4の上方に配置されており、押さえ治具42の軸部45に隣接配置されている。   More specifically, the holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52 moves the holding jig 42 and the upper cooling nozzle 11 in the vertical direction Z1. The holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52 is disposed, for example, above the heating member 4 and is disposed adjacent to the shaft portion 45 of the holding jig 42.

押さえ治具・冷却ノズル変位機構52は、例えば、ラックアンドピニオン機構、ボールねじ機構等を用いて形成されており、当該押さえ治具・冷却ノズル変位機構52に設けられた電動モータの回転力を、押さえ治具42の上下運動に変換する。この構成により、押さえ治具・冷却ノズル変位機構52は、押さえ治具42および上方冷却ノズル11を、待機位置P4と加熱・冷却位置P2との間で往復移動させる。   The holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52 is formed by using, for example, a rack and pinion mechanism, a ball screw mechanism, or the like, and uses the rotational force of the electric motor provided in the holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52. The vertical movement of the holding jig 42 is converted. With this configuration, the holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52 reciprocates the holding jig 42 and the upper cooling nozzle 11 between the standby position P4 and the heating / cooling position P2.

上記の構成により、持上げ位置P1と、加熱・冷却位置P2と、待機位置P3,P4とは、上下方向Z1に並んでいる。   With the above configuration, the lifting position P1, the heating / cooling position P2, and the standby positions P3 and P4 are arranged in the vertical direction Z1.

載せ治具変位機構51、および、押さえ治具・冷却ノズル変位機構52は、制御部53によって制御される。   The placing jig displacement mechanism 51 and the holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52 are controlled by the control unit 53.

制御部53は、所定の入力信号に基づいて、所定の出力信号を出力する構成を有し、例えば、安全プログラマブルコントローラ(PLC)などを用いて形成することができる。安全プログラマブルコントローラとは、JIS(日本工業規格) C 0508−1のSIL2またはSIL3の安全機能をもつ公的に認証されたプログラマブルコントローラをいう。なお、制御部53は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)およびROM(Read Only Memory)を含むコンピュータ等を用いて形成されていてもよい。   The control unit 53 has a configuration for outputting a predetermined output signal based on a predetermined input signal, and can be formed using, for example, a safe programmable controller (PLC). The safe programmable controller refers to a publicly certified programmable controller having a safety function of SIL2 or SIL3 of JIS (Japanese Industrial Standard) C 0508-1. The control unit 53 may be formed using a computer including a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), and a ROM (Read Only Memory).

制御部53は、被処理物100の加熱時における、加熱部材4と被処理物100との相対位置、および、押さえ治具42と被処理物100との相対位置を制御するように構成されている。また、制御部53は、被処理物100の冷却時における上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との相対位置を制御するように構成されている。制御部53は、例えば、熱処理室2の外部に配置されている。   The controller 53 is configured to control the relative position between the heating member 4 and the object to be processed 100 and the relative position between the holding jig 42 and the object to be processed 100 when the object to be processed 100 is heated. Yes. The control unit 53 is configured to control the relative position between the ejection port 11 a of the upper cooling nozzle 11 and the object to be processed 100 when the object to be processed 100 is cooled. For example, the control unit 53 is disposed outside the heat treatment chamber 2.

制御部53は、機器としての誘導加熱発振器8、搬送機構3の電動モータ36、載せ治具変位機構51の直線変位機構56の電動モータ、回転機構57の電動モータ、押さえ治具・冷却ノズル変位機構52の電動モータ、および、ガス供給部6の制御弁48のそれぞれと電気的に接続されており、これらの機器を制御する。   The control unit 53 includes an induction heating oscillator 8 as a device, an electric motor 36 of the conveyance mechanism 3, an electric motor of the linear displacement mechanism 56 of the mounting jig displacement mechanism 51, an electric motor of the rotation mechanism 57, a holding jig / cooling nozzle displacement. The electric motor of the mechanism 52 and the control valve 48 of the gas supply unit 6 are electrically connected to control these devices.

次に、熱処理装置1における熱処理動作の一例を説明する。図2は、熱処理装置1における焼入処理の一例を説明するためのフローチャートである。なお、以下では、フローチャートを参照しながら説明するときは、フローチャート以外の図も適宜参照しながら説明する。   Next, an example of the heat treatment operation in the heat treatment apparatus 1 will be described. FIG. 2 is a flowchart for explaining an example of the quenching process in the heat treatment apparatus 1. In addition, below, when it demonstrates with reference to a flowchart, it demonstrates, referring also to figures other than a flowchart suitably.

図1および図2を参照して、熱処理装置1による熱処理動作が行われる前の待機状態では、搬送トレイ31および被処理物100は、熱処理室2内において入口24付近に配置されている。さらに、載せ治具41および押さえ治具42は、対応する待機位置P1,P4に配置されている。また、熱処理室2内の雰囲気は、予め冷却ガス供給部6から上方冷却ノズル11へ冷却ガスが所定量供給されていることで、冷却ガスと同じガスの雰囲気とされている。すなわち、冷却ガス供給部6は、熱処理室2内の雰囲気を調整するためのガス供給部でもある。   Referring to FIGS. 1 and 2, in the standby state before the heat treatment operation by heat treatment apparatus 1 is performed, transfer tray 31 and workpiece 100 are arranged in the vicinity of inlet 24 in heat treatment chamber 2. Furthermore, the placing jig 41 and the holding jig 42 are disposed at corresponding standby positions P1 and P4. The atmosphere in the heat treatment chamber 2 is the same gas atmosphere as the cooling gas by supplying a predetermined amount of cooling gas from the cooling gas supply unit 6 to the upper cooling nozzle 11 in advance. That is, the cooling gas supply unit 6 is also a gas supply unit for adjusting the atmosphere in the heat treatment chamber 2.

そして、熱処理装置1における熱処理動作が開始されると、制御部53は、搬送機構3の電動モータ36を駆動することで、搬送トレイ31を持上げ位置P1まで搬送する(ステップS1)。   When the heat treatment operation in the heat treatment apparatus 1 is started, the control unit 53 drives the electric motor 36 of the transfer mechanism 3 to transfer the transfer tray 31 to the lifting position P1 (step S1).

次に、制御部53は、直線変位機構56の電動モータを駆動する。これにより、載せ治具41は、待機位置P1から搬送トレイ31の孔部31aを通って被処理物100を持ち上げ、被処理物100とともに加熱・冷却位置P2まで上昇する(ステップS2)。このとき、加熱部材4によって被処理物100が最も効率よく加熱される位置に被処理物100が到達するように、直線変位機構56の電動モータが制御部53のプログラムによって制御される。例えば、上下方向Z1における加熱・冷却位置P2の中心に被処理物100が配置されるように、載せ治具41が上昇する。   Next, the control unit 53 drives the electric motor of the linear displacement mechanism 56. Thereby, the mounting jig 41 lifts the workpiece 100 from the standby position P1 through the hole 31a of the transport tray 31, and moves up to the heating / cooling position P2 together with the workpiece 100 (step S2). At this time, the electric motor of the linear displacement mechanism 56 is controlled by the program of the control unit 53 so that the workpiece 100 reaches the position where the workpiece 100 is most efficiently heated by the heating member 4. For example, the placing jig 41 is raised so that the workpiece 100 is arranged at the center of the heating / cooling position P2 in the vertical direction Z1.

次に、制御部53は、押さえ治具・冷却ノズル変位機構52の電動モータを駆動することで、押さえ治具42および上方冷却ノズル11を、待機位置P4から加熱・冷却位置P2まで降下させる(ステップS3)。このとき、上方冷却ノズル11からの冷却ガスが被処理物100に最も効率よく噴射されるように、制御部53は、上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との相対位置を設定する。例えば、上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との間隔が数mm程度となるように、押さえ治具42および上方冷却ノズル11が配置される。   Next, the control unit 53 drives the electric motor of the holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52 to lower the holding jig 42 and the upper cooling nozzle 11 from the standby position P4 to the heating / cooling position P2 ( Step S3). At this time, the control unit 53 sets the relative position between the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 and the object to be processed 100 so that the cooling gas from the upper cooling nozzle 11 is injected most efficiently into the object to be processed 100. To do. For example, the holding jig 42 and the upper cooling nozzle 11 are arranged so that the distance between the ejection port 11a of the upper cooling nozzle 11 and the workpiece 100 is about several mm.

なお、被処理物100を加熱・冷却位置P2へ上昇させる動作(ステップS2)と、押さえ治具42および上方冷却ノズル11を加熱・冷却位置P2へ降下させる動作(ステップS3)とは、同時に行われてもよい。また、押さえ治具42および上方冷却ノズル11を常時加熱・冷却位置P2に配置しておくことで、押さえ治具42および上方冷却ノズル11を待機位置P4から加熱・冷却位置P2へ降下させる動作(ステップS3)を行わなくてもよい。   The operation of raising the workpiece 100 to the heating / cooling position P2 (step S2) and the operation of lowering the holding jig 42 and the upper cooling nozzle 11 to the heating / cooling position P2 (step S3) are performed simultaneously. It may be broken. Further, by keeping the holding jig 42 and the upper cooling nozzle 11 at the constant heating / cooling position P2, the operation of lowering the holding jig 42 and the upper cooling nozzle 11 from the standby position P4 to the heating / cooling position P2 ( Step S3) may not be performed.

次に、制御部53は、誘導加熱発振器8に、加熱部材4へ誘導加熱のための電力を供給する指令を行うことで、加熱部材4による被処理物100の加熱処理を行わせる(ステップS4)。これにより、加熱部材4は、被処理物100に誘導加熱を行わせ、被処理物100を所定の加熱温度まで加熱する。このとき、制御部53は、回転機構57の電動モータを駆動して被処理物100を回転させることで、被処理物100の各部をより均等に加熱してもよい。被処理物100が所定時間の間所定温度に加熱された後、制御部53は、誘導加熱発振器8に、加熱部材4への電力供給を停止する指令を行うことで、加熱部材4による被処理物100の加熱処理を完了する。回転機構57の電動モータ(被処理物100)が回転している場合、この回転は維持される。   Next, the control unit 53 instructs the induction heating oscillator 8 to supply power for induction heating to the heating member 4, thereby performing the heating process of the workpiece 100 by the heating member 4 (step S4). ). Thereby, the heating member 4 causes the workpiece 100 to perform induction heating and heats the workpiece 100 to a predetermined heating temperature. At this time, the controller 53 may heat each part of the workpiece 100 more evenly by driving the electric motor of the rotation mechanism 57 to rotate the workpiece 100. After the workpiece 100 is heated to a predetermined temperature for a predetermined time, the control unit 53 instructs the induction heating oscillator 8 to stop power supply to the heating member 4, so that the processing by the heating member 4 is performed. The heat treatment of the object 100 is completed. When the electric motor (object 100) of the rotation mechanism 57 is rotating, this rotation is maintained.

次に、被処理物100の冷却処理が行われる(ステップS5)。具体的には、制御部53は、制御弁48が所定の開度となるように制御弁48に指令信号を出力することで、冷却ガス供給部6から上方冷却ノズル11の噴射口11aを通して被処理物100へ冷却ガスを噴射する。これにより、冷却ガスは、矢印F1で示すように、噴射口11aから被処理物100へ噴射され、被処理物100を急速冷却する。このとき、制御部53は、回転機構57の電動モータを駆動させて被処理物100を回転することで、被処理物100の各部をより均等に冷却できる。そして、上方冷却ノズル11からの冷却ガスの流量が所定値になると、制御部53は、制御弁48を閉じるように制御弁48を制御する。これにより、被処理物100の冷却処理が完了する。すなわち、被処理物100の熱処理が完了する。回転機構57の電動モータ(被処理物100)が回転している場合、この回転も停止される。   Next, a cooling process for the workpiece 100 is performed (step S5). Specifically, the control unit 53 outputs a command signal to the control valve 48 so that the control valve 48 has a predetermined opening, thereby allowing the control unit 53 to pass through the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 from the cooling gas supply unit 6. Cooling gas is sprayed onto the workpiece 100. Thereby, as shown by arrow F1, the cooling gas is jetted from the jetting port 11a to the workpiece 100, thereby rapidly cooling the workpiece 100. At this time, the controller 53 can cool each part of the workpiece 100 more evenly by driving the electric motor of the rotation mechanism 57 to rotate the workpiece 100. Then, when the flow rate of the cooling gas from the upper cooling nozzle 11 reaches a predetermined value, the control unit 53 controls the control valve 48 so as to close the control valve 48. Thereby, the cooling process of the workpiece 100 is completed. That is, the heat treatment of the workpiece 100 is completed. When the electric motor (object 100) of the rotation mechanism 57 is rotating, this rotation is also stopped.

次に、制御部53は、押さえ治具・冷却ノズル変位機構52の電動モータを駆動することで、押さえ治具42および上方冷却ノズル11を、待機位置P4まで上昇させる(ステップS6)。   Next, the control unit 53 drives the electric motor of the holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52 to raise the holding jig 42 and the upper cooling nozzle 11 to the standby position P4 (step S6).

次に、制御部53は、直線変位機構56の電動モータを駆動することで、被処理物100を持上げ位置P1まで降下させる(ステップS7)。これにより、被処理物100は、再び搬送トレイ31のステー31bの周縁部に載せられる。このとき、載せ治具41は待機位置P3まで降下される。   Next, the control unit 53 drives the electric motor of the linear displacement mechanism 56 to lower the workpiece 100 to the lifting position P1 (step S7). Thereby, the workpiece 100 is again placed on the peripheral edge of the stay 31b of the transport tray 31. At this time, the placing jig 41 is lowered to the standby position P3.

なお、押さえ治具42および上方冷却ノズル11を待機位置P4へ上昇させる動作(ステップS6)と、被処理物100を持上げ位置P1まで降下させる動作(ステップS7)とは、同時に行われてもよい。また、押さえ治具42および上方冷却ノズル11を常時加熱・冷却位置P2に配置しておくことで、押さえ治具42および上方冷却ノズル11を待機位置P4へ上昇させる動作(ステップS6)を行わなくてもよい。   The operation of raising the holding jig 42 and the upper cooling nozzle 11 to the standby position P4 (step S6) and the operation of lowering the workpiece 100 to the lifting position P1 (step S7) may be performed simultaneously. . Further, by keeping the holding jig 42 and the upper cooling nozzle 11 at the constant heating / cooling position P2, the operation of raising the holding jig 42 and the upper cooling nozzle 11 to the standby position P4 (step S6) is not performed. May be.

次に、制御部53は、搬送機構3の電動モータ36を駆動することで、搬送トレイ31を持上げ位置P1から出口25まで搬送する(ステップS8)。その後、出口扉27が開かれ、被処理物100は、熱処理室2から搬出される。   Next, the control part 53 conveys the conveyance tray 31 from the lifting position P1 to the exit 25 by driving the electric motor 36 of the conveyance mechanism 3 (step S8). Thereafter, the exit door 27 is opened, and the workpiece 100 is unloaded from the heat treatment chamber 2.

以上説明したように、本実施形態によると、加熱部材4および上方冷却ノズル11の噴射口11aが同一の熱処理室2内に配置されている。これにより、加熱部材4による被処理物100の加熱完了後、より迅速に上方冷却ノズル11による被処理物100の冷却処理を開始できる。その結果、加熱工程完了後から冷却工程開始までの間における被処理物100の意図しない温度低下量をより小さくできる。これにより、被処理物100の冷却開始時における当該被処理物100の各部の温度をより均等にできる。よって、被処理物100の冷却度合いのばらつきの低減、すなわち、焼入温度の均等さを通じて、被処理物の歪みをより確実に低減できる。さらに、位置調整部7が設けられている。また、保持部材としての押さえ治具42に上方冷却ノズル11の噴射口11aが設けられている。これにより、被処理物100の冷却時における上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との距離をより短くできる。これにより、上方冷却ノズル11から被処理物100へ向けてより強い噴流で冷却ガスを噴射することができるので、被処理物100をより迅速に冷却できる。その結果、熱処理装置1において、被処理物100を熱処理する性能をより高くできる。また、熱処理装置1において、加熱部材4と上方冷却ノズル11の噴射口11aとを別々の部屋に配置する構成ではない。このため、熱処理装置1をよりコンパクトにできる上に、熱処理装置1の構成の簡素化を通じて熱処理装置1の製造コストをより少なくできる。また、被処理物100を別個に設けられた加熱室から冷却室へ高速で搬送する装置が不要である。また、被処理物100の冷却に気体であるガスを用いるので、被処理物100は、上方冷却ノズル11を用いた冷却処理後に大がかりな洗浄処理をされる必要がない。さらに、水や油等の冷媒を用いて被処理物100を冷却する場合と異なり、熱処理室2内が冷媒(冷却ガス)で汚染されることを防止できるので、加熱部材4と上方冷却ノズル11の噴射口11aとを同一の熱処理室2内に配置できる。さらに、水や油等の冷媒を用いて被処理物100を冷却する場合と異なり、冷媒(冷却ガス)が地球環境に負荷を与える度合いを格段に小さくできるとともに、冷却工程後の洗浄工程用の洗浄装置が不要であり、熱処理装置1の製造コストおよび運用コストをより少なくできる。また、冷却工程後の洗浄工程が不要となるため、熱処理に必要な時間をより短くできる。   As described above, according to the present embodiment, the heating member 4 and the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 are arranged in the same heat treatment chamber 2. Thereby, the cooling process of the to-be-processed object 100 by the upper cooling nozzle 11 can be started more rapidly after the heating of the to-be-processed object 100 by the heating member 4 is completed. As a result, the unintended temperature decrease amount of the workpiece 100 from the completion of the heating process to the start of the cooling process can be further reduced. Thereby, the temperature of each part of the said to-be-processed object 100 at the time of the cooling start of the to-be-processed object 100 can be made more equal. Therefore, the distortion of the workpiece can be more reliably reduced through the reduction in the variation in the cooling degree of the workpiece 100, that is, the uniformity of the quenching temperature. Further, a position adjusting unit 7 is provided. Moreover, the injection hole 11a of the upper cooling nozzle 11 is provided in the pressing jig 42 as a holding member. Thereby, the distance of the to-be-processed object 100 and the injection hole 11a of the upper cooling nozzle 11 at the time of cooling the to-be-processed object 100 can be shortened. As a result, the cooling gas can be injected with a stronger jet from the upper cooling nozzle 11 toward the object to be processed 100, so that the object to be processed 100 can be cooled more quickly. As a result, in the heat treatment apparatus 1, the performance of heat treating the workpiece 100 can be further increased. Moreover, in the heat processing apparatus 1, it is not the structure which arrange | positions the heating member 4 and the injection outlet 11a of the upper cooling nozzle 11 in a separate room. Therefore, the heat treatment apparatus 1 can be made more compact, and the manufacturing cost of the heat treatment apparatus 1 can be reduced through simplification of the configuration of the heat treatment apparatus 1. Further, an apparatus for transporting the workpiece 100 from the heating chamber provided separately to the cooling chamber at a high speed is unnecessary. In addition, since a gas, which is a gas, is used for cooling the object to be processed 100, the object to be processed 100 does not need to be subjected to a large cleaning process after the cooling process using the upper cooling nozzle 11. Further, unlike the case where the object to be processed 100 is cooled using a coolant such as water or oil, the inside of the heat treatment chamber 2 can be prevented from being contaminated with the coolant (cooling gas), so that the heating member 4 and the upper cooling nozzle 11 can be prevented. Can be arranged in the same heat treatment chamber 2. Furthermore, unlike the case where the workpiece 100 is cooled using a coolant such as water or oil, the degree to which the coolant (cooling gas) exerts a burden on the global environment can be remarkably reduced, and the cleaning step for the cooling step can be performed. A cleaning apparatus is unnecessary, and the manufacturing cost and operation cost of the heat treatment apparatus 1 can be further reduced. In addition, since the cleaning step after the cooling step is not required, the time required for the heat treatment can be further shortened.

また、本実施形態によると、載せ治具41によって、熱処理時の被処理物100を安定した姿勢に維持できる。   Further, according to the present embodiment, the workpiece 100 during the heat treatment can be maintained in a stable posture by the mounting jig 41.

また、本実施形態によると、熱処理が行われるときに被処理物100の変位を抑制するための押さえ治具42が設けられている。この構成によると、上方冷却ノズル11から被処理物100へ冷却ガスが噴射されているとき等において、被処理物100が変位することをより確実に抑制できる。   Further, according to the present embodiment, the holding jig 42 for suppressing the displacement of the workpiece 100 when the heat treatment is performed is provided. According to this configuration, when the cooling gas is injected from the upper cooling nozzle 11 to the workpiece 100, it is possible to more reliably suppress the workpiece 100 from being displaced.

また、本実施形態によると、載せ治具変位機構51が設けられている。この構成によると、載せ治具41を上方冷却ノズル11の噴射口11aに対して変位させる簡易な構成で、被処理物100の冷却時における上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との相対位置を調整できる。   Moreover, according to this embodiment, the mounting jig displacement mechanism 51 is provided. According to this configuration, the injection jig 11a of the upper cooling nozzle 11 and the object to be processed 100 at the time of cooling the object to be processed 100 are simply configured to displace the mounting jig 41 with respect to the injection hole 11a of the upper cooling nozzle 11. The relative position of can be adjusted.

また、本実施形態によると、上方冷却ノズル11は、被処理物100の上方から被処理物100へ向けて冷却ガスを噴射する。この構成によると、被処理物100のうち上方冷却ノズル11の噴射口11aに近接する箇所を含む被処理物100の全体へ向けてより多くの冷却ガスを供給できる。   Further, according to the present embodiment, the upper cooling nozzle 11 injects the cooling gas from above the workpiece 100 toward the workpiece 100. According to this configuration, it is possible to supply more cooling gas toward the entire workpiece 100 including the portion of the workpiece 100 that is close to the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11.

また、本実施形態によると、被処理物100の冷却時において、上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との距離D1が、加熱部材4と被処理物100との距離D2よりも短くなるように上方冷却ノズル11が配置されている。この構成によると、上方冷却ノズル11の噴射口11aから被処理物100へ向けてより強い噴流が当てられるので、被処理物100をより迅速且つ均等に冷却できる。   Further, according to the present embodiment, when the workpiece 100 is cooled, the distance D1 between the ejection port 11a of the upper cooling nozzle 11 and the workpiece 100 is larger than the distance D2 between the heating member 4 and the workpiece 100. The upper cooling nozzle 11 is arranged so as to be shorter. According to this configuration, since a stronger jet is applied from the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 toward the workpiece 100, the workpiece 100 can be cooled more quickly and evenly.

また、本実施形態によると、位置調整部7の押さえ治具・冷却ノズル変位機構52は、被処理物100に対して上方冷却ノズル11の噴射口11aを変位させる。この構成によると、上方冷却ノズル11の噴射口11aを被処理物100に対して変位させる簡易な構成で、被処理物100の冷却時における上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との相対位置を調整できる。   Further, according to the present embodiment, the holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52 of the position adjusting unit 7 displaces the ejection port 11 a of the upper cooling nozzle 11 with respect to the workpiece 100. According to this configuration, the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 and the workpiece 100 can be displaced with a simple configuration in which the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 is displaced with respect to the workpiece 100. The relative position of can be adjusted.

また、本実施形態によると、位置調整部7は、制御部53を含んでいる。この構成によると、被処理物100の形状等の特性に応じて、上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との相対位置を制御部53で制御することができる。これにより、形状の異なる種々の被処理物100に関して、制御部53による制御で上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との相対位置をより適切に設定できる。その結果、熱処理装置1の汎用性をより高くでき、仕様変更を行うことなく熱処理装置1の用途を広くできる。   Further, according to the present embodiment, the position adjustment unit 7 includes the control unit 53. According to this configuration, the control unit 53 can control the relative position between the ejection port 11 a of the upper cooling nozzle 11 and the object to be processed 100 according to characteristics such as the shape of the object to be processed 100. As a result, the relative position between the ejection port 11a of the upper cooling nozzle 11 and the object to be processed 100 can be set more appropriately under the control of the control unit 53 for various objects to be processed 100 having different shapes. As a result, the versatility of the heat treatment apparatus 1 can be further increased, and the application of the heat treatment apparatus 1 can be broadened without changing specifications.

また、本実施形態によると、押さえ治具42に上方冷却ノズル11が設けられている。この構成によると、押さえ治具42の下面のより近くに上方冷却ノズル11の噴射口11aを配置できるので、被処理物100のより近くに上方冷却ノズル11の噴射口11aを配置することができる。これにより、上方冷却ノズル11から被処理物100へ冷却ガスのより強い噴流を被処理物100へ供給できる。また、押さえ治具42と上方冷却ノズル11の噴射口11aとを一括して変位できるので、これら押さえ治具42および上方冷却ノズル11を別個に位置制御する構成と比べて、熱処理装置1の構成をより簡易にできる。   Further, according to the present embodiment, the upper cooling nozzle 11 is provided in the holding jig 42. According to this configuration, since the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 can be disposed closer to the lower surface of the holding jig 42, the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 can be disposed closer to the workpiece 100. . As a result, a stronger jet of cooling gas can be supplied from the upper cooling nozzle 11 to the object 100 to be processed 100. Further, since the holding jig 42 and the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 can be displaced collectively, the configuration of the heat treatment apparatus 1 is compared with the configuration in which the position of the holding jig 42 and the upper cooling nozzle 11 is separately controlled. Can be made simpler.

また、本実施形態によると、押さえ治具・冷却ノズル変位機構52は、押さえ治具42を変位させることで、上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との相対位置を調整する。この構成によると、押さえ治具42を変位させる簡易な構成で、被処理物100の冷却時における上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との相対位置を調整できる。   Further, according to the present embodiment, the holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52 adjusts the relative position between the ejection port 11 a of the upper cooling nozzle 11 and the workpiece 100 by displacing the holding jig 42. According to this configuration, the relative position between the ejection port 11a of the upper cooling nozzle 11 and the object to be processed 100 when the object to be processed 100 is cooled can be adjusted with a simple structure in which the holding jig 42 is displaced.

以上、本発明の実施形態について説明したけれども、本発明は上述の実施の形態に限られない。本発明は、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能である。なお、以下では、上述の実施形態と異なる点について主に説明し、上述の実施形態と同様の構成には図に同様の符号を付して詳細な説明を省略する場合がある。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment. The present invention can be variously modified as long as it is described in the claims. In the following, differences from the above-described embodiment will be mainly described, and the same components as those in the above-described embodiment may be denoted by the same reference numerals and detailed description thereof may be omitted.

(1)上述の実施形態では、上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との距離D1が、加熱部材4と被処理物100との距離D2(最短距離)よりも短くなる(D1<D2)ように、上方冷却ノズル11が配置される形態を例にとって説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。上方冷却ノズル11の噴射口11aと被処理物100との距離D1が、加熱部材4と被処理物100との距離D2以上となる(D1≧D2)ように、上方冷却ノズル11が配置される形態が実施されてもよい。この場合、上方冷却ノズル11の噴射口11aからの冷却ガスは、例えば、加熱部材4の外側であって加熱部材4の上方から被処理物100に吹き付けられる。この形態によっても、上述の実施形態と同様に、被処理物100を熱処理する性能をより高くできる熱処理装置を提供でき、熱処理装置の構成の簡素化を通じて熱処理装置の製造コストをより少なくすることができる。   (1) In the above-described embodiment, the distance D1 between the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 and the workpiece 100 is shorter than the distance D2 (shortest distance) between the heating member 4 and the workpiece 100 (D1). <D2) As described above, an example in which the upper cooling nozzle 11 is arranged has been described. However, this need not be the case. The upper cooling nozzle 11 is arranged so that the distance D1 between the ejection port 11a of the upper cooling nozzle 11 and the object to be processed 100 is not less than the distance D2 between the heating member 4 and the object to be processed 100 (D1 ≧ D2). Forms may be implemented. In this case, the cooling gas from the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 is sprayed on the workpiece 100 from the upper side of the heating member 4 outside the heating member 4, for example. According to this embodiment, similarly to the above-described embodiment, it is possible to provide a heat treatment apparatus that can further improve the performance of heat treating the workpiece 100, and to reduce the manufacturing cost of the heat treatment apparatus through simplification of the configuration of the heat treatment apparatus. it can.

(2)上述の実施形態では、載せ治具41の台座部44の上面が平坦である形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、第1変形例の主要部を示す図3を参照して、載せ治具41の台座部44に、冷却ガス案内部60が形成されていてもよい。冷却ガス案内部60は、上方冷却ノズル11から噴射された冷却ガスを押さえ治具42と載せ治具41との間の空間において、被処理物100の周囲により均等に拡散するために設けられる。冷却ガス案内部60は、例えば、台座部44の上面を窪ませることで形成された窪み部61を含んでいる。窪み部61は、台座部44の中央に配置されており、上方冷却ノズル11と上下方向Z1に向かい合っている。窪み部61は、台座部44の上面の中心から台座部44の径方向外方に進むに従い浅くなるテーパ形状に形成されている。被処理物100は、平面視において窪み部61を取り囲むように配置されていてもよいし、被処理物100の下面の一部が窪み部61と上下に向かい合うように配置されてもよい。このような構成であれば、矢印F2で示すように、上方冷却ノズル11から下方に噴射された冷却ガスは、窪み部61でスムーズに向きを変更し、被処理物100の内周面へより均等に向かう。その結果、冷却ガスによる被処理物100の各部の冷却速度をより均等にできる。   (2) In the above-described embodiment, an example in which the upper surface of the base portion 44 of the mounting jig 41 is flat has been described. However, this need not be the case. For example, referring to FIG. 3 showing the main part of the first modified example, the cooling gas guide part 60 may be formed in the pedestal part 44 of the mounting jig 41. The cooling gas guide unit 60 is provided to diffuse the cooling gas injected from the upper cooling nozzle 11 more evenly around the workpiece 100 in the space between the pressing jig 42 and the mounting jig 41. The cooling gas guide part 60 includes, for example, a recess 61 formed by recessing the upper surface of the pedestal 44. The hollow portion 61 is disposed at the center of the pedestal portion 44 and faces the upper cooling nozzle 11 in the up-down direction Z1. The hollow portion 61 is formed in a tapered shape that becomes shallower as it goes from the center of the upper surface of the pedestal portion 44 outward in the radial direction of the pedestal portion 44. The object to be processed 100 may be arranged so as to surround the depression 61 in plan view, or may be arranged so that a part of the lower surface of the object to be processed 100 faces the depression 61 in the vertical direction. If it is such a structure, as shown by arrow F2, the direction of the cooling gas injected downward from the upper cooling nozzle 11 will be smoothly changed in the hollow portion 61, and more toward the inner peripheral surface of the workpiece 100. Head evenly. As a result, the cooling rate of each part of the workpiece 100 with the cooling gas can be made more uniform.

(3)上述の第1変形例では、載せ治具41の台座部44の上面が窪んだ形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、第2変形例の主要部を示す図4を参照して、載せ治具41の台座部44に、冷却ガス案内部60’が形成されていてもよい。冷却ガス案内部60’は、上方冷却ノズル11から噴射された冷却ガスを押さえ治具42と載せ治具41との間の空間において、被処理物100の周囲により均等に拡散するために設けられる。冷却ガス案内部60’は、例えば、台座部44の上面を隆起させることで形成された隆起部62を含んでいる。隆起部62は、台座部44の中央に配置されており、上方冷却ノズル11と上下方向Z1に向かい合っている。隆起部62は、台座部44の上面の中心から台座部44の径方向外方に進むに従い高さが低くなる先鋭な突起形状に形成されている。なお、隆起部62は、円錐テーパ状に形成されていてもよい。また、隆起部62は、前後方向Y1と直交する鉛直断面において、台座部44および隆起部62から離隔した位置を中心62aとする円弧面62bを左右対称に配置した形状であってもよい。隆起部62が設けられている構成であれば、矢印F2’で示すように、上方冷却ノズル11から下方に噴射された冷却ガスは、隆起部62でスムーズに向きを変更し、被処理物100の内周面へより均等に向かう。その結果、冷却ガスによる被処理物100の各部の冷却速度をより均等にできる。   (3) In the first modified example described above, an example in which the upper surface of the pedestal portion 44 of the mounting jig 41 is depressed has been described. However, this need not be the case. For example, referring to FIG. 4 showing the main part of the second modified example, a cooling gas guide part 60 ′ may be formed in the base part 44 of the mounting jig 41. The cooling gas guide section 60 ′ is provided to diffuse the cooling gas injected from the upper cooling nozzle 11 more evenly around the workpiece 100 in the space between the pressing jig 42 and the mounting jig 41. . The cooling gas guide portion 60 ′ includes a raised portion 62 formed by raising the upper surface of the pedestal portion 44, for example. The raised portion 62 is disposed at the center of the pedestal portion 44 and faces the upper cooling nozzle 11 in the up-down direction Z1. The raised portion 62 is formed in a sharp protrusion shape whose height decreases from the center of the upper surface of the pedestal portion 44 to the outer side in the radial direction of the pedestal portion 44. The raised portion 62 may be formed in a conical taper shape. Further, the raised portion 62 may have a shape in which a circular arc surface 62b having a center 62a at a position separated from the pedestal portion 44 and the raised portion 62 in a vertical cross section perpendicular to the front-rear direction Y1 is arranged symmetrically. In the configuration in which the raised portion 62 is provided, as indicated by an arrow F2 ′, the cooling gas injected downward from the upper cooling nozzle 11 is smoothly changed in direction by the raised portion 62, and the workpiece 100 is processed. Head more evenly to the inner surface of the. As a result, the cooling rate of each part of the workpiece 100 with the cooling gas can be made more uniform.

(4)また、上述の実施形態および変形例では、冷却ノズルとして一つの上方冷却ノズル11が設けられる形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、第3変形例を示す図5を参照して、冷却ノズルとして、側方冷却ノズル12,13がさらに設けられていてもよい。   (4) Moreover, in the above-mentioned embodiment and modification, it demonstrated to the example the form by which the one upper cooling nozzle 11 is provided as a cooling nozzle. However, this need not be the case. For example, referring to FIG. 5 showing a third modification, side cooling nozzles 12 and 13 may be further provided as cooling nozzles.

側方冷却ノズル12,13は、熱処理室2内に配置された細長い軸状ノズルであり、熱処理のために被処理物100へ冷却ガスを噴射する。側方冷却ノズル12,13は、水平方向における被処理物100の側方から被処理物100へ向けて冷却ガスを噴射する。側方冷却ノズル12,13は、本実施形態では、左右方向X1に沿って延びている。側方冷却ノズル12,13は、加熱部材4の誘導加熱コイルの巻部に形成された隙間E1を通って加熱部材4の外側から加熱・冷却位置P2内に延びている。側方冷却ノズル12,13は、近接冷却ノズルとして設けられており、被処理物100の熱処理時において、側方冷却ノズル12,13の噴射口12a,13aが加熱・冷却位置P2内に配置される。被処理物100の冷却時において、側方冷却ノズル12,13の噴射口12a,13aと被処理物100との距離D3が、加熱部材4と被処理物100との距離D2よりも短くなるように側方冷却ノズル12,13が配置されている。側方冷却ノズル12,13の噴射口12a,13aは、それぞれ、加熱・冷却位置P2における被処理物100の外周面100b側を向いている。側方冷却ノズル12,13へは、制御弁48を通過した冷却ガスが供給される。   The side cooling nozzles 12 and 13 are elongated shaft-like nozzles disposed in the heat treatment chamber 2 and inject a cooling gas onto the workpiece 100 for heat treatment. The side cooling nozzles 12 and 13 inject cooling gas from the side of the workpiece 100 in the horizontal direction toward the workpiece 100. In the present embodiment, the side cooling nozzles 12 and 13 extend along the left-right direction X1. The side cooling nozzles 12 and 13 extend from the outside of the heating member 4 into the heating / cooling position P2 through a gap E1 formed in the winding portion of the induction heating coil of the heating member 4. The side cooling nozzles 12 and 13 are provided as proximity cooling nozzles, and the injection ports 12a and 13a of the side cooling nozzles 12 and 13 are disposed in the heating / cooling position P2 during the heat treatment of the workpiece 100. The When the workpiece 100 is cooled, the distance D3 between the ejection ports 12a and 13a of the side cooling nozzles 12 and 13 and the workpiece 100 is shorter than the distance D2 between the heating member 4 and the workpiece 100. Lateral cooling nozzles 12 and 13 are arranged on the side. The injection ports 12a and 13a of the side cooling nozzles 12 and 13 respectively face the outer peripheral surface 100b side of the workpiece 100 at the heating / cooling position P2. The cooling gas that has passed through the control valve 48 is supplied to the side cooling nozzles 12 and 13.

側方冷却ノズル12,13は、矢印F3に示すように被処理物100へ向けて勢いよく冷却ガスを噴射することで、被処理物100の表面の略全域に直接大量の冷却ガスを吹き付ける。側方冷却ノズル12,13は、特に、被処理物100の外周面100bに冷却ガスを噴射する。   The side cooling nozzles 12 and 13 spray a large amount of cooling gas directly over substantially the entire surface of the workpiece 100 by vigorously injecting the cooling gas toward the workpiece 100 as indicated by an arrow F3. In particular, the side cooling nozzles 12 and 13 inject the cooling gas onto the outer peripheral surface 100 b of the workpiece 100.

この変形例によると、被処理物100のうち側方冷却ノズル12,13と向かい合う箇所を含む被処理物100の全体へ向けてより多くの冷却ガスを供給できる。   According to this modification, it is possible to supply more cooling gas toward the entire workpiece 100 including the portion facing the side cooling nozzles 12 and 13 in the workpiece 100.

(5)なお、第4変形例を示す図6を参照して、側方冷却ノズル12,13が、加熱部材4の外側に配置されていてもよい。この場合、側方冷却ノズル12,13の噴射口12a,13aからの冷却ガスは、矢印F3で示すように、加熱部材4の外周部から加熱部材4の隙間E1を通って加熱・冷却位置P2内に進み、被処理物100に吹き付けられる。   (5) In addition, with reference to FIG. 6 which shows a 4th modification, the side cooling nozzles 12 and 13 may be arrange | positioned on the outer side of the heating member 4. FIG. In this case, the cooling gas from the injection ports 12a and 13a of the side cooling nozzles 12 and 13 passes through the gap E1 of the heating member 4 from the outer peripheral portion of the heating member 4 as shown by the arrow F3, and the heating / cooling position P2 Inwardly, the workpiece 100 is sprayed.

この第4変形例の構成であれば、冷却ガスを、加熱部材4の過熱を防止する冷却ガスとしても用いることができる。   If it is the structure of this 4th modification, cooling gas can be used also as cooling gas which prevents the heating member 4 from overheating.

(6)上述の第3変形例および第4変形例では、側方冷却ノズル12,13が固定式である形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、第5変形例を示す図7を参照して、側方冷却ノズル12,13を可動式にしてもよい。   (6) In the above-described third modification and fourth modification, the side cooling nozzles 12 and 13 have been described as examples. However, this need not be the case. For example, referring to FIG. 7 showing a fifth modification, the side cooling nozzles 12 and 13 may be movable.

この場合、側方冷却ノズル12,13の噴射口12a,13aは、位置調整部7に設けられる側方冷却ノズル変位機構54,55によって、待機位置P5,P6と加熱・冷却位置P2との間を往復移動される。制御弁48と側方冷却ノズル12,13とは、図示しないフレキシブル配管を含む配管によって接続されている。これにより、側方冷却ノズル12の変位に伴う側方冷却ノズル12と、制御弁48および熱処理室2と、の相対変位が可能であるとともに、側方冷却ノズル13の変位に伴う側方冷却ノズル13と、制御弁48および熱処理室2と、の相対変位が可能である。   In this case, the injection ports 12a and 13a of the side cooling nozzles 12 and 13 are placed between the standby positions P5 and P6 and the heating / cooling position P2 by the side cooling nozzle displacement mechanisms 54 and 55 provided in the position adjusting unit 7. Is reciprocated. The control valve 48 and the side cooling nozzles 12 and 13 are connected by piping including flexible piping (not shown). Thereby, the side cooling nozzle 12 can be relatively displaced with the displacement of the side cooling nozzle 12, the control valve 48 and the heat treatment chamber 2, and the side cooling nozzle 13 can be displaced with the displacement of the side cooling nozzle 13. 13 and the relative displacement between the control valve 48 and the heat treatment chamber 2 are possible.

側方冷却ノズル変位機構54,55は、被処理物100に対して側方冷却ノズル12,13を変位させる冷却ノズル変位機構である。側方冷却ノズル変位機構54,55は、側方冷却ノズル12,13を変位させることで、側方冷却ノズル12,13の噴射口12a,13aと被処理物100との相対位置を調整する。被処理物100の冷却時において、側方冷却ノズル12,13噴射口12a,13aと被処理物100との距離D3が、加熱部材4と被処理物100との距離D2よりも短くなるように側方冷却ノズル12,13が配置される。   The side cooling nozzle displacement mechanisms 54 and 55 are cooling nozzle displacement mechanisms that displace the side cooling nozzles 12 and 13 with respect to the workpiece 100. The side cooling nozzle displacement mechanisms 54 and 55 adjust the relative positions of the ejection ports 12 a and 13 a of the side cooling nozzles 12 and 13 and the workpiece 100 by displacing the side cooling nozzles 12 and 13. At the time of cooling the workpiece 100, the distance D3 between the side cooling nozzles 12, 13 injection ports 12a, 13a and the workpiece 100 is shorter than the distance D2 between the heating member 4 and the workpiece 100. Side cooling nozzles 12 and 13 are arranged.

側方冷却ノズル変位機構54,55は、例えば、加熱部材4の径方向外方に配置されており、対応する側方冷却ノズル12,13に隣接配置されている。   The side cooling nozzle displacement mechanisms 54 and 55 are disposed, for example, radially outward of the heating member 4 and are disposed adjacent to the corresponding side cooling nozzles 12 and 13.

側方冷却ノズル変位機構54,55は、例えば、ラックアンドピニオン機構、ボールねじ機構等を用いて形成されており、当該側方冷却ノズル変位機構54,55に設けられた電動モータの回転力を、対応する側方冷却ノズル12,13の水平運動に変換する。この構成により、側方冷却ノズル変位機構54,55は、側方冷却ノズル12,13を、待機位置P5,P6と加熱・冷却位置P2との間で往復移動させる。   The side cooling nozzle displacement mechanisms 54 and 55 are formed using, for example, a rack and pinion mechanism, a ball screw mechanism, or the like, and the rotational force of the electric motor provided in the side cooling nozzle displacement mechanisms 54 and 55 is used. , To the horizontal movement of the corresponding side cooling nozzles 12 and 13. With this configuration, the side cooling nozzle displacement mechanisms 54 and 55 reciprocate the side cooling nozzles 12 and 13 between the standby positions P5 and P6 and the heating / cooling position P2.

側方冷却ノズル変位機構54,55は、制御部53によって制御される。制御部53は、被処理物100が冷却されるとき以外は、側方冷却ノズル12,13の噴射口12a,13aが待機位置P5,P6に位置するように、側方冷却ノズル変位機構54,55の電動モータを制御する。また、制御部53は、被処理物100の冷却処理時(ステップS5)における側方冷却ノズル12,13の噴射口12a,13aと被処理物100の外周面100bとの距離が適度な値となるように、側方冷却ノズル変位機構54,55の電動モータの回転量を制御する。   The side cooling nozzle displacement mechanisms 54 and 55 are controlled by the control unit 53. The control unit 53 controls the side cooling nozzle displacement mechanism 54, so that the injection ports 12a, 13a of the side cooling nozzles 12, 13 are positioned at the standby positions P5, P6 except when the workpiece 100 is cooled. 55 electric motors are controlled. In addition, the controller 53 determines that the distance between the ejection ports 12a and 13a of the side cooling nozzles 12 and 13 and the outer peripheral surface 100b of the workpiece 100 is an appropriate value during the cooling process of the workpiece 100 (step S5). Thus, the rotation amount of the electric motor of the side cooling nozzle displacement mechanisms 54 and 55 is controlled.

この第5変形例によると、被処理物100を加熱・冷却位置P2と持上げ位置P1との間で変位させるときに側方冷却ノズル12,13が邪魔にならずに済む。その上、被処理物100の冷却時には側方冷却ノズル12,13の噴射口12a,13aを被処理物100の直ぐ近くに配置できる。これにより、冷却ガスによる被処理物100の冷却速度をより高くできる。   According to the fifth modification, the side cooling nozzles 12 and 13 do not get in the way when the workpiece 100 is displaced between the heating / cooling position P2 and the lifting position P1. In addition, when the workpiece 100 is cooled, the injection ports 12 a and 13 a of the side cooling nozzles 12 and 13 can be arranged in the immediate vicinity of the workpiece 100. Thereby, the cooling rate of the to-be-processed object 100 by cooling gas can be made higher.

(7)上述の実施形態および各変形例では被処理物100が加熱される位置と被処理物100が冷却される位置とは何れも加熱・冷却位置P2で同一であった。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、第6変形例を示す図8を参照して、被処理物100が加熱される位置と、被処理物100が冷却される位置とが異なっていてもよい。   (7) In the above-described embodiment and each modification, the position where the workpiece 100 is heated and the position where the workpiece 100 is cooled are the same at the heating / cooling position P2. However, this need not be the case. For example, referring to FIG. 8 showing a sixth modified example, the position where workpiece 100 is heated may be different from the position where workpiece 100 is cooled.

この場合、実施形態における加熱・冷却位置P2が、加熱位置P2となる。被処理物100は、図2に示すステップS4で加熱位置P2において加熱部材4によって加熱された後、載せ治具変位機構51の電動モータの駆動によって載せ治具41とともに冷却位置P7まで降下され、この冷却位置P7において冷却処理(ステップS5)を施される。このとき、押さえ治具42は、押さえ治具・冷却ノズル変位機構52の電動モータの駆動によって、冷却位置P7側に降下され、被処理物100との相対位置を維持されることが好ましい。冷却位置P7は、加熱・冷却位置P2の下方であればよく、持上げ位置P1の上方であってもよいし、持上げ位置P1であってもよい。冷却位置P7が持上げ位置P1と同じである場合、被処理物100は、搬送トレイ31上で冷却される。側方冷却ノズル12,13は、搬送トレイ31、および、搬送機構3によって搬送される被処理物100と接触することを避けた位置に設置される。この変形例において、側方冷却ノズル12,13は、位置を固定されていてもよいし、側方冷却ノズル変位機構54,55(図8では図示せず)によって水平方向に変位可能であってもよい。   In this case, the heating / cooling position P2 in the embodiment is the heating position P2. The workpiece 100 is heated by the heating member 4 at the heating position P2 in step S4 shown in FIG. 2 and then lowered to the cooling position P7 together with the mounting jig 41 by driving the electric motor of the mounting jig displacement mechanism 51. A cooling process (step S5) is performed at the cooling position P7. At this time, it is preferable that the pressing jig 42 is lowered to the cooling position P <b> 7 side by driving the electric motor of the pressing jig / cooling nozzle displacement mechanism 52, and the relative position with respect to the workpiece 100 is maintained. The cooling position P7 may be below the heating / cooling position P2, may be above the lifting position P1, or may be the lifting position P1. When the cooling position P7 is the same as the lifting position P1, the workpiece 100 is cooled on the transport tray 31. The side cooling nozzles 12 and 13 are installed at positions avoiding contact with the transport tray 31 and the workpiece 100 transported by the transport mechanism 3. In this modification, the side cooling nozzles 12 and 13 may be fixed in position, and can be displaced in the horizontal direction by the side cooling nozzle displacement mechanisms 54 and 55 (not shown in FIG. 8). Also good.

(8)上述の実施形態および各変形例では、載せ治具41からは冷却ガスが噴射されない形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、第7変形例を示す図9を参照して、冷却ノズルとして、被処理物100の下方から冷却ガスを噴射する下方冷却ノズル14が設けられていてもよい。   (8) In the above-described embodiment and each modification, an example in which the cooling gas is not injected from the mounting jig 41 has been described. However, this need not be the case. For example, referring to FIG. 9 showing a seventh modified example, a lower cooling nozzle 14 that injects a cooling gas from below the workpiece 100 may be provided as a cooling nozzle.

下方冷却ノズル14の噴射口14aは、熱処理室2内に配置されており、熱処理のために被処理物100へ向けて冷却ガスを噴射する。下方冷却ノズル14の噴射口14aは、本実施形態では、載せ治具41の台座部44の上面に形成されており、例えば台座部44の中心に配置されている。下方冷却ノズル14の噴射口14aの内径は、冷却ガスの流量に応じて適宜設定されている。下方冷却ノズル14の噴射口14aは、上方冷却ノズル11の噴射口11aと上下に向かい合っている。   The injection port 14a of the lower cooling nozzle 14 is disposed in the heat treatment chamber 2, and injects a cooling gas toward the workpiece 100 for the heat treatment. In this embodiment, the injection port 14 a of the lower cooling nozzle 14 is formed on the upper surface of the pedestal portion 44 of the mounting jig 41, and is disposed at the center of the pedestal portion 44, for example. The inner diameter of the injection port 14a of the lower cooling nozzle 14 is appropriately set according to the flow rate of the cooling gas. The injection port 14a of the lower cooling nozzle 14 faces the injection port 11a of the upper cooling nozzle 11 vertically.

本変形例では、被処理物100が円筒状であることにより、下方冷却ノズル14は、被処理物100の中心に形成された孔部100aと向かい合っている。下方冷却ノズル14は、台座部44および軸部43に亘って形成された筒状部分であり、ガス供給部6に接続されており、このガス供給部6から冷却ガスを供給される。制御弁48と下方冷却ノズル14とは、図示しないフレキシブル配管を含む配管によって接続されている。これにより、下方冷却ノズル14の変位に伴う下方冷却ノズル14と、制御弁48および熱処理室2と、の相対変位が可能である。   In this modification, the object 100 to be processed is cylindrical, so that the lower cooling nozzle 14 faces a hole 100 a formed at the center of the object 100 to be processed. The lower cooling nozzle 14 is a cylindrical portion formed across the pedestal 44 and the shaft 43, and is connected to the gas supply unit 6, and the cooling gas is supplied from the gas supply unit 6. The control valve 48 and the lower cooling nozzle 14 are connected by a pipe including a flexible pipe (not shown). Thereby, relative displacement of the lower cooling nozzle 14 with the displacement of the lower cooling nozzle 14, the control valve 48 and the heat treatment chamber 2 is possible.

この変形例では、押さえ治具・冷却ノズル変位機構52は、下方冷却ノズル14の噴射口14aに対して保持部材としての押さえ治具42を変位させる保持部材変位機構として機能する。   In this modification, the holding jig / cooling nozzle displacement mechanism 52 functions as a holding member displacement mechanism for displacing the holding jig 42 as a holding member with respect to the injection port 14 a of the lower cooling nozzle 14.

なお、本変形例では、載せ治具41に一つの噴射口14aが形成されている形態を例に説明しているけれども、この通りでなくてもよい。例えば、載せ治具41の台座部44に、複数の噴射口14aが形成されていてもよい。下方冷却ノズル14の噴射口14aが台座部44の上面に複数設けられる場合、噴射口14aは、被処理物100の円周方向(軸線S1回りの周方向)に沿って等間隔に配置される。   In addition, in this modification, although the form in which one injection port 14a is formed in the mounting jig 41 is described as an example, this need not be the case. For example, a plurality of injection holes 14 a may be formed in the pedestal portion 44 of the mounting jig 41. When a plurality of injection ports 14a of the lower cooling nozzle 14 are provided on the upper surface of the pedestal portion 44, the injection ports 14a are arranged at equal intervals along the circumferential direction of the workpiece 100 (the circumferential direction around the axis S1). .

また、載せ治具41に下方冷却ノズル14が設けられる場合、上方冷却ノズル11が設けられていてもよいし設けられていなくてもよい。   In addition, when the lower cooling nozzle 14 is provided on the mounting jig 41, the upper cooling nozzle 11 may or may not be provided.

この変形例によると、下方冷却ノズル14は、被処理物100の下方から被処理物100へ向けて冷却ガスを噴射する。この構成によると、被処理物100のうち下方冷却ノズルに近接する箇所を含む被処理物100の全体へ向けてより多くの冷却ガスを供給できる。   According to this modification, the lower cooling nozzle 14 injects the cooling gas from the lower side of the workpiece 100 toward the workpiece 100. According to this configuration, it is possible to supply more cooling gas toward the entire object to be processed 100 including the part close to the lower cooling nozzle in the object to be processed 100.

(9)上述の実施形態および変形例では、冷却ノズルとして、上方冷却ノズル11、側方冷却ノズル12,13、および、下方冷却ノズル14の少なくとも一つが設けられる形態を例に説明した。この場合において、上方冷却ノズル11、側方冷却ノズル12,13、および、下方冷却ノズル14以外の冷却ノズルが設けられていてもよい。   (9) In the above-described embodiment and the modification, an example in which at least one of the upper cooling nozzle 11, the side cooling nozzles 12, 13 and the lower cooling nozzle 14 is provided as the cooling nozzle has been described. In this case, cooling nozzles other than the upper cooling nozzle 11, the side cooling nozzles 12 and 13, and the lower cooling nozzle 14 may be provided.

(10)また、上方冷却ノズル11、側方冷却ノズル12,13、および、下方冷却ノズル14は、制御部53の制御によって位置調整される構成に限らず、作業員による手動操作によって位置調整されてもよい。   (10) Further, the position of the upper cooling nozzle 11, the side cooling nozzles 12, 13, and the lower cooling nozzle 14 is not limited to the configuration in which the position is adjusted by the control of the control unit 53, but the position is adjusted by a manual operation by an operator. May be.

(11)また、上述の実施形態および変形例において、少なくとも一つの電動モータについて、液圧シリンダ等の他のアクチュエータが用いられてもよい。   (11) Further, in the above-described embodiments and modifications, other actuators such as a hydraulic cylinder may be used for at least one electric motor.

本発明は、熱処理装置として、広く適用することができる。   The present invention can be widely applied as a heat treatment apparatus.

1 熱処理装置
2 熱処理室
4 加熱部材
7 位置調整部
11 上方冷却ノズル(冷却ノズル、近接冷却ノズル)
12 側方冷却ノズル(冷却ノズル、近接冷却ノズル)
13 側方冷却ノズル(冷却ノズル、近接冷却ノズル)
14 下方冷却ノズル(冷却ノズル、近接冷却ノズル)
11a,12a,13a,14a 噴射口
41 載せ治具(保持部材)
42 押さえ治具(保持部材)
51 載せ治具変位機構(保持部材変位機構)
52 押さえ治具・冷却ノズル変位機構(保持部材変位機構、冷却ノズル変位機構)
53 制御部
100 被処理物
D1,D3 冷却ノズルの噴射口と被処理物との距離
D2 加熱部材と被処理物との距離
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heat processing apparatus 2 Heat processing chamber 4 Heating member 7 Position adjustment part 11 Upper cooling nozzle (cooling nozzle, proximity cooling nozzle)
12 Side cooling nozzle (cooling nozzle, proximity cooling nozzle)
13 Side cooling nozzle (cooling nozzle, proximity cooling nozzle)
14 Lower cooling nozzle (cooling nozzle, proximity cooling nozzle)
11a, 12a, 13a, 14a Injection port 41 Mounting jig (holding member)
42 Holding jig (holding member)
51 Mounting jig displacement mechanism (holding member displacement mechanism)
52 Holding jig / cooling nozzle displacement mechanism (holding member displacement mechanism, cooling nozzle displacement mechanism)
53 Control Unit 100 Object D1, D3 Distance D2 between Cooling Nozzle and Object D2 Distance between Heating Member and Object

Claims (11)

金属製の被処理物を熱処理のために加熱する加熱部材と、
前記加熱部材が配置された熱処理室内に配置された噴射口を含む冷却ノズルであって、前記熱処理のために前記被処理物へ冷却ガスを噴射する冷却ノズルと、
前記被処理物の冷却時における前記噴射口と前記被処理物との相対位置を調整する位置調整部と、
を備えていることを特徴とする、熱処理装置。
A heating member that heats a metal workpiece for heat treatment;
A cooling nozzle including an injection port arranged in a heat treatment chamber in which the heating member is arranged, and a cooling nozzle for injecting a cooling gas to the object to be processed for the heat treatment;
A position adjusting unit that adjusts a relative position between the ejection port and the object to be processed at the time of cooling the object to be processed;
A heat treatment apparatus comprising:
請求項1に記載の熱処理装置であって、
前記被処理物を保持するための保持部材をさらに備え、
前記保持部材として、前記被処理物を載せる載せ治具が設けられていることを特徴とする、熱処理装置。
The heat treatment apparatus according to claim 1,
A holding member for holding the object to be processed;
A heat treatment apparatus, wherein a mounting jig on which the workpiece is placed is provided as the holding member.
請求項2に記載の熱処理装置であって、
前記保持部材として、前記熱処理が行われるときに前記被処理物の変位を抑制するための押さえ治具が設けられていることを特徴とする、熱処理装置。
The heat treatment apparatus according to claim 2,
A heat treatment apparatus, wherein a holding jig is provided as the holding member for suppressing displacement of the workpiece when the heat treatment is performed.
請求項2または請求項3に記載の熱処理装置であって、
前記位置調整部は、前記噴射口に対して所定の前記保持部材を変位させる保持部材変位機構を含んでいることを特徴とする、熱処理装置。
A heat treatment apparatus according to claim 2 or claim 3, wherein
The heat treatment apparatus, wherein the position adjustment unit includes a holding member displacement mechanism that displaces the predetermined holding member with respect to the ejection port.
請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の熱処理装置であって、
前記冷却ノズルとして、前記被処理物の上方から前記冷却ガスを噴射する上方冷却ノズル、前記被処理物の下方から前記冷却ガスを噴射する下方冷却ノズル、および、水平方向における前記被処理物の側方から前記冷却ガスを噴射する側方冷却ノズルの少なくとも一つが設けられていることを特徴とする、熱処理装置。
The heat treatment apparatus according to any one of claims 1 to 4,
As the cooling nozzle, an upper cooling nozzle that jets the cooling gas from above the workpiece, a lower cooling nozzle that jets the cooling gas from below the workpiece, and the side of the workpiece in the horizontal direction At least one of the side cooling nozzles for injecting the cooling gas from the side is provided.
請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の熱処理装置であって、
前記冷却ノズルとして、近接冷却ノズルが設けられ、
前記被処理物の冷却時において、前記近接冷却ノズルの前記噴射口と前記被処理物との距離が、前記加熱部材と前記被処理物との距離よりも短くなるように前記近接冷却ノズルが配置されることを特徴とする、熱処理装置。
The heat treatment apparatus according to any one of claims 1 to 5,
As the cooling nozzle, a proximity cooling nozzle is provided,
The proximity cooling nozzle is disposed so that a distance between the ejection port of the proximity cooling nozzle and the object to be processed is shorter than a distance between the heating member and the object to be processed when the object to be processed is cooled. The heat processing apparatus characterized by the above-mentioned.
請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の熱処理装置であって、
前記位置調整部は、前記被処理物に対して前記噴射口を変位させる冷却ノズル変位機構を含んでいることを特徴とする、熱処理装置。
The heat treatment apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The heat treatment apparatus, wherein the position adjusting unit includes a cooling nozzle displacement mechanism for displacing the injection port with respect to the object to be processed.
請求項1〜請求項7の何れか1項に記載の熱処理装置であって、
前記位置調整部は、前記噴射口と前記被処理物との相対位置を制御する制御部を含んでいることを特徴とする、熱処理装置。
The heat treatment apparatus according to any one of claims 1 to 7,
The heat treatment apparatus, wherein the position adjustment unit includes a control unit that controls a relative position between the injection port and the workpiece.
金属製の被処理物を熱処理のために加熱する加熱部材と、
前記加熱部材が配置された熱処理室内に配置された噴射口を含む冷却ノズルであって、前記熱処理のために前記被処理物へ冷却ガスを供給する冷却ノズルと、
前記被処理物を保持するために前記熱処理室内に配置され前記噴射口が設けられた保持部材と、
を備えていることを特徴とする、熱処理装置。
A heating member that heats a metal workpiece for heat treatment;
A cooling nozzle including an injection port disposed in a heat treatment chamber in which the heating member is disposed, and a cooling nozzle for supplying a cooling gas to the object to be processed for the heat treatment;
A holding member disposed in the heat treatment chamber to hold the object to be processed and provided with the injection port;
A heat treatment apparatus comprising:
請求項9に記載の熱処理装置であって、
前記保持部材として、前記被処理物を載せる載せ治具、および、前記熱処理が行われるときに前記被処理物の変位を抑制するための押さえ治具の少なくとも一方が設けられていることを特徴とする、熱処理装置。
The heat treatment apparatus according to claim 9,
As the holding member, at least one of a mounting jig for placing the object to be processed and a pressing jig for suppressing displacement of the object to be processed when the heat treatment is performed is provided. Heat treatment equipment.
請求項10に記載の熱処理装置であって、
前記被処理物の冷却時における前記噴射口と前記被処理物との相対位置を調整する位置調整部をさらに備え、
前記位置調整部は、前記押さえ治具を変位させることで、前記噴射口と前記被処理物との相対位置を調整することを特徴とする、熱処理装置。
The heat treatment apparatus according to claim 10,
A position adjusting unit for adjusting a relative position between the ejection port and the object to be processed when the object to be processed is cooled;
The said position adjustment part adjusts the relative position of the said injection port and the said to-be-processed object by displacing the said pressing jig, The heat processing apparatus characterized by the above-mentioned.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022025156A (en) * 2018-05-25 2022-02-09 光洋サーモシステム株式会社 Heat treatment apparatus
CN117107039A (en) * 2023-09-18 2023-11-24 湖北申田新材料科技有限公司 Heat treatment system for bimetal band saw blade

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5848624A (en) * 1981-09-11 1983-03-22 Toyota Motor Corp Jig for heattreatment
JPS60135517A (en) * 1983-12-23 1985-07-18 イプセン・インダストリズ・インタナショナル・ゲゼルシャフト・ミツト・ベシュレンクテル・ハフツング Industrial furnace for heat treating metal workpiece
JPH01281394A (en) * 1988-05-06 1989-11-13 Shimadzu Corp Heat treatment furnace
JP2001089809A (en) * 1999-09-17 2001-04-03 Seiko Kohshuha Co Ltd Method and device for high-frequency induction hardening
JP2004018985A (en) * 2002-06-19 2004-01-22 Dai Ichi High Frequency Co Ltd Method and apparatus for heat treatment of metallic rod material
JP2009203522A (en) * 2008-02-27 2009-09-10 Nsk Ltd Method for manufacturing race ring of rolling bearing
JP2013181226A (en) * 2012-03-02 2013-09-12 Toyota Motor Corp Quenching method and quenching apparatus
JP2014070251A (en) * 2012-09-28 2014-04-21 Dowa Thermotech Kk Heat treatment apparatus

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3579681D1 (en) * 1984-12-24 1990-10-18 Nippon Steel Corp METHOD AND DEVICE FOR TREATING THE RAILS.
JPS61199030A (en) * 1985-02-28 1986-09-03 Kobe Steel Ltd Apparatus for circulating gas in heat treating furnace
JPH07814B2 (en) * 1986-08-12 1995-01-11 石川島播磨重工業株式会社 Coil heat treatment furnace
JP2010106346A (en) * 2008-10-31 2010-05-13 Keio Gijuku Surface treatment apparatus
JP2014204018A (en) * 2013-04-08 2014-10-27 シンフォニアテクノロジー株式会社 Cooling unit of workpiece
CN105364045A (en) * 2014-08-29 2016-03-02 一胜百模具技术(上海)有限公司 Nozzles for vacuum furnace cooling
JP2019203184A (en) * 2018-05-25 2019-11-28 光洋サーモシステム株式会社 Heat treatment device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5848624A (en) * 1981-09-11 1983-03-22 Toyota Motor Corp Jig for heattreatment
JPS60135517A (en) * 1983-12-23 1985-07-18 イプセン・インダストリズ・インタナショナル・ゲゼルシャフト・ミツト・ベシュレンクテル・ハフツング Industrial furnace for heat treating metal workpiece
JPH01281394A (en) * 1988-05-06 1989-11-13 Shimadzu Corp Heat treatment furnace
JP2001089809A (en) * 1999-09-17 2001-04-03 Seiko Kohshuha Co Ltd Method and device for high-frequency induction hardening
JP2004018985A (en) * 2002-06-19 2004-01-22 Dai Ichi High Frequency Co Ltd Method and apparatus for heat treatment of metallic rod material
JP2009203522A (en) * 2008-02-27 2009-09-10 Nsk Ltd Method for manufacturing race ring of rolling bearing
JP2013181226A (en) * 2012-03-02 2013-09-12 Toyota Motor Corp Quenching method and quenching apparatus
JP2014070251A (en) * 2012-09-28 2014-04-21 Dowa Thermotech Kk Heat treatment apparatus

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022025156A (en) * 2018-05-25 2022-02-09 光洋サーモシステム株式会社 Heat treatment apparatus
CN117107039A (en) * 2023-09-18 2023-11-24 湖北申田新材料科技有限公司 Heat treatment system for bimetal band saw blade
CN117107039B (en) * 2023-09-18 2024-04-16 湖北申田新材料科技有限公司 Heat treatment system for bimetal band saw blade

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