JP2777873B2

JP2777873B2 - 水素ガスを含む炉内雰囲気ガスを使用する熱処理炉のシール装置

Info

Publication number: JP2777873B2
Application number: JP25977994A
Authority: JP
Inventors: 照久中村
Original assignee: Nisshin Steel Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Priority date: 1994-06-29
Filing date: 1994-09-30
Publication date: 1998-07-23
Anticipated expiration: 2013-07-23
Also published as: JPH0873948A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ステンレス鋼帯や高合
金帯などの如き金属帯をその表面に酸化皮膜を生成させ
ない状態で焼鈍したり歪取り焼きなまししたりする熱処
理を行うために、炉内ガスとして水素ガスを含む還元性
の雰囲気ガスを使用して熱処理する熱処理炉の入口及び
／又は出口において、この炉内を外気と遮断するシール
性に優れたシール装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ステンレス鋼帯やその他の高合金帯など
の如き金属帯をその表面に酸化皮膜を生成させない状態
で光輝焼鈍したり歪取り焼きなまししたりする熱処理を
行う熱処理炉は、その炉内に例えば水素ガス７５％と窒
素ガス２５％とより成る混合ガスの如き水素ガスを含む
易燃性の還元性の雰囲気ガス（以下、単に炉内ガスと言
うことがある）が送気されている。

【０００３】このような熱処理炉における入口及び／又
は出口の金属帯の通過部分には、炉内ガス中に大気中か
らの侵入空気を混じり合わせないようにするために、炉
内を外気と遮断（以下、シールと称することがある）す
るための装置が設置されている。このシール装置として
は例えば特公昭４２−１８８９３号公報に提案されてい
るように、炉内に連続的に送り込まれる金属帯を挾持し
て金属帯の通板速度と略同速度で回転する弾性回転ロー
ルと、炉体に固定された可撓性シール金物と、前記弾性
回転ロールとの間をシールするフエルト等の弾性パッド
とより成る装置が紹介されている。

【０００４】以下に、従来の炉内ガスとして水素ガスを
含む雰囲気ガスを使用して炉内に連続的に通板される金
属帯を熱処理する熱処理炉の１例として、一般的なステ
ンレス鋼帯やその他の高合金帯などを焼鈍する竪型光輝
焼鈍炉について説明する。図４は従来の一般的なステン
レス鋼帯等の光輝焼鈍用の竪型光輝焼鈍炉の構造を概略
的に説明する説明図であり、金属帯Ｓはボトムロールを
経由して炉体１の入口側に設けられたシール装置13を通
過して炉体１内へ入り、所定温度まで加熱された後に冷
却され、所定の焼鈍が施された後に再び炉体１外へ出て
来るときには出口側に設けられたシール装置13を通過す
る。炉体１内には前記した如き水素ガスを含有し還元性
で易燃性の炉内ガス10が通常冷却されては循環使用しな
がら注入され続けており、炉内圧力は外気より１０〜５
０mmＨ₂Ｏ程度高い圧力状態に保たれていて、炉体１内
に空気（酸素）が侵入して炉内ガス10と混合することが
無いように、炉体１の入口及び／又は出口にそれぞれ設
けられたシール装置13，13からむしろ少しずつ大気中へ
漏れ出すように操炉されている。

【０００５】図５はその出入口の出口側に設けられたシ
ール装置の拡大正断面図、図６は同側面図である。この
シール装置１３は、例えばフエルト又はフエルト相当品
から成り弾力性を有する弾性パッド１５を炉壁２に固定
されているシール金物１４の表面に貼り付けたりボルト
・ナットで締め付けたりすることによって固定し、シリ
ンダーにより駆動されるピストンロッド９ａの作動力に
より弾性回転ロール１６を金属帯Ｓと弾性パッド１５と
に押し付けて炉体１内を外気からシールする構造になっ
ている。

【０００６】ここで、弾性回転ロール１６を金属帯Ｓと
炉壁２に固定されているシール金物１４の表面に固定さ
れている弾性パッド１５とに押し付けるロール駆動機構
９について図５及び図６に基づいて簡単に説明すると、
レバー９ｂは回転中心となる固定ピン９ｃに枢着されて
おり、その先端部には弾性回転ロール１６のロール軸１
６ａを支持する軸受１６ｂが取り付けられており、後端
部にシリンダーにより駆動されるピストンロッド９ａの
作動力が加わる構造となっており、このピストンロッド
９ａの作動により２本の弾性回転ロール１６，１６はそ
の間を通過する金属帯Ｓへそれぞれ押し付けられると同
時にシール金物１４，１４にそれぞれ固定された弾性パ
ッド１５，１５にも押し付けられて炉体１内が外気と遮
断され、炉体１内に外気（大気）が侵入しないようにシ
ールされているのである。

【０００７】しかしながら、このような連続通板される
金属帯Ｓを狭持する弾性回転ロール１６と炉壁２に取り
付けられたシール金物１４の表面に固定されている弾性
パッド１５とから成るシール装置１３は、図５を見る限
り何ら問題無いように思えるが、図６の側面図に示され
るように弾性回転ロール１６の両端付近や一体化されて
いるシール金物１４及びその弾性パッド１５の両端付近
などの部分において、つまりシール装置１３の両サイド
部分においては以下に説明するように必ずしも良好に密
封されているとは言えず、この両サイド部分のシール性
に問題点が多分に残されていたのである。従来のシール
装置１３においては、そのシール金物１４は、その長さ
が炉壁２の両側板２ａ，２ａの間隔寸法より僅かでも長
いと両側板２ａ，２ａ間につかえてウェーブ状になるな
ど変則的に変形してしまい、このようなシール金物１４
のために弾性回転ロール１６と炉壁２の間で密封性が悪
くなる。そこで、図６，図７や、図８，図９に図示する
如く、このシール金物１４を両側板２ａ，２ａの間隔寸
法より僅かに、例えば数ミリメートル程度短目にしてい
る。このような短目のシール金物１４の表面に接着剤や
ボルト・ナットによってこの間隔寸法より僅かに、例え
ば数ミリメートル程度長目のフエルト等の弾性パッド１
５を固定するようにしている。そして、このようなシー
ル金物１４の両側縁よりそれぞれ弾性パッド１５の両側
縁がそれぞれ両側板２ａ，２ａ側に突出して配置される
ように構成することによって、この弾性パッド１５の両
側縁がそれぞれ炉壁２の両側板２ａ，２ａ側に押圧され
た状態に装着されて、弾性パッド１５自体の両側縁が多
少曲げられてもこの部分が密封作用を果たし、炉内ガス
１０が簡単に漏れ出さないようにすると共に炉内に外気
が侵入しないように構成されているのである。

【０００８】しかし、この弾性パッド１５としてフエル
トパッドを用いた場合には、このフエルトパッドは繊維
を絡ませて製作するものであり、金属体やプラスチック
の如く鋳造や機械加工によって寸法精度が出せないし、
剛性も無い。また刃物による切断に際しても精度良く切
断できないし、歪も発生し易い。更に保管時の乾燥，吸
湿，曲げ，折れ等の原因で癖が付き易く、癖を取るため
に引っ張って伸ばすと容易に全長が長くなったり変形す
るなど、一般に寸法精度が悪い。そして、シール金物１
４に固定する際は、接着剤の塗布で吸湿し塗布の過程で
全長が伸び易く且つ変形し易いし、またボルト・ナット
で固定する際も弾性体のため部分的に圧縮されることか
ら歪や変形が出易い。このため、フエルトパッドの長さ
を炉壁２の側板２ａの間隔寸法に対して適性な寸法で所
望通りに正確に製作することは、簡単ではないし扱い難
い。更に加えて、シール金物１４に固定されたフエルト
パッドを炉壁２に取り付ける場合、例えばボルト・ナッ
トにて取り付ける時、このフエルトパッド端部と側板２
ａとの距離を調整しながらボルト・ナットの締め付けを
行う必要があるなど取付時にも手間が掛かり技能を要す
る。これらの事柄と同様なことは弾性パッド１５をゴム
等で製作しても発生する。

【０００９】更に具体的に説明すると、例えば図７
（イ）に示す如く弾性パッド１５としてのフエルトパッ
ドが炉壁２の側板２ａ間の間隔より長かったり或いは一
方の側板２ａ側にズレてシール金物１４に固定されたり
してその側端部が側板２ａの内面に沿って折れ曲がるよ
うに重って当接する場合には、炉壁２の側板２ａと弾性
回転ロール１６の端部との当接部位とフエルトパッドと
の間に間隙が形成されてこの間隙から炉内ガス１０が漏
れ出すのである。また図７（ロ）に示す如く弾性パッド
１５としてのフエルトパッドが炉壁２の側板２ａ間の間
隔より短かったり一方の側板２ａ側にズレて固定された
りしてその側縁部が側板２ａに当接しない場合には、側
板２ａとフエルトパッドとの間に間隙が形成されてこの
間隙から炉内ガス１０が漏れ出すのである。また図７
（ハ）に示す如く弾性パッド１５としてのフエルトパッ
ドが炉壁２の側板２ａ間の間隔より長かったり或いは一
方の側板２ａ側にズレてシール金物１４に固定されたり
して、その側端部が側板２ａの内面に強く当接する場合
には、フエルトパッドが弾性回転ロール１６の表面から
浮き上がるように湾曲することもあり、フエルトパッド
と弾性回転ロール１６の表面との間に間隙が形成され
て、この間隙から炉内ガス１０が漏れ出すのである。

【００１０】いずれの場合にも、この弾性パッド15とし
てのフエルトパッドの幅を炉壁２の側板2aの間隔に好適
な状態に合致させ得る幅とすることは難かしく、シール
金物14と取り分けフエルトパッドの部品の寸法精度，両
者の固定，出入口への組込み作業に、経験と勘と熟練度
とを要し、その出来具合によってはシール性の性能が左
右され、場合によってはこの組込み作業のやり直しも発
生する欠点があった。

【００１１】また、操業を継続して行うに従って回転す
る弾性回転ロール１６との接触によって生じる弾性パッ
ド１５の摩擦・変形とか炉内ガス１０の若干の噴出によ
る乾燥や温度上昇の影響によって炉壁２の側板２ａと弾
性パッド１５の側縁との間や、弾性パッド１５の端部と
弾性回転ロール１６の端部との間に間隔が生じてきてシ
ール性が低下したときには、端部のシール性が低下した
だけの理由で弾性パッド１５全体を交換しなければなら
ないという欠点があった。この弾性パッド１５の交換
は、安全性を確保するために、炉内を水素ガスを含む炉
内ガス１０の雰囲気から少なくとも火災や爆発に対して
安全な窒素ガス雰囲気とせねばならず、このための炉体
１内の冷却や窒素ガスの注入は勿論のこと、弾性パッド
１５の交換後は再度炉内ガス１０の注入や昇温などを所
定の手順に従って行う操業開始準備をせねばならないの
で、その間操業生産は長期に亘り停止しなければならな
い。従って、炉形式及び構造やその容量にもよるが、数
日〜１週間を要し、能率や生産性の低下，無駄な費用の
負担，生産計画上の狂いなど、多大な経済的損失を招き
大きな問題点であった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来技
術の諸々の欠点を解消し、炉内ガスとして水素ガスを含
む雰囲気ガスを使用する熱処理炉において、その還元性
で易燃性の炉内ガスを使用する区画の入口及び／又は出
口に設けられており、弾性パッドの端部において弾性回
転ロールの端部及び炉壁の側板との間に間隙が生じるこ
との無いシール性に優れた水素ガスを含む炉内雰囲気ガ
スを使用する熱処理炉のシール装置を提供することを課
題とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者は、かかる課題
を解決するために鋭意検討した結果、水素ガスを含む雰
囲気ガスを炉内ガスとして使用する熱処理炉の区画され
た入口及び／又は出口のシール部に設けられており、炉
体における炉壁に一体的に取り付けられているシール金
物の表面に固定されている弾性パッドと金属帯とに弾性
回転ロールを押し付けて炉内をシールするシール装置に
おいて、この炉壁の側板における前記弾性パッドの両側
縁にそれぞれ対応する位置に穿設されている貫通穴に弾
性体が配設されていて、シール金物と弾性パッドとを予
め左右の側板間の間隔より僅か小さい幅に製作し組込ん
でおいて、かかる弾性体をそれぞれ弾性パッドの側面に
炉体から操業中に、炉体に配備されている圧力計や格別
にマノメーター等で炉内圧力を確認しながら押圧調整で
きる弾性体移動機構を備えていれば、前記課題を解決す
ることができることを究明して、本発明を完成したので
ある。

【００１４】以下、図面により本発明に係る水素ガスを
含む炉内雰囲気ガスを使用する熱処理炉のシール装置に
ついて詳細に説明する。図１は光輝焼鈍炉の出口側に設
けられた本発明装置の１実施例を示す正面図、図２は図
１におけるＡ−Ａ線断面図、図３は図１に示す本発明装
置における側板近傍の一部を炉内側から見た概略状態を
示す斜視図である。

【００１５】図面中、１は、ステンレス鋼帯の如き金属
帯をその表面に酸化皮膜を生成させない状態で焼鈍した
り歪取り焼きなまししたりする熱処理を行うために水素
ガスを含む還元性の易燃性雰囲気ガスを炉内ガス10とし
て使用する熱処理炉の炉体であって、この炉体１内には
炉内ガス10が供給されて外気より１０〜５０mmＨ₂Ｏ程
度高い圧力状態に保たれている。２は、炉内ガス10の使
用されている炉体１の区画された出入口の炉壁である。
このような炉体１内をかかる出入口を通じて連続的に通
板する金属帯Ｓの幅方向両側方に位置する炉壁２の側板
2aには、後述する弾性体７が嵌挿される貫通穴2bが所定
の位置に穿設されている。

【００１６】３は、炉内ガス１０の使用される区画の入
口及び／又は出口に設けられていて本発明に係る水素ガ
スを含む雰囲気ガスを炉内ガス１０として使用する熱処
理炉のシール装置であって、炉壁２に固定されたシール
金物４と、このシール金物４に固定された弾性パッド５
と、この弾性パッド５と金属帯Ｓとにも押し付けられて
炉内ガス１０が漏れ出さないように炉体１内をシールす
る弾性回転ロール６とを備えている。

【００１７】シール金物４は、例えば板厚が０.５〜２.
０mm程度で可撓性を有しており酸化し難いステンレス鋼
板などの薄板から成り、熱処理される金属帯Ｓの板幅よ
り広幅であって炉壁２の両側板2aの間隔より狭幅に形成
されていて、ボルト・ナット等の固定手段によって炉壁
２に固定されている。

【００１８】弾性パッド５は、前記シール金物４より僅
かに広幅か同寸法幅であって炉壁２の両側板2a間の間隔
より狭幅に形成されていて、その端縁を炉壁２の両側板
2aの内面間に間隙を設けて配置し組込むことができるよ
うにシール金物４の表面に接着剤又はボルト・ナットに
よって固定されている。前記シール金物４も取り分けこ
の弾性パッド５も、前述の如く単に炉壁２の両側板2aの
内面間に間隔を設けて配置されればよいのではなくて、
後述する弾性体７の出入ストローク範囲内で且つ弾性体
７の弾性許容範囲内にかかる間隔を設けて配置し組込む
ことができるようにすることが必要である。

【００１９】弾性回転ロール６は、表面が弾性を有する
ようにシリコンゴム（ＡＳＴＭ略号：Ｑ，組成：アルキ
ルシロキサン重合体），ふっ素ゴム（ＡＳＴＭ略号：Ｆ
ＫＭ，組成：ふっ化炭化水素共重合体），クロロプレン
ゴム（ＡＳＴＭ略号：ＣＲ，組成：クロロプレン重合
体），ニトリルブタジエンゴム（ＡＳＴＭ略号：ＮＢ
Ｒ，組成：ブタジエン−アクリロニトリル共重合体），
スチレンブタジエンゴム（ＡＳＴＭ略号：ＳＢＲ，組
成：ブタジエン−スチレン共重合体），エチレンプロピ
レンゴム（ＡＳＴＭ略号：ＥＰＤＭ，組成：エチレン−
プロピレン−ジエン共重合体），ウレタンゴム（ＡＳＴ
Ｍ略号：Ｕ，組成：ポリエステル（エーテル）−イソシ
アネート縮合重合体）等より成る弾性体より成るロール
や、金属製のロールの外周面に前記した如き各材質物
や、単にフエルトより成る弾性体が装着されているロー
ルが使用される。

【００２０】７は、炉壁２の側板2aに穿設されている貫
通穴2bに嵌挿され、弾性パッド５の側縁に押圧させられ
る弾性体であり、弾性パッド５の側縁の形状にほぼ合致
した端縁形状を成しており、前述したシリコンゴム，ふ
っ素ゴム，クロロプレンゴム，ＮＢＲ，ＳＢＲ，ＥＰＤ
Ｍ，ウレタンゴム，イソプレンゴム，ブチルゴム，多硫
化ゴム，クロロスルホン化ポリエチレン，ブタジエンゴ
ム，アクリルゴム，ヒドリンゴム，塩素化ポリエチレン
等の各材質物製やフエルト製の弾性を有する材料を好ま
しく使用される。この弾性体７は、その一端が炉壁２の
側板2aより炉内側において弾性パッド５の側縁を押圧し
ている状態にあり、他端が炉壁２の側板2aに穿設されて
いる貫通穴2bに嵌挿されていて、且つ弾性パッド５の側
縁と炉壁２の側板2aとの間の炉内に面する間隙を完全に
閉塞する弾性変形分も含めた充分な長さを有している。

【００２１】そして、弾性体７が嵌挿される炉壁２の側
板２ａに穿設されている貫通穴２ｂは、その弾性回転ロ
ール６側の面が弾性回転ロール６で金属帯Ｓを挾み付け
たときの弾性回転ロール６と弾性パッド５とが当接して
いる線又は面の軸方向延長線に合致するように穿設され
ており、弾性体７を炉内側に突出させると炉内側端面が
弾性パッド５の側縁に押圧され且つ弾性回転ロール６側
が弾性回転ロール６の外周面に当接される。

【００２２】このように、弾性体７が弾性パッド５の側
縁に押圧され且つ弾性回転ロール６の外周面に適度に確
実に当接されることによって、シール装置３の両サイド
部分は完全に閉塞（密封）されシール性が大きく改善さ
れる。このようなシール性の改善目的のために配置され
る弾性体７は、フエルトの如く単に弾力性を有するだけ
のものより、非通気性でありゴム状の各材質物製のもの
や、発泡させた微細セルのスポンジ状のものが好まし
い。前述の如く交換の大変な弾性パッド５は適度な弾力
性を保有させねばならない。このような弾性パッド５に
対して、炉体１外（炉壁２の側板２ａ外）から操業中に
調整可能な弾性体７は、この弾性パッド５の側縁と密着
して当接される必要があるため、弾性パッド５以上の硬
さを有しているのは好ましくなく、前記の如きスポンジ
状の軟らかいものが好ましいのである。その硬度として
は、ＪＩＳＳ６０５０に規定する硬度における１０゜〜
５０゜の範囲のものが適当である。弾性体７としては、
前述の如く従来使用することの多かったフエルト製の弾
性パッド１５の側縁部はその裁断，成型（固定），組込
みの際にその軟かさや変形し易さのために寸法精度とか
組込み精度が出し難いので、弾性パッド５の側縁部の形
状に比較的簡単に倣うような硬度範囲の弾性を有するこ
とが望ましいのである。従って、ＪＩＳＳ６０５０に規
定する硬度で、１０゜より軟らかいと逆に弾性パッド５
側の剛性に負けて弾性体７側の変形量が大きすぎるし、
５０゜より硬いと弾性パッド５側が逆に大きく変形する
ので、いずれもシール性を悪化させるのである。

【００２３】また、弾性体７は弾性パッド５の側縁に押
圧したときに炉壁２の側板２ａの内面より突出していて
回転する弾性回転ロール６の外周面とも当接している場
合があるので、弾性回転ロール６との摩擦により帯電し
易いから、電気比抵抗値が１０^７Ω・ｃｍ以下であるも
のを使用することが好ましい。実用上、下限として１Ω
・ｃｍあればよい。これは、前記した如き諸々の材質物
製やフエルト製材料であってもその電気比抵抗値が１０
^７Ω・ｃｍより大きいと絶縁性の物質と実質的に変わら
なくなって帯電が大きくなるため、弾性パッド５の清浄
化や点検のために人が近付いた時に、地球にアースされ
た人体に弾性体７に帯電していた静電気が手の指先や工
具などに向けて火花放電を起こす恐れがあって不適であ
るからである。

【００２４】従ってこのような弾性体７としては、前述
の如き単なる諸々の材質物製やフエルト製の材料であれ
ばよいだけではなく、同様なシリコンゴム，ふっ素ゴ
ム，クロロプレンゴム，ＮＢＲ，ＳＢＲ，ＥＰＤＭ，ウ
レタンゴム，イソプレンゴム，ブチルゴム，多硫化ゴ
ム，クロロスルホン化ポリエチレン，ブタジエンゴム，
アクリルゴム，ヒドリンゴム，塩素化ポリエチレンのう
ちのいずれかに導電性調整のためのカーボンや金属や金
属酸化物の粉末を添加して目標或いは所定範囲内の電気
比抵抗値を付与させると共に、発泡させた微細セルのス
ポンジ状として目標或いは所定範囲内の硬度を付与させ
た高分子重合体，高分子共重合体又は高分子縮合体を使
用するのが好ましい。

【００２５】またこのような弾性体７としては、同様な
シリコンゴム，ふっ素ゴム，クロロプレンゴム，ＮＢ
Ｒ，ＳＢＲ，ＥＰＤＭ，ウレタンゴムのほかに、イソプ
レンゴム〔ＡＳＴＭ略号：ＩＲ（合成天然ゴム），組
成：合成イソプレン重合体〕，ブチルゴム〔ＡＳＴＭ略
号：ＩＩＲ，組成：イソブチレン−イソプレン共重合
体〕，多硫化ゴム〔ＡＳＴＭ略号：Ｔ，組成：アルキレ
ンサルファイド重合体〕，クロロスルホン化ポリエチレ
ン〔ＡＳＴＭ略号：ＣＳＭ，組成：クロロスルホン化ポ
リエチレン〕，ブタジエンゴム〔ＡＳＴＭ略号：ＢＲ，
組成：ブタジエン重合体〕，アクリルゴム〔ＡＳＴＭ略
号：ＡＣＭ，組成：アクリル酸エステル共重合体〕，ヒ
ドリンゴム〔ＡＳＴＭ略号：ＣＯ，組成：エピクロルヒ
ドリン共重合体〕，塩素化ポリエチレン〔ＡＳＴＭ略
号：ＣＭ，組成：塩素化ポリエチレン〕を含む重合体，
共重合体，縮合体等のうちから選定された複数材料を適
当な結合剤等を用いて合わせ複合された高分子体であっ
て、同様にカーボン等の粉末を添加して目標或いは所定
範囲内の電気比抵抗値を付与させると共に、発泡させた
微細セルのスポンジ状として目標或いは所定範囲内の硬
度を付与させた弾性体を使用してもよい。

【００２６】８は、このような弾性体７を炉体１内側、
より詳細には炉壁２の側板2aに穿設されている貫通穴2b
に臨むように配設される弾性パッド５の側縁側又はその
反対側に、炉体１外から装着自在に移動させ得る弾性体
移動機構である。図１０〜図１２により具体的に図示す
るように、弾性体移動機構８は、炉壁２の側板2aに穿設
された貫通穴2bを閉塞させるための貫通穴8aa及び螺刻
された貫通穴8abを有する閉塞部材8aと、この閉塞部材8
aを側板2aの所定位置に固定するための取付ボルト8e
と、この閉塞部材8aの貫通穴8aaに挿通しており弾性体
７を貼り付けた押圧体8bbに取り付けられているオネジ8
bと、このオネジ8bに螺合するナット8cと、閉塞部材8a
の螺刻された貫通穴8abに螺合しており押圧体8bb及び弾
性体７を押圧する押ボルト8dとから成る構造に構成して
おけばよい。炉壁２の側板2aの所定位置に取付ボルト8e
によって閉塞部材8aを固定し、その貫通穴8aaを通して
ナット8cを右ネジの場合左回転させ、押ボルト8dが右ネ
ジの場合右回転させることによって弾性体７を炉体１内
側に進行させて、かかる弾性体７を適度に弾力変形させ
ながら、弾性パッド５の側縁と弾性回転ロール６の外周
面とに密着させ得ると共に側板2aの貫通穴2bを閉塞する
ことができる。また逆に、螺刻貫通穴8abに螺合されて
いる押ボルト8dを右ネジの場合は左回転させ、ナット8c
を右ネジの場合は右回転させながら炉体１外側に進行さ
せて、押圧体8bbを介してかかる弾性体７を適度に弾力
変形させながら、最適な押圧状態で密着且つ閉塞するこ
とができる。この弾性体７を交換するときは、炉体１外
から側板2aに閉塞部材8aを固定している取付ボルト8eを
抜き取ったり、逆に締め込めばよく、簡単に短時間に交
換できる。

【００２７】９は、弾性回転ロール６を金属帯Ｓと弾性
パッド５とに押し付けるロール駆動機構であり、前述し
た従来のシール装置に使用されているロール駆動機構９
と同様のものを使用することができるのでその説明は省
略する。

【００２８】

【作用及び発明の効果】このように構成された本発明に
係る水素ガスを含む炉内雰囲気ガスを使用する熱処理炉
のシール装置３は、炉内に連続通板される金属帯Ｓを熱
処理する熱処理炉の入口及び／又は出口に設けられてお
りシール金物４の表面に固定されている弾性パッド５と
金属帯Ｓとに弾性回転ロール６を押し付けて炉内を外気
とシールする構成において、炉壁２の側板２ａにおける
弾性パッド５の両側縁にそれぞれ対応する位置に穿設さ
れている貫通穴２ｂに弾性体７が配されていて、この弾
性体７を弾性パッド５の側面に押圧せしめる弾性体移動
機構８を備えているので、弾性体移動機構８を炉外から
操作することによって弾性パッド５の側縁に弾性体７を
適正に押し付けると、弾性パッド５と炉壁２の側板２ａ
との間に間隙が形成されることを弾性体７によって防止
できるため、適正なシールを確実且つ簡単に熟練を要さず、誰に
も迅速に行え、取付けの失敗がなく、弾性パッド５の取
替時間を大幅に短縮できる。シール性が格段に向上する。操炉によって、弾性パッド５の側端の状態が変化
し、シール性が悪化しても、炉外から操業中に最適位置
へ再設定できる。その結果、熱処理炉の出入口に設けられているシー
ル装置３から漏れ出す炉内ガス１０の量が減少するた
め、漏れ出した炉内ガス１０に着火して爆発や火災が発
生する危険性が著しく減少する。そして、弾性パッド５の側縁に押し付けられる弾性
体７の電気比抵抗値が１Ω・ｃｍ以上１０^７Ω・ｃｍ以
下であると、この弾性体７と接触しながら回転する弾性
回転ロール６との摩擦を主原因とする静電気や、回転す
る弾性回転ロール６の変形・剥離による静電気に起因し
て生じる静電気が弾性体７からアースされている炉壁２
を経て除電されるため、静電気によるスパークで入口及
び／又は出口に設けられているシール装置３から漏れ出
した炉内ガス１０に着火して爆発や火災が発生する危険
性が著しく減少するばかりか、弾性パッド５の清浄化や
点検のために人が近付いた時に人体に帯電していた静電
気が手の指先や工具などから火花放電を起さずシール装
置３から漏れ出した炉内ガス１０に着火して爆発や火災
が発生する危険性が著しく減少する。というような種々の効果が生ずるのである。

【００２９】このような種々の効果を有する本発明に係
る水素ガスを含む炉内雰囲気ガスを使用する熱処理炉の
シール装置の工業的価値は非常に大きなものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】光輝焼鈍炉の出口側に設けられた本発明に係る
水素ガスを含む炉内雰囲気ガスを使用する熱処理炉のシ
ール装置の１実施例を示す正面図である。

【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図１に示す本発明装置における側板近傍の一部
を炉内側から見た概略状態を示す斜視図である。

【図４】従来の一般的なステンレス鋼帯等の光輝焼鈍用
の竪型光輝焼鈍炉の構造を概略的に説明する説明図であ
る。

【図５】出口側に設けられたシール装置の拡大正断面図
である。

【図６】図５の側面図である。

【図７】図６におけるＢ部を説明する図であり、(イ)は
弾性パッドの側端部が炉壁の側板の内面に沿って折れ曲
がるように重って当接している状態を、(ロ)は弾性パッ
ドの側縁部が炉壁の側板に当接しないで炉壁の側板との
間に間隙が形成されている状態を、(ハ)は弾性パッドの
側端部が炉壁の側板の内面に強く当接している状態をそ
れぞれ示す側面説明図である。

【図８】従来のシール装置において炉壁にシール金物と
パッドとをボルト・ナットで固定した状態を示す正面説
明図である。

【図９】図８におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図１０】弾性体移動機構を示す説明図である。

【図１１】図１０におけるＲ−Ｒ線断面図である。

【図１２】図１０におけるＰ−Ｐ線断面図である。

【符号の説明】

１炉体２炉壁 2a 側板 2b 貫通穴３シール装置４シール金物５弾性パッド６弾性回転ロール 6a ロール軸 6b 軸受７弾性体８弾性体移動機構 8a 閉塞部材 8aa 貫通穴 8ab 螺刻貫通穴 8b オネジ 8bb 炉内側に弾性体を貼り付けた押圧体 8c ナット 8d 押ボルト 8e 取付けボルト９弾性回転ロール駆動機構 9a ピストンロッド 9b レバー 9c 固定ピン 10 炉内ガス 13 従来のシール装置 14 従来のシール装置のシール金物 15 従来のシール装置の弾性パッド 16 従来のシール装置の弾性回転ロール 16a 従来のシール装置のロール軸 16b 従来のシール装置の軸受Ｓ金属帯

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C21D 9/56 C21D 1/74 F27D 7/06 H05F 3/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】炉内ガスとして水素ガスを含む雰囲気ガ
ス（１０）を使用し炉内に連続通板される金属帯（Ｓ）
を熱処理する熱処理炉の入口及び／又は出口に設けられ
ており、炉体（１）における炉壁（２）に一体的に取り
付けられているシール金物（４）の表面に固定されてい
る弾性パッド（５）と金属帯（Ｓ）とに弾性回転ロール
（６）を押し付けて炉内を外気と遮断するシール装置
（３）において、炉壁（２）の側板（２ａ）における前
記弾性パッド（５）の両側縁にそれぞれ対応する位置に
穿設されている貫通穴（２ｂ）に弾性体（７）が配置さ
れていて、この弾性体（７）を弾性パッド（５）の側面
に押圧させる弾性体移動機構（８）を備えていることを
特徴とする水素ガスを含む炉内雰囲気ガスを使用する熱
処理炉のシール装置。
【請求項２】弾性体(７)が、シリコンゴム，ふっ素ゴ
ム，クロロプレンゴム，ＮＢＲ，ＳＢＲ，ＥＰＤＭ，ウ
レタンゴム，イソプレンゴム，ブチルゴム，多硫化ゴ
ム，クロロスルホン化ポリエチレン，ブタジエンゴム，
アクリルゴム，ヒドリンゴム，塩素化ポリエチレン，フ
エルトのうちのいずれか１つである請求項１に記載の水
素ガスを含む炉内雰囲気ガスを使用する熱処理炉のシー
ル装置。
【請求項３】弾性体(７)が、シリコンゴム，ふっ素ゴ
ム，クロロプレンゴム，ＮＢＲ，ＳＢＲ，ＥＰＤＭ，ウ
レタンゴム，イソプレンゴム，ブチルゴム，多硫化ゴ
ム，クロロスルホン化ポリエチレン，ブタジエンゴム，
アクリルゴム，ヒドリンゴム，塩素化ポリエチレンのう
ちのいずれかにカーボンや金属粉末を添加して所定範囲
内の電気比抵抗値を付与させると共に発泡させて微細セ
ルのスポンジ状とし所定範囲内の硬度を付与させた高分
子付加重合体，高分子共重合体又は高分子縮合重合体で
ある請求項１又は２に記載の水素ガスを含む炉内雰囲気
ガスを使用する熱処理炉のシール装置。
【請求項４】弾性体(７)が、シリコンゴム，ふっ素ゴ
ム，クロロプレンゴム，ＮＢＲ，ＳＢＲ，ＥＰＤＭ，ウ
レタンゴム，イソプレンゴム，ブチルゴム，多硫化ゴ
ム，クロロスルホン化ポリエチレン，ブタジエンゴム，
アクリルゴム，ヒドリンゴム，塩素化ポリエチレンの付
加重合体，共重合体，縮合重合体等のうちから選択され
た複数材料の複合された高分子体であって、カーボンや
金属粉末を添加して所定範囲内の電気比抵抗値を付与さ
せると共に発泡させて微細セルのスポンジ状とし所定範
囲内の硬度を付与させた弾性体である請求項１又は２に
記載の水素ガスを含む炉内雰囲気ガスを使用する熱処理
炉のシール装置。
【請求項５】弾性体(７)の電気比抵抗値が１〜１０⁷
Ω・cmである請求項１から４までのいずれか１項に記載
の水素ガスを含む炉内雰囲気ガスを使用する熱処理炉の
シール装置。
【請求項６】弾性体(７)の硬度が、ＪＩＳＳ６０５０
に規定する硬度で、１０°〜５０°である請求項１から
５までのいずれか１項に記載の水素ガスを含む炉内雰囲
気ガスを使用する熱処理炉のシール装置。