(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
合金化処理溶融亜鉛めっき鋼板製造ラインのガルバニール処理を行う加熱炉であって、亜鉛めっき浴から引き上げた後の鋼帯に対して幅方向一端部から離れた位置に退避し、該幅方向一端部に対向する側に開閉扉が設けられ、該開閉扉を開けることで、加熱空間が前記鋼帯の幅方向一端側に臨むように開口部が設けられ、前記ガルバニール処理を行うときに、炉本体を前記鋼帯側に向けて移動させて前記開口部から前記鋼帯を前記加熱空間に引き込む加熱炉において、
前記開口部の開口幅以下の間隔で、前記移動方向に沿って互いに平行に対向している一対のガイド板を、前記炉本体とともに移動するように前記開口部の移動方向前方に、前記開閉扉を開閉可能な間隔を設けて配置したことを特徴とする合金化溶融亜鉛めっき鋼板製造ラインの加熱炉。
【請求項２】
前記鋼帯を最初に案内する前記一対のガイド板の端部どうしを、他の位置のガイド板どうしの間隔より拡がるようにテーパ状に折り曲げたことを特徴とする請求項１記載の合金化溶融亜鉛めっき鋼板製造ラインの加熱炉。
【請求項３】
前記開口部と前記ガイド板との距離を、前記鋼帯のライン通板可能な最小幅より小さい値に設定したことを特徴とする請求項１又は２記載の合金化溶融亜鉛めっき鋼板製造ラインの加熱炉。
【請求項４】
合金化処理溶融亜鉛めっき鋼板製造ラインのガルバニール処理を行う加熱炉であって、亜鉛めっき浴から引き上げた後の鋼帯に対して幅方向一端部から離れた位置に退避し、該幅方向一端部に対向する側に開閉扉が設けられ、該開閉扉を開けることで、加熱空間が前記鋼帯の幅方向一端側に臨むように開口部が設けられ、前記ガルバニール処理を行うときに、炉本体を前記鋼帯側に向けて移動させて前記開口部から前記鋼帯を前記加熱空間に引き込む加熱炉において、
前記開口部の開口幅以下の間隔で、前記移動方向に沿って互いに平行に対向している一対のガイドローラを、前記炉本体とともに移動するように前記開口部の移動方向前方に、前記開閉扉を開閉可能な間隔を設けて配置したことを特徴とする合金化溶融亜鉛めっき鋼板製造ラインの加熱炉。
【請求項５】
前記開口部と前記ガイドローラとの間の距離を、前記鋼帯のライン通板可能な最小幅より小さい値に設定したことを特徴とする請求項４記載の合金化溶融亜鉛めっき鋼板製造ラインの加熱炉。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合金化処理溶融亜鉛めっき鋼板製造ラインにおいて、亜鉛めっき浴中から引き上げた直後の鋼帯に対してガルバニール処理を行う加熱炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、特公平６−４４５０８号公報に記載されている合金化処理亜鉛めっき鋼板製造ラインの一部を示すものである。この図によると、亜鉛メッキ浴２中から引き上げられた鋼帯４は、高圧空気を噴射する空気ナイフ６によってめっき付着量が調整され、その直後に加熱炉８内に導入してガルバニール処理を所定時間行う。ガルバニール処理とは、亜鉛めっき鋼帯の溶接性、塗装性を改善するため、亜鉛めっき浴中から引き上げた直後の鋼帯４を加熱炉８内で加熱し、亜鉛層と鋼素地との間に合金化反応を進行させる処理である。
【０００３】
ここで、前記加熱炉８は、高周波誘導により鋼帯４を加熱する誘導加熱炉（以下、誘導加熱炉８と称する）であり、図４に示すように、鋼帯４の移動方向（上下方向）に所定間隔をあけて配列した複数の加熱炉８Ａ〜８Ｆにより構成されている。各加熱炉８Ａ〜８Ｆは、上下方向に連通する矩形断面の加熱空間８ｇを形成し、その加熱空間８ｇの内周面に誘導コイルを配設した炉であり、加熱空間８ｇを通過する鋼帯４を誘導コイルの誘導電流により加熱している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、誘導加熱炉８は、鋼帯４の幅方向の一端部から離れた位置に退避するように移動装置（図示せず）に移動自在に支持されている。そして、ガルバニール処理を行うときには、退避している各加熱炉８Ａ〜８Ｆの幅方向端部に設けた開閉扉１０ａ〜１０ｆを開け、矢印Ｉ1 （鋼帯４の幅方向に沿う）方向に炉全体が移動することにより、開口部８ｈから加熱空間８ｇに鋼帯４を引き込む。
【０００５】
しかし、鋼帯４は揺動しながら加熱空間８ｇに引き込まれるので誘導コイルに干渉しやすく、誘導コイルの破損や鋼帯４の破断を招くおそれがある。
そのため、誘導コイルと鋼帯４との間の距離が充分に確保されるように、開口部８ｈを大きくし、加熱空間８ａの断面形状を大きくしなければならない。
【０００６】
しかしながら、加熱空間８ａの断面形状を大きくすると、鋼帯４に対する加熱効率が低下し、また、誘導加熱炉８に大きな電源装置が必要となるので設備コストの高騰化の面で問題がある。
【０００７】
本発明は、上記従来技術の未解決の課題に着目してなされたものであり、ガルバニール処理における鋼帯の加熱効率を低下させず、設備コストの高騰化を防止するとともに、炉本体との接触による鋼帯の破断を防止して炉内に鋼帯を正常に引き込むことが可能な合金化処理溶融亜鉛めっき鋼板製造ラインの誘導加熱炉を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の請求項１記載の発明は、合金化処理溶融亜鉛めっき鋼板製造ラインのガルバニール処理を行う加熱炉であって、亜鉛めっき浴から引き上げた後の鋼帯に対して幅方向一端部から離れた位置に退避し、該幅方向一端部に対向する側に開閉扉が設けられ、該開閉扉を開けることで、加熱空間が前記鋼帯の幅方向一端側に臨むように開口部が設けられ、前記ガルバニール処理を行うときに、炉本体を前記鋼帯側に向けて移動させて前記開口部から前記鋼帯を前記加熱空間に引き込む加熱炉において、前記開口部の開口幅以下の間隔で、前記移動方向に沿って互いに平行に対向している一対のガイド板を、前記炉本体とともに移動するように前記開口部の移動方向前方に、前記開閉扉を開閉可能な間隔を設けて配置した
【０００９】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記鋼帯を最初に案内する前記一対のガイド板の端部どうしを、他の位置のガイド板どうしの間隔より拡がるようにテーパ状に折り曲げた。
【００１０】
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記開口部と前記ガイド板との距離を、前記鋼帯のライン通板可能な最小幅より小さい値に設定した。
【００１１】
また、請求項４記載の発明は、合金化処理溶融亜鉛めっき鋼板製造ラインのガルバニール処理を行う加熱炉であって、亜鉛めっき浴から引き上げた後の鋼帯に対して幅方向一端部から離れた位置に退避し、該幅方向一端部に対向する側に開閉扉が設けられ、該開閉扉を開けることで、加熱空間が前記鋼帯の幅方向一端側に臨むように開口部が設けられ、前記ガルバニール処理を行うときに、炉本体を前記鋼帯側に向けて移動させて前記開口部から前記鋼帯を前記加熱空間に引き込む加熱炉において、前記開口部の開口幅以下の間隔で、前記移動方向に沿って互いに平行に対向している一対のガイドローラを、前記炉本体とともに移動するように前記開口部の移動方向前方に、前記開閉扉を開閉可能な間隔を設けて配置した。
【００１２】
さらに、請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記開口部と前記ガイドローラとの間の距離を、前記鋼帯のライン通板可能な最小幅より小さい値に設定した。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、図３及び図４と同一構成部分には同一符号を付す。
【００１４】
図１は、本発明の第１実施形態を示すものであり、鋼帯４の幅方向一端部４ａから離れた位置に、誘導加熱炉８を構成する加熱炉８Ａが配設されている。
この加熱炉８Ａは、鋼帯４の幅方向一端部４ａに対向する側に開閉扉１０ａを設けており、この開閉扉１０ａを閉じることにより矩形断面の加熱空間８ｇを形成する。また、加熱空間８ｇを形成している内周壁の全域には、誘導コイル１２が配設されている。
【００１５】
そして、ガルバニール処理を行うときには、開閉扉１０ａを開け、鋼帯４の幅方向に沿う矢印Ｉ2 方向に加熱炉８Ａを移動することにより、開口部８ｈから加熱空間８ｇに鋼帯４を引き込む。なお、実線で示す鋼帯４は、加熱空間８ｇに引き込む前の状態を示しており、二点鎖線で示す鋼帯４は、加熱空間８ｇに引き込んだ後の状態を示している。
【００１６】
ここで、開口部８ｈの前方には、一対のガイド板１４ａ、１４ｂが配置されており、移動装置（図示せず）に支持されて加熱炉８Ａとともに矢印Ｉ2 の移動方向或いは逆方向に移動する。
【００１７】
すなわち、一対のガイド板１４ａ、１４ｂは、加熱炉８Ａの移動方向（Ｉ2 方向）に沿って互いに平行に対峙する平行板部１４ａ1 、１４ｂ1 と、これら平行板部１４ａ1 、１４ｂ1 の一端部から互いに離間する方向に延在する第１拡径部１４ａ2 、１４ｂ2 と、平行板部１４ａ1 、１４ｂ1 の他端部から互いに離間する方向に延在する第２拡径部１４ａ3 、１４ｂ3 とを備えている。そして、平行板部１４ａ1 、１４ｂ1 間の距離Ｈｂ1 は、鋼帯４の板厚ｔよりも大きく、開口部８ｈ1 の開口幅Ｈａ1 以下となるように設定されている（ｔ＜Ｈｂ1 ≦Ｈａ1 ）。
【００１８】
また、開口部８ｈと、この開口部８ｈに最も近い第２拡径部１４ａ3 、１４ｂ3 の端部との間の距離Ｈｃ1 は、鋼帯４のライン通板可能な最小幅ＨＳより小さい値に設定されている（Ｈｃ1 ＜Ｈｓ）。
【００１９】
そして、他の加熱炉８Ｂ〜８Ｆも加熱炉８Ａと同様に、開口部８ｈの前方に一対のガイド板１４ａ、１４ｂが配置されているものとする。なお、全ての加熱炉８Ｂ〜８Ｆに一対のガイド板１４ａ、１４ｂを配置する必要はなく、例えば最上部の加熱炉８Ａ、最下部の加熱炉８Ｆ、中間の加熱炉８Ｃに一対のガイド板１４ａ、１４ｂを配置してもよい。
【００２０】
したがって、本実施形態においてガルバニール処理を行うときには、開口部８ｈの前方に配設した一対のガイド板１４ａ、１４ｂが、鋼帯４を開口空間８ｇ側に導いていく。その際、鋼帯４が大きく揺動しているときには、第１拡径部１４ａ2 、１４ｂ2 が鋼帯４に最初に接触し、鋼帯４の揺動を低減していく。また、平行板部１４ａ1 、１４ｂ1 間の距離Ｈｂ1 を開口部８ｈ1 の開口幅Ｈａ1 以下に設定しているので、鋼帯４は、平行板部１４ａ1 、１４ｂ1 に案内されて誘導コイル１２に接触せずに加熱空間８ｇの内部に移動していく。
【００２１】
そして、開口部８ｈと第２拡径部１４ａ3 、１４ｂ3 の端部との間の距離Ｈｃ1 を鋼帯４のライン通板可能な最小幅ＨＳより小さい値に設定しているので、一対のガイド板１４ａ、１４ｂは、鋼帯４のほとんどの領域が加熱空間８ｇの内部に移動するまで、誘導コイル１２と接触しないように案内し続ける。
【００２２】
このように、本実施形態は、簡便な構成の一対のガイド板１４ａ、１４ｂにより誘導コイル１２への鋼帯４の干渉を確実に防止しているので、誘導コイル１２の破損や鋼帯４の破断を発生させず、正常に鋼帯４を引き込むことができる。
【００２３】
また、従来装置のように、誘導コイル１２に対する鋼帯４の干渉を防止するために加熱空間８ａの断面形状を大きくする必要がないので、鋼帯４に対する加熱効率の低下と、設備コストの高騰化を防止することができる。
【００２４】
次に、図２は、本発明の第２実施形態を示すものであり、図１と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態では、開口部８ｈの前方に、軸Ｐ1 、Ｐ2 回りに回転自在な一対のガイドローラ１６ａ、１６ｂが配置されており、移動装置（図示せず）に支持されて加熱炉８Ａとともに矢印Ｉ2 の移動方向或いは逆方向に移動する。
【００２５】
一対のガイドローラ１６ａ、１６ｂは、軸Ｐ1 、Ｐ2 が加熱炉８Ａの上下方向（紙面の表裏方向）に互いに平行に延在している。また、一対のガイドローラ１６ａ、１６ｂの最も近接する周面間の距離Ｈｂ2 は、鋼帯４の板厚ｔよりも大きく、開口部８ｈ1 の開口幅Ｈａ1 以下となるように設定されている（ｔ＜Ｈｂ2 ≦Ｈａ2 ）。
【００２６】
また、開口部８ｈと、一対のガイドローラ１６ａ、１６ｂの最も近接する周面の間の距離Ｈｃ2 は、鋼帯４のライン通板可能な最小幅ＨＳより小さい値に設定されている（Ｈｃ2 ＜Ｈｓ）。
【００２７】
そして、他の加熱炉８Ｂ〜８Ｆも加熱炉８Ａと同様に、開口部８ｈの前方に一対のガイドローラ１６ａ、１６ｂが配置されているものとする。なお、全ての加熱炉８Ｂ〜８Ｆに一対のガイド板１４ａ、１４ｂを配置する必要はなく、例えば最上部の加熱炉８Ａ、最下部の加熱炉８Ｆ、中間の加熱炉８Ｃに一対のガイドローラ１６ａ、１６ｂを配置してもよい。
【００２８】
本実施形態においてガルバニール処理を行うときには、開口部８ｈの前方に配設した一対のガイドローラ１６ａ、１６ｂが、鋼帯４を開口空間８ｇ側に導いていく。その際、鋼帯４が大きく揺動しているときには、鋼帯４が一方のガイドローラ１６ａの周面、或いは他方のガイドローラ１６ｂの周面に接触し、接触したガイドローラが軸回りに回転することで鋼帯４の揺動が低減されていく。また、一対のガイドローラ１６ａ、１６ｂの最も近接する周面間の距離Ｈｂ2 を開口部８ｈ1 の開口幅Ｈａ1 以下に設定しているので、鋼帯４は、一対のガイドローラ１６ａ、１６ｂに案内されて誘導コイル１２に接触せずに加熱空間８ｇの内部に移動していく。
【００２９】
そして、開口部８ｈと一対のガイドローラ１６ａ、１６ｂの最も近接する周面の間の距離Ｈｃ2 を、鋼帯４のライン通板可能な最小幅ＨＳより小さい値に設定しているので、一対のガイドローラ１６ａ、１６ｂは、鋼帯４のほとんどの領域が加熱空間８ｇの内部に移動するまで、誘導コイル１２と接触しないように案内し続ける。
【００３０】
このように、本実施形態は、簡便な構成の一対のガイドローラ１６ａ、１６ｂにより誘導コイル１２への鋼帯４の干渉を確実に防止しているので、第１実施形態と同様に、誘導コイル１２の破損や鋼帯４の破断を発生させず、正常に鋼帯４を引き込むことができる。そして、鋼帯４に対する加熱効率の低下と、設備コストの高騰化を防止することができる。
【００３１】
なお、上記各実施形態では、鋼帯４の幅方向一端部４ａに対向するように開閉扉１０ａを設けた加熱炉８Ａを示したが、本発明の要旨がこれに限定されるものではなく、圧着型のコイル形態を配設した加熱炉であっても同様の作用効果を得ることができる。
【００３２】
また、上記各実施形態では、炉の内周壁に誘導コイル１２を配設した誘導加熱炉について説明したが、本発明の要旨はこれに限定されるものではなく、直火・熱風循環吹付け式などのガス加熱炉、均熱炉を、合金化処理溶融亜鉛めっき鋼板製造ラインの加熱炉として採用しても、同様の作用効果を得ることができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によると、炉本体を鋼帯側に向けて移動して鋼帯を加熱空間に引き込む際に、鋼帯が一対のガイド板の間を通過することで炉本体の一部に接触せずに引き込まれていくので、従来装置のように加熱空間の断面形状を大きくする必要がなく、鋼帯に対する加熱効率の低下の防止と、設備コストの高騰化を防止することができる。
【００３４】
また、請求項２記載の発明によると、請求項１記載の効果を得ることができるとともに、鋼帯を最初に案内する一対のガイド板の端部どうしを、他の位置のガイド板どうしの間隔より拡がるようにテーパ状に折り曲げているので、案内する鋼帯が大きく揺動していても、テーパ状に折り曲げた部分により鋼帯の揺動を早期に低減することができる。
【００３５】
また、請求項３記載の発明によると、請求項２記載の効果を得ることができるとともに、開口部とガイド板との間の距離を、前記鋼帯のライン通板可能な最小幅の寸法より小さい値に設定したので、ガイド板は、鋼帯のほとんどの領域が加熱空間の内部に移動するまで、加熱炉の内壁と接触しないように案内し続けることができる。
【００３６】
また、請求項４記載の発明によると、炉本体を鋼帯側に向けて移動して鋼帯を加熱空間に引き込む際に、鋼帯が一対のガイドローラの間を通過することで炉本体の一部に接触せずに引き込まれていくので、従来装置のように加熱空間の断面形状を大きくする必要がなく、鋼帯に対する加熱効率の低下の防止と、設備コストの高騰化を防止することができる。
【００３７】
さらに、請求項５記載の発明によると、請求項４記載の効果を得ることができるとともに、開口部とガイドローラとの間の距離を、前記鋼帯のライン通板可能な最小幅の寸法より小さい値に設定したので、ガイド板は、鋼帯のほとんどの領域が加熱空間の内部に移動するまで、加熱炉の内壁と接触しないように案内し続けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる第１実施形態の加熱炉を示す水平方向断面図である。
【図２】本発明に係わる第２実施形態の加熱炉を示す水平方向断面図である。
【図３】合金化処理溶融亜鉛めっき鋼板製造ラインの一部を示す概略図である。
【図４】ガルバニール処理を行う際に使用する従来の加熱炉を示す斜視図である。
【符号の説明】
４  鋼帯
８  誘導加熱炉
８Ａ〜８Ｆ  加熱炉（炉本体）
８ｇ  加熱空間
８ｈ  開口部
１２  誘導コイル
１０ａ〜１０ｆ  開閉扉
１４ａ、１４ｂ  ガイド板（引き込みガイド手段）
１４ａ2 、１４ｂ2 第１拡径部（ガイド板の端部）
１６ａ、１６ｂ  ガイドローラ（引き込みガイド手段）
Ｈａ1 、Ｈａ2 、Ｈａ3   開口部の開口幅
Ｈｂ1   一対のガイド板の間隔
Ｈｂ2   一対のガイドローラの間隔
Ｈｃ1 、Ｈｃ2 、Ｈｃ3   開口部と引き込みガイド手段との間の距離
Ｈｓ  鋼帯のライン通板可能な最小幅
【図１】
0003767086.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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