JPS6259175B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、アルミニウム、銅その他の金属ス
トリツプを浮揚状態で移送させながらそれを加熱
室及び加熱室に隣接する冷却室に挿通し、その金
属ストリツプに熱処理を施すようにしている金属
ストリツプの熱処理装置、特にそのような金属ス
トリツプの熱処理装置において冷却室から加熱室
へのガスの流通を阻止するようにしたシール機構
に関するものである。

そしてその目的とするところは、上記ガスの流
通を確実性高く阻止して熱エネルギー損失を防止
し、省エネルギーに貢献し得るようにした金属ス
トリツプの熱処理装置を提供することである。

以下本願の実施例を示す図面について説明す
る。加熱装置１において、２は炉壁を示し、その
内部には加熱室が形成されている。またその加熱
室は中壁３によつて昇温室４と均熱室５とに区画
されている。６，７は挿通孔で、金属ストリツプ
８を加熱室内に挿通し得るように設けたものであ
る。９ａ，９ｂはプレナムチヤンバで、金属スト
リツプ８の移送軌跡（第１図において金属ストリ
ツプ８が描かれている位置）の上下に位置してお
り、周知の如く金属ストリツプ８に向け加熱用の
ガスを吹き付けて、その金属ストリツプ８を浮揚
状態に支持すると共に加熱するように構成してあ
る。１０はフアンを示し、図示外のバーナー等の
熱源からの加熱用ガスをプレナムチヤンバ９ａ，
９ｂ内に送り込むようにしてある。１１ａ，１１
ｂはプレナムチヤンバ、１２はフアンで、これら
は前記昇温室内のものと均等に構成してある。

次に冷却装置１５において、１６は包囲壁を示
し、その内部は冷却室となつている。尚包囲壁１
６において加熱装置１に近い部分の壁１６ａは図
示される如くひとまわり小さく形成されている。
１７は金属ストリツプ８の送出口を示す。１８
ａ，１８ｂはプレナムチヤンバで、金属ストリツ
プ８の移送軌跡の上下に位置してあり、周知の如
く金属ストリツプ８に向け冷却用のガス（空気）
を吹き付けて、その金属ストリツプ８を浮揚状態
に支持すると共に冷却するように構成してある。
１９はフアンで、プレナムチヤンバ１８ａ，１８
ｂ内に冷却用のガス（空気）を送り込むように構
成してある。尚この冷却用ガスとしては空気以外
のガスを用いても良い。２０は排気ダクトで、プ
レナムチヤンバ１８ａ，１８ｂから吹き出された
ガスを排出する為のもので、例えば排気用の送風
機に連結される。尚前記加熱装置１の炉壁２にお
いて挿通孔７の周囲の炉壁２ａは加熱室と冷却室
とを隔てるもので、本件明細書中においては隔壁
とも呼ぶ。

次に２３は上下一対の第１のダクトを示し、隔
壁２ａに付設してある。２４はそのノズルを示
し、ノズル２４の先端は第４図に明示される如く
金属ストリツプ８の移送軌跡に極めて近接させて
ある。この近接の程度は移送される金属ストリツ
プ８がノズル２４に触れない範囲内で近いほうが
好ましい。第１のダクト２３及びそのノズル２４
は第２図に示される如く共に挿通孔７の幅寸法
（金属ストリツプ８の幅方向の寸法）よりも長く
形成してある。２５は上下一対の第２のダクト、
２６はノズルを示し、ノズル２６は第４図に明示
される如く金属ストリツプ８の移送軌跡とは比較
的大きい距離を隔ててある。これら第２のダクト
２５及びそのノズル２６は第２図に示される如く
共に挿通孔７の幅寸法よりも長く形成してある。
２７は焼入用のダクトを示し、金属ストリツプ８
の移送軌跡と対向する部分には多数のノズルが備
えられて焼入用の水あるいはガス（空気）を移送
中の金属ストリツプ８に吹き付け得るようにして
ある。

次にダクト２３，２５に対する送風及び吸引機
構を示す第３図において、３０はフアン、３１，
３２は夫々フアン３０の吸引口及び送出口を示
す。３３は排気口、３４，３５，３６は通風路、
３７，３８は切換弁を夫々示す。

次に上記構成のものの動作を説明する。

(1) 金属ストリツプ８を焼鈍する場合 この場合には切換弁３７，３８は第５図のよう
に切換えられる。挿通孔６から加熱室に入つた金
属ストリツプはチヤンバ９ａ，９ｂ，１０ａ，１
０ｂから吹き出される加熱用のガスによつて、浮
揚状態に支持されながら加熱される。次にそのス
トリツプは挿通孔７から冷却室に入り、チヤンバ
１８ａ，１８ｂから吹き出される冷却用のガスに
よつて冷却され、送出口１７から送り出される。

この状態においては第４図に矢印で示される如
く、第１のダクト２３からノズル２４を介して遮
蔽用のガスが金属ストリツプに向け吹き付けら
れ、その吹き付けられたガスはノズル２６を介し
て第２のダクト２５に吸引される。従つて冷却室
の炉圧が高くプレナムチヤンバ１８ａ，１８ｂか
ら吹き出された冷却用ガスが加熱室の側へ流れ込
もうとしても、その流れ込みは阻止される。

また上記状態においては、プレナムチヤンバ９
ａ，９ｂ，１０ａ，１０ｂからは第６図イに示さ
れるような高温（例えば400〜500℃）の加熱用ガ
スが、ノズル２４からはロに示されるような温度
の遮蔽用ガスが、プレナムチヤンバ１８ａ，１８
ｂからはハで示されるような温度（常温）の冷却
用ガス（空気）が吹き出され、金属ストリツプ８
は同図に実線で示されるような温度変化をして焼
鈍がなされる。

尚、上記フアン１９の送風量が2000m³／分の場
合において、ダクト２３，２５による上記のよう
な遮蔽作用を行なわせない場合には、冷却室から
加熱室への冷却用ガスの流れ込みを阻止する為に
はダクト２０に2000m³／分、50mmaq（45KW）の
排気フアンをダクト２０に接続して冷却室の炉圧
を下げる必要があるが、ダクト２３，２５による
上記のような遮蔽作用を行なわせる場合には、上
記排気フアンとして100m³／分、150mmaq
（5.7KW）程度のもので足り、約1/7の動力で済
む。

(2) 金属ストリツプ８を水焼入れする場合 この場合には切換弁３７，３８は第８図のよう
に切換えられる。金属ストリツプ８は前記(1)の場
合と同様に挿通される過程において、昇温室４で
加熱され均熱室５で均熱処理がなされ、次に第７
図に示される如く焼入用ダクト２７のノズルから
噴出される水スプレーによつて急激に冷却され、
続いて冷却室において冷却される。

上記の場合、水が高温の金属ストリツプ８に吹
き付けられることによつて多量の水蒸気が冷却室
において過剰的に発生するが、この多量の水蒸気
は第７図に示される如くノズル２６を介して第２
のダクト２５に吸引され、通風路３４及びフアン
３０を介して排気口３３から排出される。従つて
上記水蒸気が均熱室へ流れ込んで均熱室を低温下
させることが防止される。

また上記の場合、前記(1)の場合と同様、各帯域
での雰囲気温度は第９図にニ〜トで示されるよう
に制御され、従つて金属ストリツプ８は同図に実
線で示されるような温度変化をして所定の熱処理
がなされる。

尚上記のような第２のダクト２５による吸引
は、上記水焼入れの場合に限らず、冷却室の炉圧
はそれ程高くないが加熱室の側へ流れ込もうとす
るガスの量が多くなるようなその他の熱処理の場
合に用いて効果的である。

(3) 金属ストリツプ８を空気焼入れする場合 この場合には切換弁３７，３８は第１１図のよ
うに切換えられる。金属ストリツプ８は前記(2)の
場合と同様に加熱、均熱処理され、次に第１０図
に示される如く焼入用ダクト２７のノズルから噴
出される冷風によつて急激に冷却され、続いて冷
却室において冷却される。

上記の場合、第１０図に示される如くダクト２
７のノズルから冷風が金属ストリツプに吹き付け
られることにより冷却室内のガス量は過剰的とな
り、上記冷風は比較的高い動圧を持つた状態でス
トリツプ８の表面に沿つて流れ、均熱室の側へ流
れ込もうとする。しかしそのガス（冷風）はスト
リツプ８に近接させたノズル２４から第１のダク
ト２３に吸引され、通風路３６，３５、フアン３
０を介して排気口３３から排出される。従つて、
上記ガスが均熱室５へ流れ込んで均熱室５を低温
化させることが防止される。

また上記の場合、前記(1)の場合と同様、各帯域
での雰囲気温度は第１２図チ〜ルで示されるよう
に制御され、従つて金属ストリツプ８は同図に実
線で示されるような温度変化をして所定の熱処理
がなされる。

尚上記のような第１のダクト２３による吸引
は、上記空気焼入れの場合に限らず、冷却室の炉
圧はそれ程高くないがストリツプ面に沿う動圧が
高くなるようなその他の熱処理の場合に用いて効
果的である。

以上説明した(1)〜(3)の場合においてノズル２
４，２６から吹出あるいは吸引されるガス量は、
各熱処理の場合において夫々前記のような働きが
適切に行なわれるよう、通風路３４，３６に介在
させたダンパー３９，４０によつて調節すると良
い。

また前記(2)，(3)の場合において第１あるいは第
２のダクト２３，２５からの吸引を停止させる為
の停止機構としては、前記切換弁３７，３８の切
換による機構の外、例えば各ダクトに個別的に付
設するフアンを停止させるようにする機構その他
任意周知の機構を用いることができる。

以上のようにこの発明にあつては、加熱室と冷
却室との間には隔壁を備えさせているから、両者
を相互に遮蔽して冷却室から加熱室へのガスの流
通による熱エネルギー損失を防止できる効果があ
る。

しかも上記のように隔壁を設けていても、その
隔壁には金属ストリツプの挿通孔を具備させてい
るから、金属ストリツプを加熱し引き続き冷却し
てその熱処理をする場合には、上記挿通孔を介し
て金属ストリツプを傷めることなく挿通させるこ
とができ、傷のない良品質の仕上り製品を得るよ
うにすることのできる効果がある。

しかもそのように隔壁に挿通孔を穿設したもの
であつてもその挿通孔に添わせて上記冷却室から
加熱室へのガスの流通を断つようにしたシール手
段を配設しているから、依然として上記の如く冷
却室から加熱室へのガスの流通による熱エネルギ
ー損失の防止効果を発揮させられる特長がある。
その上本発明にあつては、上記シール手段は第１
のシール用ダクトと第２のシール用ダクトとから
成り、しかも第１のシール用ダクトにおけるノズ
ルからは遮蔽用ガスを吹き出すと共に、第２のシ
ール用ダクトにおけるノズルからは第１のダクト
から吹き出されたガスをダクト内に吸い込み得る
ようにしているから、その遮蔽用ガスの吹出によ
つて上記のようなシール作用を行なわせる場合、
遮蔽用ガスが加熱室へ流れ込むことを防止できる
特長がある。このことは遮蔽用のガスとして加熱
されてない低温度のガスを用いてもそのガスの流
れ込みによる加熱室の低温化を防止できることで
あつて、遮蔽用ガスを加熱しなくても良いことに
よる省エネルギー効果と、そのようなガスを用い
ても加熱室の低温化を引き起こさないことによる
加熱室での省エネルギー効果が発揮される。

更に本発明にあつて第１のシール用ダクトにお
けるノズルからのガスの吹出を停止し、第２のシ
ール用ダクトにおけるノズルからのガスの吸引の
みを行なわせるようにした場合には、例えば冷却
室において金属ストリツプに水を吹き付けてそれ
を焼入れする場合のように多量の水蒸気等のガス
が発生する場合でも、そのガスを効率良く抜き取
つて、それが加熱室に流れ込むことを阻止するこ
とができ、加熱室の温度低下を防止できる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示すもので、第１図は熱
処理装置の縦断面略示図、第２図は―線拡大
断面図、第３図はダクトと送風及び吸引機構との
関連を示す図、第４図は第１図の要部拡大図、第
５図は焼鈍処理の場合における切換弁の状態を示
す図、第６図は同様の場合における各帯域の雰囲
気温度及びストリツプの温度を示す図、第７図乃
至第９図は水焼入れの場合を示す夫々第４図乃至
第６図と同様の図、第１０図乃至第１２図は空気
焼入れの場合を示す夫々第４図乃至第６図と同様
の図。 ８…金属ストリツプ、２３…第１のシール用ダ
クト、２４…ノズル、２５…第２のシール用ダク
ト、２６…ノズル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 浮揚状態で移送される金属ストリツプの移送
   軌跡に沿つて加熱用ガスを充満させた加熱室と冷
   却用ガスを充満させた加熱室とを金属ストリツプ
   の移送方向に順に並設し、しかも上記加熱室と冷
   却室とを隔壁を介して隣接させ、上記隔壁におい
   て金属ストリツプの移送軌跡と重合する部分には
   金属ストリツプを隔壁に触れることなく挿通させ
   得るようにした挿通孔を穿設し、金属ストリツプ
   を上記加熱室に挿通させた後上記挿通孔を介して
   上記冷却室に挿通することによりその金属ストリ
   ツプを熱処理するようにしている金属ストリツプ
   の熱処理装置において、上記隔壁における金属ス
   トリツプ移送方向側で冷却室の入口部分となる位
   置には、冷却室から加熱室へのガスの流通を阻止
   するようにしたシール手段を備えさせ、上記シー
   ル手段は、上記金属ストリツプの移送軌跡の一面
   側及び他面側において上記隔壁における冷却室側
   の壁面に夫々付設しかつ上記挿通孔におけるスト
   リツプ幅方向の長さよりも夫々長く形成した一対
   の第１のシール用ダクトと、上記移送軌跡の一面
   側及び他面側において夫々第１のシール用ダクト
   よりもストリツプの移送方向側の位置に第１のシ
   ール用ダクトと平行状態に配設しかつ挿通孔にお
   けるストリツプ幅方向の長さよりも夫々長く形成
   した一対の第２のシール用ダクトとから成り、上
   記第１のシール用ダクトには、挿通孔におけるス
   トリツプ幅方向の長さよりも広い範囲にわたり遮
   蔽用ガスをダクトから金属ストリツプの移送軌跡
   に向けて吹出し得るようにしたノズルを具備させ
   ると共に、該ノズルは上記移送軌跡に対しわずか
   なすき間を隔てて近接位置させ、一方上記第２の
   シール用ダクトには、挿通孔におけるストリツプ
   幅方向の長さよりも広範囲においてガスをダクト
   内に吸い込み得るようにしたノズルを具備させて
   いることを特徴とする金属ストリツプの熱処理装
   置。 ２ 浮揚状態で移送される金属ストリツプの移送
   軌跡に沿つて加熱用ガスを充満させた加熱室と冷
   却用ガスを充満させた冷却室とを金属ストリツプ
   の移送方向に順に並設し、しかも上記加熱室と冷
   却室とは隔壁を介して隣接させ、上記隔壁におい
   て金属ストリツプの移送軌跡と重合する部分には
   金属ストリツプを隔壁に触れることなく挿通させ
   得るようにした挿通孔を穿設し、金属ストリツプ
   を上記加熱室に挿通させた後上記挿通孔を介して
   上記冷却室に挿通することにより金属ストリツプ
   を熱処理するようにしている金属ストリツプの熱
   処理装置において、上記隔壁における金属ストリ
   ツプ移送方向側で冷却室の入口部分となる位置に
   は、冷却室から加熱室へのガスの流通を阻止する
   ようにしたシール手段を備えさせ、上記シール手
   段は、上記金属ストリツプの移送軌跡の一面側及
   び他面側において上記隔壁における冷却室側の壁
   面に夫々付設しかつ上記挿通孔におけるストリツ
   プ幅方向の長さよりも夫々長く形成した一対の第
   １のシール用ダクトと、該ダクトに遮蔽用のガス
   を送り込み得るようにした送風機構と、上記移送
   軌跡の一面側及び他面側において夫々第１のシー
   ル用ダクトよりもストリツプの移送方向側の位置
   に第１のシール用ダクトと平行状態に配設しかつ
   挿通孔におけるストリツプ幅方向の長さよりも
   夫々長く形成した一対の第２のシール用ダクト
   と、該ダクトからガスを吸引し得るようにした吸
   引機構とから成り、上記第１のシール用ダクトに
   は、挿通孔におけるストリツプ幅方向の長さより
   も広い範囲にわたり遮蔽用ガスをダクトから金属
   ストリツプの移送軌跡に向けて吹出し得るように
   したノズルを具備させると共に、該ノズルは上記
   移送軌跡に対しわずかなすき間を隔てて近接位置
   させ、一方上記第２のシール用ダクトには、挿通
   孔におけるストリツプ幅方向の長さよりも広範囲
   においてガスをダクト内に吸い込み得るようにし
   たノズルを具備させ、更に上記送風機構は、上記
   吸引機構における吸引状態を維持したままの状態
   で、上記ノズルからのガスの吹出を停止させ得る
   ようにした停止機構を具備させていることを特徴
   とする金属ストリツプの熱処理装置。