JPS5973158A - 連続式薄板金属製造方法 - Google Patents

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は薄板金属直接製造装置に係り、特に回転冷却ロ
ール上に−ＰＥ湯して薄板を連続的に鋳造し、これをコ
イルに巻取る連続式薄板金属製造方法に関する。

〔従来技術〕

一般に、薄板金属直接製造装置は、炉内の溶融金属をノ
ズルから回転冷却ロール上へ薄膜状に注湯して薄板金橋
帯（アモルファスリボン）を直接製造するものであジ、
裏道された＃板金禰は前記回転冷却ロールに瞬接して配
置された巻取ドラムによってコイル状に巻取られ、製造
が長子する。

この様な薄板金属直接製造装置において、従来は炉内の
溶融金属全量を１コイルに巻取って操業ケ終了するバッ
チ法のみが行われてきた。しかし、最近では薄板製造技
術全搬の発展に伴ない、大量の溶融金属（１を程度ン全
連続して供給することが可能となり、これを今迄通り全
量１コイルで処理することは現実的に困難となっできた
。

そこで、上記の対応策として圧延設備或は整紙設置１％
で行われている如く、複数個の巻取ドラム全用意し旧ド
ラム上のコイルが規定量に達した時点でナイフ等の外力
で薄板金ｐＡ帯を切断し、この切断端を新ドラムに導入
して新たに巻取９會開始する方式が試与られているが、
下記の理由によりこの様な方式の実現は困難でおる。先
ず、旧ドラムと新ドラムとの間に切断ナイフ等が設置さ
れる為両ドラムの間隔が大きくなり、しかもこの間に薄
板金属帯を案内する十分なガイド金膜けることが川床な
い為、薄板金属帯の巻取ジ時にトラブルが発生し易いと
太う問題点がある。又、薄板金属帯が板厚数１０μｍと
非常に薄いアモルファスリボンの場合、このアモルファ
スリボンの送りが数１０ｍ／秒と非常に商運である為、
上ロｄ新旧ドラム間のガイドの問題のみならず、切断時
の抵抗でリボンが瞬時にして面積する咎のトラブルも発
生する為、全く実現性がない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、溶融金属全量を中断することなく、薄
板金属−ｉｖ全ｎｒ定量コイル状に巻回したものを次々
とり出して製造することができる連続式薄板金属製造方
法を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、浴融金属の回転冷却ロール上への注湯糸に外
乱ｒ与え、鋳造場れる薄板金属の凝固形成？瞬時１１乱
することにより、該金属帯の一部に板厚が局所的に薄い
欠陥部葡形成し、この欠陥部を薄板金属帯に掛る巻取り
引張力で破断し、一定麓の薄板金属帯ゲ巻取った旧ドラ
ムと交換さ−ｎ、た耕ドラムに、破断した以降の搏板金
属帝全−廻量巻取９、この新ドラムに４取られる薄板金
属帯が一足量と：２ると、再ひ薄板金属帯に欠陥部ケ形
成してこれを破断すると云う操作全繰返すことにより、
上ｉ色目的を達成する。

〔発明の芙施ｙｌＪ　］ 以下本発明の興施例全図囲に−って説明する。

第１図は本発明の連続式薄板金属製造方法の一実施例を
実現する為の薄板金属直接製造装置の構造を示した概略
側面図である。炉体１がフランジ２により炉体支持部材
３の一部全構成する支持枠４に取付けられ、炉体１の下
部に設けられているノズル５が回転冷却ロール６に近接
して配置されている。前記炉体支持部材３は炉体位置調
整シリンダ７を介して地球上に高さ調整可能に固定され
ている。又、炉体１にはガス圧制御装置８が取付けられ
、このガス圧制御１４Ｉ装置８によシ炉に圧力（Ｐｂ）
が調整される。更に回転冷却ロール６に近接した位置■
に巻取ドラム９が配置され、連続鯛造される薄板金属帯
（アモルファスリボン）１０をこの巻取ドラム９が巻取
る。＠記回転冷却ロール６は回転軸１１に画定され、こ
の回転軸１１の両端は軸受箱１２によって軸支され、こ
の軸受箱１２はガイドブロック１３及びロール位置調歪
シリンダ１４’に介して地球上に位置調整可能に固定さ
れている。

次に本実施例の動作について説明する。炉体１内の金属
溶湯１５は、ガス圧制御装置８によシ調整された炉底圧
力Ｐｂにて炉体下部のノズル５よｐ回転冷却ロール６上
に注湯される。注湯された金属浴湯１５はロール６上で
急速凝固冷却して薄板金属帯（リボン）１０となりＸ該
冷却ロール６に隣接し′ｆｃ位置Ｈに配置された巻取ド
ラム９によシ巻取られ、コイル１６として収容される。

上記コイル１６が規定量に達する以前に、新しい巻取ド
ラム１７が先行コイル１６とノズル５間の位置ｌに自己
１鑓される。この巻取ドラム１７の４ｓ造は第２図に示
す如く、ドラム軸１８に磁力発生器を含む外層１９が収
覆恣れ、更にこの外層１９の両端に欠員する様に配設さ
れたゴム等の軟買材からなる７ランジ２０とで構成され
ている。この様な構造の巻取ドラム１７が回転冷却ロー
ル６と接触しても、常に外層部１９と回転冷却ロール６
の外周向との間にギャップａが確保される為、薄板金属
帯１０は先行巻取ドラム９により巻取られる際の引張力
によって回転冷却ロール６側に密層した形で走行し、実
質的に新巻取ドラム１７への接触全回避することが出来
、先行巻取り操作を支障なく行うことが出来る。尚、先
行巻取ドラム９の構造も新巻取ドラム１７と同一である
。

ところで、先行の巻取コイル１６が規定量に達した時点
で、ガス圧制御装置８により炉体１の内圧を瞬時急激に
減少せしめることによりノズル５からの′ｃＥ湯系に外
乱を与え、薄板金属帯の凝固形成を瞬時撹乱して板厚を
局部的に非常に薄くする。

この為、薄板金属帯１０は巻取ドラム９による巻取引張
力により前記板厚の薄い部分より破断じて分断される。

薄板金属帯１０の分断部より先の部分は巻取ドラム９に
よ９巻取られコイル１６として巻取りは児了する。

一方、薄板金属帯１０の分断部よｐ後の部分は、特に分
析部の薄板金属帯の先端には巻取シ引張力が作用しない
為、第３図に示す如く回転冷却ロール６上で空気抵抗に
より若干ロール面より浮上し、既に隣接待機している新
巻取ドラム１７の外層１９の表面磁力により吸着されて
この巻取ドラム１７による巻取シが開始される。この際
、巻取ドラム切換えと同時に先行巻取ドラム９は位置■
に待避し、ここでコイル１６の引出し作条に入る。

これと同時に位ｉｆの新巻取ドラム１７が位置■に＄勤
する。以下同様にして巻取ドラム９が一尼量のコイル１
６全巻取ると薄板金属帯１０を・切断し、旧巻取ドラム
９ヶ新巻取ドラム１７に父換し、この操作金繰返すこと
によシ炉体１からの注湯を中断することなく連続的に薄
板金属帯のコイル１６を次々と作ることが出来る。

ところで、上記した注湯系に外乱を与えるには炉体１の
内圧を急激に変動させて前述した様に板厚の薄い部分？
作るのみならず、注湯を瞬時中断して第１図の回転冷却
ロール６のＸ−Ｙ区間で巻取ｐ引張力により薄板金属帯
を分断することも出来る。或いは第１図に示した炉体支
持部材３の炉体位置調整シリンダ７、又は軸受箱１２の
ロール位＠調雁シリンダ１４の両刃あるいは一刀を用い
てノズル５と回転冷却ロール６とのギャップＧに急激に
変動を与えることによって、注湯系に外乱ケ与えて同様
な効果を得ることが出来る。又、上記注湯糸に外乱を与
える方法としては、第４図に示す如くノズル５付近にア
ルゴンガス等の流体噴出装置２１、もしくは超音波或は
電磁力等を光生ずる装置２２を近接配置し、上記アルゴ
ンガス、超音波、′電磁力のどれか１つを注湯糸に刃口
え、これ等の外力によりノズル５からの溶融噴出流２３
に外乱を与えて上記と同様に、薄板金属帯１０の板厚を
局所的に薄くするか或は浴融噴出流２３の流れを一時中
断する等して薄板金属帯１０？！−切断する作用を行わ
せることが出来る。

本実施例によれば、巻取ドラム９のコイル１６゜が一定
量に達した場合、ノズル４から回転冷却ロール６上へ溶
湯を注入する注湯系へ外乱を与えて＠道中の薄板金属帯
１０に何らかの欠陥部を形成し、この欠陥部から巻取引
張力によって該薄板金属帯１０を破断させ、該薄板金属
帯１０の破断前部を巻取ドラム９に巻取ってこれを位置
■から位置■に移動させると共に、位置ｌの巻取ドラム
１７の磁力によって薄板金属帯１０の破断後部２巻取り
、これ全位置■へ移動させて薄板金属帯１０を継続して
巻取る操作を繰返すことによｐ１ノズル４からの注湯全
中断することなく次々と新たな巻取りドラムに薄板金属
帯ケ巻取ることが出来、炉体１内の大量（５００に９）
の溶融金属を一度に薄＆金属帯とすることが出来る。時
に薄板金属帯１０が板厚数１０μｍと太う非常に薄いア
モルファスリボン状金成しており、シかもその鋳造速度
がｆｌｌＯｍ／秒と云う場合に、このアモルファスリボ
ンをトラブルなしで連続巻＊り可能とすることが出来る
。この為、アモルファスリボンの生産性を飛躍的に増大
せしめるのみならず、非常にコンパクトな装置で罹災な
操粟を可能とし、多大な経済的効果全期待することが出
来る。

尚、上記実施例の注湯系に外乱を与える方法としては、
ノズル５及び回転冷却ロール６を回転方向又は半径方向
に振動させても薄板金属帯に局所的な欠陥部全形成させ
同様の効果を得ることが出来る。又、１上ｄＣ実施例で
は巻取ドラムは２個使用したが、この巻取ドラムを３個
以上設け、これ等を順次使用してもよい。特に巻取ドラ
ムの数量は生産能力及び待避場所等の関連で設定するの
が有効である。

〔発明の効果〕

本発明の連続式４板金属製造方法によれば、注湯系に外
乱全与えて薄板金属帯に欠陥部を作りここから薄板金属
帯を破断し、これを複数個の巻取シトラムによって巻取
ってコイル状とすることにより、浴融金属注湯を中断す
ることなく薄板金属帯に’？Ａ数個のコイル状として製
造することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の連続式薄板金属製造方法の一実施？Ｕ
を実現する為の連続式薄板金属製造装置の概略側面図、
第２図ｔよ第１図の■−■断面図、第３図は本実適例の
薄板金属帯を切断する動作全話した説明図、第４図は本
発明の連続式薄板金属製造方法における薄板金属帯を切
断する池の実施例を示した説明図である。 １・・・炉体、３・・・炉体支持部材、５・・・ノズル
、６・・・回転冷却ロール、７・・・炉体位置調整シリ
ンダ、８・・・ガス圧制御装置、９．１７・・・巻取ド
ラム、１４・・・ロール位を調整シリンダ、１９・・・
外層、２１・・・３２５ 第１図 弔２図 范３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 工、ノズル部から溶融金属を回転冷却ロール上に注湯す
   ることによυ、該回転冷却ロール上で凝固させて薄板金
   属２連続且つ直接鈎遺し、該薄板金属を巻取ドラムにて
   コイル状に巻取る連続式薄板会ＰＡ装這装置において、
   ノズルからの注湯糸に外乱？与えてノズル部付近の薄板
   金属の凝固形成金瞬時攪乱して薄板金属に欠陥部？形成
   した仮、該博板釜属にかがる張力にてｈｕ記久陥部がら
   薄板苔属を破断し、この破ｗｒ都以降の薄板金Ｍを新た
   に配置した巻取ドラムでコイル状に巻取って、次々と取
   出すことを特徴とする連続式薄板金属製造方法。 ２、ノズル部の注湯圧を瞬時減少せしめることによシ薄
   板金橋の板厚を局部的に減少せしめ、この部分よシ薄板
   金属を破〜「することを特徴とする特１ｒｌｆｉ＋＃求
   の範囲第１項自己載の連続式薄板金属製造方法。 ３、ノズルと回転冷却ロールとの距離を瞬時変化せしめ
   ることにより薄板金属の板厚を局部的に減少せしめ、こ
   の部分より１＃板金属を破断することを特徴とする％ｆ
   ｆ８青木の範囲第１項記載の連続式％式％ ４、ノズルと回転冷却ロールとの両者又は−力をロール
   回転方間又は半径方向に瞬時振動させることによシ、注
   湯糸に外乱を与えて薄板金属の板厚全局所的に減少せし
   め、この部分よシ薄板金−を破ＥＴせしめることに％徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の連続式薄板金属製造
   方法。 ５゜注湯糸に流体噴射、超音波、電磁力等の外部エネル
   ギーを加えて薄板金属の板厚？局所的に減少せしめ、こ
   の部分よシ薄板金属を破断せしめることｒ％徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の遅絖式薄板並Ｎ製造方法。 ６、少なくとも２個以上の巻取ドラム金偏え、これらを
   順次薄板金属の巻取に使用することを特徴とする特ｒｔ
   −ｓ＊求の範囲第１．ＬＡ記載の連続式薄板金属製造方
   法。 ７、巻取ドラムの外周面に磁力を旬与し、この磁力によ
   り薄板金属を吸着することにより薄板釜鵬の巻取全開始
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の連続
   式薄板金属＃遣方法。