(57)【要約】      （修正有）【課題】カメラに衝撃が加わると観察窓から簡単に外れ、羽口やカメラの損傷まで極力防止することが可能な高炉用羽口の監視装置を提供する。【解決手段】観察窓の周囲に形成された取付用フランジ４に装着する連結部１０を設ける。該連結部１０を取付用フランジに着脱自在に固定するクランプ２０を設ける。取付用フランジ４と連結部１０とに、凹部嵌合面と凸部嵌合面とを形成する。取付用フランジ４の外周に係止する固定金具２１をクランプ２０に装着する。クランプ２０の固定金具２１にて連結部１０を取付用フランジ４に固定する。監視装置に衝撃が加わると、固定金具２１が変形して連結部１０が離脱するように構成する。【選択図】図４
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
高炉の羽口に装着した送風口ユニットの観察窓に着脱自在に装着して羽口内の状況を観察する高炉用羽口の監視装置において、該監視装置は、観察窓の周囲に形成された取付用フランジに装着する連結部と、該連結部を取付用フランジに着脱自在に固定するクランプとを備え、取付用フランジと連結部とが相嵌合する面の取付用フランジ側に凹部嵌合面を形成すると共に、連結部側の面に凸部嵌合面を形成し、変形し易い軟質の金属材にて形成され取付用フランジの外周に係止する固定金具をクランプに装着し、凹部嵌合面と凸部嵌合面とが嵌合した状態でクランプの固定金具にて連結部を取付用フランジに固定し、監視装置に外部から衝撃を受けたときに固定金具が変形して取付用フランジから連結部が離脱するように構成したことを特徴とする高炉用羽口の監視装置。
【請求項２】
前記クランプは、前記連結部の左右側方に一対設けられると共に、前記取付用フランジの上端部に前記連結部を仮止め係止する鉤形状の上部固定片が前記連結部の上側に突設された請求項１記載の高炉用羽口の監視装置。
【請求項３】
前記固定金具は、矩形板状の板体にＣ字形状に切り欠いた切欠部が形成され、該切欠部の解放端部が前記取付用フランジに係止すると共に、前記監視装置に外部から衝撃を受けたときに固定金具の切欠部が広がり、又は板体が切断するように構成した請求項１又は２記載の高炉用羽口の監視装置。
【請求項４】
前記連結部を介して前記クランプの前記固定金具にて前記観察窓に固定されるハウジングと、該ハウジングの内部に装着され前記観察窓から入射する光の一部を反射し、光の一部を透過するように構成された光学ユニットと、前記観察窓と前記連結部との延長線上に配置され光学ユニットを透過した光が投光される投光窓と、前記光学ユニットにて反射された光をハウジングの下方に設置されたカバー内部で撮影するように装着されたカメラとを備え、投光窓の外側から前記羽口内部を肉眼で監視すると共に、前記羽口内部の映像をハウジングから下方に装着されたカバー内のカメラが撮影するように設けられた請求項1乃至３いずれか記載の高炉用羽口の監視装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、高炉用羽口の監視装置に係り、高炉内を監視するために炉壁に設けられた高炉用羽口の監視装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に高炉操業とは、原料工程で秤量された鉄鉱石及びコークスを高炉内部に投入した後、溶融還元するための熱風を羽口から供給し、溶銑を生産することをいう。このような操業過程で、高炉の下部炉床には放射状に羽口が設置されて高炉内部に均一に熱風を供給している。
【０００３】
一般的な高炉Ｐの羽口１の監視装置を図１に示す。高炉Ｐの下部周囲には送風口ユニット２が複数設置されており、この送風口ユニット２の送風管４を通じて高炉Ｐの内部に均一に熱風を供給している。そして、高炉Ｐの燃焼状態を監視する作業者は、送風口ユニット２に設けられた観察窓３から羽口１を通して高炉Ｐ内部の状況を肉眼にて点検する。現状では、全数（３０〜４０の観察窓）の羽口１を順次観察しなければならないので危険が多く、しかも全ての羽口１を観察するのに極めて多くの時間が必要になっていた。
【０００４】
そこで、高炉の内部の状況を効率よく測定するため、例えば特許文献１に示されるように、観察窓の前面にテレビカメラと放射温度計を設置し、テレビカメラの画像信号と放射温度計の温度信号に基づいてコークスの温度を算出する測定方法及び装置が提案されている。
【０００５】
ところが、特許文献１の如く、羽口の観察窓にテレビカメラを設置した場合、このテレビカメラや放射温度計が妨げになって羽口内部の状況を肉眼で監視することが困難になる。そのため、観察窓にこのようなカメラを装着した場合、肉眼で高炉内の状況等を確認するには、装着されているカメラを観察窓から取り外す必要があり、緊急を要する場合など、カメラ自体が監視の妨げになる不都合が生じていた。
【０００６】
そこで当出願人は、先に特許文献２に記載の監視装置を提案し、高炉内部の映像をカメラにてモニターすると同時に、肉眼でも高炉内部を確認できるようにしている。この監視装置によると、カメラと肉眼とで同時に観測できるので炉内の観測精度を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−２５６７０５号公報
【特許文献２】実用新案登録第３１６０４５３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
製鐵所では、羽口床と称する高炉の周辺の狭い通路をフォークリフトが走行している状況にある。一方、高炉の下部周囲からは、羽口が突出しており、更に、羽口に設けられた送風口ユニットの観察窓にはカメラを装着している。そのため、フォークリフトがカメラに接触すると、カメラが破損するだけでなく、カメラを装着している送風口ユニットや羽口まで損傷する虞があった。仮に、高炉の羽口が損傷した場合、大事故に繋がる虞がある。
【０００９】
そこで、本考案は、上述の課題を解消すべく案出されたもので、カメラに衝撃が加わると観察窓から簡単に外れるようにすることで、送風口ユニットや羽口、あるいはカメラの損傷まで極力防止することが可能な高炉用羽口の監視装置の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の目的を達成すべく本考案における第１の手段は、高炉の羽口１に装着した送風口ユニット２の観察窓３に着脱自在に装着して羽口１内の状況を観察する高炉用羽口の監視装置において、該監視装置は、観察窓３の周囲に形成された取付用フランジ４に装着する連結部１０と、該連結部１０を取付用フランジに着脱自在に固定するクランプ２０と、を備え、取付用フランジ４と連結部１０とが相嵌合する面の取付用フランジ４側に凹部嵌合面４Ａを形成すると共に、連結部１０側の面に凸部嵌合面１１を形成し、変形し易い軟質の金属材にて形成され取付用フランジ４の外周に係止する固定金具２１をクランプ２０に装着し、凹部嵌合面４Ａと凸部嵌合面１１とが嵌合した状態でクランプ２０の固定金具２１にて連結部１０を取付用フランジ４に固定し、監視装置に外部から衝撃を受けたときに固定金具２１が変形して取付用フランジ４から連結部１０が離脱するように構成したことにある。
【００１１】
第２の手段において、前記クランプ２０は、前記連結部１０の左右側方に一対設けられると共に、前記取付用フランジ４の上端部に前記連結部１０を仮止め係止する鉤形状の上部固定片３０が前記連結部１０の上側に突設されたものである。
【００１２】
第３の手段において、前記固定金具２１は、矩形板状の板体２１ＡにＣ字形状の切欠部２１Ｂが形成され、該切欠部２１Ｂの解放端部が前記取付用フランジ４に係止すると共に、前記監視装置に外部から衝撃を受けたときに固定金具２１の切欠部２１Ｂが広がり、又は板体２１Ａが切断するように構成している。
【００１３】
第４の手段の前記監視装置は、前記連結部１０を介して前記クランプ２０の前記固定金具２１にて前記観察窓３に固定されるハウジング１００と、該ハウジング１００の内部に装着され前記観察窓３から入射する光の一部を反射し、光の一部を透過するように構成された光学ユニット１１０と、前記観察窓３と前記連結部１０との延長線上に配置され光学ユニットを透過した光が投光される投光窓１１４と、前記光学ユニットにて反射された光をハウジング１００の下方に設置されたカバー２００内部で撮影するように装着されたカメラ２１０とを備え、投光窓１１４の外側から前記羽口１内部を肉眼で監視すると共に、前記羽口１内部の映像をハウジング１００から下方に装着されたカバー２００内のカメラ２１０が撮影するように設けられたものである。
【考案の効果】
【００１４】
本考案の請求項１によると、監視装置に外部から衝撃を受けたときに、変形し易い軟質の金属材にて形成された固定金具２１が変形することで、取付用フランジ４から連結部１０が離脱するように構成したことにより、送風口ユニット２や羽口１、あるいはカメラの損傷まで極力防止することが可能になった。
【００１５】
しかも、連結部１０を取付用フランジ４に固定する際に、凹部嵌合面４Ａと凸部嵌合面１１とが嵌合する構成になっているので、連結部１０を正確な位置に取付けることが容易になる。更に、連結部１０の凸部嵌合面１１は、凹部嵌合面４Ａから外れやすい状態になっているので、固定金具２１が変形した場合、観察窓３や送風口ユニット２等を損ねずに連結部１０が離脱する。
【００１６】
請求項２のように、クランプ２０を連結部１０の左右側方に一対設けると共に、取付用フランジ４に連結部１０を仮止め係止する鉤形状の上部固定片３０を連結部１０の上側に突設したことで、連結部１０を取付用フランジ４に固定する作業が容易に行うことができるものである。しかも、固定金具２１が変形して取付用フランジ４から連結部１０が離脱した場合に、この上部固定片３０が取付用フランジ４に係止して監視装置の落下を防止できる場合もある。
【００１７】
請求項３のごとく、固定金具２１は、矩形板状の板体２１ＡにＣ字形状の切欠部２１Ｂが形成されているので、装着時は切欠部２１Ｂの解放端部を取付用フランジ４に係止して連結部１０を確実に固定することができる。しかも、外部から衝撃を受けた場合は、切欠部２１Ｂが変形し易く、板体２１Ａが切断し易い形状になっているので、観察窓３や送風口ユニット２などの部材が損傷する前に取付用フランジ４から連結部１０を離脱させることができる。
【００１８】
請求項４のように、監視装置は、ハウジング１００から下向きに装着されるカバー２００の中に、カメラ２１０を装着したものなので、このカメラ２１０は羽口１や送風口ユニット２の延長線上からずれた位置にある。したがって、カメラ２１０が必要以上に張り出さずに済み、フォークリフトが走行する狭い通路をカメラ２１０が狭くすることはない。しかも、カメラ２１０はカバー２００で保護されているので、仮にフォークリフトに接触しても破損を防止できるものである。この状況で監視装置に外部から衝撃を受けたときに固定金具２１が変形して取付用フランジ４から連結部１０が離脱するので、送風口ユニットや羽口、あるいはカメラの損傷まで極力防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】従来の羽口に装着した送風口ユニットおよび観察窓を示す概略図である。
【図２】本考案監視装置の一実施例を示す斜視図である。
【図３】本考案連結部と取付用フランジとの嵌合状態を示す要部断面図である。
【図４】（イ）、（ロ）は、本考案固定金具を取付用フランジに係止する平面図である。
【図５】本考案固定金具を取付用フランジに固定した状態を示す平面図である。
【図６】本考固定金具の変形例を示す平面図である。
【図７】本考案監視装置の内部を示す断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００２０】
本考案によると、衝撃が加わると観察窓から簡単に外れるようにすることで、送風口ユニットや羽口、あるいはカメラの損傷まで極力防止することが可能になる監視装置の提供に成功した。
【実施例】
【００２１】
以下、図面を参照して本考案を詳しく説明する。図２は、本考案監視装置の一実施例を示している。この監視装置は、ハウジング１００とカバー２００とを備えたもので、ハウジング１００は、略円筒形を成し、このハウジング１００の内部に光学ユニット１１０が収納されている（図７参照）。ハウジング１００の下部には、箱状のカバー２００を設置してあり、このカバー２００内部にカメラ２１０が収納されている。
【００２２】
ハウジング１００の一端には連結部１０とクランプ２０とが設けられている（図２参照）。連結部１０はハウジング１００の一端からリング状に突出した部位で、観察窓３の周囲に形成された取付用フランジ４に嵌合装着する。クランプ２０は、連結部１０の左右側方に位置するハウジング１００に設けられている。そして、連結部１０と取付用フランジ４とを嵌合した状態で取付用フランジ４にクランプ２０を固定する。
【００２３】
取付用フランジ４と連結部１０とが相嵌合する面の取付用フランジ４側に凹部嵌合面４Ａを形成している（図３参照）。一方、連結部１０側の面に凸部嵌合面１１を形成する。そして、凹部嵌合面４Ａと凸部嵌合面１１とを嵌合させた状態でクランプ２０にて取付用フランジ４に固定する（図５参照）。
【００２４】
クランプ２０には、変形し易い軟質性の金属材にて形成された固定金具２１が装着されている（図４参照）。この固定金具２１は、取付用フランジ４の外周に係止する部材で、監視装置に外部から衝撃を受けたときに固定金具２１が変形して取付用フランジ４から連結部１０が離脱するように構成したものである（図６参照）。
【００２５】
図示のクランプ２０は、ハウジング１００の左右に設けられている。更に、ハウジング１００の上端部には、鉤形状の上部固定片３０が突設されており、この上部固定片３０でハウジング１００を仮止め係止する（図４（イ）、（ロ）参照）。すなわち、連結部１０を固定する際の仮止め手段として利用する。したがって、クランプ２０にて連結部１０を固定した場合（図５参照）、この上部固定片３０は取付用フランジ４から僅かに離れた状態になる（図３参照）。また、固定金具２１が変形して連結部１０が離脱した際に、監視装置の落下防止として機能する場合もある。
【００２６】
クランプ２０は、連結部１０の左右側方に配置されたレバー状を成し、クランプの操作で内部の弾性体が伸縮し、固定金具２１が取付用フランジ４に係止する構成である。この固定金具２１の材質は、例えば銅や真鍮、あるいは各種合金など、変形し易い軟質の金属材で形成されたもので、矩形状の板体２１Ａに、Ｃ字形に切り欠いた切欠部２１Ｂを形成している（図６参照）。そして、連結部１０の固定時は、この切欠部２１Ｂの解放端部が取付用フランジ４に係止する（図５参照）。監視装置がフォークリフトに接触するなど、外部から衝撃を受けたときには、固定金具２１のＣ字形状の切欠部２１Ｂが広がり、あるいは板体２１Ａが切断されるように構成している（図６参照）。そのため、監視装置に衝撃を受けると、取付用フランジ４から固定金具２１が容易に離脱する。
【００２７】
監視装置は、ハウジング１００と、ハウジング１００の下方に装着されたカバー２００とを備えたものである（図２参照）。ハウジング１００の内部には、観察窓３から入射する光の一部を反射し、光の一部を透過する光学ユニット１１０が装着されている。
【００２８】
図示の光学ユニット１１０は、ＵＶフィルター１１１とハーフミラー１１２と着色フィルター１１３とを備えている（図７参照）。すなわち、ＵＶフィルター１１１は、羽口から伝えられる有害光線を遮断し、ハーフミラー１１２は、羽口から照射された光を分岐させて投光部１１４及びカメラ２１０に伝達する。着色フィルター１２３は、高炉Ｐ内から発せられる強い光を減光して肉眼監視の観察を容易にするものである。
【００２９】
更に、観察窓３と連結部１０との延長線上に配置され光学ユニット１１０を透過した光が投光される位置に投光窓１１４が備えられている（図７参照）。そして、この投光窓１１４の外側から羽口１内部を肉眼で監視できるようにしている。
【００３０】
一方、カバー２００は、中空のボックス形態を成し、ハウジング１００の下方に形成されている（図２参照）。このカバー２００の内部にはカメラ２１０が装着されており、光学ユニット１１０にて反射された羽口１内部の映像をこのカメラ２１０が撮影するように構成している（図７参照）。したがって、カメラ２１０は常時カバー２００によって保護された状態にあるので、フォークリフト等が直接カメラ２１０に接触することはない。
【００３１】
尚、本考案の実施例は図示例に限られるものではなく、例えば、連結部１０やクランプ２０及び固定金具２１の形状変更や材質の置換、あるいは取付用フランジ４などの構成等は、本考案の要旨を変更しない範囲で自由に変更できるものである。
【符号の説明】
【００３２】
Ｐ  高炉
１  羽口
２  送風口ユニット
３  観察窓
４  取付用フランジ
４Ａ  凹部嵌合面
１０  連結部
１１  凸部嵌合面
２０  クランプ
２１  固定金具
２１Ａ  板体
２１Ｂ  切欠部
１００  ハウジング
１１０  光学ユニット
１１１  ＵＶフィルター
１１２  ハーフミラー
１１３  着色フィルター
１１４  投光窓
２００  カバー
２１０  カメラ
【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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