(57)【要約】【課題】溶湯に対してワイヤーを安定して供給することができるワイヤー供給装置を提供することである。【解決手段】処理容器内の溶湯に対して上方からワイヤーを供給するワイヤー供給装置であって、前記ワイヤーをコイル状に巻き回したコイル部から前記ワイヤーの一端を引き出し、該引き出したワイヤーの一端を前記処理容器内の溶湯へと誘導する誘導手段と、前記誘導手段で誘導される前記ワイヤーの撚りを取る撚り取り装置と、を備え、前記撚り取り装置は、前記ワイヤーの進行によって回動可能な第一のローラーと、前記ワイヤーの進行によって回動可能な第二のローラーとからなるローラー部材を複数有し、前記複数のローラー部材それぞれの前記第一のローラーと前記第二のローラーとの間に形成される孔に前記ワイヤーを貫通させ、該貫通させたワイヤーが直線になるように前記複数のローラー部材を配置してなる、ことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理容器内の溶湯に対して上方からワイヤーを供給するワイヤー供給装置であって、
前記ワイヤーをコイル状に巻き回したコイル部から前記ワイヤーの一端を引き出し、該引き出したワイヤーの一端を前記処理容器内の溶湯へと誘導する誘導手段と、
前記誘導手段で誘導される前記ワイヤーの撚りを取る撚り取り装置と、
を備え、
前記撚り取り装置は、前記ワイヤーの進行によって回動可能な第一のローラーと、前記ワイヤーの進行によって回動可能な第二のローラーとからなるローラー部材を複数有し、前記複数のローラー部材それぞれの前記第一のローラーと前記第二のローラーとの間に形成される孔に前記ワイヤーを貫通させ、該貫通させたワイヤーが直線になるように前記複数のローラー部材を配置してなる、
ことを特徴とするワイヤー供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載のワイヤー供給装置であって、
前記誘導手段は、前記ワイヤーが前記コイル部から前記溶湯へと至る経路のうち前記溶湯の上方であって前記ワイヤーの長さ方向が鉛直方向となる位置に配置したフィーダーを有する、
ことを特徴とするワイヤー供給装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のワイヤー供給装置であって、
前記複数のローラー部材の一端から他端までの長さが、前記コイル部の円周の１／１２から１／４の間である、
ことを特徴とするワイヤー供給装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のワイヤー供給装置であって、
前記複数のローラー部材のうちの所定のローラー部材である第一のローラー部材と、前記第一のローラー部材と隣接する第二のローラー部材との間の距離が、前記コイル部の円周の１／７２から１／３６の間である、
ことを特徴とするワイヤー供給装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のワイヤー供給装置であって、
前記孔の内径が、前記ワイヤーの直径の１．１倍から２倍の間である、
ことを特徴とするワイヤー供給装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載のワイヤー供給装置であって、
前記撚り取り装置を前記フィーダーの上方に配置してなる、
ことを特徴とするワイヤー供給装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載のワイヤー供給装置であって、
処理容器内の溶湯の上方であって、前記撚り取り装置および前記フィーダーの下方に前記ワイヤーを貫通させるガイドパイプを設けた、
ことを特徴とするワイヤー供給装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載のワイヤー供給装置であって、
前記溶湯が、鋳鉄または鋳鋼であり、
前記ワイヤーに含まれる添加物がＣａ、Ｂａ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｍｇ、Ｓｎ、Ｃｒのいずれか一つ以上を含む接種剤または脱酸剤である、
ことを特徴とするワイヤー供給装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一項に記載のワイヤー供給装置であって、
前記ワイヤーが、前記溶湯を、球状黒鉛鋳鉄またはＣＶ鋳鉄の溶湯とするための純Ｍｇ、Ｍｇ合金、Ｍｇ混合物である、
ことを特徴とするワイヤー供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はワイヤー供給装置に関し、詳しくは、処理容器にワイヤーを供給するワイヤー供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、組織中の黒鉛を球状化して強度や延性を改良した球状黒鉛鋳鉄が知られている。この組織中の黒鉛を球状化するためには、溶湯に例えばＭｇを添加する方法が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また従来、溶湯に添加するＭｇをワイヤー状に成形し、このワイヤーの一端から順に溶湯に供給する方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２３８６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、Ｍｇをワイヤー状に成形した場合、その保存や輸送の便宜を考慮し、コイル状に巻き回して利用することが考えられる。ところが、この場合、ワイヤーがコイル状に変形し湾曲してしまうことがあり、このワイヤーの湾曲形状は、溶湯に供給する際のスムーズさなどを阻害してしまうものである。
【０００６】
本発明は上記の点にかんがみてなされたもので、溶湯に対してワイヤーを安定して供給することができるワイヤー供給装置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】
【０００７】
本発明は上記の目的を達成するために、処理容器内の溶湯に対して上方からワイヤーを供給するワイヤー供給装置であって、前記ワイヤーをコイル状に巻き回したコイル部から前記ワイヤーの一端を引き出し、該引き出したワイヤーの一端を前記処理容器内の溶湯へと誘導する誘導手段と、前記誘導手段で誘導される前記ワイヤーの撚りを取る撚り取り装置と、を備え、前記撚り取り装置は、前記ワイヤーの進行によって回動可能な第一のローラーと、前記ワイヤーの進行によって回動可能な第二のローラーとからなるローラー部材を複数有し、前記複数のローラー部材それぞれの前記第一のローラーと前記第二のローラーとの間に形成される孔に前記ワイヤーを貫通させ、該貫通させたワイヤーが直線になるように前記複数のローラー部材を配置してなる、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、溶湯に対してワイヤーを安定して供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係るワイヤー供給装置の一実施の形態の概要を示す概略側面図である。
【図２】図１に示した撚り取り装置１０５の斜視図である。
【図３】図２に示した撚り取り装置１０５の分解斜視図である。
【図４】（ａ）は、図２に示した撚り取り装置１０５の平面図であり、（ｂ）は、図２に示した撚り取り装置１０５の正面図であり、（ｃ）は、（ｂ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図５】（ａ）は、図２に示した撚り取り装置１０５の左側面図であり、（ｂ）は、図２に示した撚り取り装置１０５の右側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳しく説明する。
【００１１】
図１は、本発明に係るワイヤー供給装置の一実施の形態の概要を示す概略側面図である。
【００１２】
ワイヤー供給装置１００は、処理容器１０１内に収容した溶湯１０２にワイヤー１０３を供給する。ワイヤー１０３は、コイル状に巻き回されたコイル部１０３ａからその先端部１０３ｂが引き出され、先端部１０３ｂは、ガイド部材１０４ａ、１０４ｂを介在した経路を通り、溶湯１０２に供給される。ワイヤー１０３の直径は、例えば１３ｍｍであるが、これと異なるサイズ（例えば１６ｍｍ）であってもよい。ガイド部材１０４ａ、１０４ｂは、例えばローラーによって、ワイヤー１０３の進行をスムーズにしたり、ワイヤー１０３の進路を規制したり、などするものである。
【００１３】
溶湯１０２は、例えば、鋳鉄または鋳鋼であり、この溶湯１０２中の黒鉛形状を変化（例えば球状化）させるために溶湯１０２にワイヤー１０３を供給する。ワイヤー１０３は、例えば、溶湯１０２を球状黒鉛鋳鉄またはＣＶ鋳鉄の溶湯とするための純Ｍｇ、Ｍｇ合金、Ｍｇ混合物である。また、ワイヤー１０３に含まれる添加物は、例えば、Ｃａ、Ｂａ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｍｇ、Ｓｎ、Ｃｒのいずれか一つ以上を含む接種剤または脱酸剤である。また、ワイヤー１０３は、例えば鉄で被覆されているものであってもよい。また、ワイヤー１０３は、中実の棒状の形状であってもよいし、中空の筒状の形状であってもよい。また、ワイヤー１０３の断面形状は、円形であってもよいし、他の如何なる形状であってもよい。
【００１４】
ガイド部材１０４ｂの後段には、詳しくは後述する撚り取り装置１０５を設けている。ワイヤー１０３の先端部１０３ｂは、撚り取り装置１０５の内部を通ることにより、コイル状に変形した撚りを取られ、直線状に整形される。撚り取り装置１０５は鉛直方向に配置され、撚りを取られて直線状に整形されたワイヤー１０３も鉛直方向に向く。
【００１５】
撚り取り装置１０５の後段には、フィーダー１０６を設けている。このフィーダー１０６も鉛直方向に配置しており、ワイヤー１０３の先端部１０３ｂを上から下へと送りだす推進力を発生する。撚り取り装置１０５の前段にフィーダー１０６を設ける構成であると、フィーダー１０６は撚り取りされる前のワイヤー１０３を扱うことになり、スムーズにフィードするのが困難な場合がある。また、フィーダー１０６は、例えば、ワイヤー１０３の表面を挟持してワイヤー１０３を下方に移動させる構造である場合があり、この場合、この挟持によりワイヤー１０３の表面が変形する（例えば潰れる）場合がある。このことから、撚り取り装置１０５の前段にフィーダー１０６を設ける構成であると、撚り取り装置１０５は表面が変形したワイヤー１０３を扱うことになり、スムーズな撚り取りが困難な場合がある。
【００１６】
フィーダー１０６の後段には、ガイドパイプ１０７を設けている。ガイドパイプ１０７は筒状部材であり、その内径は、例えば３５ｍｍ程度である。ガイドパイプ１０７の長さは、例えば、処理容器１０１の深さの２／３以上である。ガイドパイプ１０７は、ワイヤー１０３を溶湯１０２に供給する位置の調節を行うことができる。例えば、ガイドパイプ１０７と処理容器１０１との相対位置を調節可能にし（どちらを移動可能にしてもよい）、これによってワイヤー１０３を溶湯１０２に供給する位置を調節することができる。処理容器１０１には蓋１０１ａ設けており、この蓋１０１ａには貫通孔１０１ｂを設けている。ガイドパイプ１０７内を貫通したワイヤー１０３は、この蓋１０１ａの貫通孔１０１ｂを通って処理容器１０１内に挿入され、溶湯１０２に供給される。
【００１７】
図２は、図１に示した撚り取り装置１０５の斜視図である。
【００１８】
図３は、図２に示した撚り取り装置１０５の分解斜視図である。
【００１９】
図４（ａ）は、図２に示した撚り取り装置１０５の平面図である。
【００２０】
図４（ｂ）は、図２に示した撚り取り装置１０５の正面図である。
【００２１】
図４（ｃ）は、図４（ｂ）のＣ−Ｃ断面図である。
【００２２】
図５（ａ）は、図２に示した撚り取り装置１０５の左側面図である。
【００２３】
図５（ｂ）は、図２に示した撚り取り装置１０５の右側面図である。
【００２４】
図１では、一本のワイヤー１０３を溶湯１０２に供給する装置を示しているが、本発明はこれに限られるものではなく、溶湯１０２に同時に複数本のワイヤーを供給するものであってもよい。図２乃至図５では、二本のワイヤーを同時供給する際の撚り取り装置１０５を示す。
【００２５】
撚り取り装置１０５は、ワイヤー入口１０５ｃ側（上方に配置される側）から挿入されたワイヤーの撚り取りを行ってワイヤー出口１０５ｄ側（下方に配置される側）から排出する。
【００２６】
ワイヤー入口１０５ｃ側に設けたローラー１とローラー２との間に挿入されたワイヤーは、第一の撚り取り部１０５ａによって撚りを取られて、ワイヤー出口１０５ｄ側に設けたローラー９とローラー１０との間から排出される（例えば、図３参照）。また、ワイヤー入口１０５ｃ側に設けたローラー３とローラー４との間に挿入されたワイヤーは、第二の撚り取り部１０５ｂによって撚りを取られて、ワイヤー出口１０５ｄ側に設けたローラー１１とローラー１２との間から排出される（例えば、図３参照）。
【００２７】
ローラー１乃至４は、ワイヤーの挿入をスムーズにするために、他のローラーよりも大きいローラーにしている。ローラー５乃至１２は、ワイヤーの挿入をスムーズにするためのものであるため、ガイドローラーと呼ぶ場合がある。ローラー１乃至４は同じ形状で同じ大きさである。ローラー１乃至４のそれぞれは、中央がくびれた形状をしている。ローラー１のくびれとローラー２のくびれとによって孔２１を形成する（例えば、図５（ｂ）参照）。第一の撚り取り部１０５ａに供給されるワイヤーは、この孔２１に挿入される。ローラー１、２は、この孔２１に挿入されたワイヤーの進行によって回動可能に構成されている。また、ローラー３のくびれとローラー４のくびれとによって孔２２を形成する（例えば、図５（ｂ）参照）。第二の撚り取り部１０５ｂに供給されるワイヤーは、この孔２２に挿入される。ローラー３、４は、この孔２２に挿入されたワイヤーの進行によって回動可能に構成されている。
【００２８】
孔２１や孔２２の内径は、例えば、ワイヤーの直径の１．１倍から２倍の間であるのが望ましい。孔２１や孔２２の内径が、ワイヤーの直径の１．１倍未満である場合、ローラーによる抵抗のため、ワイヤーを送線し難くなる場合がある。孔２１や孔２２の内径が、ワイヤーの直径の２倍を超える場合、ワイヤーの撚りが取れない場合がある。
【００２９】
ローラー１、２の後段には、ローラー５、６を設けている。ローラー３、４の後段には、ローラー７、８を設けている。
【００３０】
ローラー５乃至１２は、ワイヤーの撚りを取るために、孔２１や孔２２の内径よりも小さい内径の孔を形成する。ローラー５乃至１２は、ワイヤーの撚りを取るためのものであるため、矯正ローラーと呼ぶ場合がある。ローラー５乃至１２は同じ形状で同じ大きさである。ローラー５乃至１２のそれぞれは、中央がくびれた形状をしている。例えばローラー９のくびれとローラー１０のくびれとによって孔２３を形成する（例えば、図５（ａ）参照）。第一の撚り取り部１０５ａに供給されたワイヤーは、この孔２３から排出される。ローラー９、１０は、この孔２３から排出されるワイヤーの進行によって回動可能に構成されている。また、ローラー１１のくびれとローラー１２のくびれとによって孔２４を形成する（例えば、図５（ａ）参照）。第二の撚り取り部１０５ｂに供給されたワイヤーは、この孔２４から排出される。ローラー１１、１２は、この孔２４から排出されるワイヤーの進行によって回動可能に構成されている。孔２３や孔２４の内径は、例えば、ワイヤーの直径の１．１倍から２倍の間であるのが望ましい。孔２３や孔２４の内径が、ワイヤーの直径の１．１倍未満である場合、ローラーによる抵抗のため、ワイヤーを送線し難くなる場合がある。孔２３や孔２４の内径が、ワイヤーの直径の２倍を超える場合、ワイヤーの撚りが取れない場合がある。また、ローラー５乃至８もローラー９乃至１２と同様の構成である。
【００３１】
一端のローラーであるローラー１および２（ガイドローラー）から他端のローラーであるローラー９および１０（矯正ローラー）までの長さは、例えば、コイル部１０３ａの円周の１／１２から１／４の間であるのが望ましい。一端の矯正ローラーであるローラー５および６から他端の矯正ローラーであるローラー９および１０までの長さは、例えば、コイル部１０３ａの円周の１／１２から１／４の間であるのが望ましい。一端のローラーであるローラー３および４（ガイドローラー）から他端のローラーであるローラー１１および１２（矯正ローラー）までの長さは、例えば、コイル部１０３ａの円周の１／１２から１／４の間であるのが望ましい。一端の矯正ローラーであるローラー７および８から他端の矯正ローラーであるローラー１１および１２までの長さは、例えば、コイル部１０３ａの円周の１／１２から１／４の間であるのが望ましい。上記のコイル部１０３ａの円周の１／１２から１／４の間であるのが望ましいとした長さが、コイル部１０３ａの円周の１／４を超える場合、ローラーによる抵抗のため、ワイヤーを送線し難くなる場合がある。上記のコイル部１０３ａの円周の１／１２から１／４の間であるのが望ましいとした長さが、コイル部１０３ａの円周の１／１２未満である場合、ワイヤーの撚りが取れない場合がある。
【００３２】
ローラー５および６の対（なお、孔を形成するローラーの対をローラー部材と呼ぶ場合がある。）とローラー９および１０の対との間、さらにローラー７および８の対とローラー１１および１２の対との間には、ローラー５乃至１２と同様の構成のローラーの組み合わせをさらに設けてもよい。この実施例では、例えば図３に示すように、ローラー５および６の対とローラー９および１０の対との間に、さらに３対のローラーを設け、ローラー７および８の対とローラー１１および１２の対との間に、さらに３対のローラーを設けている。これら３対のローラーもローラー９乃至１２と同様の構成である。
【００３３】
所定のローラー部材と、この所定のローラー部材と隣接するローラー部材との間の距離は、例えば、コイル部１０３ａの円周の１／７２から１／３６の間であるのが望ましい。また、複数のローラー部材は同じ距離で配置する（ピッチを等しくする）のが望ましい。上記のコイル部１０３ａの円周の１／７２から１／３６の間であるのが望ましいとした距離が、コイル部１０３ａの円周の１／７２未満である場合、ローラーによる抵抗のため、ワイヤーを送線し難くなる場合がある。上記のコイル部１０３ａの円周の１／７２から１／３６の間であるのが望ましいとした距離が、コイル部１０３ａの円周の１／３６を超える場合、ワイヤーの撚りが取れない場合がある。
【００３４】
複数のローラー部材の孔同士を結ぶ線が直線になるように、この複数のローラー部材を配置することによって、この複数のローラー部材の孔を通過したワイヤーの撚りが取られ、溶湯に対してワイヤーを安定して供給することが可能となる。
【００３５】
本発明の態様は、上述した個々の実施例に限定されるものではなく、個々の実施例の各要素のいかなる組合せも本発明に含み、また、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本発明の効果も上述した内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１００  ワイヤー供給装置
１０１  処理容器
１０２  溶湯
１０３  ワイヤー
１０３ａ  コイル部
１０５  撚り取り装置
１０６  フィーダー
１０７  ガイドパイプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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