(57)【要約】  本発明の一実施形態によるサイドトリミング装置は、移送される鋼板を機械的に切断する切断ユニットと、上記鋼板の移送方向を基準に、上記切断ユニットの前方において上記切断予定部位に溝を形成する溝形成ユニットと、上記溝形成ユニットと隣接して配置され、上記溝に蓄積される溶融物を上記鋼板のサイド方向から吸引する洗浄ユニットと、を含むことができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移送される鋼板を切断する切断ユニットと、
前記鋼板の移送方向を基準に、前記切断ユニットの前方において切断予定部位に溝を形成する溝形成ユニットと、
前記溝形成ユニットと隣接して配置され、前記溝に蓄積される溶融物を吸引する洗浄ユニットと、を含む、サイドトリミング装置。
【請求項２】
前記洗浄ユニットは、
前記切断予定部位に空気及びガスの少なくとも一つを噴射し、前記溝に蓄積される溶融物を排出させる第１噴射ノズルを含む、請求項１に記載のサイドトリミング装置。
【請求項３】
前記洗浄ユニットは、
前記切断予定部位に空気及びガスの少なくとも一つを噴射し、排出される前記溶融物を前記鋼板のサイドに飛散させる第２噴射ノズルをさらに含む、請求項２に記載のサイドトリミング装置。
【請求項４】
前記鋼板の表面に対して垂直な方向を基準に、前記第１噴射ノズルの噴射角度は、前記第２噴射ノズルの噴射角度よりも大きい、請求項３に記載のサイドトリミング装置。
【請求項５】
前記鋼板の表面に対して垂直な方向を基準に、前記第１噴射ノズルの噴射角度は０°〜７０°である、請求項２に記載のサイドトリミング装置。
【請求項６】
前記鋼板の表面に対して垂直な方向を基準に、前記第２噴射ノズルの噴射角度は２０°〜９０°である、請求項３に記載のサイドトリミング装置。
【請求項７】
前記洗浄ユニットは、
前記鋼板のサイド側に配置され、前記鋼板のサイドに飛散する溶融物を吸引する吸引ユニットをさらに含む、請求項３に記載のサイドトリミング装置。
【請求項８】
移送される鋼板を切断する切断ユニットと、
前記鋼板の移送方向を基準に前記切断ユニットの前方に位置し、前記鋼板にレーザーを照射して切断予定部位に溝を形成する溝形成ユニットと、
前記鋼板の表面の高さ変化に対応して前記レーザーの焦点位置を弾性的に変化させて、前記レーザーの焦点位置と前記鋼板の表面の距離を維持する距離維持ユニットと、を含む、サイドトリミング装置。
【請求項９】
前記距離維持ユニットは、
前記鋼板の表面の高さ変化に対応して前記溝形成ユニットの位置を弾性的に調節する、請求項８に記載のサイドトリミング装置。
【請求項１０】
前記距離維持ユニットは、
前記鋼板の移送力によって、前記鋼板の表面と当接した状態で回転するローラー部と、
前記ローラー部に下向力を提供する下向力提供部と、を含む、請求項９に記載のサイドトリミング装置。
【請求項１１】
前記下向力提供部は、
弾性素子を備え、前記ローラー部に弾性下向力を提供する、請求項１０に記載のサイドトリミング装置。
【請求項１２】
前記弾性下向力によって、前記ローラー部の回転軸は前記鋼板の表面の高さ変化に応じて変化する、請求項１１に記載のサイドトリミング装置。
【請求項１３】
前記回転軸が固定されるスタンドは、前記溝形成ユニットが固定されるスタンドと連結される、請求項１２に記載のサイドトリミング装置。
【請求項１４】
前記溝形成ユニットと隣接して配置され、前記溝に蓄積される溶融物に空気及びガスの少なくとも一つを噴射する少なくとも一つの噴射ノズルを備えて前記溶融物を除去する洗浄ユニットをさらに含む、請求項８に記載のサイドトリミング装置。
【請求項１５】
前記距離維持ユニットは、
前記鋼板の表面の高さ変化に対応して前記少なくとも一つの噴射ノズルの位置を弾性的に変化させて、前記少なくとも一つの噴射ノズルと前記鋼板の表面の距離を維持する、請求項１４に記載のサイドトリミング装置。
【請求項１６】
前記距離維持ユニットは、
前記鋼板の移送力によって、前記鋼板の表面と当接した状態で回転するローラー部と、
前記ローラー部に下向力を提供する下向力提供部と、を含む、請求項１５に記載のサイドトリミング装置。
【請求項１７】
前記下向力提供部は、
弾性素子を備え、前記ローラー部に弾性下向力を提供する、請求項１６に記載のサイドトリミング装置。
【請求項１８】
前記弾性下向力によって、前記ローラー部の回転軸は前記鋼板の表面の高さ変化に応じて変化する、請求項１７に記載のサイドトリミング装置。
【請求項１９】
前記回転軸が固定されるスタンドは、前記洗浄ユニットが固定されるスタンドと連結される、請求項１７に記載のサイドトリミング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サイドトリミング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鋼板Ｓのサイドトリミング工程とは、鋼板Ｓの連続冷間圧延工程において、圧延前の鋼板のサイド部分をトリミング（ｔｒｉｍｍｉｎｇ）する工程を意味する。これは圧延時の板破断の原因となる熱延板のエッジ部のクラック及びその他の欠陥を除去するために行われる。
【０００３】
図１は一般的な構造のサイドトリミング装置を示しており、図２は図１のサイドトリミング装置を用いた鋼板のサイドトリミングメカニズムを示している。
【０００４】
図１のように、サイドトリミング装置は、上部と下部に配置されて鋼板Ｓのエッジ部を切断する回転型ナイフ１、２を含む構成を有する。回転型ナイフ１、２は、ディスクの形態であり、鋼板Ｓの移送に沿って回転するように構成され、上部に位置したナイフ１と下部に位置したナイフ１との間には、水平クリアランスａ及び垂直クリアランスｂが形成される。ここで、水平クリアランスａは、各回転型ナイフ１、２が水平方向に互いに離れているギャップ（ｇａｐ）を意味し、垂直クリアランスｂは、それぞれの回転型ナイフ１、２が垂直方向に互いに重なっている重なり（ｌａｐ）を意味する。鋼板Ｓのエッジ部は、 鋼板Ｓを水平及び垂直クリアランスａ、ｂを有する回転型ナイフ１、２を連続的に通過させながら一定量切られるようになる。このとき、回転型ナイフ１、２はそれ自体の駆動力を有さず、鋼板Ｓの移送力によって回転するようになる。
【０００５】
図２に示すように、鋼板Ｓのエッジ部は、上部及び下部ナイフ１、２を介してせん断（ｓｈｅａｒｉｎｇ）と引き裂き（ｔｅａｒｉｎｇ）によって切断される。まず、設定された垂直クリアランスｂ量だけ回転型ナイフ１、２が鋼板Ｓをせん断変形させる。そして、せん断変形の端部分、つまり、回転型ナイフ１、２が鋼板Ｓに食い込んだ端部分である回転型ナイフ１、２の回転力によってクラックＣがそれぞれ発生する。このように回転型ナイフ１、２の端部分で発生したそれぞれのクラックＣが成長して鋼板Ｓの切断面の中央で出会い、最終的にエッジ部が切断されるようになる。
【０００６】
このように鋼板Ｓのサイドトリミングは、一対の回転型ナイフ１、２が鋼板Ｓの上下面に圧力を加えつつせん断（ｓｈｅａｒｉｎｇ）に続く破断メカニズムによって行われる。このようなメカニズムを用いて高速で移送中の鋼板Ｓを連続的にせん断する場合、回転型ナイフ１、２のエッジ部に持続的な圧力と機械的衝撃が加わって摩耗に続く破損が発生する。したがって、回転型ナイフ１、２は、一定期間用いられた後に交換され、研磨作業を経て再使用されることもある。
【０００７】
最近、冷延工程では、高強度鋼（ＡＨＳＳ；Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｈｉｇｈ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｓｔｅｅｌ）の生産が増大する傾向にあり、強度が向上した高強度鋼板Ｓの開発が継続的に行われている。このように鋼板Ｓの強度が向上するにつれて、サイドトリミング時に回転型ナイフ１、２が受ける負荷も増大し、このような負荷の増大は、必然的に回転型ナイフ１、２の摩耗や破損を引き起こす。回転型ナイフ１、２の摩耗によって鋼板Ｓのエッジ部にはクラック（Ｃｒａｃｋ）やバリ（Ｂｕｒｒ）のような欠陥が生じることがあり、回転型ナイフ１、２が摩耗または破損した際は、回転型ナイフ１、２を交換するために連続工程を中断しなければならないため、生産速度を低下させる。
【０００８】
上述の回転型ナイフ１、２の摩耗及び破損問題を解決するために、現在は鋼板Ｓの移送速度を下げてサイドトリミングを行っているが、これは、連続工程における全体的な生産速度を低下させるため、根本的な解決策とはならない。また、一定以上の強度を有する高強度鋼板Ｓの場合、回転型ナイフ１、２の破損が非常に簡単に発生するため、サイドトリミングを行うことができない。さらに、回転型ナイフ１、２の破損を防止するためのさらに他の解決策として回転型ナイフ１、２の材質変更による強度上昇を推進したが、高速で移送されている高強度鋼のトリミングには限界があるのが実情ある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、切断予定部位にレーザーを照射して溝を形成することにより、切断ユニットの負荷を低減することができるサイドトリミング装置を提供することである。
【００１０】
また、少なくとも一つの噴射ノズルを介して切断予定部位に空気及びガスの少なくとも一つを噴射し、溝の加工時に生成される溶融物を吸引することにより、鋼板の汚染を防止することができるサイドトリミング装置を提供することである。
【００１１】
さらに、レーザーの焦点及び少なくとも一つの噴射ノズルのそれぞれと鋼板の表面の距離を一定に維持することができるサイドトリミング装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一実施形態によるサイドトリミング装置は、移送される鋼板を切断する切断ユニット、上記鋼板の移送方向を基準に、上記切断ユニットの前方において切断予定部位に溝を形成する溝形成ユニット、及び上記溝形成ユニットと隣接して配置され、上記溝に蓄積される溶融物を吸引する洗浄ユニットを含むことができる。
【００１３】
本発明の一実施形態によるサイドトリミング装置は、移送される鋼板を切断する切断ユニット、上記鋼板の移送方向を基準に上記切断ユニットの前方に位置し、上記鋼板のレーザーを照射して切断予定部位に溝を形成する溝形成ユニット、及び上記鋼板の表面の高さ変化に対応して上記レーザーの焦点位置を弾性的に変化させて、上記レーザーの焦点位置と上記鋼板の表面の距離を維持する距離維持ユニットを含むことができる。
【００１４】
本発明の一実施形態によるサイドトリミング装置は、移送される鋼板を切断する切断ユニット、上記鋼板の移送方向を基準に上記切断ユニットの前方に位置し、上記鋼板にレーザーを照射して切断予定部位に溝を形成する溝形成ユニット、上記溝形成ユニットと隣接して配置され、上記溝に蓄積される溶融物に空気及びガスの少なくとも一つを噴射する少なくとも一つの噴射ノズルを備えて上記溶融物を上記鋼板のサイド方向に除去する洗浄ユニット、及び上記鋼板の表面の高さ変化に対応して上記レーザーの焦点位置及び上記少なくとも一つの噴射ノズルの位置を弾性的に変化させて、上記レーザーの焦点位置と上記鋼板の表面の距離及び上記少なくとも一つの噴射ノズルと上記鋼板の表面の距離を維持する距離維持ユニットを含むことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の一実施形態によると、切断ユニットの負荷を低減することができ、鋼板の汚染を防止することができる。また、レーザーの焦点及び少なくとも一つの噴射ノズルのそれぞれと鋼板の表面の距離を一定に維持することにより、溝加工及び溶融物の集塵効率性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】一般的な構造のサイドトリミング装置を示す図である。
【図２】図１のサイドトリミング装置を用いた鋼板のサイドトリミングメカニズムを示す図である。
【図３】本発明の一実施形態によるサイドトリミング装置の斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態によるサイドトリミング装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
後述する本発明についての詳細な説明は、本発明が実施できる特定実施形態を例示として示す添付図面を参照する。これらの実施形態は、当業者が本発明を十分に実施することができるように詳細に説明される。本発明の多様な実施形態は、互いに異なるが、相互排他的な必要はないことを理解すべきである。例えば、本明細書に記載されている特定の形状、構造及び特性は、一実施形態に関連して本発明の思想及び範囲を逸脱することなく他の実施形態に実現され得る。また、それぞれの開示された実施形態における個別構成要素の位置または配置は、本発明の思想及び範囲を逸脱することなく変更され得ることを理解すべきである。したがって、後述の詳細な説明は限定的な意味で扱うものではなく、本発明の範囲は、その請求範囲が主張するものと均等な全ての範囲とともに、添付の請求範囲によってのみ限定される。図面において、類似の参照符号は、様々な側面にわたって同一または類似の機能を示す。
【００１８】
以下では、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を容易に実施できるようにするために、本発明の実施形態について添付された図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図３は本発明の一実施形態によるサイドトリミング装置の斜視図であり、図４は本発明の一実施形態によるサイドトリミング装置の断面図である。
【００２０】
図３を参照すると、本発明の一実施形態によるサイドトリミング装置は、切断ユニット１００、溝形成ユニット２００、洗浄ユニット３００、距離維持ユニット４００、及びスタンドユニット５００を含むことができる。
【００２１】
スタンドユニット５００は、複数のスタンド５１０、５２０、５３０を含むことができ、複数のスタンド５１０、５２０、５３０は、切断ユニット１００、溝形成ユニット２００、洗浄ユニット３００、及び距離維持ユニット４００を支持することができる。
【００２２】
切断ユニット１００は、移送される鋼板Ｓの一側に設置され、機械的切断によって鋼板Ｓのサイドをトリミングすることができる。ここで、サイドは、鋼板Ｓの幅方向のエッジ領域と理解することができ、鋼板Ｓの幅方向は、鋼板Ｓの移送方向と交差、一例として、垂直な方向と理解することができる。
【００２３】
切断ユニット１００は、回転式ナイフを含む切断手段１１０を含むことができる。切断手段１１０は、第１スタンド５１０に回転可能に支持され、第１スタンド５１０は、鋼板Ｓのサイドに設置されることができる。切断手段１１０は、ディスクの形態であって、回転軸１２０によって第１スタンド５１０に回転可能に連結されることができる。切断手段１１０はそれ自体の駆動力を有さず、鋼板Ｓの移送力によって回転するようになり、鋼板Ｓの移送力によって回転して鋼板Ｓのサイドをせん断（ｓｈｅａｒｉｎｇ）と引き裂き（ｔｅａｒｉｎｇ）により切断する。
【００２４】
切断手段１１０は、鋼板Ｓの上側に配置される第１切断手段と、鋼板Ｓの下側に配置される第２切断手段を含むことができ、第１切断手段と第２切断手段は、鋼板Ｓのサイドにせん断力を印加することができる。第１切断手段と第２切断手段は、その間に一定の長さの水平クリアランス及び垂直クリアランスが形成されるように配置される。
【００２５】
溝形成ユニット２００は、鋼板Ｓの移送方向を基準に切断ユニット１００の前方に設置されることができる。溝形成ユニット２００は、鋼板Ｓが切断ユニット１００に移送される前に、鋼板Ｓの切断予定部位にレーザービームＬを照射して切断予定部位に溝を形成することができる。切断予定部位に溝を形成することにより、切断ユニット１００の負荷を低減し、鋼板Ｓの切断工程を高速化することができる。
【００２６】
溝形成ユニット２００は、レーザー発振器２１０、集光ヘッド２２０及び伝送ライン２３０を含むことができる。レーザー発振器２１０は、レーザービームＬを発生させることができる。レーザー発振器２１０は、ＣＷレーザー発振器、パルスレーザー発振器など様々な形態のレーザー発振器を含むことができ、気体、固体、光ファイバレーザーなど、様々な媒質を用いてレーザービームＬを発生させることができる。但し、短波長のレーザーは鋼板Ｓへの吸収度が高いため、高強度鋼の加工では、短波長のレーザービームＬを用いて鋼板Ｓの予熱効率を増大させることができる。
【００２７】
集光ヘッド２２０は、レーザー発振器２１０のレーザービームＬを事前切断部位に集光させることができる。集光ヘッド２２０は、第２スタンド５２０に支持されることができ、集光ヘッド２２０の内部には、一つ以上のレンズからなる光学系が備えられ、集光ヘッド２２０は、光ファイバなどの伝送ライン２３０を介してレーザー発振器２１０に連結されることができる。
【００２８】
集光ヘッド２２０は、鋼板Ｓの上下面にレーザービームＬを照射するように鋼板Ｓの上側と下側にそれぞれ備えられることができる。レーザー発振器２１０で発生したレーザービームＬは、伝送ライン２３０、集光ヘッド２２０を経て鋼板Ｓの上下面に照射されることができる。本発明の実施形態によると、集光ヘッド２２０を用いることにより、レーザービームＬが鋼板Ｓの表面で十分なエネルギー密度を有することができる。これにより、集光ヘッド２２０が鋼板Ｓから十分な離隔距離を維持することで、集光ヘッド２２０の最終端に位置する光学系が衝突や熱によって損傷することを事前に防止することができる。
【００２９】
レーザービームＬは、光の拡散性（Ｄｉｖｅｒｇｅｎｃｅ）が小さいため、集光ヘッド２２０のような光屈折素子を用いて、非常に小さい面積に高密度に集束させることができる。高密度に集束した光が鋼板Ｓの表面に入射すると、光エネルギーの一部は物体によって吸収され、吸収された光エネルギーによって鋼板Ｓの温度が上昇する。このとき、吸収された光エネルギーの量が十分に多いと、光が照射された部分が溶融する。このような光吸収による溶融現象を用いて鋼板Ｓに溝を生成することができる。
【００３０】
一方、レーザービームＬを用いた鋼板Ｓの切断も可能であるが、レーザービームＬを用いて鋼板Ｓを切断する場合、鋼板Ｓに照射されるレーザービームＬの強度と鋼板Ｓの移動速度によって決定されるエネルギー密度（Ｐｏｗｅｒ  ｄｅｎｓｉｔｙ）が閾値以上にならなければならない。例えば、２ｋＷのレーザービームＬを用いて０．２３ｍｍの厚さの鋼板Ｓを切断する場合、最大切断速度は１００ｍｐｍに該当する。冷延圧延において、鋼板Ｓの厚さが３〜５ｍｍであり、鋼板Ｓの最大移送速度が２５０ｍｐｍ以上であるため、鋼板Ｓを切断するためのレーザービームＬの出力は、数十ｋＷ以上である必要がある。したがって、レーザービームＬのみを用いてサイドトリミングを行うのは限界があるため、本実施形態では、溝形成ユニット２００が切断ユニット１００と連動するように設置される。
【００３１】
溝の形状及び大きさを示すパラメータである深さと幅は、鋼板Ｓの表面とレーザー焦点の間の距離によって変わる。一例として、レーザーの焦点が鋼板Ｓの表面から設定された距離、例えば４ｍｍ、下に位置する場合には溝の深さが最大となり、溝の深さが最大となる場合、切断ユニット１００の負荷を大きく低減することができる。したがって、溝の深さを最大化するために、鋼板Ｓの表面と集光ヘッド２２０は最適の距離を維持する必要がある。
【００３２】
洗浄ユニット３００は、第１噴射ノズル３１０、第２噴射ノズル３２０及び吸引ユニット３３０を含むことができる。第１噴射ノズル３１０、第２噴射ノズル３２０及び吸引ユニット３３０は、第２スタンド５２０に固定されて設置されることができる。
【００３３】
第１噴射ノズル３１０は、溝を形成するためにレーザービームＬが照射される鋼板Ｓの切断予定部位に空気及びガスの少なくとも一つを噴射して溶融物を外部に排出させることができる。レーザービームＬを照射して溝を形成する際に、鋼板Ｓが光エネルギーを吸収することによって加熱、溶融及び気化現象が連続的に起こり、溝の内部に溶融物が蓄積されることがあり、溝の内部に溶融物が蓄積されることによって溝を形成するための成形の効率性が低下することがある。本発明の一実施形態によると、第１噴射ノズル３１０を用いて溶融物を溝の内部から外部に押し出すことができ、これにより、レーザービームＬが溶融物によって遮断されることなく溝の内壁に到達するようにして溝の深さを増大させることができる。
【００３４】
第１噴射ノズル３１０は、鋼板Ｓの表面に対して垂直な方向に所定の角度で空気及びガスの少なくとも一つを噴射することができる。鋼板Ｓの表面に対して垂直な方向を基準にその角度が小さければ小さいほど溶融物の排出が容易になる。したがって、第１噴射ノズル３１０は一例として、垂直方向に０°〜７０°の角度で噴射することができる。第１噴射ノズル３１０は、鋼板Ｓと化学反応を起こさない不活性ガスを噴射することができる。一例として、不活性ガスは、空気（ａｉｒ）、窒素（Ｎ２）、二酸化炭素（ＣＯ２）、アルゴン（Ａｒ）を含むことができる。
【００３５】
一方、レーザービームＬを照射して溝を加工する際に生成される溶融物は、飛散速度が高く、高い飛散速度によって運動エネルギーも大きいという特徴を有する。高い運動エネルギーを有し、且つ様々な角度で散乱する溶融物によって、そして、第１噴射ノズル３１０から噴射されるガス及び空気によって飛散する溶融物によって、鋼板Ｓの表面が汚染される恐れがある。
【００３６】
本発明の一実施形態によると、第２噴射ノズル３２０は、溶融物を鋼板Ｓのサイド側に飛散するように空気及びガスの少なくとも一つを噴射することができ、吸引ユニット３３０は、鋼板Ｓのサイド側に配置され、第２噴射ノズル３２０から噴射される空気及びガスによってサイド側に飛散する溶融物を吸引することができる。吸引ユニット３３０は、内部圧力を低くして、外部から吸引ユニット３３０に向かう空気の流れを形成することができる。
【００３７】
第２噴射ノズル３２０は、鋼板Ｓの表面に対して垂直な方向に所定の角度で空気及びガスの少なくとも一つを切断予定部位に噴射することができる。垂直方向を基準に第２噴射ノズル３２０の噴射角度は、第１噴射ノズル３１０の噴射角度よりも小さい。鋼板Ｓの表面に対して垂直な方向を基準にその角度が大きければ大きいほど溶融物の飛散が容易になる。したがって、第２噴射ノズル３２０は一例として、垂直方向に２０°〜９０°の角度で噴射することができる。第２噴射ノズル３２０は、鋼板Ｓと化学反応を起こさない不活性ガスを噴射することができる。一例として、不活性ガスは、空気（ａｉｒ）、窒素（Ｎ２）、二酸化炭素（ＣＯ２）、アルゴン（Ａｒ）を含むことができる。
【００３８】
これにより、溶融物が溝から離脱した直後、溶融物が相対的に狭い領域に存在する状態でガス圧力を提供することで、すべての溶融物を吸引ユニット３３０を介して集塵することができる。
【００３９】
レーザービームＬの入射地点から広い角度分布を有して高速で飛散する溶融物を吸引ユニット３３０を用いて効果的に集塵するためには、第１噴射ノズル３１０及び第２噴射ノズル３２０の噴射目標高さＨは最適化されなければならない。溶融物を効果的に吸収することができる噴射目標高さＨの区間は、次のように表現されることができる。式１においてＤＨ１、ＤＨ２は、実験的に算出することができる。
【００４０】
［数学式１］
ＤＨ１＜Ｈ＜ＤＨ２
【００４１】
上記数学式１を参照すると、飛散する溶融物を効果的に集塵するための噴射目標高さＨを維持するためには、第１噴射ノズル３１０及び第２噴射ノズル３２０は、鋼板Ｓの表面と一定の距離を確保しなければならないことが分かる。要約すると、集光ヘッド２２０、第１噴射ノズル３１０及び第２噴射ノズル３２０は、鋼板Ｓの表面と常に最適距離を維持する必要がある。
【００４２】
冷延鋼板Ｓは、熱延鋼板Ｓの酸洗及び冷延圧延過程を介して生産される。上記過程において冷延鋼板Ｓは、サイドが他の部分よりも多く圧延されてうねるようになり、サイドに波動模様の形状（Ｗａｖｅ）が発生することがある。特に、高強度鋼の場合、温度及び材質の偏差によって波動模様の形状が発生する確率が非常に高い。
【００４３】
溝形成ユニット２００を介して、波動模様の形状（Ｗａｖｅ）を有するサイドに溝を形成する場合、鋼板Ｓの表面と集光ヘッド２２０、第１噴射ノズル３１０及び第２噴射ノズル３２０間の距離が変化し、生成される溝の深さが一定しないことがあり、飛散する溶融物の集塵効率が不安定になることがある。
【００４４】
本発明の一実施形態によると、集光ヘッド２２０、第１噴射ノズル３１０及び第２噴射ノズル３２０を支持する第２スタンド５２０の高さを、波動模様の形状を有するサイドの高さに応じて変更することで、鋼板Ｓの表面と集光ヘッド２２０、第１噴射ノズル３１０及び第２噴射ノズル３２０間の距離を一定に維持することができる。
【００４５】
鋼板Ｓの表面と集光ヘッド２２０、第１噴射ノズル３１０及び第２噴射ノズル３２０間の距離を一定に維持するために、距離センサなどを用いて鋼板Ｓの表面の距離変化を測定し、測定された距離変化を反映する線形移動装置を用いて第２スタンド５２０の高さが可変するように制御することができる。但し、このような制御方式は、制御演算に時間がかかり、制御出力を機械的な力で変換する際に時間遅延が伴い、線形移動装置で急激な負荷が発生して、高速で移送される鋼板Ｓには適用し難いという問題がある。
【００４６】
本発明の一実施形態によるサイドトリミング装置は、距離維持ユニット４００を採用することにより、高速で移送される鋼板Ｓの形状変化によって振動が発生する場合にも、鋼板Ｓの表面と集光ヘッド２２０、第１噴射ノズル３１０及び第２噴射ノズル３２０間の距離を一定に維持することができる。
【００４７】
距離維持ユニット４００は、ローラー部４１０及び下向力提供部４２０を含むことができる。ローラー部４１０及び下向力提供部４２０は、第３スタンド５３０に固定されることができ、第３スタンド５３０は、第２スタンド５２０と連結されることができる。
【００４８】
ローラー部４１０は、鋼板Ｓの移送力によって、鋼板Ｓの表面と当接した状態で回転することができる。ローラー部４１０の回転軸は第３スタンド５３０に固定されて、第３スタンド５３０で回転可能に支持されることができる。
【００４９】
下向力提供部４２０は、ローラー部４１０に下向力を提供することができる。一例として、下向力提供部４２０は、弾性素子を備えて弾性下向力を提供することができ、弾性素子はスプリングを含むことができる。下向力提供部４２０から提供される弾性下向力によって、ローラー部４１０は鋼板Ｓの表面と密着し、密着した状態で回転することができる。したがって、ローラー部４１０の高さ、具体的にローラー部４１０の回転軸の高さは、鋼板Ｓの高さの変化に対応して変化することができる。
【００５０】
ローラー部４１０の回転軸が固定される第３スタンド５３０の高さは、ローラー部４１０の高さ変化に応じて調節されることができ、第３スタンド５３０と連結される第２スタンド５２０の高さも、ローラー部４１０の高さ変化に応じて調節されることができる。
【００５１】
波動模様の形状（Ｗａｖｅ）を有する鋼板Ｓが移送される場合にも、第２スタンド５２０によって支持される集光ヘッド２２０、第１噴射ノズル３１０及び第２噴射ノズル３２０と鋼板Ｓの高さが、設定された距離だけ一定に維持されることができ、溝形成効率と溶融物集塵効率を安定的に確保することができる。
【００５２】
以上、本発明は、具体的な構成要素などの特定の事項と限定された実施形態及び図面によって説明されたが、これは、本発明のより全般的な理解を助けるために提供されたものであり、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、このような記載から多様な修正及び変形を図ることができる。したがって、本発明の思想は、上記説明された実施形態に限定されて定められてはならず、後述する特許請求の範囲だけでなく、この特許請求の範囲と均等または等価的に変形されたすべてのものは、本発明の思想の範疇に属するといえる。
【図１】
2020504018.tif 000003
【図２】
2020504018.tif 000004
【図３】
2020504018.tif 000005
【図４】
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【国際調査報告】
2020504018.tif 000007
2020504018.tif 000008
2020504018.tif 000009
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