(57)【要約】  本発明は、帯状材料（１０１）をフローティングして導くための帯体フローティング装置（３００）のためのノズルシステム（１００）に関する。ノズル本体（１０２）は、帯体走行面内において搬送されることができる帯状材料（１０１）の搬送方向に沿って、前方端部領域（１０４）と、これに対向する後方端部領域（１０５）とを有する。前方ガスアセンブリ（１１０）は、前方ガス放射（１１１）が帯体走行面方向において、帯状材料（１０１）に対するフローティングジェット場（１０６）を形成するために流れることができるように前方端部領域に配置されている。後方ガスアセンブリ（１２０）は、後方ガス放射（１２１）が帯体走行面方向において、帯状材料（１０１）に対するフローティングノズル場を形成するために流れることができるように後方端部領域（１０５）に配置されている。ノズルアセンブリ（１３０）は、搬送方向（１０３）において、前方ガスノズルアセンブリ（１１０）の前方又は後方ガスノズルアセンブリ（１２０）の後方に配置され、ノズルアセンブリ（１３０）は、流動性流体が帯状材料の温度調節のために、フローティングノズル場（１０６）の流体放射（１３１）内において帯体走行面方向に流れることができるように構成されている。
2019536889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状材料（１０１）をフローティングして導くための帯体フローティング装置（３００）のためのノズルシステム（１００）であって、
当該ノズルシステム（１００）は、
帯体走行面内で搬送される前記帯状材料（１０１）の搬送方向に沿って、前方端部領域（１０４）及びこれに対向する後方端部領域（１０５）を有するノズル本体（１０２）と、
前方ガス放射（１１１）が、前記帯体走行面方向において、前記帯状材料（１０１）に対するフローティングジェット場（１０６）を形成するために流れることができるように、前記前方端部領域（１０４）に配置された前方ガスノズルアセンブリ（１１０）と、
後方ガス放射（１２１）が、前記帯体走行面方向において、前記帯状材料（１０１）に対する前記フローティングジェット場（１０６）を形成するために流れることができるように、前記後方端部領域（１０５）に配置された後方ガスノズルアセンブリ（１２０）と、
搬送方向（１０３）において前記前方ガスノズルアセンブリ（１１０）よりも前方、及び／又は前記後方ガスノズルアセンブリ（１１０）よりも後方に配置されたノズルアセンブリ（１３０）と、
を備え、
前記ノズルアセンブリ（１３０）は、前記帯状材料（１０１）の温度調節のために、流体放射（１３１）内の流動性の流体が前記帯体走行面方向において前記フローティングジェット場（１０６）へ流れることができるように構成されている、
ノズルシステム。
【請求項２】
前記ノズルアセンブリ（１３０）は、前記流体放射（１３１）が前記前方ガス放射（１１１）又は前記後方ガス放射（１２１）内に流入するように配置されている、
請求項１記載のノズルシステム。
【請求項３】
前記ノズルアセンブリ（１３０）は、前記流体放射（１３１）が前記搬送方向（１０３）に対して２０°と８５°との間、特に３０°と４５°との間の角度（α）をなすように配置されている、
請求項１又は２記載のノズルシステム。
【請求項４】
前記前方ガスノズルアセンブリ（１１０）は、前記前方ガス放射（１１１）が搬送方向（１０３）に対して３０°と８５°との間、特に４５°と７０°との間の角度（β）をなすように配置されている、
請求項１乃至３いずれか１項記載のノズルシステム。
【請求項５】
前記搬送方向（１０３）に対する前記前方ガス放射（１１１）との間の角度（β）が、前記搬送方向（１０３）と前記流体放射（１３１）との間の角度（α）よりも大きい、
請求項１乃至４いずれか１項記載のノズルシステム。
【請求項６】
前記後方ガスノズルアセンブリ（１２０）は、後方ガス放射（１２１）が前記搬送方向（１０３）に対して９０°と１４５°との間、特に１１０°と１３５°との間の角度をなすように配置されている、
請求項１乃至５いずれか１項記載のノズルシステム。
【請求項７】
前記搬送方向（１０３）に対する前記流体放射（１３１）との間の角度（α）が調節可能であるように、前記ノズルアセンブリ（１３０）が前記ノズル本体（１０２）に調節可能に配置されている、
請求項１乃至６いずれか１項記載のノズルシステム。
【請求項８】
前記前方ガスノズルアセンブリ（１１０）及び／又は前記後方ガスノズルアセンブリ（１２０）は、前記搬送方向に対して垂直に延在するスリットノズルとして形成されている、
請求項１乃至７いずれか１項記載のノズルシステム。
【請求項９】
前記ノズルアセンブリ（１３０）は、前記搬送方向（１０３）に垂直に前記ノズル本体（１０２）の幅に沿って順次配置された複数のノズルを有する、
請求項１乃至８いずれか１項記載のノズルシステム。
【請求項１０】
搬送方向（１０３）において前記後方ガスノズルアセンブリ（１２０）の後方に配置された、さらなるノズルアセンブリをさらに備え、
前記さらなるノズルアセンブリは、さらなる流体放射（１３）内の流動性の流体が前記帯状材料（１０１）の温度調節のために前記帯体走行面方向に流れることができるように、構成されている、
請求項１乃至９いずれか１項記載のノズルシステム。
【請求項１１】
前記ノズル本体（１０２）は、前記前方端部領域（１０４）と前記後方端部領域（１０５）との間に孔プレート（１０７）を有し、
そこを通ってガス状の流体が帯体走行面方向において流れることができる、
請求項１乃至１０いずれか１項記載のノズルシステム。
【請求項１２】
帯状材料（１０１）をフローティングして導くための帯体フローティング装置（３００）であって、
前記帯体フローティング装置（３００）は、
請求項１乃至１１いずれか１項記載のノズルシステムである第１ノズルシステムと、
請求項１乃至１１いずれか１項記載のノズルシステムである第２ノズルシステムと、
を備え、
前記帯状材料（１０１）が前記第１ノズルシステム（３０１）と前記第２ノズルシステム（３０２）との間を導かれることができるように、前記第１ノズルシステム（３０１）は前記第２ノズルシステム（３０２）に対して配置されている、
帯体フローティング装置。
【請求項１３】
前記第１ノズルシステム（３０１）は、搬送方向（１０３）において前記第２ノズルシステム（３０１）から離れて配置されている、
請求項１２記載の帯体フローティング装置（３００）。
【請求項１４】
前記第１ノズルシステム（３０１）のフローティングジェット場及び前記第２ノズルシステム（３０２）のフローティングジェット場（１０６）が、前記搬送方向（１０３）に沿って帯状材料（１０１）の波状経過を生成することができるように、前記第１ノズルシステム（３０１）及び前記第２ノズルシステムは構成されている、
請求項１３記載の帯体フローティング装置（３００）。
【請求項１５】
帯状材料（１０１）をフローティングして導くための方法であって、
当該方法は、
帯体走行面内の搬送方向（１０３）に沿って前記帯状材料（１０）を導くステップであって、
ノズル本体（１０２）が前記搬送方向（１０３）に沿って、前方端部領域（１０４）及びこれに対向する後方端部領域（１０５）を有する、ステップと、
前記前方端部領域（１０４）に配置された前方ガスノズルアセンブリ（１１０）を用いて前記帯状材料（１０１）に対するフローティングジェット場（１０６）を形成するために、帯体走行面方向の前方ガス放射（１１１）を流すステップと、
前記後方端部領域（１０５）に配置された後方ガスノズルアセンブリ（１０６）を用いて前記帯状材料（１０１）に対するフローティングジェット場（１０６）を形成するために、帯体走行面方向の後方ガス放射（１１２）を流すステップと、
搬送方向（１０３）において前記前方ガスノズルアセンブリ（１１０）の前方又は前記後方ガスノズルアセンブリ（１２０）の後方に配置されたノズルアセンブリ（１３０）を用いて、前記帯状材料（１０１）を温度調節するために、前記フローティングジェット場（１０６）へ帯体走行面方向の流体放射（１３１）を流すステップと、
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯状材料のフローティングガイド（schwebenden Fuehren）のための帯体フローティング装置のためのノズルシステム及び帯体フローティング装置に関する。さらに本発明は、帯状材料をフローティングガイドする方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属部品、特に金属帯体、の製造の際に、これらは所望の金属組織を調整する（einzustellen）ために、帯体フローティング炉内で所期のように温度調節される（temperiert）。その際、材料帯体は連続的に又は継続して（kontinuierlich oder sequenziel）帯体フローティング炉を通り抜けて導かれる。帯体フローティング炉の個別の区画は、その際独立して所定の温度に加熱され又は冷却されることができる。温度調節されるべき材料帯体は帯体フローティング炉を通り抜ける間に、予め定められた温度経過を経ることによって、所望の材料組織が調整される。
【０００３】
材料帯体は帯体フローティング炉において、フローティングして、即ち非接触で通り抜ける。ここで、特に空気ノズルが配置されており、フローティングジェット場を形成し、材料帯体を持ち上げる。
【０００４】
材料帯体の冷却のために、材料帯体は、流体、特に水によって濡らされる。その際、所望の冷却勾配を調整するために、水ノズルの最適な位置合わせ及び水量は重要である。特に、材料帯体が蒸気冷却を用いて緩やかに冷却されることができることは有利である。その際、冷却されるべき表面に提供される（aufgebrachte）冷却媒体（水）は完全に蒸発するように試みられる。完全な蒸発が起こらない場合、材料帯体の表面上での液滴形成のリスクが生じる。この液滴又はこの残留水は、材料帯体を不均一に、例えば局所的に強く冷却し、従って一様な冷却が保証されない。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の課題は、導かれるべき材料に対して正確に調整可能な冷却勾配を有する帯体フローティング装置を調整することである。
【０００６】
この課題は、独立請求項の対象による、帯状材料をフローティングして導くための帯体フローティング装置、帯体フローティング装置用のノズルシステム、及び、帯状材料をフローティングして導くための方法によって解決される。
【０００７】
本発明の第１態様によれば、帯状材料をフローティングして導くための帯体フローティング装置のためのノズルシステムが記載される。ノズルシステムはノズル本体を有し、ノズル本体は、帯体走行面内で搬送される帯状材料の搬送方向に沿って、前方端部領域と、これに対向する後方端部領域とを有する。ノズルシステムはさらに、前方ガス放射が、帯体走行面方向において、帯状材料に対するフローティングジェット場を形成するために流れることができるように、前方端部領域に配置された前方ガスノズルアセンブリを有する。ノズルシステムはさらに、後方ガス放射が、帯体走行面方向において、帯状材料に対するフローティングジェット場を形成するために流れることができるように、後方端部領域に配置された後方ガスノズルアセンブリを有する。ノズルシステムはさらに、搬送方向において前方ガスノズルアセンブリよりも前方、及び／又は後方ガスノズルアセンブリよりも後方に、特にノズル本体に及び／又はノズル本体から構造的に分離された担体構造に、配置されたノズルアセンブリを有する。ノズルアセンブリは、帯状材料の温度調節のために、流体放射内の流動性流体が、前記帯体走行面方向においてフローティングジェット場へ流れることができるように構成されている。
【０００８】
本発明の別の態様によれば、帯状材料をフローティングして導くための方法が記載される。方法によれば、帯状材料を、帯体走行面内の搬送方向に沿って導き、ノズル本体は搬送方向に沿って、前方端部領域及びこれに対向する後方端部領域を有する。さらに、前方端部領域に配置された前方ガスノズルアセンブリを用いて帯状材料に対するフローティングジェット場を形成するために、帯体走行面方向の前方ガス放射を流す。さらに、後方端部領域に配置された後方ガスノズルアセンブリを用いて帯状材料に対するフローティングジェット場を形成するために、帯体走行面方向の後方ガス放射を流す。帯状材料を温度調節するために、搬送方向において前方ガスノズルアセンブリの前方及び／又は後方ガスノズルアセンブリの後方に配置されたノズルアセンブリを用いて、帯体走行面方向にフローティングジェット場へ流体放射を流す。
【０００９】
帯状材料は、例えば薄い金属プレートからなり、例えば非鉄重金属又はアルミニウム等からなる。帯体フローティング装置は帯状材料を略非接触で搬送し、従って支持点（Auflagerstellen）が減少する。特にこれは、ノズルシステムの相応のガスノズルアセンブリを用いてフローティングジェット場を生成することによって生成される。換言すると、帯状材料はフローティングジェット場によって支持される（getragen）。
【００１０】
帯状材料は帯体走行面内で導かれる。さらに、帯状材料は搬送方向において帯体フローティング装置を介して導かれる。搬送方向に対して垂直又は横方向に帯状材料の幅が定義される。
【００１１】
ノズル本体は、例えばノズルボックスを構成する。ノズル本体はガスノズルアセンブリを支持する。さらに、ノズルアセンブリは流動性流体を吐出するために、ノズル本体に取り付けられ又は配置されている。ノズルアレンジメントは、ノズル本体から構造的に分離された担体構造に配置されることができる。ノズル本体は例えばガスノズルアレンジメントを統合して構成することができる。例えば、後述するように、円形の又はスリット状の出口を用いて相応のガスノズルアセンブリが構成されることができる。ノズル本体はさらに帯状材料の幅にわたって又は搬送方向に対して垂直に延在する。
【００１２】
ノズル本体は、搬送方向において、前方端部領域を形成する前方エッジ及び後方端部領域を形成する後方エッジによって画定されている。前方エッジ及び後方エッジは、その際特に相互に平行にかつ相対向してノズル本体に形成される。前方ガスノズルアセンブリは、従って、後方ガスノズルアセンブリに対向して、ノズル本体に配置されている。ガスノズルアセンブリの間には、特に、流動性流体を吐出するためのノズルアセンブリは配置されていない。前方端部領域及び後方端部領域は、帯状材料の幅又は幅方向にわたって延在する。前方端部領域に沿って、前方ガスノズルアセンブリは配置され又は形成されている。前方ガスノズルアセンブリは、その際、例えば複数の個別ガスノズルを有するか、又は相応の出口が前方端部領域に形成されていることができる。後方ガスノズルアセンブリは、その際、例えば複数の個別のガスノズルを有するか、又は相応の出口が後方端部領域に形成されていることができる。前方及び後方ガスノズルアセンブリは、ガス状媒体、即ちガス又はガス混合物が１つ以上の前方及び後方ガス放射を帯体走行面方向に流すために構成されている。
【００１３】
前方及び後方ガス放射の生成のために、例えば空気、希ガス及び／又は他の不活性ガスが用いられることができる。
【００１４】
ガスノズルアセンブリはその際、相応の前方及び後方ガス放射の体積流（der Volumenstrom）及びガス圧が相応の安定したフローティングジェット場を生成するように構成されている。フローティングジェット場は、帯状材料を偏向又は整列させる（abzulenken bzw. auszurichten）のに役立つ。一方では、帯状材料の下方に形成される下部フローティングジェット場は、帯状材料を持ち上げることができる。さらに、帯状材料の上方に形成されるフローティングジェット場は、帯状材料を重力方向にそらせ又は偏向させる（auslenken bzw. ablenken）。
【００１５】
ノズルアセンブリは、所望の温度調節作用（加熱又は冷却）を及ぼすために、例えば水混合物又はオイル混合物等の流動性の流体を、帯体走行面方向のフローティングジェット場へ噴霧するために（in das Schwebedusenfeld in Richtung
Bandlaufebene zu spruhen）、構成されている。ノズルアセンブリは、その際、所定の体積流及び所定の流体温度を有する流動性の流体を帯体走行面方向のフローティングジェット場へ噴霧することができる。ノズルアレンジメントは、帯状材料の幅にわたって延在し、所謂水柱を形成する。
【００１６】
高い飛散角度（Zerstreuungsgrad）を有する、即ち、低い液滴サイズを有する流動性流体が帯体走行面方向のフローティングジェット場へ吐出されることができるように、ノズルアセンブリが構成されている。ノズルアセンブリは複数のノズル素子からなり、ノズル素子は、１以上の列において相互に配置されて、その列は搬送方向に対して垂直な幅方向において延在する。
【００１７】
帯状材料の追加的流れ付与（der zusatzlichen Bestroemung）に基づいて、流動性流体を用いて、例えば１００ワット／（ｍ２ｘケルビン）〜６０００ワット／（ｍ２×ケルビン）の間の熱伝達勾配又は温度勾配を設定することができる。ノズルアセンブリ、例えばその中に形成されたノズル本体を用いて、流動性流体は最も細かい液滴として飛散され（in feinste Tropfchen zerstaubt）、それによって気化エンタルピーが追加的冷却エネルギーとして使用されることができる。
【００１８】
ガスノズルアレンジメント及び／又はノズルアレンジメントは、例えば平放射ノズル（Flachstrahlduesen）、中実コーンノズル（Vollkegelduesen）、飛散ノズル（Zerstauberduesen）又は中空コーンノズル（Hohlkegelduesen）を有する。さらに、ガスノズルアセンブリ及び／又はノズルアセンブリの制御のために相応の制御弁が設けられている。流動性流体をパルスするため、即ち、帯状材料上にパルス化された流体放射を用いて流すために、特にノズルアセンブリに対してパルス制御された弁が配置されることができる。
【００１９】
ノズルアセンブリは、特にガスノズルアセンブリの外部に、即ち、前方ガスノズルアセンブリの前方又は後方ガスノズルアセンブリの後方に配置されている。換言すれば、前方ガスノズルアセンブリと後方ガスノズルアセンブリとの間に、流動性流体の流入のためのノズルアセンブリが無い中間領域が形成される。従って、ノズルアセンブリとのガスノズルアセンブリの交互的な入れ子又は型枠（Verschachtelung）は設けられない。
【００２０】
換言すると、ノズル本体の前方端部領域と、ノズル本体の後方端部領域との間に、例えば水のような流動体を提供し又は吐出するための（zum Aufbringen bzw. Ausstromen）流体ノズルが設けられていない。ノズル本体に取り付けられた２つの空気ノズルの間への水の流入は、ノズルから供給された水をゆっくりと蒸発させ逃がす（entweichen）ことができる。なぜなら、両空気ノズル間の水又は従って生成されたフローティングジェット場は逃げることが困難だからである。
【００２１】
本発明を使用する際に、水等の流体は、ノズルアセンブリを介して搬送方向において前方ガスアセンブリの前方又は後方ガスアセンブリの後方に提供され、特にガスノズルアセンブリを介して生成されるフローティングジェット場によって、迅速に有利に消散され（abgefuehrt）、従って帯状材料上の過度な液滴の形成が防止されることができ、相応にライデンフロスト問題（Leidensfrostproblematik）は生じない。水滴の有利な消散は、特に、ノズルアセンブリが搬送方向においてノズルアセンブリの前方にノズル本体に配置されることによって、生成されれる。換言すると、改善された乾燥効果が作用する。例えば残留水（die Wasserrueckstande）が逆流する空気で吹き飛ばされるからである。さらに、流動性流体のガスノズルアセンブリへの侵入が防止される。
【００２２】
さらなる例示的な実施形態によれば、ノズルアセンブリは、特に前方ガス放射が帯状状材料に衝突する前に、流体放射を前方ガス放射内に流入させることができるように構成される。換言すると、流動性流体及びガスが帯状材料に衝突する前に、流動性流体がガスと共に前方ガス放射内で混合されるように、前方ガス放射及び流体放射が相互に形成される。これにより、流動性流体の飛散（Zerstaubung）が改善され、従って帯状材料のより効果的な温度調整がもたらされる。
【００２３】
さらなる例示的な実施形態によれば、流体放射が搬送方向に対して±２０°と±８５°との間、特に±３０°と±４５°との間の角度をなすように、ノズルアセンブリは配置される。流動性流体は、相応に搬送方向に向かって又は搬送方向で帯状材料に供給される。例えば、流体放射がスプレーコーン（Spruehkegel）を形成すると、対称軸又はスプレーコーンの中心軸と運搬方向との間の角度が規定される。所与の値によって、有利な方法で、流動性流体が、帯状材料の表面上で高い温度勾配を有する液体流体を供給することができることが見出された。
【００２４】
さらなる例示的実施形態によれば、前方ガス放射が搬送方向に対して３０°と８５°との間、特に４５°と７０°との間の角度をなすように、前方ガスノズルアセンブリは配置される。従って、ガスは、特に搬送方向に向かって帯状材料に供給される。前方ガス放射は例えばコーンを形成し、従って対称軸又は級の中心軸と搬送方向との間の角度が画定される。所与の値によって、有利な方法でロバストなフローティングジェット場が形成され、同時に流動性流体は迅速に完全に除去される（abgefuhrt）ことができる。
【００２５】
さらなる例示的実施形態によれば、搬送方向に対する前方ガス放射との間の角度（ein Winkel zwischen dem vorderen Gasstrahl
zu der Forderrichtung）は、流体放射と搬送方向との間の角度よりも大きい。換言すると、流動性流体の流体放射は、ガス放射よりも水平に（flacher）材料表面に衝突する。このことは、流動性流体と材料とのより良好な又はより平坦なコンタクトが生成され、同時にガス放射のより急峻な吹付角度に（des steileren Aufspruehwinkels）基づいて、ロバストなフローティングジェット場が生成されることができるという結果を伴う。
【００２６】
さらなる例示的実施形態によれば、後方ガス放射が搬送方向に対して、９０°と１７５°との間、特に１１０°と１３５°との間の角度をなすように、後方ガスアセンブリは配置されている。従って、ガスは、特に搬送方向において帯状材料上に供給される。後方ガス放射は、例えばコーンを（einen Kegel）形成し、従って角度は対称軸又はコーンの中心軸と搬送方向との間で画定される。所与の値によって、有利な方法でロバストなフローティングジェット場が形成可能であり、同時に流動性流体が迅速に完全に除去されることができることが見出された。
【００２７】
さらなる例示的実施形態によれば、搬送方向に対する流体放射との間の角度が設定可能であるように、ノズルアセンブリはノズル本体に設定可能に配置されている。ノズルアセンブリは例えばジョイントを用いて揺動可能にノズル本体に又は別個の担体構造に配置されることができる。ノズルアセンブリは、その際特に、搬送方向に対して垂直であり、帯状材料の幅方向に沿って形成された揺動軸周りに、揺動可能である。流動性流体の設定されたスプレー角度に応じて、その温度調節作用及び液滴の形成挙動（das Bildungsverhalten）は、帯状材料上でアライメント（justiert）されることができる。ノズルアセンブリの調整は、手動で行われることができる。さらに例えば、液圧式、気圧式、電気的駆動素子を用いて、ノズルアセンブリの調整は行われることができる。
【００２８】
さらなる例示的実施形態によれば、上述したように、前方ガスノズルアセンブリ及び／又は後方ガスノズルアセンブリはスリットノズルとして形成されており、これは搬送方向に対して垂直に、特に帯状材料の幅方向に沿って、延在する。
【００２９】
さらなる例示的実施形態によれば、ノズルアセンブリは、複数のノズル（特にノズル本体）を有し、これらはノズル本体の幅に沿って（又は帯状材料の幅に沿って）順次（hintereinande）、搬送方向に垂直に配置されている。幅方向に延在し次々に（nacheinander）配置されているノズルアセンブリのノズルは、例えば個別に駆動制御されることができ、従って、ノズルアセンブリの各個別のノズルは、流体の所定の体積流を帯状材料の方向に流す。従って帯状材料の幅にわたって、所期のように個別に所望の温度調節作用を設定することができる。換言すると、幅方向において所望の温度調節作用を設定するために、幅方向に沿ってノズルアセンブリの個々のノズルは活性化され及び非活性化され（又は制御され）ることができる。
【００３０】
さらなる例示的実施形態によれば、ノズルシステムは、搬送方向において後方ガスノズルアセンブリの後方に配置される、さらなるノズルアセンブリをさらに有し、さらなるノズルアセンブリは、流動性流体が、帯体走行面方向においてように調節されている。さらなるノズルアセンブリは、例えば同様にス揺動可能（schwenkbar）にノズル本体に取り付けられることができる。さらに、流動性流体が搬送方向に帯状材料に流れるように、さらなるノズルアセンブリのさらなるノズル放射は形成される。
【００３１】
さらなる例示的実施形態によれば、ノズル本体は前方端部領域と後方端部領域との間に孔プレートを有し、これを介してガス状の流体が帯体走行面方向に流れることができる。その際、孔プレートを介して流れる流体は、略垂直に帯状材料上に流れることができる。このことはロバストなフローティングジェット場の形成をもたらす。
【００３２】
本発明のさらなる態様によれば、帯状材料をフローティングして導くための帯体フローティング装置が記載される。帯体フローティング装置は、上述した構成による第１ノズルシステムと、上述した構成による第２ノズルシステムとを有する。第１ノズルシステムは、第２ノズルシステムと比較して、帯状材料が第１ノズルシステムと第２ノズルシステムとの間で導かれることができるように又は案内可能であるように配置されている。従って、両側から、即ち下方及び上方からフローティングジェット場は帯状材料に作用し、従ってロバストな正確な案内（eine robuste und genaue Fuhrung）が可能になる。さらに帯状材料の両側に正確な温度調節を施すことができる。
【００３３】
さらなる例示的実施形態によれば、第１ノズルシステムは搬送方向において第２ノズルシステムから離間して配置されている。
【００３４】
さらなる例示的実施形態によれば、第１ノズルシステムのフローティングジェット場と第２ノズルシステムのフローティングジェット場とを用いて、帯状材料の波形状の経過を搬送方向に沿って生成することができるように、第１ノズルシステム及び第２ノズルシステムは構成されている。この例示的実施形態によれば、上述したタイプの２つ以上のノズルシステムが搬送方向において離間して配置されており、帯状材料の上部と下部に交互に配置されている。従って、搬送方向において交互に、１つのフローティングジェット場が帯状材料を持上げる間に、後続のフローティングジェット場が帯状材料を重力方向に押圧する。従って、帯状材料の波形状の経過は、長手方向又は搬送方向において所期のように生成されることができる。帯状材料の波形状の経過の形成は、帯状材料の幅方向に沿った撓み（Durchbiegen）に対する安定性の向上へと導く。
【００３５】
さらなる例示的実施形態において、第１ノズルシステム及び第２ノズルシステムはさらに、搬送方向において相互に調節可能に配置されることができる。例えば、両ノズルシステム間の間隔は可変に設定されることができる。さらに、さらなる例示的実施形態において、ノズル本体（及び相応にガスノズルアセンブリ及びノズルアセンブリ）と、帯状材料又は帯体走行面と、の間の間隔はフレキシブルに設定されることができる。
【００３６】
本発明によれば、特に、冷却挙動又は流動流体の冷却性能に影響を与える影響パラメータ、即ちスプレー角度（der Spruhwinkel）、ノズル圧及び体積流が（種類と圧力に依存して）可変に調節可能であるように、流動性流体を吹き付ける（Aufspueren）ためにノズルアセンブリが形成されている。換言すると、上述の影響パラメータを用いて中間熱伝達係数（der mittlere Warmeubergangskoeffizient）は制御されることができる。その際、空気／ガスノズルアセンブリの空気質量流（Luftmassenstrom）は、帯状材料の必要な運搬効果（Trageeffekt）に基づいて、長期的に（dauerhaft）存在する。流動性流体は、熱伝達の向上を達成するために切換可能である。
【００３７】
本明細書で述べられた実施形態は本発明の可能な実施形態の限られた選択のみを表すことに留意されたい。そのため、個々の実施形態の特徴は、適切な方法で相互に組み合わせることができ、従って当業者にとってはここで明示されている実施形態の変形例によって複数の異なる実施形態を明らかに開示されているとみなすことが可能である。特に、本発明のいくつかの実施形態は装置請求項で記述され、本発明の他の実施形態は方法請求項で記載される。当業者には本出願の教示によって、明示的に別途示されない限り、発明主題の種類に属する特徴の組み合わせに加えて、発明主題の異なる種類に属する特徴の任意の組み合わせも可能であることが、すぐさま明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
以下では、本発明のさらなる説明のため及び本発明をより良く理解するために、実施形態を添付の図面参照しながらより詳細に記載する。
【図１】本発明の例示的実施形態に従って、帯体フローティングノズルシステムを模式的に示す図である。
【図２】流れ線を示す、本発明の例示的実施形態による図１のノズルシステムを模式的に示す図である。
【図３】本発明の例示的実施形態によるノズルシステムを有する帯体フローティング装置を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
異なる図面中の同一の又は類似のコンポーネントは、同一の符号を付して示される。図面中の描写は模式的なものである。
【００４０】
図１は、本発明の例示的実施形態による帯体フローティング装置３００（図３参照）のためのノズルシステム１００を示す。ノズルシステム１００はノズル本体１０２を有し、ノズル本体１０２は、帯体走行面内を搬送可能である帯状材料１０１の搬送方向に沿って、前方端部領域１０４と、これに対向する後方端部領域１０５とを有する。ノズルシステム１００はさらに、前方ノズルアセンブリ１１０を有し、帯状材料１０１に対するフローティングジェット場１０６を形成するために、前方ガス放射１１１が帯体走行面方向において流れることができるように、前方ノズルアセンブリ１１０は前方端部領域１０４に配置されている。ノズルシステム１００はさらに、後方ノズルアセンブリ１２０を有し、帯状材料１０１に対するフローティングジェット場１０６を形成するために、後方ガス放射１２１が帯体走行面において流れることができるように、後方ノズルアセンブリ１２０は後方端部領域１０５に配置されている。ノズルシステム１００は、さらに、搬送方向１０３において、前方ガスノズルアセンブリ１１０の前方に配置されたノズルアセンブリ１３０を有する。帯状材料の温度調節のために、流動性流体が、フローティングジェット場１０６へ流体放射１３１内で帯体走行面方向に流れることができるように、ノズルアセンブリ１３０は構成されている。さらに又はあるいは、ノズルアセンブリ１３０又はさらなるノズルアセンブリは、後方ガスノズルアセンブリ１２０の後ろに配置されることができる。
【００４１】
帯状材料１０１は帯体走行面内で導かれる。さらに帯状材料１０１は搬送方向１０３に帯体フローティング装置３００を介して導かれる。搬送方向１０３に対して垂直に又は横方向に帯状材料１０１の幅が画定される。
【００４２】
ノズル本体１０２は例えばノズルボックスを構成する。ノズル本体１０２はガスノズルアセンブリ１１０、１２０を支持する。さらにノズルアセンブリ１３０は流動性流体を吐出するために、図示された実施形態においてノズル本体１０２に取り付けられている。
【００４３】
ノズル本体１０２は例示的実施形態においてガスノズルアセンブリ１１０、１２０を統合して構成する。例えば、スリット状の出口を用いて相応のガスノズルアセンブリ１１０、１２０が構成されることができる。ノズル本体１０２はさらに帯状材料１０１の幅にわたって又は搬送方向１０２に対して垂直に延在する。
【００４４】
ノズル本体１０２は搬送方向１０３において前方端部領域１０４と後方端部領域１０５とによって画定されている。前方端部領域１０４及び後方端部領域１０５は、帯状材料１０１の幅にわたって延在する。前方端部領域１０４に沿って、前方ガスノズルアセンブリ１１０は配置され、構成されている。
【００４５】
前方及び後方ガスノズルアセンブリ１１０、１２０は、ガス状媒体、即ちガス又はガス混合物が１つ以上の前方及び後方ガス放射を用いて帯体走行面方向に流れるように構成されている。
【００４６】
ガスノズルアセンブリ１１０、１２０は、その際、相応の前方及び後方ガス放射１１１、１１２の体積流及びガス圧が、相応の安定したフローティングジェット場１０６が生成されるように構成されている。フローティングジェット場１０６は、帯状材料１０１が偏向し又は整列するのに役立つ。一方では、帯状材料１０１の下に形成された下側フローティングジェット場１０６が帯状材料１０１を持ち上げる。
【００４７】
ノズルアセンブリ１３０は、所望の温度調節作用（加熱又は冷却）を及ぼすために、例えば水混合物又はオイル混合物等の流動性流体を、帯体走行面方向に噴霧するために、構成されている。ノズルアセンブリ１３０は、その際、所定の体積流及び所定の流体温度を有する流動性の流体を帯体走行面方向に噴霧することができる。ノズルアセンブリ１３０は複数のノズル素子からなり、ノズル素子は、１以上の列において相互に配置されて、それらの列は搬送方向１０３に対して垂直な幅方向１０９において延在する。
【００４８】
ノズルアセンブリ１３０は、特に帯状材料１０１の上に前方ガス放射１１１が衝突する前に、流体放射１３１が前方ガス放射１１１又はフローティングジェット場１０６に流れ込むことができるように、配置されている。換言すると、前方ガス放射１１１及び流体放射１３１は、流動性流体及びガスが帯状材料１０１上に衝突する前に、流動性流体が前方ガス放射１１１内のガスと混合されるように相互に形成されている。別の例示的実施形態において、ノズルアセンブリ１３０は、流体放射１３１が後方ガス放射１２１における調整可能になるように配置されている。
【００４９】
ノズルアセンブリ１３０は、流体放射１３１が搬送方向１０１に対して３０°と４５℃との間の角度αをなすように配置されている。このようにして流動性の流体は、特に搬送方向に対向して帯状材料１０１上に供給される（aufgetragen）。前方ガスノズルアセンブリ１１０は、前方ガス放射１１１が搬送方向１０３に対して４５°と７５°との間の角度βをなすように配置されている。このようにしてガスは、特に搬送方向１０３に対向して帯状材料１０１上に供給される。所与の値を用いて、有利な方法で、ロバストなフローティングジェット場１０６が形成され、同時に流動性の流体が迅速かつ完全に除去されることができることが見いだされた。
【００５０】
図１に示されるように、搬送方向１０３に対する前方ガス放射１１１との間の角度βが流体放射１３１と搬送方向１０３との間の角度αよりも大きくなるように、ノズルアセンブリ１３０及びガスノズルアセンブリ１１０は互いに形成されている。換言すると、流動性流体の流体放射１３０はガス放射１１１として材料１０１の表面上に平らに衝突する。このことは結果として、流動性流体と材料との間のより良い又はより平らな接触を生成し、同時に、ガス放射のより急峻な吹付角度に基づいてロバストなフローティングジェット場１０６が形成されることをもたらす。
【００５１】
後方ガス放射１２１が搬送方向１０３に対して１１０°と１３５°との間の角度γをなすように、ガスノズルアセンブリ１２０は配置されている。このようにしてガスは、特に搬送方向１０３において帯状材料１０１上に供給される。所与の値を用いて、有利な方法で、ロバストなフローティングジェット場１０６を形成することができ、同時に流動性流体は迅速に完全に除去されることができることが見いだされた。
【００５２】
ノズルアセンブリ１３０は、搬送方向１０３に対する流体放射１３０との間の角度αが調節可能になるように、ノズル本体１０２に調整可能に配置されている。ノズルアセンブリ１３０は、図示された実施形態において、調整装置１０８としてジョイントを用いて、揺動可能にノズル本体１０２に配置されている。ノズルアセンブリ１３０は、その際特に、搬送方向１０３に対して垂直に、帯状材料１０１の幅方向１０９に沿って形成された揺動軸周りに揺動可能である。流動性流体の調整された吹付角度αに応じて、その温度調節作用及び帯状材料１０１上の液滴の形成挙動がアライメントされることができる。
【００５３】
ノズル本体１０２は、前方端部領域１０４と後方端部領域１０５との間に孔プレート１０７をさらに有し、そこを介して形成された流体が帯体走行面方向において流れることができる。その際、孔プレート１０７を介して形成された流体が略垂直に帯状材料１０１上に流されることができる。これは、ロバストなフローティングジェット場１０６をもたらす。
【００５４】
図２は、図１のノズルシステム１００の模式図において、ガス及び流動性の流体の流れ線が視認可能である図を示す。流体放射１３１は、ノズルアセンブリ１３０を用いて、帯状材料１０１の方向に吐出され、従って、流体放射１３１は角度αで帯状材料１０１の上に衝突する。相応に、前方ガス放射１１１の前方ガスノズルアセンブリ１１０を用いて、帯状材料１０１の方向に吐出され、従って前方ガス放射１１１は角度βで帯状材料１０１上に衝突する。図示された実施形態において、角度αは角度βより大きく形成されていることができる。調節可能なノズルアセンブリ１３０を介して両角度α、βの比は調節されることができる。
【００５５】
図２に示されるように、前方ガス放射１１１は搬送方向１０３と反対に帯状材料１０１の上に流れる。搬送方向１０３に基づいて、及び、搬送方向１０３の方向において角度γを有する後方ガスノズルアセンブリ１２０の後方ガス放射１２１の吐出方向に基づいて、前方ガス放射１０１は搬送方向１０３に偏向される。この偏向は、ノズル本体１０２の前方端部領域１０４の領域内での渦の形成へと導く。さらに、流体放射１３１の流動性流体も同様に渦化され（verwirbelt）、流動性流体のやはり改善された飛散及びより良い排出（Abtransport）へと導く。
【００５６】
図３は、本発明の例示的実施形態によるノズルシステム３０１、３０２、３０３を有する帯体フローティング装置３００の模式図を示す。
【００５７】
帯体フローティング装置３００において、帯状材料１０１は略非接触で輸送され、従って支持点が減少する。特に、これは、フローティングジェット場１０６の生成によって、ノズルシステム３０１、３０２、３０３の相応のガスノズルアセンブリ３００を用いて生成される。帯体フローティング装置３００は、上述の実施形態において、図１及び図２の図面に相応に構成されることができる３つのノズルシステム３０１、３０２、３０３を有し、第１ノズルシステム３０１及び第３ノズルシステム３０３は、第２ノズルシステム３０２と比較して、帯状材料１０１が第１及び第３ノズルシステム３０１、３９３と、第２ノズルシステム３０２との間で案内可能であるように配置されている。このようにして、両側から、即ち下側及び上側からフローティングジェット場１０６が帯状材料１０１上に作用することができ、従って、ロバストな正確な案内が可能になる。さらに、帯状材料１０１の両側での正確な温度調節が設けられることができる。
【００５８】
ノズルシステム３０１、３０２、３０３は、その際搬送方向１０３において、相互に離間して配置されている。さらにノズルシステム３０１、３０２、３０３は、搬送方向１０３において、帯状材料１０１の上部と下部に交互に配置されている。このようにして、帯状材料１０１の波形状（サイン形状）の経過は、搬送方向１０３に沿って生成されることができる。図３に示されるように、後続のフローティングジェット場１０６が帯状材料１０１を重力方向に抑える間、それぞれ搬送方向に１０３において、交互にフローティングジェット場１０６が帯状材料１０１を持上げる。このようにして、長手方向又は搬送方向１０３における帯状材料１０１の波形状の経過が所期のように生成されることができる。帯状材料の波形状の経過の形成は、帯状材料の幅方向１０９に沿った撓みに対する安定性が高められる。
【００５９】
さらに付言すると、「有する、備える又は含む（"umfassend"）」は他の要素又はステップを排除するものではなく、「１つの（"ein" oder "eine" ）」は複数を排除するものではない。さらに、上述の実施形態のうちの１つで述べられた特徴又はステップは、他の上述の実施形態の特徴又はステップと組み合わせて使用されることができることに留意されたい。請求項中の符号は制限的に解釈されない。
【符号の説明】
【００６０】
１００  ノズルシステム（Duesensystem）
１０１  帯状材料（bandfoermiges Material）
１０２  ノズル本体（Duesenkoerper）
１０３  搬送方向（Foerderrichtung）
１０４  前方端部領域（vordere Rand bereich）
１０５  後方端部領域（hinterer Randbereich）
１０６  フローティングジェット場（Schwebeduesenfeld）
１０７  孔プレート（Loch blech）
１０８  調整デバイス（Einstellvorrichtung）
１０９  帯状材料の幅（Breite bandformiges Material）
１１０  前方ガスノズルアセンブリ（vordere Gasduesenanordnung）
１１１  前方ガス放射（vorderer Gasstrahl）
１２０  後方ガスアセンブリ（hintere Gasduesenanordnung）
１２１  後方ガス放射（hinterer Gasstrahl）
１３０  ノズルアセンブリ（Duesenanordnung）
１３１  流体放射（Fluidstrahl）
３００  帯体フローティング装置（Bandschwebeanlage）
３０１  ノズルシステム（Duesensystem）
３０２  ノズルシステム（Duesensystem）
３０３  ノズルシステム（Duesensystem）
３０４  中央レーン（Mittenbahn）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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