| 【発明の名称】 |
ストリップ表面の異物除去方法及び装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】宮前 収
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| 【要約】 |
【課題】油や水等の液体と混合した異物がブラシに付着したり又は噛み込んだりするのを防止すると共に、狭いスペースでも設置可能なストリップ表面の異物除去方法及び装置を提供する。
【解決手段】表面に異物が付着した搬送されるストリップ１２の表面にノズル２５によって洗浄流体１４を吹き付けると共に、ノズル２５を取り囲むブラシ２９をストリップ１２の表面に押し付けながらブラシ２９の内側を大気圧以下にすることによって、ブラシ２９の外側の空気をブラシ２９の内側へ吸引し、かつブラシ２９自体により、洗浄流体１４によって除去される異物及び洗浄後の洗浄流体１４を、ブラシ２９の外側に飛散させることなく除去する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 表面に異物が付着した搬送されるストリップの表面にノズルによって洗浄流体を吹き付けると共に、該ノズルを取り囲むブラシを前記ストリップの表面に押し付けながら該ブラシの内側を大気圧以下にすることによって、該ブラシの外側の空気を該ブラシの内側へ吸引し、かつ該ブラシ自体により、前記洗浄流体によって除去される前記異物及び洗浄後の前記洗浄流体を、前記ブラシの外側に飛散させることなく除去することを特徴とするストリップ表面の異物除去方法。
【請求項２】 前記ブラシに前記洗浄流体を供給する請求項１記載のストリップ表面の異物除去方法。
【請求項３】 前記ノズルの先端にエゼクターを設けた請求項１又は２記載のストリップ表面の異物除去方法。
【請求項４】 表面に異物が付着した搬送されるストリップの洗浄部分を取り囲むブラシによって、該洗浄部分に洗浄流体を供給すると共に、該ブラシを前記ストリップの表面に押し付けながら該ブラシの内側を大気圧以下にすることによって、該ブラシの外側の空気を該ブラシの内側へ吸引し、かつ該ブラシ自体により、前記洗浄流体によって除去される前記異物及び洗浄後の前記洗浄流体を、前記ブラシの外側に飛散させることなく除去することを特徴とするストリップ表面の異物除去方法。
【請求項５】 前記洗浄流体が水、油等の洗浄液である請求項１〜４のいずれか１項に記載のストリップ表面の異物除去方法。
【請求項６】 前記吸引される空気、前記洗浄液によって除去される前記異物及び洗浄後の前記洗浄液を気液分離器により気体と液体に分離する請求項５記載のストリップ表面の異物除去方法。
【請求項７】 前記洗浄流体が空気である請求項１〜４のいずれか１項に記載のストリップ表面の異物除去方法。
【請求項８】 搬送されるストリップの表面に洗浄流体を供給して、該ストリップの表面に付着した異物を除去するストリップ表面の異物除去装置であって、前記ストリップの洗浄部分を取り囲む、前記洗浄流体を供給するブラシと、前記ブラシの内側を大気圧以下にして前記異物を外部へ除去する異物排出手段とを備えたことを特徴とするストリップ表面の異物除去装置。
【請求項９】 前記ブラシの内側には、前記洗浄流体を吹き付ける、少なくとも１つのノズルを有する請求項８記載のストリップ表面の異物除去装置。
【請求項１０】 前記ノズルの先端にエゼクターを設けた請求項９記載のストリップ表面の異物除去装置。
【請求項１１】 前記洗浄流体が洗浄液であり、前記異物排出手段には、気体と液体を分離する気液分離器を備えた請求項８〜１０のいずれか１項に記載のストリップ表面の異物除去装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ストリップの製造工程において、ストリップ表面の異物を除去し、表面品質の優れたストリップを製造可能なストリップ表面の異物除去方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ストリップ表面の異物除去方法及び装置として、特開昭６２−１４４８０２号公報や特公平８−４８３５号公報に開示された形態のものがある。特開昭６２−１４４８０２号公報に記載のものは、調質圧延機の入側前方にストリップの表面を清浄化するための乾式ブラシ装置が設けられており、乾式ブラシ装置はハウジング内に、上下一対のブラシロールを有し、集塵機に連通する排気口を備えていて、ブラシロールが除去した異物（降下粉塵、スケール等）を強制的に排出可能としている。特公平８−４８３５号公報に記載のものは、固定吸引口の両側に移動吸引口を設け、固定吸引口及び移動吸引口の先端部にストリップ表面に接する弾性体（ブラシ）を着脱可能に設け、固定吸引口及び移動吸引口と通気可能な吸引ダクトを設けており、移動吸引口をストリップ板幅に応じて移動させて吸引容積を最小限にすることによって異物除去効率を向上すると共に、ブラシはストリップ幅端との接触を回避してブラシの寿命を延長することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特開昭６２−１４４８０２号公報や特公平８−４８３５号公報に開示された形態のものは、未だ解決すべき以下のような問題があった。特開昭６２−１４４８０２号公報の技術では、ブラシロールのブラシには、油や水等の液体と混合した異物が付着して徐々に異物除去性能が低下すると共に、堆積して大きくなった異物がブラシから落下し、ストリップ表面に付着したり、疵になる。また、ブラシロールを回転させる装置が必要で、この装置が大きなスペースを必要とする。特公平８−４８３５号公報の技術では、油や水等の液体と混合してストリップ表面に強固に付着した異物を、ブラシによって除去することができない。また、異物除去性能を上げようとしてブラシをストリップ表面に強く押し付けようとすると、異物がブラシとストリップの間に噛み込まれてストリップ表面に疵が発生する。
【０００４】本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、油や水等の液体と混合した異物がブラシに付着したり又は噛み込んだりするのを防止すると共に、狭いスペースでも設置可能なストリップ表面の異物除去方法及び装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１記載のストリップ表面の異物除去方法は、表面に異物が付着した搬送されるストリップの表面にノズルによって洗浄流体を吹き付けると共に、該ノズルを取り囲むブラシを前記ストリップの表面に押し付けながら該ブラシの内側を大気圧以下にすることによって、該ブラシの外側の空気を該ブラシの内側へ吸引し、かつ該ブラシ自体により、前記洗浄流体によって除去される前記異物及び洗浄後の前記洗浄流体を、前記ブラシの外側に飛散させることなく除去する。請求項２記載のストリップ表面の異物除去方法は、請求項１記載のストリップ表面の異物除去方法において、前記ブラシに前記洗浄流体を供給する。請求項３記載のストリップ表面の異物除去方法は、請求項１又は２記載のストリップ表面の異物除去方法において、前記ノズルの先端にエゼクターを設けている。
【０００６】請求項４記載のストリップ表面の異物除去方法は、表面に異物が付着した搬送されるストリップの洗浄部分を取り囲むブラシによって、該洗浄部分に洗浄流体を供給すると共に、該ブラシを前記ストリップの表面に押し付けながら該ブラシの内側を大気圧以下にすることによって、該ブラシの外側の空気を該ブラシの内側へ吸引し、かつ該ブラシ自体により、前記洗浄流体によって除去される前記異物及び洗浄後の前記洗浄流体を、前記ブラシの外側に飛散させることなく除去する。請求項５記載のストリップ表面の異物除去方法は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のストリップ表面の異物除去方法において、前記洗浄流体が水、油等の洗浄液である。請求項６記載のストリップ表面の異物除去方法は、請求項５記載のストリップ表面の異物除去方法において、前記吸引される空気、前記洗浄液によって除去される前記異物及び洗浄後の前記洗浄液を気液分離器により気体と液体に分離する。
【０００７】請求項７記載のストリップ表面の異物除去方法は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のストリップ表面の異物除去方法において、前記洗浄流体が空気である。請求項８記載のストリップ表面の異物除去装置は、搬送されるストリップの表面に洗浄流体を供給して、該ストリップの表面に付着した異物を除去するストリップ表面の異物除去装置であって、前記ストリップの洗浄部分を取り囲む、前記洗浄流体を供給するブラシと、前記ブラシの内側を大気圧以下にして前記異物を外部へ除去する異物排出手段とを備えている。請求項９記載のストリップ表面の異物除去装置は、請求項８記載のストリップ表面の異物除去装置において、前記ブラシの内側には、前記洗浄流体を吹き付ける、少なくとも１つのノズルを有する。請求項１０記載のストリップ表面の異物除去装置は、請求項９記載のストリップ表面の異物除去装置において、前記ノズルの先端にエゼクターを設けた。請求項１１記載のストリップ表面の異物除去装置は、請求項８〜１０のいずれか１項に記載のストリップ表面の異物除去装置において、前記洗浄流体が洗浄液であり、前記異物排出手段には、気体と液体を分離する気液分離器を備えている。
【０００８】
【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。ここに、図１は本発明の一実施の形態に係るストリップ表面の異物除去装置の構成図、図２は同ストリップ表面の異物除去装置の異物除去部の断面図、図３は同ストリップ表面の異物除去装置の異物除去部の第１の変形例の断面図、図４は同ストリップ表面の異物除去装置の異物除去部の第２の変形例の断面図、図５は同ストリップ表面の異物除去装置の異物除去部の第３の変形例の断面図、図６（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ異物除去部の正面図及び矢視Ａ−Ａによる側断面図である。なお、同一の構成要素については同一の符号を付すと共に、類似の構成要素については同一の符号に添字ａ、ｂ等を付して表す。
【０００９】図１及び図２に示すように、本発明の一実施の形態に係るストリップ表面の異物除去装置１０は、デフレクターロール１１に接して搬送されるストリップ１２の表面に接して設けられた、ストリップ１２の表面に付着した異物を剥離する異物除去部１３と、異物除去部１３に洗浄流体の一例である洗浄液１４を供給する洗浄液供給手段１５と、異物除去部１３において剥離された異物や洗浄廃液（洗浄後の洗浄流体）を、吸引する空気と共に異物除去部１３から吸引して排出する異物排出手段３１とを有している。以下、これらについて詳しく説明する。
【００１０】洗浄液供給手段１５においては、図１に示すように、リザーブタンク１６に貯留された、例えば水、油等の酸ではない洗浄液１４を、洗浄液供給管１７に設けられたフィルター１８介して高圧ポンプ１９によって、圧力２〜３ｋｇｆ／ｃｍ2 程度で異物除去部１３に供給している。
【００１１】異物排出手段３１においては、異物除去部１３において剥離された異物や洗浄廃液を、空気と共に異物排出管２０を通してブロアー２１によって吸引し、異物排出管２０の途中に設けられた気液分離器２２を介して洗浄廃液等の液体２３と、空気に分離し、分離された空気はブロアー２１を介して外気に放出される。液体２３は気液分離器２２から、必要に応じて異物を分離した後、洗浄液回収管２４によってリザーブタンク１６内に新しい洗浄液１４として回収される。
【００１２】異物除去部１３においては、図２に示すように、洗浄液供給手段１５の洗浄液供給管１７に連通されたノズル２５と、異物排出手段３１の異物排出管２０に連通された吸引排出部２６とが異物除去部本体２７内に設けられている。異物除去部本体２７のストリップ１２側の先端部には、ノズル２５の先端部の孔２８の周囲を取り囲んで、ストリップ１２の表面に押し付けてもストリップ１２の表面に疵を付けることのない、柔らかいナイロン製のブラシ２９が取付けられている。
【００１３】かかる構成によって、高圧ポンプ１９及びブロアー２１を運転し、通板されるストリップ１２にブラシ２９を接触させた状態で、洗浄液供給管１７を通ってノズル２５の先端の孔２８から洗浄液１４をストリップ１２の表面に噴出し、洗浄液１４の衝突力により異物をストリップ１２の表面から剥離するとができる。ブラシ２９がノズル２５の先端部の孔２８の周囲を取り囲んで配置され、ストリップ１２の表面に押し付けられているので、ブロアー２１による吸引作用により、ブラシ２９の内側を大気圧以下（真空状態又は大気圧以下の圧力に減圧）にして、ブラシ２９の外側の空気をブラシ２９の内側に吸引すると共に、ブラシ２９自体によって、剥離された異物や洗浄廃液を、ブラシ２９の外側に漏らすことなく、空気と共に吸引排出部２６を通って異物排出管２０から外気へ排出することができる。
【００１４】図３に示す本発明の一実施の形態に係るストリップ表面の異物除去装置の異物除去部の第１の変形例である異物除去部１３ａでは、洗浄液１４は洗浄液供給管１７ａに連通されたノズル２５ａから噴出されると同時に、洗浄液供給管１７ａから分岐された分岐管３０を介して、異物除去部本体２７ａ内に形成された洗浄液溜まり３２に送られ、洗浄液溜まり３２の先端部にその付け根が浸されたブラシ２９ａから染み出されるようになっている。かかる構成によって、ノズル２５ａからストリップ１２の表面に噴出される洗浄液１４の飛散を効果的に抑制することができる。
【００１５】図４に示す本発明の一実施の形態に係るストリップ表面の異物除去装置の異物除去部の第２の変形例である異物除去部１３ｂでは、異物除去部１３ａと異なってノズル２５ｂの先端部にエゼクター３３が接続されている。かかる構成によって、高圧ポンプ１９によって洗浄液１４をノズル２５ｂに供給しなくても、ブロアー２１による吸引作用により洗浄液１４をノズル２５ｂから噴出させることができる。吸引圧力と供給圧力との関係によってポンプを使用する又は使用しないのいずれかを決定できる。
【００１６】図５に示す本発明の一実施の形態に係るストリップ表面の異物除去装置の異物除去部の第３の変形例である異物除去部１３ｃでは、異物除去部本体２７ｃ内にはノズルを設けることなく、洗浄液供給管１７ｂを介して洗浄液溜まり３２の先端部にその付け根が浸され、ストリップ１２の洗浄部分を取り囲んでいるブラシ２９ａから洗浄液１４が染み出されるようになっている。かかる構成によって、洗浄液１４の衝突力により異物をストリップ１２の表面から剥離するのではなく、ブラシ２９ａを介して洗浄液１４によるストリップ１２の表面の洗浄作用によって異物を除去するようにしている。
【００１７】上述のように、本実施の形態では、ブラシ及び／又はノズルから洗浄液をストリップの表面に流すことによって、洗浄液を介してのブラシによる摩擦及び／又はノズルによる洗浄液の衝突力によって、ストリップの表面から剥離又は分離された異物は、ブラシ内の洗浄後の廃液及びブラシを通して吸引される空気と共に除去される。この際、洗浄時の洗浄液、特にノズルからストリップの表面に噴出される洗浄液の飛散をブラシによって確実に防止することができる。
【００１８】
【実施例】図６には、一実施例として異物除去部１３ｄを示す。異物除去部１３ｄは、断面が略正方形で直方体形状の異物除去部本体２７ｄを備えており、異物除去部本体２７ｄの長手方向（ストリップの幅方向）の一側面３４にはノズル２５ｃに洗浄液１４を供給するための複数個の供給口３５が形成されている。それぞれの供給口３５は連通部３６を介して長手方向にヘッダー部３７が形成され、ヘッダー部３７にノズル２５ｃが連通されている。従って、図示しない洗浄液供給管の先端が連通された供給口３５から連通部３６及びヘッダー部３７を経由して、高圧の洗浄液１４がノズル２５ｃの先端の孔３８（直径は３ｍｍ程度）から噴出する。
【００１９】異物除去部本体２７ｄの一側面３４及び他側面３９のノズル２５ｃの先端側には、平面視して断面矩形状の洗浄液溜まり３２ａに連通された複数の供給口４０が形成されている。洗浄液溜まり３２ａの前側には、洗浄液溜まり３２ａに連通されて多数の毛細管４１が、ブラシ４２が埋め込まれた、平面視して断面矩形状の溝４３に挿通している。従って、洗浄液供給管（又は洗浄液供給管の分岐管）の先端が連通された供給口４０から洗浄液溜まり３２ａ及び毛細管４１を経由して洗浄液１４がブラシ４２から染み出される。
【００２０】異物除去部本体２７ｄの平面視して、ノズル２５ｃ及びヘッダー部３７と、洗浄液溜まり３２ａとの間には、平面視して、断面矩形状の吸引排出部２６ｄが、連結部４４、４５を除いて前後面を貫通して形成されている。後面の開口４６は異物除去部本体２７ｄの後端と密封状態で接続された異物排出管２０ｄの吸引口と連通している。従って、異物除去部１３ｄのブラシ４２をストリップ１２の表面に押し当てた状態にて、ブロアー２１によって吸引すれば、ブラシ４２に囲まれた部分にある異物や、ノズル２５ｃ及びブラシ４２からストリップ１２の表面に流れて出る洗浄液１４は、ブラシ４２を通して吸引される空気と共に吸引排出部２６ｄ内を経由して異物排出管２０ｄに流出する。
【００２１】前記実施の形態においては、洗浄流体として、水や油等の洗浄液を使用したが、必要に応じて、空気又は窒素等の気体を使用することもできる。この場合には、気液分離器は実質的には不要となる。また、洗浄液の異物除去部への供給圧力を２〜３ｋｇｆ／ｃｍ2 としたが、これに限定されず、１〜２００ｋｇｆ／ｃｍ2 、好ましくは２〜２０ｋｇｆ／ｃｍ2 とすることができる。ノズルからの洗浄液の噴出方向を、ストリップの表面に対して略垂直としているが、状況に応じて傾斜させることもできる。
【００２２】
【発明の効果】請求項１〜３及び請求項１に従属する請求項５〜７記載のストリップ表面の異物除去方法、並びに請求項９、１０及び請求項９、１０に従属する請求項１１記載の記載のストリップ表面の異物除去装置においては、表面に異物が付着した搬送されるストリップの表面にノズルによって洗浄流体を吹き付けると共に、ノズルを取り囲むブラシをストリップの表面に押し付けながらブラシの内側を大気圧以下の圧力にすることによって、ブラシの外側の空気をブラシの内側へ吸引し、かつブラシ自体により、洗浄流体によって除去される異物及び洗浄後の洗浄流体を、ブラシの外側に飛散させることなく除去することができるので、油や水等の液体と混合した異物がブラシに付着したり又は噛み込んだりするのを防止するため、疵のない高品質のストリップを製造できる。また、狭いスペースでも設置可能な装置を製作できる。
【００２３】請求項４及びこれに従属する請求項５〜７記載のストリップ表面の異物除去方法、並びに請求項８及びこれに従属する請求項１１記載のストリップ表面の異物除去装置においては、表面に異物が付着した搬送されるストリップの洗浄部分を取り囲むブラシによって、洗浄部分に洗浄流体を供給すると共に、ブラシをストリップの表面に押し付けながらブラシの内側を大気圧以下にすることによって、ブラシの外側の空気をブラシの内側へ吸引し、かつブラシ自体により、洗浄流体によって除去される異物及び洗浄後の洗浄流体を、ブラシの外側に飛散させることなく除去するので、異物の付着力の弱いストリップの場合に、簡単な構成で、かつ洗浄流体の量を少なくできる。
【００２４】特に、請求項２記載のストリップ表面の異物除去方法においては、ブラシに洗浄流体を供給するので、さらに異物及び洗浄後の洗浄流体を、ブラシの外側に飛散させることなく除去できる。請求項３記載のストリップ表面の異物除去方法及び請求項１０記載のストリップ表面の異物除去装置においては、ノズルの先端にエゼクターを設けているので、洗浄流体の供給圧力を小さくできる。請求項５記載のストリップ表面の異物除去方法においては、洗浄流体が水、油等の洗浄液であるので、異物の剥離効果が向上する。請求項６記載のストリップ表面の異物除去方法及び請求項１１記載のストリップ表面の異物除去装置においては、吸引される空気、洗浄液によって除去される異物及び洗浄後の洗浄液を気液分離器により気体と液体に分離するので、洗浄液を回収でき、再利用できる。請求項７記載のストリップ表面の異物除去方法においては、洗浄流体が空気であるので、気液分離器やリザーブタンクが不要となる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６６５５
【氏名又は名称】新日本製鐵株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年７月１０日（１９９８．７．１０） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９０６９７
【弁理士】
【氏名又は名称】中前 富士男
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２４７１２（Ｐ２０００−２４７１２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１月２５日（２０００．１．２５） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２１１８７１ |
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