(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動材を収容した炉内に複数の線材を引き揃えて炉入口から炉出口へ連続走行させ、線材を熱処理する線材の熱処理用の流動層炉に用いられ、炉内に新たに通線を行う線材の熱処理用流動層炉通線装置において、
前記線材の走行領域外で炉入口側から炉出口側へ渡って長尺とされて炉内に配置され、長手方向両端が炉外へ開放される管状体と、
この管状体の長手方向の寸法より長く形成されるとともに先端が管状体の開放一端から管状体の開放他端へ管状体内に挿通可能とされ、先端には線材を取り外し可能に止着でき、線材を管状体の開放一端から開放他端へ誘導する誘導棒と、
を備え、
前記管状体には、管状体の周面に、幅が線材の径より大きくかつ誘導棒の径より小さくされ、管状体内と管状体走行領域とを連通するスリット孔を管状体の開放一端から他端へ渡って連続して形成してなることを特徴とする線材の熱処理用流動層炉通線装置。
【請求項２】
前記管状体の周面に、流動材を通過可能とする通過孔を形成する請求項１に記載の線材の熱処理用流動層炉通線装置。
【請求項３】
前記炉内に設けられ、前記管状体の通過孔へガスを噴出するノズルを備えてなる請求項２に記載の線材の熱処理用流動層炉通線装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
炉内に複数の線材を引き揃えて連続走行させて線材を熱処理する線材の熱処理用流動層炉に用いられ、炉内に新たに通線を行う線材の熱処理用流動層炉通線装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スチールコードやワイヤロープ等は、炭素鋼等の線材に伸線処理及び熱処理を施して製造される。その熱処理では、線材を加熱して容体化処理を行い、その後、冷却し、低温に保持してパーライト組織にする工程が含まれる。その冷却のために流動層炉が用いられる。流動層炉では、リールから繰り出される複数本の線材が、巻取装置で巻き取られることにより、炉入口から炉出口へ炉内を複数引き揃えられて連続走行する。
【０００３】
なお、流動層炉は、そのような冷却処理に用いられる他に、複数の金属線材を加熱する熱処理にも用いられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、線材は、流動層炉の炉内を通過する過程で断線が予想される。例えば、複数の数の線材のうちの１本が切断されたような場合には、炉内に新たに通線する必要がある。
【０００５】
流動層炉の上部が開放可能なものでは、通線処理時、その上部を開放して通線が行われる。
【０００６】
しかし、流動層炉の上部を開放することによれば、炉内の高温環境に対処する必要がある他、炉内の温度に変動が起きて熱処理が適正を欠く恐れがある。
【０００７】
一方、流動層炉の上部が開放されない密閉型のものでは、切断された線材と隣接する他の線材に、通線すべき線材を溶接等で接合し、その他の線材を炉入口から炉出口へ炉内に通過させることにより、通線すべき線材を、炉入口から炉出口へ誘導することができ、接合を解いて新たな通線が可能となる。この密閉型のものによれば、炉内の高温環境に対処する必要がなく、また、炉内の温度が変動せずに適正な熱処理が確保される。
【０００８】
しかし、新たに通線される線材が誘導される際に、その線材が、他の線材と接触して絡まり断線を引き起こす恐れがある。特に、線材の巻出しをアーム回転式のもので行う場合には、線材は回転しながら走行するために、他の線材と接触して絡む可能性が一層高い。
【０００９】
また、線材の線径が細い場合には、通線すべき線材とこれを接合した他の線材とを炉内に通過させるときに線材に及ぶ張力が、線材の許容強度を越える可能性があり、その場合には、通線時に断線を起こす恐れがある。
【００１０】
本発明は、上記事実を考慮し、流動層炉の炉内に新たな通線を行うとき、その通線を容易にし、かつ、通線時の断線を防止し、特に、密閉型の流動層炉において有効な線材の熱処理用流動層炉通線装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明の線材の熱処理用流動層炉通線装置では、
流動材を収容した炉内に複数の線材を引き揃えて炉入口から炉出口へ連続走行させ、線材を熱処理する線材の熱処理用の流動層炉に用いられ、炉内に新たに通線を行う線材の熱処理用流動層炉通線装置において、
前記線材の走行領域外で炉入口側から炉出口側へ渡って長尺とされて炉内に配置され、長手方向両端が炉外へ開放される管状体と、
この管状体の長手方向の寸法より長く形成されるとともに先端が管状体の開放一端から管状体の開放他端へ管状体内に挿通可能とされ、先端には線材を取り外し可能に止着でき、線材を管状体の開放一端から開放他端へ誘導する誘導棒と、
を備え、
前記管状体には、管状体の周面に、幅が線材の径より大きくかつ誘導棒の径より小さくされ、管状体内と管状体走行領域とを連通するスリット孔を管状体の開放一端から他端へ渡って連続して形成してなることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に係る発明の線材の熱処理用流動層炉通線装置では、請求項１の構成において、前記管状体の周面に、流動材を通過可能とする通過孔を形成することを特徴とする。
【００１３】
請求項３に係る発明の線材の熱処理用流動層炉通線装置では、請求項２の構成において、前記炉内に設けられ、前記管状体の通過孔へガスを噴出するノズルを備えてなることを特徴とする。
【００１４】
【作用】
上記構成によれば、複数の線材が引き揃えられて流動層炉の炉内を連続走行して線材の熱処理が行われる。
【００１５】
線材が炉内を走行する過程で線材が切断したような場合には、新たな通線が必要である。
【００１６】
このために、まず、誘導棒の先端に、通線すべき線材を止着し、誘導棒の先端を、管状体の開放一端から管状体内へ挿入し、そして管状体内を通って管状体の開放他端から炉外へ出す。炉外に出た誘導棒の先端から線材を外し、その線材をスリット孔から管状体外へ出し、そして、線材の走行領域の所定の位置に移動させる。これにより、通線が完了する。
【００１７】
スリット孔は、幅が誘導棒の径より小さく、線材の径より大きくされている。従って、誘導棒は、管状体内への挿通にあたって管状体の長手方向と直角の方向へ管状体内から逸脱せず、一方、線材は、管状体の長手方向と直角の方向へ管状体外へ出ることができる。
【００１８】
これにより、通線すべき線材を他の線材に接合する等の他の線材との関わりをなくし、流動層炉の炉内に新たな通線を行うとき、その通線を容易にし、かつ、通線時の断線を防止することができる。
【００１９】
特に、線材の通線にあたって、流動層炉内の高温環境に対処する必要がなく、また、流動層炉内の温度が変動せずに適正な熱処理が確保される密閉型の流動層炉では有効的である。
【００２０】
請求項２の構成によれば、流動材が通過孔を通過するので、管状体内に入り込む流動材が管状体外へ出ることが容易となり、流動材が管状体内に堆積せず、流動材が誘導棒の管状体内への挿通に障害となることはない。
。
【００２１】
請求項３の構成によれば、ノズルからガスが通過孔へ噴出され、管状体内に流動材が堆積することが効果的に防止される。
【００２２】
【実施例】
本発明に係る線材の熱処理用流動層炉通線装置の一実施例を図１乃至図４に基づき説明する。
【００２３】
図１に示す流動層炉１０は、スチールコードやワイヤロープ等の線材１８の製造過程のうちの熱処理にあって、冷却のために用いられるものである。この流動層炉は、炉内に流動材１２を収容し、流動層炉１０の一端には、炉入口１４が形成され、他端には、炉出口１６が形成されている。炉入口１４、炉出口１６はいずれも横方向に長尺な矩形孔形状とされ、複数の線材（図１には６本の線材が示されている）１８が、図示しないリールから繰り出されて同じく図示しない巻取装置で巻き取られることにより、炉入口１４、炉出口１６の長手方向に沿って所定間隔をおき、炉入口１４から炉出口１６へ炉内に引き揃えられて、連続走行されるようになっている。
【００２４】
炉内には、管状体２０が配置される。管状体２０は炉入口１４から炉出口１６に渡って長尺に形成され、長手方向から見て矩形とされる。管状体２０の長手方向両端は、炉入口１４、炉出口１６のそれぞれの対向する長手方向の一端に位置して炉外に開放されている。管状体２０は、線材１８の走行領域２２外に配置される。
【００２５】
管状体２０の内部には、図３に示すように、誘導棒２４が、管状体２０の開放一端（炉入口側端部）から開放他端（炉出口側端部）へ挿通可能とされる。誘導棒２４は、円柱形状とされて、管状体２０の長手方向寸法より長くされる。
【００２６】
管状体２０の長手方向に沿った面（周面）には、線材１８の走行領域２２側に開放された（図２を参照）スリット孔２６が形成され、スリット孔２６は、管状体２０の両端に渡って連続して形成される。
【００２７】
スリット孔２６の幅ｗは、線材１８の径より大きくされ、また、誘導棒２４の径より小さくされる。
【００２８】
なお、流動材１２としては、例えば、ジルコンサンド（Ｚｒを主成分とする天然産物）が可能である。流動槽炉１０内に図示しない装置でガスを循環させることにより炉内で流動材１２が攪拌され、この攪拌状態で、流動材が線材１８と接触して、線材１８に熱が伝達される。流動材１２は、例えば、約０．２ｍｍ程度の粒状形態である。
【００２９】
上記構成によれば、複数の線材１８が引き揃えられて流動層炉１０の炉内を連続走行して線材１８の熱処理が行われる。
【００３０】
線材１８が炉内を走行する過程で線材１８が切断したような場合には（断線に限られるものではないが）、新たな通線が必要となる。
【００３１】
この新たな通線は、次のようにして行われる。
まず、誘導棒２４の先端に、通線しようとする線材１８の端部を止着する。これは、例えば、誘導棒２４の先端に係止孔２８を形成し、この係止孔２８内に通線すべき線材１８を挿入係止することで、簡単に実現される。線材１８の止着は、取り外し可能であれば、溶接等で接合する等、他の手段が可能である。
【００３２】
次に、その通線すべき線材１８を止着した誘導棒２４の先端を管状体２０の炉入口側端部から管状体２０内へ挿入し（矢印ＩＮの向きに挿入し）、その先端が管状体２０の炉出口側端部を通過するまで誘導棒２４を挿入し続ける。これにより、線材１８が管状体２０内を、炉入口側端部から炉出口側端部へ誘導される（図４を参照）。
【００３３】
誘導棒２４の先端が炉出口側端部から出た後に、その先端から線材２０を外し、線材２０をスリット孔２６から管状体２０外へ出して走行領域２２内の所定位置へ移動する。
【００３４】
これにより、通線が完了する。
スリット孔２６は、誘導棒２４の径より小さく、線材１８の径より大きくされているので、誘導棒２４は、管状体２０内への挿通にあたって管状体２０の長手方向と直角の方向へ管状体２０内から逸脱せず、一方、線材１８は、管状体２０の長手方向と直角の方向へ管状体２０外へ出ることができる。
【００３５】
これにより、通線すべき線材を他の線材に接合する等の他の線材との関わりをなくし、流動層炉１０の炉内に新たな通線を行うとき、その通線を容易にし、かつ、通線時の断線を防止することができる。
【００３６】
特に、線材の通線にあたって、炉内の高温環境に対処する必要がなく、また、炉内の温度が変動せずに適正な熱処理が確保される密閉型の流動層炉では有効的である。
【００３７】
なお、図３に示すように、管状体２０の周面に、複数の通過孔３０を形成することが可能である。通過孔３０によれば、流動材１２が通過孔３０を通過するので、管状体２０内に入り込む流動材１２が管状体２０外へ出ることが容易となり（管状体２０のスリット孔２６の存在によって、スリット孔２６から管状体２０内に流動材１２が入り込む。管状体２０内に誘導棒２４を挿通する際、その挿通に障害とならないように、その管状体２０内に入り込んでいる流動材１２は管状体２０外へ出る必要がある。）、流動材１２が管状体２０内に堆積せず、流動材１２が誘導棒２４の管状体２０内への挿通に障害となることはない。通過孔３０は、管状体２０の周面のうちの下面、上面、左右両側面のいずれにも形成することが可能であり、それによれば管状体２０内に入り込む流動材１２が管状体２０外へ出ることが一層容易となるが、それら全ての面に形成せずとも、例えば、周面のうちのいずれか一面に形成するだけでもよい。
【００３８】
また、図４に示すように、管状体２０の下方に管状体２０の長手方向に沿って管状のノズル３３を配設し、ノズル３３の周面には、管状体２０の下面に形成された通過孔３０のそれぞれに対向する複数の通過孔３０、あるいは、管状体２０の下面に形成された通過孔３０のそれぞれを含めてそれらに一体的に対向する単一のスリット状の通過孔３０を設けるとともに、管状体２０の下部に、ガイド３４を設けることが可能である。ガイド３４は、ノズル３３に向けてハの字に形成され、ノズル３３のノズル孔３２から噴出されるガスを管状体２０の下面の通過孔３０に向けて案内するようになっている。
【００３９】
これによれば、ガスが、ノズル３３のノズル孔３２から噴出されて、管状体２０の下面の通過孔３０を通して管状体２０内に供給され、流動材１２は管状体２０の上面等の他の周面に形成された通過孔３０を通って管状体２０外へ押し出され、管状体２０内に堆積することが効果的に防止される。
【００４０】
また、ノズルは、環状体２０の長手方向に渡って設けなくとも、流動槽炉１０の出口側、及び、入口側に配置することにより、流動材１２が流動され難い出入口側で（上述したように流動材１２は、炉内に図示を省略する装置でガスを循環することによって攪拌されるが、攪拌状態は、流動槽炉の出入口側では弱い）、流動材の個化を効果的に阻止することができる。
【００４１】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく種々の変更が可能である。例えば、上記実施例では、線材の熱処理にあって、冷却に用いられる流動層炉について説明したが、熱処理は冷却処理に限らず、加熱処理も可能である。
【００４２】
また、炉内における管状体の位置やその形状、更に、誘導棒の形状や、通過孔の形状、その個数、線材の本数等は、上記実施例に限定されるものでない。
【００４３】
更に、上記実施例では、誘導棒２４は、この先端を炉入口側から炉出口側へ挿通させているが、それとは逆に、その先端を炉出口側から炉入口側へ挿通させるようにしてもよいものである。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る線材の熱処理用流動層炉通線装置によれば、流動層炉内に新たに通線を行うとき、その通線を容易にし、かつ、通線時の断線を防止し、特に、密閉型の流動層炉において有効となる優れた効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る通線装置を適用した線材の熱処理用流動層炉を示す概略斜視図である。
【図２】本発明に係る通線装置を適用した線材の熱処理用流動層炉を管状体の長手方向から見た断面図である。
【図３】管状体と誘導棒とをそれぞれ示す斜視図である。
【図４】管状体内に誘導棒を挿通した状態を示す、管状体の長手方向から見た断面図である。
【符号の説明】
１０  熱処理用流動層炉
１２  流動材
１４  炉入口
１６  炉出口
１８  線材
２０  管状体
２４  誘導棒
２６  スリット孔
３０  通過孔
３３  ノズル
【図１】
0003597236.tif 000002
【図２】
0003597236.tif 000003
【図３】
0003597236.tif 000004
【図４】
0003597236.tif 000005