特許 6761687 調芯装置及び熱処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6761687

(24)【登録日】2020年9月9日

(45)【発行日】2020年9月30日

(54)【発明の名称】調芯装置及び熱処理装置

(51)【国際特許分類】

   C21D 9/40 20060101AFI20200917BHJP

   C21D 1/10 20060101ALI20200917BHJP

【ＦＩ】

   C21D9/40 B

   C21D1/10 F

【請求項の数】4

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-135909(P2016-135909)

(22)【出願日】2016年7月8日

(65)【公開番号】特開2018-3138(P2018-3138A)

(43)【公開日】2018年1月11日

【審査請求日】2019年4月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】508056109

【氏名又は名称】株式会社ネツレンタクト

(73)【特許権者】

【識別番号】390029089

【氏名又は名称】高周波熱錬株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000637

【氏名又は名称】特許業務法人樹之下知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】渡部 久明

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 一正

【審査官】 伊藤 真明

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０２−００３４５３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０００−０８７２１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１７９３６０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２１Ｄ ９／００− ９／４４

Ｃ２１Ｄ １／００− １／８４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

環状部材を支持する支持ローラと、前記支持ローラを回転駆動する駆動機構とを備え、前記環状部材を仮想円の円中心に調芯する調芯装置であって、
前記支持ローラは、前記仮想円の周方向に沿って３本以上の奇数本が配置され、互いに前記仮想円の周方向に等間隔に配置され、前記支持ローラの軸芯と前記仮想円の当該支持ローラに向かう径方向とが交差し、前記軸芯と前記径方向とのなす角度は、前記支持ローラの全てで同じである
ことを特徴とする調芯装置。

【請求項2】

環状部材を支持する支持ローラと、前記支持ローラを回転駆動する駆動機構とを備え、前記環状部材を仮想円の円中心に調芯する調芯装置であって、
前記支持ローラは、前記環状部材にそれぞれ接触し、前記仮想円の周方向に沿って４本以上の偶数本が配置され、互いに前記仮想円の周方向に等間隔に配置され、前記支持ローラの軸芯と前記仮想円の当該支持ローラに向かう径方向とが交差し、前記軸芯と前記径方向とのなす角度は、前記支持ローラの全てで同じである
ことを特徴とする調芯装置。

【請求項3】

環状部材を熱処理する熱処理本体部と、
前記環状部材を環状部材周方向に回転させる回転機構と、を備え、
前記回転機構は、仮想円の円周上に配置され前記環状部材を支持し、互いに前記仮想円の周方向に等間隔に配置された３本以上の奇数本の支持ローラと、前記支持ローラを回転駆動する駆動機構とを有し、
前記支持ローラは、その軸芯が前記仮想円の当該支持ローラに向かう径方向とは交差して配置され、前記軸芯と前記径方向とのなす角度は、前記支持ローラの全てで同じである
ことを特徴とする熱処理装置。

【請求項4】

環状部材を熱処理する熱処理本体部と、
前記環状部材を環状部材周方向に回転させる回転機構と、を備え、
前記回転機構は、仮想円の円周上に配置され前記環状部材を支持し当該環状部材にそれぞれ接触するとともに、互いに前記仮想円の周方向に等間隔に配置された４本以上の偶数本の支持ローラと、前記支持ローラを回転駆動する駆動機構とを有し、
前記支持ローラは、その軸芯が前記仮想円の当該支持ローラに向かう径方向とは交差して配置され、前記軸芯と前記径方向とのなす角度は、前記支持ローラの全てで同じである
ことを特徴とする熱処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、環状部材を仮想円の円中心に調芯する調芯装置及び調芯装置を用いた熱処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

環状部材からなるワークを加熱処理する装置として、例えば、風車の部品を構成する大型のワークを加熱及び冷却して焼入れするための旋回型焼入れ装置が知られている。
この旋回型焼入れ装置の従来例として、ワークを載置するように仮想円の周方向に配列された複数の回転ローラを有するワーク支持部と、ワーク支持部に載置されたワークを周方向に沿って回転させる回転駆動部と、ワークを加熱する加熱部と、ワークの内周又は外周を径方向に加圧する加圧部とを備えた熱処理装置がある（特許文献１）。

【0003】

特許文献１の従来例では、回転ローラは、その軸芯が仮想円の円中心、つまり、ワーク支持部の中心軸に向けて配置されている。加圧部は、ワークを仮想円に調芯するものであり、ワークを挟んで内外に配置された内側加圧部と外側加圧部とを備えている。内側加圧部には、ワークの回転方向に沿って回転自在に設けられたインナーローラと、インナーローラをワーク側に向けて付勢するスプリングとが設けられている。同様に、外側加圧部には、ワークの回転方向に沿って回転自在に設けられたアウターローラと、アウターローラをワーク側に向けて付勢するスプリングとが設けられている。インナーローラとアウターローラとはワークを挟んで配置されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４−８０６４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１の従来例では、ワークを調芯するための機構として内側加圧部及び外側加圧部が設けられている。
内側加圧部及び外側加圧部は、ともにスプリングによってローラをワークに向けて付勢するという複雑な構成である。
しかも、内側加圧部と外側加圧部の双方のスプリングのばね力を正確に調整しないと、ワークの調芯ができなくなるという課題がある。

【0006】

本発明の目的は、環状部材の調芯を簡易な構成で実現できる調芯装置及び熱処理装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の調芯装置は、環状部材を支持する支持ローラと、前記支持ローラを回転駆動する駆動機構とを備え、前記環状部材を仮想円の円中心に調芯する調芯装置であって、前記支持ローラは、前記仮想円の周方向に沿って複数が配置され、前記支持ローラの軸芯と前記仮想円の径方向とが交差していることを特徴とする。

【0008】

本発明では、複数の支持ローラに環状部材を支持させた状態で、これらの支持ローラを駆動機構で駆動させると、支持ローラを介して環状部材が回転する。支持ローラは、その軸芯と直交する方向に回転力を環状部材に伝達する。回転力が伝達された環状部材は周方向に回転する。
本発明では、支持ローラの軸芯と仮想円の径方向とが交差しているため、環状部材が仮想円に対して偏心して配置されていると、環状部材に伝達される力の向きが仮想円の接線と一致しない。支持ローラは仮想円の周方向に沿って複数配置されているので、これらの支持ローラから環状部材に伝達する力の合力が仮想円の円中心に向かうことになり、環状部材が支持ローラ上を回転しながら調芯される。
従って、本発明では、複数本の支持ローラを、その軸芯が仮想円の径方向と交差するように配置することで環状部材を仮想円に調芯できるから、環状部材自体を径方向の内外に移動させるための加圧機構が不要となり、調芯のための構造が簡易となる。

【0009】

本発明では、前記軸芯と前記径方向とのなす角度は、前記支持ローラの全てで同じである構成が好ましい。
この構成では、支持ローラの全てにおいて、軸芯と仮想円の径方向とのなす角度を同じにするので、支持ローラの設置作業が容易となる。

【0010】

本発明では、前記支持ローラは、３本以上の奇数本であり、互いに前記仮想円の周方向に等間隔に配置されている構成が好ましい。
この構成では、複数の支持ローラを仮想円の周方向に沿って互いに等間隔に配置しているから、環状部材が複数の支持ローラにより均等に支持されることになる。そのため、支持ローラを回転させた場合に、環状部材が安定した状態で回転することになる。
支持ローラを仮想円の周方向に沿って互いに等間隔に配置している場合、支持ローラが２本以上の偶数では、環状部材を支持する２箇所が仮想円の円中心を挟んで対向配置されることになるので、支持ローラから環状部材に伝達される力が相殺されることになり、調芯を十分に行えない。
従って、３本以上の奇数本からなる支持ローラを互い等間隔に配置することで、調芯を確実に行うことができる。

【0011】

本発明の熱処理装置は、環状部材を熱処理する熱処理本体部と、前記環状部材を環状部材周方向に回転させる回転機構と、を備え、前記回転機構は、仮想円の円周上に配置され前記環状部材を支持する複数本の支持ローラと、前記支持ローラを回転駆動する駆動機構とを有し、前記支持ローラは、その軸芯が前記仮想円の径方向とは交差して配置されることを特徴とする。

【0012】

本発明では、複数の支持ローラにワークとして環状部材を支持させた状態で、これらの支持ローラを駆動機構で駆動させると、支持ローラを介して環状部材が回転する。環状部材は、支持ローラによって回転しながら、熱処理本体部で熱処理が施される。
本発明では、支持ローラは仮想円の周方向に沿って複数配置されており、支持ローラの軸芯と仮想円の径方向とが交差しているので、これらの支持ローラから環状部材に伝達する力の合力が仮想円の円中心に向かうことになり、環状部材が支持ローラ上を回転しながら調芯される。
従って、本発明では、環状部材自体を径方向の内外に移動させるための加圧機構が不要となり、調芯のための構造が簡易となる。しかも、ワークとしての環状部材を仮想円に調芯できるから、環状部材と熱処理本体部との距離が一定となり、環状部材の熱処理を効率的に行える。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の第１実施形態にかかる調芯装置を示す平面図。

【図2】調芯装置の一部を示す側面図。

【図3】調芯装置の原理を説明する概略図であって、（Ａ）は調芯装置全体の概略を示し、（Ｂ）は１つのローラにおけるベクトルを示す。

【図4】（Ａ）から（Ｃ）は調芯装置の原理を説明する概略図。

【図5】本発明の一実施形態にかかる熱処理装置を示す平面図。

【図6】熱処理装置の一部を示す側面図。

【図7】本発明の第２実施形態にかかる調芯装置の要部を示す平面図。

【図8】（Ａ）から（Ｃ）は第２実施形態の調芯装置の原理を説明する概略図。

【図9】本発明の変形例にかかる調芯装置の要部を示す平面図。

【図10】異なる変形例にかかる調芯装置の要部を示す平面図。

【発明を実施するための形態】

【0014】

［調芯装置］
本発明の調芯装置にかかる実施形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
第１実施形態を図１から図３に基づいて説明する。
図１及び図２において、本実施形態の調芯装置１は、ベース２と、ベース２に配置される３本の支持ローラ３１，３２，３３と、これらの支持ローラ３１，３２，３３を回転駆動する駆動機構４とを備えている。支持ローラ３１，３２，３３の上には調芯対象となる環状部材Ｒが配置されている。環状部材Ｒは、外周面と内周面とが同じ円中心ＯＲであり、かつ、外周面と内周面とに直交する面は平面とされている。
図１及び図２では、環状部材Ｒは、円中心ＯＲが仮想円Ｓの円中心Ｏと一致して支持ローラ３１，３２，３３に配置されている。

【0015】

ベース２は、平面矩形状の板状に形成され、その四隅には支持ボルト２０が設けられている。
支持ローラ３１，３２，３３は、それぞれ環状部材Ｒの平面に外周面が当接するローラ本体３０Ａと、ローラ本体３０Ａに設けられた摩擦部３０Ｂとを有する。
ローラ本体３０Ａの両端は、それぞれベース２に取り付けられた２つの支持金具３８に回動自在に支持されている。ローラ本体３０Ａは、２つの支持金具３８のうちベース２の中心側に配置された支持金具３８から一端部が突出している、摩擦部３０Ｂは、ローラ本体３０Ａのうち支持金具３８から突出した部分に設けられたリング状のゴム部材である。

【0016】

支持ローラ３１，３２，３３は、仮想円Ｓの周方向に沿って互いに等間隔に配置されており、かつ、支持ローラ３１，３２，３３の軸芯Ｃと仮想円Ｓの径方向ＳＲとが交差している。
支持ローラ３１，３２，３３は仮想円Ｓに対して偏角をもって配置されている。この偏角は、軸芯Ｃと径方向ＳＲとのなす角度のうち鋭角の角度θである。角度θは、３本の支持ローラ３１，３２，３３で同じである。
効率的に調芯をするためには、角度θは大きければよいが、あまり大きすぎると、支持ローラ３１，３２，３３を長くしなければならず、装置が大型化する。

【0017】

駆動機構４は、ベース２の中心部にそれぞれ立設された複数本の柱部４１と、柱部４１の頂部に設けられた取付板部４２と、取付板部４２の中心に回動自在に設けられベース２の平面に対して軸芯が直交する回動部材４３と、回動部材４３のベース側の一端部に設けられた駆動板部４４と、回動部材４３及び駆動板部４４を回転させるハンドル４５とを備えている。
取付板部４２と駆動板部４４とは、それぞれベース２と平行に配置された円板である。駆動板部４４は、ベース２に対向する平面が支持ローラ３１，３２，３３の摩擦部３０Ｂの周面に当接する摩擦板として機能する。
ハンドル４５は、回動部材４３の他端部に固定された固定部４５１と、固定部４５１に一端が固定されたアーム部４５２と、アーム部４５２の他端部に設けられたロッド状の把持部４５３とを有する。
本実施形態では、駆動板部４４及び回動部材４３の円中心が仮想円Ｓの円中心Ｏであり、円中心Ｏに円中心ＯＲが一致するように、調芯装置１によって、環状部材Ｒが調芯される。

【0018】

次に、第１実施形態の調芯原理について、図３から図５に基づいて説明する。
図３（Ａ）は調芯装置全体の概略を示し、図３（Ｂ）は１つの支持ローラにおけるベクトルを示す。
図３（Ａ）に示される通り、仮想円Ｓに対して環状部材Ｒが偏心して配置されている状態が示されている。環状部材Ｒは、３本の支持ローラ３１，３２，３３に支持されている。これらの支持ローラ３１，３２，３３のうち１本、例えば、支持ローラ３１が支える環状部材Ｒの質量は、全質量の３分の１とは異なる。例えば、３本の支持ローラ３１，３２，３３が環状部材Ｒを均等に支持している場合、1本あたりの支持ローラ３１（３２，３３）で支持する質量の分配率を１００％とすると、本実施形態では、環状部材Ｒが支持ローラ３１，３２，３３で均等に支持されていないので、全てが１００％とはならない。例えば、図３（Ａ）において、支持ローラ３１では、分配率が１００．０９％となり、支持ローラ３２では分配率が９６．９２％となり、支持ローラ３３では、分配率が１０２．９８％となる。これらの分配率は、環状部材Ｒが支持される支持ローラ３１，３２，３３の軸Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の上の点Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３の位置と、環状部材Ｒの重心Ｗとに基づいて求められる。

【0019】

支持ローラ３２の軸Ｂ２と支持ローラ３３の軸Ｂ３とを支点として、環状部材Ｒの重心Ｗを支持ローラ３１の軸Ｂ１の上の点Ｗ１で支えることになる。同様に、支持ローラ３１の軸Ｂ１と支持ローラ３３の軸Ｂ３とを支点として、環状部材Ｒの重心Ｗを支持ローラ３２の軸Ｂ２の上の点Ｗ２で支えることになり、支持ローラ３１の軸Ｂ１と支持ローラ３２の軸Ｂ２とを支点として、環状部材Ｒの重心Ｗを支持ローラ３３の軸Ｂ３の上の点Ｗ３で支えることになる。
本実施形態では、点Ｗ１で駆動ベクトルＰ１が軸Ｂ１と直交する方向に生じることになり、点Ｗ２で駆動ベクトルＰ２が軸Ｂ２と直交する方向に生じることになり、点Ｗ３で駆動ベクトルＰ３が軸Ｂ３と直交する方向に生じることになる。これらの駆動ベクトルＰ１，Ｐ２，Ｐ３は、分配された質量に比例した駆動力の大きさとなる。例えば、３本の支持ローラ３１，３２，３３で環状部材Ｒを均等に支持する場合の１本あたりの駆動力に比べて、駆動ベクトルＰ１の大きさは、１００．０９％であり、駆動ベクトルＰ２の大きさは９６．９２％であり、駆動ベクトルＰ３の大きさは１０２．９８％である。

【0020】

環状部材Ｒには、支持ローラ３１，３２，３３の円周方向にそれぞれ駆動ベクトルＰＲ１，ＰＲ２，ＰＲ３が生じる。本実施形態では、支持ローラ３１，３２，３３がそれぞれ偏角として角度θ（例えば、３０°）で配置されている（図１参照）。そのため、図３（Ｂ）に示される通り、環状部材Ｒに生じる駆動ベクトルＰＲ１と支持ローラ３１で生じる駆動ベクトルＰ１とは点Ｗ１を基点として異なる角度に向いており、同様に、駆動ベクトルＰＲ２と駆動ベクトルＰ２とは異なる角度に向いており、駆動ベクトルＰＲ２と駆動ベクトルＰ２とは異なる方向に向いている。駆動ベクトルＰ１，Ｐ２，Ｐ３は、いわば、支持ローラ３１，３２，３３の回転トルクであり、これらは、ベクトル和の方向に重心Ｗが作用を受けることになる。支持ローラ３１，３２，３３の回転により、ベクトル量に比例して環状部材Ｒが移動することになる。つまり、重心Ｗに作用する力と向きとは理想的な回転中心である中心Ｏに向かって作用することになる。
これに対して、角度θが０°である従来例では、駆動ベクトルＰ１，Ｐ２，Ｐ３と駆動ベクトルＰＲ１，ＰＲ２，ＰＲ３とはほぼ同じ方向を向いているので、仮想円に対して偏心して環状部材Ｒが配置された場合には、支持ローラを回転させても、環状部材Ｒが正しい位置に戻ることがない。

【0021】

以上の原理に基づいて、支持ローラ３１，３２，３３の回転により、環状部材Ｒが正しい位置に戻ることを図４に基づいて説明する。
図４（Ａ）に示される通り、駆動ベクトルＰ１は支持ローラ３１の軸芯とは直交する方向に向いており、駆動ベクトルＰ２は、支持ローラ３２の軸芯とは直交する方向に向いており、駆動ベクトルＰ３は支持ローラ３３の軸芯とは直交する方向に向いている。
駆動ベクトルＰ１は、環状部材Ｒの径方向の分力Ｐ１１と、周方向の分力Ｐ１２とに分けられる。
駆動ベクトルＰ２は、環状部材Ｒの径方向の分力Ｐ２１と、周方向の分力Ｐ２２とに分けられる。
駆動ベクトルＰ３は、環状部材Ｒの径方向の分力Ｐ３１と、周方向の分力Ｐ３２とに分けられる。
ここで、分力Ｐ１２，Ｐ２２，Ｐ３２は、環状部材Ｒを周方向に回転させるためのものであり、分力Ｐ１２と、分力Ｐ２２と、分力Ｐ３２との合力によって環状部材Ｒが周方向に回転する。
分力Ｐ１１，Ｐ２１，Ｐ３１は、それぞれ方向と大きさが相違する。分力Ｐ１１，Ｐ２１，Ｐ３１は、環状部材Ｒを調芯させるものであり、これらの合力Ｐ０は仮想円Ｓの円中心Ｏに向かっている。

【0022】

環状部材Ｒは、その円中心ＯＲが仮想円Ｓの円中心Ｏに向かうように移動するが、回転する環状部材Ｒにおける支持ローラ３１，３２，３３での接点が変化することで、合力Ｐ０の向きや大きさが変わることになる。
例えば、図４（Ａ）の状態から図４（Ｂ）の状態になる。
図４（Ｂ）に示される通り、環状部材Ｒには、支持ローラ３１，３２，３３と接する点において、駆動ベクトルＱ１，Ｑ２，Ｑ３が生じる。
駆動ベクトルＱ１，Ｑ２，Ｑ３は、支持ローラ３１，３２，３３の軸芯とは直交する方向に向いており、環状部材Ｒの径方向の分力Ｑ１１，Ｑ２１，Ｑ３１と、周方向の分力Ｑ１２，Ｑ２２，Ｑ３２とに分けられる。
ここで、分力Ｑ１２，Ｑ２２，Ｑ３２は、環状部材Ｒを周方向に回転させるためのものである。分力Ｑ１１，Ｑ２１，Ｑ３１は、環状部材Ｒを調芯させるものであり、これらの合力Ｑ０は仮想円Ｓの円中心Ｏに向かっている。なお、合力Ｑ０の大きさは合力Ｐ０の大きさより小さくなっている。

【0023】

最終的には、環状部材Ｒは、その円中心ＯＲが仮想円Ｓの円中心Ｏと一致して調芯されることになる。この状態が図４（Ｃ）に示される。
図４（Ｃ）において、環状部材Ｒが調芯された後で、支持ローラ３１，３２，３３により環状部材Ｒを回転し続けると、環状部材Ｒには、支持ローラ３１，３２，３３との接点において、駆動ベクトルＴ１，Ｔ２，Ｔ３が生じる。駆動ベクトルＴ１，Ｔ２，Ｔ３は、支持ローラ３１，３２，３３の軸芯とは直交する方向に向いており、環状部材Ｒの径方向の分力Ｔ１１，Ｔ２１，Ｔ３１と、周方向の分力Ｔ１２，Ｔ２２，Ｔ３２とに分けられる。
ここで、環状部材Ｒは調芯されているため、分力Ｔ１１，Ｔ２１，Ｔ３１は、その大きさが同じである。分力Ｔ１１，Ｔ２１，Ｔ３１は、その方向が円中心Ｏを中心として１２０°ずつ異なるので、釣り合って合力が０となる。
そのため、調芯された状態で、環状部材Ｒが回転し続けることになる。

【0024】

従って、本実施形態の調芯装置１では、次の効果を奏することができる。
（１）環状部材Ｒを支持する支持ローラ３１，３２，３３と、支持ローラ３１，３２，３３を回転駆動する駆動機構４とを備え、支持ローラ３１，３２，３３を、仮想円Ｓの周方向に沿って複数を配置し、支持ローラ３１，３２，３３の軸芯Ｃと仮想円Ｓの径方向ＳＲとを交差させたから、支持ローラ３１，３２，３３を回転駆動させるだけで、環状部材Ｒを仮想円Ｓに調芯できる。そのため、環状部材Ｒ自体を径方向の内外に移動させるための特別な機構が不要となり、調芯のための構造が簡易となる。

【0025】

（２）軸芯Ｃと径方向ＳＲとのなす角度θは、複数の支持ローラ３１，３２，３３の全てで同じであるから、支持ローラ３１，３２，３３のベース２への設置作業が容易となる。

【0026】

（３）３本の支持ローラ３１，３２，３３は、互いに仮想円Ｓの周方向に等間隔に配置されているから、環状部材が３本の支持ローラにより均等に支持されることになる。そのため、支持ローラ３１，３２，３３を回転させた場合に、環状部材Ｒが安定した状態で回転することになり、調芯を確実に実施することができる。

【0027】

（４）支持ローラ３１，３２，３３は、それぞれ端部に摩擦部３０Ｂを備え、駆動機構４は、摩擦部３０Ｂの周面に当接する駆動板部４４を備えているから、駆動板部４４を回転させることで、その回転力が３本の支持ローラ３１，３２，３３に同時に伝達される。そのため、支持ローラ３１，３２，３３に同じ回転力を簡易な構造で付与することができる。

【0028】

［熱処理装置］
次に、本発明の熱処理装置の実施形態を図５及び図６に基づいて説明する。
熱処理装置５は、ワークとしての環状部材Ｒを加熱及び冷却して焼入れするための旋回型焼入装置であり、図１から図４で示される調芯装置１の基本的な構成を備えている。なお、本実施形態では、調芯装置１と同一の構成要素は同一符号を付して説明を省略する。
熱処理装置５は、環状部材Ｒを熱処理する熱処理本体部６と、環状部材Ｒをその周方向に回転させる回転機構７とを備えている。
環状部材Ｒは、鋼材のような焼入可能な材料であって、その軸方向に沿う断面形状が全周で略一定に形成されている。
環状部材Ｒは、表面側のみが加熱されるものであっても、内部まで加熱されるものであってもよいが、軸方向の一方側と他方側とで形状が異なる非対称形状でもよい。

【0029】

回転機構７は、３本の支持ローラ３１，３２，３３と、支持ローラ３１，３２，３３を回転駆動する駆動機構８とを有する。
駆動機構８は、ベース２の中心部に設けられた柱部４１と、柱部４１の頂部に設けられた取付板部４２と、取付板部４２の中心に回動自在に設けられた回動部材４３と、回動部材４３に設けられた駆動板部４４と、回動部材４３及び駆動板部４４を回転させるモータ８１とを備えている。
モータ８１は、取付板部４２の上面に固定されたケース８２と、ケース８２の内部に収納されたモータ本体８３とを有する。
柱部４１とベース２との間には、柱部４１を昇降する昇降機構８４が設けられている。昇降機構８４は、柱部４１を介して回動部材４３及び駆動板部４４を昇降させるものであり、例えば、油圧シリンダから構成されている。

【0030】

支持ローラ３１，３２，３３は、ローラ本体３０Ａ及び摩擦部３０Ｂを有する。
ローラ本体３０Ａの両端を回動自在に支持する支持金具３８は、それぞれ支持板８５に取り付けられている。
支持板８５とベース２との間には、支持ローラ３１，３２，３３を昇降させるための昇降機構８６が設けられ、昇降機構８６は、油圧シリンダ等からなる。

【0031】

熱処理本体部６は、環状部材Ｒを加熱する加熱コイル６１と、図示しない冷却部とを備えている。
加熱コイル６１は、隣合う支持ローラ３１，３２，３３の各間隙であって、環状部材Ｒの内周領域に配置されている。加熱コイル６１は、仮想円Ｓの円中心Ｏに対して周方向に略均等に配設されるのが好適である。
加熱コイル６１は、図示しない変位手段により進退可能となっており、支持ローラ３１，３２，３３が所定位置に配置された状態で、環状部材Ｒの被加熱領域に対向近接するように構成されている。
冷却部は、熱処理本体部６の下方に配置されており、環状部材Ｒに冷却媒体を吐出する構成である。

【0032】

次に、本実施形態の熱処理装置５を用いて環状部材Ｒを焼入処理する方法について説明する。
まず、昇降機構８４，８６で駆動機構８及び支持ローラ３１，３２，３３を高い位置（図５の実線の位置）にし、支持ローラ３１，３２，３３にワークとして環状部材Ｒを配置する。
この状態で、駆動機構８を作動させて支持ローラ３１，３２，３３を回転駆動させ、環状部材Ｒを周方向に回転させる。環状部材Ｒを回転させつつ、加熱コイル６１に給電して誘導加熱する。

【0033】

ここで、支持ローラ３１，３２，３３に環状部材Ｒを配置するにあたり、環状部材Ｒが仮想円Ｓに対して偏心している場合があるが、この場合には、前述と同等に、支持ローラ３１，３２，３３の回転駆動に伴って調芯される。
加熱終了後、昇降機構８４，８６で駆動機構８及び支持ローラ３１，３２，３３を低い位置（図５の想像線位置）まで下降させる。そして、冷却部により、支持ローラ３１，３２，３３に支持された環状部材Ｒを冷却する。
冷却する工程においても、駆動機構８によって支持ローラ３１，３２，３３が回転し、環状部材Ｒは周方向に回転する。
冷却後、環状部材Ｒを搬出することで、焼入処理を終了する。

【0034】

従って、熱処理装置の実施形態では、調芯装置１の（１）〜（４）と同様の効果を奏することができる他、次の効果を奏することができる。
（５）環状部材Ｒを熱処理する熱処理本体部６と、環状部材Ｒを周方向に回転させる回転機構７と、を備え、回転機構７を、仮想円Ｓの円周上に配置される３本の支持ローラ３１，３２，３３と、支持ローラ３１，３２，３３を回転駆動する駆動機構８とを有し、支持ローラ３１，３２，３３を、その軸芯Ｃが仮想円Ｓの径方向と交差して配置した。そのため、支持ローラ３１，３２，３３から環状部材Ｒに伝達する力の合力が仮想円Ｓの円中心Ｏに向かうことになり、環状部材が支持ローラ上を回転しながら調芯される。従って、環状部材Ｒを調芯するための特別な機構が不要となるだけでなく、ワークとしての環状部材Ｒを仮想円Ｓに調芯できるから、環状部材Ｒと熱処理本体部６との距離が一定となり、環状部材Ｒの熱処理を効率的に行える。

【0035】

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態を図７及び図８に基づいて説明する。
第２実施形態は支持ロールの数が第１実施形態と異なるもので、他の構成は第１実施形態と同じである。図７には図１に対応する図であって、要部のみが示されている。
図７において、環状部材Ｒは、５本の支持ローラ３１，３２，３３，３４，３５に支持されている。図７では、環状部材Ｒは、調芯された後、つまり、仮想円Ｓと同芯上に配置された状態が示されている。
支持ローラ３１，３２，３３，３４，３５は、仮想円Ｓの周方向に沿って互いに等間隔に配置されており、かつ、支持ローラ３１，３２，３３，３４，３５の軸芯Ｃと仮想円Ｓの径方向ＳＲとが交差している。軸芯Ｃと径方向ＳＲとのなす角度θは、５本の支持ローラ３１，３２，３３，３４，３５で同じである。
なお、第２実施形態においても、支持ローラ３１，３２，３３，３４，３５は駆動機構４で回転駆動されるが、図７では駆動板部４４のみが想像線で示されている。

【0036】

図８は図４に対応する図である。
図８（Ａ）において、仮想円Ｓに対して環状部材Ｒが偏心して配置されている。環状部材Ｒには、支持ローラ３１，３２，３３，３４，３５との接点において、駆動ベクトルＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５が生じる。
駆動ベクトルＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５は、環状部材Ｒの径方向の分力Ｐ１１，Ｐ２１，Ｐ３１，Ｐ４１，Ｐ５１と、周方向の分力Ｐ１２，Ｐ２２，Ｐ３２、Ｐ４２，Ｐ５２と、に分けられる。分力Ｐ１１，Ｐ２１，Ｐ３１，Ｐ４１，Ｐ５１は、それぞれ方向と大きさが相違する。分力Ｐ１１，Ｐ２１，Ｐ３１，Ｐ４１，Ｐ５１は、環状部材Ｒを調芯させるものであり、これらの合力Ｐ０は仮想円Ｓの円中心Ｏに向かっている。

【0037】

第１実施形態と同様に、回転する環状部材Ｒにおける支持ローラ３１，３２，３３，３４，３５での接点が変化することで、合力Ｐ０の向きや大きさが変わることになる。例えば、図８（Ａ）の状態から図８（Ｂ）の状態になる。
図８（Ｂ）に示される通り、環状部材Ｒには、支持ローラ３１，３２，３３，３４，３５との接点において、駆動ベクトルＱ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５が生じる。
駆動ベクトルＱ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５は、分力Ｑ１１，Ｑ２１，Ｑ３１，Ｑ４１，Ｑ５１と、分力Ｑ１２，Ｑ２２，Ｑ３２，Ｑ４２，Ｑ５２と、に分けられる。これらのうち、分力Ｑ１１，Ｑ２１，Ｑ３１，Ｑ４１，Ｑ５１は、環状部材Ｒを調芯させるものであり、これらの合力Ｑ０は仮想円Ｓの円中心Ｏに向かっている。なお、合力Ｑ０の大きさは合力Ｐ０の大きさより小さくなっている。

【0038】

図８（Ｃ）において、環状部材Ｒが調芯された後で、支持ローラ３１，３２，３３．３４．３５により環状部材Ｒを回転し続けると、環状部材Ｒには、支持ローラ３１，３２，３３、３４，３５との接点において、駆動ベクトルＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５が生じる。駆動ベクトルＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５の大きさは等しく、かつ、駆動ベクトルＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５とも等しい。駆動ベクトルＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５は、分力Ｔ１１，Ｔ２１，Ｔ３１，Ｔ４１，Ｔ５１と、分力Ｔ１２，Ｔ２２，Ｔ３２，Ｔ４２，Ｔ５２と、に分けられる。ここで、分力Ｔ１１，Ｔ２１，Ｔ３１，Ｔ４１，Ｔ５１は、その大きさが同じであり、その方向が円中心Ｏを中心として７２°ずつ異なるので、釣り合って合力が０となる。そのため、調芯された状態で、環状部材Ｒが回転し続けることになる。
従って、第２実施形態では、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

【0039】

なお、本発明は前述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、第１実施形態では、３本の支持ローラ３１，３２，３３を用い、第２実施形態では、５本の支持ローラ３１，３２，３３，３４，３５を用いたが、本発明では、支持ローラが環状部材Ｒにそれぞれ接触するのであれば、複数本であればよく、その具体的な数は限定されない。
つまり、本発明では、支持ローラを７本以上の奇数本としてもよく、４本以上の偶数本としてもよい。

【0040】

例えば、図９に示される通り、支持ローラを４本としてもよく、図１０に示される通り、支持ローラを６本としてもよい。
図９において、環状部材Ｒは、４本の支持ローラ３１，３２，３３，３４に支持されている。図１０では、環状部材Ｒは、調芯された後の状態が示されている。
支持ローラ３１，３２，３３，３４は、仮想円Ｓの周方向に沿って互いに等間隔に配置されており、かつ、支持ローラ３１，３２，３３，３４の軸芯Ｃと仮想円Ｓの径方向ＳＲとが交差している。軸芯Ｃと径方向ＳＲとのなす角度θは、４本の支持ローラ３１，３２，３３，３４で同じである。

【0041】

図１０において、環状部材Ｒは、６本の支持ローラ３１，３２，３３，３４，３５，３６に支持されている。図１０では、環状部材Ｒは、調芯された後の状態が示されている。
支持ローラ３１，３２，３３，３４，３５，３６は、仮想円Ｓの周方向に沿って互いに等間隔に配置されており、かつ、支持ローラ３１，３２，３３，３４，３５，３６の軸芯Ｃと仮想円Ｓの径方向ＳＲとが交差している。軸芯Ｃと径方向ＳＲとのなす角度θは、４本の支持ローラ３１，３２，３３，３４，３５，３６で同じである。
偶数数の支持ローラを仮想円Ｓの周方向に沿って等間隔に配置すると、環状部材Ｒを支持する２箇所が仮想円の円中心を挟んで対向し、支持ローラから環状部材Ｒに伝達される力が相殺されることもある。これに対して、支持ローラが奇数本では、環状部材Ｒを支持する２箇所が仮想円の円中心を挟んで対向しないため、支持ローラから環状部材Ｒに伝達される力が相殺されることがなく、効率的に調芯が行える。

【0042】

さらに、本発明では、熱処理する環状部材Ｒによっては、熱処理本体部６として冷却部を必ずしも設けることを要せず、加熱コイル６１のみとしてもよい。
また、加熱部は加熱コイル６１に限定されるものではなく、他の加熱手段、例えば、ヒータでもよい。
さらに、本発明の調芯装置１を適用する装置は、前記実施形態の熱処理装置５に限定されるものではなく、環状部材Ｒを回転させる構成であれば、限定されない。

【符号の説明】

【0043】

１…調芯装置、２…ベース、３１，３２，３３，３４，３５，３６…支持ローラ、４…駆動機構、５…熱処理装置、６…熱処理本体部、６１…加熱コイル、７…回転機構、８…駆動機構、Ｃ…軸芯、Ｏ，ＯＲ…円中心、Ｒ…環状部材、Ｓ…仮想円、ＳＲ…径方向、θ…角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】