JPH01100268A

JPH01100268A - 差圧シール装置

Info

Publication number: JPH01100268A
Application number: JP25739687A
Authority: JP
Inventors: Masao Iguchi; 征夫井口
Original assignee: Ulvac Inc; Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp; Ulvac Inc
Priority date: 1987-10-14
Filing date: 1987-10-14
Publication date: 1989-04-18
Anticipated expiration: 2010-06-14
Also published as: JPH0756073B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）長尺薄帯例えば冷延ないし熱延鋼帯のような長尺材を連
続的に送給する間に、真空蒸着、イオンブレーティング
、スパッタリングなどのいわゆるドライブレーティング
法によって表面被覆を施す際には、複数の圧力差のある
空間領域相互（以下差圧室と呼ぶ）によって、ドライブ
レーティング領域に至る間に、順次真空度をあげ、つい
で下げていくエア・トウ・エア（Ａｉｒ−ｔｏ−Ａｉｒ
）方式が用いられ、このような差圧室相互間における圧
力差を維持しつ２長尺材の連続的な通過を誘導する、差
圧シールを必要とし、ここに適切な差圧シールを有利に
実現することができる、差圧シール装置を提案しようと
するものである。

（従来の技術）エア・トウ・エア方式に関してすでに多数の提案を見る
ことができ、たとえば米国特許第２３８４５００号、同
２９７２３３０号、同２９９６４１０号明細書をはじめ
、三菱重工技法Ｖｏ１．２１（１９８４）　Ｎｏ、　６
の２１〜７などのように、近年来の精密工作技術の進歩
と相まって、実用化が進められつつある。これらのシー
ル法のうちの、とくに最後に引用した文献には、通板の
向きにわずかに軸心をずらせた一対のロール間に挟んで
長尺材を各ロール周面に沿わせるようにして、シール面
積を拡大することが、また最近に至って特開昭６２−１
３５７２号公報では、一対の通板ロールに、長尺材を囲
うシールバーとアダプターとを組合せて、その囲いの内
部にて差圧を維持する試みが提案されているが、何れに
あっても、一対のロール間に長尺材を挟圧して通板する
ので、被処理物は、その表、裏面で曲げ応力、圧縮応力
が働き、さらには大きな張力も受ける。

二のような張力や局部的な面圧の作用は、製品の品質に
悪影響を及ぼし、例えば一方向性珪素鋼板にエア・トウ
・エア方式を適用した際に磁気特性の劣化を起こすこと
がわかった。

また、このような問題に加えて、通板中の振動による板
割れなども発生し易いことが指摘された。

（発明が解決しようとする問題点）長尺薄帯のアエ・トウ・エア方式による処理に適合して
、製品品質の劣化や仮割れなどを生じるうれいなしに、
有効な差圧シールを実現することができる、差圧シール
装置を提案することがこの発明の目的である。

（問題点を解決するための手段）この発明は、圧力差のある空間領域相互間にわたり、該
圧力差を維持しつつ長尺薄帯の連続的な通過を誘導する
差圧シールにおいて、上記空間領域相互間の境界にて、長尺薄帯の巻きがけ案
内を司る、単一のガイドロールと、上記長尺薄帯の周囲
を囲むように配設され、その対向する一方の面の側の一
部が上記単一のガイドロール上の薄帯面に近接し、かつ
、同薄帯面に沿った形状に形成され、対向する他方の側
の一部が上記ロール外周面に近接し、かつ、該先端が上
記ロール外周面に沿った形状に形成されるとともに、上
記ロール外面に沿った形状に形成され、かつ、該先端部
が上記ロール外面に近接し、上記対向する両部分をほぼ
気密に保つように接続した側面構造を有するシーリング
アタチメントからなり、該シーリングアタッチメントは
上記単一のガイドロール上の薄帯面に近接し、かつ該薄
帯面に沿った形状に形成された面に、該薄帯の長手方向
と交差する複数の溝を有することを特徴とするものであ
る。

さて第１図にこの発明による差圧シール装置を適用した
事例を示し、図中１は長尺薄帯、２はガイドロール、３
はシーリングアタッチメントであって、４は第１差圧室
、５は第２差圧室、６は第３差圧室で、これらの圧力差
のある空間領域相互間にわたって該圧力差を維持しつつ
長尺薄帯１を大気圧ｐ０下から添数字の順の圧力ｐに真
空度を高めるが、ここで差圧の値が最も高いＰｏ　　Ｐ
＋の空間領域相互間に、この発明の差圧シール装置を用
いた場合について、先ず説明する。

該領域相互間の境界に相当する差圧室ケーシング７の入
側にて、ガイドロール２を軸受は支持し、このガイドロ
ール２の外周に長尺薄帯１を予め設定された巻付き接触
角θにて巻きかけする。

シーリングアタッチメント３は、ガイドロールの外周を
ほぼ半周にわたって取囲み、長尺薄帯１の巻きがけ域を
除いてガイドロール２の外周面に対し極く微小なすき間
δ１を形成する凹円弧状シール面Ｓ、と、巻きかけ域に
て長尺薄帯１の背面並びに両側縁に対してやはり極く微
小なすき間δ２とδ４，６３′を直接形成する第２の凹
円弧状シール面ｓ、及び第２の凹円弧状シール面ｓ２の
奥でこれに連なってガイドロール２の接線方向に、長尺
薄帯ｌの断面寸法に比しはるかに大きく開口するスリッ
トｔをそなえ、このうち第２の凹円弧状シール面ｓ２に
は、長尺薄帯１の長手方向と交差する複数の溝３ａを形
成しである。第２図（ａ）に、シーリングアタッチメン
ト３の外観を、また第２図（ｂ）にガイドロール２に面
する凹円弧状シール面ＳＩ＋ＳＺをわかり易くそれぞれ
図解した。

第１図に示した例で、差圧室４．５間及び５゜６間の差
圧（ｐ＋　　Ｊ’ｓ）、　（ｐｚ　　Ｐｚ）は、上述の
（ｐｏ　　ｐ＋）に比しはるかに小さいこともあって、
軸心を通板方向にずらせたロール対８．９によるロール
シールを用いた場合を示している。

表−１に、上記構成になる差圧シール装置（第２図参照
）を適用し、研磨後の冷延鋼板（板厚０．３ｍｍ１板幅
５００ｍｍ、　　ラインスピード１５ｍ／ｗｉｎ）を通
板させた実験におけるシール性能の調査結果を、他の形
式になる装置の調査結果とともに示す。

なお、他の形式になる装置としては、第２の凹円弧状シ
ール面ｓ２に溝を有しないシーリングアタッチメントを
備えた形式のもの（第３図参照）及び第２の凹円弧状シ
ール面Ｓ２に長尺薄帯１の長手方向に沿う複数の溝３ｂ
を形成したシーリングアタッチメントを有する形式のも
の（第４図参照）を用いた。

表−１表−１から明らかなように溝なしのシーリングアタッチ
メントを備えた差圧シール装置では、大気圧Ｐ０に対し
、鋼板の振動を発生させることなしに減圧側の圧力ｐ、
を１９０Ｔｏｒｒ程度に差圧を維持できるが、長尺薄帯
１の長手方向と交差する溝３ａを形成した差圧シール装
置では、鋼板の振動を発生させることなく、圧力Ｐ＋を
１５０Ｔｏｒｒに維持でき極めて高い差圧シールが実現
できることが判った。これに対してシーリングアタッチ
メントに長尺薄帯１の長手方向に沿う溝３ｂを形成した
場合には、圧力ｐｌが２９０Ｔｏｒｒ程度であり、また
通板中の振動も大きいという結果が得られた。

ここに、シーリングアタッチメントに長尺薄帯１の長手
方向と交差する複数の溝３ａを形成することにより高い
差圧が維持できるのは、長尺薄帯の通板中、その領域に
おいて空気流に乱れが生じ、空気抵抗が大きくなるため
と考えられる。

なお、このような差圧シール装置は、真空度が比較的低
く、乱流又は粘性流の領域においてとくに効果的であり
、真空度の高い分子流の領域における差圧シールでは効
果が薄い。

（作　用）長尺薄帯１は大気圧Ｐｏから第１差圧室４内の圧力ｐ、
に至るとくに高い差圧の下に送り進められ、このとき凹
円弧状シール面ｓ１及び長尺薄帯１の長手方向と交差す
る複数の溝３ａを有するＳ２において極く微小なすき間
δ３．δ２．δ３およびδ３′をへだでるにすぎないの
で有効な差圧シールが成就されるだけでなく、長尺薄帯
１は単一のガイドロール２に巻きがけされるようになっ
ているので、強い面圧は受けることがない。

なお第１図において図示したδ２．δ１については長尺
薄帯幅が変わった場合に過大となっても多少は、許容せ
ざるを得ないが、気密性を有しロール軸方向に移動可能
な補助板を設置して薄帯幅の変化があっても常に微小な
すき間とすることはさらに好適である。

シーリングアタッチメント３の凹円弧状シール面ｓ２に
形成する溝３ａは幅ｏ、ｉ〜１０ｍｍ、深さ０．０１〜
５　ｍｍ、間隔　（ピッチ）　１〜２０ｍｍ程度の複数
の線状とするのが好ましく、その断面形状はいかようで
あっても良い。またこのような溝の作成は旧述したよう
に真空度の低い領域の境界における差圧シールにおいて
効果的であるため、同−形式になるシーリングアタッチ
メントでも、真空度の低い高圧側は溝のサイズを大きく
、又ピッチを太き（し真空度の高い低圧側は溝のサイズ
を小さくピッチを狭くするとさらに高い差圧シールが実
現できる点で有利である。

（実施例）第４図に、上掲第１図について述べた差圧シールを２回
くり返すことによってｐｏ（大気圧）からｐ、さらにｐ
ＩからＰ２への高差圧をより有利に達成し得る例を示す
。

ココニ、板厚０．２３＋ｗｍ、板幅５００１１Ｉ１１ノ
冷延！ｌｖｉヲラインスピード２０ｍ／ｍｉｎにて通板
させ、差圧シール状況を調査した。その結果を比較例に
おける調査結果とともに示す。

表−２表−２から明らかなように、この発明によれば、極めて
高い差圧が維持できることが確かめられた。

（発明の効果）この発明の差圧シール装置は、単一のガイドロールに、
長尺薄帯の長手方向と交差する複数の溝を有するアタッ
チメントを併用した仕組になるので、品質劣化の原因と
なる局部面圧を生じさせたり振動等のうれいなしに高い
差圧シールが実現でき、とくに超鉄損一方向性珪素鋼板
に対しドライブレーティング皮膜の形成を行うときに用
いて好適なばかりでなく、局部面圧が製品品質に影響し
易い軟鋼などに対しても適用し得るのはいうまでもない
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に従う差圧シール装置の構成説明図
、第２図（ａ）、　（ｂ）は要部の外観図、第３図及び第
４図は、比較例の要部の外観図、第５図はこの発明の実
施例を示す模式図である。１・・・長尺薄帯　　　　　　２・・・ガイドロール３
・・・アタッチメント　　　４．５．６・・・差圧室７
・・・差圧室ケーシング　　８，９・・・ロールｓ、・
・・凹円弧状シール面Ｓ、・・・第２の凹円弧状シール面ｔ・・・スリット第２図（ａ）（’ｂ）

Claims

【特許請求の範囲】１、圧力差のある空間領域相互間にわたり、該圧力差を
維持しつつ長尺薄帯の連続的な通過を誘導する差圧シー
ルにおいて、上記空間領域相互間の境界にて、長尺薄帯の巻きがけ案
内を司る、単一のガイドロールと、上記長尺薄帯の周囲を囲むように配設され、その対向す
る一方の面の側の一部が上記単一のガイドロール上の薄
帯面に近接し、かつ、同薄帯面に沿った形状に形成され
、対向する他方の側の一部が上記ロール外周面に近接し、
かつ、該先端が上記ロール外周面に沿った形状に形成さ
れるとともに、上記ロール外面に沿った形状に形成され、かつ、該先端部が上記ロール外面に近接し、上記対向す
る両部分をほぼ気密に保つように接続した側面構造を有
するシーリングアタッチメントからなり、該シーリング
アタッチメントは上記単一のガイドロール上の薄帯面に
近接し、かつ該薄帯面に沿った形状に形成された面に、
該薄帯の長手方向と交差する複数の溝を有することを特
徴とする差圧シール装置。