(57)【要約】  本発明の一態様である洗浄液噴射装置は、洗浄液を噴射ノズルへ流通させる流通管と、この流通管の内部を清掃する回転ブラシと、この回転ブラシの回転軸を磁化させる磁化部とを備える。回転ブラシは、流通管の軸方向を中心に回転する回転軸と、この回転軸の長手方向に沿って設けられるブラシとを有する。洗浄液噴射装置は、磁化部によって磁化した回転軸に、流通管内に存在する洗浄液中の磁性夾雑物を吸着させて、この洗浄液から磁性夾雑物を除去し、磁性夾雑物除去後の洗浄液を噴射ノズルから洗浄対象の金属板表面に噴射する。
2016067821.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄液を噴射ノズルへ流通させる流通管と、
前記流通管の軸方向を中心に回転する回転軸と、前記回転軸の長手方向に沿って設けられるブラシとを有し、前記流通管の内部を清掃する回転ブラシと、
前記回転軸を磁化させる磁化部と、
を備え、前記磁化部によって磁化した前記回転軸に、前記流通管の内部に存在する前記洗浄液中の磁性夾雑物を吸着させて、前記洗浄液から前記磁性夾雑物を除去し、磁性夾雑物除去後の前記洗浄液を前記噴射ノズルから洗浄対象の金属板表面に噴射することを特徴とする洗浄液噴射装置。
【請求項２】
前記回転軸は、軟磁性体を用いて形成され、
前記磁化部は、前記金属板表面を洗浄する期間、前記回転軸を磁化させて前記洗浄液から前記磁性夾雑物を除去し、前記流通管の内部を清掃する期間、前記回転軸を磁化状態から非磁化状態に切り替えて、前記回転軸から前記磁性夾雑物を遊離させ、
前記流通管は、排出口を有し、前記回転ブラシによる前記流通管の内部の清掃に用いられた洗浄液とともに、遊離した前記磁性夾雑物を、前記排出口を通じて外部に排出することを特徴とする請求項１に記載の洗浄液噴射装置。
【請求項３】
洗浄液を噴射ノズルへ流通させる流通管の軸方向を中心に回転して前記流通管の内部を清掃する回転ブラシの回転軸を磁化させ、磁化状態の前記回転軸に、前記流通管の内部に存在する前記洗浄液中の磁性夾雑物を吸着させて、前記洗浄液から前記磁性夾雑物を除去する磁化ステップと、
磁性夾雑物除去後の前記洗浄液を前記噴射ノズルから洗浄対象の金属板表面に噴射する噴射ステップと、
を含むことを特徴とする洗浄液噴射方法。
【請求項４】
前記回転軸の磁化状態を解消して前記回転軸を非磁化状態にする磁化解消ステップと、
前記回転ブラシによって前記流通管の内部を清掃する管内清掃ステップと、
をさらに含み、
前記磁化ステップは、軟磁性体を用いて形成された前記回転軸を、前記金属板表面を洗浄する期間、磁化させて前記洗浄液から前記磁性夾雑物を除去し、
前記磁化解消ステップは、前記磁化ステップによって磁化した前記回転軸を、前記流通管の内部を清掃する期間、磁化状態から非磁化状態に切り替えて、前記回転軸から前記磁性夾雑物を遊離させ、
前記管内清掃ステップは、前記磁化解消ステップによって遊離した前記磁性夾雑物を、前記回転ブラシによる前記流通管の内部の清掃に用いられた洗浄液とともに前記流通管の排出口を通じて外部に排出することを特徴とする請求項３に記載の洗浄液噴射方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄対象の金属板の表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射装置および洗浄液噴射方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、薄板等の鋼板の製造ラインでは、圧延後の鋼板の表面を洗浄する洗浄工程が、焼鈍工程等の所定の工程の前に行われる。一般に、圧延後の鋼板の表面には、圧延油および鉄粉が付着している。洗浄工程では、例えば、スプレー装置によって鋼板表面に洗浄液を噴射しつつ、ブラシロールの回転によって鋼板表面をブラッシングし、これにより、洗浄対象の鋼板の表面から、付着する圧延油および鉄粉が除去される。【０００３】
また、洗浄工程では、上述したように洗浄液の噴射およびブラッシングを施した後の鋼板の表面に対し、所定圧力の水を噴射して鋼板の表面をすすぐリンス処理が行われる。この結果、洗浄対象の鋼板の表面から、残存する鉄粉等が洗い流される。【０００４】
一方、上述した洗浄工程に用いられるスプレー装置は、通常、洗浄対象の鋼板の表面に洗浄液を噴射する噴射ノズル（スプレーノズル）と、噴射ノズルへ洗浄液を流通させるスプレー配管（スプレーヘッダ）とを備えている。このようなスプレー装置では、長期間に亘って洗浄液を噴射した結果、スプレー配管の内部が汚れ、これに起因して、噴射ノズルの目詰まり（閉塞）が発生してしまう。これを防止するためには、スプレー配管の内部を定期的に清掃する必要がある。【０００５】
スプレー配管の内部を清掃する手法として、従来、スプレー装置等の洗浄設備を有する焼鈍ライン等の製造ラインの操業を停止し、この操業の停止中にスプレー配管を抜き取り、抜き取ったスプレー配管の内部の清掃を、製造ライン外すなわちオフラインで行う手法がとられている。一方、スプレー配管の内部に設けられる回転軸にブラシボディを取り付け、この回転軸の両端のうちスプレー配管の外部に突き出る一端にハンドルを取り付け、このハンドルの回転操作により、この回転軸とともにブラシボディを回転させて、スプレー配管の内部を製造ライン内すなわちオンラインで清掃する従来技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開昭６２−９５７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した洗浄工程において、鋼板表面のリンス処理に使用した水、すなわち、鋼板表面のリンス処理時の廃液（以下、リンス廃液という）を回収し、回収したリンス廃液を、鋼板表面を洗浄するための洗浄液として再利用することは、水等の資源およびコストの節約に有効である。【０００８】
しかしながら、リンス廃液は、鋼板表面から洗い流された鉄粉を含有しているため、鋼板表面の洗浄液としてリンス廃液を再利用した場合、このリンス廃液中の鉄粉（リンス処理した鋼板表面からの鉄粉）が洗浄液中の夾雑物としてスプレー配管内に流入する。このスプレー配管内の洗浄液中に夾雑物として含まれる鉄粉は、噴射ノズルから洗浄対象の鋼板表面に噴射される洗浄液とともに流出して、洗浄対象の鋼板表面に過度に付着してしまう。この結果、洗浄対象の鋼板表面から鉄粉等を除去する洗浄工程が不十分になるという問題が生じる。上述した従来技術では、噴射ノズルから洗浄対象の鋼板表面に噴射される洗浄液とともに鉄粉等の夾雑物が流出する事態を抑制することが困難であるため、上述した問題を解消することができない。【０００９】
さらに、鋼板表面に対する洗浄工程が不十分であるが故に鋼板表面に残存した鉄粉等の夾雑物は、次工程において鋼板表面の外観を悪化させる原因となる。例えば、この洗浄工程の次工程として焼鈍工程が行われる場合、鋼板表面に残存した鉄粉等の夾雑物が焼鈍炉の内部に持ち込まれることにより、この夾雑物が焼鈍炉内のハースロールに付着する。この結果、焼鈍炉内において鋼板表面に押疵が生じることから、鋼板表面の外観が悪化してしまう。【００１０】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、鋼板等の金属板の表面を洗浄する際、洗浄液を噴射する噴射ノズルの目詰まりを防止するとともに、鉄粉等の夾雑物を洗浄液とともに洗浄対象の金属板の表面に噴射する事態を抑制することができる洗浄液噴射装置および洗浄液噴射方法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】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる洗浄液噴射装置は、洗浄液を噴射ノズルへ流通させる流通管と、前記流通管の軸方向を中心に回転する回転軸と、前記回転軸の長手方向に沿って設けられるブラシとを有し、前記流通管の内部を清掃する回転ブラシと、前記回転軸を磁化させる磁化部と、を備え、前記磁化部によって磁化した前記回転軸に、前記流通管の内部に存在する前記洗浄液中の磁性夾雑物を吸着させて、前記洗浄液から前記磁性夾雑物を除去し、磁性夾雑物除去後の前記洗浄液を前記噴射ノズルから洗浄対象の金属板表面に噴射することを特徴とする。【００１２】
また、本発明にかかる洗浄液噴射装置は、上記の発明において、前記回転軸は、軟磁性体を用いて形成され、前記磁化部は、前記金属板表面を洗浄する期間、前記回転軸を磁化させて前記洗浄液から前記磁性夾雑物を除去し、前記流通管の内部を清掃する期間、前記回転軸を磁化状態から非磁化状態に切り替えて、前記回転軸から前記磁性夾雑物を遊離させ、前記流通管は、排出口を有し、前記回転ブラシによる前記流通管の内部の清掃に用いられた洗浄液とともに、遊離した前記磁性夾雑物を、前記排出口を通じて外部に排出することを特徴とする。【００１３】
また、本発明にかかる洗浄液噴射方法は、洗浄液を噴射ノズルへ流通させる流通管の軸方向を中心に回転して前記流通管の内部を清掃する回転ブラシの回転軸を磁化させ、磁化状態の前記回転軸に、前記流通管の内部に存在する前記洗浄液中の磁性夾雑物を吸着させて、前記洗浄液から前記磁性夾雑物を除去する磁化ステップと、磁性夾雑物除去後の前記洗浄液を前記噴射ノズルから洗浄対象の金属板表面に噴射する噴射ステップと、を含むことを特徴とする。【００１４】
また、本発明にかかる洗浄液噴射方法は、上記の発明において、前記回転軸の磁化状態を解消して前記回転軸を非磁化状態にする磁化解消ステップと、前記回転ブラシによって前記流通管の内部を清掃する管内清掃ステップと、をさらに含み、前記磁化ステップは、軟磁性体を用いて形成された前記回転軸を、前記金属板表面を洗浄する期間、磁化させて前記洗浄液から前記磁性夾雑物を除去し、前記磁化解消ステップは、前記磁化ステップによって磁化した前記回転軸を、前記流通管の内部を清掃する期間、磁化状態から非磁化状態に切り替えて、前記回転軸から前記磁性夾雑物を遊離させ、前記管内清掃ステップは、前記磁化解消ステップによって遊離した前記磁性夾雑物を、前記回転ブラシによる前記流通管の内部の清掃に用いられた洗浄液とともに前記流通管の排出口を通じて外部に排出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、金属板表面を洗浄する際、洗浄液を噴射する噴射ノズルの目詰まりを防止するとともに、鉄粉等の夾雑物を洗浄液とともに洗浄対象の金属板表面に噴射する事態を抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の実施の形態にかかる洗浄液噴射装置の一構成例を示す図である。
【図２】図２は、図１に示す洗浄液噴射装置のスプレー配管内の概略構造を示すＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図３は、洗浄対象の鋼板表面に洗浄液を噴射する状態を示す図である。
【図４】図４は、鋼板表面の洗浄の際に洗浄液中の磁性夾雑物を回転ブラシの回転軸に吸着させる状態を示す図である。
【図５】図５は、スプレー配管の内部をオンラインで清掃する状態を示す図である。
【図６】図６は、スプレー配管内の清掃の際に回転ブラシの回転軸から磁性夾雑物を遊離させる状態を示す図である。
【図７】図７は、回転ブラシによってスプレー配管の内部をブラッシングする状態を示す図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態２にかかる洗浄液噴射装置の一構成例を示す図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態２における回転ブラシの回転軸の一構成例を示す図である。
【図１０】図１０は、図９に示す回転軸のＢ−Ｂ線断面の一構造例を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態２における回転ブラシの回転軸の磁化状態と非磁化状態との切り替えを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、添付図面を参照して、本発明にかかる洗浄液噴射装置および洗浄液噴射方法の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本実施の形態により、本発明が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は、現実のものとは異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、各図面において、同一構成部分には同一符号が付されている。
【００１８】
（実施の形態１）
まず、本発明の実施の形態１にかかる洗浄液噴射装置の構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態にかかる洗浄液噴射装置の一構成例を示す図である。図２は、図１に示す洗浄液噴射装置のスプレー配管内の概略構造を示すＡ−Ａ線断面図である。図１，２に示すように、本発明の実施の形態にかかる洗浄液噴射装置１は、洗浄液１７を噴射するスプレーノズル３ａ〜３ｆを設けられたスプレー配管２と、スプレー配管２内の清掃に用いる回転ブラシ４と、回転ブラシ４の回転軸５を適宜磁化させる磁化部９とを備える。また、洗浄液噴射装置１は、洗浄工程を行う洗浄空間を形成する筐体１０と、洗浄対象の鋼板１４の洗浄工程において生じるリンス廃液１５を回収する廃液回収部１１と、スプレー配管２に対して洗浄液１７を供給する洗浄液供給部１２と、配管１３ａ〜１３ｃとを備える。
【００１９】
スプレー配管２は、洗浄対象の金属板の一例である鋼板１４の表面を洗浄するための洗浄液１７をスプレーノズル３ａ〜３ｆへ流通させる流通管として機能する。具体的には、図１，２に示すように、スプレー配管２は、その管軸方向を長手とする円筒形状の管であり、複数（本実施の形態１では６つ）のスプレーノズル３ａ〜３ｆを備える。また、スプレー配管２の入側には、洗浄液供給部１２に通じる配管１３ｃが接続され、スプレー配管２の出側には、排出口２ｃおよび排出弁２ｄが設けられる。排出口２ｃは、スプレー配管２内の清掃後の廃液を排出するためのものである。排出弁２ｄは、手動または自動の開閉弁であり、開状態の際に排出口２ｃからの廃液の排出を許容し、閉状態の際に排出口２ｃからの廃液の排出を遮断する。スプレー配管２は、配管１３ｃを通じて洗浄液供給部１２から供給された洗浄液１７を管内に受け入れ、受け入れた洗浄液１７を、入側（配管１３ｃ側）から出側（排出口２ｃ側）に向かう流通方向に流通させながら、スプレーノズル３ａ〜３ｆの各々へ流通させる。
【００２０】
また、スプレー配管２は、回転ブラシ４の回転軸５を回転自在に軸支する軸支部２ａ，２ｂを備える。スプレー配管２は、軸支部２ａ，２ｂによって回転軸５を回転自在に軸支し且つ洗浄対象の鋼板１４の表面とスプレーノズル３ａ〜３ｆとを対向させるように、筐体１０の内部に設置される。この際、スプレー配管２のうち、入側の端部およびその近傍（例えば配管１３ｃが接続される部分等）と、排出口２ｃおよび排出弁２ｄとは、図１に示すように、筐体１０の外部（洗浄工程のライン外）に配置される。なお、スプレー配管２は、図１に示すように、その管軸方向と鋼板１４の幅方向とが同じ方向となるように設置されることが望ましい。
【００２１】
スプレーノズル３ａ〜３ｆは、各々、噴射口を開閉可能なノズルであり、図１に示すように、スプレー配管２の管軸方向に沿ってスプレー配管２の側壁部に設けられる。特に図示しないが、これらのスプレーノズル３ａ〜３ｆの各内側は、スプレー配管２の内部に通じている。スプレーノズル３ａ〜３ｆは、スプレー配管２内を流通する洗浄液１７を、鋼板１４の表面に向かって各々噴射する。
【００２２】
回転ブラシ４は、スプレー配管２の内部を清掃するものである。本実施の形態１において、回転ブラシ４は、図１に示すように、回転軸５と、ブラシ６ａ〜６ｇ，７ａ〜７ｆと、ハンドル８とを有する。
【００２３】
回転軸５は、回転ブラシ４の回転における中心軸をなす軸体である。具体的には、回転軸５は、磁化した状態である磁化状態と、磁化していない状態である非磁化状態とを切り替え可能な金属材、例えば鉄または鋼等の軟磁性体を材質として用い、スプレー配管２の長手方向の長さに比して長い棒形状に形成される。図１に示すように、回転軸５の長手方向とスプレー配管２の管軸方向とが同じ方向となるように、回転軸５は、スプレー配管２の内部に挿入して配置される。この際、回転軸５は、図１に示すように、ハンドル８側の所定の長さ部分がスプレー配管２の外部に延出するように配置される。また、回転軸５のうち、ハンドル８側の端部（基端部）から所定の距離の部分は、スプレー配管２の入側の軸支部２ａによって回転自在に軸支され、先端部分は、スプレー配管２の出側の軸支部２ｂによって回転自在に軸支される。このような回転軸５は、ハンドル８を用いた回転操作によって、スプレー配管２の管軸方向を中心に回転する。
【００２４】
ブラシ６ａ〜６ｇ，７ａ〜７ｆは、スプレー配管２の内部を擦ってスプレー配管２の内部の汚れ（付着した夾雑物等）を除去するブラッシングを行うものである。具体的には、図１に示すように、ブラシ６ａ〜６ｇ，７ａ〜７ｆは、各々、回転軸５の長手方向に垂直な方向（例えば径方向）に延出するように、回転軸５の長手方向に沿って回転軸５の外壁部に設けられる。
【００２５】
ブラシ６ａ〜６ｇは、スプレー配管２の内部のうち、スプレーノズル３ａ〜３ｆの内側部分を含まない内壁領域をブラッシングするものである。図１に示すように、ブラシ６ａ〜６ｇは、回転軸５の長手方向に沿って所定の間隔毎に、回転軸５の外壁部に設けられる。これらのブラシ６ａ〜６ｇは、例えば図２に示すブラシ６ｃに例示されるように、回転軸５からスプレー配管２の内壁面２ｅに向かい延出して内壁面２ｅに接触し、この内壁面２ｅに対してブラッシングに適した摩擦力を発生させるように、スプレー配管２の内部に配置される。
【００２６】
一方、ブラシ７ａ〜７ｆは、スプレー配管２の内部のうち、スプレーノズル３ａ〜３ｆの内側部分を含む内壁領域をブラッシングするものである。図１に示すように、ブラシ７ａ〜７ｆは、回転軸５の長手方向に沿って所定の間隔毎に、回転軸５の外壁部に設けられる。これらのブラシ７ａ〜７ｆは、例えば図２に示すブラシ７ｃに例示されるように、回転軸５からスプレー配管２の内壁面２ｅに向かい延出して内壁面２ｅまたはスプレーノズル３ａ〜３ｆの内側（図２ではスプレーノズル３ｃの内側）に各々接触し、この内壁面２ｅやスプレーノズル３ａ〜３ｆの各内側に対してブラッシングに適した摩擦力を発生させるように、スプレー配管２の内部に配置される。本実施の形態１では、スプレー配管２の内部において、上述したブラシ７ａ〜７ｆによる各ブラッシング領域とブラシ６ａ〜６ｇによる各ブラッシング領域とは、スプレー配管２の管軸方向に沿って連続する。
【００２７】
ハンドル８は、回転ブラシ４の回転によるスプレー配管２の内部の清掃を操作するためのものである。具体的には、図１に示すように、ハンドル８は、回転ブラシ４の回転軸の基端部に固定配置される。ハンドル８は、作業者による回転操作（例えば手動操作）に応じて、回転軸５を、スプレー配管２の管軸方向を中心に回転させるとともに、ブラシ６ａ〜６ｇ，７ａ〜７ｆを、この回転軸５の外周方向（回転方向）に回転させる。これにより、ハンドル８は、スプレー配管２の内部のブラッシングをブラシ６ａ〜６ｇ，７ａ〜７ｆに行わせる。
【００２８】
磁化部９は、回転ブラシ４の回転軸５を、磁化状態と非磁化状態とに切り替え可能に磁化させるものである。具体的には、本実施の形態１において、磁化部９は、永久磁石等の硬磁性体を用いて構成され、図１に示すように、回転軸５のうちのスプレー配管２の外部に延出した部分に設けられる。磁化部９は、切り替えスイッチ（図示せず）等の操作によって、回転軸５に硬磁性体を接触させ、あるいは、回転軸５から硬磁性体を離隔させる。磁化部９は、回転軸５に硬磁性体を接触させることにより、回転軸５を磁化させて磁化状態にする。あるいは、磁化部９は、回転軸５に接触した状態にある硬磁性体を回転軸５から離隔させ、これにより、回転軸５の磁化状態を解消して回転軸５を非磁化状態にする。
【００２９】
ここで、鋼板１４の製造ラインにおける洗浄工程において、洗浄対象の鋼板１４の表面を洗浄する期間（以下、鋼板洗浄期間という）、この鋼板１４の表面には、スプレー配管２内の洗浄液１７がスプレーノズル３ａ〜３ｆの各々から噴射される。本実施の形態１において、洗浄液１７は、洗浄液供給部１２からスプレー配管２の内部に流入した段階において、磁性夾雑物を含有している。磁性夾雑物は、例えば鉄粉等の磁性を有する夾雑物である。
【００３０】
磁化部９は、洗浄工程の鋼板洗浄期間、上述したように回転軸５を磁化させる。洗浄液噴射装置１は、磁化部９によって磁化した回転軸５に、スプレー配管２の内部に存在する洗浄液１７中の磁性夾雑物を吸着させ、これにより、洗浄液１７と磁性夾雑物とを分離してスプレー配管２内の洗浄液１７から磁性夾雑物を除去する。スプレー配管２は、磁性夾雑物除去後の洗浄液１７を、入側から出側に向かう流通方向に流通させながら、スプレーノズル３ａ〜３ｆの各々へ流通させる。洗浄液噴射装置１は、スプレー配管２内の磁性夾雑物除去後の洗浄液１７を、スプレーノズル３ａ〜３ｆから洗浄対象の鋼板１４の表面に噴射する。
【００３１】
一方、鋼板１４の製造ライン内（すなわちオンライン）においてスプレー配管２の内部を清掃する期間（以下、管内清掃期間という）、スプレー配管２の内部を清掃するための洗浄液として、洗浄液供給部１２からスプレー配管２の内部に洗浄液１７が供給される。スプレー配管２の内部は、供給された洗浄液１７を用いながら回転ブラシ４の回転によってブラッシングされ、これにより、清掃される。
【００３２】
このようなスプレー配管２の管内清掃期間、磁化部９は、上述したように回転軸５を磁化状態から非磁化状態に切り替える。これにより、洗浄液噴射装置１は、磁力によって回転軸５に吸着していた磁性夾雑物を回転軸５から洗浄液１７中に遊離させる。この際、清掃されたスプレー配管２の内部の洗浄液１７中には、非磁化状態の回転軸５から遊離した磁性夾雑物と、スプレー配管２の内壁面２ｅまたはスプレーノズル３ａ〜３ｆの内側からブラッシングによって除去された夾雑物（磁性を有するものと有しないものとを含む）とが混在している。スプレー配管２は、上述したように排出口２ｃを有し、回転ブラシ４によるスプレー配管２の内部の清掃に用いられた洗浄液１７とともに、遊離した磁性夾雑物および除去した夾雑物を、排出口２ｃを通じて外部に排出する。
【００３３】
筐体１０は、図１に示すように、スプレー配管２の大部分を囲って、洗浄工程を行う洗浄空間を形成する。筐体１０は、順次搬送される鋼板１４を内部の洗浄空間に受け入れ、この洗浄空間において鋼板１４の表面が洗浄されるようにし、これにより、鋼板１４の表面への意図せぬ異物付着を抑制する。なお、鋼板１４の搬送方向は、鋼板１４の幅方向および厚さ方向に対して垂直な方向（図１の紙面に垂直な方向）である。
【００３４】
廃液回収部１１は、洗浄工程において鋼板１４からリンス廃液１５を回収し、回収したリンス廃液１５を次回以降の鋼板１４の洗浄に再利用するものである。ここで、洗浄工程では、洗浄液噴射装置１によって鋼板１４の表面に洗浄液１７が噴射されながら、ブラッシングロール（図示せず）の回転によって鋼板１４の表面がブラッシングされる。その後、この鋼板１４の表面に対し、所定圧力の水等のリンス液が噴射され、これにより、鋼板１４の表面をすすぐリンス処理が行われる。廃液回収部１１は、このようなリンス処理時に鋼板１４からリンス廃液１５を回収する。廃液回収部１１は、回収したリンス廃液１５を適宜貯留した後、配管１３ａを通じて洗浄液供給部１２へリンス廃液１５を送出する。
【００３５】
洗浄液供給部１２は、鋼板１４の表面の洗浄またはスプレー配管２の内部の清掃に用いられる洗浄液１７をスプレー配管２に供給するものである。具体的には、洗浄液供給部１２は、ポンプ等を用いて構成される。洗浄液供給部１２は、配管１３ａを通じて廃液回収部１１からリンス廃液１５を適宜受け入れる。リンス廃液１５は、上述したようにリンス処理時の鋼板１４から回収された廃液であり、リンス処理によって鋼板１４の表面から洗い流される鉄粉等の磁性夾雑物を含有する。一方、洗浄液供給部１２は、配管１３ｂを通じて所定の供給源（図示せず）から新規洗浄液１６を適宜受け入れる。新規洗浄液１６は、再利用のものではなく新規の洗浄液であり、磁性、非磁性を問わず夾雑物を殆ど含有していない。洗浄液供給部１２は、リンス廃液１５、新規洗浄液１６、または、これらを混合したものを洗浄液１７とし、配管１３ｃを通じて洗浄液１７をスプレー配管２の内部へ供給する。
【００３６】
配管１３ａは、廃液回収部１１と洗浄液供給部１２とを連通する管であり、廃液回収部１１から洗浄液供給部１２に向かってリンス廃液１５を流通させる。一方、配管１３ｂは、タンク等の新規洗浄液１６の供給源（図示せず）と洗浄液供給部１２とを連通する管であり、洗浄液供給部１２に向かって新規洗浄液１６を流通させる。他方、配管１３ｃは、洗浄液供給部１２とスプレー配管２とを連通する管であり、洗浄液供給部１２からスプレー配管２内に向かって洗浄液１７を流通させる。
【００３７】
つぎに、本発明の実施の形態１にかかる洗浄液噴射方法について説明する。図３は、洗浄対象の鋼板表面に洗浄液を噴射する状態を示す図である。図４は、鋼板表面の洗浄の際に洗浄液中の磁性夾雑物を回転ブラシの回転軸に吸着させる状態を示す図である。図５は、スプレー配管の内部をオンラインで清掃する状態を示す図である。図６は、スプレー配管内の清掃の際に回転ブラシの回転軸から磁性夾雑物を遊離させる状態を示す図である。図７は、回転ブラシによってスプレー配管の内部をブラッシングする状態を示す図である。以下、図３〜７を参照しつつ、本発明の実施の形態１にかかる洗浄液噴射方法を詳細に説明する。
【００３８】
本発明の実施の形態１にかかる洗浄液噴射方法は、鋼板１４の洗浄工程において、洗浄液噴射装置１を用い、洗浄液１７中に含まれる磁性夾雑物を除去し、この磁性夾雑物除去後の洗浄液１７を、順次搬送される鋼板１４の表面に噴射するものである。
【００３９】
具体的には、本発明の実施の形態１にかかる洗浄液噴射方法において、洗浄液噴射装置１は、図３に示すように、リンス廃液１５を再利用して洗浄液１７とし、この洗浄液１７をスプレー配管２へ順次供給する（洗浄液供給ステップ）。この際、廃液回収部１１は、既に回収済みのリンス廃液１５を、配管１３ａを通じて洗浄液供給部１２へ順次送出する。洗浄液供給部１２は、廃液回収部１１から送出されたリンス廃液１５と、配管１３ｂを通じて流入された新規洗浄液１６とを混ぜ合わせ、これにより、リンス廃液１５を再利用した洗浄液１７を生成する。すなわち、本実施の形態１において、洗浄液１７は、少なくともリンス廃液１５を含有する。洗浄液供給部１２は、このような洗浄液１７を、配管１３ｃを通じてスプレー配管２内へ順次供給する。
【００４０】
ついで、洗浄液噴射装置１は、回転ブラシ４の回転軸５を磁化させ、磁化状態の回転軸５に、スプレー配管２内に存在する洗浄液１７中の磁性夾雑物を吸着させて、スプレー配管２内の洗浄液１７から磁性夾雑物を除去する（磁化ステップ）。洗浄液噴射装置１において、スプレー配管２は、洗浄液１７をスプレーノズル３ａ〜３ｆへ流通させる流通管である。回転軸５は、このスプレー配管２の管軸方向を中心に回転してスプレー配管２の内部を清掃する回転ブラシ４の回転中心の軸体であり、上述したように、軟磁性体を用いて形成される。なお、回転ブラシ４は、鋼板洗浄期間において、回転せずに静止している。
【００４１】
この磁化ステップにおいて、磁化部９は、所定の切り替えスイッチ（図示せず）を操作する等して、鋼板洗浄期間、回転軸５に永久磁石等の硬磁性体を接触させる。これにより、磁化部９は、回転軸５を磁化させて磁化状態にし、鋼板洗浄期間中、この回転軸５の磁化状態を維持する。ここで、スプレー配管２は、洗浄液供給部１２から受け入れた洗浄液１７を、上述したように所定の流通方向に流通させる。この際、スプレー配管２の排出弁２ｄは、閉状態であり、排出口２ｃからの洗浄液１７の流通（排出）を遮断している。磁化状態の回転軸５は、図４に示すように、スプレー配管２内を所定の流通方向（スプレー配管２の入側から出側に向かう流通方向）に流通する洗浄液１７中の磁性夾雑物１９を、磁力によって吸着する。これにより、磁化状態の回転軸５は、スプレー配管２内を流通する洗浄液１７と、スプレー配管２内に存在する磁性夾雑物１９とを分離して、この洗浄液１７から磁性夾雑物１９を十分に除去する。
【００４２】
なお、スプレー配管２内の磁性夾雑物１９として、例えば、スプレー配管２内に流入した洗浄液１７に元々含まれる磁性夾雑物と、回転ブラシ４の各ブラシ６ａ〜６ｇ，７ａ〜７ｆやスプレー配管２の内壁面２ｅ等から離脱した磁性夾雑物とが挙げられる。
【００４３】
上述した磁化ステップの後、洗浄液噴射装置１は、スプレー配管２内を流通する磁性夾雑物除去後の洗浄液１７を、スプレーノズル３ａ〜３ｆから洗浄対象の鋼板１４の表面に噴射する（噴射ステップ）。この噴射ステップでは、図３に示すように、スプレー配管２は、磁性夾雑物除去後の洗浄液１７を上述の流通方向に流通させながら、スプレーノズル３ａ〜３ｆの各々へ、この磁性夾雑物除去後の洗浄液１７を流通させる。スプレーノズル３ａ〜３ｆの各々は、スプレー配管２内から流通する磁性夾雑物除去後の洗浄液１７を鋼板１４の表面に噴射する。この際、スプレーノズル３ａ〜３ｆは、図３に示すように、筐体１０内において、順次搬送される鋼板１４の幅方向（図１参照）の全域に亘り隈なく、磁性夾雑物除去後の洗浄液１７を噴射する。
【００４４】
本発明の実施の形態１における鋼板１４の洗浄工程では、上述したように磁性夾雑物除去後の洗浄液１７を噴射された鋼板１４の表面は、回転するブラシロール（図示せず）によってブラッシングされる。これにより、鋼板１４の表面から、圧延油や鉄粉等の付着物が除去される。その後、鋼板１４の表面に対してリンス処理が行われ、鋼板１４の洗浄工程が完了する。このリンス処理時のリンス廃液１５は、廃液回収部１１によって回収され、次回以降の鋼板１４の洗浄に再利用される。本発明の実施の形態１にかかる洗浄液噴射方法では、連続して搬送される鋼板１４の洗浄工程において、上述した洗浄液供給ステップ、磁化ステップ、および噴射ステップが、順次または並行して繰り返し行われる。
【００４５】
一方、本発明の実施の形態１にかかる洗浄液噴射方法では、上述した洗浄液供給ステップ、磁化ステップ、および噴射ステップを含む鋼板１４の洗浄工程が、所定の期間、継続して行われた後、洗浄液噴射装置１のスプレー配管２の内部が、オンラインで定期的に清掃される。
【００４６】
具体的には、本発明の実施の形態１にかかる洗浄液噴射方法でのスプレー配管２内の清掃において、洗浄液噴射装置１は、図５に示すように、リンス廃液１５を再利用して洗浄液１７とし、この洗浄液１７をスプレー配管２へ順次供給する（管内清掃時の洗浄液供給ステップ）。この際、図５に示すように、廃液回収部１１は、上述した鋼板表面洗浄時の場合と同様に、既に回収済みのリンス廃液１５を、配管１３ａを通じて洗浄液供給部１２へ順次送出する。洗浄液供給部１２は、廃液回収部１１からのリンス廃液１５と配管１３ｂからの新規洗浄液１６とを混ぜ合わせる。これにより、洗浄液供給部１２は、リンス廃液１５を再利用して、スプレー配管２内の清掃に用いる洗浄液１７を生成する。洗浄液供給部１２は、このような洗浄液１７を、配管１３ｃを通じてスプレー配管２内へ順次供給する。
【００４７】
ついで、洗浄液噴射装置１は、回転ブラシ４の回転軸５の磁化状態を解消して、回転軸５を非磁化状態にする（磁化解消ステップ）。この磁化解消ステップにおいて、磁化部９は、磁化のための回転軸５に接触させた硬磁性体を、所定の切り替えスイッチ（図示せず）を操作する等して、回転軸５から離隔させる。これにより、磁化部９は、上述した磁化ステップによって磁化した回転軸５を、スプレー配管２の管内清掃期間、磁化状態から非磁化状態に切り替え、管内清掃期間中、この回転軸５の非磁化状態を維持する。磁化部９は、このように回転軸５を非磁化状態にして、回転軸５から磁性夾雑物を遊離させる。この結果、非磁化状態の回転軸５は、図６に示すように、磁化状態時の磁力によって吸着していた磁性夾雑物１９をスプレー配管２内の洗浄液１７中に解き放す。
【００４８】
続いて、洗浄液噴射装置１は、回転ブラシ４によってスプレー配管２の内部を清掃する（管内清掃ステップ）。この管内清掃ステップにおいて、清掃対象のスプレー配管２は、洗浄液噴射装置１内（例えば筐体１０等）に取り付けられた状態、すなわち、オンラインの状態にある。回転ブラシ４は、作業者によるハンドル８の回転操作により、このスプレー配管２に軸支された状態の回転軸５を中心に回転する。
【００４９】
この際、回転ブラシ４の回転軸５は、図５に示すように、スプレー配管２の管軸方向を中心に回転する。この回転軸５の回転に伴い、回転ブラシ４のブラシ６ａ〜６ｇ，７ａ〜７ｆは、回転軸５の外周方向に回転しながら、スプレー配管２の内部をブラッシングする。例えば、図７に示すように、ブラシ６ｃ，７ｃは、回転軸５の外周方向に回転しながら、スプレー配管２の内壁面２ｅおよびスプレーノズル３ｃの内側をブラッシングする。ブラシ６ａ〜６ｇ，７ａ〜７ｆは、図７に例示されるようにスプレー配管２の内壁面２ｅおよびスプレーノズル３ａ〜３ｆの各内側を各々ブラッシングし、これにより、内壁面２ｅおよびスプレーノズル３ａ〜３ｆの各内側から汚れを夾雑物として擦り落とす。回転ブラシ４は、ハンドル８の回転操作によって、管軸方向を中心とする回転の方向を、図５，７に示すように逆方向に適宜切り替えることにより、スプレー配管２の内部をオンラインで効率よくブラッシングして清掃する。
【００５０】
このようなブラッシングによって内壁面２ｅおよびスプレーノズル３ａ〜３ｆの各内側から除去された汚れ（夾雑物）は、上述したように非磁化状態の回転軸５から遊離した磁性夾雑物とともに、スプレー配管２内の洗浄液１７中に浮遊している。以下、これらの汚れとして除去された夾雑物、および、非磁化状態の回転軸５から遊離した磁性夾雑物１９は、総称して「磁性夾雑物１９等の各種夾雑物」と適宜略す。
【００５１】
また、この管内清掃ステップにおいて、洗浄液１７は、図５に示すように、配管１３ｃからスプレー配管２内に継続して流入され、スプレー配管２の入側から出側に向かう流通方向に流通する。一方、排出弁２ｄは、必要なタイミングに閉状態から開状態へ切り替えられ、これにより、排出口２ｃからの廃液の排出を許容する。この際、スプレー配管２内の洗浄液１７は、上記の流通方向へ勢いよく流通しつつ、回転軸５からの磁性夾雑物１９およびスプレー配管２内に残留する夾雑物（例えば図６に示すブラシ６ｂ，６ｃ，７ａ，７ｂに付着している夾雑物等）を排出口２ｃに向けて運ぶ。
【００５２】
洗浄液噴射装置１は、上述した磁化解消ステップによって回転軸５から遊離した磁性夾雑物１９を、回転ブラシ４によるスプレー配管２の内部の清掃に用いられた洗浄液１７とともにスプレー配管２の排出口２ｃを通じて外部に排出する。これと同時に、洗浄液噴射装置１は、上述したようにブラッシングによって除去した夾雑物（スプレー配管２内の汚れ）を、この洗浄液１７とともにスプレー配管２の排出口２ｃを通じて外部に排出する。このようなスプレー配管２内の清掃に用いられた後の洗浄液１７、すなわち、管内清掃後の洗浄液１７は、図５に示すように、スプレー配管２内の磁性夾雑物１９等の各種夾雑物を含有する清掃廃液１８として排出口２ｃから外部（ライン外）へ排出される。
【００５３】
このような管内清掃ステップでは、上述したスプレー配管２内における洗浄液１７の流通と、回転ブラシ４の回転によるスプレー配管２内のブラッシングと、スプレー配管２内の磁性夾雑物１９等の各種夾雑物を含有する管内清掃後の洗浄液１７（清掃廃液１８）の排出とが、オンラインでのスプレー配管２内の清掃が完了するまで、順次または並行して継続的に行われる。本発明の実施の形態１にかかる洗浄液噴射方法では、このオンラインでのスプレー配管２内の清掃が完了した後、上述した洗浄液供給ステップ、磁化ステップ、および噴射ステップを含む鋼板１４の洗浄工程が再開される。
【００５４】
なお、上述した管内清掃ステップにおいて、スプレーノズル３ａ〜３ｆの各々は、切り替えスイッチ（図示せず）の操作等によって噴射口を閉じており、鋼板１４の表面に対する洗浄液１７の噴射を停止している。このような状態において、鋼板１４の表面に対する洗浄液１７の噴射は、別の洗浄液噴射装置によって代行することができる。例えば、本発明の実施の形態１にかかる洗浄液噴射装置１を鋼板１４の搬送方向に沿って複数設置し、これら複数のうちの清掃中のものを除く残りのものにより、上述した洗浄液１７の噴射が代行されてもよい。
【００５５】
また、上述した管内清掃ステップにおいて、ダミーコイルを通板する等、製品の鋼板１４を通板しない場合は、スプレーノズル３ａ〜３ｆの噴射口を閉じずに開放したままでスプレー配管２の管内清掃を行ってもよい。
【００５６】
以上、説明したように、本発明の実施の形態１では、洗浄液をスプレーノズルへ流通させるスプレー配管の管軸方向を中心に回転してスプレー配管の内部を清掃する回転ブラシの回転軸を磁化させ、この磁化状態の回転軸に、スプレー配管の内部に存在する洗浄液中の磁性夾雑物を吸着させて、この洗浄液から磁性夾雑物を除去し、磁性夾雑物除去後の洗浄液をスプレーノズルから洗浄対象の鋼板等の金属板表面に噴射している。
【００５７】
このため、スプレーノズルから噴射される前にスプレー配管内に存在する洗浄液と、この洗浄液中の磁性夾雑物とを分離し、分離した磁性夾雑物を、スプレー配管内に配置された回転ブラシの回転軸上に留めるとともに、磁性夾雑物と分離した後の洗浄液をスプレーノズルから金属板表面に噴射することができる。これにより、たとえ金属板表面のリンス処理時に回収したリンス廃液を洗浄液に再利用した場合であっても、スプレーノズルからの洗浄液の噴射に伴う磁性夾雑物の流出量を可能な限り低減することができる。この結果、洗浄液をスプレーノズルから噴射して金属板表面を洗浄する際、スプレーノズルの噴射口における磁性夾雑物の付着量を低減して、スプレーノズルの目詰まりを防止するとともに、鉄粉等の磁性夾雑物を洗浄液とともに洗浄対象の金属板表面に噴射する事態を抑制することができる。
【００５８】
本発明を金属板表面の洗浄工程に適用することにより、リンス廃液を洗浄液に再利用しながら、洗浄対象の金属板表面を十分に洗浄することができる。この結果、水等の資源およびコストを節約するとともに、金属板表面の洗浄工程の次工程（例えば焼鈍工程）において金属板表面の外観を悪化させる原因となる鉄粉等の金属粒状物を、金属板表面から十分に除去できることから、金属粒状物に起因する金属板表面の押疵等の外観不良を可能な限り抑制することができる。
【００５９】
また、本発明の実施の形態１では、金属板表面を洗浄する期間、スプレー配管内の回転ブラシの回転軸を磁化させ、この磁化状態の回転軸にスプレー配管内の磁性夾雑物を吸着させて、スプレー配管内の洗浄液から磁性夾雑物を除去し、スプレー配管内を清掃する期間（管内清掃期間）、上述したように磁化した回転軸を磁化状態から非磁化状態に切り替えて、この非磁化状態の回転軸から、吸着していた磁性夾雑物を遊離させている。さらに、この管内清掃期間、回転ブラシによってスプレー配管内を清掃するとともに、上述したように遊離した磁性夾雑物を、回転ブラシによるスプレー配管内の清掃に用いられた洗浄液とともにスプレー配管の排出口を通じて外部に排出している。
【００６０】
このため、洗浄工程のライン外にスプレー配管を取り外すことなく、オンラインでスプレー配管内を清掃できるとともに、回転ブラシの回転軸にスプレー配管内の磁性夾雑物を吸着させる状態と、この回転軸に吸着させた磁性夾雑物をスプレー配管内の洗浄液中に遊離させる状態とを適時に切り替えて、スプレー配管内からライン外へ磁性夾雑物を定期的に排出することができる。これにより、スプレー配管内に磁性夾雑物が過度に残留する事態を防止することができ、この結果、スプレーノズルからの磁性夾雑物の流出を抑制するとともに、スプレーノズルの目詰まりを効率よく防止することができる。
【００６１】
（実施の形態２）
つぎに、本発明の実施の形態２について説明する。上述した実施の形態１では、回転ブラシ４の回転軸５を磁化状態と非磁化状態とに切り替える磁化部９の硬磁性体（永久磁石等）を回転軸５の外側に配置していたが、この実施の形態２では、回転ブラシ４の回転軸内に、磁化状態と非磁化状態とを切り替えるための硬磁性体を設けている。
【００６２】
図８は、本発明の実施の形態２にかかる洗浄液噴射装置の一構成例を示す図である。図８に示すように、この実施の形態２にかかる洗浄液噴射装置２１は、上述した実施の形態１にかかる洗浄液噴射装置１の回転ブラシ４の回転軸５に代えて回転軸２５を備え、磁化部９に代えて磁化部２９を備える。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
【００６３】
本実施の形態２において、回転ブラシ４の回転軸２５は、磁化部２９の硬磁性体２９ａを内包可能な中空構造を有し、磁性部材と非磁性部材とを用いて形成される。図９は、本発明の実施の形態２における回転ブラシの回転軸の一構成例を示す図である。図１０は、図９に示す回転軸のＢ−Ｂ線断面の一構造例を示す図である。
【００６４】
図９，１０に示すように、回転軸２５は、磁性軸部２５ａと非磁性軸部２５ｂとを組み合わせて、細長い棒形状の外形をなすように構成される。磁性軸部２５ａは、回転軸２５のうちの磁化状態と非磁化状態とを切り替え可能な軸部であり、鉄または鋼等の軟磁性体を用いて形成される。非磁性軸部２５ｂは、回転軸２５のうちの磁化しない軸部であり、非磁性体を用いて形成される。磁性軸部２５ａは、回転軸２５の長手方向の全域に亘り、図９，１０に示すように、非磁性軸部２５ｂを挟んで分離する。この際、分離した一対の磁性軸部２５ａ同士は、図１０に示すように、互いに回転軸２５の径方向に対向する。この一対の磁性軸部２５ａ間に介在する非磁性軸部２５ｂの離間した各部分同士は、図１０に示すように、互いに回転軸２５の径方向に対向する。
【００６５】
また、回転軸２５は、図９，１０に示すように、磁化部２９の硬磁性体２９ａの寸法に合わせて設計された中空構造を有する。回転軸２５は、この中空構造の内部に、硬磁性体２９ａを内包する（図１０参照）。この回転軸２５の中空構造は、少なくとも回転軸２５の基端部（ハンドル８側の端部）から硬磁性体２９ａの組み込み位置までの軸内部に形成されていればよく、例えば、回転軸２５の長手方向の全域に亘って形成されてもよい。
【００６６】
なお、本実施の形態２において、回転軸２５の構成は、上述した磁性軸部２５ａと非磁性軸部２５ｂとの組み合わせ構成および中空構造以外、実施の形態１における回転ブラシ４の回転軸５と同じである。
【００６７】
磁化部２９は、回転ブラシ４の回転軸２５を、磁化状態と非磁化状態とに切り替え可能に磁化させるものである。具体的には、図８〜１０に示すように、磁化部２９は、硬磁性体２９ａと、切替部２９ｂと、駆動軸２９ｃとを備える。
【００６８】
硬磁性体２９ａは、永久磁石等を用いて構成され、回転ブラシ４の回転軸２５の内部に、回転軸２５の内周面に沿って回転摺動可能に組み込まれる。この際、硬磁性体２９ａは、そのＮ極の端部とＳ極の端部とを、回転軸２５の磁性軸部２５ａまたは非磁性軸部２５ｂの何れかに接触させる。
【００６９】
切替部２９ｂは、回転ブラシ４の回転軸２５を磁化状態と非磁化状態とに切り替えるためのものである。具体的には、図８に示すように、切替部２９ｂは、ハンドル８の摘み側（把持部側）の外壁部に回転可能に設けられる。切替部２９ｂには、駆動軸２９ｃの一端が固定される。この駆動軸２９ｃの他端は、回転軸２５内の硬磁性体２９ａに固定される。切替部２９ｂは、作業者の回転操作に応じハンドル８とは独立して回転し、これに伴い、駆動軸２９ｃとともに硬磁性体２９ａを、回転軸２５の長手方向軸を中心に回転させる。切替部２９ｂは、この硬磁性体２９ａの回転によって、回転軸２５を磁化状態と非磁化状態とに切り替える。
【００７０】
上述した構成を有する磁化部２９は、切替部２９ｂの回転に応じ回転軸２５内の硬磁性体２９ａを回転軸２５の内周面に沿って回転させ、これにより、回転軸２５を磁化状態または非磁化状態にする。図１１は、本発明の実施の形態２における回転ブラシの回転軸の磁化状態と非磁化状態との切り替えを説明する図である。
【００７１】
磁化部２９は、切替部２９ｂの回転に伴い、回転ブラシ４の回転軸２５内の硬磁性体２９ａを回転軸２５の内周面に沿って回転摺動させる。これにより、磁化部２９は、図１１に示すように、回転軸２５のうち、非磁性軸部２５ｂを挟んで分離する一対の磁性軸部２５ａに硬磁性体２９ａの各磁極（Ｎ極およびＳ極）の端部を接触させる。この結果、磁化部２９は、この一対の磁性軸部２５ａをＮ極およびＳ極に磁化させて、回転軸２５全体を非磁化状態から磁化状態に切り替える（図１１には、磁力線のイメージが破線で示されている）。
【００７２】
また、磁化部２９は、上述した磁化状態の場合と異なる位置への切替部２９ｂの回転に伴い、回転軸２５内の硬磁性体２９ａを回転軸２５の内周面に沿って回転摺動させる。これにより、磁化部２９は、図１１に示すように、硬磁性体２９ａの各磁極の端部を、それぞれ磁性軸部２５ａと非磁性軸部２５ｂとに跨って接触させる。これにより、硬磁性体２９ａと磁性軸部２５ａとによる磁気的な閉回路が形成される（図１１には、この磁気的な閉回路における磁力線のイメージが破線で示されている）。この結果、磁化部２９は、一対の磁性軸部２５ａの磁化状態を解消して、回転軸２５全体を磁化状態から非磁化状態に切り替える。
【００７３】
一方、本発明の実施の形態２にかかる洗浄液噴射方法は、上述した磁化部２９による回転ブラシ４の回転軸２５の磁化状態と非磁化状態との切り替え手法以外、実施の形態１に係る洗浄液噴射方法と同じである。
【００７４】
具体的には、実施の形態２にかかる洗浄液噴射方法の磁化ステップにおいて、磁化部２９は、洗浄工程の鋼板洗浄期間、作業者による切替部２９ｂの回転操作に応じ、回転ブラシ４の回転軸２５内の硬磁性体２９ａを回転摺動させて、図１１に示すように回転軸２５のうちの磁性軸部２５ａに硬磁性体２９ａを接触させる。これにより、磁化部２９は、磁性軸部２５ａを磁化させて、回転軸２５全体を磁化状態にする。この際、洗浄液噴射装置２１は、磁化部２９によって磁化した回転軸２５に、スプレー配管２の内部に存在する洗浄液１７中の磁性夾雑物１９を吸着させ（図４参照）、これにより、洗浄液１７と磁性夾雑物１９とを分離してスプレー配管２内の洗浄液１７から磁性夾雑物１９を除去する。
【００７５】
また、実施の形態２にかかる洗浄液噴射方法の磁化解消ステップにおいて、磁化部２９は、オンラインでのスプレー配管２の管内清掃期間、作業者による切替部２９ｂの回転操作に応じ、回転ブラシ４の回転軸２５内の硬磁性体２９ａを回転摺動させて、図１１に示すように、硬磁性体２９ａの各磁極の端部を、それぞれ磁性軸部２５ａと非磁性軸部２５ｂとに跨って接触させる。これにより、磁化部２９は、磁性軸部２５ａの磁化状態を解消して、回転軸２５全体を非磁化状態にする。この際、洗浄液噴射装置２１は、磁力によって回転軸２５に吸着していた磁性夾雑物１９を、磁化部２９によって非磁化状態に切り替えられた回転軸２５からスプレー配管２内の洗浄液１７中に遊離させる（図６参照）。
【００７６】
以上、説明したように、本発明の実施の形態２では、回転ブラシの回転軸を、磁性体（具体的には軟磁性体）からなる磁性軸部と非磁性体からなる非磁性軸部とを組み合わせて構成し、この回転軸の内部に、磁化部の硬磁性体を、この回転軸の内周面に沿って回転摺動可能に設け、この回転軸の長手方向を回転中心とする上述の硬磁性体の回転によって、この回転軸を磁化状態と非磁化状態とに切り替えるようにし、その他を実施の形態１と同様に構成している。このため、上述した実施の形態１の場合と同様の作用効果を奏するとともに、磁性夾雑物を磁力によって吸着する際における回転ブラシの回転軸の磁化状態と、吸着していた磁性夾雑物を遊離させる際における回転ブラシの回転軸の非磁化状態とを、より簡易に切り替えることができる。
【００７７】
なお、上述した実施の形態１，２では、永久磁石等の硬磁性体を用いて回転ブラシの回転軸の磁化状態と非磁化状態とを切り替える磁化部を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明において、磁化部は、硬磁性体に代えて電磁石を備え、電磁石に供給する電流のオンとオフとを切り替えて、この電磁石による磁界の発生の有無を切り替えることにより、回転ブラシの回転軸を磁化状態と非磁化状態とに切り替えるものとしてもよい。
【００７８】
また、上述した実施の形態１，２では、スプレー配管内の清掃に、リンス廃液を含有した洗浄液を用いていたが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明において、スプレー配管内の清掃に用いる洗浄液は、リンス廃液を再利用したものであってもよいし、リンス廃液自体であってもよいし、リンス廃液を含有しない新規の洗浄液であってもよい。
【００７９】
さらに、上述した実施の形態１，２では、スプレー配管の長手方向（管軸方向）に並ぶ６個のスプレーノズルと、相対する方向に延出する１３個のブラシが回転軸に設けられた回転ブラシとを備える洗浄液噴射装置を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。スプレー配管に設けられるスプレーノズルの数は、６個に限らず、１個でもよいし、２個以上（複数）でもよい。同様に、回転ブラシの回転軸に設けられるブラシの数は、１３個に限らず、１個でもよいし、複数でもよい。すなわち、本発明において、スプレー配管におけるスプレーノズルの配置数および回転ブラシにおけるブラシの配置数は、特に問われない。また、回転ブラシに設けられる各ブラシの位置および方向も特に問われない。
【００８０】
そして、上述した実施の形態１，２では、流通管であるスプレー配管の端部に排出口を設けた洗浄液噴射装置を例示したが、前述の通り、管内清掃ステップにおいて、ダミーコイルを通板する等、製品の鋼板を通板しない場合は、スプレーノズルの噴射口を排出口として、スプレー配管清掃後の廃液を排出してもよい。すなわち、スプレーノズルの噴射口は、廃液の排出口としての機能を兼ね備えてもよい。
【００８１】
また、上述した実施の形態１，２では、焼鈍工程前の洗浄工程に適用する洗浄液噴射装置および洗浄液噴射方法を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明にかかる洗浄液噴射装置および洗浄液噴射方法は、焼鈍工程以外の工程の前に洗浄対象の金属板表面を洗浄する洗浄工程に適用してもよい。
【００８２】
さらに、上述した実施の形態１，２では、洗浄対象の金属板として鋼板を例示していたが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明において、洗浄対象の金属板は、鋼板であってもよいし、鋼板以外の鉄合金板であってもよい。また、洗浄対象の金属板の形態は、薄板、厚板、または帯状板の何れであってもよい。
【００８３】
また、上述した実施の形態１，２により本発明が限定されるものではなく、上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。その他、上述した実施の形態１，２に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例および運用技術等は全て本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
以上のように、本発明にかかる洗浄液噴射装置および洗浄液噴射方法は、洗浄対象の金属板表面に対する洗浄液の噴射に有用であり、特に、洗浄液を噴射する噴射ノズルの目詰まりを防止するとともに、鉄粉等の夾雑物を洗浄液とともに洗浄対象の金属板表面に噴射する事態を抑制することができる洗浄液噴射装置および洗浄液噴射方法に適している。
【符号の説明】
【００８５】
１，２１  洗浄液噴射装置
２  スプレー配管
２ａ，２ｂ  軸支部
２ｃ  排出口
２ｄ  排出弁
２ｅ  内壁面
３ａ〜３ｆ  スプレーノズル
４  回転ブラシ
５，２５  回転軸
６ａ〜６ｇ，７ａ〜７ｆ  ブラシ
８  ハンドル
９，２９  磁化部
１０  筐体
１１  廃液回収部
１２  洗浄液供給部
１３ａ〜１３ｃ  配管
１４  鋼板
１５  リンス廃液
１６  新規洗浄液
１７  洗浄液
１８  清掃廃液
１９  磁性夾雑物
２５ａ  磁性軸部
２５ｂ  非磁性軸部
２９ａ  硬磁性体
２９ｂ  切替部
２９ｃ  駆動軸
【図１】
2016067821.tif 000003
【図２】
2016067821.tif 000004
【図３】
2016067821.tif 000005
【図４】
2016067821.tif 000006
【図５】
2016067821.tif 000007
【図６】
2016067821.tif 000008
【図７】
2016067821.tif 000009
【図８】
2016067821.tif 000010
【図９】
2016067821.tif 000011
【図１０】
2016067821.tif 000012
【図１１】
2016067821.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月20日(2016.10.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄液を噴射ノズルへ流通させる流通管と、
軟磁性体を用いて形成され、前記流通管の軸方向を中心に回転する回転軸と、前記回転軸の長手方向に沿って設けられるブラシとを有し、前記流通管の内部を清掃する回転ブラシと、
前記回転軸を磁化状態と非磁化状態とに切り替え可能に磁化させる磁化部と、
を備え、前記磁化部によって磁化した前記回転軸に、前記流通管の内部に存在する前記洗浄液中の磁性夾雑物を吸着させて、前記洗浄液から前記磁性夾雑物を除去し、磁性夾雑物除去後の前記洗浄液を前記噴射ノズルから洗浄対象の金属板表面に噴射することを特徴とする洗浄液噴射装置。
【請求項２】
前記磁化部は、前記金属板表面を洗浄する期間、前記回転軸を磁化させて前記洗浄液から前記磁性夾雑物を除去し、前記流通管の内部を清掃する期間、前記回転軸を磁化状態から非磁化状態に切り替えて、前記回転軸から前記磁性夾雑物を遊離させ、
前記流通管は、排出口を有し、前記回転ブラシによる前記流通管の内部の清掃に用いられた洗浄液とともに、遊離した前記磁性夾雑物を、前記排出口を通じて外部に排出することを特徴とする請求項１に記載の洗浄液噴射装置。
【請求項３】
洗浄液を噴射ノズルへ流通させる流通管の軸方向を中心に回転して前記流通管の内部を清掃する、軟磁性体を用いて形成された回転ブラシの回転軸を、磁化状態と非磁化状態とに切り替え可能に磁化させる磁化部によって磁化させ、磁化状態の前記回転軸に、前記流通管の内部に存在する前記洗浄液中の磁性夾雑物を吸着させて、前記洗浄液から前記磁性夾雑物を除去する磁化ステップと、
磁性夾雑物除去後の前記洗浄液を前記噴射ノズルから洗浄対象の金属板表面に噴射する噴射ステップと、
を含むことを特徴とする洗浄液噴射方法。
【請求項４】
前記回転軸の磁化状態を解消して前記回転軸を非磁化状態にする磁化解消ステップと、
前記回転ブラシによって前記流通管の内部を清掃する管内清掃ステップと、
をさらに含み、
前記磁化ステップは、軟磁性体を用いて形成された前記回転軸を、前記金属板表面を洗浄する期間、磁化させて前記洗浄液から前記磁性夾雑物を除去し、
前記磁化解消ステップは、前記磁化ステップによって磁化した前記回転軸を、前記流通管の内部を清掃する期間、磁化状態から非磁化状態に切り替えて、前記回転軸から前記磁性夾雑物を遊離させ、
前記管内清掃ステップは、前記磁化解消ステップによって遊離した前記磁性夾雑物を、前記回転ブラシによる前記流通管の内部の清掃に用いられた洗浄液とともに前記流通管の排出口を通じて外部に排出することを特徴とする請求項３に記載の洗浄液噴射方法。
【国際調査報告】
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