特開 2023-114845 板材温度測定方法およびサーモグラフィカメラ冷却箱

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023114845

(43)【公開日】2023-08-18

(54)【発明の名称】板材温度測定方法およびサーモグラフィカメラ冷却箱

(51)【国際特許分類】

   F27D 21/00 20060101AFI20230810BHJP

【ＦＩ】

F27D21/00 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022017390

(22)【出願日】2022-02-07

(71)【出願人】

【識別番号】000231110

【氏名又は名称】ＪＦＥ建材株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】馬場 健輔

(72)【発明者】

【氏名】爲我井 郁也

(72)【発明者】

【氏名】鴨木 理祥

(72)【発明者】

【氏名】中尾 大輝

【テーマコード（参考）】

4K056

【Ｆターム（参考）】

4K056AA09

4K056AA12

4K056CA02

4K056CA15

4K056FA10

4K056FA12

(57)【要約】

【課題】ホーロー鋼板などの板材を焼成する焼成炉内における工程が正常に実施されているかを確実に確認することができる技術の提供。
【解決手段】焼成炉１０内に送り込まれた板材Ｐの表面温度を、板材Ｐが焼成炉１０内に送り込まれる入口１２および板材Ｐが焼成炉１０外へ送り出される出口１３の少なくとも一方を通じてサーモグラフィカメラ６によって測定する板材温度測定方法であって、サーモグラフィカメラ６を収容した筐体２と、筐体２内に空気を供給する空気流入路３と、筐体２内から空気を排出する空気流出路４と、サーモグラフィカメラ６と対向して筐体２に設けられた開口部２２ｗを開放および閉鎖可能な開閉機構５と、を備えるサーモグラフィカメラ冷却箱１の開閉機構５により開口部２２ｗを開放する工程と、開放された開口部２２ｗを介して焼成炉１０内の板材Ｐの温度をサーモグラフィカメラ６により測定する工程と、を含むことを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

焼成炉内に送り込まれた板材の表面温度を、前記板材が前記焼成炉内に送り込まれる入口および前記板材が前記焼成炉外へ送り出される出口の少なくとも一方を通じてサーモグラフィカメラによって測定する板材温度測定方法であって、
前記サーモグラフィカメラを収容した筐体と、前記筐体内に空気を供給する空気流入路と、前記筐体内から空気を排出する空気流出路と、前記サーモグラフィカメラと対向して前記筐体に設けられた開口部を開放および閉鎖可能な開閉機構と、を備えるサーモグラフィカメラ冷却箱の前記開閉機構により前記開口部を開放する工程と、
開放された前記開口部を介して前記焼成炉内の前記板材の温度を前記サーモグラフィカメラにより測定する工程と、
を含むことを特徴とする板材温度測定方法。

【請求項2】

前記板材の表面温度を前記入口の側から測定することを特徴とする請求項１に記載の板材温度測定方法。

【請求項3】

サーモグラフィカメラを収容可能な筐体と、
前記筐体内に空気を供給する空気流入路と、
前記筐体内から空気を排出する空気流出路と、
前記サーモグラフィカメラと対向して前記筐体に設けられた開口部を開放および閉鎖可能な開閉機構と、
を備え、
焼成炉内の板材の表面温度を前記焼成炉の外側から測定することを特徴とするサーモグラフィカメラ冷却箱。

【請求項4】

前記筐体の壁の少なくとも一部が二重壁となっていることを特徴とする請求項３に記載のサーモグラフィカメラ冷却箱。

【請求項5】

前記二重壁の内部に断熱材を有することを特徴とする請求項４に記載のサーモグラフィカメラ冷却箱。

【請求項6】

前記開閉機構は、遠隔操作可能であることを特徴とする請求項３から５のいずれか一項に記載のサーモグラフィカメラ冷却箱。

【請求項7】

前記開閉機構は、空気圧制御されていることを特徴とする請求項３から６までのいずれか一項に記載のサーモグラフィカメラ冷却箱。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、板材温度測定方法およびサーモグラフィカメラ冷却箱に関する。

【背景技術】

【0002】

ホーロー（琺瑯）鋼板は、二酸化ケイ素を主成分とするガラス質のホーロー層を冷延鋼板の表面に形成したものであり、チョークボード、マーカーボード、内装用建材など様々な用途に用いられている。ホーロー鋼板は、例えば、冷延鋼板の表面をニッケル処理した後、下地ホーロー層用の釉薬を塗布し、焼成して下地ホーロー層を形成した後、表面ホーロー層用の釉薬を塗布し、焼成して表面ホーロー層を形成する方法等で製造される（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６３０２３４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ホーロー層を形成するための焼成炉においては、通常、加熱体としてラジアントチューブが用いられている。例えば、ラジアントチューブに割れなどの異常が発生した場合、焼成炉内のホーロー鋼板に対する加熱温度は、必要な温度より低くなり、その結果、製品としての光沢度が基準に達しないことがある。

【0005】

通常、焼成炉内の温度管理は、熱電対等の温度センサによる雰囲気温度の測定により行われる。しかしながら、ラジアントチューブに異常が発生して、ラジアントチューブが必要な加熱出力を発揮できていない場合であっても、加熱出力の低下は焼成炉内の雰囲気温度の変化としては表れにくい。そのため、全製造工程を点検する必要があり、例えば、焼成炉におけるラジアントチューブに異常がある場合であっても、熱電対による焼成炉内の雰囲気温度の測定からでは、例えば、ラジアントチューブの異常を検出することができなかった。

【0006】

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ホーロー鋼板などの板材を焼成する焼成炉内における工程が正常に実施されているかを確実に確認することができる技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明の板材温度測定方法は、焼成炉内に送り込まれた板材の表面温度を、前記板材が前記焼成炉内に送り込まれる入口および前記板材が前記焼成炉外へ送り出される出口の少なくとも一方を通じてサーモグラフィカメラによって測定する板材温度測定方法であって、前記サーモグラフィカメラを収容した筐体と、前記筐体内に空気を供給する空気流入路と、前記筐体内から空気を排出する空気流出路と、前記サーモグラフィカメラと対向して前記筐体に設けられた開口部を開放および閉鎖可能な開閉機構と、を備えるサーモグラフィカメラ冷却箱の前記開閉機構により前記開口部を開放する工程と、開放された前記開口部を介して前記焼成炉内の前記板材の温度を前記サーモグラフィカメラにより測定する工程と、を含むことを特徴とする。

【0008】

さらに、上記課題を解決するために、本発明のサーモグラフィカメラ冷却箱は、サーモグラフィカメラを収容可能な筐体と、前記筐体内に空気を供給する空気流入路と、前記筐体内から空気を排出する空気流出路と、前記サーモグラフィカメラと対向して前記筐体に設けられた開口部を開放および閉鎖可能な開閉機構と、を備え、焼成炉内の板材の表面温度を前記焼成炉の外側から測定することを特徴とする。

【0009】

本発明の一態様にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱は、前記筐体の壁の少なくとも一部が、二重壁となっていてもよい。その際、前記筐体は、前記二重壁の内部に断熱材を有していてもよい。
前記開閉機構は、遠隔操作可能であってもよい。その際、前記開閉機構は、空気圧制御されていてもよい。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、ホーロー鋼板などの板材を焼成する焼成炉内における工程が正常に実施されているかを確実に確認することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施の形態にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱を側面から見た断面図であり、図５（ａ）におけるＡ－Ａ断面図である。

【図2】本発明の一実施の形態にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱の蓋の斜視図である。

【図3】本発明の一実施の形態にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱の蓋の他の斜視図である。

【図4】本発明の一実施の形態にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱の蓋を外した状態における背面図である。

【図5】本発明の一実施の形態にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱の開閉機構の、（ａ）閉鎖状態および（ｂ）開放状態を示す正面図である。

【図6】本発明の一実施の形態にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱を用いて焼成炉内の板材の温度を測定している状態を示す図である。

【図7】本発明の一実施の形態にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱、焼成炉、および温度測定箇所の位置関係を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下に、本発明の実施の形態などについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、実施の形態などにおいて共通する構成要素には同一の参照符号を付し、繰り返しの説明を省略する。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。

【0013】

本発明にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱１は、例えば、ホーロー鋼板を製造する製造ラインにおいて、焼成炉１０内を通過している板材Ｐの表面温度を測定するサーモグラフィカメラ６を収容するものである。本発明にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱１は、サーモグラフィカメラ６を収容可能な筐体２と、筐体２内に空気を供給する空気流入路３と、筐体２内から空気を排出する空気流出路４と、サーモグラフィカメラ６と対向して筐体２に設けられた開口部２２ｗを開放および閉鎖可能な開閉機構５と、を備え、焼成炉１０内の板材Ｐの表面温度を焼成炉１０の外側から測定することを特徴とする。以下、本発明にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱１について図１～図５を参照しながら具体的に説明する。

【0014】

以下の説明では、便宜上、筐体２のケース２２の底壁２２ｂから天壁２２ｔへ向かう方向を上方、その逆方向を下方とする。典型的な使用方法において、上方および下方は、それぞれ鉛直方向上方および鉛直方向下方に対応する。また、サーモグラフィカメラ６の撮影方向を前方とし、その逆方向を後方とする。なお、上方と下方をまとめて上下方向と、前方と後方をまとめて前後方向と、それぞれ呼称する。この際、上下方向と前後方向は互いに直交する。さらに、上下方向および前後方向の両方に直交する方向を、左右方向と呼称する。

【0015】

図１は、サーモグラフィカメラ冷却箱１を側面（前方から見て右側の側面）から見た断面図であり、図５（ａ）におけるＡ－Ａ断面図である。サーモグラフィカメラ冷却箱１は、筐体２と、空気流入路３と、空気流出路４と、開閉機構５と、を備える。筐体２は、蓋２１およびケース２２を有する。筐体２は、全体として略直方体状の箱となっており、蓋２１およびケース２２によって内部にサーモグラフィカメラ６を収容可能な空間を画定する。

【0016】

図２は、サーモグラフィカメラ冷却箱の蓋２１を斜め後方から見た斜視図である。図３は、サーモグラフィカメラ冷却箱の蓋２１を斜め前方から見た斜視図である。蓋２１は、蓋本体２１１および蓋側断熱材２１２を有する。本実施の形態において、蓋本体２１１は、例えば、ＳＵＳ３０４等のステンレスにより形成されている。ただし、蓋本体２１１は、ステンレス以外の金属または合金、樹脂、木材等のその他の素材により形成されていてもよい。蓋本体２１１は、蓋側包囲部２１１ａおよび蓋側フランジ部２１１ｆを有する。

【0017】

蓋側包囲部２１１ａは中空であり、前後方向の寸法が、上下方向および左右方向の寸法よりもかなり小さい略直方体状（または、厚みのある長方形の平板状）である。蓋側フランジ部２１１ｆは、蓋側包囲部２１１ａの後方の面から周囲（上下方向および左右方向）に延在し、蓋側包囲部２１１ａの後方の面と面を共有する。蓋側フランジ部２１１ｆの四隅近傍には、孔２１１ｈがそれぞれ１つずつ、計４つ形成されている。

【0018】

蓋側断熱材２１２は、中空である蓋側包囲部２１１ａの内部に収容されている。蓋側断熱材２１２は、蓋側包囲部２１１ａの内壁により画定される空間の形状（本実施の形態の場合、略直方体状、または厚みのある長方形の平板状）と略同一の形状を有する。蓋側断熱材２１２は、断熱性を有する素材により形成されている。蓋側断熱材２１２としては、例えば、無機繊維系断熱材、木質繊維系断熱材、発泡樹脂系断熱材などが挙げられる。なお、蓋側断熱材２１２の代わりに、空気等の流体を蓋側包囲部２１１ａの内部に封入してもよく、また、蓋側包囲部２１１ａの内部を実質的に真空状態としてもよい。

【0019】

蓋２１には、蓋本体２１１および蓋側断熱材２１２を前後方向に貫通する４つの円形の貫通孔２１３ａ，２１３ｂ，２１４，２１５が形成されている。貫通孔２１３ａ，２１３ｂには、後述する空気流入路３が接続可能となっている。貫通孔２１４には、後述する空気流出路４が接続可能となっている。貫通孔２１５は、後述する覗き窓９を構成する。本実施の形態では、後方から見て、蓋２１の蓋側包囲部２１１ａの左下の角の近傍に貫通孔２１３ａが、右下の角の近傍に貫通孔２１３ｂが、左上の角の近傍に貫通孔２１５が、右上の角の近傍に貫通孔２１４が、それぞれ形成されている。

【0020】

図４は、サーモグラフィカメラ冷却箱１の蓋２１を外した状態において後方から見た背面図である。ケース２２は、上方の壁である天壁２２ｔ、下方の壁である底壁２２ｂ、前方の壁である前壁２２ｆ（図１参照）、前方から見て右側の壁である右側壁２２ｒ、および前方から見て左側の壁である左側壁２２ｌを有する。ケース２２は、天壁２２ｔ、底壁２２ｂ、前壁２２ｆ、右側壁２２ｒ、および左側壁２２ｌにより、５方向を囲まれつつ、後方が開放された箱状となっている。ケース２２の底壁２２ｂの下方（外側）の面の中央部には、柱８が垂直に接続されており、ケース２２は、柱８を介して床に固定されている。

【0021】

ケース２２は、ケース本体２２１およびケース側断熱材２２２を有する。ケース本体２２１は、例えば、ＳＵＳ３０４等のステンレスにより形成されている。ただし、ケース本体２２１は、ステンレス以外の金属または合金、樹脂、木材等のその他の素材により形成されていてもよい。ケース本体２２１は、ケース側包囲部２２１ａおよびケース側フランジ部２２１ｆを有する。

【0022】

ケース側包囲部２２１ａは中空であり、後方が開放された箱状となっている。ケース側フランジ部２２１ｆは、四角筒部２２１ｆａおよび接続部２２１ｆｂを有する。四角筒部２２１ｆａは、ケース側包囲部２２１ａの上下方向および左右方向の外側の４つの面から後方に延在し、当該４つの面と面を共有する部分である。接続部２２１ｆｂは、四角筒部２２１ｆａの後方の端部から周囲（上下方向および左右方向）に垂直に立ち上がり広がる部分である。

【0023】

接続部２２１ｆｂの四隅近傍には、それぞれ１つずつの孔２２１ｈが、計４つ形成されている。それぞれの孔２２１ｈは、蓋２１の蓋本体２１１の蓋側フランジ部２１１ｆに形成された、それぞれの孔２１１ｈに対応する位置に形成されている。蓋２１およびケース２２は、孔２２１ｈおよび孔２１１ｈを介して、蓋側フランジ部２１１ｆとケース側フランジ部２２１ｆとを４本の蓋固定ボルトＢ１により締結することで接続されている。

【0024】

ケース側断熱材２２２は、中空であるケース側包囲部２２１ａの壁の内部に収容されている。ケース側断熱材２２２は、ケース側包囲部２２１ａの内壁により画定される空間の形状（本実施の形態の場合、後方が開放された箱状）と略同一の形状を有する。ケース側断熱材２２２は、断熱性を有する素材により形成されている。ケース側断熱材２２２としては、例えば無機繊維系断熱材、木質繊維系断熱材、発泡樹脂系断熱材などが挙げられる。なお、ケース側断熱材２２２の代わりに、空気等の流体をケース側包囲部２２１ａの内部に封入してもよく、また、ケース側包囲部２２１ａの内部を実質的に真空状態としてもよい。

【0025】

以上述べたように構成されることで、筐体２の壁の少なくとも一部（すなわち、ケース２２の天壁２２ｔ、底壁２２ｂ、前壁２２ｆ、右側壁２２ｒ、および左側壁２２ｌ、ならびに蓋２１の蓋側包囲部２１１ａから構成される壁の少なくとも一部）は、二重壁となっている。

【0026】

特に、本実施の形態においては、筐体２の全ての壁において、実質的に全体（すなわち、貫通孔２１３ａ，２１３ｂ，２１４，２１５、および開口部２２ｗが形成されていない部分や、ケース２２と蓋２１との接続部分に生じる僅かな隙間を除いた全体）が二重壁となっている。筐体２は、当該二重壁の内部に断熱材（蓋側断熱材２１２およびケース側断熱材２２２）を有する構造となっている。

【0027】

図５は、サーモグラフィカメラ冷却箱１の正面図であって、開閉機構５の、（ａ）閉鎖状態および（ｂ）開放状態を示す正面図である。筐体２のケース２２には、前壁２２ｆを前後方向（厚さ方向）に貫通する円形の開口部２２ｗが形成されている。開口部２２ｗは、サーモグラフィカメラ６の前方のレンズと対向する位置に形成されている（図１参照）。本実施の形態において、開口部２２ｗは、前方から見て前壁２２ｆの中央部から僅かに左上に形成されている。なお、開口部２２ｗの形状は円形に限られず、サーモグラフィカメラ６による撮影（温度測定）を妨げない限り、任意の形状であってよい。

【0028】

サーモグラフィカメラ６は、固定台７を介してケース２２の底壁２２ｂに着脱自在に固定されている（図４参照）。サーモグラフィカメラ６は、撮影方向がケース２２の前壁２２ｆの広がる方向に直交するように固定されている。サーモグラフィカメラ６は、筐体２のケース２２の開口部２２ｗを介して、後述する焼成炉１０内の板材Ｐの温度、具体的には表面温度を測定できるようになっている。

【0029】

固定台７は、台座７１、２つの治具７２、および２つのスペーサ７３を有する。台座７１は、後方から見て上下が反転したＵ字状の部品であり、サーモグラフィカメラ６の下端に接続されている。治具７２は、後方から見てＬ字状に屈曲した、前後方向の長さが台座７１よりも長い板状の部品であり、台座７１の左右方向のそれぞれの側面の外側に接続されている。スペーサ７３は、前後方向の長さが治具７２よりも長い板状の部品であり、それぞれの治具７２の下方の面に接続されている。治具７２およびスペーサ７３は、４本の固定台固定ボルトＢ２により、ケース２２の底壁２２ｂに固定されている。

【0030】

なお、固定台７の構成はこれに限られず、サーモグラフィカメラ６を固定可能であればいかなる構成であってもよい。また、サーモグラフィカメラ６は、固定台７を介さず、直接ケース２２の底壁２２ｂに固定されていてもよい。

【0031】

図２および図３に戻って、空気流入路３は、導管３１、ロッド３２ａ、ロッド３２ｂ、リング３３ａおよびリング３３ｂを有する。導管３１は筐体２の外側にあり、蓋２１の僅か後方において左右方向で二股に分岐し、後方から見て左側の流路が、リング３３ａを介して貫通孔２１３ａに接続されている。また、後方から見て右側の流路が、リング３３ｂを介して貫通孔２１３ｂに接続されている。

【0032】

ロッド３２ａ，３２ｂは、円筒状の部材である。ロッド３２ａは、筐体２の内側（蓋２１の前方）において、リング３３ａを介して蓋２１および導管３１に接続され、蓋２１から垂直に立ち上がり前方に延在している。同様に、ロッド３２ｂは、筐体２の内側（蓋２１の前方）において、リング３３ｂを介して蓋２１および導管３１に接続され、蓋２１から垂直に立ち上がり前方に延在している。なお、導管３１およびロッド３２ａ，３２ｂは、リング３３ａ，３３ｂを介さずに蓋２１に直接接続されていてもよい。ロッド３２ａ，３２ｂの前方の端部（導管３１に接続された側とは反対側の端部）は閉塞されている。

【0033】

ロッド３２ａの外周面には、ロッド３２ａの延在する方向に沿って一列かつ等間隔に、例えば、５つの孔３２ａｈが形成されている。同様に、ロッド３２ｂの外周面には、ロッド３２ｂの延在する方向に沿って一列かつ等間隔に、例えば、５つの孔３２ｂｈが形成されている。全ての孔３２ａｈおよび孔３２ｂｈは、上方やや内向きにサーモグラフィカメラ６に向いている。導管３１からロッド３２ａ，３２ｂに流入した空気は、孔３２ａｈおよび孔３２ｂｈを介して筐体２の内部に流入するようになっている。なお、ロッド３２ａ，３２ｂに形成された孔３２ａｈ，３２ｂｈの数は特に限定されない。

【0034】

空気流出路４は、導管４１、サイレンサー４２およびリング４３を有する。導管４１はＬ字状に屈曲した短いパイプである、導管４１は筐体２の外側にあり、リング４３を介して蓋２１の貫通孔２１４に接続されている。なお、導管４１は、リング４３を介さずに蓋２１に直接接続されていてもよい。導管４１の、蓋２１に接続された側とは反対側の端部には、サイレンサー４２が接続されている。筐体２の内部に流入した空気は、導管４１を通じて筐体２の外部に流出するようになっている。すなわち、空気流入路３から筐体２の内部に流入した空気は、空気流出路４から流出するようになっている。なお、空気流出路４は、サイレンサー４２を有していなくてもよい。

【0035】

蓋２１の貫通孔２１５には、リング９２を介して窓蓋９１が接続されており、これらにより覗き窓９が構成されている。窓蓋９１は、貫通孔２１５に対して着脱自在に接続されている。窓蓋９１は、円筒部９１ａおよび角柱部９１ｂを有する。円筒部９１ａの直径は、リング９２の内径と略同一となっている。リング９２の内周部には、図示しない雌ねじが形成されており、窓蓋９１の円筒部９１ａの外周部には、図示しない雄ねじが形成されている。したがって、窓蓋９１の円筒部９１ａは、リング９２に螺合するようになっている。なお、覗き窓９は存在しなくてもよい。

【0036】

角柱部９１ｂは略正四角柱状であり、円筒部９１ａの後方の端面（円形面）の中心において、後方に立ち上がるように固定されている。角柱部９１ｂの寸法は、円筒部９１ａとの接続面が円筒部９１ａの後方の端面内に収まる程度である。作業者の手で、または工具を用いて角柱部９１ｂを回転させることにより、窓蓋９１を蓋２１から外し、貫通孔２１５を介して筐体２の内部を観察することができる。

【0037】

開閉機構５は、筐体２の前方の外側に配置されており、上側シャッタ５１ｕと、下側シャッタ５１ｄと、上側エアシリンダ５２ｕと、下側エアシリンダ５２ｄと、を有する（図５参照）。上側シャッタ５１ｕおよび下側シャッタ５１ｄは同一形状を有し、それぞれ開口部２２ｗの上半分および下半分を、筐体２の前方の外側から閉鎖可能な寸法となっている。なお、上側シャッタ５１ｕおよび下側シャッタ５１ｄは同一形状でなくてもよい。

【0038】

上側エアシリンダ５２ｕは、筐体２のケース２２の前壁２２ｆの外側の上端近傍において、開口部２２ｗの上方に固定されている。また、下側エアシリンダ５２ｄは、筐体２のケース２２の前壁２２ｆの外側において、開口部２２ｗの下方に固定されている。上側シャッタ５１ｕの上端は上側エアシリンダ５２ｕに接続され、下側シャッタ５１ｄの下端は下側エアシリンダ５２ｄに接続されている。開閉機構５は、上側エアシリンダ５２ｕおよび下側エアシリンダ５２ｄを有することにより、空気圧制御による遠隔操作が可能となっている。

【0039】

図５（ａ）は、上側シャッタ５１ｕおよび下側シャッタ５１ｄにより開口部２２ｗが閉鎖された状態を示す。この際、上側シャッタ５１ｕの下端および下側シャッタ５１ｄの上端は互いに接触し、開口部２２ｗを閉鎖している。上側エアシリンダ５２ｕおよび下側エアシリンダ５２ｄが稼働し、上側エアシリンダ５２ｕが上側シャッタ５１ｕを上方に移動させ、下側エアシリンダ５２ｄが下側シャッタ５１ｄを下方に移動させると、開口部２２ｗが開放された状態となる（図５（ｂ）参照）。

【0040】

その後、上側エアシリンダ５２ｕおよび下側エアシリンダ５２ｄが再度稼働し、上側エアシリンダ５２ｕが上側シャッタ５１ｕを下方に移動させ、下側エアシリンダ５２ｄが下側シャッタ５１ｄを上方に移動させると、開口部２２ｗが閉鎖された状態となる。このように、開口部２２ｗは、開閉機構５により開放および閉鎖可能となっている（図５（ａ）参照）。

【0041】

次に、本発明にかかる板材温度測定方法について説明する。本発明にかかる板材温度測定方法は、焼成炉１０内に送り込まれた板材Ｐの表面温度を、板材Ｐが焼成炉１０内に送り込まれる入口１２を通じてサーモグラフィカメラ６によって測定する方法であって、サーモグラフィカメラ６を収容した筐体２と、筐体２内に空気を供給する空気流入路３と、筐体２内から空気を排出する空気流出路４と、サーモグラフィカメラ６と対向して筐体２に設けられた開口部２２ｗを開放および閉鎖可能な開閉機構５と、を備えるサーモグラフィカメラ冷却箱１の開閉機構５により開口部２２ｗを開放する工程と、開放された開口部２２ｗを介して焼成炉１０内の板材Ｐの温度をサーモグラフィカメラ６により測定する工程と、を含むことを特徴とする。以下、サーモグラフィカメラ冷却箱１により焼成炉１０内の板材Ｐ（ホーロー鋼板など）の温度を測定する本発明にかかる方法について具体的に説明する。図６は、サーモグラフィカメラ冷却箱１を用いて焼成炉１０内の板材Ｐの温度を測定している状態を示す図である。図７は、サーモグラフィカメラ冷却箱１、焼成炉１０および温度測定箇所Ｔの位置関係を示す模式図である。

【0042】

板材Ｐの表面温度を入口１２の側から測定する場合、サーモグラフィカメラ冷却箱１を、焼成炉１０の上流側の外部（焼成炉１０の入口１２付近であって、焼成炉１０に導入される直前の板材Ｐの側方）に配置する。この際、サーモグラフィカメラ６が、入口１２を介して、焼成炉１０の内部下流側における板材Ｐの上面（表面）の温度を測定することができるよう、サーモグラフィカメラ冷却箱１を焼成炉１０に対して斜めに設置する。

【0043】

なお、板材Ｐは、入口１２から焼成炉１０に送り込まれ、自重により下方に若干撓みつつ、焼成炉１０内の複数のラジアントチューブ１１により、例えば、約１０００℃で加熱されながら、複数のラジアントチューブ１１の上方を下流側へ移動し、出口１３から送り出される。焼成炉１０内の雰囲気温度は、例えば、約８００℃となっている。

【0044】

サーモグラフィカメラ冷却箱１の筐体２から蓋２１を取り外した状態で、ケース２２の底壁２２ｂに固定台７を介してサーモグラフィカメラ６を固定した後、蓋２１をケース２２に取り付け、蓋固定ボルトＢ１で固定する。このようにして、サーモグラフィカメラ冷却箱１の筐体２の内部にサーモグラフィカメラ６を配置する。この際、ケース２２の開口部２２ｗは、開閉機構５により閉鎖された状態とする。

【0045】

任意のタイミングで、開閉機構５によりケース２２の開口部２２ｗを開放する。サーモグラフィカメラ６により、開放された開口部２２ｗを介して焼成炉１０内の板材Ｐの温度測定箇所Ｔの表面温度を測定する。測定後、開閉機構５によりケース２２の開口部２２ｗを閉鎖する。（１）開口部２２ｗの開放、（２）温度測定、（３）開口部２２ｗの閉鎖、の（１）～（３）の一連の工程を、任意の時間間隔（例えば、１０分間隔）において繰り返すことにより、板材Ｐの温度の継続的なモニタリングを行う。

【0046】

焼成炉１０の入口１２付近は、焼成炉１０の外部でありながらも比較的高温となっているため、ここに直接サーモグラフィカメラ６を設置すると、熱によるサーモグラフィカメラ６の故障または動作不良に繋がる恐れがある。本実施の形態にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱１によれば、サーモグラフィカメラ６が筐体２の内部に収容されていることから、サーモグラフィカメラ６に対する熱の影響を抑制することができる。

【0047】

したがって、本実施の形態にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱１によれば、焼成炉１０内におけるホーロー鋼板などの板材Ｐの表面温度を、サーモグラフィカメラ６により直接測定することができる。これにより、例えば、製品として光沢度が基準に達しないホーロー鋼板が検出された場合、焼成炉１０、具体的には、ラジアントチューブ１１の異常によるものか否かを素早く判断することができる。

【0048】

例えば、開閉機構５の代わりに開口部２２ｗをガラスなどにより閉鎖して、焼成炉１０から筐体２内部への熱影響を抑制する態様も考えられる。ガラスによって開口部２２ｗを閉鎖した場合、サーモグラフィカメラ６の測定波長がガラスを透過しない。そのため、焼成炉１０からの熱影響を抑制する手段として開口部２２ｗをガラスによって閉鎖することはできない。

【0049】

本実施の形態にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱１においては、撮影（温度測定）のための開口部２２ｗが、開閉機構５により開放および閉鎖可能となっていることから、温度測定時のみ開口部２２ｗを開放し、それ以外の時間においては常に開口部２２ｗを閉鎖することで、開口部２２ｗからの筐体２内部への熱の侵入を最低限とすることができる。開閉機構５は空気圧制御により遠隔操作可能となっているため、作業者は、焼成炉１０から離れた安全な場所から開閉機構５を操作することができる。

【0050】

さらに、本実施の形態にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱１においては、空気流入路３から筐体２の内部に流入した空気が、空気流出路４から流出するようになっていることから、空気により筐体２の内部を常時冷却することができ、サーモグラフィカメラ６に対する熱の影響をさらに抑制することができる。

【0051】

加えて、本実施の形態にかかるサーモグラフィカメラ冷却箱１においては、筐体２の壁の少なくとも一部が二重壁となっており、前記二重壁の内部に蓋側断熱材２１２およびケース側断熱材２２２を有することから、筐体２自体の断熱性能が高く、サーモグラフィカメラ６に対する熱の影響をさらに抑制することができる。

【0052】

［その他の実施の形態］
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。また、例えば、上記実施の形態における各構成要素の形状、材料、配置、サイズ等は、本発明の具体的使用態様によって適宜変更され得る。例えば、上記実施の形態においては、サーモグラフィカメラ冷却箱１は、焼成炉１０内の板材Ｐの温度測定用であったが、本発明のサーモグラフィカメラ冷却箱はこれに限らず、サーモグラフィカメラに対する熱の影響が懸念されるいかなる用途に用いるものであってもよい。

【0053】

また、上記の実施の形態においては、板材Ｐの表面温度は、入口１２の側から測定されていたが、本発明のサーモグラフィカメラ冷却箱１を焼成炉１０の出口１３の側に設けて、出口１３の側から焼成炉１０内の板材Ｐの表面温度を測定してもよい。

【0054】

また、上記実施の形態においては、筐体２の壁の少なくとも一部が二重壁となっているが、本発明のサーモグラフィカメラ冷却箱１はこれに限らず、筐体２の壁に二重壁となる部分が存在しなくてもよい。

【0055】

また、上記実施の形態においては、開閉機構５が、筐体２の前方の外側に配置されているが、本発明のサーモグラフィカメラ冷却箱１はこれに限らず、開閉機構５が筐体２の内側に配置されていてもよい。

【0056】

また、上記実施の形態においては、開閉機構５が、上側エアシリンダ５２ｕおよび下側エアシリンダ５２ｄを有することにより、空気圧制御による遠隔操作が可能となっているが、本発明のサーモグラフィカメラ冷却箱１はこれに限らず、開閉機構５がモータ等により電気的に制御されていてもよい。また、シャッタに接続された紐などを引っ張ること等により、シャッタを移動させて開口部２２ｗを開放および閉鎖する方式を採用してもよい。

【0057】

また、上記実施の形態においては、開閉機構５が作業者により手動で操作されているが、本発明のサーモグラフィカメラ冷却箱１はこれに限らず、所定の時間になったら自動でシャッタを移動させて開口部２２ｗを開放および閉鎖するタイマー制御となっていてもよい。また、サーモグラフィカメラ６により測定されたデータは、サーモグラフィカメラ６内部に収容された記憶媒体に記録されていてもよく、無線で外部に送信されるように構成されていてもよい。

【0058】

また、上記実施の形態の開閉機構５においては、上側シャッタ５１ｕおよび下側シャッタ５１ｄがそれぞれ開口部２２ｗの上半分および下半分を閉鎖可能となっているが、本発明のサーモグラフィカメラ冷却箱１はこれに限らず、開口部２２ｗを閉鎖可能であれば、２つのシャッタが開口部２２ｗの右半分および左半分を閉鎖可能となっていてもよいし、一方のシャッタが閉鎖する開口部２２ｗの部分が、他方のシャッタが閉鎖する開口部２２ｗの部分よりも大きくなっていてもよい。

【0059】

また、上記実施の形態の開閉機構５においては、上側シャッタ５１ｕおよび下側シャッタ５１ｄの移動方向が上下方向となっているが、本発明のサーモグラフィカメラ冷却箱はこれに限らず、各シャッタの移動方向が左右方向であってもよい。また、各シャッタの移動方向は、前壁の広がる方向に沿った方向でなくてもよく、例えば、シャッタの一端が前方に向かって旋回するように開いてもよい。さらに、開口部２２ｗを閉鎖可能である限り、シャッタの数は２つに限られず、１つであっても、３つ以上であってもよい。

【0060】

また、上記実施の形態においては、筐体２の後方の壁が蓋２１となっているが、本発明のサーモグラフィカメラ冷却箱１はこれに限らず、筐体の天壁２２ｔ、底壁２２ｂ、前壁２２ｆ、右側壁２２ｒおよび左側壁２２ｌからなる群より選択される少なくとも１つの壁が蓋となっていてもよい。

【0061】

また、上記実施の形態においては、空気流入路３および空気流出路４が蓋２１に接続されているが、本発明のサーモグラフィカメラ冷却箱１はこれに限らず、筐体２の任意の場所に空気流入路３および空気流出路４が接続されていてもよい。

【0062】

上記実施の形態においては、二股に分かれた導管３１からロッド３２ａ，３２ｂに流入した空気が、孔３２ａｈおよび孔３２ｂｈを介して筐体２の内部に流入するようになっているが、本発明のサーモグラフィカメラ冷却箱１はこれに限らず、導管が二股に分かれておらず、ロッドが１本であってもよい。また、空気流入路３はロッド３２ａ，３２ｂを有していなくてもよい。空気流入路３は、筐体２の内部に空気を流入できるようになっている限り、任意の構成であってよい。同様に、空気流出路４は、筐体２の内部から空気を流出できるようになっている限り、任意の構成であってよい。

【符号の説明】

【0063】

１…サーモグラフィカメラ冷却箱、２…筐体、２１…蓋、２１１…蓋本体、２１１ａ…蓋側包囲部、２１１ｆ…蓋側フランジ部、２１１ｈ…孔、２１２…蓋側断熱材、２１３ａ，２１３ｂ，２１４，２１５…貫通孔、２２…ケース、２２１…ケース本体、２２１ａ…ケース側包囲部、２２１ｆ…ケース側フランジ部、２２１ｆａ…四角筒部、２２１ｆｂ…接続部、２２１ｈ…孔、２２２…ケース側断熱材、２２ｂ…底壁、２２ｆ…前壁、２２ｌ…左側壁、２２ｒ…右側壁、２２ｔ…天壁、２２ｗ…開口部、３…空気流入路、３１…導管、３２ａ，３２ｂ…ロッド、３２ａｈ，３２ｂｈ…孔、３３ａ，３３ｂ…リング、４…空気流出路、４１…導管、４２…サイレンサー、４３…リング、５…開閉機構、５１ｄ…下側シャッタ、５１ｕ…上側シャッタ、５２ｄ…下側エアシリンダ、５２ｕ…上側エアシリンダ、６…サーモグラフィカメラ、７…固定台、７１…台座、７２…治具、７３…スペーサ、８…柱、９…窓、９１…窓蓋、９１ａ…円筒部、９１ｂ…角柱部、９２…リング、１０…焼成炉、１１…ラジアントチューブ、１２…入口、１３…出口、Ｂ１…蓋固定ボルト、Ｂ２…固定台固定ボルト、Ｐ…板材、Ｔ…温度測定箇所

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】