JP4283480B2 - 熱処理炉用シール装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の雰囲気ガス内で金属帯に熱処理を行う熱処理炉の金属帯出入口に設けられ、熱処理炉内と炉外とを遮蔽し、炉内の雰囲気ガスが炉外に大量に漏洩することおよび炉外のガスが炉内に侵入することを防止する熱処理炉用シール装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１５は、従来の技術の金属帯に熱処理を行う熱処理炉１の出口部分を簡略化して示す断面図である。熱処理炉１は、ステンレス鋼帯などの金属帯３をその表面に酸化被膜を生成させない状態で、光輝焼鈍または歪取り焼きなましなどの熱処理を行う。熱処理炉１内には、炉外のガスとは異なる成分の雰囲気ガス（以下、単に炉内ガス２と言うことがある）が送気されている。
【０００３】
このような熱処理炉１における入口および出口の金属帯３の通過部分４には、炉内ガス２と炉外５のガスとを遮断するための熱処理炉用シール装置６が設けられている。熱処理炉用シール装置６は、平行に並ぶ一対のシールロール７ａ，７ｂと、シールロール７ａ，７ｂ毎に設けられ、各シールロール７ａ，７ｂを互いに近接する方向に押付けるエアシリンダ８ａ，８ｂとを有する。
【０００４】
炉内の金属帯３は、熱処理炉１の出口側に設けられる熱処理炉用シール装置６の一対のシールロール７ａ，７ｂ間を通過して、熱処理炉１から脱出する。
一対のシールロール７ａ，７ｂは、エアシリンダ８ａ，８ｂによって互いに近接する方向に力を受ける。これによって一対のシールロール７ａ，７ｂは、金属帯３を挟持し、熱処理炉１の出口に形成される間隙を小さくする。これによって熱処理炉１内の炉内ガス２が大量に炉外５に漏洩することを防止し、炉外ガスが炉内に侵入することを防止する。
【０００５】
出口側熱処理炉用シール装置の金属帯進行方向Ａ下流側には、ステアリングロール９が設けられる。ステアリングロール９は、金属帯３に転がり接触し、金属帯３の幅方向移動を修正する。金属帯３の幅方向および厚み方向は、金属帯３の進行方向に直交する方向であって、幅方向および厚み方向は、互いに直交する。金属帯３の幅方向は、各シールロール７ａ，７ｂの軸線方向に沿って延び、金属帯の厚み方向は、各シールロール７ａ，７ｂの軸線を結ぶ方向に延びる。
【０００６】
ステアリングロール９の回転軸１０は、金属帯３の幅方向に沿って延びる。たとえばステアリングロール９の軸線方向一端部を転がり接触する金属帯３に押付けることによって、ステアリングロール９は、金属帯３の幅方向一方側部分と他方側部分とで与える張力を変化させることができる。このようにステアリングロール９が、金属帯３に与える張力を金属帯幅方向で変化させることによって、金属帯３進行中における幅方向の変位である板寄りおよび蛇行を修正する。
【０００７】
図１６は、従来の技術の熱処理用シール装置６を示す側面図であり、図１７は、熱処理用シール装置６を簡略化して示す側面図である。熱処理用シール装置６は、シール装置本体１２と、一対のシールロール７ａ，７ｂと、一方のシールロール７ａの両端部にそれぞれ設けられる第１レバー体１１ａと、他方のシールロール１１ｂの両端部にそれぞれ設けられる第２レバー体１１ｂと、各レバー体１１ａ，１１ｂごとに設けられるエアシリンダ８ａ，８ｂと、安全装置として働くバネ部材１３とによって構成される。
【０００８】
シール装置本体１２には、金属帯３が通過するであろう経路を示すパスライン１４に対して対称に、一対のシールロール７ａ，７ｂが設けられる。シールロール７ａ，７ｂは、互いに平行に配置され、パスライン１４に垂直な方向、すなわちパスライン１４を通過する金属帯３の幅方向に延びる。
【０００９】
各シールロール７ａ，７ｂの各回転軸１５ａ，１５ｂの両端部には、シールロールを回転可能に保持する各レバー体１１ａ，１１ｂが連結される。各レバー体１１ａ，１１ｂの一端部１５ａ，１５ｂは、シール装置本体１２に角変位可能に連結される。また各レバー体１１ａ，１１ｂの他端部１６ａ，１６ｂは、エアシリンダ８ａ，８ｂのピストンロッド１７ａ，１７ｂにそれぞれ連結される。またエアシリンダ８ａ，８ｂは、角変位可能にシール装置本体１２に連結される。したがってエアシリンダ８ａ，８ｂのピストンロッド１７ａ，１７ｂが伸縮することによって、レバー体１１ａ，１１ｂはその一端部１５ａ，１５ｂまわりに角変位移動する。エアシリンダ８ａ，８ｂは、パスライン１４に向かう方向Ｆ１，Ｆ２にレバー体１１ａ，１１ｂを押付ける。これによってレバー体１１ａ，１１ｂが保持するシールロール７ａ，７ｂは、互いに近接する方向に移動する。
【００１０】
金属帯３は、パスライン１４を通過し、シールロール間を通過する。このとき金属帯３は、シールロール７ａ，７ｂによって、厚み方向両側から押付け力を受ける。これによって、シールロール７ａ，７ｂと金属帯３との間の隙間を小さくすることができる。
【００１１】
バネ部材１３は、エアシリンダ８ａ，８ｂのエアー供給が停止した場合の安全装置として働く。バネ部材１３は、一端部側のレバー体１１ａ，１１ｂ同士を連結する圧縮バネと、他端部側のレバー対１１ａ，１１ｂ同士を連結する圧縮バネから成る。エアー供給が停止した場合であっても、バネ部材１３によって互いのシールロール７ａ，７ｂが近接する方向Ｆ１，Ｆ２に力が働き、各シールロール７ａ，７ｂのピストンロッド１７ａ，１７ｂが縮退して、シールロール間に隙間が生じることを防止する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
図１５および図１６に示す従来の技術の熱処理炉用シール装置６では、バネ力およびエアー圧を用いて、一対のシールロール７ａ，７ｂを単に押付けている。金属帯３をシールロール間に通過させる場合、作業者が、エアシリンダ８ａ，８ｂに設けられる圧力ゲージを確認しながら、各シールロール７ａ，７ｂが金属帯３を押付ける押付け圧を調整することによって対応している。エアシリンダ８ａ，８ｂは、エアバルブの開度調整によって、ピストンロッド１７ａ，１７ｂの位置調整を行うことができず、圧力ゲージの値を指標として、シールロールの金属帯３幅方向押付け圧を平衡させている。しかしながら、エアシリンダ８ａ，８ｂ毎の圧力ゲージ値を等しくしたとしても、必ずしも前記幅方向押付け圧を平衡させることができるとは限らないという問題がある。
【００１３】
また圧力ゲージ値による調整では、一旦圧力ゲージ値を設定したあと、金属帯通過中に、板寄りまたは蛇行を停止するように微調整することが困難である。また仮に、圧力ゲージ値によって、エアシリンダ８ａ，８ｂの金属帯幅方向押付け圧を等しくすることができた場合であっても、シールロール間を通過する金属帯３の厚みの差異または曲りなどに起因して、幅方向の押付け圧が変動したとき、前述のように微調整することができないので、金属帯３が板寄りおよび蛇行するおそれがある。
【００１４】
また通常、炉内の金属帯は単位断面積当たりの張力が等しくなるように、張力制御を行っている。このため、金属帯３の厚みが薄い場合には、ステアリングロール９での摩擦による拘束力が小さく、相対的にシールロールでの金属帯幅方向押付け圧力の影響が大きくなる。よって幅方向の押付け圧力が変動した場合、金属帯３が板寄りおよび蛇行を生じやすい。
【００１５】
従来は、図１５に示すようにシール装置６の金属帯進行方向Ａ下流側にステアリングロール９を設けることによって、金属帯３の板寄りおよび蛇行を防止する方法が行われている。しかしシール装置６の影響による板寄りおよび蛇行が生じた場合、特に金属帯３の厚みが小さい場合には、金属帯３に付与されているトータル張力が小さくなるので、ステアリングロール９では、金属帯３の板寄りおよび蛇行を十分に修正することができない。
【００１６】
したがって本発明の目的は、一対のシールロールを所定位置に容易に配置することができるとともに、一対のシールロール間を通過する金属帯の蛇行および板寄りを確実に修正することができるシール装置を提供することである。
【００１７】
本発明は、金属帯に熱処理を行う熱処理炉の出口側および入口側の少なくともいずれか一方に設けられ、金属帯を厚み方向両側から協働して挟持する一対のシールロールと、
少なくとも一方のシールロールの両端部の配置位置を個別に調整するシール開閉手段と、
シールロール間を通過する金属帯の幅方向位置を検出する通過位置検出手段とを備え、
前記シール開閉手段は、前記通過位置検出手段の検出結果に基づいて、シールロールの両端部を個別に変位させることを特徴とする熱処理炉用シール装置である。
【００１８】
本発明に従えば、シール開閉手段によって、シールロールの両端部の配置位置を個別に調整することができる。シールロールの一端部の配置位置を調整した場合に、シールロールの他端部が一方の端部に応じて移動することがない。すなわち従来の技術のようにシールロール両端に与えるゲージ圧をそれぞれ調整して所定の状態に保つ必要がなく、シールロール両端部の配置位置を独立して調整でき、シールロールを所定位置に容易に配置することができる。金属帯通過時であっても、シールロール両端部の配置位置を個別に調整することで互いのシールロールを平行に保ち、一対のシールロールの平行度不良に起因する金属帯の板寄り、すなわちシールロールの軸線方向一方側に金属帯が移動することを防止することができる。これによって金属帯がシールロールの軸線方向中央位置すなわちセンター位置を通過するように調整することができる。
【００１９】
またシールロールの両端部のうちの一方の端部を変位させて、金属帯の厚みの差異または曲がりなどの形状に応じて配置位置を調整することによって、金属帯の板寄りおよび蛇行を修正することができる。たとえば一方のシールロールに接触する金属帯の面と他方のシールロールに接触する金属帯の面とが平行でなく、いいかえると金属帯の厚み方向寸法が均一でなく、シールロールに対して金属帯が片当たりする場合であっても、シールロールの端部を変位させて配置位置を調整することによって、金属帯とシールロールとの片当たりを防止し、金属帯の板寄りを修正することができる。また、たとえば金属帯に断面形状不良が生じている場合であっても、金属帯の形状に応じて、シールロールの端部の配置位置をそれぞれ個別に調整することによって、シールロール間を通過する金属帯の板寄りおよび蛇行を修正することができる。
また、通過位置検出手段によって、金属帯の幅方向通過位置を検出することができ、検出結果に基づいて、シール開閉手段がシールロールの端部を個別に変位させることができる。これによって作業者が金属帯の通過位置を確認してシール開閉手段を操作する必要がなく、利便性を向上することができる。また通過位置検出手段による検出結果信号をシール開閉手段に与えることによって、シール開閉手段は、検出結果からロールの変位量を短時間かつ容易に算出することができる。
【００２０】
また本発明は、前記シール開閉手段は、少なくとも一方のシールロールの端部を任意の位置に配置させた状態で、シールロールを回転可能に保持することを特徴とする。
【００２１】
本発明に従えば、シール開閉手段によって、金属帯に近接離反する方向に移動させたシールロールを所定箇所に保持することができる。これによってシールロール間を金属帯が通過する時に、シールロールが金属帯に近接離反する方向に変位することを確実に防止することができ、シールロールの位置制御を確実に行うことができる。
【００２２】
また金属帯の板寄りおよび蛇行を修正するために、シールロール間の間隔が狭い方に金属帯が板寄りを起こすことを利用しシールロールの端部を変位させ、配置位置を微調整した状態で保持することができる。これによって金属帯の板寄りおよび蛇行の影響によってシールロールが所望の位置からずれることがなく、金属帯の板寄りおよび蛇行を確実に防止することができる。
【００２３】
また本発明は、前記シール開閉手段は、少なくとも一方のシールロールの一端部を変位させ、一対のシールロール間の距離を一端部側と他端部側とで異ならせることができることを特徴とする。
【００２４】
本発明に従えば、シール開閉手段によって、一対のシールロール間の距離を一端部側と他端部側とで異ならせることができるので、シールロールが金属帯に与える押付け力をシールロールの一端部側と他端部側とで異ならせ、強弱をつけることができる。たとえば金属帯が予め定められる所定の通過位置からシールロール軸線方向一方向に移動した場合に、シールロール他方側から金属帯に与える押付け力を、シールロール一方側から金属帯に与える押付け力よりも大きくすることによって、金属帯をシールロール軸線方向他方向に移動させることができる。このように一対のシールロール間の距離を一端部側と他端部側とで異ならせることによって、予め定められる所定の通過位置にむかって金属帯を移動させることができる。これによって金属帯の蛇行および板寄りを修正し、安定した金属帯の搬送を実現することができる。
【００２７】
また本発明は、前記シール開閉手段は、
少なくとも一方のシールロールの回転軸両側にそれぞれ設けられ、回転軸または回転軸に連結される連結部材に固定される伸縮自在な出力軸と、
出力軸を伸縮させるための入力軸とを有するスクリュージャッキを備えることを特徴とする。
【００２８】
本発明に従えば、スクリュージャッキの出力軸を伸縮させることによって、シールロールの両端部をそれぞれ変位させることができ、これによってシールロールの配置位置を調整することができる。スクリュージャッキは、その構造から出力軸自体に力が加わっても伸縮することがなく、入力軸の回転に応じて伸縮する。これによってシールロールの端部を任意の位置に配置させることができるとともに、金属帯からシールロールを変位させようとする力が働いても、スクリュージャッキがシールロールの移動を修正する。これによって金属帯からの影響を受けることなく、互いのシールロールを平行に保つことができ、また金属帯の板寄りおよび蛇行をより確実に修正することができる。またスクリュージャッキは、省スペースで振動が少なく高精度の位置決めを行うことができる。
【００２９】
また本発明は、前記シール開閉手段は、
少なくとも一方のシールロールの回転軸両側にそれぞれ設けられ、回転軸または回転軸に連結される連結部材に固定される伸縮自在なピストンロッドを有する油圧シリンダを備えることを特徴とする。
【００３０】
本発明に従えば、油圧シリンダのピストンロッドを伸縮させることによって、シールロールの両端部をそれぞれ変位させることができ、これによってシールロールの配置位置を調整することができる。油圧シリンダは、大きい出力が得られるとともに、振動が少なく円滑に動作させることができる。また位置決めおよび変位速度の調整が容易なので、任意の時間にシールロールを所定の位置に確実に移動させることができる。また油圧シリンダは、ピストンロッドが外力を受けて変位する量がエアシリンダに比べて小さい。したがってシールロールの端部を任意の位置に配置させることができるとともに、金属帯からシールロールを変位させようとする力が働いても、油圧シリンダがシールロールの移動を防止することができる。
【００３１】
また本発明は、前記シール開閉手段は、
一対のシールロール両側にそれぞれ設けられ、一対のシールロールを互いに近接させる方向に押付ける押付け手段と、
一対のシールロールの両端部間に設けられ、一対のシールロールの回転軸または回転軸に連結される連結部材にともに摺動可能に当接する２つの偏心カムと、
各偏心カムを個別に回転させる回転手段とを備えることを特徴とする。
【００３２】
本発明に従えば、一対のシールロールの回転軸または回転軸に連結される連結部材にともに摺動可能に設けられる偏心カムが、シールロールの一端部側および他端部側にそれぞれ設けられる。各シールロールは、押付け手段によって互いに近接する方向に押付けられるので、回転軸または回転軸に連結される連結部材が偏心カムに当接する。これによって一対のシールロール間距離は、偏心カムによって所定の距離に調整される。
【００３３】
各回転手段は、各偏心カムを回転させることによって、偏心カムが回転軸または連結部材を摺動し、一端部側および他端部側シールロール間の距離を拡縮させることができる。これによって一端部側シールロール間距離と他端部側シールロール間距離とを個別に調整することができる。このようにシールロール間の距離を調整することによって、シールロールの配置位置を調整することができる。
【００３４】
偏心カムが一対のシールロールの間に設けられることによって、シールロールが偏心カムによって設定される位置よりも、互いのシールロールに対して近接する方向に移動することがなく、シールロールの位置調整を容易にかつ確実に行うことができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第１の実施の形態の熱処理炉用シール装置２０を示す平面図である。ステンレス鋼帯などの金属帯２３は所望の特性を得るために焼鈍処理が行われ、このような焼鈍処理の一例として、光輝焼鈍がある。光輝焼鈍は、たとえば光輝焼鈍炉２１を用いて行われ、金属帯２３は、水素ガスと窒素ガスとの混合ガスを含む易燃性の還元性雰囲気ガス（以下、単に炉内ガス２２という）が送気される雰囲気中で熱処理が行われる。このような光輝焼鈍炉２１は、炉内ガス２２と炉外のガスとを遮断するために、すなわち炉内ガス２２が炉外に大量に漏洩することを防止するために、また炉外ガスが炉内に侵入することを防止するために、熱処理用シール装置２０が設けられる。熱処理用シール装置２０（以下、単にシール装置２０という）は、光輝焼鈍炉２１の入口側および出口側の少なくとも一方に設けられ、金属帯２３と光輝焼鈍炉２１との間に形成される隙間をシールする。
【００３６】
シール装置２０は、一対のシールロール２７ａ，２７ｂと、各シールロール２７ａ，２７ｂの両端部にそれぞれ設けられる軸受２８ａ，２８ｂ，２９ａ，２９ｂと、各軸受２８ａ，２８ｂ，２９ａ，２９ｂに固定されるスクリュージャッキ３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂとを含んで構成される。金属帯２３の幅方向および厚み方向は、金属帯２３の進行方向に直交する方向であって、幅方向および厚み方向は、互いに直交する。金属帯２３の幅方向は、各シールロール２７ａ，２７ｂの軸線方向に沿って延び、金属帯２３の厚み方向は、各シールロール２７ａ，２７ｂの軸線３２ａ，３２ｂを結ぶ方向に延びる。
【００３７】
シール装置２０は、光輝焼鈍炉２１の入口および／または出口を覆い、一対のシールロール２７ａ，２７ｂ間を金属帯２３が通過する。シールロール間を通過する金属帯２３の厚み寸法が金属帯幅方向に均一な場合には、一対のシールロール２７ａ，２７ｂは、その軸線３２ａ，３２ｂが互いに平行に配置される。各シールロール２７ａ，２７ｂは、円筒状のシールロール本体３３と、シールロール本体３３の外周面に張付けられ、可撓性および弾発性を有するシール体、たとえばフェルトシール３４と、各シールロール本体３３の軸線方向両側に突出する回転軸３５ａ，３５ｂ，３６ａ，３６ｂとを含んで構成される。各シールロール２７ａ，２７ｂの軸線方向寸法は、少なくともシールロール間を通過する金属帯２３の幅方向寸法よりも大きく形成される。これによって金属帯２３が金属帯幅方向に移動したとしても、金属帯２３の幅方向端部が、シール装置２０のシールロール２７ａ，２７ｂ以外の部分に当接することを防ぐことができ、金属帯２３の幅方向端部折れを防止する。
【００３８】
各回転軸３５ａ，３５ｂ，３６ａ，３６ｂは、各軸受２８ａ，２８ｂ，２９ａ，２９ｂにそれぞれ嵌合可能に形成される。各軸受は、各回転軸を軸線まわりに回転可能に支持する。また各軸受は、各軸受に嵌合した回転軸を、軸受まわりに角変位可能に支持する。これによって、後述する各スクリュージャッキ３０ａ，３０ｂ,３１ａ，３１ｂによって、各シールロール２７ａ，２７ｂの両端部に設けられる軸受の位置が個別に移動した場合であっても、回転軸に負荷がかかることがなく円滑に軸受を移動させることができる。
【００３９】
各スクリュージャッキ３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂは、伸縮自在な出力軸３７ａ，３７ｂ，３８ａ，３８ｂを有し、各出力軸３７ａ，３７ｂ，３８ａ，３８ｂは、各軸受２８ａ，２８ｂ，２９ａ，２９ｂにそれぞれ固定される。各スクリュージャッキ３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂは、出力軸３７ａ，３７ｂ，３８ａ，３８ｂをそれぞれ個別に伸縮させることによって、出力軸３７ａ，３７ｂ，３８ａ，３８ｂに固定される各軸受２８ａ，２８ｂ，２９ａ，２９ｂを個別に変位させるシール開閉手段となる。各スクリュージャッキは、各シールローラ２７ａ，２７ｂの各軸線３２ａ，３２ｂに垂直に延び、シールロール軸線方向一方Ｂ１側のスクリュージャッキ３０ａ，３０ｂは、その伸縮方向が同方向である。またシールロール軸線方向他方Ｂ２側のスクリュージャッキ３１ａ，３１ｂは、その伸縮方向が同方向である。
【００４０】
各スクリュージャッキ３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂは、それぞれ個別に駆動可能であり、これによって一対のシールロール間の距離を一端部側と他端部側とで異ならせることができる。たとえば一対のシールロール２７ａ，２７ｂのうち他方のシールロール２７ｂの軸線方向一方Ｂ１側のスクリュージャッキ３０ｂの出力軸３７ｂを伸張させることによって、前記出力軸３７ｂに固定される軸受２８ｂが一方のシールロール２７ａに向かって移動する。これによって他方のシールロール２７ｂは、そのシールロール軸線方向一方向Ｂ１側端部が一方のシールロール２７ａに近接し、軸線方向他方Ｂ２側のシールロール間の距離に比べて、軸線方向一方Ｂ１側のシールロール間の距離を短くすることができる。このように各スクリュージャッキ３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂを個別に駆動することによって、各シールロール２７ａ，２７ｂ，の両端部を近接離反する方向Ｄに変位させることができる。
【００４１】
各スクリュージャッキによって固定される軸受は、エアシリンダおよびバネ等に固定される軸受に比べて、通過する金属帯によって容易に変位することがない。また短時間で確実に軸受の位置制御を行うことができる。
【００４２】
図２は、本発明のシール装置２０が設けられる光輝焼鈍炉２１を示す断面図である。金属帯２３は、デフレクタロール３９によって、進行方向がかえられ、光輝焼鈍炉２１の入口４０を経由して、焼鈍炉入口側に設けられるシール装置２０ａのシールロール間を通過し、光輝焼鈍炉２１内に進入する。光輝焼鈍炉２１に進入した金属帯２３は、所定の温度まで加熱された後に冷却され、焼鈍炉出口側に設けられるシール装置２０ｂのシールロール間を通過し、炉内から炉外に離脱する。
【００４３】
炉内には、炉内ガス２２が常時送気されており、炉内圧力は、炉外よりも高い圧力状態に保たれる。たとえば炉内圧力は、外気より９８〜４９０Ｐａ（１０〜５０ｍｍＨ₂Ｏ）高い圧力状態に保たれ、炉体内に酸素を含む空気が侵入して炉内ガス２２と混合することがないように出入口にそれぞれシール装置２０ａ，２０ｂが設けられる。
【００４４】
図３は、スクリュージャッキ３０ａの外観を示す斜視図であり、図４は、スクリュージャッキ３０ａを示す分解斜視図である。シール装置２０に設けられる各スクリュージャッキ３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂは、同様の構成であり、一つのスクリュージャッキ３０ａの構成を示し、他のスクリュージャッキ３０ｂ，３１ａ，３１ｂについては、説明を省略する。
【００４５】
スクリュージャッキ３０ａは、入力軸４２ａと、出力軸２７ａと、シール装置２０の所定位置に固定されるギアケース４４と、ギアケース４４に収容される複数のギア部材群４５とを含んで構成される。ギアケース４４は、シール部材の変位駆動を阻害せず、各シールロールの変位にかかわらず変位しないシール装置２０の不変位位置にボルトによって固定される。入力軸４２ａは、ねじ溝４２ａが形成されるウォーム軸であって、ギアケース４４内のウォームホイール４６と螺合する。ウォームホイール４６の内周部には、ねじ溝が形成される。このウォームホイール４６の内周部に螺合するように出力軸２７ａが設けられる。出力軸２７ａは、ギアケース内４４に収容されるギア部材群４５によって、出力軸軸線まわりに回転することが規制される。
【００４６】
ねじ棒に嵌合されるナットに対して、ナットが回転しないように拘束した状態で、ねじ棒を回転させると、ナットがねじの軸方向に進む。同様に、ウォームホイール４６が回転することによって、出力軸２７ａが出力軸軸線方向Ｃに伸縮自在に移動する。したがって電動モータなどによって、入力軸４２を回転させることによって、また回転方向を切換えることによって、出力軸２７ａをギアケース４４に対して伸縮させることができる。
【００４７】
このような構成のスクリュージャッキ３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂの出力軸３７ａ，３７ｂ、３８ａ，３８ｂが各軸受２８ａ，２８ｂ，２９ａ，２９ｂに固定されることによって、各軸受２８ａ，２８ｂ，２９ａ，２９ｂを移動させることができる。これによって各軸受２８ａ，２８ｂ，２９ａ，２９ｂに嵌合する各シールロール２７ａ，２７ｂの配置位置を調整することができる。このように各スクリュージャッキが各シールロール２７ａ，２７ｂの配置位置を個別に調整することによって、各シールロール２７ａ，２７ｂをラインセンタ４７に対して、平行に配置することができる。ラインセンタ４７は、シールロール間を最適な位置で通過する金属帯２３の厚み方向中央部を挿通する仮想線である。
【００４８】
図５は、金属帯２３の厚み寸法が小さい場合のシール装置の一部を示す側面図であり、図６は、金属帯２３の厚み寸法が大きい場合のシール装置の一部を示す側面図である。たとえば金属帯２３の厚み寸法が小さい場合には、図５に示すように、スクリュージャッキ３０ｂ，３１ｂによって、他方のシールロール２７ｂを一方のシールロール２７ａに近接する方向Ｄ１に移動させて、シールロール間の間隔を小さくすることができる。また金属帯２３の厚み寸法が大きい場合には、図６に示すように、スクリュージャッキ３０ｂ、３１ｂによって、他方のシールロール２７ｂを一方のシールロール２７ａから離反する方向Ｄ２に移動させて、シールロール間の間隔を大きくすることができる。
【００４９】
図７は、軸線方向一方側Ｂ１のシールロール間の距離を縮小した場合を示すシール装置２０の平面図である。シール装置２０は、各スクリュージャッキ３０ａ，３０ｂ、３１ａ，３１ｂのうちのいずれか一つを駆動させることによって、シールロール間の距離を変更することができる。たとえば図７に示すように、一対のシールロール２７ａ，２７ｂのうち、他方のシールロール２７ｂのシールロール軸線方向一方Ｂ１側に設けられるスクリュージャッキ３０ｂの出力軸３７ｂを伸張させることによって、スクリュージャッキ３０ｂの出力軸３７ｂに固定される軸受２８ｂを一方のシールロール２７ａに近接する方向Ｄ１に移動させることができる。これによって軸線方向一方Ｂ１側の軸受２８ａ，２８ｂを近接させることができ、軸線方向一方Ｂ１側のシールロール間の距離Ｌ１を縮小させることができる。このときシールロール軸線方向他方Ｂ２側のスクリュージャッキ３１ａ，３１ｂを駆動させないことによって、軸線方向他方Ｂ２側のシールロール間の距離Ｌ２を保持することができる。
【００５０】
これによって、シールロール軸線方向他方Ｂ２側のシールロール間の距離Ｌ２に比べて、シールロール軸線方向一方Ｂ１側のシールロール間の距離Ｌ１を短くすることができる。また同様にスクリュージャッキ３０ｂを縮退させることによって、シールロール軸線方向他方Ｂ２側のシールロール間の距離Ｌ２に比べて、シールロール軸線方向一方Ｂ１側のシールロール間の距離Ｌ１を長くすることができる。すなわち一方のシールロール２７ａの軸線３２ａと他方のシールロール２７ｂの軸線３２ｂとが平行である状態から、一方の軸線３２ａに対して他方の軸線３２ｂが所定の角度θを有して傾斜する状態にすることができる。また、上述したスクリュージャッキ３０ｂ以外のスクリュージャッキ３０ａ，３１ａ，３１ｂも同様に駆動させることができる。
【００５１】
図８は、光輝焼鈍炉２１の出口に設けられるシール装置２０のより詳細な構成を示す側面図である。シール装置２０は、さらにシールロール間を通過する金属帯２３の幅方向の移動量を検出する通過位置検出手段４９と、通過位置検出手段４９が検出した検出結果に基づいて、各スクリュージャッキ３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂを個別に制御する制御手段４８とを有してもよい。位置検出手段４９は、シールロール２７ａ，２７ｂより金属帯進行方向Ａ下流側に配置される。これによって位置検出手段４９は、シールロール２７ａ，２７ｂよりも金属帯進行方向Ａ上流側すなわち光輝焼鈍炉内に設けられる場合に比べて、設置およびメンテナンスが容易である。
【００５２】
位置検出手段４９は、金属帯２３の幅方向の移動量を検出し、制御手段４８に移動量を表す信号を伝える。これによって通過位置検出手段４９が、金属帯２３が金属帯幅方向一方または他方側に移動する板寄り動作および、金属帯幅方向一方および他方向に交互に移動する蛇行動作を検出することができる。すなわちシールロール間を通過する金属帯２３のシールロール軸線方向Ｂの変位位置を検出することができる。金属帯２３の変位に応じて制御手段４８がスクリュージャッキ３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂを駆動させ、金属帯２３の板寄りおよび蛇行動作を防止する。
【００５３】
図９は、通過位置検出手段４９の概略を示す平面図であり、図１０は、図９の切断面線Ｘ−Ｘで切断した通過位置検出手段４９の断面図である。通過位置検出手段４９は、金属帯２３の変位位置を検出するセンサを有し、たとえば光受光センサである光電センサ５１と、光放射源である蛍光灯５０とを有して構成される。金属帯２３は、蛍光灯５０と光電センサ５１との間を通過する。蛍光灯５０および光電センサ５１は、金属帯通過経路に近接した位置に設けられ、通過する金属帯２３の厚み方向一方側に蛍光灯５０が配置され、光電センサ５１が通過する金属帯２３の厚み方向他方側に配置される。
【００５４】
蛍光灯５０は、金属帯２３に向けて光を放射し、光電センサ５１は、蛍光灯５０が放射した光５２を受光する。金属帯２３は蛍光灯５０の光を遮光する。金属帯２３が金属帯幅方向一方Ｂ１側に移動した場合２３Ａには、金属帯２３の幅方向一方Ｂ１側に設けられる光電センサ５１ａが受光する光量が低下する。また金属帯２３が金属帯幅方向Ｂ２他方側に移動した場合２３Ｂには、金属帯２３の幅方向他方Ｂ２側に設けられる光電センサ５１ｂが受光する光量が低下する。各光電センサ５１ａ，５１ｂが上述のような光の受光状態を制御手段４８に伝えることによって、制御手段４８は、金属帯２３の変位位置を判断することができる。また光電センサ５１の数および性能を変えることによって、金属帯２３の幅方向移動速度を検出することも可能である。
【００５５】
制御手段４８は、通過位置検出手段４９の検出結果に応じて、各スクリュージャッキ３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂをそれぞれ個別に駆動させる。具体的には、所定の金属帯通過位置から金属帯２３がシールロールの軸線方向一方Ｂ１側に移動した場合、軸線方向一方Ｂ１側部分のシールロール間隔を、軸線方向他方側Ｂ２側部分のシールロール間隔よりも大きくするようにスクリュージャッキを駆動させる。いいかえると所定の金属帯通過位置から金属帯２３がシールロール軸線方向一方Ｂ１側に移動した場合に、金属帯２３のシールロール軸線方向一方Ｂ１側部分を挟持する各シールロールの押付け力を、金属帯２３のシールロール軸線方向他方Ｂ２側部分を押付ける押付け力よりも小さくする。このように一対のシールロール２７ａ，２７ｂを移動させることによって、シールロール間を通過する金属帯をシールロール軸線方向他方Ｂ２側に向かって移動させることができ、板寄りおよび蛇行を修正することができる。
【００５６】
同様に制御手段４８は、金属帯２３が所定の金属帯通過位置からシールロール軸線方向他方Ｂ２側に移動した場合に、軸線方向他方Ｂ２側部分のシールロール間隔を、軸線方向一方Ｂ１側部分のシールロール間隔よりも大きくし、シールロールが金属帯２３のシールロール軸線方向他方Ｂ２側を押付ける押付け力を、金属帯２３のシールロール軸線方向一方Ｂ１側を押付ける押付け力よりも小さくする。このように一対のシールロール２７ａ，２７ｂを移動させることによって、シールロール間を通過する金属帯をシールロール軸線方向一方Ｂ１側に向かって移動させることができ、板寄りおよび蛇行を修正することができる。表１は、制御手段４８のスクリュージャッキの制御例を示し、たとえば、制御手段４８は、一方のシールロール２７ａの軸線３２ａをラインセンタ４７に対して平行に保ち、金属帯２３の幅方向の移動に応じて、他方のシールロール２７ｂの軸線３２ｂを傾斜させる。表１に示すように一対のシールロール２７ａ，２７ｂを移動させることによって、シールロール間を通過する金属帯をシールロール軸線方向に向かって移動させることができ、板寄りおよび蛇行を修正することができる。
【００５７】
【表１】

【００５８】
このように制御手段４８が各スクリュージャッキ３０ｂ，３１ｂを制御することによって、金属帯２３がシールロールの軸線方向に移動したとしても、その偏位置および変位方向を修正および規制し、金属帯２３をシールロールの軸線方向中央位置に配置させることができる。
【００５９】
またシールローラが金属帯２３に押付けられた状態で、フェルトシール３４が変形した状態であり、シールロール軸線方向両側のシールロール間間隔を広げても、フェルトシール３４が金属帯２３に転がり接触している状態である範囲で、言い換えるとシール装置２０のシール能力を保つ範囲で、各シールロール２７ａ，２７ｂをラインセンタ４７に対して平行に保った状態で、軸線方向一方Ｂ１側および他方Ｂ２側のシールロール間距離をともに広げてもよい。これによってフェルトシールが金属帯２３を過剰に押付けることを防止し、金属帯２３に生じる表面傷をより低減させることができる。
【００６０】
図１１は、金属帯位置決め動作を示すフローチャートである。まずステップｓ０で、金属帯２３を焼鈍炉２１によって熱処理させる準備が行われ、準備が完了するとステップｓ１に進む。ステップｓ１では、制御手段４８は、一方のシールロール２７ａの両端部に設けられる各スクリュージャッキ３０ａ，３１ａを駆動させ、ラインセンタ４７に対して、一方のシールロール２７ａの軸線３２ａを平行にする。一方のシールロール２７ａとラインセンタ４７とが平行に配置されると、ステップｓ２に進む。
【００６１】
ステップｓ２では、制御手段４８がシールロール間を通過する金属帯２３の厚みに応じて、他方のシールロール２７ｂの両端部に設けられる各スクリュージャッキ３０ｂ，３１ｂを駆動させる。他方のシールロール２７ｂは、ラインセンタ４７に対して平行に保たれ、一方のシールロール２７ａとの間に所定の間隔が形成される。また金属帯２３の状態に応じて、各シールロール２７ａ，２７ｂが金属帯２３を押付ける押付け力を調整する。このように制御手段４８がシールロール間の距離を調整するとステップｓ３に進む。
【００６２】
ステップｓ３では、制御手段４８が通過位置検出手段４９から金属帯２３の幅方向移動量を表す信号を受けて、金属帯２３が所定通過位置からシールロール軸線方向Ｂに移動しているか否かを判定する。すなわち制御手段４８は、金属帯２３が板寄りおよび蛇行をしているか否かを判断し、板寄りおよび蛇行をしている場合には、ステップｓ４に進み、そうでなければステップｓ５に進む。
【００６３】
ステップｓ４では、制御手段４８が、通過位置検出手段４９から与えられた情報に応じて、各スクリュージャッキ３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂをそれぞれ個別に駆動させ、金属帯２３を所定通過位置に移動させる。たとえば制御手段４８は、上述の表１に従って、スクリュージャッキ３０ｂ，３１ｂを移動させ、金属帯２３をシールロールの軸線方向中央部に配置しなおすことができる。金属帯２３の所定通過位置への移動が完了するとステップｓ５に進む。ステップｓ５では、制御手段４８が金属帯２３の通過が完了したか否かを判断し、金属帯２３のシールロール間の通過が完了していないと判断すると、ステップｓ３に戻る。また金属帯２３のシールロール２７ａ，２７ｂの通過が完了していると判断すると、ステップｓ６に進む。したがってステップｓ５で制御手段４８が金属帯２３の通過が完了したと判定するまで、ステップｓ３〜ステップｓ５を繰り返し、シールロール間を通過する金属帯２３の板寄りおよび蛇行を修正しながら、金属帯２３をシール装置２０から通過させることができる。ステップｓ６では、金属帯２３の通過が完了し、金属帯２３の位置決め動作を終了する。
【００６４】
また制御手段４８の作業を作業者が行ってもよく、金属帯２３の厚み寸法に応じて各スクリュージャッキで調整する作業と、金属帯２３に板寄りが生じた場合にスクリュージャッキで調整する作業を別々の動作として行ってもよい。
【００６５】
以上のように本発明の第１の実施の形態に従えば、各スクリュージャッキによって、各シールロール２７ａ，２７ｂの配置位置を調整することができる。特に各スクリュージャッキは、入力軸４２の回転に比例して、出力軸２７の伸縮する移動量が決定されるので、シールロール２７ａ，２７ｂの配置位置をより確実に調整することができる。また各スクリュージャッキは、ウォームギアを含んでいるので、シールロール間を通過する金属帯２３から出力軸を縮退させる力が働いても、出力軸が縮退することがない。したがって各シールロール２７ａ，２７ｂの両端部を任意の位置に配置させた状態で、シールロール２７ａ，２７ｂの移動を規制することができる。たとえば電源停止などによって、スクリュージャッキの駆動が停止した場合であっても、各シールロール２７ａ，２７ｂを一定位置に保持することができ、上述の従来の技術に示すような、シールロール２７ａ，２７ｂの間隔発生を防止する安全装置を設ける必要がない。
【００６６】
このように各シールジャッキによってシールロール間の位置を調整することによって、ラインセンタ４７に対して、各シールロール２７ａ，２７ｂの軸線３２ａ，３２ｂを容易に平行に保つことができる。これによって、シールロール間の平行度不良による金属帯２３の板寄りおよび蛇行を防止することができ、金属帯２３を円滑にシールロール間を通過させることができる。
【００６７】
また金属帯２３の形状不良の影響による金属帯２３の板寄りおよび蛇行が生じた場合であっても、金属帯通過中に、他方のシールロール２７ｂの位置を調整することによって、金属帯２３が各シールロール２７ａ，２７ｂの軸線中心位置から移動した位置に対して、反対方向に金属帯２３を移動させることができ、金属帯の板寄りおよび蛇行を修正することができる。このように本発明の第１の実施の形態に従えば、各シールロール２７ａ，２７ｂを所定位置に容易に配置することができるとともに、一対のシールロール間を通過する金属帯２３の蛇行および板寄りを確実に防止することができる。
【００６８】
またシールロール本体３３には、フェルトシール３４が外周部に張付けられる。フェルトシール３４は、シールロール本体３３よりも柔らかいので、シールロール間を通過する金属帯２３に表面傷を発生させることを防止することができる。さらにフェルトシール３４は、可撓性および弾発性を有するので、各シールロール２７ａ，２７ｂの位置が調整された時に形成されるシールロール本体３３と金属帯２３との隙間をフェルトシール３４が塞ぎ、シール装置２０のシール性を向上させることができる。
【００６９】
またシール装置２０が、通過位置検出手段４９および制御手段４８を有することによって、作業者が金属帯２３の移動量を検出する必要がなく、また移動量に応じて、スクリュージャッキを操作する必要がないので、金属帯２３の熱処理にかかわる人手を低減することができ、金属帯２３の製造コストを低下することができる。また金属帯２３の移動量に反応して、短時間で各スクリュージャッキを駆動させることができ、金属帯２３のシールロール間の板寄りおよび蛇行を確実に防止することができる。
【００７０】
また上述の記載は本発明の例示に過ぎず、発明の範囲内で構成を変更することができる。たとえばシール開閉手段として、４つのスクリュージャッキを用いたが、他の伸縮手段を用いてもよい。シール開閉手段は、シールロールを所定位置に配置し、シールロール間を金属帯が通過しても、所定位置から変位することがなく、シールロールの移動距離を微調整可能なことが好ましく、スクリュージャッキのほかにたとえば油圧シリンダであってもよく、電動アクチュエータであってもよい。また複数の種類の手段を用いてもよく、たとえばスクリュージャッキと油圧シリンダを併用してもよい。
【００７１】
また上述のシール装置２０は、光輝焼鈍炉２１の出口側にあるとして説明したが、光輝焼鈍炉２１の入口側にあってもよく、さらに入口および出口側の両方にあってもよい。また金属帯２３は、ステンレス鋼以外の鋼帯であってもよい。また光輝焼鈍炉以外の水素還元炉などの熱処理炉であってもよい。
【００７２】
また第１の実施の形態に示す熱処理用シール装置は、制御手段４８と通過位置検出手段４９とを有したが、制御手段４９および通過位置検出手段４８は、なくてもよい。たとえば作業者が、シールロール間を通過した金属帯２３を目視によって確認し、金属帯２３の板寄りおよび蛇行に応じて、作業者がスクリュージャッキを操作してもよい。また作業者によって金属帯２３の位置を調整することと制御手段４８によって金属帯２３の位置を調整することを併用してもよい。
【００７３】
またたとえば通過位置検出手段４９によって、金属帯２３の幅方向移動速度を検出してもよく、金属帯２３の幅方向移動速度が高い場合には、シールロール間の距離が所定距離に達する時間を短くし、金属帯幅方向移動速度が低い場合には、シールロール間の距離が所定距離に達するまでの時間を長くしてもよい。
【００７４】
図１２は、本発明の第２の実施の形態のシール装置１２０を示す平面図である。他の実施の形態のシール装置１２０は、図１に示すシール装置２０と類似した構成であり、同一の部分については、説明を省略し同一の符号を付す。図１２に示すシール装置１２０は、図１に示すシール装置と同様の一対のロールシール２７ａ，２７ｂ、通過位置検出手段４８および制御手段４９を有し、各シールロール２７ａ，２７ｂの位置を調整するシール開閉手段の構成が異なる。
【００７５】
シール開閉手段は、シールロール間の距離を調整するための偏心カム７３，７４と、各偏心カム７３，７４をそれぞれ個別に回転させる回転手段７５，７６と、一方のシールロール２７ａ，２７ｂの位置を調整する平行位置決めストッパ７７，７８と、一対のシールロール２７ａ，２７ｂを互いに近接する方向に押付ける押付け手段であるエアシリンダ７１ａ，７１ｂ，７２ａ，７２ｂとを有する。
【００７６】
偏心カム７３，７４は、シールロールの両側にそれぞれ設けられる。シールロール一端部側の偏心カム７３は、一方のシールロール２７ａの一端部に設けられる軸受２８ａと、他方のシールロール２７ｂの一端部に設けられる軸受２８ｂとの間に設けられ、前記各軸受２８ａ，２８ｂにともに摺接する。またシールロール他端部側の偏心カム７４は、一方のシールロール２７ａの他端部に設けられる軸受２９ａと、他方のシールロール２７ｂの他端部に設けられる軸受２９ｂとの間に設けられ，前記各軸受２９ａ，２９ｂにともに摺接する。
【００７７】
各偏心カム７３，７４は、各偏心カム７３，７４に設けられる回転軸まわりに回転自在に設けられ、周方向に関して回転軸線からの距離が変化する接触面を有し、この接触面が各軸受に転がり接触する。回転手段７５，７６は、各偏心カム７３，７４ごとに設けられ、偏心カムをその回転軸線まわりに個別に回転させる。各回転手段７５，７６はたとえば電動モータによって実現される。
【００７８】
平行位置決めストッパ７７，７８は、各シールロール２７ａ，２７ｂの両側にそれぞれ設けられる。シールロール軸線方向一方Ｂ１側の平行位置決めストッパ７７は、他方のシールロール２７ｂに設けられる軸受２８ｂに対向して、一方のシールロール２７ａに設けられる軸受２８ａに取り付けられる。またシールロール軸線方向他方Ｂ２側の平行位置決めストッパ７８は、他方のシールロール２８ｂに設けられる軸受２９ｂに対向して、一方のシールロール２７ａに設けられる軸受２９ａに取り付けられる。各ストッパ７７，７８は、一方のシールロール側の軸受２８ａ，２９ａに固定され、一方のシールロール側の軸受２８ａ，２８ｂから突出する突出量を変更可能に設けられる。たとえば、平行位置決めストッパ７７，７８は、ねじ機構が用いられて突出量が変更可能に構成される。またたとえば、金属帯２３の厚さ寸法に応じて厚さの異なる平行位置決めストッパ７７，７８が着脱可能に取り付けられる。
【００７９】
エアシリンダ７１ａ，７１ｂ，７２ａ，７２ｂは、各シールロール２７ａ，２７ｂに設けられる軸受２８ａ，２８ｂ，２９ａ，２９ｂごとにそれぞれ設けられる。各エアシリンダ７１ａ，７１ｂ，７２ａ，７２ｂは、それぞれの軸受２８ａ，２８ｂ，２９ａ，２９ｂを押付ける。したがってシールロール軸線方向一方Ｂ１側の偏心カム７３は、一方のシールロール２７ａのシールロール軸線方向一方Ｂ１側の軸受２８ａに取り付けられた平行位置決めストッパ７７と当接し、さらに他方のシールロール２７ｂのシールロール軸線方向一方Ｂ１側の軸受２８ｂと当接する。同様にシールロール軸線方向他方Ｂ２側の偏心カム７４は、一方のシールロール２７ａのシールロール軸線方向他方Ｂ２側の軸受２８ｂと当接し、さらに他方のシールロール２７ｂのシールロール軸線方向他方Ｂ２側の軸受２９ｂと当接する。これによってシールロール間隔が、各偏心カム７３，７４および平行位置決めストッパ７７，７８によって決定することができる。各エアシリンダ７１ａ，７１ｂ、７２ａ，７２ｂは、各軸受をそれぞれ常時押付け、少なくとも平行位置決めストッパ７７，７８と偏心カム７３，７４および偏心カム７３，７４と各軸受２８ｂ、２９ｂとが当接し、隙間が開かないだけの圧力が維持される。
【００８０】
図１３は、シール装置１２０の側面を簡略化して部分的に示す側面図であり、図１３（１）は、シールロール軸線方向一方側の各軸受間の距離Ｌ３が長い場合を示し、図１３（２）シールロール軸線方向一方側の各軸受間の距離Ｌ４が短い場合を示す。各軸受２８ａ，２８ｂの中心８１ａ，８１ｂを結ぶ直線に平行な仮想一直線７９が、偏心カム７３と２点８０ａ，８０ｂで交差し、その交差点８０ａ，８０ｂの間の距離が最も長くなる距離は、偏心カム７３が回転することによって変化する。これは、偏心カム７３は、偏心、すなわち周方向に関して回転軸からの距離が変化するからである。
【００８１】
エアシリンダ７１ａ，７１ｂによって、各軸受２８ａ，２８ｂは、常に、互いに近接する方向に力を受ける。したがって各軸受２８ａ，２８ｂのうちの一方の軸受２８ａは、偏心カム７３の前記２つの交差点８０ａ，８０ｂのうちの一方の交差点８０ａ部分で偏心カム７３と当接し、他方の軸受２８ｂは、偏心カム７３の他方の交差点８１ｂ部分で偏心カム７３と当接する。したがってシールロール軸線方向一方Ｂ１側の偏心カム７３を回転させることによって、シールロール軸線方向一方Ｂ１側の軸受間の距離を変化させることができる。同様にシールロール軸線方向他方Ｂ２側の偏心カム７４を回転させることによって、シールロール軸線方向他方Ｂ２側の軸受間の距離を変化させることができる。
【００８２】
たとえば図１３（１）に示す交差点８０ａ，８０ｂ間の距離が長い状態から、図１３（２）に示す交差点８０ａ，８０ｂ間の距離が短い状態に、偏心カム７４を回転させることによって、軸受間の距離を縮小することができる。また一方のシールロール２７ａの軸受２８ａから平行位置決めストッパ７７が突出する突出量Ｌ５を変更することによっても軸受間の距離を調整することができる。
【００８３】
制御手段４８は、各偏心カム７３，７４をそれぞれ個別に回転させる各回転手段７６，７７を個別に駆動させる手段であって、通過位置検出手段４９の検出結果に基づいて、各回転手段７６，７７を駆動させる。制御手段４８は、図１に示すシール装置２０と同様の操作を行い、たとえば金属帯２３が、所定の金属帯通過位置からシールロール軸線方向一方Ｂ１側に移動した場合、軸線方向一方Ｂ１側部分のシールロール間隔を、軸線方向他方Ｂ２側部分のシールロール間隔よりも大きくするように偏心カム７３を回転させる。
【００８４】
図１４は、金属帯位置決め動作を示すフローチャートである。図１４に示すフローチャートは、図１１に示すフローチャートと類似する。まず、ステップａ０では、作業者によって、金属帯２３を光輝焼鈍炉２１によって熱処理させる準備が行われ、準備が完了すると、金属帯位置決め動作中に各エアシリンダによって軸受を押付けさせる。以後金属帯位置決め動作中には、各エアシリンダが各軸受に押付け力を与え、平行位置決めストッパまたは偏心カムに各軸受が密着するに十分な圧力を維持させる。このような動作が完了するとステップａ１に進む。ステップａ１では、作業者によって、平行位置決めストッパ７７，７８の、一方のシールロール２７ａに設けられる各軸受２８ａ，２９ａからの突出する量が調整され、ラインセンタ４７と各シールロールの軸線３２ａ，３２ｂが平行となるように調整される。各シールロール２７ａ，２７ｂがラインセンタ４７に対して平行に調整されると、ステップａ２に進む。
【００８５】
ステップａ２では、制御手段４８がシールロール間を通過する金属帯２３の厚みに応じて、シールロールの軸線方向両端部に設けられる各偏心カム７３，７４を回転させるように回転手段７５，７６に命令する。これによって各シールロール２７ａ，２７ｂが、ラインセンタ４７に対して平行に保たれた状態で、シールロール間の距離が調整される。このように制御手段４８がシールロール間の距離を調整するとステップａ３に進む。
【００８６】
ステップａ３では、制御手段４８が通過位置検出手段４９から金属帯２３の移動量を表す信号を受けて、金属帯２３が所定通過位置からシールロール軸線方向Ｂに変位移動しているか否かを判定する。すなわち制御手段４８は、金属帯２３が板寄りおよび蛇行をしているか否かを判断し、板寄りおよび蛇行をしている場合には、ステップａ４に進み、そうでなければステップａ５に進む。
【００８７】
ステップａ４では、制御手段４８が、通過位置検出手段４９から与えられた情報に応じて、各偏心カム７３，７４をそれぞれ個別に駆動させ、金属帯２３を所定通過位置に移動させる。金属帯２３の所定通過位置への移動が完了するとステップａ５に進む。ステップａ５は、制御手段４８が金属帯２３の通過が完了したか否かを判断し、金属帯２３のシールロール間の通過が完了していないと判断すると、ステップａ５に戻る。また金属帯２３のシールロール２７ａ，２７ｂの通過が完了していると判断すると、ステップａ６に進む。したがってステップａ５で制御手段４８が金属帯２３の通過が完了したと判定するまで、ステップａ３〜ステップａ５を繰り返し、シールロール間を通過する金属帯２３の板寄りおよび蛇行を修正することができる。ステップａ６では、金属帯２３の通過が完了し、金属帯の位置決め動作が終了する。このような動作は、第１の実施の形態と同様に、制御手段４８および通過位置検出手段４９に換えて、作業者が行ってもよい。
【００８８】
以上のように本発明の第２の実施の形態に従えば、本発明の第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。またエアシリンダによる押付け力は、偏心カムに与えられ、偏心カムは、シールロール間の距離を所定の値に保つ。したがって従来のエアジャッキの圧力を金属帯２３に与える場合に比べて、シールロール間の距離を確実にかつ容易に調整することができる。さらに既存の装置を利用することができる。また平行位置決めストッパ７７，７８および偏心カム７３，７４に替えて、シール間距離を調節する他の調節手段を有してもよい。他の調整手段としてたとえば電動ジャッキなどで実現される。
【００８９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、通過する金属帯の厚さにかかわらず、シールロールに与える押付け圧を一定にし、シール開閉手段によって、シールロールの配置位置を調整するので、一対のシールロールを互いに平行に保つことができ、金属帯の板寄りを修正することができる。またシールロールの端部を個別に変位させることができるので、金属帯の形状に応じて各シールロールの配置位置を調整し、金属帯の蛇行および板寄りを修正することができる。金属帯の板寄りおよび蛇行をなくすことによって、板寄り時に発生する金属帯幅方向端部の折れ、板切れおよび蛇行時の速度低下が生じることがなく、歩留まりを向上させることができ金属帯を安価に製造することができる。また金属帯の蛇行および板寄りをなくすことによって非定常操業を防止することができる。これによって非定常操業状態から定常操業状態に修復するために費やす時間をなくし、短時間あたりに製造される金属帯を多くすることができる。
また、通過位置検出手段によって、金属帯の通過位置を検出することができ、検出結果に基づいて、シール開閉手段がシールロールの端部を個別に変位させることができる。これによって作業者が金属帯の通過位置を確認してシール開閉手段を操作する必要がなく、利便性を向上することができる。また通過位置検出手段による検出結果信号をシール開閉手段に与えることによって、シール開閉手段は、検出結果からロールの変位量を短時間かつ容易に算出することができる。
【００９０】
また本発明によれば、シール開閉手段がシールロールを一箇所に保持することによって、シールロールが任意の位置からずれることを防止することができる。シールロールは、金属帯の影響によって変位することがなく、確実な位置調整を行うことができる。これによって互いのシールロールを平行に保つことができ、また金属帯の板寄りおよび蛇行をより確実に防止することができる。
【００９１】
また本発明によれば、シールロール間の距離を調整することができ、所定の通過位置に金属帯を通過させることができる。これによって金属帯の蛇行および板寄りを修正し、安定した金属帯の搬送を実現することができる。
【００９３】
また本発明によれば、スクリュージャッキの出力軸を伸縮させることによって、シールロールの両端部をそれぞれ変位させることができ、これによってシールロールの配置位置を調整することができる。スクリュージャッキは、その構造から出力軸自体に力が加わっても伸縮することがなく、入力軸の回転に応じて伸縮する。これによってシールロールの端部を任意の位置に配置させることができるとともに、金属帯からシールロールを変位させようとする力が働いても、スクリュージャッキがシールロールの移動を修正する。これによって金属帯からの影響を受けることなく、互いのシールロールを平行に保つことができ、また金属帯の板寄りおよび蛇行をより確実に修正することができる。またスクリュージャッキは、省スペースで振動が少なく高精度の位置決めを行うことができる。
【００９４】
また本発明によれば、油圧シリンダのピストンロッドを伸縮させることによって、シールロールの両端部をそれぞれ変位させることができ、これによってシールロールの配置位置を調整することができる。油圧シリンダは、大きい出力が得られるとともに、振動が少なく円滑に動作させることができる。また位置決めおよび変位速度の調整が容易なので、任意の時間にシールロールを所定の位置に確実に移動させることができる。また油圧シリンダは、ピストンロッドが外力を受けて変位する量がエアシリンダに比べて小さい。したがってシールロールの端部を任意の位置に配置させることができるとともに、金属帯からシールロールを変位させようとする力が働いても、油圧シリンダがシールロールの移動を防止する。
【００９５】
本発明によれば、一対のシールロールの回転軸または回転軸に連結される連結部材にともに摺動可能に設けられる偏心カムが、シールロールの一端部側および他端部側にそれぞれ設けられる。各シールロールは、押付け手段によって互いに近接する方向に押付けられるので、回転軸または回転軸に連結される連結部材が偏心カムに当接する。これによって一対のシールロール間距離は、偏心カムによって所定の距離に調整される。
【００９６】
各回転手段は、各偏心カムを回転させることによって、偏心カムが回転軸または連結部材を摺動し、一端部側および他端部側シールロール間の距離を拡縮させることができる。これによって一端部側シールロール間距離と他端部側シールロール間距離とを個別に調整することができる。このようにシールロール間の距離を調整することによって、シールロールの配置位置を調整することができる。
【００９７】
偏心カムが一対のシールロールの間に設けられることによって、シールロールが偏心カムによって設定される位置よりも、互いのシールロールに対して近接する方向に移動することがなく、シールロールの位置調整を容易にかつ確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の熱処理炉用シール装置２０を示す平面図である。
【図２】本発明のシール装置２０が設けられる光輝焼鈍炉２１を示す断面図である。
【図３】スクリュージャッキ３０ａの外観を示す斜視図である。
【図４】スクリュージャッキ３０ａを示す分解斜視図である。
【図５】金属帯２３の厚み寸法が小さい場合のシール装置の一部を示す側面図である。
【図６】金属帯２３の厚み寸法が大きい場合のシール装置の一部を示す側面図である。
【図７】軸線方向一方側Ｂ１のシールロール間の距離を縮小した場合を示すシール装置２０の平面図である。
【図８】光輝焼鈍炉２１の出口に設けられるシール装置２０のより詳細な構成を示す側面図である。
【図９】通過位置検出手段４９の概略を示す平面図である。
【図１０】図９の切断面線Ｘ−Ｘで切断した通過位置検出手段４９の断面図である。
【図１１】金属帯位置決め動作を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第２の実施の形態のシール装置１２０を示す平面図である。
【図１３】シール装置１２０の側面を簡略化して部分的に示す側面図である。
【図１４】金属帯位置決め動作を示すフローチャートである。
【図１５】従来の技術の金属帯に熱処理を行う熱処理炉１の出口部分を簡略化して示す断面図である。
【図１６】従来の技術の熱処理用シール装置６を示す側面図である。
【図１７】熱処理用シール装置６を簡略化して示す側面図である。
【符号の説明】
２０ 熱慮利用シール装置
２１ 光輝焼鈍炉
２２ 炉内ガス
２３ 金属帯
２７a，２７ｂ シールロール
２８ａ，２８ｂ，２９ａ，２９ｂ 軸受
３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂ スクリュージャッキ
３２ａ，３２ｂ シールロールの軸線
３３ シールロール本体
３４ フェルトシール
３５ａ，３５ｂ，３６ａ，３６ｂ 回転軸
３７ａ，３７ｂ，３８ａ，３８ｂ 出力軸

Claims (6)

1. 金属帯に熱処理を行う熱処理炉の出口側および入口側の少なくともいずれか一方に設けられ、金属帯を厚み方向両側から協働して挟持する一対のシールロールと、
   少なくとも一方のシールロールの両端部の配置位置を個別に調整するシール開閉手段と、
   シールロール間を通過する金属帯の幅方向位置を検出する通過位置検出手段とを備え、
   前記シール開閉手段は、前記通過位置検出手段の検出結果に基づいて、シールロールの両端部を個別に変位させることを特徴とする熱処理炉用シール装置。
2. 前記シール開閉手段は、少なくとも一方のシールロールの端部を任意の位置に配置させた状態で、シールロールを回転可能に保持することを特徴とする請求項１記載の熱処理炉用シール装置。
3. 前記シール開閉手段は、少なくとも一方のシールロールの一端部を変位させ、一対のシールロール間の距離を一端部側と他端部側とで異ならせることができることを特徴とする請求項１または２記載の熱処理炉用シール装置。
4. 前記シール開閉手段は、
   少なくとも一方のシールロールの回転軸両側にそれぞれ設けられ、回転軸または回転軸に連結される連結部材に固定される伸縮自在な出力軸と、
   出力軸を伸縮させるための入力軸とを有するスクリュージャッキを備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の熱処理炉用シール装置。
5. 前記シール開閉手段は、
   少なくとも一方のシールロールの回転軸両側にそれぞれ設けられ、回転軸または回転軸に連結される連結部材に固定される伸縮自在なピストンロッドを有する油圧シリンダを備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の熱処理炉用シール装置。
6. 前記シール開閉手段は、
   一対のシールロール両側にそれぞれ設けられ、一対のシールロールを互いに近接させる方向に押付ける押付け手段と、
   一対のシールロールの両端部間に設けられ、一対のシールロールの回転軸または回転軸に連結される連結部材にともに摺動可能に当接する２つの偏心カムと、
   各偏心カムを個別に回転させる回転手段とを備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の熱処理炉用シール装置。

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