コンベヤチェーン設備
【課題】メンテナンス時に、溶融ソルトの液面上に露出したコンベヤチェーン設備において、溶融ソルトを速やか且つ十分に排出することのできるコンベヤチェーン設備を提供すること。
【解決手段】一対のリンクプレートからなるリンク同士を、ブシュ７と該ブシュ７内に回転可能に挿通されたピン４とによって形成されるリンク連結部によって、長さ方向に連結してなり、オーステナイト状態の金属材を載置して搬送しながら４００℃〜６００℃の溶融ソルト内に浸漬させて冷却するコンベヤチェーンであって、前記ブシュ７と前記ピン４との間に溶融ソルト入出間隙Ｃ４７を形成すると共に、該間隙Ｃ４７は外部と液的に連通することを特徴とするコンベヤチェーン設備。
【解決手段】一対のリンクプレートからなるリンク同士を、ブシュ７と該ブシュ７内に回転可能に挿通されたピン４とによって形成されるリンク連結部によって、長さ方向に連結してなり、オーステナイト状態の金属材を載置して搬送しながら４００℃〜６００℃の溶融ソルト内に浸漬させて冷却するコンベヤチェーンであって、前記ブシュ７と前記ピン４との間に溶融ソルト入出間隙Ｃ４７を形成すると共に、該間隙Ｃ４７は外部と液的に連通することを特徴とするコンベヤチェーン設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーステナイト状態の金属材を搬送しながら４００℃〜６００℃の溶融ソルト内に浸漬させて冷却するインライン熱処理設備用のコンベヤチェーン設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、中・高炭素鋼の線材を製造する際に、線材に強度を付与することを目的として、線材を熱間圧延してから、そのままのオーステナイト状態又はオーステナイト状態まで再加熱してから５００℃前後の温度まで急冷して微細パーライトに変態させるパテンティングと呼ばれる熱処理技術が知られている。特に、熱間圧延された直後のルーズコイルの顕熱を利用するように、上述したパテンティングを、圧延ラインに続けてインラインで直接的に行う直接熱処理技術は、直接パテンティングと呼ばれる。
【０００３】
特許文献１及び特許文献２には、このような直接パテンティングを行うことによって中・高炭素鋼の線材を製造する製造ラインに適用可能なインライン熱処理設備が開示されている。
【０００４】
上記特許文献１、２に記載のインライン熱処理設備を用いて直接パテンティングを行う場合には、圧延ラインにおいてオーステナイト状態の線材を連続する非同心リング状態であるルーズコイルにしてから、このルーズコイルを圧延ラインの下流において溶融ソルトを満たした冷却槽内を通過するように搬送することによって熱処理を実行することができる。ここでは、ルーズコイルの搬送手段として、多数のコマ型ローラを並設している。
【０００５】
特許文献３には、溶融ソルト中におけるルーズコイルの搬送に多数のフラットローラを並設する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５９−３１８７５号公報
【特許文献２】実開昭６１−１４７２５５号公報
【特許文献３】特開２００７−２３９０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、コマ型ローラやフラットローラは、その上面にルーズコイルを載置した状態で各々が回転しながら順次搬送していくため、ルーズコイルとの間ですべり（摩擦）が生じ、搬送が不安定になったり、ルーズコイルに傷をつけてしまう問題がある。
【０００８】
そこで、本発明者は、溶融ソルト中におけるルーズコイルの搬送にコンベヤチェーンの使用を検討した。コンベヤチェーンによれば、ルーズコイルをその上面に載置した状態でコンベヤチェーン自体が移動して搬送を行うため、ルーズコイルとの間で摩擦が生じることはなく、搬送が安定し、ルーズコイルを傷つける恐れもない。
【０００９】
このように、コンベヤチェーンを用いることで、コマ型ローラやフラットローラの欠点である搬送の不安定さや、ルーズコイルに傷をつけてしまう問題については改善された。しかし、本発明者は、コンベヤチェーンを用いた場合に、コンベヤチェーンのメンテナンス時において、更なる問題が生じることを見出した。
【００１０】
つまり、本発明では高温の溶融ソルトを用いているため、メンテナンス時において、溶融ソルト中に含浸された状態のコンベヤチェーンをメンテナンスすることは極めて困難である。したがって、メンテナンス時においては、コンベヤチェーンを溶融ソルトの液面上に露出する必要がある。溶融ソルト槽中において、通常、溶融ソルトの温度は４００〜６００℃に維持されるが、一般的な溶融ソルトの融点は１５０〜３００℃であり、融点以下の温度に冷却されると、溶融ソルトは固化する。当然、コンベヤチェーンに付着した溶融ソルトも、大気への露出により融点以下に冷却された場合は、固化する。
【００１１】
コンベヤチェーンの表面に付着した溶融ソルトは、重力により速やかに落下し、コンベヤチェーンから十分に除去されるが、コンベヤチェーンの摺動部、特に、後に詳述するブシュとピンとの間隙に侵入した溶融ソルトは、除去されない又は除去に時間を要し、十分に除去される前に、融点以下まで冷却され、固化してしまう。
【００１２】
コンベヤチェーン設備に付着した溶融ソルトが冷却されて固化した場合、固化したソルトを除去することは難しく、メンテナンスを困難にする。さらに、このコンベヤチェーン設備を再度溶融ソルトに含浸しても、固化したソルトを再び溶融することは容易ではない。特に、摺動部における間隙に入り込んだ溶融ソルトが固化した場合は、摺動部の可動性が低下することで、運転に支障を及ぼす。さらに、固化したソルトが再度溶融する過程において、ソルトの体積膨張が起こり、コンベヤチェーン設備を破損する恐れもある。
【００１３】
本発明者は、メンテナンス時に、溶融ソルトの液面上に露出したコンベヤチェーン設備において、溶融ソルトをいかに排出するかを鋭意検討した。
【００１４】
そこで、本発明は、メンテナンス時に、溶融ソルトの液面上に露出したコンベヤチェーン設備において、溶融ソルトを速やか且つ十分に排出することのできるコンベヤチェーン設備を提供することを課題とする。
【００１５】
本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１７】
（請求項１）
一対のリンクプレートからなるリンク同士を、ブシュと、該ブシュ内に回転可能に挿通されたピンとによって形成されるリンク連結部によって、長さ方向に連結してなり、
オーステナイト状態の金属材を載置して搬送しながら４００℃〜６００℃の溶融ソルト内に浸漬させて冷却するコンベヤチェーンであって、
前記ブシュと前記ピンとの間に溶融ソルト入出間隙を形成すると共に、該間隙は外部と液的に連通することを特徴とするコンベヤチェーン設備。
【００１８】
（請求項２）
前記溶融ソルト入出間隙が、液抜流路を介して外部と液的に連通することを特徴とする請求項１記載のコンベヤチェーン設備。
【００１９】
（請求項３）
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させて、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を確保すると共に、前記ブシュの両端面は、それぞれ外リンクプレートに接触し、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間の間隙とを、前記ブシュの端面に設けられた凹凸によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【００２０】
（請求項４）
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させて、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を確保すると共に、前記ブシュの端面と外リンクプレートとの間に間隙を形成し、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間の間隙とを、前記ブシュの端面と外リンクプレートとの間の間隙によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【００２１】
（請求項５）
前記ブシュの端面が凹凸を有することを特徴とする請求項４記載のコンベヤチェーン設備。
【００２２】
（請求項６）
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させず、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を形成し、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間の間隙とが液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【００２３】
（請求項７）
第２の液抜流路が、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、外部とを、前記ブシュに穿設された外部に連通する１又は２以上の連通孔によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項３〜６の何れかに記載のコンベヤチェーン設備。
【００２４】
（請求項８）
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させず、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を形成せず、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、外部とを、前記ブシュに穿設された外部に連通する１又は２以上の連通孔によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【００２５】
（請求項９）
コンベヤチェーンを、溶融ソルトの液面上に露出可能に昇降させる昇降手段を有することを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のコンベヤチェーン設備。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、メンテナンス時に、溶融ソルトの液面上に露出したコンベヤチェーンにおいて、溶融ソルトを速やか且つ十分に排出することのできるコンベヤチェーンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るコンベヤチェーンの一例を示す要部概略平面図
【図２】図１の側面図
【図３】本発明に係るコンベヤチェーンにおけるリンク連結部の部分拡大断面図
【図４】液抜流路の第１の態様を示す要部拡大断面図
【図５】ブシュの端面に、ブシュ径の中心から外周方向に４つの溝を設けた状態を示す側面及び断面図
【図６】ブシュの端面に、ブシュ径の中心から外周方向に６つの溝を設けた状態を示す側面及び断面図
【図７】液抜流路の第２の態様を示す要部拡大断面図
【図８】液抜流路の第３の態様を示す要部拡大断面図
【図９】ブシュのブシュ長手方向の中央付近に、２つの連通孔を設けた状態を示す側面及び断面図
【図１０】本発明に係るコンベヤチェーンを備えたインライン熱処理設備における溶融ソルト槽の一例を示す側面図
【図１１】コンベヤチェーンがガイドレールと係合した状態を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１は、本発明に係るコンベヤチェーンの一例を示す要部概略平面図であり、図２は、図１の側面図、図３は、コンベヤチェーンにおけるリンク連結部の部分拡大断面図である。
【００２９】
コンベヤチェーン１は、間隔をおいて平行に配置された一対の金属製の外リンクプレート３、３の両端側同士を、金属製のピン４、４で連結して外リンク２を形成すると共に、外リンクプレート３、３よりも僅かに狭い間隔をおいて平行に配置された一対の金属製の内リンクプレート６、６の両端側同士を、金属製のブシュ７、７で連結して内リンク５を形成している。外リンク２と内リンク５とは、リンク連結部を構成するピン４、４とブシュ７、７によって連結される。すなわち、外リンク２と内リンク５とは、外リンクプレート３、３の両端側同士を連結しているピン４、４を内リンク５におけるブシュ７、７内に回転可能に挿通させることによって連結され、これら外リンク２と内リンク５とが長さ方向に交互に連結されることにより、連続する無端状に構成される。
【００３０】
ピン４の両端は外リンク２の両外側にそれぞれ突出して突出部４ａを形成しており、各突出部４ａにそれぞれ金属製のサイドローラ８が回転可能に設けられている。また、１２はブシュ７の外周に回転可能に設けられ、スプロケットと係合する金属製のセンターローラである。
【００３１】
外リンク２の上端面２ａと内リンク５の上端面５ａとは、図２のようにコンベヤチェーン１を一直線状に延ばした状態で、各サイドローラ８の上端の高さ位置よりも上方に高く突出していると共に、いずれも同一高さとなるように形成されており（図１１）、この外リンク２の上端面２ａと内リンク５の上端面５ａが、ルーズコイルＷの載置面とされ、この上端面２ａ、５ａにルーズコイルＷを載置して搬送する。
【００３２】
従来のコンベヤチェーンにおいては、ブシュとピンとの間には、摺動に必要な間隙のみが形成されるように、ブシュとピンとの間隙の平均は約０．４ｍｍ未満に設定されている（本明細書において、間隙の平均とは、ブシュとピンの中心軸同士を一致させた状態でのブシュ内面とピン外面との間隙を示す。）。このような従来のコンベヤチェーンを、４００℃〜６００℃の溶融ソルト内に浸漬されるコンベヤチェーンとして用いた場合は、メンテナンス時において、溶融ソルトの液面から露出した際に、溶融ソルトが前記間隙に残留する問題を生じる。これに対して、本発明のコンベヤチェーンは、前記ブシュ７と前記ピン４との間に溶融ソルト入出間隙Ｃ４７を形成すると共に、該溶融ソルト入出間隙Ｃ４７を外部と液的に連通させることにより、前記ブシュと前記ピンとの間に入り込んだ溶融ソルトを、速やか且つ十分に排出することが可能となり、前記問題を解決する。
【００３３】
前記溶融ソルト入出間隙Ｃ４７は、溶融ソルトが該溶融ソルト入出間隙Ｃ４７から、速やか且つ十分に排出される間隙であり、好ましくは、前記ブシュ７と前記ピン４との間隙の平均を、０．６〜０．８ｍｍとすることによって形成される。
【００３４】
このようにして形成される間隙は、従来のコンベヤチェーンにおける間隙の約１．５〜２．０倍に相当する。
【００３５】
当業者であれば、ブシュとピンとの間の間隙を大きく設定したのでは、溶融ソルトをより多く取り込む結果となり、前述したメンテナンス時等における固結による問題がさらに拡大すると考えるであろう。にもかかわらず、本発明が従来のコンベヤチェーンよりも大きな間隙を設定する理由について、以下に詳述する。
【００３６】
つまり、本発明者は、ブシュとピンとの間の間隙中における液体の挙動に注目し、該間隙において、毛細管現象が強く働くことを見出し、本発明を完成するに至った。
【００３７】
前記数値が、従来のコンベヤチェーンのように、ブシュとピンとの間隙の平均が約０．４ｍｍ未満である場合は、ブシュとピンとの間に形成される間隙が狭くなるため、毛細管現象が大きく働き、該間隙に入り込んだ溶融ソルトが排出され難くなる。
【００３８】
あるいは、ブシュとピンとの間の間隙を完全に無くした場合は、該間隙に溶融ソルトが取り込まれることはないが、これではピンとブシュとが互いに摺動不能となるため実用的ではない。
【００３９】
一方、ブシュとピンとの間隙の平均が０．８ｍｍを超えると、運転時において、ブシュとピンとの間にガタつきが生じてしまい、搬送が不安定且つ危険である。
【００４０】
本発明においては、上述した溶融ソルト入出間隙Ｃ４７を、外部と液的に連通させることにより、前記ブシュ７と前記ピン４との間に入り込んだ溶融ソルトを、前記溶融ソルト入出間隙Ｃ４７から、外部まで速やか且つ十分に排出されるように構成される。
【００４１】
前記外部とは、コンベヤチェーンが形成する間隙の外部であり、該間隙としては、ブシュの端面と内リンクプレートとが形成する間隙や、内リンクプレートと外リンクプレートとが形成する間隙等が挙げられる。
【００４２】
本発明においては、前記溶融ソルト入出間隙が、液抜流路を介して外部と液的に連通するように構成することが好ましい。
【００４３】
本発明における前記液抜流路について、以下に図面を参照しながら例示する。
【００４４】
図４は、液抜流路の第１の態様を示す要部拡大断面図である。
【００４５】
図４において、１ａはリンク連結部であり、リンク連結部１ａにおいて、ブシュ７を固着した内リンク５と、ピン４を固着すると共に、該内リンク５の外側に重なり合うように配置されている外リンク２とが連結されている。
【００４６】
また、前記ブシュ７の端面７ａを前記内リンクプレート６の外側面よりも突出させて、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間に外部と液的に連通する間隙Ｃ３６を確保すると共に、前記ブシュ７の両端面７ａは、それぞれ外リンクプレート３、３に接触するように構成されている。
【００４７】
そして、前記液抜流路は、前記ブシュ７と前記ピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７と、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６とを、前記ブシュ７の端面７ａに設けられた凹凸によって液的に連通して形成されている。
【００４８】
前記ブシュ７の端面７ａの突出幅としては、０．５ｍｍ以上であることが好ましい。このような突出幅を与えることにより、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間に外部と液的に連通する間隙Ｃ３６を好ましく確保することができる。
【００４９】
前記ブシュ７の端面７ａに設けられる凹凸の例について、図５及び図６を用いて説明する。
【００５０】
まず、図５は、ブシュ７の端面７ａに、ブシュ径の中心から外周方向に４つの溝７ｂを設けた状態を示す側面及び断面図であり、図６は、同様に６つの溝７ｂを設けた状態を示す側面及び断面図である。
【００５１】
このように、ブシュ７の端面７ａに、ブシュ径の中心から外周方向に１又は２以上の溝７ｂを設けることにより、前記ブシュ７と前記ピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７と、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６とを、前記ブシュ７の端面７ａに設けられた溝７ｂによって液的に連通とされ、溶融ソルトが、速やか且つ十分に排出されるようになる。特に、溝７ｂを複数設けた場合は、溝７ｂを介してブシュ７とピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７に大気が取り込まれやすくなる効果が大きくなり、溶融ソルトの排出が更に促される。
【００５２】
前記凹凸として、前記溝を設ける代わりに、前記ブシュ７の端面７ａに、１又は２以上の突起を設け、突起の先端を外リンクプレート３に接触するように構成しても、同様の効果が得られる。
【００５３】
また、上述の前記ブシュ７の端面７ａを外リンクプレート３に接触させる構成を用いると、ピン４の長手方向に対するブシュ４の位置が固定されるので、内リンク５と外リンク２との連結部におけるガタつきを防ぐ効果が得られる。
【００５４】
上述した前記ブシュ７の端面７ａを前記内リンクプレート６、６の外側面よりも突出させる構成において、前記ブシュ７の端面７ａに凹凸を設ける代わりに、次に示すように、前記ブシュ７の端面７ａと外リンクプレート３との間に間隙Ｃ３７を形成することによって、前記液抜流路を形成してもよい。
【００５５】
図７は、液抜流路の第２の態様を示す要部拡大断面図である。
【００５６】
前記液抜流路は、前記ブシュ７と前記ピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７と、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６とを、前記ブシュ７の端面７ａと外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３７によって液的に連通して形成される。
【００５７】
前記ブシュ７の端面７ａと前記外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３７は、前記外リンクプレート３、３間の幅を、前記ブシュ７の両端面７ａ、７ａ間の幅よりも、好ましくは０．８ｍｍ以上、より好ましくは１．０ｍｍ以上大きく設定することにより形成される。例えば、上記の値を０．８ｍｍとした場合、前記ブシュ７が、ピン４の中心に配置される場合乃至ピン４の長手方向に偏在する場合において、前記ブシュ７の端面７ａと前記外リンクプレート３との間に少なくとも０．４ｍｍの間隙が形成されることとなり、液的な連通を可能とする。
【００５８】
また、このように構成された前記ブシュ７の端面７ａに、上述した凹凸を設けてもよい。
【００５９】
図８は、液抜流路の第３の態様を示す要部拡大断面図である。
【００６０】
ここでは、前記ブシュ７の端面７ａを前記内リンク５が有するリンクプレート６の外側面よりも突出させず、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間に外部と液的に連通する間隙Ｃ３６を形成し、前記液抜流路を、前記ブシュ７と前記ピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７と、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６とを隣接させて液的に連通させて形成している。
【００６１】
この場合、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６は、前記外リンクプレート３、３間の幅を、前記内リンクプレート６、６の外側面間の幅よりも、好ましくは０．８ｍｍ以上、より好ましくは１．０ｍｍ以上大きく設定することにより形成される。上記の値を０．８ｍｍとした場合、前記内リンク５が、前記外リンクプレート３、３間の中心に配置される場合乃前記外リンクプレート３、３の何れかの側に偏在する場合において、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間に少なくとも０．４ｍｍの間隙が形成されることとなり、液的な連通を可能とする。
【００６２】
本発明において、液抜流路は、１つの溶融ソルト入出間隙Ｃ４７に対して、２以上設けられてもよい。
【００６３】
まず、コンベヤチェーンのリンク連結部は、コンベヤチェーンの長さ方向に対して左右対称に構成されるため、以上に例示した液抜流路は、左右の両方に形成することができる。
【００６４】
さらに、本発明における液抜流路は、上述した内リンクプレート６と外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６を経由する液抜流路に限定されず、前記ブシュ７と前記ピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７と、外部とを、以下に詳述する前記ブシュ７に穿設された外部に連通する１又は２以上の連通孔７ｃによって液的に連通して形成してもよい。
【００６５】
図９は、ブシュのブシュ長手方向の中央付近に、２つの連通孔を設けた状態を示す側面及び断面図である。
【００６６】
このような連通孔７ｃによって形成される液抜流路は、前記ブシュ７の端面を前記内リンクプレート６の外側面よりも突出させない、又は、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間に外部と液的に連通する間隙Ｃ３６を形成せない場合においても形成することが可能である。
【００６７】
なお、前述したセンターローラ１２を用いている場合は、センターローラ１２が前記連通孔７ｃを液的に塞がないように、例えば、センターローラ１２とブシュ７との間の間隙を、前記溶融ソルト入出間隙Ｃ４７と同様に設定する等の処置を施すことが好ましい。
【００６８】
連通孔７ｃによって形成される液抜流路は、前述した内リンクプレート６と外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６を経由する液抜流路と併せて、第２の液抜流路として併用してもよい。
【００６９】
前記連通孔７ｃによる液抜流路を、内リンクプレート６と外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６を経由する液抜流路と併用した場合は、ブシュ７とピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７に大気が取り込まれやすくなる効果も大きくなり、相乗効果的に、溶融ソルトが、更に速やか且つ十分に排出されるようになる。
【００７０】
また、上述した各態様において、前記ピン４に、長手方向の溝を１又は２以上形成してもよい。これにより、ブシュ７とピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７に入り込んだ溶融ソルトが、ブシュ７の端面７ａまで移動するための流路が好ましく形成される。
【００７１】
次に、本発明に係るチェーン１を備えたインライン熱処理設備の一例について図１０を用いて説明する。
【００７２】
図中、１００は溶融ソルト１０１を貯留する溶融ソルト槽である。溶融ソルト１０１は、硝酸または亜硝酸のアルカリ金属塩から選ばれる１種又は２種以上の組み合わせからなり、好ましくは、亜硝酸ナトリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウムの少なくとも何れか１種からなることであり、より好ましくは、硝酸ナトリウム：硝酸カリウム＝３０〜６０：７０〜４０（重量比）の組成からなることである。
【００７３】
また、溶融ソルト槽１００における溶融ソルト１０１の温度は、４００℃〜６００℃の範囲である。
【００７４】
本発明に係るコンベヤチェーン１は、溶融ソルト槽１００における溶融ソルト１０１の液面上に、互いに所定距離をおいて配置された一対のスプロケット２０、２１に亘って架け渡されて張設される。そして、これら一対のスプロケット２０、２１の間に張設されたコンベヤチェーン１の組が、溶融ソルト槽１００内に複数に平行に並設されることで、インライン熱処理設備における溶融ソルト１０１への搬送設備が構成される。
【００７５】
スプロケット２０、２１の間には、ルーズコイルＷの入側に配置されたスプロケット２０の近傍から溶融ソルト１０１内に向けて徐々に下向傾斜し、該溶融ソルト１０１内を通って出側に向けて徐々に上向傾斜し、該出側に配置されたスプロケット２１に亘ってコンベヤチェーン１の搬送ラインを形成するガイドレール３０、３１が設けられている。ガイドレール３０は溶融ソルト槽１００の上方に配置されたルーズコイルＷの搬送側のレールであり、ガイドレール３１は下方に配置されたコンベヤチェーン１の戻り側のレールである。
【００７６】
図１１は、コンベヤチェーン１がガイドレール３０と係合した状態を、コンベヤチェーン１の搬送方向側から見た断面図である。
【００７７】
ガイドレール３０、３１は、１本のコンベヤチェーン１に対してそれぞれ２本ずつ設けられている。ガイドレール３０はそれぞれ断面コの字状を呈し、各コの字部分が内側に向き合うように配置され、コンベヤチェーン１の両側にそれぞれ突設されるサイドローラ８をコの字部内に係合させ、スプロケット２０、２１の回動に伴うコンベヤチェーン１の移動を、サイドローラ８を回転させながら両側からガイドする。
【００７８】
ルーズコイルＷは、溶融ソルト槽１００の上流側において、不図示の圧延ラインから、連続する非同心リング状態でこのコンベヤチェーン１の外リンク２及び内リンク５の上端面２ａ、５ａに亘って載置され、スプロケット２０、２１の回動によるコンベヤチェーン１の移動に伴って搬送されつつ溶融ソルト槽１００の溶融ソルト１０１内に浸漬される。
【００７９】
本発明のコンベヤチェーンは、上述した構成を有することにより、メンテナンス時において、溶融ソルトの液面上に露出した際に、溶融ソルトを速やか且つ十分に排出することが可能となる。
【００８０】
コンベヤチェーンの溶融ソルト液面上への露出は、一対のスプロケット２０、２１及びガイドレール３０、３１を含むコンベヤチェーン設備全体を、ジャッキ等の昇降手段によって、溶融ソルト槽１００に対して昇降可能に構成することが好ましい。これにより、メンテナンス時等において、速やか且つ容易に、コンベヤチェーン１を上昇させて溶融ソルト１０１の液面上に露出させることができ、作業性を向上させることができる。
【００８１】
また、前記昇降手段は、溶融ソルトの液面上に露出したコンベヤチェーンに、前記ブシュが長手方向に傾斜するように、傾斜を付与可能に構成されることが好ましい。この傾斜により、ブシュ７とピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７に浸入した溶融ソルトに対して液流を生じさせて、排出を促すことができる。また、コンベヤチェーンの表面に付着した溶融ソルトを落下させる効果も得られる。
【００８２】
さらに、前記昇降手段は、溶融ソルトの液面上に露出したコンベヤチェーンに振動を与えられるように構成してもよい。これにより、上述した傾斜を与えた場合と同様の効果が得られる。
【００８３】
なお、図１０において、符号２００は溶融ソルト槽１００の上方を被覆する天蓋部であり、溶融ソルト１０１の上方の空間を所定の高温状態に維持できるようにしている。
【００８４】
これにより、駆動時、コンベヤチェーン１がスプロケット２０、２１の部位において溶融ソルト１０１の液面上に露出した際、コンベヤチェーン１に付着した溶融ソルトが冷却されて固化してしまうことを防止する。
【００８５】
この天蓋部２００は、上述の昇降手段によってコンベヤチェーン１と共に昇降可能とすることが好ましい。このように構成することは、メンテナンス時等において、コンベヤチェーン１を溶融ソルト１０１の液面上に露出した際、溶融ソルトが融点以下まで冷却されるまでの時間を遅らせる効果が得られ、ブシュ７とピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７に浸入した溶融ソルトを排出する上で好ましい。
【００８６】
また、以上の実施形態では、コンベヤチェーン１が外リンク２と内リンク５とを交互に連結することにより形成されるようにしたが、本発明はリンク同士がリンク連結部によって多数連結されればよく、必ずしも各リンクが外リンク２と内リンク５とに分かれていなくてもよい。例えば各リンクを、一端側が外リンク、他端側が内リンクとなる同一構造に形成し、そのリンク同士を、一方のリンクの一端側の外リンクを他方のリンクの他端側の内リンクの外側に配置するように順次連結してコンベヤチェーンを構成してもよい。
【００８７】
更に、本発明は必ずしもルーズコイルの搬送用に限定されず、４００℃〜６００℃の溶融ソルト内に浸漬させて冷却するオーステナイト状態の金属材を搬送するものであれば広く適用できる。
【００８８】
また、これに限らず、液面上に露出した際の液の排出が、速やか且つ十分に行われることを要求されるチェーンであれば、本発明を適用可能である。
【００８９】
例えば、常温で固化する性質を有する物質を、常温以外の温度において溶融し、溶融された該物質中に浸漬されるチェーンであれば、搬送用に限らず、本発明を適用可能である。
【００９０】
また、例えば、本発明が適用されたチェーンが、異なる２種の液（液Ａ及び液Ｂ）に順次浸漬される場合、液Ａに浸漬された後に、液Ａ液面上に露出した際に、チェーンから液Ａが速やか且つ十分に排出されるので、その後、チェーンを液Ｂに浸漬しても、液Ｂ中に液Ａが混入することを防ぐ効果も得られる。
【００９１】
上述した溶融ソルト入出間隙及び液抜流路の構成は、コンベヤチェーンにおいて、ブシュとピンとの間の間隙だけでなく、他の回転摺動部位における回転軸と軸受との間の間隙に適用してもよい。
【符号の説明】
【００９２】
１：コンベヤチェーン
１ａ：リンク連結部
２：外リンク
２ａ：上端面
３：外リンクプレート
３ａ：円弧面
４：ピン
４ａ：突出部
５：内リンク
５ａ：上端面
６：内リンクプレート
６ａ：外側面
７：ブシュ
７ａ：端面
７ｂ：溝
７ｃ：孔
８：サイドローラ
１２：センターローラ
１００：溶融ソルト槽
１０１：溶融ソルト
２０、２１：スプロケット
３０、３１：ガイドレール
２００：天蓋部
Ｃ３６、Ｃ３７、Ｃ４７：間隙
Ｗ：ルーズコイル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーステナイト状態の金属材を搬送しながら４００℃〜６００℃の溶融ソルト内に浸漬させて冷却するインライン熱処理設備用のコンベヤチェーン設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、中・高炭素鋼の線材を製造する際に、線材に強度を付与することを目的として、線材を熱間圧延してから、そのままのオーステナイト状態又はオーステナイト状態まで再加熱してから５００℃前後の温度まで急冷して微細パーライトに変態させるパテンティングと呼ばれる熱処理技術が知られている。特に、熱間圧延された直後のルーズコイルの顕熱を利用するように、上述したパテンティングを、圧延ラインに続けてインラインで直接的に行う直接熱処理技術は、直接パテンティングと呼ばれる。
【０００３】
特許文献１及び特許文献２には、このような直接パテンティングを行うことによって中・高炭素鋼の線材を製造する製造ラインに適用可能なインライン熱処理設備が開示されている。
【０００４】
上記特許文献１、２に記載のインライン熱処理設備を用いて直接パテンティングを行う場合には、圧延ラインにおいてオーステナイト状態の線材を連続する非同心リング状態であるルーズコイルにしてから、このルーズコイルを圧延ラインの下流において溶融ソルトを満たした冷却槽内を通過するように搬送することによって熱処理を実行することができる。ここでは、ルーズコイルの搬送手段として、多数のコマ型ローラを並設している。
【０００５】
特許文献３には、溶融ソルト中におけるルーズコイルの搬送に多数のフラットローラを並設する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５９−３１８７５号公報
【特許文献２】実開昭６１−１４７２５５号公報
【特許文献３】特開２００７−２３９０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、コマ型ローラやフラットローラは、その上面にルーズコイルを載置した状態で各々が回転しながら順次搬送していくため、ルーズコイルとの間ですべり（摩擦）が生じ、搬送が不安定になったり、ルーズコイルに傷をつけてしまう問題がある。
【０００８】
そこで、本発明者は、溶融ソルト中におけるルーズコイルの搬送にコンベヤチェーンの使用を検討した。コンベヤチェーンによれば、ルーズコイルをその上面に載置した状態でコンベヤチェーン自体が移動して搬送を行うため、ルーズコイルとの間で摩擦が生じることはなく、搬送が安定し、ルーズコイルを傷つける恐れもない。
【０００９】
このように、コンベヤチェーンを用いることで、コマ型ローラやフラットローラの欠点である搬送の不安定さや、ルーズコイルに傷をつけてしまう問題については改善された。しかし、本発明者は、コンベヤチェーンを用いた場合に、コンベヤチェーンのメンテナンス時において、更なる問題が生じることを見出した。
【００１０】
つまり、本発明では高温の溶融ソルトを用いているため、メンテナンス時において、溶融ソルト中に含浸された状態のコンベヤチェーンをメンテナンスすることは極めて困難である。したがって、メンテナンス時においては、コンベヤチェーンを溶融ソルトの液面上に露出する必要がある。溶融ソルト槽中において、通常、溶融ソルトの温度は４００〜６００℃に維持されるが、一般的な溶融ソルトの融点は１５０〜３００℃であり、融点以下の温度に冷却されると、溶融ソルトは固化する。当然、コンベヤチェーンに付着した溶融ソルトも、大気への露出により融点以下に冷却された場合は、固化する。
【００１１】
コンベヤチェーンの表面に付着した溶融ソルトは、重力により速やかに落下し、コンベヤチェーンから十分に除去されるが、コンベヤチェーンの摺動部、特に、後に詳述するブシュとピンとの間隙に侵入した溶融ソルトは、除去されない又は除去に時間を要し、十分に除去される前に、融点以下まで冷却され、固化してしまう。
【００１２】
コンベヤチェーン設備に付着した溶融ソルトが冷却されて固化した場合、固化したソルトを除去することは難しく、メンテナンスを困難にする。さらに、このコンベヤチェーン設備を再度溶融ソルトに含浸しても、固化したソルトを再び溶融することは容易ではない。特に、摺動部における間隙に入り込んだ溶融ソルトが固化した場合は、摺動部の可動性が低下することで、運転に支障を及ぼす。さらに、固化したソルトが再度溶融する過程において、ソルトの体積膨張が起こり、コンベヤチェーン設備を破損する恐れもある。
【００１３】
本発明者は、メンテナンス時に、溶融ソルトの液面上に露出したコンベヤチェーン設備において、溶融ソルトをいかに排出するかを鋭意検討した。
【００１４】
そこで、本発明は、メンテナンス時に、溶融ソルトの液面上に露出したコンベヤチェーン設備において、溶融ソルトを速やか且つ十分に排出することのできるコンベヤチェーン設備を提供することを課題とする。
【００１５】
本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１７】
（請求項１）
一対のリンクプレートからなるリンク同士を、ブシュと、該ブシュ内に回転可能に挿通されたピンとによって形成されるリンク連結部によって、長さ方向に連結してなり、
オーステナイト状態の金属材を載置して搬送しながら４００℃〜６００℃の溶融ソルト内に浸漬させて冷却するコンベヤチェーンであって、
前記ブシュと前記ピンとの間に溶融ソルト入出間隙を形成すると共に、該間隙は外部と液的に連通することを特徴とするコンベヤチェーン設備。
【００１８】
（請求項２）
前記溶融ソルト入出間隙が、液抜流路を介して外部と液的に連通することを特徴とする請求項１記載のコンベヤチェーン設備。
【００１９】
（請求項３）
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させて、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を確保すると共に、前記ブシュの両端面は、それぞれ外リンクプレートに接触し、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間の間隙とを、前記ブシュの端面に設けられた凹凸によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【００２０】
（請求項４）
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させて、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を確保すると共に、前記ブシュの端面と外リンクプレートとの間に間隙を形成し、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間の間隙とを、前記ブシュの端面と外リンクプレートとの間の間隙によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【００２１】
（請求項５）
前記ブシュの端面が凹凸を有することを特徴とする請求項４記載のコンベヤチェーン設備。
【００２２】
（請求項６）
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させず、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を形成し、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間の間隙とが液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【００２３】
（請求項７）
第２の液抜流路が、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、外部とを、前記ブシュに穿設された外部に連通する１又は２以上の連通孔によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項３〜６の何れかに記載のコンベヤチェーン設備。
【００２４】
（請求項８）
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させず、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を形成せず、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、外部とを、前記ブシュに穿設された外部に連通する１又は２以上の連通孔によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【００２５】
（請求項９）
コンベヤチェーンを、溶融ソルトの液面上に露出可能に昇降させる昇降手段を有することを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のコンベヤチェーン設備。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、メンテナンス時に、溶融ソルトの液面上に露出したコンベヤチェーンにおいて、溶融ソルトを速やか且つ十分に排出することのできるコンベヤチェーンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るコンベヤチェーンの一例を示す要部概略平面図
【図２】図１の側面図
【図３】本発明に係るコンベヤチェーンにおけるリンク連結部の部分拡大断面図
【図４】液抜流路の第１の態様を示す要部拡大断面図
【図５】ブシュの端面に、ブシュ径の中心から外周方向に４つの溝を設けた状態を示す側面及び断面図
【図６】ブシュの端面に、ブシュ径の中心から外周方向に６つの溝を設けた状態を示す側面及び断面図
【図７】液抜流路の第２の態様を示す要部拡大断面図
【図８】液抜流路の第３の態様を示す要部拡大断面図
【図９】ブシュのブシュ長手方向の中央付近に、２つの連通孔を設けた状態を示す側面及び断面図
【図１０】本発明に係るコンベヤチェーンを備えたインライン熱処理設備における溶融ソルト槽の一例を示す側面図
【図１１】コンベヤチェーンがガイドレールと係合した状態を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１は、本発明に係るコンベヤチェーンの一例を示す要部概略平面図であり、図２は、図１の側面図、図３は、コンベヤチェーンにおけるリンク連結部の部分拡大断面図である。
【００２９】
コンベヤチェーン１は、間隔をおいて平行に配置された一対の金属製の外リンクプレート３、３の両端側同士を、金属製のピン４、４で連結して外リンク２を形成すると共に、外リンクプレート３、３よりも僅かに狭い間隔をおいて平行に配置された一対の金属製の内リンクプレート６、６の両端側同士を、金属製のブシュ７、７で連結して内リンク５を形成している。外リンク２と内リンク５とは、リンク連結部を構成するピン４、４とブシュ７、７によって連結される。すなわち、外リンク２と内リンク５とは、外リンクプレート３、３の両端側同士を連結しているピン４、４を内リンク５におけるブシュ７、７内に回転可能に挿通させることによって連結され、これら外リンク２と内リンク５とが長さ方向に交互に連結されることにより、連続する無端状に構成される。
【００３０】
ピン４の両端は外リンク２の両外側にそれぞれ突出して突出部４ａを形成しており、各突出部４ａにそれぞれ金属製のサイドローラ８が回転可能に設けられている。また、１２はブシュ７の外周に回転可能に設けられ、スプロケットと係合する金属製のセンターローラである。
【００３１】
外リンク２の上端面２ａと内リンク５の上端面５ａとは、図２のようにコンベヤチェーン１を一直線状に延ばした状態で、各サイドローラ８の上端の高さ位置よりも上方に高く突出していると共に、いずれも同一高さとなるように形成されており（図１１）、この外リンク２の上端面２ａと内リンク５の上端面５ａが、ルーズコイルＷの載置面とされ、この上端面２ａ、５ａにルーズコイルＷを載置して搬送する。
【００３２】
従来のコンベヤチェーンにおいては、ブシュとピンとの間には、摺動に必要な間隙のみが形成されるように、ブシュとピンとの間隙の平均は約０．４ｍｍ未満に設定されている（本明細書において、間隙の平均とは、ブシュとピンの中心軸同士を一致させた状態でのブシュ内面とピン外面との間隙を示す。）。このような従来のコンベヤチェーンを、４００℃〜６００℃の溶融ソルト内に浸漬されるコンベヤチェーンとして用いた場合は、メンテナンス時において、溶融ソルトの液面から露出した際に、溶融ソルトが前記間隙に残留する問題を生じる。これに対して、本発明のコンベヤチェーンは、前記ブシュ７と前記ピン４との間に溶融ソルト入出間隙Ｃ４７を形成すると共に、該溶融ソルト入出間隙Ｃ４７を外部と液的に連通させることにより、前記ブシュと前記ピンとの間に入り込んだ溶融ソルトを、速やか且つ十分に排出することが可能となり、前記問題を解決する。
【００３３】
前記溶融ソルト入出間隙Ｃ４７は、溶融ソルトが該溶融ソルト入出間隙Ｃ４７から、速やか且つ十分に排出される間隙であり、好ましくは、前記ブシュ７と前記ピン４との間隙の平均を、０．６〜０．８ｍｍとすることによって形成される。
【００３４】
このようにして形成される間隙は、従来のコンベヤチェーンにおける間隙の約１．５〜２．０倍に相当する。
【００３５】
当業者であれば、ブシュとピンとの間の間隙を大きく設定したのでは、溶融ソルトをより多く取り込む結果となり、前述したメンテナンス時等における固結による問題がさらに拡大すると考えるであろう。にもかかわらず、本発明が従来のコンベヤチェーンよりも大きな間隙を設定する理由について、以下に詳述する。
【００３６】
つまり、本発明者は、ブシュとピンとの間の間隙中における液体の挙動に注目し、該間隙において、毛細管現象が強く働くことを見出し、本発明を完成するに至った。
【００３７】
前記数値が、従来のコンベヤチェーンのように、ブシュとピンとの間隙の平均が約０．４ｍｍ未満である場合は、ブシュとピンとの間に形成される間隙が狭くなるため、毛細管現象が大きく働き、該間隙に入り込んだ溶融ソルトが排出され難くなる。
【００３８】
あるいは、ブシュとピンとの間の間隙を完全に無くした場合は、該間隙に溶融ソルトが取り込まれることはないが、これではピンとブシュとが互いに摺動不能となるため実用的ではない。
【００３９】
一方、ブシュとピンとの間隙の平均が０．８ｍｍを超えると、運転時において、ブシュとピンとの間にガタつきが生じてしまい、搬送が不安定且つ危険である。
【００４０】
本発明においては、上述した溶融ソルト入出間隙Ｃ４７を、外部と液的に連通させることにより、前記ブシュ７と前記ピン４との間に入り込んだ溶融ソルトを、前記溶融ソルト入出間隙Ｃ４７から、外部まで速やか且つ十分に排出されるように構成される。
【００４１】
前記外部とは、コンベヤチェーンが形成する間隙の外部であり、該間隙としては、ブシュの端面と内リンクプレートとが形成する間隙や、内リンクプレートと外リンクプレートとが形成する間隙等が挙げられる。
【００４２】
本発明においては、前記溶融ソルト入出間隙が、液抜流路を介して外部と液的に連通するように構成することが好ましい。
【００４３】
本発明における前記液抜流路について、以下に図面を参照しながら例示する。
【００４４】
図４は、液抜流路の第１の態様を示す要部拡大断面図である。
【００４５】
図４において、１ａはリンク連結部であり、リンク連結部１ａにおいて、ブシュ７を固着した内リンク５と、ピン４を固着すると共に、該内リンク５の外側に重なり合うように配置されている外リンク２とが連結されている。
【００４６】
また、前記ブシュ７の端面７ａを前記内リンクプレート６の外側面よりも突出させて、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間に外部と液的に連通する間隙Ｃ３６を確保すると共に、前記ブシュ７の両端面７ａは、それぞれ外リンクプレート３、３に接触するように構成されている。
【００４７】
そして、前記液抜流路は、前記ブシュ７と前記ピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７と、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６とを、前記ブシュ７の端面７ａに設けられた凹凸によって液的に連通して形成されている。
【００４８】
前記ブシュ７の端面７ａの突出幅としては、０．５ｍｍ以上であることが好ましい。このような突出幅を与えることにより、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間に外部と液的に連通する間隙Ｃ３６を好ましく確保することができる。
【００４９】
前記ブシュ７の端面７ａに設けられる凹凸の例について、図５及び図６を用いて説明する。
【００５０】
まず、図５は、ブシュ７の端面７ａに、ブシュ径の中心から外周方向に４つの溝７ｂを設けた状態を示す側面及び断面図であり、図６は、同様に６つの溝７ｂを設けた状態を示す側面及び断面図である。
【００５１】
このように、ブシュ７の端面７ａに、ブシュ径の中心から外周方向に１又は２以上の溝７ｂを設けることにより、前記ブシュ７と前記ピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７と、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６とを、前記ブシュ７の端面７ａに設けられた溝７ｂによって液的に連通とされ、溶融ソルトが、速やか且つ十分に排出されるようになる。特に、溝７ｂを複数設けた場合は、溝７ｂを介してブシュ７とピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７に大気が取り込まれやすくなる効果が大きくなり、溶融ソルトの排出が更に促される。
【００５２】
前記凹凸として、前記溝を設ける代わりに、前記ブシュ７の端面７ａに、１又は２以上の突起を設け、突起の先端を外リンクプレート３に接触するように構成しても、同様の効果が得られる。
【００５３】
また、上述の前記ブシュ７の端面７ａを外リンクプレート３に接触させる構成を用いると、ピン４の長手方向に対するブシュ４の位置が固定されるので、内リンク５と外リンク２との連結部におけるガタつきを防ぐ効果が得られる。
【００５４】
上述した前記ブシュ７の端面７ａを前記内リンクプレート６、６の外側面よりも突出させる構成において、前記ブシュ７の端面７ａに凹凸を設ける代わりに、次に示すように、前記ブシュ７の端面７ａと外リンクプレート３との間に間隙Ｃ３７を形成することによって、前記液抜流路を形成してもよい。
【００５５】
図７は、液抜流路の第２の態様を示す要部拡大断面図である。
【００５６】
前記液抜流路は、前記ブシュ７と前記ピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７と、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６とを、前記ブシュ７の端面７ａと外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３７によって液的に連通して形成される。
【００５７】
前記ブシュ７の端面７ａと前記外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３７は、前記外リンクプレート３、３間の幅を、前記ブシュ７の両端面７ａ、７ａ間の幅よりも、好ましくは０．８ｍｍ以上、より好ましくは１．０ｍｍ以上大きく設定することにより形成される。例えば、上記の値を０．８ｍｍとした場合、前記ブシュ７が、ピン４の中心に配置される場合乃至ピン４の長手方向に偏在する場合において、前記ブシュ７の端面７ａと前記外リンクプレート３との間に少なくとも０．４ｍｍの間隙が形成されることとなり、液的な連通を可能とする。
【００５８】
また、このように構成された前記ブシュ７の端面７ａに、上述した凹凸を設けてもよい。
【００５９】
図８は、液抜流路の第３の態様を示す要部拡大断面図である。
【００６０】
ここでは、前記ブシュ７の端面７ａを前記内リンク５が有するリンクプレート６の外側面よりも突出させず、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間に外部と液的に連通する間隙Ｃ３６を形成し、前記液抜流路を、前記ブシュ７と前記ピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７と、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６とを隣接させて液的に連通させて形成している。
【００６１】
この場合、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６は、前記外リンクプレート３、３間の幅を、前記内リンクプレート６、６の外側面間の幅よりも、好ましくは０．８ｍｍ以上、より好ましくは１．０ｍｍ以上大きく設定することにより形成される。上記の値を０．８ｍｍとした場合、前記内リンク５が、前記外リンクプレート３、３間の中心に配置される場合乃前記外リンクプレート３、３の何れかの側に偏在する場合において、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間に少なくとも０．４ｍｍの間隙が形成されることとなり、液的な連通を可能とする。
【００６２】
本発明において、液抜流路は、１つの溶融ソルト入出間隙Ｃ４７に対して、２以上設けられてもよい。
【００６３】
まず、コンベヤチェーンのリンク連結部は、コンベヤチェーンの長さ方向に対して左右対称に構成されるため、以上に例示した液抜流路は、左右の両方に形成することができる。
【００６４】
さらに、本発明における液抜流路は、上述した内リンクプレート６と外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６を経由する液抜流路に限定されず、前記ブシュ７と前記ピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７と、外部とを、以下に詳述する前記ブシュ７に穿設された外部に連通する１又は２以上の連通孔７ｃによって液的に連通して形成してもよい。
【００６５】
図９は、ブシュのブシュ長手方向の中央付近に、２つの連通孔を設けた状態を示す側面及び断面図である。
【００６６】
このような連通孔７ｃによって形成される液抜流路は、前記ブシュ７の端面を前記内リンクプレート６の外側面よりも突出させない、又は、前記内リンクプレート６と前記外リンクプレート３との間に外部と液的に連通する間隙Ｃ３６を形成せない場合においても形成することが可能である。
【００６７】
なお、前述したセンターローラ１２を用いている場合は、センターローラ１２が前記連通孔７ｃを液的に塞がないように、例えば、センターローラ１２とブシュ７との間の間隙を、前記溶融ソルト入出間隙Ｃ４７と同様に設定する等の処置を施すことが好ましい。
【００６８】
連通孔７ｃによって形成される液抜流路は、前述した内リンクプレート６と外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６を経由する液抜流路と併せて、第２の液抜流路として併用してもよい。
【００６９】
前記連通孔７ｃによる液抜流路を、内リンクプレート６と外リンクプレート３との間の間隙Ｃ３６を経由する液抜流路と併用した場合は、ブシュ７とピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７に大気が取り込まれやすくなる効果も大きくなり、相乗効果的に、溶融ソルトが、更に速やか且つ十分に排出されるようになる。
【００７０】
また、上述した各態様において、前記ピン４に、長手方向の溝を１又は２以上形成してもよい。これにより、ブシュ７とピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７に入り込んだ溶融ソルトが、ブシュ７の端面７ａまで移動するための流路が好ましく形成される。
【００７１】
次に、本発明に係るチェーン１を備えたインライン熱処理設備の一例について図１０を用いて説明する。
【００７２】
図中、１００は溶融ソルト１０１を貯留する溶融ソルト槽である。溶融ソルト１０１は、硝酸または亜硝酸のアルカリ金属塩から選ばれる１種又は２種以上の組み合わせからなり、好ましくは、亜硝酸ナトリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウムの少なくとも何れか１種からなることであり、より好ましくは、硝酸ナトリウム：硝酸カリウム＝３０〜６０：７０〜４０（重量比）の組成からなることである。
【００７３】
また、溶融ソルト槽１００における溶融ソルト１０１の温度は、４００℃〜６００℃の範囲である。
【００７４】
本発明に係るコンベヤチェーン１は、溶融ソルト槽１００における溶融ソルト１０１の液面上に、互いに所定距離をおいて配置された一対のスプロケット２０、２１に亘って架け渡されて張設される。そして、これら一対のスプロケット２０、２１の間に張設されたコンベヤチェーン１の組が、溶融ソルト槽１００内に複数に平行に並設されることで、インライン熱処理設備における溶融ソルト１０１への搬送設備が構成される。
【００７５】
スプロケット２０、２１の間には、ルーズコイルＷの入側に配置されたスプロケット２０の近傍から溶融ソルト１０１内に向けて徐々に下向傾斜し、該溶融ソルト１０１内を通って出側に向けて徐々に上向傾斜し、該出側に配置されたスプロケット２１に亘ってコンベヤチェーン１の搬送ラインを形成するガイドレール３０、３１が設けられている。ガイドレール３０は溶融ソルト槽１００の上方に配置されたルーズコイルＷの搬送側のレールであり、ガイドレール３１は下方に配置されたコンベヤチェーン１の戻り側のレールである。
【００７６】
図１１は、コンベヤチェーン１がガイドレール３０と係合した状態を、コンベヤチェーン１の搬送方向側から見た断面図である。
【００７７】
ガイドレール３０、３１は、１本のコンベヤチェーン１に対してそれぞれ２本ずつ設けられている。ガイドレール３０はそれぞれ断面コの字状を呈し、各コの字部分が内側に向き合うように配置され、コンベヤチェーン１の両側にそれぞれ突設されるサイドローラ８をコの字部内に係合させ、スプロケット２０、２１の回動に伴うコンベヤチェーン１の移動を、サイドローラ８を回転させながら両側からガイドする。
【００７８】
ルーズコイルＷは、溶融ソルト槽１００の上流側において、不図示の圧延ラインから、連続する非同心リング状態でこのコンベヤチェーン１の外リンク２及び内リンク５の上端面２ａ、５ａに亘って載置され、スプロケット２０、２１の回動によるコンベヤチェーン１の移動に伴って搬送されつつ溶融ソルト槽１００の溶融ソルト１０１内に浸漬される。
【００７９】
本発明のコンベヤチェーンは、上述した構成を有することにより、メンテナンス時において、溶融ソルトの液面上に露出した際に、溶融ソルトを速やか且つ十分に排出することが可能となる。
【００８０】
コンベヤチェーンの溶融ソルト液面上への露出は、一対のスプロケット２０、２１及びガイドレール３０、３１を含むコンベヤチェーン設備全体を、ジャッキ等の昇降手段によって、溶融ソルト槽１００に対して昇降可能に構成することが好ましい。これにより、メンテナンス時等において、速やか且つ容易に、コンベヤチェーン１を上昇させて溶融ソルト１０１の液面上に露出させることができ、作業性を向上させることができる。
【００８１】
また、前記昇降手段は、溶融ソルトの液面上に露出したコンベヤチェーンに、前記ブシュが長手方向に傾斜するように、傾斜を付与可能に構成されることが好ましい。この傾斜により、ブシュ７とピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７に浸入した溶融ソルトに対して液流を生じさせて、排出を促すことができる。また、コンベヤチェーンの表面に付着した溶融ソルトを落下させる効果も得られる。
【００８２】
さらに、前記昇降手段は、溶融ソルトの液面上に露出したコンベヤチェーンに振動を与えられるように構成してもよい。これにより、上述した傾斜を与えた場合と同様の効果が得られる。
【００８３】
なお、図１０において、符号２００は溶融ソルト槽１００の上方を被覆する天蓋部であり、溶融ソルト１０１の上方の空間を所定の高温状態に維持できるようにしている。
【００８４】
これにより、駆動時、コンベヤチェーン１がスプロケット２０、２１の部位において溶融ソルト１０１の液面上に露出した際、コンベヤチェーン１に付着した溶融ソルトが冷却されて固化してしまうことを防止する。
【００８５】
この天蓋部２００は、上述の昇降手段によってコンベヤチェーン１と共に昇降可能とすることが好ましい。このように構成することは、メンテナンス時等において、コンベヤチェーン１を溶融ソルト１０１の液面上に露出した際、溶融ソルトが融点以下まで冷却されるまでの時間を遅らせる効果が得られ、ブシュ７とピン４との間の溶融ソルト入出間隙Ｃ４７に浸入した溶融ソルトを排出する上で好ましい。
【００８６】
また、以上の実施形態では、コンベヤチェーン１が外リンク２と内リンク５とを交互に連結することにより形成されるようにしたが、本発明はリンク同士がリンク連結部によって多数連結されればよく、必ずしも各リンクが外リンク２と内リンク５とに分かれていなくてもよい。例えば各リンクを、一端側が外リンク、他端側が内リンクとなる同一構造に形成し、そのリンク同士を、一方のリンクの一端側の外リンクを他方のリンクの他端側の内リンクの外側に配置するように順次連結してコンベヤチェーンを構成してもよい。
【００８７】
更に、本発明は必ずしもルーズコイルの搬送用に限定されず、４００℃〜６００℃の溶融ソルト内に浸漬させて冷却するオーステナイト状態の金属材を搬送するものであれば広く適用できる。
【００８８】
また、これに限らず、液面上に露出した際の液の排出が、速やか且つ十分に行われることを要求されるチェーンであれば、本発明を適用可能である。
【００８９】
例えば、常温で固化する性質を有する物質を、常温以外の温度において溶融し、溶融された該物質中に浸漬されるチェーンであれば、搬送用に限らず、本発明を適用可能である。
【００９０】
また、例えば、本発明が適用されたチェーンが、異なる２種の液（液Ａ及び液Ｂ）に順次浸漬される場合、液Ａに浸漬された後に、液Ａ液面上に露出した際に、チェーンから液Ａが速やか且つ十分に排出されるので、その後、チェーンを液Ｂに浸漬しても、液Ｂ中に液Ａが混入することを防ぐ効果も得られる。
【００９１】
上述した溶融ソルト入出間隙及び液抜流路の構成は、コンベヤチェーンにおいて、ブシュとピンとの間の間隙だけでなく、他の回転摺動部位における回転軸と軸受との間の間隙に適用してもよい。
【符号の説明】
【００９２】
１：コンベヤチェーン
１ａ：リンク連結部
２：外リンク
２ａ：上端面
３：外リンクプレート
３ａ：円弧面
４：ピン
４ａ：突出部
５：内リンク
５ａ：上端面
６：内リンクプレート
６ａ：外側面
７：ブシュ
７ａ：端面
７ｂ：溝
７ｃ：孔
８：サイドローラ
１２：センターローラ
１００：溶融ソルト槽
１０１：溶融ソルト
２０、２１：スプロケット
３０、３１：ガイドレール
２００：天蓋部
Ｃ３６、Ｃ３７、Ｃ４７：間隙
Ｗ：ルーズコイル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のリンクプレートからなるリンク同士を、ブシュと、該ブシュ内に回転可能に挿通されたピンとによって形成されるリンク連結部によって、長さ方向に連結してなり、
オーステナイト状態の金属材を載置して搬送しながら４００℃〜６００℃の溶融ソルト内に浸漬させて冷却するコンベヤチェーンであって、
前記ブシュと前記ピンとの間に溶融ソルト入出間隙を形成すると共に、該間隙は外部と液的に連通することを特徴とするコンベヤチェーン設備。
【請求項２】
前記溶融ソルト入出間隙が、液抜流路を介して外部と液的に連通することを特徴とする請求項１記載のコンベヤチェーン設備。
【請求項３】
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させて、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を確保すると共に、前記ブシュの両端面は、それぞれ外リンクプレートに接触し、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間の間隙とを、前記ブシュの端面に設けられた凹凸によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【請求項４】
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させて、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を確保すると共に、前記ブシュの端面と外リンクプレートとの間に間隙を形成し、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間の間隙とを、前記ブシュの端面と外リンクプレートとの間の間隙によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【請求項５】
前記ブシュの端面が凹凸を有することを特徴とする請求項４記載のコンベヤチェーン設備。
【請求項６】
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させず、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を形成し、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間の間隙とが液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【請求項７】
第２の液抜流路が、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、外部とを、前記ブシュに穿設された外部に連通する１又は２以上の連通孔によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項３〜６の何れかに記載のコンベヤチェーン設備。
【請求項８】
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させず、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を形成せず、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、外部とを、前記ブシュに穿設された外部に連通する１又は２以上の連通孔によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【請求項９】
コンベヤチェーンを、溶融ソルトの液面上に露出可能に昇降させる昇降手段を有することを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のコンベヤチェーン設備。
【請求項１】
一対のリンクプレートからなるリンク同士を、ブシュと、該ブシュ内に回転可能に挿通されたピンとによって形成されるリンク連結部によって、長さ方向に連結してなり、
オーステナイト状態の金属材を載置して搬送しながら４００℃〜６００℃の溶融ソルト内に浸漬させて冷却するコンベヤチェーンであって、
前記ブシュと前記ピンとの間に溶融ソルト入出間隙を形成すると共に、該間隙は外部と液的に連通することを特徴とするコンベヤチェーン設備。
【請求項２】
前記溶融ソルト入出間隙が、液抜流路を介して外部と液的に連通することを特徴とする請求項１記載のコンベヤチェーン設備。
【請求項３】
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させて、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を確保すると共に、前記ブシュの両端面は、それぞれ外リンクプレートに接触し、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間の間隙とを、前記ブシュの端面に設けられた凹凸によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【請求項４】
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させて、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を確保すると共に、前記ブシュの端面と外リンクプレートとの間に間隙を形成し、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間の間隙とを、前記ブシュの端面と外リンクプレートとの間の間隙によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【請求項５】
前記ブシュの端面が凹凸を有することを特徴とする請求項４記載のコンベヤチェーン設備。
【請求項６】
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させず、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を形成し、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間の間隙とが液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【請求項７】
第２の液抜流路が、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、外部とを、前記ブシュに穿設された外部に連通する１又は２以上の連通孔によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項３〜６の何れかに記載のコンベヤチェーン設備。
【請求項８】
前記リンク連結部において、前記ブシュを固備した一方のリンクと、前記ピンを固備すると共に、該一方のリンクの外側に重なり合うように配置されている他方のリンクとが連結され、
前記ブシュの端面を前記一方のリンクが有するリンクプレートの外側面よりも突出させず、前記一方のリンクと前記他方のリンクとの間に外部と液的に連通する間隙を形成せず、
前記液抜流路は、前記ブシュと前記ピンとの間の間隙と、外部とを、前記ブシュに穿設された外部に連通する１又は２以上の連通孔によって液的に連通して形成されることを特徴とする請求項２記載のコンベヤチェーン設備。
【請求項９】
コンベヤチェーンを、溶融ソルトの液面上に露出可能に昇降させる昇降手段を有することを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のコンベヤチェーン設備。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−４７６２７（Ｐ２０１１−４７６２７Ａ）
【公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９８８２３（Ｐ２００９−１９８８２３）
【出願日】平成２１年８月２８日（２００９．８．２８）
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【出願人】（０００００３３５５）株式会社椿本チエイン (861)
【出願人】（０００００５９０２）三井造船株式会社 (1,723)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２８日（２００９．８．２８）
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【出願人】（０００００３３５５）株式会社椿本チエイン (861)
【出願人】（０００００５９０２）三井造船株式会社 (1,723)
【Ｆターム（参考）】
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