(57)【要約】本発明は、金属素材の表面に冷却媒体を噴射する噴射冷却部と、上記噴射冷却部に連係し、移送される金属素材の幅に応じて上記噴射冷却部から噴射される冷却媒体の噴射角度を調節する噴射角調節部と、を含み、上記噴射角調節部は、冷却媒体の噴射角度が調節されるように、冷却媒体が移動する流路の少なくとも一部が可変する噴射ノズル板と、上記噴射ノズル板を駆動させて冷却媒体が移動する流路を可変させる駆動部材と、を備える金属素材冷却装置を提供する。
2020513477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属素材の表面に冷却媒体を噴射する噴射冷却部と、
前記噴射冷却部に連係し、金属素材の幅に応じて前記噴射冷却部から噴射される冷却媒体の噴射角度を調節する噴射角調節部と、を含み、
前記噴射角調節部は、
冷却媒体の噴射角度が調節されるように、冷却媒体が移動する流路の少なくとも一部が可変する噴射ノズル板と、
前記噴射ノズル板を駆動させて冷却媒体が移動する流路を可変させる駆動部材と、を備える、金属素材冷却装置。
【請求項２】
前記噴射ノズル板は、
前記噴射冷却部の前面中央領域に設置され、冷却媒体を前面方向に噴射させる中央ノズル板と、
前記中央ノズル板の両側面に配置され、移送される金属素材に向かう冷却媒体の幅方向噴射角度を調節するように、前記駆動部材によって駆動される複数個の積層板部材が多段に積層される積層ノズル板と、を備える、請求項１に記載の金属素材冷却装置。
【請求項３】
前記積層ノズル板は、
同一の位置に噴射ホールが形成された複数個の積層板部材が多段に積層され、積層された複数個の積層板部材の噴射ホールが相互連通して複数個の冷却媒体の流路を形成し、隣接する前記積層板部材が相互にスライドし、前記噴射ホールの位置が調節されて冷却媒体の流路が可変する、請求項２に記載の金属素材冷却装置。
【請求項４】
前記積層ノズル板は、
前記複数個の流路が前記中央ノズル板から離れるほど外側方向への噴射角度が大きくなる、請求項３に記載の金属素材冷却装置。
【請求項５】
前記積層板部材は、
冷却媒体の流路を形成する複数個の噴射ホールが離隔形成された積層板本体と、
前記積層板本体に一側に突出する止まり部材、及び前記止まり部材が挿入された状態でスライドするように固定されるスライドホールのうち少なくともいずれか一つが形成されたスライド部材と、を備える、請求項２に記載の金属素材冷却装置。
【請求項６】
前記積層板部材のスライドホールの長さは、前記噴射冷却部から金属素材の方向に行くほど比較的長くなる、請求項５に記載の金属素材冷却装置。
【請求項７】
前記積層ノズル板は、
前記噴射冷却部または前記中央ノズル板に固定される第１積層板部材と、
前記第１積層板部材に積層されて連結され、スライドしながら冷却媒体が移動する流路を可変させる複数個の第２積層板部材と、
前記第２積層板部材に積層され、前記駆動部材に連係して設置される第３積層板部材と、を備える、請求項２に記載の金属素材冷却装置。
【請求項８】
前記第２積層板部材は、
冷却媒体の流路を形成する複数個の噴射ホールが離隔形成された積層板本体と、
積層される前記積層板本体の一側から突出形成される止まり部材と、
前記止まり部材が挿入された状態でスライドするように固定されるスライドホールと、を備え、
前記第１積層板部材及び前記第３積層板部材は、
前記積層板本体に形成される前記止まり部材及び前記スライドホールのうち少なくともいずれか一つを備える、請求項７に記載の金属素材冷却装置。
【請求項９】
前記噴射冷却部は、
冷却媒体が供給される流体供給ラインが連結されるメインチャンバと、
前記メインチャンバの前面に備えられ、金属素材の移送方向に沿って多段に設置される噴射チャンバと、
前記噴射チャンバの前面に形成され、前記噴射ノズル板と連係するように冷却媒体が噴射される噴射ラインが形成されたノズル板部材と、を備える、請求項２に記載の金属素材冷却装置。
【請求項１０】
前記噴射冷却部は、
前記噴射チャンバの前面に設置される複数個の積層板部材をスライド可能に支持するガイドレールをさらに含む、請求項９に記載の金属素材冷却装置。
【請求項１１】
前記噴射冷却部に金属素材の移送方向に沿って複数個の噴射チャンバが多段に設置される場合、前記噴射ノズル板は、前記複数個の噴射チャンバに対応するように、複数個が設置される、請求項９に記載の金属素材冷却装置。
【請求項１２】
前記噴射角調節部は、
多段に積層される複数個の積層板部材の噴射ホールの位置が一致し、金属素材の前面方向に冷却媒体を噴射する狭幅材噴射モードと、
多段に積層される複数個の積層板部材の噴射ホールが連通する範囲内で最大限に広がり、冷却媒体を設定された角度で噴射する広幅材噴射モードと、を備える、請求項２に記載の金属素材冷却装置。
【請求項１３】
前記駆動部材は、
前記噴射冷却部に設置された回転駆動モータと、
前記回転駆動モータのモータ軸に連結された中央ギアボックスと、
前記中央ギアボックスに左右方向に連結された一対のギアバーと、
前記ギアバーに設置され、前記ギアバーの回転に応じて前記ギアバーにおいてスライドするように設置され、前記第１積層板部材が連結される一対のノズル板フレームと、を備える、請求項７に記載の金属素材冷却装置。
【請求項１４】
前記駆動部材は、
前記ギアバーに左右方向の端部にそれぞれ連結された一対の上部側面ギアボックスと、
前記上部側面ギアボックスに上端が連結され、高さ方向に配置される一対の動力伝達バーと、
前記動力伝達バーの下端が連結される一対の下部側面ギアボックスと、
前記下部側面ギアボックスに連結され、前記ノズル板フレームの下部がスライド可能に連結される一対の補助ギアバーと、をさらに含む、請求項１３に記載の金属素材冷却装置。
【請求項１５】
金属素材と前記噴射冷却部との距離を調節するように、前記噴射冷却部を移動させる冷却移動部をさらに含む、請求項１から１４のいずれか一項に記載の金属素材冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、様々な規格の金属素材を効果的に冷却させ、金属素材の振動を低減させることができる金属素材冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この部分に記述された内容は、単に本発明に対する背景情報を提供するだけであって、従来の技術を構成するものではないことを明らかにしておく。
【０００３】
図１は一般の鋼板のめっきラインを示す概略図であり、図２は従来技術によるめっき鋼板冷却装置によって鋼板に冷却媒体が噴射される形状を示す平面図である。
【０００４】
図１を参照すると、ペイオフリール（Ｐａｙ  Ｏｆｆ  Ｒｅｅｌ）から解かれた鋼板（冷延鋼板）１は、溶接機とルーパーを経て熱処理された後、スナウト、めっき槽２のシンクロール４、及び安定化ロール５を通過しながら溶融金属、例えば、溶融亜鉛３が鋼板１の表面に付着し、めっき槽上のガスワイピング設備６（「エアナイフ」とも呼ぶ）から高圧のガス（不活性ガスまたはエア）を噴射して鋼板１のめっき厚を制御する。
【０００５】
そして、めっきされた鋼板１は、制振設備７、冷却設備８、及び移送ロール９を経て進行しながらめっきが行われるが、制振設備は、ガスワイピング領域を通過する鋼板１の振動を抑制させることでめっき厚を均一に制御する。
【０００６】
ここで、上記冷却設備８は、通常、垂直移送される鋼板１の両側に提供されるため、冷却塔（ｃｏｏｌｉｎｇ  ｔｏｗｅｒ）とも呼ばれる。
【０００７】
かかるめっき鋼板の冷却設備８は、垂直移送される高温のめっき鋼板の表面に付着した液状の亜鉛めっき層を凝固させ、移送ロール９の直前までは鋼板１の温度を３００℃以下に急冷させることで、後続の鋼板１の移送や後工程が円滑に行われるようにする重要な設備である。
【０００８】
このとき、図２に示すように、従来の冷却設備には、垂直移送される鋼板１の両側において対向する噴射チャンバ１２に一定のパターンで提供された噴射ノズル１３が形成される。
【０００９】
ところが、上記噴射ノズル１３の配列幅は、少なくともめっき生産される鋼板１の最大幅Ｌ１よりは大きく固定される。したがって、めっきが行われる鋼板１の幅Ｌ１が噴射ノズルを介する冷却媒体の噴射幅Ｌ２よりも小さい場合には、鋼板１のないＡ領域では、高圧で噴射された冷却媒体が衝突するようになり渦流が増幅される。
【００１０】
その結果、かかる渦流の増幅は、垂直移送される鋼板１の両側エッジにおけるエッジ部の振動を増幅させる。
【００１１】
特に、鋼板１のうち幅が大きい中／広幅材の場合には、垂直噴射される空気の衝突圧の幅が大きく、上側及び下側における噴射空気の相互衝突による強い渦流の発生が原因となって、鋼板１の両側エッジにおける振動が狭幅材に比べて大幅に増加するという問題がある。
【００１２】
このような鋼板１の振動の増加は、めっきラインで様々な問題をもたらす原因になり得る。振動を低減させるための安定化ロール５や移送ロール９に加わる張力が増加し、ロールの摩耗が増加するようになることは言うまでもなく、冷却性能も低下させ、振動によって鋼板１のめっき速度を高めることが難しくなることから生産性が低下するという問題が発生する。
【００１３】
そして、図面に示すように、幅が狭いめっき鋼板の生産時に、鋼板１の幅方向の冷却範囲を外れた部分にも冷却媒体が過度に噴射されることにより、送風機の過負荷は言うまでもなく、逆に冷却効率が低下する限界がある。これは、生産性低下の様々な原因として作用している。
【００１４】
そこで、鋼板の振動を低減させ、冷却性能を向上させるとともに、ラインスピード（Ｌｉｎｅ  ｓｐｅｅｄ）を向上させることにより、生産性を向上させることができる鋼板冷却装置に対する開発が切実な実情である。
【００１５】
本発明の従来技術としては、韓国実用新案出願第１９８９−０００２９７５号公報（熱間圧延鋼板の非水冷型先端部冷却装置、出願日：１９９８年１２月２４日、出願人：株式会社ポスコ）が挙げられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、一側面として、冷却媒体の噴射角度を可変させて冷却媒体の噴射幅を調節することにより、金属素材の冷却性能を向上させ、金属素材の振動を減少させることができる金属素材冷却装置を提供する。
【００１７】
金属素材の振動を低減させ、冷却性能を向上させるとともに、ラインスピード（Ｌｉｎｅ  ｓｐｅｅｄ）を向上させることにより、生産性を向上させることができる金属素材冷却装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記のような目的を達成するための一側面として、本発明は、金属素材の表面に冷却媒体を噴射する噴射冷却部と、上記噴射冷却部に連係し、金属素材の幅に応じて上記噴射冷却部から噴射される冷却媒体の噴射角度を調節する噴射角調節部と、を含み、上記噴射角調節部は、冷却媒体の噴射角度が調節されるように、冷却媒体が移動する流路の少なくとも一部が可変する噴射ノズル板と、上記噴射ノズル板を駆動させて冷却媒体が移動する流路を可変させる駆動部材と、を備える金属素材冷却装置を提供する。
【００１９】
好ましくは、噴射ノズル板は、上記噴射冷却部の前面中央領域に設置され、冷却媒体を前面方向に噴射させる中央ノズル板と、上記中央ノズル板の両側面に配置され、移送される金属素材に向かう冷却媒体の幅方向噴射角度を調節するように、上記駆動部材によって駆動される複数個の積層板部材が多段に積層される積層ノズル板と、を備えることができる。
【００２０】
好ましくは、積層ノズル板は、同一の位置に噴射ホールが形成された複数個の積層板部材が多段に積層され、積層された複数個の積層板部材の噴射ホールが相互連通して複数個の冷却媒体の流路を形成し、隣接する上記積層板部材が相互にスライドし、上記噴射ホールの位置が調節されて冷却媒体の流路が可変することができる。
【００２１】
好ましくは、積層ノズル板は、上記複数個の流路が上記中央ノズル板から離れるほど外側方向への噴射角度が大きくなってもよい。
【００２２】
好ましくは、積層板部材は、冷却媒体の流路を形成する複数個の噴射ホールが離隔形成された積層板本体と、上記積層板本体に一側に突出する止まり部材、及び上記止まり部材が挿入された状態でスライドするように固定されるスライドホールのうち少なくともいずれか一つが形成されたスライド部材と、を備えることができる。
【００２３】
好ましくは、積層板部材のスライドホールの長さは、上記噴射冷却部から金属素材の方向に行くほど比較的長くなってもよい。
【００２４】
好ましくは、積層ノズル板は、上記噴射冷却部または上記中央ノズル板に固定される第１積層板部材と、上記第１積層板部材に積層されて連結され、スライドしながら冷却媒体が移動する流路を可変させる複数個の第２積層板部材と、上記第２積層板部材に積層され、上記駆動部材に連係して設置される第３積層板部材と、を備えることができる。
【００２５】
好ましくは、第２積層板部材は、冷却媒体の流路を形成する複数個の噴射ホールが離隔形成された積層板本体と、積層される上記積層板本体の一側から突出形成される止まり部材と、上記止まり部材が挿入された状態でスライドするように固定されるスライドホールと、を備え、上記第１積層板部材及び上記第３積層板部材は、上記積層板本体に形成される上記止まり部材及び上記スライドホールのうち少なくともいずれか一つを備えることができる。
【００２６】
好ましくは、噴射冷却部は、冷却媒体が供給される流体供給ラインが連結されるメインチャンバと、上記メインチャンバの前面に備えられ、金属素材の移送方向に沿って多段に設置される噴射チャンバと、上記噴射チャンバの前面に形成され、上記噴射ノズル板と連係するように冷却媒体が噴射される噴射ラインが形成されたノズル板部材と、を備えることができる。
【００２７】
好ましくは、噴射冷却部は、上記噴射チャンバの前面に設置される複数個の積層板部材をスライド可能に支持するガイドレールをさらに含むことができる。
【００２８】
好ましくは、噴射冷却部に金属素材の移送方向に沿って多段に複数個の噴射チャンバが設置される場合、上記噴射ノズル板は、上記複数個の噴射チャンバに対応するように、複数個が設置されることができる。
【００２９】
好ましくは、噴射角調節部は、多段に積層される複数個の積層板部材の噴射ホールの位置が一致し、金属素材の前面方向に冷却媒体を噴射する狭幅材噴射モードと、多段に積層される複数個の積層板部材の噴射ホールが連通する範囲内で最大限に広がり、冷却媒体を設定された角度で噴射する広幅材噴射モードと、を備えることができる。
【００３０】
好ましくは、駆動部材は、上記噴射冷却部に設置された回転駆動モータと、上記回転駆動モータのモータ軸に連結された中央ギアボックスと、上記中央ギアボックスに左右方向に連結された一対のギアバーと、上記ギアバーに設置され、上記ギアバーの回転に応じて上記ギアバーにおいてスライドするように設置され、上記第１積層板部材が連結される一対のノズル板フレームと、を備えることができる。
【００３１】
好ましくは、駆動部材は、上記ギアバーに左右方向の端部にそれぞれ連結された一対の上部側面ギアボックスと、上記上部側面ギアボックスに上端が連結され、高さ方向に配置される一対の動力伝達バーと、上記動力伝達バーの下端が連結される一対の下部側面ギアボックスと、上記下部側面ギアボックスに連結され、上記ノズル板フレームの下部がスライド可能に連結される一対の補助ギアバーと、をさらに含むことができる。
【００３２】
好ましくは、金属素材と上記噴射冷却部との距離を調節するように、上記噴射冷却部を移動させる冷却移動部をさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００３３】
上述した本発明の一実施形態によると、冷却媒体の噴射角度を可変させて冷却媒体の噴射幅を調節することにより、金属素材の冷却性能を向上させ、金属素材の振動を減少させることができるという効果を奏するようになる。
【００３４】
本発明の一実施形態によると、金属素材の振動を低減させるとともに、冷却性能を向上させることで、生産性を向上させることができるという効果を奏するようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は、一般の金属素材のめっきラインを示す図である。
【図２】図２は、従来技術による金属素材冷却装置によって冷却媒体が噴射される形状を示す平面図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態による金属素材冷却装置を示す図である。
【図４】図４は、図３の一側に配置された金属素材冷却装置を示す図である。
【図５】図５は、駆動部材によって噴射ノズル板が駆動される前の状態を示す図である。
【図６】図６は、駆動部材によって噴射ノズル板が駆動される前の状態を示す図である。
【図７】図７は、駆動部材によって噴射ノズル板が駆動された後の状態を示す図である。
【図８】図８は、駆動部材によって噴射ノズル板が駆動された後の状態を示す図である。
【図９ａ】図９ａは、複数個の積層板部材が積層された積層ノズル板がスライドする前の状態を示す図である。
【図９ｂ】図９ｂは、複数個の積層板部材が積層された積層ノズル板がスライドした後の状態を示す図である。
【図９ｃ】図９ｃは、積層ノズル板の分解斜視図である。
【図１０】図１０は、流路が可変した状態の積層ノズル板を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の金属素材冷却装置の狭幅材噴射モード及び広幅材噴射モードを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明する。しかし、本発明の実施形態は、いくつかの他の形態に変形されることができ、本発明の範囲が以下説明する実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態は、当該技術分野で平均的な知識を有する者に本発明をさらに完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面における要素の形状及び大きさなどは、より明確な説明のために誇張されることがある。
【００３７】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態による金属素材冷却装置について具体的に説明する。
【００３８】
図３から図１１を参照すると、本発明の一実施形態による金属素材冷却装置は、噴射冷却部１００及び噴射幅調節部を含み、さらに冷却移動部（不図示）を含むことができる。
【００３９】
金属素材冷却装置は、移送される金属素材Ｓの表面に冷却媒体を噴射する噴射冷却部１００と、上記噴射冷却部１００に連係し、移送される金属素材Ｓの幅に応じて上記噴射冷却部１００から噴射される冷却媒体の噴射角度を調節する噴射角調節部と、を含み、上記噴射角調節部は、冷却媒体の噴射角度が調節されるように、冷却媒体が移動する流路Ｌの少なくとも一部が可変する噴射ノズル板２００と、上記噴射ノズル板２００を駆動させることで、冷却媒体が移動する流路Ｌを可変させる駆動部材３００と、を備えることができる。
【００４０】
図３に示すように、本発明は、金属素材Ｓを間に挟んで一対の金属素材冷却装置が対向するように配置されることができる。
【００４１】
移送される金属素材Ｓの両面に冷却媒体を噴射することができるように、金属素材Ｓを間に挟んで対向するように一対の噴射冷却部１００が配置されることができる。
【００４２】
噴射冷却部１００は、メインチャンバ１１０及び噴射チャンバ１２０からなることができ、上記噴射チャンバ１２０に連係して噴射角調節部が設置されることができる。
【００４３】
本発明の金属素材冷却装置が冷却させる冷却の対象となる金属素材Ｓには、様々な種類の金属が適用されることができる。
【００４４】
一例として、本発明の金属素材冷却装置が冷却させる冷却の対象となる金属素材Ｓは、スチールやステンレスなどの鋼材で構成されることができる。
【００４５】
本発明の冷却の対象となる金属素材Ｓは、薄い薄板素材であるストリップで構成されることができる。
【００４６】
このとき、金属素材Ｓは、めっき槽を通過して溶融亜鉛などの溶融金属が表面にめっきされ、垂直に移送されるストリップであってもよい。
【００４７】
また、本発明の冷却の対象となる金属素材Ｓは、粗圧延機及び仕上げ圧延機のうち少なくともいずれか一つを経由して移送されるストリップであってもよい。
【００４８】
ストリップの幅に応じて、噴射角調節部によって冷却媒体の噴射角度が調節されることができる。
【００４９】
もちろん、本発明の冷却の対象となる金属素材Ｓは、ストリップに限定されるものではなく、連続鋳造工程において一定の形状の鋳型に溶鋼を連続的に注入し、鋳型内において半凝固した鋳片を連続的に鋳型の下側に引抜して形成されたスラブ（ｓｌａｂ）、ブルーム（ｂｌｏｏｍ）、ビレット（ｂｉｌｌｅｔ）などという様々な形状の半製品であってもよい。
【００５０】
比較的幅の広い広幅材のスラブや比較的幅の狭いビレットなどが本発明の金属素材Ｓの冷却装置によって冷却されることができる。
【００５１】
図３及び図４に示すように、噴射冷却部１００は、メインチャンバ１１０と、噴射チャンバ１２０と、ノズル板部材１３０と、を備えることができる。
【００５２】
噴射冷却部１００は、冷却媒体が供給される流体供給ラインが連結されるメインチャンバ１１０と、上記メインチャンバ１１０の前面に備えられ、金属素材Ｓの移送方向に沿って多段に設置される噴射チャンバ１２０と、上記噴射チャンバ１２０の前面に形成され、上記噴射ノズル板２００と連係するように冷却媒体が噴射される噴射ライン１３１が形成されたノズル板部材１３０と、を備えることができる。
【００５３】
このとき、上記メインチャンバ１１０には、冷却媒体が供給される流体供給ライン（不図示）が連結され、上記噴射チャンバ１２０は、メインチャンバ１１０に金属素材Ｓの進行方向に複数個が多段に設置されることができる。
【００５４】
ノズル板部材１３０は、噴射チャンバ１２０に固定されるノズルフレームと、上記ノズルフレームを貫通して形成され、積層板部材２５０に配置される複数個の噴射ホールＨが形成された領域の背面と連通するように形成される噴射ライン１３１と、を備えることができる。
【００５５】
噴射ライン１３１は、複数個の噴射ホールＨが形成された領域全体を含む領域にわたって形成された単一の貫通ダクトの形で備えられることができる。
【００５６】
このとき、噴射冷却部１００から噴射される冷却媒体は、水、空気などの気体、液体を含むすべての流体が適用できることは言うまでもない。
【００５７】
図４に示すように、噴射冷却部１００は、上記噴射チャンバ１２０の前面に設置される複数個の積層板部材２５０をスライド可能に支持するガイドレール１４０をさらに含むことができる。
【００５８】
ガイドレールは、噴射チャンバ１２０、または噴射チャンバ１２０に設置されたノズル板部材１３０に固定されることができ、一対の「Ｌ」字型の断面を有するレール部材が上下に配置されることができる。
【００５９】
図３及び図４に示すように、噴射冷却部１００に、金属素材Ｓの移送方向に沿って複数個の噴射チャンバ１２０が多段に設置される場合、上記噴射ノズル板２００は、上記複数個の噴射チャンバ１２０に対応するように、複数個が設置されることができる。
【００６０】
噴射幅調節部は、噴射冷却部１００に連係し、冷却の対象となる移送される金属素材Ｓの幅に応じて上記噴射冷却部１００から噴射される冷却媒体の噴射角度を調節する部材である。
【００６１】
噴射幅調節部は、噴射冷却部１００に連係し、冷却の対象となる移送される金属素材Ｓの幅に応じて上記噴射冷却部１００から噴射される冷却媒体の噴射角度を調節する部材である。
【００６２】
図３に示すように、噴射幅調節部は、噴射ノズル板２００と、駆動部材３００と、を備えることができる。
【００６３】
噴射ノズル板２００は、噴射角度が調節されるように、冷却媒体が移動する流路Ｌの少なくとも一部が可変することができる。
【００６４】
駆動部材３００は、噴射ノズル板２００を駆動させることにより、冷却媒体が移動する流路Ｌを可変させることができる。これにより、金属素材Ｓの幅に応じて噴射冷却部１００から噴射される冷却媒体の噴射角度が調節されることができる。
【００６５】
本発明では、駆動部材３００が噴射冷却部１００の冷却媒体の流動経路に干渉しないように噴射冷却部１００の外部に設置されるようにする。これにより、噴射手段内における冷却媒体の流動衝突を防止することにより、流体の流動抵抗を最小限に抑えて冷却媒体の噴射圧力の低下を防ぐことができることで、金属素材Ｓの冷却効率を向上させることができるという効果を奏する。
【００６６】
図４に示すように、噴射ノズル板２００は、中央ノズル板２１０と、積層ノズル板２３０と、を備えることができる。
【００６７】
噴射ノズル板２００は、上記噴射冷却部１００の前面中央領域に設置され、冷却媒体を前面方向に噴射させる中央ノズル板２１０と、上記中央ノズル板２１０の両側面に配置され、移送される金属素材Ｓに向かう冷却媒体の幅方向噴射角度を調節するように、上記駆動部材３００によって駆動される複数個の積層板部材２５０が多段に積層される積層ノズル板２３０と、を備えることができる。
【００６８】
図６及び図８に示すように、中央ノズル板２１０には、複数個の噴射ホールＨが離隔形成されることができ、中央ノズル板２１０の中央に位置する噴射ホールＨは、正面方向に冷却媒体を噴射し、中央の側面に配置された噴射ホールＨは、正面方向の外側に微小角度を形成しながら冷却媒体を噴射することができる。
【００６９】
積層ノズル板２３０は、複数個の積層板部材２５０が多段に積層されて形成され、駆動手段に連係して多段の積層板部材２５０が移動しながら、金属素材Ｓに向かう冷却媒体の幅方向噴射角度が調節されることができる。
【００７０】
図５及び図６に示すように、積層ノズル板２３０は、中央ノズル板２１０を間に挟んで一対が配置されることができる。
【００７１】
駆動部材３００により積層ノズル板２３０が移動する前には、冷却媒体の流路Ｌが正面方向に形成されることができる。
【００７２】
図７及び図８に示すように、積層ノズル板２３０は、この駆動手段の駆動により、中央ノズル板２１０の外側方向に複数個の積層板部材２５０がスライドすると、冷却媒体が移動する流路Ｌが外側方向に可変しながら、冷却媒体の幅方向噴射角度が大きくなり得る。
【００７３】
積層ノズル板２３０は、同一の位置に噴射ホールＨが形成された複数個の積層板部材２５０が多段に積層され、積層された複数個の積層板部材２５０の噴射ホールＨが相互連通しながら複数個の冷却媒体の流路Ｌを形成することができ、隣接して積層された積層板部材２５０が相互にスライドし、上記噴射ホールＨの位置が調節されて冷却媒体の流路Ｌが可変することができる。
【００７４】
積層ノズル板２３０は、同一の規格を有する複数個の積層板部材２５０が多段に積層されることができ、積層板部材２５０は、同一の位置に噴射ホールＨが形成されることができる。
【００７５】
図５及び図６に示すように、複数個の積層板部材２５０が正配列で積層される場合には、複数個の積層板部材２５０の噴射ホールＨが前面に流路Ｌを形成することができる。
【００７６】
図７及び図８に示すように、複数個の積層板部材２５０が中央ノズル板２１０から外側にスライドする場合には、複数個の積層板部材２５０の噴射ホールＨが前面から一定の方向に噴射角度をなしながら流路Ｌを形成することができる。
【００７７】
図示されてはいないが、積層ノズル板２３０は、上記複数個の流路Ｌが上記中央ノズル板２１０から離れるほど外側方向への噴射角度が大きくなるように構成されることができる。
【００７８】
すなわち、中央ノズル板２１０に隣接して配置される複数個の噴射ホールＨが連通して形成される流路Ｌは、中央ノズル板２１０から遠く配置される複数個の噴射ホールＨが連通して形成される流路Ｌよりも外側方向への噴射角度が大きくなる。
【００７９】
一例として、積層ノズル板２３０に３つの流路Ｌが形成される場合、中央ノズル板２１０に最も隣接した第１流路Ｌの場合にはθ１の噴射角度を有し、第２流路Ｌの場合にはθ２の噴射角度を有し、中央ノズル板２１０から最も遠く配置される第３流路Ｌの場合にはθ３の噴射角度を有することができる。つまり、中央ノズル板２１０から離れるほど外側方向への噴射角度が大きくなるように構成されることができる（θ１＜θ２＜θ３）。
【００８０】
図９ａから図９ｃに示すように、積層板部材２５０は、積層板本体２５１と、スライド部材２５５と、を備えることができる。
【００８１】
積層板部材２５０は、冷却媒体の流路Ｌを形成する複数個の噴射ホールＨが離隔形成された積層板本体２５１と、上記積層板本体２５１に一側に突出する止まり部材２５６、及び上記止まり部材２５６が挿入された状態でスライドするように固定されるスライドホール２５７のうち少なくともいずれかが形成されたスライド部材２５５と、を備えることができる。
【００８２】
すなわち、積層板部材２５０は、積層板本体２５１と、止まり部材２５６と、スライドホール２５７と、を備えるか、積層板本体２５１と、止まり部材２５６と、を備えるか、または積層板本体２５１と、スライドホール２５７と、を備えることができる。
【００８３】
図９ａから図９ｃに示すように、積層板部材２５０のスライドホール２５７の長さは、上記噴射冷却部１００から金属素材Ｓの方向に行くほど比較的長くなるように構成されることができる。
【００８４】
図１０に示すように、複数個の積層板部材２５０がスライドした状態で、中央ノズル板２１０に隣接して配置される積層板部材２５０は、比較的小さくスライドし、中央ノズル板２１０から比較的遠く配置された積層板部材２５０がさらに移動することができる。
【００８５】
これにより、積層ノズル板２３０に形成された流路Ｌは、中央ノズル板２１０から外側方向に湾曲した形で形成されることができ、積層ノズル板２３０は、中央ノズル板２１０から外側方向に偏った形で冷却媒体を噴射することができる。
【００８６】
このように、積層ノズル板２３０において、冷却媒体が中央ノズル板２１０から外側方向に偏った形で噴射されるようにすることにより、中央ノズル板２１０及び積層ノズル板２３０から噴射された冷却媒体が金属素材Ｓの幅方向端部方向に排出されるように誘導され、噴射された冷却媒体の停滞による渦流の発生を減少させるとともに、冷却効率を向上させることができるという効果を奏する。
【００８７】
図９ａから図９ｃに示すように、積層ノズル板２５０は、第１積層板部材２５０−１と、複数個の第２積層板部材２５０−２と、第３積層板部材２５０−３と、を備えることができる。
【００８８】
積層ノズル板２３０は、上記噴射冷却部１００または上記中央ノズル板２１０に固定される第１積層板部材２５０−１と、上記第１積層板部材２５０−１に積層されて連結され、スライドしながら冷却媒体が移動する流路Ｌを可変させる複数個の第２積層板部材２５０−２と、上記第２積層板部材２５０−２に積層され、上記駆動部材３００に連係して設置される第３積層板部材２５０−３と、を備えることができる。
【００８９】
図５及び図７に示すように、噴射冷却部１００から金属素材Ｓの方向に第１積層板部材２５０−１、複数個の第２積層板部材２５０−２、及び第３積層板部材２５０−３の順に積層されることができる。
【００９０】
第１積層板部材２５０−１は、噴射冷却部１００または中央ノズル板２１０に固定され、駆動部材３００の駆動とは関係なくその位置が固定されることができる。
【００９１】
第２積層板部材２５０−２は、第１積層板部材２５０−１と上記第３積層板部材２５０−３の間にスライド可能に連結される複数個の積層板部材２５０で構成されることができる。
【００９２】
複数個の第２積層板部材２５０−２は、第１積層板部材２５０−１と上記第３積層板部材２５０−３の間に多段に積層されて連結され、スライドしながら冷却媒体が移動する流路Ｌを可変させることができる。
【００９３】
第３積層板部材２５０−３は、上記駆動部材３００に連係して駆動されるように固定されることができる。
【００９４】
第３積層板部材２５０−３は、ノズル板フレーム３４０に固定され、ノズル板フレーム３４０が駆動部材３００と連係して駆動されながら、第３積層板部材２５０−３を移動させることができる。
【００９５】
駆動部材３００が駆動されるとき、第３積層板部材２５０−３がスライドし、第３積層板部材２５０−３に連係して設置された複数個の第２積層板部材２５０−２がスライドしながら、多段の第２積層板部材２５０−２が広がることができる。
【００９６】
図９ａから図９ｃに示すように、第２積層板部材２５０−２は、積層板本体２５１と、止まり部材２５６と、スライドホール２５７と、を備えることができる。
【００９７】
第２積層板部材２５０−２は、冷却媒体の流路Ｌを形成する複数個の噴射ホールＨが離隔形成された積層板本体２５１と、積層される上記積層板本体２５１の一側から突出形成される止まり部材２５６と、上記止まり部材２５６が挿入された状態でスライドするように固定されるスライドホール２５７と、を備えることができ、第１積層板部材２５０−１及び上記第３積層板部材２５０−３は、上記積層板本体２５１に形成される上記止まり部材２５６及び上記スライドホール２５７のうち少なくともいずれかを備えることができる。
【００９８】
スライドホール２５７は長いホール状に備えられて、止まり部材２５６が一定の領域でスライド可能にすることができる。
【００９９】
積層ノズル板２３０は、上記噴射冷却部１００から金属素材Ｓの方向に上記第１積層板部材２５０−１、上記複数個の第２積層板部材２５０−２、及び上記第３積層板部材２５０−３が順に積層され、上記スライドホール２５７は、上記噴射冷却部１００から金属素材Ｓの方向に行くほどスライドホール２５７に形成された長いホールの長さが比較的長くなることができる。
【０１００】
第１積層板部材２５０−１及び上記第３積層板部材２５０−３は、上記止まり部材２５６及び上記スライドホール２５７のうち少なくともいずれかを備えることができる。
【０１０１】
一例として、図９ｃに示すように、第３積層板部材２５０−３は止まり部材２５６を備え、第１積層板部材２５０−１はスライドホール２５７を備えるように構成されることができる。
【０１０２】
第３積層板部材２５０−３の止まり部材２５６は、最上端に積層される第２積層板部材２５０−２のスライドホール２５７に挿入された状態でスライドするように固定されることができる。
【０１０３】
図１１に示すように、噴射角調節部は、狭幅材噴射モードＭ１と、広幅材噴射モードＭ２と、を備えることができる。
【０１０４】
噴射角調節部は、多段に積層される複数個の積層板部材２５０の噴射ホールＨの位置が一致し、金属素材Ｓの前面方向に冷却媒体を噴射する狭幅材噴射モードＭ１と、多段に積層される複数個の積層板部材２５０の噴射ホールＨが連通する範囲内で最大限に広がりながら冷却媒体を設定された角度で噴射する広幅材噴射モードＭ２と、を備えることができる。
【０１０５】
図１１（ａ）に示すように、狭幅材噴射モードＭ１の場合は、冷却の対象となる金属素材Ｓの幅が比較的狭い狭幅材に適用される冷却状態であり、図１１（ｂ）に示すように、広幅材噴射モードＭ２の場合は、冷却の対象となる金属素材Ｓの幅が比較的広い広幅材に適用される冷却状態である。
【０１０６】
図９ａに示すように、狭幅材噴射モードＭ１において、一側の積層板部材２５０に形成される止まり部材２５６は、他側の積層板部材２５０に形成されるスライドホール２５７における中央ノズル板２１０側の方向である第１端部に位置する。
【０１０７】
図９ｂに示すように、広幅材噴射モードＭ２において、一側の積層板部材２５０に形成される止まり部材２５６は、他側の積層板部材２５０に形成されるスライドホール２５７における中央ノズル板２１０側の反対方向である第２端部に位置する。
【０１０８】
駆動部材３００は、回転駆動モータ３１０と、中央ギアボックス３２０と、一対のギアバー３３０と、一対のノズル板フレーム３４０と、を備えることができる。
【０１０９】
駆動部材３００は、上記噴射冷却部１００に設置された回転駆動モータ３１０と、上記回転駆動モータ３１０のモータ軸に連結された中央ギヤボックス３２０と、上記中央ギアボックス３２０に左右方向に連結された一対のギアバー３３０と、上記ギアバー３３０に設置され、上記ギアバー３３０の回転に応じて上記ギアバー３３０においてスライドするように設置され、上記第１積層板部材２５０−１が連結される一対のノズル板フレーム３４０と、を備えることができる。
【０１１０】
ギアバー３３０は、一端が上記側面ギアボックスに連結され、他端が上記中央ギアボックス３２０に連結されることができる。
【０１１１】
ノズル板フレーム３４０には、ギアバー３３０の外部ねじ山に噛合する内部ねじ山が形成されることができる。
【０１１２】
噴射冷却部１００に金属素材Ｓの移送方向に沿って複数個の噴射チャンバ１２０が多段に設置される場合、上記噴射ノズル板２００は、上記複数個の噴射チャンバ１２０に対応するように、複数個が設置されることができる。
【０１１３】
このとき、それぞれの噴射ノズル板２００に形成された第１積層板部材２５０−１がノズル板フレーム３４０において金属素材Ｓの移送方向に多段に連結されて複数個の噴射ノズル板２００が一体に駆動されることができる。
【０１１４】
駆動部材３００は、回転駆動モータ３１０と、中央ギアボックス３２０と、ギアバー３３０と、ノズル板フレーム３４０と、を備え、一対の上部側面ギアボックス３５０と、一対の動力伝達バー３６０と、一対の下部側面ギアボックス３７０と、一対の補助ギアバー３８０と、をさらに含むことができる。
【０１１５】
駆動部材３００は、上記ギアバー３３０に左右方向の端部にそれぞれ連結された一対の上部側面ギアボックス３５０と、上記上部側面ギアボックス３５０に上端が連結され、高さ方向に配置される一対の動力伝達バー３６０と、上記動力伝達バー３６０の下端が連結される一対の下部側面ギアボックス３７０と、上記下部側面ギアボックス３７０に連結され、上記ノズル板フレーム３４０の下部がスライド可能に連結される一対の補助ギアバー３８０と、をさらに含むことができる。
【０１１６】
図４から図８を参照して、駆動部材３００の駆動により噴射ノズル板２００が駆動される過程について説明すると以下のとおりである。
【０１１７】
回転駆動モータ３１０のモータ軸及び一対のギアバー３３０の一側端部にはそれぞれベベルギアが形成され、中央ギアボックス３２０の内部で噛合し、回転駆動モータ３１０のモータ軸からギアバー３３０に回転力が伝達されることができる。
【０１１８】
一対のギアバー３３０の他側端部（下端）、及びギアバー３３０と連結される動力伝達バー３６０の一側端部（上端）にはそれぞれベベルギアが形成され、上部側面ギアボックス３５０の内部で噛合し、ギアバー３３０の回転力が動力伝達バー３６０に伝達されることができる。
【０１１９】
動力伝達バー３６０の他側端部（下端）、及び補助ギアバー３８０の一側端部にはベベルギアギアが形成され、下部側面ギアボックス３７０の内部で噛合して動力伝達バー３６０の回転力が補助ギアバー３８０に伝達されることができる。
【０１２０】
補助ギアバー３８０には、ノズル板フレーム３４０の下部がスライド可能に連結されることができる。
【０１２１】
これにより、ノズル板フレーム３４０の上部はギアバー３３０にスライド可能に連結され、ノズル板フレーム３４０の下部は補助ギアバー３８０にスライド可能に連結されることができる。
【０１２２】
これにより、回転駆動モータ３１０によって提供された駆動力により、ノズル板フレーム３４０がギアバー３３０及び補助ギアバー３８０上で相互に連動してスライドすることができ、ノズル板フレーム３４０に多段に設置された複数個の噴射ノズル板２００が一体に連動して移動することができる。
【０１２３】
図面に示されてはいないが、金属素材冷却装置は、金属素材Ｓと上記噴射冷却部１００との距離を調節するように、上記噴射冷却部１００を移動させる冷却移動部（不図示）をさらに含むことができる。
【０１２４】
冷却移動部（不図示）は、固定フレームと、上記固定フレームに位置固定され、噴射冷却部１００に締結された前後方向駆動モータまたは駆動シリンダーと、を備えることができる。
【０１２５】
このとき、上記固定フレームは、噴射冷却部１００の周りに固定されて位置する構造物であれば十分であって、本発明によって限定されない。
【０１２６】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想を外れない範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは、当該技術分野の通常の知識を有する者には自明である。
【符号の説明】
【０１２７】
１００  噴射冷却部
１１０  メインチャンバ
１２０  噴射チャンバ
１３０  ノズル板部材
１３１  噴射ライン
１４０  ガイドレール
２００  噴射ノズル板
２１０  中央ノズル板
２３０  積層ノズル板
２５０  積層板部材
２５０−１  第１積層板部材
２５０−２  第２積層板部材
２５０−３  第３積層板部材
２５１  積層板本体
２５５  スライド部材
２５６  止まり部材
２５７  スライドホール
３００  駆動部材
３１０  回転駆動モータ
３２０  中央ギアボックス
３３０  ギアバー
３４０  ノズル板フレーム
３５０  上部側面ギアボックス
３６０  動力伝達バー
３７０  下部側面ギアボックス
３８０  補助ギアバー
Ｈ  噴射ホール
Ｌ  流路
Ｍ１  狭幅材噴射モード
Ｍ２  広幅材噴射モード
Ｓ  金属素材
【図１】
2020513477.tif 000003
【図２】
2020513477.tif 000004
【図３】
2020513477.tif 000005
【図４】
2020513477.tif 000006
【図５】
2020513477.tif 000007
【図６】
2020513477.tif 000008
【図７】
2020513477.tif 000009
【図８】
2020513477.tif 000010
【図９ａ】
2020513477.tif 000011
【図９ｂ】
2020513477.tif 000012
【図９ｃ】
2020513477.tif 000013
【図１０】
2020513477.tif 000014
【図１１（ａ）】
2020513477.tif 000015
【図１１（ｂ）】
2020513477.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】令和1年7月19日(2019.7.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、様々な規格の金属素材を効果的に冷却させ、金属素材の振動を低減させることができる金属素材冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この部分に記述された内容は、単に本発明に対する背景情報を提供するだけであって、従来の技術を構成するものではないことを明らかにしておく。
【０００３】
図１は一般の鋼板のめっきラインを示す概略図であり、図２は従来技術によるめっき鋼板冷却装置によって鋼板に冷却媒体が噴射される形状を示す平面図である。
【０００４】
図１を参照すると、ペイオフリール（Ｐａｙ  Ｏｆｆ  Ｒｅｅｌ）から解かれた鋼板（冷延鋼板）１は、溶接機とルーパーを経て熱処理された後、スナウト、めっき槽２のシンクロール４、及び安定化ロール５を通過しながら溶融金属、例えば、溶融亜鉛３が鋼板１の表面に付着し、めっき槽上のガスワイピング設備６（「エアナイフ」とも呼ぶ）から高圧のガス（不活性ガスまたはエア）を噴射して鋼板１のめっき厚を制御する。
【０００５】
そして、めっきされた鋼板１は、制振設備７、冷却設備８、及び移送ロール９を経て進行しながらめっきが行われるが、制振設備は、ガスワイピング領域を通過する鋼板１の振動を抑制させることでめっき厚を均一に制御する。
【０００６】
ここで、上記冷却設備８は、通常、垂直移送される鋼板１の両側に提供されるため、冷却塔（ｃｏｏｌｉｎｇ  ｔｏｗｅｒ）とも呼ばれる。
【０００７】
かかるめっき鋼板の冷却設備８は、垂直移送される高温のめっき鋼板の表面に付着した液状の亜鉛めっき層を凝固させ、移送ロール９の直前までは鋼板１の温度を３００℃以下に急冷させることで、後続の鋼板１の移送や後工程が円滑に行われるようにする重要な設備である。
【０００８】
このとき、図２に示すように、従来の冷却設備には、垂直移送される鋼板１の両側において対向する噴射チャンバ１２に一定のパターンで提供された噴射ノズル１３が形成される。
【０００９】
ところが、上記噴射ノズル１３の配列幅は、少なくともめっき生産される鋼板１の最大幅Ｌ１よりは大きく固定される。したがって、めっきが行われる鋼板１の幅Ｌ１が噴射ノズルを介する冷却媒体の噴射幅Ｌ２よりも小さい場合には、鋼板１のないＡ領域では、高圧で噴射された冷却媒体が衝突するようになり渦流が増幅される。
【００１０】
その結果、かかる渦流の増幅は、垂直移送される鋼板１の両側エッジにおけるエッジ部の振動を増幅させる。
【００１１】
特に、鋼板１のうち幅が大きい中／広幅材の場合には、垂直噴射される空気の衝突圧の幅が大きく、上側及び下側における噴射空気の相互衝突による強い渦流の発生が原因となって、鋼板１の両側エッジにおける振動が狭幅材に比べて大幅に増加するという問題がある。
【００１２】
このような鋼板１の振動の増加は、めっきラインで様々な問題をもたらす原因になり得る。振動を低減させるための安定化ロール５や移送ロール９に加わる張力が増加し、ロールの摩耗が増加するようになることは言うまでもなく、冷却性能も低下させ、振動によって鋼板１のめっき速度を高めることが難しくなることから生産性が低下するという問題が発生する。
【００１３】
そして、図面に示すように、幅が狭いめっき鋼板の生産時に、鋼板１の幅方向の冷却範囲を外れた部分にも冷却媒体が過度に噴射されることにより、送風機の過負荷は言うまでもなく、逆に冷却効率が低下する限界がある。これは、生産性低下の様々な原因として作用している。
【００１４】
そこで、鋼板の振動を低減させ、冷却性能を向上させるとともに、ラインスピード（Ｌｉｎｅ  ｓｐｅｅｄ）を向上させることにより、生産性を向上させることができる鋼板冷却装置に対する開発が切実な実情である。
【００１５】
本発明の従来技術としては、韓国実用新案出願第１９８９−０００２９７５号公報（熱間圧延鋼板の非水冷型先端部冷却装置、出願日：１９９８年１２月２４日、出願人：株式会社ポスコ）が挙げられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、一側面として、冷却媒体の噴射角度を可変させて冷却媒体の噴射幅を調節することにより、金属素材の冷却性能を向上させ、金属素材の振動を減少させることができる金属素材冷却装置を提供する。
【００１７】
金属素材の振動を低減させ、冷却性能を向上させるとともに、ラインスピード（Ｌｉｎｅ  ｓｐｅｅｄ）を向上させることにより、生産性を向上させることができる金属素材冷却装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記のような目的を達成するための一側面として、本発明は、金属素材の表面に冷却媒体を噴射する噴射冷却部と、上記噴射冷却部に連係し、金属素材の幅に応じて上記噴射冷却部から噴射される冷却媒体の噴射角度を調節する噴射角調節部と、を含み、上記噴射角調節部は、冷却媒体の噴射角度が調節されるように、冷却媒体が移動する流路の少なくとも一部が可変する噴射ノズル板と、上記噴射ノズル板を駆動させて冷却媒体が移動する流路を可変させる駆動部材と、を備える金属素材冷却装置を提供する。
【００１９】
好ましくは、噴射ノズル板は、上記噴射冷却部の前面中央領域に設置され、冷却媒体を前面方向に噴射させる中央ノズル板と、上記中央ノズル板の両側面に配置され、移送される金属素材に向かう冷却媒体の幅方向噴射角度を調節するように、上記駆動部材によって駆動される複数個の積層板部材が多段に積層される積層ノズル板と、を備えることができる。
【００２０】
好ましくは、積層ノズル板は、同一の位置に噴射ホールが形成された複数個の積層板部材が多段に積層され、積層された複数個の積層板部材の噴射ホールが相互連通して複数個の冷却媒体の流路を形成し、隣接する上記積層板部材が相互にスライドし、上記噴射ホールの位置が調節されて冷却媒体の流路が可変することができる。
【００２１】
好ましくは、積層ノズル板は、上記複数個の流路が上記中央ノズル板から離れるほど外側方向への噴射角度が大きくなってもよい。
【００２２】
好ましくは、積層板部材は、冷却媒体の流路を形成する複数個の噴射ホールが離隔形成された積層板本体と、上記積層板本体に一側に突出する止まり部材、及び上記止まり部材が挿入された状態でスライドするように固定されるスライドホールのうち少なくともいずれか一つが形成されたスライド部材と、を備えることができる。
【００２３】
好ましくは、積層板部材のスライドホールの長さは、上記噴射冷却部から金属素材の方向に行くほど比較的長くなってもよい。
【００２４】
好ましくは、積層ノズル板は、上記噴射冷却部または上記中央ノズル板に固定される第１積層板部材と、上記第１積層板部材に積層されて連結され、スライドしながら冷却媒体が移動する流路を可変させる複数個の第２積層板部材と、上記第２積層板部材に積層され、上記駆動部材に連係して設置される第３積層板部材と、を備えることができる。
【００２５】
好ましくは、第２積層板部材は、冷却媒体の流路を形成する複数個の噴射ホールが離隔形成された積層板本体と、積層される上記積層板本体の一側から突出形成される止まり部材と、上記止まり部材が挿入された状態でスライドするように固定されるスライドホールと、を備え、上記第１積層板部材及び上記第３積層板部材は、上記積層板本体に形成される上記止まり部材及び上記スライドホールのうち少なくともいずれか一つを備えることができる。
【００２６】
好ましくは、噴射冷却部は、冷却媒体が供給される流体供給ラインが連結されるメインチャンバと、上記メインチャンバの前面に備えられ、金属素材の移送方向に沿って多段に設置される噴射チャンバと、上記噴射チャンバの前面に形成され、上記噴射ノズル板と連係するように冷却媒体が噴射される噴射ラインが形成されたノズル板部材と、を備えることができる。
【００２７】
好ましくは、噴射冷却部は、上記噴射チャンバの前面に設置される複数個の積層板部材をスライド可能に支持するガイドレールをさらに含むことができる。
【００２８】
好ましくは、噴射冷却部に金属素材の移送方向に沿って多段に複数個の噴射チャンバが設置される場合、上記噴射ノズル板は、上記複数個の噴射チャンバに対応するように、複数個が設置されることができる。
【００２９】
好ましくは、噴射角調節部は、多段に積層される複数個の積層板部材の噴射ホールの位置が一致し、金属素材の前面方向に冷却媒体を噴射する狭幅材噴射モードと、多段に積層される複数個の積層板部材の噴射ホールが連通する範囲内で最大限に広がり、冷却媒体を設定された角度で噴射する広幅材噴射モードと、を備えることができる。
【００３０】
好ましくは、駆動部材は、上記噴射冷却部に設置された回転駆動モータと、上記回転駆動モータのモータ軸に連結された中央ギアボックスと、上記中央ギアボックスに左右方向に連結された一対のギアバーと、上記ギアバーに設置され、上記ギアバーの回転に応じて上記ギアバーにおいてスライドするように設置され、上記第１積層板部材が連結される一対のノズル板フレームと、を備えることができる。
【００３１】
好ましくは、駆動部材は、上記ギアバーに左右方向の端部にそれぞれ連結された一対の上部側面ギアボックスと、上記上部側面ギアボックスに上端が連結され、高さ方向に配置される一対の動力伝達バーと、上記動力伝達バーの下端が連結される一対の下部側面ギアボックスと、上記下部側面ギアボックスに連結され、上記ノズル板フレームの下部がスライド可能に連結される一対の補助ギアバーと、をさらに含むことができる。
【００３２】
好ましくは、金属素材と上記噴射冷却部との距離を調節するように、上記噴射冷却部を移動させる冷却移動部をさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００３３】
上述した本発明の一実施形態によると、冷却媒体の噴射角度を可変させて冷却媒体の噴射幅を調節することにより、金属素材の冷却性能を向上させ、金属素材の振動を減少させることができるという効果を奏するようになる。
【００３４】
本発明の一実施形態によると、金属素材の振動を低減させるとともに、冷却性能を向上させることで、生産性を向上させることができるという効果を奏するようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は、一般の金属素材のめっきラインを示す図である。
【図２】図２は、従来技術による金属素材冷却装置によって冷却媒体が噴射される形状を示す平面図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態による金属素材冷却装置を示す図である。
【図４】図４は、図３の一側に配置された金属素材冷却装置を示す図である。
【図５】図５は、駆動部材によって噴射ノズル板が駆動される前の状態を示す図である。
【図６】図６は、駆動部材によって噴射ノズル板が駆動される前の状態を示す図である。
【図７】図７は、駆動部材によって噴射ノズル板が駆動された後の状態を示す図である。
【図８】図８は、駆動部材によって噴射ノズル板が駆動された後の状態を示す図である。
【図９ａ】図９ａは、複数個の積層板部材が積層された積層ノズル板がスライドする前の状態を示す図である。
【図９ｂ】図９ｂは、複数個の積層板部材が積層された積層ノズル板がスライドした後の状態を示す図である。
【図９ｃ】図９ｃは、積層ノズル板の分解斜視図である。
【図１０】図１０は、流路が可変した状態の積層ノズル板を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の金属素材冷却装置の狭幅材噴射モード及び広幅材噴射モードを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明する。しかし、本発明の実施形態は、いくつかの他の形態に変形されることができ、本発明の範囲が以下説明する実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態は、当該技術分野で平均的な知識を有する者に本発明をさらに完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面における要素の形状及び大きさなどは、より明確な説明のために誇張されることがある。
【００３７】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態による金属素材冷却装置について具体的に説明する。
【００３８】
図３から図１１を参照すると、本発明の一実施形態による金属素材冷却装置は、噴射冷却部１００及び噴射角調節部を含み、さらに冷却移動部（不図示）を含むことができる。
【００３９】
金属素材冷却装置は、移送される金属素材Ｓの表面に冷却媒体を噴射する噴射冷却部１００と、上記噴射冷却部１００に連係し、移送される金属素材Ｓの幅に応じて上記噴射冷却部１００から噴射される冷却媒体の噴射角度を調節する噴射角調節部と、を含み、上記噴射角調節部は、冷却媒体の噴射角度が調節されるように、冷却媒体が移動する流路Ｌの少なくとも一部が可変する噴射ノズル板２００と、上記噴射ノズル板２００を駆動させることで、冷却媒体が移動する流路Ｌを可変させる駆動部材３００と、を備えることができる。
【００４０】
図３に示すように、本発明は、金属素材Ｓを間に挟んで一対の金属素材冷却装置が対向するように配置されることができる。
【００４１】
移送される金属素材Ｓの両面に冷却媒体を噴射することができるように、金属素材Ｓを間に挟んで対向するように一対の噴射冷却部１００が配置されることができる。
【００４２】
噴射冷却部１００は、メインチャンバ１１０及び噴射チャンバ１２０からなることができ、上記噴射チャンバ１２０に連係して噴射角調節部が設置されることができる。
【００４３】
本発明の金属素材冷却装置が冷却させる冷却の対象となる金属素材Ｓには、様々な種類の金属が適用されることができる。
【００４４】
一例として、本発明の金属素材冷却装置が冷却させる冷却の対象となる金属素材Ｓは、スチールやステンレスなどの鋼材で構成されることができる。
【００４５】
本発明の冷却の対象となる金属素材Ｓは、薄い薄板素材であるストリップで構成されることができる。
【００４６】
このとき、金属素材Ｓは、めっき槽を通過して溶融亜鉛などの溶融金属が表面にめっきされ、垂直に移送されるストリップであってもよい。
【００４７】
また、本発明の冷却の対象となる金属素材Ｓは、粗圧延機及び仕上げ圧延機のうち少なくともいずれか一つを経由して移送されるストリップであってもよい。
【００４８】
ストリップの幅に応じて、噴射角調節部によって冷却媒体の噴射角度が調節されることができる。
【００４９】
もちろん、本発明の冷却の対象となる金属素材Ｓは、ストリップに限定されるものではなく、連続鋳造工程において一定の形状の鋳型に溶鋼を連続的に注入し、鋳型内において半凝固した鋳片を連続的に鋳型の下側に引抜して形成されたスラブ（ｓｌａｂ）、ブルーム（ｂｌｏｏｍ）、ビレット（ｂｉｌｌｅｔ）などという様々な形状の半製品であってもよい。
【００５０】
比較的幅の広い広幅材のスラブや比較的幅の狭いビレットなどが本発明の金属素材Ｓの冷却装置によって冷却されることができる。
【００５１】
図３及び図４に示すように、噴射冷却部１００は、メインチャンバ１１０と、噴射チャンバ１２０と、ノズル板部材１３０と、を備えることができる。
【００５２】
噴射冷却部１００は、冷却媒体が供給される流体供給ラインが連結されるメインチャンバ１１０と、上記メインチャンバ１１０の前面に備えられ、金属素材Ｓの移送方向に沿って多段に設置される噴射チャンバ１２０と、上記噴射チャンバ１２０の前面に形成され、上記噴射ノズル板２００と連係するように冷却媒体が噴射される噴射ライン１３１が形成されたノズル板部材１３０と、を備えることができる。
【００５３】
このとき、上記メインチャンバ１１０には、冷却媒体が供給される流体供給ライン（不図示）が連結され、上記噴射チャンバ１２０は、メインチャンバ１１０に金属素材Ｓの進行方向に複数個が多段に設置されることができる。
【００５４】
ノズル板部材１３０は、噴射チャンバ１２０に固定されるノズルフレームと、上記ノズルフレームを貫通して形成され、積層板部材２５０に配置される複数個の噴射ホールＨが形成された領域の背面と連通するように形成される噴射ライン１３１と、を備えることができる。
【００５５】
噴射ライン１３１は、複数個の噴射ホールＨが形成された領域全体を含む領域にわたって形成された単一の貫通ダクトの形で備えられることができる。
【００５６】
このとき、噴射冷却部１００から噴射される冷却媒体は、水、空気などの気体、液体を含むすべての流体が適用できることは言うまでもない。
【００５７】
図４に示すように、噴射冷却部１００は、上記噴射チャンバ１２０の前面に設置される複数個の積層板部材２５０をスライド可能に支持するガイドレール１４０をさらに含むことができる。
【００５８】
ガイドレールは、噴射チャンバ１２０、または噴射チャンバ１２０に設置されたノズル板部材１３０に固定されることができ、一対の「Ｌ」字型の断面を有するレール部材が上下に配置されることができる。
【００５９】
図３及び図４に示すように、噴射冷却部１００に、金属素材Ｓの移送方向に沿って複数個の噴射チャンバ１２０が多段に設置される場合、上記噴射ノズル板２００は、上記複数個の噴射チャンバ１２０に対応するように、複数個が設置されることができる。
【００６０】
噴射角調節部は、噴射冷却部１００に連係し、冷却の対象となる移送される金属素材Ｓの幅に応じて上記噴射冷却部１００から噴射される冷却媒体の噴射角度を調節する部材である。
【００６１】
図３に示すように、噴射角調節部は、噴射ノズル板２００と、駆動部材３００と、を備えることができる。
【００６２】
噴射ノズル板２００は、噴射角度が調節されるように、冷却媒体が移動する流路Ｌの少なくとも一部が可変することができる。
【００６３】
駆動部材３００は、噴射ノズル板２００を駆動させることにより、冷却媒体が移動する流路Ｌを可変させることができる。これにより、金属素材Ｓの幅に応じて噴射冷却部１００から噴射される冷却媒体の噴射角度が調節されることができる。
【００６４】
本発明では、駆動部材３００が噴射冷却部１００の冷却媒体の流動経路に干渉しないように噴射冷却部１００の外部に設置されるようにする。これにより、噴射手段内における冷却媒体の流動衝突を防止することにより、流体の流動抵抗を最小限に抑えて冷却媒体の噴射圧力の低下を防ぐことができることで、金属素材Ｓの冷却効率を向上させることができるという効果を奏する。
【００６５】
図４に示すように、噴射ノズル板２００は、中央ノズル板２１０と、積層ノズル板２３０と、を備えることができる。
【００６６】
噴射ノズル板２００は、上記噴射冷却部１００の前面中央領域に設置され、冷却媒体を前面方向に噴射させる中央ノズル板２１０と、上記中央ノズル板２１０の両側面に配置され、移送される金属素材Ｓに向かう冷却媒体の幅方向噴射角度を調節するように、上記駆動部材３００によって駆動される複数個の積層板部材２５０が多段に積層される積層ノズル板２３０と、を備えることができる。
【００６７】
図６及び図８に示すように、中央ノズル板２１０には、複数個の噴射ホールＨが離隔形成されることができ、中央ノズル板２１０の中央に位置する噴射ホールＨは、正面方向に冷却媒体を噴射し、中央の側面に配置された噴射ホールＨは、正面方向の外側に微小角度を形成しながら冷却媒体を噴射することができる。
【００６８】
積層ノズル板２３０は、複数個の積層板部材２５０が多段に積層されて形成され、駆動手段に連係して多段の積層板部材２５０が移動しながら、金属素材Ｓに向かう冷却媒体の幅方向噴射角度が調節されることができる。
【００６９】
図５及び図６に示すように、積層ノズル板２３０は、中央ノズル板２１０を間に挟んで一対が配置されることができる。
【００７０】
駆動部材３００により積層ノズル板２３０が移動する前には、冷却媒体の流路Ｌが正面方向に形成されることができる。
【００７１】
図７及び図８に示すように、積層ノズル板２３０は、この駆動手段の駆動により、中央ノズル板２１０の外側方向に複数個の積層板部材２５０がスライドすると、冷却媒体が移動する流路Ｌが外側方向に可変しながら、冷却媒体の幅方向噴射角度が大きくなり得る。
【００７２】
積層ノズル板２３０は、同一の位置に噴射ホールＨが形成された複数個の積層板部材２５０が多段に積層され、積層された複数個の積層板部材２５０の噴射ホールＨが相互連通しながら複数個の冷却媒体の流路Ｌを形成することができ、隣接して積層された積層板部材２５０が相互にスライドし、上記噴射ホールＨの位置が調節されて冷却媒体の流路Ｌが可変することができる。
【００７３】
積層ノズル板２３０は、同一の規格を有する複数個の積層板部材２５０が多段に積層されることができ、積層板部材２５０は、同一の位置に噴射ホールＨが形成されることができる。
【００７４】
図５及び図６に示すように、複数個の積層板部材２５０が正配列で積層される場合には、複数個の積層板部材２５０の噴射ホールＨが前面に流路Ｌを形成することができる。
【００７５】
図７及び図８に示すように、複数個の積層板部材２５０が中央ノズル板２１０から外側にスライドする場合には、複数個の積層板部材２５０の噴射ホールＨが前面から一定の方向に噴射角度をなしながら流路Ｌを形成することができる。
【００７６】
図示されてはいないが、積層ノズル板２３０は、上記複数個の流路Ｌが上記中央ノズル板２１０から離れるほど外側方向への噴射角度が大きくなるように構成されることができる。
【００７７】
すなわち、中央ノズル板２１０に隣接して配置される複数個の噴射ホールＨが連通して形成される流路Ｌは、中央ノズル板２１０から遠く配置される複数個の噴射ホールＨが連通して形成される流路Ｌよりも外側方向への噴射角度が小さくなる。
【００７８】
一例として、積層ノズル板２３０に３つの流路Ｌが形成される場合、中央ノズル板２１０に最も隣接した第１流路Ｌの場合にはθ１の噴射角度を有し、第２流路Ｌの場合にはθ２の噴射角度を有し、中央ノズル板２１０から最も遠く配置される第３流路Ｌの場合にはθ３の噴射角度を有することができる。つまり、中央ノズル板２１０から離れるほど外側方向への噴射角度が大きくなるように構成されることができる（θ１＜θ２＜θ３）。
【００７９】
図９ａから図９ｃに示すように、積層板部材２５０は、積層板本体２５１と、スライド部材２５５と、を備えることができる。
【００８０】
積層板部材２５０は、冷却媒体の流路Ｌを形成する複数個の噴射ホールＨが離隔形成された積層板本体２５１と、上記積層板本体２５１に一側に突出する止まり部材２５６、及び上記止まり部材２５６が挿入された状態でスライドするように固定されるスライドホール２５７のうち少なくともいずれかが形成されたスライド部材２５５と、を備えることができる。
【００８１】
すなわち、積層板部材２５０は、積層板本体２５１と、止まり部材２５６と、スライドホール２５７と、を備えるか、積層板本体２５１と、止まり部材２５６と、を備えるか、または積層板本体２５１と、スライドホール２５７と、を備えることができる。
【００８２】
図９ａから図９ｃに示すように、積層板部材２５０のスライドホール２５７の長さは、上記噴射冷却部１００から金属素材Ｓの方向に行くほど比較的長くなるように構成されることができる。
【００８３】
図１０に示すように、複数個の積層板部材２５０がスライドした状態で、中央ノズル板２１０に隣接して配置される積層板部材２５０は、比較的小さくスライドし、中央ノズル板２１０から比較的遠く配置された積層板部材２５０がさらに移動することができる。
【００８４】
これにより、積層ノズル板２３０に形成された流路Ｌは、中央ノズル板２１０から外側方向に湾曲した形で形成されることができ、積層ノズル板２３０は、中央ノズル板２１０から外側方向に偏った形で冷却媒体を噴射することができる。
【００８５】
このように、積層ノズル板２３０において、冷却媒体が中央ノズル板２１０から外側方向に偏った形で噴射されるようにすることにより、中央ノズル板２１０及び積層ノズル板２３０から噴射された冷却媒体が金属素材Ｓの幅方向端部方向に排出されるように誘導され、噴射された冷却媒体の停滞による渦流の発生を減少させるとともに、冷却効率を向上させることができるという効果を奏する。
【００８６】
図９ａから図９ｃに示すように、積層ノズル板２３０は、第１積層板部材２５０−１と、複数個の第２積層板部材２５０−２と、第３積層板部材２５０−３と、を備えることができる。
【００８７】
積層ノズル板２３０は、上記噴射冷却部１００または上記中央ノズル板２１０に固定される第１積層板部材２５０−１と、上記第１積層板部材２５０−１に積層されて連結され、スライドしながら冷却媒体が移動する流路Ｌを可変させる複数個の第２積層板部材２５０−２と、上記第２積層板部材２５０−２に積層され、上記駆動部材３００に連係して設置される第３積層板部材２５０−３と、を備えることができる。
【００８８】
図５及び図７に示すように、噴射冷却部１００から金属素材Ｓの方向に第１積層板部材２５０−１、複数個の第２積層板部材２５０−２、及び第３積層板部材２５０−３の順に積層されることができる。
【００８９】
第１積層板部材２５０−１は、噴射冷却部１００または中央ノズル板２１０に固定され、駆動部材３００の駆動とは関係なくその位置が固定されることができる。
【００９０】
第２積層板部材２５０−２は、第１積層板部材２５０−１と上記第３積層板部材２５０−３の間にスライド可能に連結される複数個の積層板部材２５０で構成されることができる。
【００９１】
複数個の第２積層板部材２５０−２は、第１積層板部材２５０−１と上記第３積層板部材２５０−３の間に多段に積層されて連結され、スライドしながら冷却媒体が移動する流路Ｌを可変させることができる。
【００９２】
第３積層板部材２５０−３は、上記駆動部材３００に連係して駆動されるように固定されることができる。
【００９３】
第３積層板部材２５０−３は、ノズル板フレーム３４０に固定され、ノズル板フレーム３４０が駆動部材３００と連係して駆動されながら、第３積層板部材２５０−３を移動させることができる。
【００９４】
駆動部材３００が駆動されるとき、第３積層板部材２５０−３がスライドし、第３積層板部材２５０−３に連係して設置された複数個の第２積層板部材２５０−２がスライドしながら、多段の第２積層板部材２５０−２が広がることができる。
【００９５】
図９ａから図９ｃに示すように、第２積層板部材２５０−２は、積層板本体２５１と、止まり部材２５６と、スライドホール２５７と、を備えることができる。
【００９６】
第２積層板部材２５０−２は、冷却媒体の流路Ｌを形成する複数個の噴射ホールＨが離隔形成された積層板本体２５１と、積層される上記積層板本体２５１の一側から突出形成される止まり部材２５６と、上記止まり部材２５６が挿入された状態でスライドするように固定されるスライドホール２５７と、を備えることができ、第１積層板部材２５０−１及び上記第３積層板部材２５０−３は、上記積層板本体２５１に形成される上記止まり部材２５６及び上記スライドホール２５７のうち少なくともいずれかを備えることができる。
【００９７】
スライドホール２５７は長いホール状に備えられて、止まり部材２５６が一定の領域でスライド可能にすることができる。
【００９８】
積層ノズル板２３０は、上記噴射冷却部１００から金属素材Ｓの方向に上記第１積層板部材２５０−１、上記複数個の第２積層板部材２５０−２、及び上記第３積層板部材２５０−３が順に積層され、上記スライドホール２５７は、上記噴射冷却部１００から金属素材Ｓの方向に行くほどスライドホール２５７に形成された長いホールの長さが比較的長くなることができる。
【００９９】
第１積層板部材２５０−１及び上記第３積層板部材２５０−３は、上記止まり部材２５６及び上記スライドホール２５７のうち少なくともいずれかを備えることができる。
【０１００】
一例として、図９ｃに示すように、第３積層板部材２５０−３は止まり部材２５６を備え、第１積層板部材２５０−１はスライドホール２５７を備えるように構成されることができる。
【０１０１】
第３積層板部材２５０−３の止まり部材２５６は、最上端に積層される第２積層板部材２５０−２のスライドホール２５７に挿入された状態でスライドするように固定されることができる。
【０１０２】
図１１に示すように、噴射角調節部は、狭幅材噴射モードＭ１と、広幅材噴射モードＭ２と、を備えることができる。
【０１０３】
噴射角調節部は、多段に積層される複数個の積層板部材２５０の噴射ホールＨの位置が一致し、金属素材Ｓの前面方向に冷却媒体を噴射する狭幅材噴射モードＭ１と、多段に積層される複数個の積層板部材２５０の噴射ホールＨが連通する範囲内で最大限に広がりながら冷却媒体を設定された角度で噴射する広幅材噴射モードＭ２と、を備えることができる。
【０１０４】
図１１（ａ）に示すように、狭幅材噴射モードＭ１の場合は、冷却の対象となる金属素材Ｓの幅が比較的狭い狭幅材に適用される冷却状態であり、図１１（ｂ）に示すように、広幅材噴射モードＭ２の場合は、冷却の対象となる金属素材Ｓの幅が比較的広い広幅材に適用される冷却状態である。
【０１０５】
図９ａに示すように、狭幅材噴射モードＭ１において、一側の積層板部材２５０に形成される止まり部材２５６は、他側の積層板部材２５０に形成されるスライドホール２５７における中央ノズル板２１０側の方向である第１端部に位置する。
【０１０６】
図９ｂに示すように、広幅材噴射モードＭ２において、一側の積層板部材２５０に形成される止まり部材２５６は、他側の積層板部材２５０に形成されるスライドホール２５７における中央ノズル板２１０側の反対方向である第２端部に位置する。
【０１０７】
駆動部材３００は、回転駆動モータ３１０と、中央ギアボックス３２０と、一対のギアバー３３０と、一対のノズル板フレーム３４０と、を備えることができる。
【０１０８】
駆動部材３００は、上記噴射冷却部１００に設置された回転駆動モータ３１０と、上記回転駆動モータ３１０のモータ軸に連結された中央ギヤボックス３２０と、上記中央ギアボックス３２０に左右方向に連結された一対のギアバー３３０と、上記ギアバー３３０に設置され、上記ギアバー３３０の回転に応じて上記ギアバー３３０においてスライドするように設置され、上記第１積層板部材２５０−１が連結される一対のノズル板フレーム３４０と、を備えることができる。
【０１０９】
ギアバー３３０は、一端が上記側面ギアボックスに連結され、他端が上記中央ギアボックス３２０に連結されることができる。
【０１１０】
ノズル板フレーム３４０には、ギアバー３３０の外部ねじ山に噛合する内部ねじ山が形成されることができる。
【０１１１】
噴射冷却部１００に金属素材Ｓの移送方向に沿って複数個の噴射チャンバ１２０が多段に設置される場合、上記噴射ノズル板２００は、上記複数個の噴射チャンバ１２０に対応するように、複数個が設置されることができる。
【０１１２】
このとき、それぞれの噴射ノズル板２００に形成された第１積層板部材２５０−１がノズル板フレーム３４０において金属素材Ｓの移送方向に多段に連結されて複数個の噴射ノズル板２００が一体に駆動されることができる。
【０１１３】
駆動部材３００は、回転駆動モータ３１０と、中央ギアボックス３２０と、ギアバー３３０と、ノズル板フレーム３４０と、を備え、一対の上部側面ギアボックス３５０と、一対の動力伝達バー３６０と、一対の下部側面ギアボックス３７０と、一対の補助ギアバー３８０と、をさらに含むことができる。
【０１１４】
駆動部材３００は、上記ギアバー３３０に左右方向の端部にそれぞれ連結された一対の上部側面ギアボックス３５０と、上記上部側面ギアボックス３５０に上端が連結され、高さ方向に配置される一対の動力伝達バー３６０と、上記動力伝達バー３６０の下端が連結される一対の下部側面ギアボックス３７０と、上記下部側面ギアボックス３７０に連結され、上記ノズル板フレーム３４０の下部がスライド可能に連結される一対の補助ギアバー３８０と、をさらに含むことができる。
【０１１５】
図４から図８を参照して、駆動部材３００の駆動により噴射ノズル板２００が駆動される過程について説明すると以下のとおりである。
【０１１６】
回転駆動モータ３１０のモータ軸及び一対のギアバー３３０の一側端部にはそれぞれベベルギアが形成され、中央ギアボックス３２０の内部で噛合し、回転駆動モータ３１０のモータ軸からギアバー３３０に回転力が伝達されることができる。
【０１１７】
一対のギアバー３３０の他側端部（下端）、及びギアバー３３０と連結される動力伝達バー３６０の一側端部（上端）にはそれぞれベベルギアが形成され、上部側面ギアボックス３５０の内部で噛合し、ギアバー３３０の回転力が動力伝達バー３６０に伝達されることができる。
【０１１８】
動力伝達バー３６０の他側端部（下端）、及び補助ギアバー３８０の一側端部にはベベルギアギアが形成され、下部側面ギアボックス３７０の内部で噛合して動力伝達バー３６０の回転力が補助ギアバー３８０に伝達されることができる。
【０１１９】
補助ギアバー３８０には、ノズル板フレーム３４０の下部がスライド可能に連結されることができる。
【０１２０】
これにより、ノズル板フレーム３４０の上部はギアバー３３０にスライド可能に連結され、ノズル板フレーム３４０の下部は補助ギアバー３８０にスライド可能に連結されることができる。
【０１２１】
これにより、回転駆動モータ３１０によって提供された駆動力により、ノズル板フレーム３４０がギアバー３３０及び補助ギアバー３８０上で相互に連動してスライドすることができ、ノズル板フレーム３４０に多段に設置された複数個の噴射ノズル板２００が一体に連動して移動することができる。
【０１２２】
図面に示されてはいないが、金属素材冷却装置は、金属素材Ｓと上記噴射冷却部１００との距離を調節するように、上記噴射冷却部１００を移動させる冷却移動部（不図示）をさらに含むことができる。
【０１２３】
冷却移動部（不図示）は、固定フレームと、上記固定フレームに位置固定され、噴射冷却部１００に締結された前後方向駆動モータまたは駆動シリンダーと、を備えることができる。
【０１２４】
このとき、上記固定フレームは、噴射冷却部１００の周りに固定されて位置する構造物であれば十分であって、本発明によって限定されない。
【０１２５】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想を外れない範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは、当該技術分野の通常の知識を有する者には自明である。
【符号の説明】
【０１２６】
１００  噴射冷却部
１１０  メインチャンバ
１２０  噴射チャンバ
１３０  ノズル板部材
１３１  噴射ライン
１４０  ガイドレール
２００  噴射ノズル板
２１０  中央ノズル板
２３０  積層ノズル板
２５０  積層板部材
２５０−１  第１積層板部材
２５０−２  第２積層板部材
２５０−３  第３積層板部材
２５１  積層板本体
２５５  スライド部材
２５６  止まり部材
２５７  スライドホール
３００  駆動部材
３１０  回転駆動モータ
３２０  中央ギアボックス
３３０  ギアバー
３４０  ノズル板フレーム
３５０  上部側面ギアボックス
３６０  動力伝達バー
３７０  下部側面ギアボックス
３８０  補助ギアバー
Ｈ  噴射ホール
Ｌ  流路
Ｍ１  狭幅材噴射モード
Ｍ２  広幅材噴射モード
Ｓ  金属素材
【国際調査報告】
2020513477.tif 000017
2020513477.tif 000018
2020513477.tif 000019
2020513477.tif 000020