搬送ラック
【課題】金属リングに歪みが発生する懸念を払拭するとともに、該金属リングの熱処理の度合いにムラが生じることを回避する。
【解決手段】搬送ラック１０は、基盤１２と、該基盤１２に立設された１０本の保持軸１４ａ〜１４ｊとを有する。この中、保持軸１４ａ〜１４ｊの側壁には複数個の突起部３０が設けられており、金属リングＲ１、Ｒ２は、互いに隣接する突起部３０同士の間に介在されることで第１列Ｌ１、第２列Ｌ２として保持される。各突起部３０は、金属リングＲ１、Ｒ２に接近するにつれてテーパー状に縮径するテーパー状縮径部３２を有し、このテーパー状縮径部３２に、金属リングＲ１、Ｒ２の少なくとも下端面が接触する。この接触は、点接触である。
【解決手段】搬送ラック１０は、基盤１２と、該基盤１２に立設された１０本の保持軸１４ａ〜１４ｊとを有する。この中、保持軸１４ａ〜１４ｊの側壁には複数個の突起部３０が設けられており、金属リングＲ１、Ｒ２は、互いに隣接する突起部３０同士の間に介在されることで第１列Ｌ１、第２列Ｌ２として保持される。各突起部３０は、金属リングＲ１、Ｒ２に接近するにつれてテーパー状に縮径するテーパー状縮径部３２を有し、このテーパー状縮径部３２に、金属リングＲ１、Ｒ２の少なくとも下端面が接触する。この接触は、点接触である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、好適には無段変速機（ＣＶＴ）用ベルトとして用いられる金属リングを搬送するための搬送ラックに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＶＴにおいては、複数個の金属リングを積層した積層リングからなるベルトが動力伝達を担う。ここで、前記金属リングは、一般的には、マルエージング鋼からなる円筒状ドラムが所定幅に裁断されることによって形成された予備成形体に対し、さらに、溶体化処理や時効処理、窒化処理等の所定の熱処理が施されることによって作製される。
【０００３】
このような熱処理を行うに際しては、金属リングは、複数個が同時に搬送ラックに保持されて熱処理炉内に搬送され、この状態で搬送ラックごと加熱されることが一般的である。この種の搬送ラックとしては、例えば、特許文献１に示されるものが知られている。
【０００４】
この搬送ラックは、基盤に立設された複数本の保持軸を有し、該保持軸の各々には、算盤の駒形状をなすリング座が複数個取り付けられる。このような構成において、金属リングは、特許文献１の図４に示されるように、隣接するリング座同士の間に介装される。
【０００５】
一方、特許文献２には、複数本の保持軸の各々に複数個の駒部材を設け、隣接する駒部材同士で、磁気ディスク用アルミニウム基板となる中間基板を挟持することについての記載がある。
【０００６】
このように、円環形状又は円盤形状のワークを、複数本の保持軸に設けられた駒部材同士の間に挟持することで保持することは、各種の技術分野で行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１９１７８８号公報
【特許文献２】特開平１０−２５１７４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
算盤の駒形状は、局所的には、図１１に示される三角柱形状の突起部１に近似し得る。なお、図１１中の参照符号２は、図示しない基盤に設けられた保持軸を示す。この図１１に示すように、保持軸２は略直方体形状であり、突起部１は、保持軸２の軸線方向に沿って所定の間隔で離間するように、保持軸２の短辺側側面に設けられている。
【０００９】
この突起部に対して金属リング３が保持された状態を、図１２に示す。突起部１の頂部は、金属リング３の中心に指向しており、このため、突起部１における傾斜面に金属リング３の下端面が載置される。この際、該下端面は、突起部１の傾斜面に対して線接触した状態となる。
【００１０】
この状態から、熱処理を施すために搬送ラックごと金属リング３を昇温すると、突起部１と金属リング３の熱膨張率の差によっては、突起部１に対して線接触した金属リング３が傾斜面によって堰止される。このため、金属リング３の熱膨張が抑制されることが懸念される。このような事態が生じると、金属リング３に歪みが発生することも考えられる。
【００１１】
また、熱膨張が抑制されない場合でも、金属リング３と突起部１との線接触は保たれたままである。すなわち、金属リング３と突起部１との接触箇所は比較的大面積である。このように大面積の金属リング３と突起部１との接触部位には、例えば、窒化処理を施す際、窒化ガスが接触しない。従って、窒化処理の度合いにムラが生じてしまうことになる。
【００１２】
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、金属リングに歪みが発生する懸念を払拭し得、しかも、熱処理の度合いにムラが生じることを回避可能な搬送ラックを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記の目的を達成するために、本発明は、弾性復元力を有する複数個の金属リングを保持して搬送するための搬送ラックであって、
基盤と、
前記基盤に立設されて互いに平行に延在するとともに、その側壁に、前記金属リングに指向して突出した保持用突起部が複数個設けられ、隣接する前記保持用突起部の間に前記金属リングを挿入して該金属リングを保持する複数本の保持軸と、
を有し、
前記保持用突起部が、その頂部が前記金属リングに臨み、且つ前記金属リングが接触する部位が該金属リングに接近するに従ってテーパー状に縮径するテーパー状縮径部であるものであることを特徴とする。
【００１４】
このような構成の保持用突起部においては、前記テーパー状縮径部が曲面であるため、金属リングとの接触が点接触となる。従って、保持用突起部と金属リングとの接触面積が極めて小さい。このため、金属リングに対する保持用突起の拘束力も小さくなる。
【００１５】
従って、金属リングに対して熱処理を施す場合、金属リングは、保持用突起部によって堰止されることなく保持軸側に接近するように熱膨張することが可能となる。換言すれば、金属リングの熱膨張が抑制されることが回避されるので、金属リングに歪みが発生する懸念が払拭される。
【００１６】
また、保持用突起部と金属リングとの接触面積が極めて小さいので、保持用突起部と金属リングとの間の熱伝達が最小限となるとともに、窒化ガス等の各種ガスが容易に回り込むようになる。このため、金属リングの温度が全体にわたって略均等となり、且つ各種ガスが金属リングの略全体に接触する。以上のことが相俟って、金属リングの全体にわたって略均等に熱処理を施すことができる。すなわち、例えば、窒化処理等をムラなく施すことができる。
【００１７】
なお、１個の搬送ラックで２列以上の金属リングを保持するようにしてもよい。この場合、複数本の保持軸を、金属リングを２列以上縦列配置した状態で保持し得るように配置すればよい。
【００１８】
また、基盤から離間して配置され、且つ全ての保持軸の端部が連結された連結盤をさらに設けることが好ましい。これにより、金属リングを保持した保持軸が傾斜することが防止される。従って、保持軸が傾斜することに起因して金属リングが脱落することも回避することができる。
【００１９】
さらに、保持軸は、ニッケル又はニッケル基合金からなるものが好ましい。勿論、その表面にニッケル又はニッケル基合金の皮膜が形成されたものであってもよい。
【００２０】
ニッケルは、窒化処理等の各種の熱処理が施される最中に、保持軸の構成元素が金属リングに拡散することに対する障壁として機能する。従って、外観が良好な（美観に優れる）金属リングを容易に得ることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、保持用突起部に対して金属リングを点接触で接触させるようにしている。このため、熱処理時に金属リングが保持用突起部に拘束されることが回避され、容易に熱膨張することができるので、該金属リングに歪みが発生することが回避される。
【００２２】
また、保持用突起部と金属リングとの接触面積が小さくなるので、保持用突起部と金属リングとの間の熱伝達が最小限となるとともに、各種ガスが金属リングの略全体に接触するようになる。換言すれば、全体にわたって略均等な温度となった金属リングに対し、各種ガスが略均等に接触する。従って、金属リングの全体に対して略均等に熱処理が施される。このため、例えば、窒化処理をムラなく施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施の形態に係る搬送ラックの全体概略斜視図である。
【図２】図１の搬送ラックに金属リングを２列で保持した状態を示す全体概略斜視図である。
【図３】図１の搬送ラックの一部縦断面側面図である。
【図４】図１の搬送ラックの要部拡大縦断面図である。
【図５】図１の搬送ラックを構成する保持軸の要部概略斜視図である。
【図６】図５に示される突起部に金属リングの下端面が点接触した状態を示す要部正面図である。
【図７】図１の搬送ラックの上方平面図である。
【図８】搬送ラックを熱処理炉内に導入した状態を示す縦断面正面図である。
【図９】搬送ラックを積層する際の分解斜視図である。
【図１０】図９から搬送ラックを積層した状態を示す全体概略斜視図である。
【図１１】従来技術に係る搬送ラックを構成する保持軸の要部概略斜視図である。
【図１２】図１１に示される突起部に金属リングの下端面が線接触した状態を示す要部正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る搬送ラックにつき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本実施の形態に係る搬送ラック１０の全体概略斜視図であり、図２は、該搬送ラック１０に金属リングＲ１、Ｒ２を保持した状態を示す全体概略斜視図である。この搬送ラック１０は、複数個の金属リングＲ１を第１列Ｌ１、複数個の金属リングＲ２を第２列Ｌ２として保持・搬送するためのものであり、基盤１２と、該基盤１２に立設された１０本の保持軸１４ａ〜１４ｊと、前記１０本の保持軸１４ａ〜１４ｊの全てに連結される連結盤１６とを有する。
【００２６】
なお、金属リングＲ１、Ｒ２には、説明の便宜上、別個の参照符号を付しているが、これら金属リングＲ１、Ｒ２の構成は同一である。また、保持軸１４ａ〜１４ｊにおいては、保持軸１４ａ〜１４ｄ、１４ｆ〜１４ｉが同一の構成であり、保持軸１４ｅ、１４ｊが同一の構成である。
【００２７】
基盤１２は、平板の長辺から短辺にわたって直角二等辺三角形が切り欠かれたような形状をなし、これにより八角形形状に形成されている。また、この基盤１２には、軽量化を図るための大円形状開口１８ａ、１８ｂ及び小円形状開口２０ａ、２０ｂが貫通形成される。これら大円形状開口１８ａ、１８ｂ及び小円形状開口２０ａ、２０ｂが形成されることにより連結盤１６が軽量化され、結局、搬送ラック１０の軽量化に寄与する。
【００２８】
さらに、基盤１２には、図３に示すように、保持軸挿入用凹部２２、基盤１２の下面から前記保持軸挿入用凹部２２まで貫通したボルト挿入孔２４、及び２個の連結ピン挿入孔２６が形成される。保持軸１４ａ〜１４ｊは、各々の下端部が保持軸挿入用凹部２２に挿入され、且つ前記ボルト挿入孔２４に挿入されたボルト２８によって基盤１２に連結される。これにより、保持軸１４ａ〜１４ｊが基盤１２に立設される。
【００２９】
図４及び図５には、それぞれ、保持軸１４ｅの要部縦断面図、要部概略斜視図が示されている。これら図４及び図５から諒解されるように、保持軸１４ｅは四角柱体として形成され、且つ２個の短辺側側面に略円錐形状の保持用突起部（以下、単に突起部とも表記する）３０が形成された中実体である。
【００３０】
なお、上記の通り、保持軸１４ｊは保持軸１４ｅと同一構成である。また、残余の保持軸１４ａ〜１４ｄ、１４ｆ〜１４ｉは、２個の短辺側側面中の１個にのみ突起部３０が形成されていることを除き、保持軸１４ｅに準拠して構成されている。
【００３１】
保持軸１４ａ〜１４ｄ、１４ｆ〜１４ｉの突起部３０は、各頂部が金属リングＲ１、Ｒ２の中心に指向するようにして設けられている。一方、保持軸１４ｅ、１４ｊの突起部３０は、その頂部が基盤１２の長手方向に指向するように延在して金属リングＲ１、Ｒ２に臨む。
【００３２】
各突起部３０は、円錐形状の頂部が湾曲され、このため、円錐台の頂面が隆起したような形状をなす。各突起部３０の頂部は金属リングＲ１、Ｒ２に臨み、従って、突起部３０は、保持軸１４ａ〜１４ｊから金属リングＲ１、Ｒ２側に向かってテーパー状に縮径する。すなわち、突起部３０は、テーパー状縮径部３２を有する。
【００３３】
図４に二点鎖線として示すように、金属リングＲ１、Ｒ２は、隣接する突起部３０、３０同士によって挟持される。又は、金属リングＲ１、Ｒ２の下方に位置する突起部３０に金属リングＲ１、Ｒ２の下端面を載置する一方で、上方に位置する突起部３０と金属リングＲ１、Ｒ２の上端面とを互いに離間させるようにしてもよい。
【００３４】
このような形状の保持軸１４ａ〜１４ｊは、例えば、中実な四角柱体を外壁側から切削加工することによって突起部３０を形成することで作製することができる。又は、四角柱体と突起部３０とを別個の部材として作製し、前記四角柱体の短辺側側面に対し、例えば、ねじ穴を穿設する一方、突起部３０の底面にねじ部が形成された螺合用丸棒を設け、この螺合用丸棒を前記ねじ穴に螺合するようにしてもよい。
【００３５】
勿論、図１に示されるように、保持軸１４ａ〜１４ｊは、突起部３０同士の位置が一致するようにして基盤１２に立設される。従って、保持軸１４ａ〜１４ｅ、１４ｊの各突起部３０同士の間に金属リングＲ１が介在されるとともに、保持軸１４ｅ〜１４ｊの各突起部３０同士の間に金属リングＲ２が介在される。すなわち、保持軸１４ａ〜１４ｊの中、保持軸１４ｅ、１４ｊの２本は金属リングＲ１、Ｒ２（第１列Ｌ１、第２列Ｌ２）の双方を保持する。
【００３６】
以上の構成において、保持軸１４ａ〜１４ｊの各側壁の表面には、例えば、ニッケルメッキが施されることによってニッケル皮膜が形成されている。なお、ニッケル皮膜を形成することに代替し、保持軸１４ａ〜１４ｊをニッケルで構成するようにしてもよい。
【００３７】
連結盤１６は、略Ｈ字形状をなす。このような形状の連結盤１６は、平板形状のものに比して著しく軽量となる。すなわち、連結盤１６を略Ｈ字形状とすることにより、該連結盤１６、ひいては搬送ラック１０の一層の軽量化を図ることができる。
【００３８】
また、連結盤１６の下面には、基盤１２における保持軸挿入用凹部２２に対応する位置に、保持軸挿入用凹部３４が陥没形成され、一方、上面には、基盤１２における連結ピン挿入孔２６の位置に対応する位置に、連結ピン固定孔３６が形成される。さらに、連結盤１６の上端面からは、保持軸挿入用凹部３４に至るまでボルト挿入孔３８が貫通形成される。保持軸１４ａ〜１４ｊの各上端部は、保持軸挿入用凹部３４に挿入され、且つ前記ボルト挿入孔３８に挿入されたボルト４０によって連結盤１６に連結される。
【００３９】
一方、連結ピン固定孔３６の内壁にはネジ部が刻設されている。この連結ピン固定孔３６に対し、側壁にネジ部が形成された連結ピン４２が螺合される。後述するように、搬送ラック１０同士を積層する場合、この連結ピン４２が、上方の搬送ラック１０を構成する基盤１２の連結ピン挿入孔２６に挿入される。
【００４０】
本実施の形態に係る搬送ラック１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その作用効果につき、該搬送ラック１０を用いて実施される金属リングＲ１、Ｒ２の熱処理方法との関係で説明する。
【００４１】
はじめに、連結盤１６が保持軸１４ａ〜１４ｊに連結されることに先んじて、金属リングＲ１、Ｒ２が第１列Ｌ１、第２列Ｌ２として保持軸１４ａ〜１４ｊに保持される。勿論、保持軸１４ａ〜１４ｊは、それぞれ、ボルト挿入孔２４に挿入されたボルト２８を介して基盤１２に予め立設されている。
【００４２】
ここで、金属リングＲ１、Ｒ２は、例えば、マルエージング鋼からなる円筒状ドラムが所定幅に裁断されることによって作製され、押圧力に対して弾性復元力を有する。すなわち、前記押圧力から解放されたときには、その弾性作用によって元の形状に戻る。
【００４３】
このように構成された金属リングＲ１が複数個、外周壁側から図示しない把持装置に把持される。この際には前記把持装置を介して金属リングＲ１に把持力（押圧力）が付加され、これにより全ての金属リングＲ１が同時に、例えば、楕円形状に変形される。換言すれば、金属リングＲ１は、楕円形状等に変形された状態で前記把持装置に把持される。勿論、この変形は、金属リングＲ１の弾性域内で行われる。
【００４４】
楕円形状等に変形された複数個の金属リングＲ１は、保持軸１４ａ〜１４ｅ、１４ｊの間に移送される。前記把持装置は、保持軸１４ａ〜１４ｅ、１４ｊの高さ方向に隣接する突起部３０同士の間に金属リングＲ１の各々が配置される位置で停止する。
【００４５】
その後、全ての金属リングＲ１が前記把持装置による把持力から同時に解放され、これに伴い、金属リングＲ１が弾性復元力によって元の略真円形状に戻る。この際、各金属リングＲ１が保持軸１４ａ〜１４ｅ、１４ｊの突起部３０同士の間に介在し、その結果、図２に示すように、複数個の金属リングＲ１が第１列Ｌ１として保持軸１４ａ〜１４ｅ、１４ｊに同時に保持される。
【００４６】
次に、前記把持装置は、複数個の金属リングＲ２を同時に把持し、上記と同様に楕円形状等に変形して、この状態で、保持軸１４ｅ〜１４ｊの間に金属リングＲ２を移送する。以降は上記と同様に、保持軸１４ｅ〜１４ｊの突起部３０同士の間に金属リングＲ２の各々が配置される位置で前記把持装置が停止した後、全ての金属リングＲ２が前記把持装置による把持力から同時に解放される。この解放に伴って全ての金属リングＲ２が略真円形状に復帰し、その外壁が保持軸１４ｅ〜１４ｊの突起部３０同士の間にそれぞれ介在する。これにより、金属リングＲ２が第２列Ｌ２として保持軸１４ｅ〜１４ｊに保持される。なお、金属リングＲ１、Ｒ２は、互いが干渉することを回避するべく段違い状態で保持される。
【００４７】
このとき、図６に示すように、金属リングＲ１（Ｒ２）の下端面は、突起部３０におけるテーパー状縮径部３２に接する。テーパー状縮径部３２が曲面であるため、金属リングＲ１（Ｒ２）の下端面は、テーパー状縮径部３２に対し、記号×を付した箇所で点接触する。すなわち、金属リングＲ１（Ｒ２）と突起部３０は、互いに点接触状態となる。なお、この図６及び上記の説明では、便宜上、金属リングＲ１（Ｒ２）の上端面側に位置する突起部３０を割愛し、下端面側のみについて詳述しているが、金属リングＲ１（Ｒ２）の上端面も同様に、突起部３０のテーパー状縮径部３２に対して点接触する。
【００４８】
以上のようにして金属リングＲ１、Ｒ２が保持されると、保持軸１４ａ〜１４ｊの各上端部が連結盤１６の下面に形成された保持軸挿入用凹部３４に挿入される。その後、ボルト挿入孔３８に挿入されたボルト４０を介し、図７に示すように、連結盤１６に対して保持軸１４ａ〜１４ｊの各上端部が連結される（なお、図７は、基盤１２、保持軸１４ａ〜１４ｊ及び連結盤１６の位置関係を示すべく、金属リングＲ１、Ｒ２の図示を省略している）。さらに、必要に応じ、連結ピン固定孔３６に連結ピン４２が螺合される。
【００４９】
以上により、金属リングＲ１、Ｒ２と搬送ラック１０が図２に示される状態となる。連結盤１６が保持軸１４ａ〜１４ｊに連結されることにより、保持軸１４ａ〜１４ｊが傾斜したり、この傾斜によって金属リングＲ１、Ｒ２が保持軸１４ａ〜１４ｊから脱落したりすることが防止される。
【００５０】
このように、保持軸１４ａ〜１４ｊで金属リングＲ１、Ｒ２を保持した後に連結盤１６を連結する場合、前記把持装置としては構成が簡素なものを使用することが可能である。なお、この把持装置に比して構成が若干複雑な把持装置を用い、且つ移送動作に係る制御を若干厳密に行う必要があるが、基盤１２に立設された保持軸１４ａ〜１４ｊの各上端部に連結盤１６を連結した後、金属リングＲ１、Ｒ２を保持軸１４ａ〜１４ｊで保持するようにしてもよい。この場合、保持軸１４ａ〜１４ｊ中の隣接する２本の間から金属リングＲ１、Ｒ２を挿入すればよい。
【００５１】
次に、金属リングＲ１、Ｒ２は、図示しないトランスファーの作用下に、図８に示される熱処理炉８０の内部に搬送ラック１０とともに搬送される。上記したように、搬送ラック１０を構成する基盤１２には大円形状開口１８ａ、１８ｂ及び小円形状開口２０ａ、２０ｂが貫通形成されており、一方、連結盤１６は、略Ｈ字形状である。従って、この搬送ラック１０は、平板形状の基盤及び連結盤を具備する搬送ラックに比して軽量である。
【００５２】
さらに、中央の２本の保持軸１４ｅ、１４ｉが金属リングＲ１の第１列Ｌ１及び金属リングＲ２の第２列Ｌ２の双方を同時に保持するので、保持軸の本数が多くなることが回避される。このような構成を採用することにより、該保持軸１４ａ〜１４ｊ、ひいては搬送ラック１０の軽量化に大きく寄与する。
【００５３】
このため、搬送ラック１０を容易に搬送することができる。また、搬送に要する電力等を省力化することもできる。
【００５４】
熱処理炉８０は、搬送ラック１０の搬送方向に沿って長尺に形成され、側壁８２、８４の内方にヒータ８６、８８が設置されるとともに、天井壁９０に対流用ファン９２が設置されて構成されている。載置用治具９４を介して前記トランスファーに支持された搬送ラック１０は、載置用治具９４ごと熱処理炉８０内に搬入される。
【００５５】
熱処理として窒化処理を行う場合を例示して説明すると、図８に示される熱処理炉８０内に、例えば、アンモニア等の窒化ガスが供給される。この窒化ガスは、ヒータ８６、８８の作用下に金属リングＲ１、Ｒ２を窒化することが可能な所定温度、例えば、約５００℃に上昇される。
【００５６】
この昇温に伴い、金属リングＲ１、Ｒ２が輻射熱を受け、保持軸１４ａ〜１４ｊ側に接近するように熱膨張を起こす。
【００５７】
ここで、上記したように、金属リングＲ１、Ｒ２の下端面及び上端面は、突起部３０に対して点接触した状態で保持されている（下端面につき図６参照）。従って、金属リングＲ１、Ｒ２に対する突起部３０の拘束力が小さい。このため、金属リングＲ１、Ｒ２は、突起部３０によって堰止されることなく熱膨張することが可能である。
【００５８】
すなわち、本実施の形態によれば、金属リングＲ１、Ｒ２の熱膨張が抑制されることを回避することができる。従って、金属リングＲ１、Ｒ２に歪みが発生する懸念が払拭される。
【００５９】
温度が上昇した窒化ガスは、熱処理炉８０（図８参照）の天井壁９０に向かって上昇する。ここで、本実施の形態においては、対流用ファン９２を付勢して撹拌翼９６を回転させ、これにより熱処理炉８０内で窒化ガスを対流させるようにしている。従って、窒化ガスは、側壁に沿って下降し、次に、載置用治具９４、ひいては搬送ラック１０の近傍で再度上昇しようとする。
【００６０】
上記したように、金属リングＲ１、Ｒ２の下端面及び上端面は、突起部３０に対して点接触した状態にある。すなわち、金属リングＲ１、Ｒ２と突起部３０との接触面積が極めて小さい。このため、金属リングＲ１、Ｒ２と突起部３０との接触箇所近傍にも十分に窒化ガスが回り込む。
【００６１】
換言すれば、本実施の形態の場合、金属リングＲ１、Ｒ２の略全体に対して窒化ガスが接触する。また、金属リングＲ１、Ｒ２と突起部３０との間の熱伝達も最小限に抑制されるので、金属リングＲ１、Ｒ２の温度が全体にわたって略均一となる。換言すれば、保持軸１４ａ〜１４ｊと金属リングＲ１、Ｒ２との接点の温度が、金属リングＲ１、Ｒ２におけるその他の部位の温度と略同等となる。
【００６２】
このような理由から、金属リングＲ１、Ｒ２の全体にわたって窒化が略同等に進行する。すなわち、窒化の進行にバラツキが生じることが回避され、このため、窒化層の厚み、ひいては硬化の度合いにバラツキが生じることも回避される。
【００６３】
このように、保持軸１４ａ〜１４ｊに設けられた突起部３０と金属リングＲ１、Ｒ２とを点接触状態とした本実施の形態によれば、金属リングＲ１、Ｒ２の温度を全体にわたって略同等とすることができ、且つ金属リングＲ１、Ｒ２の略全体に窒化ガスを接触させることができる。従って、金属リングＲ１、Ｒ２を全体にわたって略均等に窒化させ、これにより略均等に硬化させることができる。
【００６４】
また、保持軸１４ａ〜１４ｊの側壁の表面にはニッケル皮膜が形成されているので、窒化処理の最中に保持軸１４ａ〜１４ｊの構成元素が金属リングＲ１、Ｒ２に拡散することが回避される。すなわち、ニッケル皮膜は、保持軸１４ａ〜１４ｊの構成元素が金属リングＲ１、Ｒ２に拡散することに対する障壁として機能する。勿論、保持軸１４ａ〜１４ｊ自体がニッケルで構成されている場合においても同様である。
【００６５】
このようにして金属リングＲ１、Ｒ２に窒化処理が施された後、搬送ラック１０が熱処理炉８０から導出される。その後、ナット４８を緩め、連結盤１６を保持軸１４ａ〜１４ｊから取り外して金属リングＲ１、Ｒ２を露呈させる。
【００６６】
露呈した金属リングＲ１、Ｒ２は、前記把持装置によって把持され、楕円形状等に変形された状態で保持軸１４ａ〜１４ｊから取り外されて所定のステーションないし保管場所に搬送される。勿論、把持装置から解放された金属リングＲ１、Ｒ２は、自身の弾性作用下に略真円形状に戻る。
【００６７】
以降、別の新たな金属リングＲ１、Ｒ２を保持する際には、上記のようにして作製された保持軸１４ａ〜１４ｊを含む搬送ラック１０が繰り返し使用される。
【００６８】
ここで、図８においては、搬送ラック１０を積層することなく熱処理炉８０内に搬入した場合を示しているが、容量が大きな熱処理炉を用いるときには、図９及び図１０に示すように、連結ピン４２を介して搬送ラック１０、１０同士を積層し、この状態で熱処理炉内に搬入するようにしてもよい。
【００６９】
同様にして、搬送ラック１０を３段以上積層するようにしてもよいことは勿論である。
【００７０】
なお、上記した実施の形態においては、連結盤１６を用いるようにしているが、連結盤１６を用いることなく、基盤１２と保持軸１４ａ〜１４ｊのみで搬送ラックを構成するようにしてもよい。
【００７１】
また、この実施の形態では、１０本の保持軸１４ａ〜１４ｊで金属リングＲ１、Ｒ２を第１列Ｌ１、第２列Ｌ２として保持するようにしているが、この場合には、保持軸は少なくとも４本あれば十分である。
【００７２】
さらに、ワークとしてＣＶＴ用ベルトとなる金属リングＲ１、Ｒ２を例示するとともに処理として窒化処理を例示したが、ワーク及び熱処理は特にこれらに限定されるものではない。例えば、浸炭処理が必要なリング部材をワークとする場合、上記の窒化ガスに代替して浸炭ガスを供給するようにすればよい。
【００７３】
さらにまた、金属リングＲ１、Ｒ２は、隣接する突起部３０同士で挟持する必要は特になく、上記したように、金属リングＲ１、Ｒ２の下方に位置する突起部３０に載置し、該突起部３０のみで支持するようにしてもよい。
【００７４】
そして、保持軸１４ａ〜１４ｊは、中空体であってもよい。この場合、搬送ラック１０を一層軽量化し得る。
【符号の説明】
【００７５】
１０…搬送ラック １２…基盤
１４ａ〜１４ｊ…保持軸 １６…連結盤
３０…保持用突起部 ３２…テーパー状縮径部
４２…連結ピン ８０…熱処理炉
８６、８８…ヒータ ９２…対流用ファン
９６…撹拌翼 Ｌ１、Ｌ２…列
Ｒ１、Ｒ２…金属リング
【技術分野】
【０００１】
本発明は、好適には無段変速機（ＣＶＴ）用ベルトとして用いられる金属リングを搬送するための搬送ラックに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＶＴにおいては、複数個の金属リングを積層した積層リングからなるベルトが動力伝達を担う。ここで、前記金属リングは、一般的には、マルエージング鋼からなる円筒状ドラムが所定幅に裁断されることによって形成された予備成形体に対し、さらに、溶体化処理や時効処理、窒化処理等の所定の熱処理が施されることによって作製される。
【０００３】
このような熱処理を行うに際しては、金属リングは、複数個が同時に搬送ラックに保持されて熱処理炉内に搬送され、この状態で搬送ラックごと加熱されることが一般的である。この種の搬送ラックとしては、例えば、特許文献１に示されるものが知られている。
【０００４】
この搬送ラックは、基盤に立設された複数本の保持軸を有し、該保持軸の各々には、算盤の駒形状をなすリング座が複数個取り付けられる。このような構成において、金属リングは、特許文献１の図４に示されるように、隣接するリング座同士の間に介装される。
【０００５】
一方、特許文献２には、複数本の保持軸の各々に複数個の駒部材を設け、隣接する駒部材同士で、磁気ディスク用アルミニウム基板となる中間基板を挟持することについての記載がある。
【０００６】
このように、円環形状又は円盤形状のワークを、複数本の保持軸に設けられた駒部材同士の間に挟持することで保持することは、各種の技術分野で行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１９１７８８号公報
【特許文献２】特開平１０−２５１７４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
算盤の駒形状は、局所的には、図１１に示される三角柱形状の突起部１に近似し得る。なお、図１１中の参照符号２は、図示しない基盤に設けられた保持軸を示す。この図１１に示すように、保持軸２は略直方体形状であり、突起部１は、保持軸２の軸線方向に沿って所定の間隔で離間するように、保持軸２の短辺側側面に設けられている。
【０００９】
この突起部に対して金属リング３が保持された状態を、図１２に示す。突起部１の頂部は、金属リング３の中心に指向しており、このため、突起部１における傾斜面に金属リング３の下端面が載置される。この際、該下端面は、突起部１の傾斜面に対して線接触した状態となる。
【００１０】
この状態から、熱処理を施すために搬送ラックごと金属リング３を昇温すると、突起部１と金属リング３の熱膨張率の差によっては、突起部１に対して線接触した金属リング３が傾斜面によって堰止される。このため、金属リング３の熱膨張が抑制されることが懸念される。このような事態が生じると、金属リング３に歪みが発生することも考えられる。
【００１１】
また、熱膨張が抑制されない場合でも、金属リング３と突起部１との線接触は保たれたままである。すなわち、金属リング３と突起部１との接触箇所は比較的大面積である。このように大面積の金属リング３と突起部１との接触部位には、例えば、窒化処理を施す際、窒化ガスが接触しない。従って、窒化処理の度合いにムラが生じてしまうことになる。
【００１２】
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、金属リングに歪みが発生する懸念を払拭し得、しかも、熱処理の度合いにムラが生じることを回避可能な搬送ラックを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記の目的を達成するために、本発明は、弾性復元力を有する複数個の金属リングを保持して搬送するための搬送ラックであって、
基盤と、
前記基盤に立設されて互いに平行に延在するとともに、その側壁に、前記金属リングに指向して突出した保持用突起部が複数個設けられ、隣接する前記保持用突起部の間に前記金属リングを挿入して該金属リングを保持する複数本の保持軸と、
を有し、
前記保持用突起部が、その頂部が前記金属リングに臨み、且つ前記金属リングが接触する部位が該金属リングに接近するに従ってテーパー状に縮径するテーパー状縮径部であるものであることを特徴とする。
【００１４】
このような構成の保持用突起部においては、前記テーパー状縮径部が曲面であるため、金属リングとの接触が点接触となる。従って、保持用突起部と金属リングとの接触面積が極めて小さい。このため、金属リングに対する保持用突起の拘束力も小さくなる。
【００１５】
従って、金属リングに対して熱処理を施す場合、金属リングは、保持用突起部によって堰止されることなく保持軸側に接近するように熱膨張することが可能となる。換言すれば、金属リングの熱膨張が抑制されることが回避されるので、金属リングに歪みが発生する懸念が払拭される。
【００１６】
また、保持用突起部と金属リングとの接触面積が極めて小さいので、保持用突起部と金属リングとの間の熱伝達が最小限となるとともに、窒化ガス等の各種ガスが容易に回り込むようになる。このため、金属リングの温度が全体にわたって略均等となり、且つ各種ガスが金属リングの略全体に接触する。以上のことが相俟って、金属リングの全体にわたって略均等に熱処理を施すことができる。すなわち、例えば、窒化処理等をムラなく施すことができる。
【００１７】
なお、１個の搬送ラックで２列以上の金属リングを保持するようにしてもよい。この場合、複数本の保持軸を、金属リングを２列以上縦列配置した状態で保持し得るように配置すればよい。
【００１８】
また、基盤から離間して配置され、且つ全ての保持軸の端部が連結された連結盤をさらに設けることが好ましい。これにより、金属リングを保持した保持軸が傾斜することが防止される。従って、保持軸が傾斜することに起因して金属リングが脱落することも回避することができる。
【００１９】
さらに、保持軸は、ニッケル又はニッケル基合金からなるものが好ましい。勿論、その表面にニッケル又はニッケル基合金の皮膜が形成されたものであってもよい。
【００２０】
ニッケルは、窒化処理等の各種の熱処理が施される最中に、保持軸の構成元素が金属リングに拡散することに対する障壁として機能する。従って、外観が良好な（美観に優れる）金属リングを容易に得ることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、保持用突起部に対して金属リングを点接触で接触させるようにしている。このため、熱処理時に金属リングが保持用突起部に拘束されることが回避され、容易に熱膨張することができるので、該金属リングに歪みが発生することが回避される。
【００２２】
また、保持用突起部と金属リングとの接触面積が小さくなるので、保持用突起部と金属リングとの間の熱伝達が最小限となるとともに、各種ガスが金属リングの略全体に接触するようになる。換言すれば、全体にわたって略均等な温度となった金属リングに対し、各種ガスが略均等に接触する。従って、金属リングの全体に対して略均等に熱処理が施される。このため、例えば、窒化処理をムラなく施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施の形態に係る搬送ラックの全体概略斜視図である。
【図２】図１の搬送ラックに金属リングを２列で保持した状態を示す全体概略斜視図である。
【図３】図１の搬送ラックの一部縦断面側面図である。
【図４】図１の搬送ラックの要部拡大縦断面図である。
【図５】図１の搬送ラックを構成する保持軸の要部概略斜視図である。
【図６】図５に示される突起部に金属リングの下端面が点接触した状態を示す要部正面図である。
【図７】図１の搬送ラックの上方平面図である。
【図８】搬送ラックを熱処理炉内に導入した状態を示す縦断面正面図である。
【図９】搬送ラックを積層する際の分解斜視図である。
【図１０】図９から搬送ラックを積層した状態を示す全体概略斜視図である。
【図１１】従来技術に係る搬送ラックを構成する保持軸の要部概略斜視図である。
【図１２】図１１に示される突起部に金属リングの下端面が線接触した状態を示す要部正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る搬送ラックにつき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本実施の形態に係る搬送ラック１０の全体概略斜視図であり、図２は、該搬送ラック１０に金属リングＲ１、Ｒ２を保持した状態を示す全体概略斜視図である。この搬送ラック１０は、複数個の金属リングＲ１を第１列Ｌ１、複数個の金属リングＲ２を第２列Ｌ２として保持・搬送するためのものであり、基盤１２と、該基盤１２に立設された１０本の保持軸１４ａ〜１４ｊと、前記１０本の保持軸１４ａ〜１４ｊの全てに連結される連結盤１６とを有する。
【００２６】
なお、金属リングＲ１、Ｒ２には、説明の便宜上、別個の参照符号を付しているが、これら金属リングＲ１、Ｒ２の構成は同一である。また、保持軸１４ａ〜１４ｊにおいては、保持軸１４ａ〜１４ｄ、１４ｆ〜１４ｉが同一の構成であり、保持軸１４ｅ、１４ｊが同一の構成である。
【００２７】
基盤１２は、平板の長辺から短辺にわたって直角二等辺三角形が切り欠かれたような形状をなし、これにより八角形形状に形成されている。また、この基盤１２には、軽量化を図るための大円形状開口１８ａ、１８ｂ及び小円形状開口２０ａ、２０ｂが貫通形成される。これら大円形状開口１８ａ、１８ｂ及び小円形状開口２０ａ、２０ｂが形成されることにより連結盤１６が軽量化され、結局、搬送ラック１０の軽量化に寄与する。
【００２８】
さらに、基盤１２には、図３に示すように、保持軸挿入用凹部２２、基盤１２の下面から前記保持軸挿入用凹部２２まで貫通したボルト挿入孔２４、及び２個の連結ピン挿入孔２６が形成される。保持軸１４ａ〜１４ｊは、各々の下端部が保持軸挿入用凹部２２に挿入され、且つ前記ボルト挿入孔２４に挿入されたボルト２８によって基盤１２に連結される。これにより、保持軸１４ａ〜１４ｊが基盤１２に立設される。
【００２９】
図４及び図５には、それぞれ、保持軸１４ｅの要部縦断面図、要部概略斜視図が示されている。これら図４及び図５から諒解されるように、保持軸１４ｅは四角柱体として形成され、且つ２個の短辺側側面に略円錐形状の保持用突起部（以下、単に突起部とも表記する）３０が形成された中実体である。
【００３０】
なお、上記の通り、保持軸１４ｊは保持軸１４ｅと同一構成である。また、残余の保持軸１４ａ〜１４ｄ、１４ｆ〜１４ｉは、２個の短辺側側面中の１個にのみ突起部３０が形成されていることを除き、保持軸１４ｅに準拠して構成されている。
【００３１】
保持軸１４ａ〜１４ｄ、１４ｆ〜１４ｉの突起部３０は、各頂部が金属リングＲ１、Ｒ２の中心に指向するようにして設けられている。一方、保持軸１４ｅ、１４ｊの突起部３０は、その頂部が基盤１２の長手方向に指向するように延在して金属リングＲ１、Ｒ２に臨む。
【００３２】
各突起部３０は、円錐形状の頂部が湾曲され、このため、円錐台の頂面が隆起したような形状をなす。各突起部３０の頂部は金属リングＲ１、Ｒ２に臨み、従って、突起部３０は、保持軸１４ａ〜１４ｊから金属リングＲ１、Ｒ２側に向かってテーパー状に縮径する。すなわち、突起部３０は、テーパー状縮径部３２を有する。
【００３３】
図４に二点鎖線として示すように、金属リングＲ１、Ｒ２は、隣接する突起部３０、３０同士によって挟持される。又は、金属リングＲ１、Ｒ２の下方に位置する突起部３０に金属リングＲ１、Ｒ２の下端面を載置する一方で、上方に位置する突起部３０と金属リングＲ１、Ｒ２の上端面とを互いに離間させるようにしてもよい。
【００３４】
このような形状の保持軸１４ａ〜１４ｊは、例えば、中実な四角柱体を外壁側から切削加工することによって突起部３０を形成することで作製することができる。又は、四角柱体と突起部３０とを別個の部材として作製し、前記四角柱体の短辺側側面に対し、例えば、ねじ穴を穿設する一方、突起部３０の底面にねじ部が形成された螺合用丸棒を設け、この螺合用丸棒を前記ねじ穴に螺合するようにしてもよい。
【００３５】
勿論、図１に示されるように、保持軸１４ａ〜１４ｊは、突起部３０同士の位置が一致するようにして基盤１２に立設される。従って、保持軸１４ａ〜１４ｅ、１４ｊの各突起部３０同士の間に金属リングＲ１が介在されるとともに、保持軸１４ｅ〜１４ｊの各突起部３０同士の間に金属リングＲ２が介在される。すなわち、保持軸１４ａ〜１４ｊの中、保持軸１４ｅ、１４ｊの２本は金属リングＲ１、Ｒ２（第１列Ｌ１、第２列Ｌ２）の双方を保持する。
【００３６】
以上の構成において、保持軸１４ａ〜１４ｊの各側壁の表面には、例えば、ニッケルメッキが施されることによってニッケル皮膜が形成されている。なお、ニッケル皮膜を形成することに代替し、保持軸１４ａ〜１４ｊをニッケルで構成するようにしてもよい。
【００３７】
連結盤１６は、略Ｈ字形状をなす。このような形状の連結盤１６は、平板形状のものに比して著しく軽量となる。すなわち、連結盤１６を略Ｈ字形状とすることにより、該連結盤１６、ひいては搬送ラック１０の一層の軽量化を図ることができる。
【００３８】
また、連結盤１６の下面には、基盤１２における保持軸挿入用凹部２２に対応する位置に、保持軸挿入用凹部３４が陥没形成され、一方、上面には、基盤１２における連結ピン挿入孔２６の位置に対応する位置に、連結ピン固定孔３６が形成される。さらに、連結盤１６の上端面からは、保持軸挿入用凹部３４に至るまでボルト挿入孔３８が貫通形成される。保持軸１４ａ〜１４ｊの各上端部は、保持軸挿入用凹部３４に挿入され、且つ前記ボルト挿入孔３８に挿入されたボルト４０によって連結盤１６に連結される。
【００３９】
一方、連結ピン固定孔３６の内壁にはネジ部が刻設されている。この連結ピン固定孔３６に対し、側壁にネジ部が形成された連結ピン４２が螺合される。後述するように、搬送ラック１０同士を積層する場合、この連結ピン４２が、上方の搬送ラック１０を構成する基盤１２の連結ピン挿入孔２６に挿入される。
【００４０】
本実施の形態に係る搬送ラック１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その作用効果につき、該搬送ラック１０を用いて実施される金属リングＲ１、Ｒ２の熱処理方法との関係で説明する。
【００４１】
はじめに、連結盤１６が保持軸１４ａ〜１４ｊに連結されることに先んじて、金属リングＲ１、Ｒ２が第１列Ｌ１、第２列Ｌ２として保持軸１４ａ〜１４ｊに保持される。勿論、保持軸１４ａ〜１４ｊは、それぞれ、ボルト挿入孔２４に挿入されたボルト２８を介して基盤１２に予め立設されている。
【００４２】
ここで、金属リングＲ１、Ｒ２は、例えば、マルエージング鋼からなる円筒状ドラムが所定幅に裁断されることによって作製され、押圧力に対して弾性復元力を有する。すなわち、前記押圧力から解放されたときには、その弾性作用によって元の形状に戻る。
【００４３】
このように構成された金属リングＲ１が複数個、外周壁側から図示しない把持装置に把持される。この際には前記把持装置を介して金属リングＲ１に把持力（押圧力）が付加され、これにより全ての金属リングＲ１が同時に、例えば、楕円形状に変形される。換言すれば、金属リングＲ１は、楕円形状等に変形された状態で前記把持装置に把持される。勿論、この変形は、金属リングＲ１の弾性域内で行われる。
【００４４】
楕円形状等に変形された複数個の金属リングＲ１は、保持軸１４ａ〜１４ｅ、１４ｊの間に移送される。前記把持装置は、保持軸１４ａ〜１４ｅ、１４ｊの高さ方向に隣接する突起部３０同士の間に金属リングＲ１の各々が配置される位置で停止する。
【００４５】
その後、全ての金属リングＲ１が前記把持装置による把持力から同時に解放され、これに伴い、金属リングＲ１が弾性復元力によって元の略真円形状に戻る。この際、各金属リングＲ１が保持軸１４ａ〜１４ｅ、１４ｊの突起部３０同士の間に介在し、その結果、図２に示すように、複数個の金属リングＲ１が第１列Ｌ１として保持軸１４ａ〜１４ｅ、１４ｊに同時に保持される。
【００４６】
次に、前記把持装置は、複数個の金属リングＲ２を同時に把持し、上記と同様に楕円形状等に変形して、この状態で、保持軸１４ｅ〜１４ｊの間に金属リングＲ２を移送する。以降は上記と同様に、保持軸１４ｅ〜１４ｊの突起部３０同士の間に金属リングＲ２の各々が配置される位置で前記把持装置が停止した後、全ての金属リングＲ２が前記把持装置による把持力から同時に解放される。この解放に伴って全ての金属リングＲ２が略真円形状に復帰し、その外壁が保持軸１４ｅ〜１４ｊの突起部３０同士の間にそれぞれ介在する。これにより、金属リングＲ２が第２列Ｌ２として保持軸１４ｅ〜１４ｊに保持される。なお、金属リングＲ１、Ｒ２は、互いが干渉することを回避するべく段違い状態で保持される。
【００４７】
このとき、図６に示すように、金属リングＲ１（Ｒ２）の下端面は、突起部３０におけるテーパー状縮径部３２に接する。テーパー状縮径部３２が曲面であるため、金属リングＲ１（Ｒ２）の下端面は、テーパー状縮径部３２に対し、記号×を付した箇所で点接触する。すなわち、金属リングＲ１（Ｒ２）と突起部３０は、互いに点接触状態となる。なお、この図６及び上記の説明では、便宜上、金属リングＲ１（Ｒ２）の上端面側に位置する突起部３０を割愛し、下端面側のみについて詳述しているが、金属リングＲ１（Ｒ２）の上端面も同様に、突起部３０のテーパー状縮径部３２に対して点接触する。
【００４８】
以上のようにして金属リングＲ１、Ｒ２が保持されると、保持軸１４ａ〜１４ｊの各上端部が連結盤１６の下面に形成された保持軸挿入用凹部３４に挿入される。その後、ボルト挿入孔３８に挿入されたボルト４０を介し、図７に示すように、連結盤１６に対して保持軸１４ａ〜１４ｊの各上端部が連結される（なお、図７は、基盤１２、保持軸１４ａ〜１４ｊ及び連結盤１６の位置関係を示すべく、金属リングＲ１、Ｒ２の図示を省略している）。さらに、必要に応じ、連結ピン固定孔３６に連結ピン４２が螺合される。
【００４９】
以上により、金属リングＲ１、Ｒ２と搬送ラック１０が図２に示される状態となる。連結盤１６が保持軸１４ａ〜１４ｊに連結されることにより、保持軸１４ａ〜１４ｊが傾斜したり、この傾斜によって金属リングＲ１、Ｒ２が保持軸１４ａ〜１４ｊから脱落したりすることが防止される。
【００５０】
このように、保持軸１４ａ〜１４ｊで金属リングＲ１、Ｒ２を保持した後に連結盤１６を連結する場合、前記把持装置としては構成が簡素なものを使用することが可能である。なお、この把持装置に比して構成が若干複雑な把持装置を用い、且つ移送動作に係る制御を若干厳密に行う必要があるが、基盤１２に立設された保持軸１４ａ〜１４ｊの各上端部に連結盤１６を連結した後、金属リングＲ１、Ｒ２を保持軸１４ａ〜１４ｊで保持するようにしてもよい。この場合、保持軸１４ａ〜１４ｊ中の隣接する２本の間から金属リングＲ１、Ｒ２を挿入すればよい。
【００５１】
次に、金属リングＲ１、Ｒ２は、図示しないトランスファーの作用下に、図８に示される熱処理炉８０の内部に搬送ラック１０とともに搬送される。上記したように、搬送ラック１０を構成する基盤１２には大円形状開口１８ａ、１８ｂ及び小円形状開口２０ａ、２０ｂが貫通形成されており、一方、連結盤１６は、略Ｈ字形状である。従って、この搬送ラック１０は、平板形状の基盤及び連結盤を具備する搬送ラックに比して軽量である。
【００５２】
さらに、中央の２本の保持軸１４ｅ、１４ｉが金属リングＲ１の第１列Ｌ１及び金属リングＲ２の第２列Ｌ２の双方を同時に保持するので、保持軸の本数が多くなることが回避される。このような構成を採用することにより、該保持軸１４ａ〜１４ｊ、ひいては搬送ラック１０の軽量化に大きく寄与する。
【００５３】
このため、搬送ラック１０を容易に搬送することができる。また、搬送に要する電力等を省力化することもできる。
【００５４】
熱処理炉８０は、搬送ラック１０の搬送方向に沿って長尺に形成され、側壁８２、８４の内方にヒータ８６、８８が設置されるとともに、天井壁９０に対流用ファン９２が設置されて構成されている。載置用治具９４を介して前記トランスファーに支持された搬送ラック１０は、載置用治具９４ごと熱処理炉８０内に搬入される。
【００５５】
熱処理として窒化処理を行う場合を例示して説明すると、図８に示される熱処理炉８０内に、例えば、アンモニア等の窒化ガスが供給される。この窒化ガスは、ヒータ８６、８８の作用下に金属リングＲ１、Ｒ２を窒化することが可能な所定温度、例えば、約５００℃に上昇される。
【００５６】
この昇温に伴い、金属リングＲ１、Ｒ２が輻射熱を受け、保持軸１４ａ〜１４ｊ側に接近するように熱膨張を起こす。
【００５７】
ここで、上記したように、金属リングＲ１、Ｒ２の下端面及び上端面は、突起部３０に対して点接触した状態で保持されている（下端面につき図６参照）。従って、金属リングＲ１、Ｒ２に対する突起部３０の拘束力が小さい。このため、金属リングＲ１、Ｒ２は、突起部３０によって堰止されることなく熱膨張することが可能である。
【００５８】
すなわち、本実施の形態によれば、金属リングＲ１、Ｒ２の熱膨張が抑制されることを回避することができる。従って、金属リングＲ１、Ｒ２に歪みが発生する懸念が払拭される。
【００５９】
温度が上昇した窒化ガスは、熱処理炉８０（図８参照）の天井壁９０に向かって上昇する。ここで、本実施の形態においては、対流用ファン９２を付勢して撹拌翼９６を回転させ、これにより熱処理炉８０内で窒化ガスを対流させるようにしている。従って、窒化ガスは、側壁に沿って下降し、次に、載置用治具９４、ひいては搬送ラック１０の近傍で再度上昇しようとする。
【００６０】
上記したように、金属リングＲ１、Ｒ２の下端面及び上端面は、突起部３０に対して点接触した状態にある。すなわち、金属リングＲ１、Ｒ２と突起部３０との接触面積が極めて小さい。このため、金属リングＲ１、Ｒ２と突起部３０との接触箇所近傍にも十分に窒化ガスが回り込む。
【００６１】
換言すれば、本実施の形態の場合、金属リングＲ１、Ｒ２の略全体に対して窒化ガスが接触する。また、金属リングＲ１、Ｒ２と突起部３０との間の熱伝達も最小限に抑制されるので、金属リングＲ１、Ｒ２の温度が全体にわたって略均一となる。換言すれば、保持軸１４ａ〜１４ｊと金属リングＲ１、Ｒ２との接点の温度が、金属リングＲ１、Ｒ２におけるその他の部位の温度と略同等となる。
【００６２】
このような理由から、金属リングＲ１、Ｒ２の全体にわたって窒化が略同等に進行する。すなわち、窒化の進行にバラツキが生じることが回避され、このため、窒化層の厚み、ひいては硬化の度合いにバラツキが生じることも回避される。
【００６３】
このように、保持軸１４ａ〜１４ｊに設けられた突起部３０と金属リングＲ１、Ｒ２とを点接触状態とした本実施の形態によれば、金属リングＲ１、Ｒ２の温度を全体にわたって略同等とすることができ、且つ金属リングＲ１、Ｒ２の略全体に窒化ガスを接触させることができる。従って、金属リングＲ１、Ｒ２を全体にわたって略均等に窒化させ、これにより略均等に硬化させることができる。
【００６４】
また、保持軸１４ａ〜１４ｊの側壁の表面にはニッケル皮膜が形成されているので、窒化処理の最中に保持軸１４ａ〜１４ｊの構成元素が金属リングＲ１、Ｒ２に拡散することが回避される。すなわち、ニッケル皮膜は、保持軸１４ａ〜１４ｊの構成元素が金属リングＲ１、Ｒ２に拡散することに対する障壁として機能する。勿論、保持軸１４ａ〜１４ｊ自体がニッケルで構成されている場合においても同様である。
【００６５】
このようにして金属リングＲ１、Ｒ２に窒化処理が施された後、搬送ラック１０が熱処理炉８０から導出される。その後、ナット４８を緩め、連結盤１６を保持軸１４ａ〜１４ｊから取り外して金属リングＲ１、Ｒ２を露呈させる。
【００６６】
露呈した金属リングＲ１、Ｒ２は、前記把持装置によって把持され、楕円形状等に変形された状態で保持軸１４ａ〜１４ｊから取り外されて所定のステーションないし保管場所に搬送される。勿論、把持装置から解放された金属リングＲ１、Ｒ２は、自身の弾性作用下に略真円形状に戻る。
【００６７】
以降、別の新たな金属リングＲ１、Ｒ２を保持する際には、上記のようにして作製された保持軸１４ａ〜１４ｊを含む搬送ラック１０が繰り返し使用される。
【００６８】
ここで、図８においては、搬送ラック１０を積層することなく熱処理炉８０内に搬入した場合を示しているが、容量が大きな熱処理炉を用いるときには、図９及び図１０に示すように、連結ピン４２を介して搬送ラック１０、１０同士を積層し、この状態で熱処理炉内に搬入するようにしてもよい。
【００６９】
同様にして、搬送ラック１０を３段以上積層するようにしてもよいことは勿論である。
【００７０】
なお、上記した実施の形態においては、連結盤１６を用いるようにしているが、連結盤１６を用いることなく、基盤１２と保持軸１４ａ〜１４ｊのみで搬送ラックを構成するようにしてもよい。
【００７１】
また、この実施の形態では、１０本の保持軸１４ａ〜１４ｊで金属リングＲ１、Ｒ２を第１列Ｌ１、第２列Ｌ２として保持するようにしているが、この場合には、保持軸は少なくとも４本あれば十分である。
【００７２】
さらに、ワークとしてＣＶＴ用ベルトとなる金属リングＲ１、Ｒ２を例示するとともに処理として窒化処理を例示したが、ワーク及び熱処理は特にこれらに限定されるものではない。例えば、浸炭処理が必要なリング部材をワークとする場合、上記の窒化ガスに代替して浸炭ガスを供給するようにすればよい。
【００７３】
さらにまた、金属リングＲ１、Ｒ２は、隣接する突起部３０同士で挟持する必要は特になく、上記したように、金属リングＲ１、Ｒ２の下方に位置する突起部３０に載置し、該突起部３０のみで支持するようにしてもよい。
【００７４】
そして、保持軸１４ａ〜１４ｊは、中空体であってもよい。この場合、搬送ラック１０を一層軽量化し得る。
【符号の説明】
【００７５】
１０…搬送ラック １２…基盤
１４ａ〜１４ｊ…保持軸 １６…連結盤
３０…保持用突起部 ３２…テーパー状縮径部
４２…連結ピン ８０…熱処理炉
８６、８８…ヒータ ９２…対流用ファン
９６…撹拌翼 Ｌ１、Ｌ２…列
Ｒ１、Ｒ２…金属リング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性復元力を有する複数個の金属リングを保持して搬送するための搬送ラックであって、
基盤と、
前記基盤に立設されて互いに平行に延在するとともに、その側壁に、前記金属リングに指向して突出した保持用突起部が複数個設けられ、隣接する前記保持用突起部の間に前記金属リングを挿入して該金属リングを保持する複数本の保持軸と、
を有し、
前記保持用突起部が、その頂部が前記金属リングに臨み、且つ前記金属リングが接触する部位が該金属リングに接近するに従ってテーパー状に縮径するテーパー状縮径部であるものであることを特徴とする搬送ラック。
【請求項２】
請求項１記載の搬送ラックにおいて、前記複数本の保持軸が、前記金属リングを２列以上に縦列配置した状態で保持可能に配置されていることを特徴とする搬送ラック。
【請求項３】
請求項１又は２記載の搬送ラックにおいて、前記基盤から離間して配置され、且つ全ての前記保持軸の端部が連結された連結盤をさらに有することを特徴とする搬送ラック。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の搬送ラックにおいて、前記保持軸がニッケル又はニッケル基合金からなるものであるか、又は、その表面にニッケル又はニッケル基合金の皮膜が形成されたものであることを特徴とする搬送ラック。
【請求項１】
弾性復元力を有する複数個の金属リングを保持して搬送するための搬送ラックであって、
基盤と、
前記基盤に立設されて互いに平行に延在するとともに、その側壁に、前記金属リングに指向して突出した保持用突起部が複数個設けられ、隣接する前記保持用突起部の間に前記金属リングを挿入して該金属リングを保持する複数本の保持軸と、
を有し、
前記保持用突起部が、その頂部が前記金属リングに臨み、且つ前記金属リングが接触する部位が該金属リングに接近するに従ってテーパー状に縮径するテーパー状縮径部であるものであることを特徴とする搬送ラック。
【請求項２】
請求項１記載の搬送ラックにおいて、前記複数本の保持軸が、前記金属リングを２列以上に縦列配置した状態で保持可能に配置されていることを特徴とする搬送ラック。
【請求項３】
請求項１又は２記載の搬送ラックにおいて、前記基盤から離間して配置され、且つ全ての前記保持軸の端部が連結された連結盤をさらに有することを特徴とする搬送ラック。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の搬送ラックにおいて、前記保持軸がニッケル又はニッケル基合金からなるものであるか、又は、その表面にニッケル又はニッケル基合金の皮膜が形成されたものであることを特徴とする搬送ラック。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−５２２８５（Ｐ２０１１−５２２８５Ａ）
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０２９９８（Ｐ２００９−２０２９９８）
【出願日】平成２１年９月２日（２００９．９．２）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２日（２００９．９．２）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]