(57)【要約】      （修正有）【課題】線材の溶融めっきに用いられるめっき膜厚制御用ガスノズルを提供する。【解決手段】溶融金属の液面に対して立設される外筒部２と、該外筒部内側にあって溶融金属から引上げた線材を内部に通過させる内筒部３と、前記外筒部と前記内筒部との間の間隙部４と、前記間隙部に冷却ガスを導入するガス導入部５とを有し、且つ、線材の上流側端には溶融金属の液面から引上げた線材を通過させつつ溶融金属の液面に前記冷却ガスを噴き当てるための前記冷却ガスの噴出口８を備え、線材の下流側端には前記内筒部から引上げた線材を通過させる線材の導出口を備え、前記線材の導出口には前記冷却ガスの漏出を防止するシール部９を備え、前記外筒部内側には前記内筒部の線材の上流側端が形成され、且つ、該上流側端からさらに線材の上流側の位置に前記冷却ガスを前記線材に接触させるガス冷却部が形成されていることを特徴とするめっき膜厚制御用ガスノズル１。【選択図】図１
2014148700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材の溶融めっきに用いられるめっき膜厚制御用ガスノズルであって、
溶融金属の液面に対して立設される外筒部と、
該外筒部内側にあって溶融金属から引上げた線材を内部に通過させる内筒部と、
前記外筒部と前記内筒部との間の間隙部と、
前記間隙部に冷却ガスを導入するガス導入部とを有し、且つ、
線材の上流側端には溶融金属の液面から引上げた線材を通過させつつ溶融金属の液面に前記冷却ガスを噴き当てるための前記冷却ガスの噴出口を備え、
線材の下流側端には前記内筒部から引上げた線材を通過させる線材の導出口を備え、
前記線材の導出口には前記冷却ガスの漏出を防止するシール部を備え、
前記外筒部内側には前記内筒部の線材の上流側端が形成され、且つ、
該上流側端からさらに線材の上流側の位置に前記冷却ガスを前記線材に接触させるガス冷却部が形成されていることを特徴とするめっき膜厚制御用ガスノズル。
【請求項２】
前記間隙部が、前記線材の下流側において閉塞されていることを特徴とする請求項１に記載のめっき膜厚用ガスノズル。
【請求項３】
前記シール部が、前記線材表面と摺動する柔軟素材を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載のめっき膜厚用ガスノズル。
【請求項４】
前記シール部が磁石を備え、前記柔軟素材が前記磁石の磁力により前記線材表面に押し付けられていることを特徴とする請求項３に記載のめっき膜厚制御用ガスノズル。
【請求項５】
線材と前記柔軟素材との動摩擦係数が、０．２以下であることを特徴とする請求項３又は４に記載のめっき膜厚制御用ガスノズル。
【請求項６】
前記ガス冷却部が、前記外筒部の内径を狭めた縮筒部を備えていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のめっき膜厚制御用ガスノズル。
【請求項７】
前記外筒部が、溶融金属の熱から前記ガス冷却部を遮熱する構造を備えていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のめっき膜厚制御用ガスノズル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線材の溶融めっきに用いられるめっき膜厚制御用のガスノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
線材を溶融金属に浸漬して引き上げ、線材表面に溶融めっき層（以下、めっき層とする）を形成する溶融めっきでは、線材を高速で引き上げ、生産性を上げようとすると、線材周囲にある溶融金属のメニスカス形状に起因して、線材表面に多くの溶融金属が付着し、めっき層が厚膜になることが知られている。図７は、線材Ｗ周囲にある溶融金属ＬのメニスカスＭ形状を説明する図である。図に示すように、溶融金属ＬのメニスカスＭは、線材Ｗを低速で引き上げる（図７（ａ））と低く、高速で引き上げる（図７（ｂ））と高くなる。このような現象により、線材Ｗを高速で引き上げると、線材Ｗ表面に多くの溶融金属Ｌが付着するようになり、めっき層は厚膜になる。
【０００３】
従来の溶融めっきでは、線材に付着した過剰の溶融金属を、ガスや電磁力で除去し、めっき層を薄膜に制御している。しかし、このような方法では、除去した溶融金属が飛散し、線材に再付着して不良になる可能性がある。一方、以下の特許文献には、溶融金属のメニスカス形状を制御して、めっき層を薄膜に制御する方法が開示されている。
【０００４】
特許文献１では、被めっき線を溶融めっき浴中へ導入し、この溶融めっき浴から非酸化性ガス雰囲気中へ導出することで、被めっき線外周に連続してめっき層を形成させる溶融めっき方法において、被めっき線が導出される溶融めっき浴を渦状に撹拌しつつ、溶融めっき浴の渦中心から重力方向と反対方向へ被めっき線を導出する溶融めっき方法が開示されている。この溶融めっき方法は、溶融めっき浴を渦状に撹拌することでメニスカスＭの形状を制御し、溶融めっき浴の渦の中心を凹ませ、めっき浴液面を流体絞り具としている。これにより、めっき浴の撹拌回転数を変えることで、渦中心の凹み高さを変えることができ、簡単な操作で、めっき層を薄膜にできるとしている。
【０００５】
また、特許文献２では、金属製の線材を、溶融めっき液を保持しためっき浴槽に連続して浸してめっき層を形成する溶融めっき方法であって、線材をめっき浴槽の湯面から上方に引出す部分を、緊張液面形成筒で囲むと共に、該緊張液面形成筒を、その緊張液面形成筒で囲まれためっき液面が水平面を持たない内径に形成して線材に溶融めっきを施す溶融めっき方法が開示されている。特許文献２の表１の結果では、緊張液面形成筒を適当な素材および内径にすることで、めっき層を薄膜にできるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−０８１１０６号公報
【特許文献２】特開２０１０−２４８５８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１、２の方法では、溶融金属を飛散させずに、めっき層を薄膜に制御することができるものの、以下のような問題がある。
【０００８】
特許文献１の方法では、丸線以外の線材に渦を等方的に作用させることが難しく、めっき層に膜厚ムラが生じる可能性がある。また、渦により線材が撚れてしまう可能性もある。線材が撚れないよう線材に張力を加えると、線材の破断や加工硬化が問題になる可能性もある。
【０００９】
また、特許文献２の方法では、最適な緊張液面形成筒をめっき条件ごとに用意する必要がある。溶融金属の組成や緊張液面形成筒内面が経時変化して、めっき層の膜厚制御が不安定になる可能性もある。
【００１０】
本発明は、上記従来技術の課題を解決するものであり、線材の溶融めっきにおいて、溶融金属のメニスカスの形状を制御してめっき層の膜厚が薄膜になるよう制御するとともに、めっき層に膜厚ムラが生じるのを抑制することが可能な、めっき膜厚制御用のガスノズルを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のめっき膜厚制御用ガスノズルは、線材の溶融めっきに用いられるものであって、溶融金属の液面に対して立設される外筒部と、該外筒部内側にあって溶融金属から引上げた線材を内部に通過させる内筒部と、前記外筒部と前記内筒部との間の間隙部と、前記間隙部に冷却ガスを導入するガス導入部とを有し、且つ、線材の上流側端には溶融金属の液面から引上げた線材を通過させつつ溶融金属の液面に前記冷却ガスを噴き当てるための前記冷却ガスの噴出口を備え、線材の下流側端には前記内筒部から引上げた線材を通過させる線材の導出口を備え、前記線材の導出口には前記冷却ガスの漏出を防止するシール部を備え、前記外筒部内側には前記内筒部の線材の上流側端が形成され、且つ、該上流側端からさらに線材の上流側の位置に前記冷却ガスを前記線材に接触させるガス冷却部が形成されている。
【００１２】
また、本発明のめっき膜厚制御用ガスノズルでは、前記間隙部が、前記線材の下流側において閉塞されていることが好ましい。
【００１３】
また、本発明のめっき膜厚制御用ガスノズルでは、前記シール部が、前記線材表面と摺動する柔軟素材を備えていることが好ましい。
【００１４】
また、本発明のめっき膜厚制御用ガスノズルでは、前記シール部が磁石を備え、前記柔軟素材が前記磁石の磁力により前記線材表面に押し付られていることが好ましい。
【００１５】
また、本発明のめっき膜厚制御用ガスノズルでは、線材と前記柔軟素材との動摩擦係数が、０．２以下であることが好ましい。
【００１６】
また、本発明のめっき膜厚制御用ガスノズルでは、前記ガス冷却部が、前記外筒部の内径を狭めた縮筒部を備えていることが好ましい。
【００１７】
また、本発明のめっき膜厚制御用ガスノズルでは、前記外筒部が、溶融金属の熱から前記ガス冷却部を遮熱する構造を備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のめっき膜厚制御用ガスノズルによれば、冷却ガスを噴出する噴出口を備えることにより、線材周囲にある溶融金属のメニスカスを上方から押圧してメニスカス形状を制御することができる。また、ガス導入口から導入した冷却ガスが、直接線材に噴き当たらない構造をしているので、線材の振動を抑制することができる。これにより、溶融金属のメニスカスを安定した形状にすることができ、めっき層に膜厚ムラが生じるのを抑制することができる。また、シール部を備えることにより、ガス導入口から導入した冷却ガスの大部分を、噴出口から噴出することができる。また、ガス冷却部を備えることにより、線材に付着した溶融金属の凝固をガスノズル内部において促進させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係るめっき膜厚制御用ガスノズルの断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態のガスノズルから噴出する冷却ガスの作用を説明する図である。
【図３】図１のシール部を上方から見た図である。
【図４】図１のシール部のＣ−Ｃ断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るめっき膜厚制御用ガスノズルの断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係るめっき膜厚制御用ガスノズルのシール部の断面拡大図である。
【図７】線材周囲にある溶融金属のメニスカス形状を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明のめっき膜厚制御用ガスノズル（以下、単にガスノズルとする）について、図面を参照しながら説明する。ただし、本発明のガスノズルは、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００２１】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態のガスノズルについて、図１〜３を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係るガスノズルの断面図であり、図２は、本発明の第１実施形態のガスノズルから噴出する冷却ガスの作用を説明する図であり、図３は、図１のシール部を上方から見た図であり、図４は、図１のシール部のＣ−Ｃ断面図である。
【００２２】
図１に示すように、本実施形態のガスノズル１は、上端２ａと下端２ｂを有する中空体の外筒部２と、上端３ａと下端３ｂを有する中空体の内筒部３を備えている。そして、内筒部３は、外筒部２の内側に外筒部２と同軸にして配されている。そして、内筒部３の上端３ａは、外筒部２の上端２ａに略揃えられ、内筒部３の下端３ｂは、外筒部２の上端２ａと下端２ｂとの間に配されている。そして、外筒部２と内筒部３との間には、間隙部４が形成されている。
【００２３】
一方、外筒部２には、冷却ガスＧを導入するガス導入部５と、温度センサ６が設けられている。そして、外筒部２において、内筒部３の下端３ｂと外筒部２の下端２ｂとの間には、ガス冷却部７が形成されていて、温度センサ６がガス冷却部７の冷却ガスＧの温度を測定できるようになっている。そして、外筒部２の下端２ｂには、噴出口８を形成するキャップ８ａが設けられていて、外筒部２の上端２ａには、線材の導出口１０を形成するシール部９が設けられている。
【００２４】
図１に示すように、本実施形態のガスノズル１は、外筒部２が溶融金属Ｌの液面に対して立設され、噴出口８と溶融金属Ｌの液面とが間隙ｈを形成し、溶融めっきに用いられる。なお、ここで言う立設とは、ガスノズル１が液面に対して軸方向を立てるように配された状態を示すものである。
【００２５】
そして、ガス導入部５から間隙部４に導入した冷却ガスＧは、間隙部４からガス冷却部７を通過して、キャップ８ａの噴出口８から噴出するようになっている。そして、溶融金属Ｌの液面から引上げた線材Ｗは、キャップ８ａの噴出口８からガスノズル１の内部（外筒部２の内側）に入り、外筒部の下端２ｂ、ガス冷却部７、内筒部３の下端３ｂを通過して内筒部３の内部に入り、内筒部３の上端３ａ（外筒部２の上端２ａ）を通過し、シール部９の線材の導出口１０からガスノズル１の外部に排出されるようになっている。従って、外筒部２の位置関係としては、線材Ｗの上流側が下端２ｂ、下流側が上端２ａになっていて、内筒部３の位置関係としては、線材Ｗの上流側が下端３ｂ、下流側が上端３ａになっている。そして、線材Ｗに付着した溶融金属Ｌは、線材Ｗが外筒部２のガス冷却部７中を引き上がる際、冷却ガスＧにより冷却され、凝固高さＨで凝固されるようになっている。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態のガスノズル１では、噴出口８から冷却ガスＧが噴出し、その冷却ガスＧは、線材Ｗ周囲にある溶融金属ＬのメニスカスＭに対し、上方から噴き当てられる。以下、図２を用いて、本実施形態のガスノズル１から噴出する冷却ガスＧの作用について説明する。
【００２７】
図２に示すように、ガスノズル１から噴出した冷却ガスＧは、溶融金属ＬのメニスカスＭ全体を上方から押圧し、メニスカス高さをＭ’からＭに下げ、線材Ｗとの接触角度をθ’からθに大きくする。その結果、線材Ｗの全外周表面において、溶融金属Ｌがせん断変形し易くなり、溶融金属Ｌが線材Ｗに付着して引き上がりにくくなり、めっき層は薄膜になる。本実施形態のガスノズル１は、このような冷却ガスＧの作用効果を用いたものであり、噴出口８から噴出する冷却ガスＧの量を制御することで、線材Ｗに付着して引き上がる溶融金属Ｌの量を制御し、めっき層を薄膜に制御するものである。本実施形態のように、メニスカスＭ形状を制御してめっき層の膜厚制御をする方法は、溶融金属Ｌが飛散しにくく、再付着による不良発生が抑制されるので好ましいものである。
【００２８】
また、本実施形態のガスノズル１では、図１に示すように、間隙部４に冷却ガスＧが導入されるよう、ガス導入部５が設けられている。そして、内筒部３の遮蔽効果により、ガス導入部５から導入した冷却ガスＧが、直接線材Ｗに噴き当たらないようになっている。これにより、線材Ｗの振動が抑制され、溶融金属ＬのメニスカスＭを安定した形状にして、線材Ｗを溶融金属Ｌから引き上げることができ、めっき層に膜厚ムラが生じるのを抑制することができる。
【００２９】
また、内筒部３は、線材Ｗの一部を取り囲むように配されているので、ガス導入部５から導入した冷却ガスＧは、内筒部３の外壁に沿って拡散し、間隙部６内において速やかに均一化され、噴出口８から噴出されるようになり、めっき層をより均一に薄膜化できるようになる。冷却ガスＧをより速やかに均一化するには、内筒部の外壁を円筒外壁のような平滑曲面にするのが好ましい。
【００３０】
また、図１に示すように、本実施形態のガスノズル１の線材の導出口１０には、シール部９が設けられている。以下、図３を用いて、シール部９の構造について説明する。なお、本実施形態では、矩形断面の線材Ｗを通過させるシール部９の構造について説明している。
【００３１】
図３に示すように、シール部９は、ホルダ９ａ、柔軟素材９ｂ、磁石９ｃ、スペーサ９ｄを有している。そして、一対の磁石９ｃは、磁力（吸引力）により一対の柔軟素材９ｂを挟み込み、一対の柔軟素材９ｂの間（線材の導出口１０）を、線材Ｗ表面と柔軟素材９ｂとが摺動しながら、線材Ｗが通過できる構造になっている。言い換えれば、一対の磁石９ｃの磁力により、柔軟素材９ｂが線材Ｗ表面に押し付けられ、線材Ｗ表面と柔軟素材９ｂとが摺動する構造になっている。また、柔軟素材９ｂと磁石９ｃとの間にはスペーサ９ｄが設けられ、スペーサ９ｄの厚さを調整することにより、磁石９ｃの磁力（吸引力）が調整できるようになっている。そして、ホルダ９ａには、線材Ｗの流入口９ａａと流出口９ａｂが形成され、柔軟素材９ｂの間を引上げられた線材Ｗが、流出口９ａｂから導出されるようになっている。
【００３２】
本発明のガスノズルでは、線材の導出口１０は、上述のような柔軟素材９ｂを用いる構造でなく、例えば、線材Ｗがぎりぎり通過できる程度の、単なる固定開口にすることもできる。しかし、本実施形態のガスノズル１では、線材の導出口１０がシール部９の一対の柔軟素材９ｂ間に形成されているので、線材の導出口１０からの冷却ガスＧの漏出をより効果的に防止することができ、加えて、柔軟素材９ｂの上面とホルダ９ａとの間でも冷却ガスＧの漏出を防止することができるので、ガス導入部５から導入した冷却ガスＧの大部分を、噴出口８から噴出させることができる。これにより、ガス導入部５から導入した冷却ガスＧを効率よく使用することができ、噴出口８から噴出する冷却ガスＧの量を、ガス導入口５から導入する冷却ガスＧの量と略一致させることができるので、めっき層の膜厚制御を容易にすることができる。
【００３３】
また、線材Ｗは、シール部９により、線材の導出口１０において位置決めされるので、シール部９は、線材Ｗの振動を抑制する効果も有している。これにより、溶融金属ＬのメニスカスＭを安定した形状にして、線材Ｗを溶融金属Ｌから引き上げることができるので、めっき層に膜厚ムラが生じるのを抑制することができる。
【００３４】
ここで、シール部９には、線材Ｗ表面と摺動する柔軟素材９ｂを用いるのが好ましい。具体的な材料としては、フェルト材やスポンジを用いるのが好ましい。このような材料を用いることにより、線材Ｗ表面とシール部９との摩擦を小さくすることができ、線材Ｗがシール部を通過する際、線材Ｗ表面のめっき層が変形するのを抑制することができるので、めっき層に膜厚ムラが生じるのを抑制することができる。なお、柔軟素材９ｂには、線材Ｗ表面との動摩擦係数が０．２以下の柔軟素材９ｂを用いるのがより好ましく、柔軟素材９ｂの表面にフッ素系のフィルムを貼り付けて、線材Ｗとの摩擦をより一層低減させることもできる。
【００３５】
また、シール部９では、矩形断面の線材Ｗに対して、一対の柔軟素材９ｂを用いている。そして、一対の柔軟素材９ｂは、線材Ｗの厚さ方向から線材Ｗの断面外周を囲むように配されている。このようなシール部９にすることで、柔軟素材９ｂと線材Ｗ表面との隙間が少なくなり、線材の導出口１０からの冷却ガスＧの漏出を効果的に防止することができる。また、柔軟素材９ｂの形状は、線材Ｗの断面形状に応じて多数個の分割状またはリング状にすることもできる。また、柔軟素材９ｂを一対のローラ表面に設け、該一対のローラで線材Ｗを挟み込むこともできる。このように、線材Ｗの断面形状に応じ、柔軟素材９ｂの形状を最適化することにより、線材の導出口１０から冷却ガスＧの漏出をより一層効果的に防止することができる。
【００３６】
また、シール部９では、柔軟素材９ｂを線材Ｗ表面に押し付けるのに、磁石９ｃの磁力（吸引力）を用いているので、柔軟素材９ｂの押し付け力が安定し、柔軟素材９ｂと線材Ｗ表面とを安定して摺動させることができる。また、柔軟素材９ｂを線材Ｗ表面に押し付けるのにバネ等を用いると、それを支持する受けが必要になるが、一対の磁石９ｃを用いると、磁石９ｃを支持する受けが不要になる。また、磁石９ｃに小型の永久磁石を用いることにより、シール部９の構造をコンパクトにすることができ、スペーサ９ｄを挿入することにより、磁石９ｃの吸引力、すなわち、線材Ｗ表面に対する柔軟素材９ｂの押し付け力を容易に調整することもできる。なお、一対の磁石９ｃの組合せを磁石と磁性体の組合せにして、吸引力を発生させてもよい。
【００３７】
また、本発明のガスノズルでは、内筒部３の上端３ａは、外筒部２の上端２ａより下方に配置されてもよく、間隙部４の上方から内筒部３の内部に冷却ガスＧを流通させる構造にしてもよい。しかし、本実施形態のガスノズル１では、図１に示すように、内筒部３の上端３ａにつば３ｃが形成され、間隙部４が内筒部３の上端３ａ側において閉塞された構造になっている。言い換えれば、ガス導入口５に導入した冷却ガスＧが、間隙部４の上方から、内筒部３の内部或いは線材の導出口１０に流入しない構造になっている。このような構造にすることにより、ガス導入口部５から導入した冷却ガスＧが、噴出口８方向にスムーズに流れるようになるので、線材Ｗの振動が抑制され、溶融金属ＬのメニスカスＭを安定した形状にして、線材Ｗを溶融金属Ｌから引き上げることができ、めっき層に膜厚ムラが生じるのをより一層抑制することができる。
【００３８】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態のガスノズル１’を、図面を参照しながら説明する。図５は、本発明の第２実施形態に係るガスノズル１’の断面図である。ここで、第１実施形態と同様の構成要素については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００３９】
図５に示すように、本実施形態のガスノズル１’には、ガス冷却部７の、点Ａの位置から外筒部２の下端２ｂにかけて、外筒部２の内径が狭まった縮筒部７ａが形成されている。言い換えれば、間隙部４から噴出口８ａに流れる冷却ガスＧのガス流路を、ガス冷却部７のＡ点から噴出口８にかけて狭めている。これにより、縮筒部７ａにおける冷却ガスＧのガス流速を上昇させることができるので、線材Ｗを冷却する効果が高まり、ガス冷却部７において、線材Ｗ表面に付着した溶融金属Ｌの凝固を促進させ、溶融金属Ｌが凝固した状態にして、線材Ｗをシール部９に通過させることができる。これにより、めっき層の変形がより一層抑制され、めっき層に膜厚ムラが生じるのをより一層抑制することができる。
【００４０】
また、本実施形態のガスノズル１’では、外筒部２の下方の外側に、空間１０を介して遮熱筒１１が設けられている。これにより、ガス冷却部７を溶融金属Ｌの熱から遮熱することができ、ガス冷却部７において、線材Ｗ表面に付着した溶融金属Ｌの凝固を促進させることができる。また、空間１０を真空にしたり、空間１０に断熱材を充填することで、遮熱筒１１の冷却効果を高めることもできる。
【００４１】
本実施形態のガスノズル１’は、第１実施形態のガスノズル１より、ガス冷却部７にいて線材Ｗを冷却する効果が高く、凝固高さＨ’を、第１実施形態のガスノズル１の凝固高さＨより低くすることができる。これにより、外筒部２の長さを短くすることができるので、よりコンパクトな構造のガスノズルにすることができる。
【００４２】
また、本実施形態のガスノズル１では、間隙部４からガス冷却部７に流れる冷却ガスＧのガス流路に、整流板１３が設けられている。これにより、間隙部４から冷却部７に流れる冷却ガスＧの流れが、線材Ｗの引き上げ方向と略平行にすることができるので、線材Ｗの振動が抑制され、溶融金属ＬのメニスカスＭを安定した形状にして、線材Ｗを溶融金属Ｌから引き上げることができ、めっき層に膜厚ムラが生じるのを抑制することができる。また、噴出口８ａから整流されたガスＧを噴出することができるので、溶融金属ＬのメニスカスＭをより均一化したガス流で押圧することができ、めっき層をより均一に薄膜化することができる。
【００４３】
なお、本実施形態のガスノズル１では、外筒部２の下端２ｂが、噴出口８を形成しているが、実施形態１のように、噴出口８を備えるキャップ８ａを外筒部２の下端２ｂに設けてもよい。また、本実施形態のガスノズル１では、温度センサ６の先端を空間１２中に配し、ガス冷却部７の温度を間接的に測定できる構造になっているが、実施形態１のように、直接、ガス冷却部７の温度を測定ができるよう、温度センサ６の先端をガス冷却部７中に配してもよい。
【００４４】
［第３実施形態］
以下、本発明の第３実施形態のガスノズル１’’を図面を参照しながら説明する。図６は、本発明の第３実施形態に係るガスノズル１’’のシール部９の断面拡大図である。ここで、第１及び第２実施形態と同様の構成要素については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００４５】
図６に示すように、本実施形態のガスノズル１’’は、シール部９がクリーニング機構を備え、図示されていないシール部９以外は、実施形態１と同じ構造になっている。柔軟素材９ｂ、磁石９ｃ、スペーサ９ｄの直下に、線材Ｗの引き上げにつられて回転し、線材Ｗ表面をクリーニングする一対のクリーニングローラ９ｅと、一対のクリーニングローラ９ｅの各々に接し、逆方向に回転しながらクリーニングローラ９ｅに付着した付着物を受け取って貯留する一対の転写ローラ９ｆとを備えていて、これらすべての構成要素が、ホルダー９ａに収納されている。このように、シール部９にクリーニング機構を設けることで、第１実施形態１及び第２実施形態におけるシール部９の機能に加え、シール部９で、線材Ｗ表面に付着した溶融金属のドロス等の異物を除去することができる。
【００４６】
また、クリーニングローラ９ｅの表面には、線材Ｗの表面になじみ易く粘着性のある軟性体を用いるのが好ましく、例えば、低硬度のシリコンゴム等を用いることができる。また、転写ローラ９ｆは、クリーニングローラ９ｅの表面になじむ程度の軟性体を用いればよく、表面の粘着力がクリーニングローラ９ｅより強い材料を用いるのが好ましい。
【００４７】
以上、本発明のガスノズルの実施形態について、矩形状断面の線材に適用する例をもとに説明したが、本発明は、丸断面や楕円断面、不定形断面の線材についても適用することも可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１，１’，１’’：ガスノズル
２：外筒部
２ａ：上端
２ｂ：下端
３：内筒部
３ａ：上端
３ｂ：下端
３ｃ：つば
４：間隙部
５：ガス導入部
６：温度センサ
７：ガス冷却部
７ａ：縮筒部
８：噴出口
８ａ：キャップ
９：シール部
９ａ：ホルダ
９ａａ：流入口
９ａｂ：流出口
９ｂ：柔軟素材
９ｃ：磁石
９ｄ：スペーサ
９ｅ：クリーニングローラ
９ｆ：転写ローラ
１０：線材の導出口
１１：遮熱筒
１２：空間
１３：整流板
Ｈ、Ｈ’：凝固高さ
Ｌ：溶融金属
Ｍ：メニスカス
Ｗ：線材
【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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【図６】
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【図７】
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