特許 7017935 スライディングノズル装置用のプレート

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-02-01

(45)【発行日】2022-02-09

(54)【発明の名称】スライディングノズル装置用のプレート

(51)【国際特許分類】

   B22D 41/28 20060101AFI20220202BHJP

   B22D 11/10 20060101ALN20220202BHJP

【ＦＩ】

B22D41/28

B22D11/10 340A

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2017562788

(86)(22)【出願日】2017-11-30

(86)【国際出願番号】 JP2017043170

(87)【国際公開番号】W WO2018116784

(87)【国際公開日】2018-06-28

【審査請求日】2020-10-02

(31)【優先権主張番号】P 2016248179

(32)【優先日】2016-12-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000170716

【氏名又は名称】黒崎播磨株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001601

【氏名又は名称】特許業務法人英和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岡田 剛

(72)【発明者】

【氏名】谷 康平

(72)【発明者】

【氏名】神尾 英俊

(72)【発明者】

【氏名】王丸 善太

(72)【発明者】

【氏名】規工川 昭二

(72)【発明者】

【氏名】瓦田 幸司

【審査官】坂口 岳志

(56)【参考文献】

【文献】実開昭５５－１１６７５８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０９－１２２８９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－００５９８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－１９３０８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００２－５０６７３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０８０３８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２２Ｄ １１／１０

Ｂ２２Ｄ ４１／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

摺動面に対し反対側の面（以下「背面」という。）の，プレート摺動方向が短尺側端部を起点とする前記短尺側端部から内孔中心までの長さの２倍の長尺側位置までの範囲内である内孔周囲のダボ部近傍の一部又は全部の領域に，当該背面の他の領域よりもプレートの厚さ方向に突出するように，シート状の耐熱材料が設置されているか，又は，当該プレート本体の厚さが他の領域より厚い領域を備えており，
前記のシート状の耐熱材料が設置されているか，又は，当該プレート本体の厚さが他の領域より厚い領域は，前記プレートの背面側を固定するスライディングノズル装置の金枠の少なくとも一部に接触しており，前記のシート状の耐熱材料が設置されているか，又は，当該プレート本体の厚さが他の領域より厚い領域に，前記金枠との間の，前記摺動面に垂直な方向の圧着力が前記の他の領域よりも強く伝達される，スライディングノズル装置用のプレート。

【請求項2】

前記プレートは，スライディングノズル装置の溶鋼容器側の固定金枠に接して装着される上プレート，及び下方のスライド金枠に接して装着される下プレートのいずれか一方又は両方である，請求項１に記載のスライディングノズル装置用プレート。

【請求項3】

前記のシート状の耐熱材料は，繊維状の無機質材料を成形したシート及び板状の金属質材料のいずれか又はこれらの複層構造物である，請求項１又は請求項２のいずれかに記載のスライディングノズル装置用のプレート。

【請求項4】

前記の他の領域より厚いプレート本体の厚さ，又はシート状の耐熱材料の，前記の他の領域よりも前記プレートの厚さ方向に突出する厚さは，０．１ｍｍ以上１．６ｍｍ以下である，請求項１から請求項３のいずれかに記載のスライディングノズル装置用プレート。

【請求項5】

前記のシート状の耐熱材料は，繊維状の無機質材料を成形したシート及び板状の金属質材料のいずれか又はこれらの複層構造物である他のシート状の耐熱材料の表面に重ねて設置されている，請求項１から請求項４のいずれかに記載のスライディングノズル装置用プレート。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は，溶融金属容器から溶融金属を排出する際の流量を制御するスライディングノズル装置に使用されるプレートの構造に関する。

【背景技術】

【0002】

スライディングノズル装置用のプレート（以下，単に「プレート」ともいう。）は，溶融金属を排出するための内孔を有する板状の構造体である。また，スライディングノズル装置は，２枚又は３枚の独立したプレートを相対的に摺動させて，各プレートの内孔が重なって生じる開孔部分の面積を変えることにより溶融金属の流量を制御する。

【0003】

プレートは，その内孔付近が溶融金属の融点以上の高温に曝され，また，繰り返して使用されるので前記高温域と大気温度域の間で，大きな温度変化を受ける等，耐火材料にとって苛酷な条件で使用される。また，プレートはスライディングノズル装置の金枠に固定され，プレートの摺動面間から溶融金属漏れ（以下「地金差し」又は「漏鋼」という。）が生じないように，摺動面間には，プレート相互を圧着する方向（以下「縦方向」ともいう。）の高い圧力が負荷される（以下，この圧力を「面圧」ともいう。）。
この面圧に関しては，例えば特許文献１に，プレートれんが裏面及びプレートれんがを装着する金枠のわずかな凸凹を吸収してより密着性を良くすることなどのために，裏面クッション材（クッション材＋金属製薄板又は多層式金属製薄板も含む）をプレート外形以上の大きさ，すなわちプレート背面全体に取り付けることが示されている。

【0004】

このようなプレートには，使用中ないし使用後にさまざまな亀裂，摺動面の損傷や摺動面間の開き等が生じて，プレートの耐用性の低下や摺動面間への地金差し等の問題が生じている。中でも摺動面間への地金差しの問題は，大規模な漏鋼事故に繋がる危険性が潜む重大な問題である。
この摺動面間への地金差しは，内孔エッジ部の膨れないしは欠け，摺動面の摩耗・化学的侵蝕・酸化等に起因した損傷による摺動面間での隙間発生が原因として指摘されている。

【0005】

このような摺動面間の損傷の対策の一つとして，例えば特許文献２には，内孔エッジ部の膨れないしは欠けを，その内孔を溶鋼が通過することに伴う熱膨張が原因であるとして，プレートれんがの摺動面側の内孔のエッジ部に，ノズル孔（内孔）を囲むようにプレートれんがの厚みの０．１％～２％の深さの凹面を設けることが提案されている。この凹面によって、熱膨張によって発生するプレートれんがの反りによる圧縮応力が緩和され，摺動面ストローク部位の摩耗とノズル孔エッジ部の欠けを軽減することができるとされている。
特許文献３には，窒化珪素鉄０．１～５０ｗｔ％、残部が耐火材料及び炭素材料を主材とした配合物を成形したプレート耐火物が提案されている。この窒化珪素鉄により，プレートの耐酸化性を向上させ，酸化による摺動面の損傷を軽減することができるとされている。

【0006】

プレートは，このような面圧に加え，前記縦方向に対し垂直の方向（以下「横方向」ともいう。）からも締め付けて固定する。この横方向の固定は，プレート平面形状の四隅付近を対角線上に押しつける方法が一般的である。しかし，２枚又は３枚のプレート間でこの横方向の位置がずれた場合，各プレートの内孔エッジ部のずれた部分で欠けが生じ易くなり，ひいては摺動面間の損傷の一原因となる。
このずれ防止対策として，特許文献４にはプレート背面側の吐出口（本発明でいう「内孔」に相当。）の近傍に，吐出口と同心円の凸状部を形成して，フレーム（本発明でいう「金枠」に相当。）に形成した凹部に嵌合させてセンタ合わせを行う（すなわち正確な位置に設置する）ことが示されている。
なお，この特許文献４の凸状部はリブを折り曲げて形成したもので，前記縦方向（面圧付加側）には圧力（面圧）を及ぼすものではない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開平２－１６９１７５号公報

【文献】特開平１１－５７９８９号公報

【文献】特開平２－１０８４５６号公報

【文献】特許第４４４６５９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

これらの特許文献に示されている原因と対策は，一部の実操業においては個別に有効性は確認されている。しかしながら，本発明者らが詳細に検討したところ、プレートの摺動面間への地金差し現象は，必ずしも摺動面の何らかの損傷ないしはそれに伴う隙間の発生によらずに生じる形態があることがわかった。すなわち摺動面間への地金差し現象は，摺動面の損傷を主たる原因とする前記の特許文献の対策では解決できない形態があることがわかった。

【0009】

本発明が解決しようとする課題は，摺動面の何らかの損傷ないしはそれに伴う隙間の発生によらない形態の，プレートの摺動面間への地金差しの発生を抑制又は軽減することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は，次の１から５に記載のスライディングノズル装置用のプレートである。
１．
摺動面に対し反対側の面（以下「背面」という。）の，プレート摺動方向が短尺側端部を起点とする前記短尺側端部から内孔中心までの長さの２倍の長尺側位置までの範囲内である内孔周囲のダボ部近傍の一部又は全部の領域に，当該背面の他の平面部よりもプレートの厚さ方向に突出するように，シート状の耐熱材料が設置されているか，又は，当該プレート本体の厚さが他の領域より厚い領域を備えており，
前記のシート状の耐熱材料が設置されているか，又は，当該プレート本体の厚さが他の領域より厚い領域は，前記プレートの背面側を固定するスライディングノズル装置の金枠の少なくとも一部に接触しており，前記のシート状の耐熱材料が設置されているか，又は，当該プレート本体の厚さが他の領域より厚い領域に，前記金枠との間の，前記摺動面に垂直な方向の圧着力が前記の他の領域よりも強く伝達される，スライディングノズル装置用のプレート。
２．
前記プレートは，スライディングノズル装置の溶鋼容器側の固定金枠に接して装着される上プレート，及び下方のスライド金枠に接して装着される下プレートのいずれか一方又は両方である，前記１に記載のスライディングノズル装置用プレート。
３．
前記のシート状の耐熱材料は，繊維状の無機質材料を成形したシート及び板状の金属質材料のいずれか又はこれらの複層構造物である，前記１又は前記２のいずれかに記載のスライディングノズル装置用のプレート。
４．
前記の他の領域より厚いプレート本体の厚さ，又はシート状の耐熱材料の，前記の他の領域よりも前記プレートの厚さ方向に突出する厚さは，０．１ｍｍ以上１．６ｍｍ以下である，前記１から前記３のいずれかに記載のスライディングノズル装置用プレート。
５．
前記のシート状の耐熱材料は，繊維状の無機質材料を成形したシート及び板状の金属質材料のいずれか又はこれらの複層構造物である他のシート状の耐熱材料の表面に重ねて設置されている，前記１から前記４のいずれかに記載のスライディングノズル装置用プレート。

【0011】

以下，詳細に説明する。

【0012】

特許文献２では，溶鋼が通過する内孔面が最も温度が高くなってプレートの膨張も大きくなるので，上下方向にも突出する傾向（現象）になることから，プレートの摺動面の内孔近傍を窪ませて，前記現象を抑制しようとする。しかし，実際にそのような現象が観られる場合があるものの，逆に上下プレートの端部が強く接触して中央付近（内孔付近）の摺動面間が開く場合があることを，本発明者らは発見した。これらのどちらの現象が生じるか，またその程度は，特にプレートの摺動方向（長手方向）の固定の程度，プレートの摺動方向（長手方向）の長さ，厚さ，プレートの物性，プレート上下のノズル等の固定構造等の複数の要素が相互に関係したバランスによるものと考えられるが，中央付近が反る場合は，内孔付近の開きが最大になるように発生し易い。
前述の通りプレートの摺動面間には，摺動面に対して垂直方向の圧力，いわゆる面圧を付加した状態で使用される。しかし，一般にプレートの背面には亀裂防止等の目的からこの面圧を分散させるようにクッション材や鉄板等を設置することが多く，また熱間での使用中にはこれらのクッション材や鉄板等が収縮し，変形する等のさまざまな要因により，面圧付加方向の寸法変動が生じ易く，これもプレートの長手方向の反りの一因となる。

【0013】

本発明は，このような反りに対して，プレートの背面においてダボ部近傍の平面部を他の平面部よりも摺動面に対して垂直方向に突出させることで，少なくとも内孔付近の摺動面の開きを矯正する，すなわち隙間を減少させる。この矯正のための具体的な構成として本発明では， 内孔周囲のダボ部近傍の一部又は全部の領域に，当該背面の他の平面部よりもプレートの厚さ方向（垂直方向）に突出するように，シート状の耐熱材料を設置するか，又は，前記領域の当該プレート本体の厚さを他の領域より厚くする。
さらに，前記のシート状の耐熱材料が設置されているか，又は，当該プレート本体の厚さが他の領域より厚い領域は，上プレートの背面側を固定するスライディングノズル装置の上方の固定金枠，及び下プレートの背面側を固定する下方のスライド金枠のいずれか一方又は両方の少なくとも一部に接触している。このように接触することで，前記摺動面に垂直な方向のプレートの背面側のシート状の耐熱材料面又はプレート本体の厚さが他の領域より厚い面と前記金枠との間の隙間を形成しないようにし，又は圧着力を前記ダボ部近傍以外の領域よりも強く伝達する。

【発明の効果】

【0014】

本発明により，摺動面の何らかの損傷ないしはそれに伴う隙間の発生によらない形態の，プレートの摺動面間への地金差しの発生を抑制又は軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1A】本発明のプレートの一例であって，シート状の耐熱材料をダボ部近傍の対象領域全体に貼付した場合を示すイメージ図で，（ａ）は平面イメージ，（ｂ）は断面イメージである。

【図1B】図１Ａと同じ領域のプレート本体を厚くした場合の平面イメージである。

【図1C】内孔中心に，かつ摺動方向に対し直角方向に対称の位置に一対のシート状の耐熱材料を貼付した場合又はプレート本体を厚くした場合（プレートの幅方向端部の外形に合わせて，少なくとも内孔幅をプレート幅方向に覆う領域にシート状の耐熱材料を貼付した場合又はプレート本体を厚くした場合でもある）の，平面イメージである。

【図1D】内孔中心に，かつ摺動方向に対し平行方向に対称の位置に一対のシート状の耐熱材料を貼付した場合又はプレート本体を厚くした場合の，平面イメージである。

【図1E】はダボ部周囲に，シート状の耐熱材料を貼付した場合又はプレート本体を厚くした場合の，平面イメージである。

【図2】従来のプレートの例を示すイメージ図で，（ａ）は平面イメージ，（ｂ）は断面イメージである。

【図3】プレートをスライディングノズル装置にセットした状態（スライド金枠を開いて摺動面側から観た状態）の例を示すイメージ図である。

【図4】実験例Ａの，センサーシートによる面圧とプレート摺動面間の圧力分布を調査した実験において，センサーシートのセット場所を示すイメージ図である。

【図5】前記実験例Ａの実験結果を示し，（ａ）は前記センサーシートにて検知した圧力分布をプレートの摺動面から観た測定結果，（ｂ）は前記（ａ）中の番号の測定点ごとの面圧の大小と圧力の関係を示すグラフである。

【図6】シート状の耐熱材料が過度に厚く設置された場合に発生する亀裂の例を示すイメージ図である。

【図7】実験例Ｂの，感圧紙によるプレート摺動面間の圧力分布を調査した実験において，（ａ）は感圧紙のセット場所を示すイメージ図，（ｂ）は感圧紙に現れた面圧分布を示す図（写真）である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

プレートの摺動面間への地金差しはプレートの内孔周囲に発生するので，その内孔周囲の隙間発生を抑止することが重要である。この内孔周囲の摺動面を垂直方向に押しつける圧力は、本発明者らの実験等により、プレート全体にかかる垂直方向の圧力（面圧）を上げても低位である場合があることが判明した。

【0017】

そこで本発明では、内孔周囲に圧力（面圧）を集中的に作用させるために，プレート背面のダボ部近傍の一部又は全部の領域に，第１の手段として，当該背面の他の平面部よりもプレートの厚さ方向に突出するようにシート状の耐熱材料を設置する。より具体的には，シート状の耐熱材料は，プレートを装着する金枠（上プレートの場合は固定金枠（図３の符号１０），下プレートの場合はスライド金枠（図３の符号１１））の少なくとも一部に接触して摺動面に垂直な方向の圧着力を伝達することができる位置に設置する。すなわち，シート状の断熱材料は，前記金枠との間の前記圧着力をダボ部近傍以外の領域よりも強く伝達するように設置する。なお，このシート状の耐熱材料は，その使用時の温度で保形性を維持できる程度の耐熱性を備えていればよい。

【0018】

ここで，「ダボ部」とは，内孔周囲の凸状部（例えば図１Ａの符号２ａ部分）とこの凸状部に嵌合する上ノズル，下ノズル等の他のノズルがプレートの背面に接する部分（例えば図１Ａの符号２ｂ部分）とを合わせた部分のことをいう。

【0019】

また，前記のダボ部近傍の領域とは，プレート摺動方向が短尺側端部を起点とする前記短尺側端部から内孔中心までの長さ（図１Ａ（ａ）のＬｓ）の２倍の長尺側位置までの範囲内，プレート幅方向が前記摺動方向側範囲の全域の範囲内，すなわち図１Ａ（ａ）の斜線部分のことをいう。

【0020】

このダボ部近傍の領域においてプレート摺動方向の最大領域は，例えば上下２枚のプレートから構成されるスライディングノズル装置ではその鋳造中に重なる部分の長尺側の最長部分が，相対するプレートの短尺側端部であることによる。すなわち，この摺動方向の短尺側端部を超えた長尺側領域には，相対するプレートが存在しない場合が生じることになり，このような部分でプレート厚さ方向に加圧すると，その摺動方向の反対側で摺動面を開く方向に作用するので，それを避けるためである。なお，前記の短尺側とはプレートの内孔を基準として短尺側をいい，長尺側とはプレートの内孔を基準として長尺側をいう（図１Ａ（ａ）参照）。

【0021】

シート状の耐熱材料は，前記のダボ部近傍の領域の少なくとも一部の領域（ダボ部近傍の一部又は全部の領域）に設置する。
例えば，（１）摺動方向に直角方向，すなわち内孔中心をプレート幅方向に通過する仮想線上のプレート両端部付近にのみ対称（２箇所）に設置してもよい（図１Ｃ参照）。また，（２）内孔中心をプレート摺動方向に通過する仮想線上のプレート両端部付近にのみ対称（２箇所）に設置してもよい（図１Ｄ参照）。
その他この領域は，（３）ダボ部周囲のリング状の領域（図１Ｅ，図７参照），（４）プレートの幅方向端部の外形に合わせて，少なくとも内孔幅をプレート幅方向に覆う領域（図１Ｃ参照），又は（５）前記のダボ部近傍の全領域（図１Ａ（ａ）の斜線部分）とすることができる。
内孔付近に亀裂が生じやすい条件等の場合には，面圧を内孔付近に集中的に作用させつつも局部に集中することを避けて，より均等に分散させるために，前記（４）又は（５）の領域を選択することが好ましい。

【0022】

なお，前記のダボ部近傍の領域においてプレート摺動方向の最も外側付近に設置する場合は，少なくともダボ部の外形位置から連続するように設置することが好ましい。

【0023】

また，プレート背面に他の可縮性のあるシート状の耐熱材料（例えば図１Ａのセラミックシート４）や鉄板（例えば図１Ａの鉄板５）といった「他のシート状の耐熱材料」が存在する場合は，本発明のシート状の耐熱材料は，「他のシート状の耐熱材料」の表面に重ねて設置するか，重ねない場合は「他のシート状の耐熱材料」の高さ以上の高さになるように設置する。

【0024】

これらシート状の耐熱材料を設置するほか，第２の手段として，前記のシート状の耐熱材料を設置する領域の当該プレート本体の厚さを他の領域より厚くすることができる。
この場合，この本体の厚さが他の領域よりも厚い領域には，シート状の耐熱材料又はセラミックシート（他のシート状の耐熱材料）をさらに貼付してもよいが，貼付しなくてもよい。面圧付加時の応力分散効果ないし亀裂抑制のためには，さらにこれらシートを１層以上貼付することが好ましい。
なお，この第２の手段としての当該プレート本体の厚さを他の領域より厚くするには，プレートを成形する際に，厚さに応じて金型の成形面の高さを変える，成形後に加工する，等の方法を採ることができる。

【0025】

ここで，他の可縮性のあるシート状の耐熱材料があってその表面に本発明のシート状の耐熱材料を重ねて設置する場合，前記の他の可縮性のあるシート状の耐熱材料が仮に全領域で最大可縮代まで収縮した際は，重ねた本発明のシート状の耐熱材料は他の可縮性のあるシート状の耐熱材料の周囲よりも突出することになる。しかし，重ねた本発明のシート状の耐熱材料の設置部分が小さい場合は，周囲が完全に収縮せずに広い領域で圧着力を分散して，重ねた本発明のシート状の耐熱材料の突出による効果を減殺する可能性がある。そこで，重ねた本発明のシート状の耐熱材料の厚さは，他のシート状の耐熱材料の可縮代より大きくすることが，より好ましい。

【0026】

本発明においてシート状の耐熱材料は，主として繊維状の無機質材料を成形したシート及び板状の金属質材料のいずれか又はこれらの複層構造物が使用できる。しかし，反りを矯正し隙間の発生を抑制するためには，可縮性がないか，できるだけ可縮性が小さい材料であることが好ましく，例えば少なくとも操業時の当該シート状の耐熱材料を設置する場所での想定温度以上で残存する程度の耐熱性を備えた，耐火物，金属等の単層又は複層構造物であることが好ましい。

【0027】

このシート状の耐熱材料を設置するか又は本体を厚くすることでプレート背面の他の平面部よりも垂直方向に突出する，この対象領域の厚さは，個別の形状，プレート自体若しくはシート状の耐熱材料の特性，重ねて設置する場合の他のシート状の耐熱材料の特性又は温度，時間等の操業条件等の個別の条件に応じて最適化すればよい。このシート状の耐熱材料の厚さに関し本発明者らは，まず変形による最大の撓み代は面圧が最大のときに約０．３ｍｍ程度，面圧が低減するのにしたがって低減して約０．１ｍｍ程度になること，さらには装置側の金物等の変形やセット状態等によってはこれら撓み代はさらに大きくなって最大で上下プレートの撓みを合計して１．６ｍｍ程度になる可能性があることを，下記実験と同様な条件でのシミュレーション及び実操業によって確認した。なお，「合計して」とは複数のプレート（例えば上下プレート）の各々の撓み寸法を合算したもの，謂い換えれば，各々のプレートの厚くする部分の厚さが異なっていても，それら複数のプレートの厚い領域の増加厚さ（突出する厚さ）の合計という意味である。
すなわち，一の個々のプレートの変形やセット状態がそれぞれ異なっていて，撓み程度も異なる場合には，他のプレートで増厚（突出する厚さ）の程度を調整することで，プレート間に隙間が発生することを抑制ないしは防止することが可能となる。

【0028】

また，プレート背面に例えば約２０％の可縮性がある他のシート状の耐熱材料とその表面に可縮性が殆ど無い鉄板が存在する一般的な構造において，本発明のシート状の耐熱材料を重ねて設置することを想定した実験結果（後記）から，シート状の耐熱材料の最小厚さは約０．１ｍｍ以上であることが好ましいことを確認した。

【0029】

一方，同実験において，シート状の耐熱材料の最大厚さは約１．６ｍｍ以下程度であればよいことを確認した。すなわちこの厚さ１．６ｍｍは，厚さ約３ｍｍ（可縮代約０．５ｍｍ）の他のシートとその上の厚さ約０．２４ｍｍの鉄板の上に重ねてシート状の耐熱材料を設置した場合の実験結果による，プレート幅方向の亀裂が生じないと考えられる限界厚さである。この場合の条件下では，厚さが１．６ｍｍを超えると、プレートが最表面のシート状の耐熱材料を支点とする「てこ」のように，摺動方向の両端部に隙間が生じ易くなり，すなわち凸状部が過度となって，プレートの幅方向に図６に示すような異常亀裂が発生する虞がある。ただし，異なる条件下，例えば金枠の変形が大きい，若しくはプレートの摺動面方向が大きく傾くような設置をされる場合，又はプレート厚さが大きい場合等では，厚さが１．６ｍｍを超えることも許容されることがある。

【0030】

これらの厚い領域は，それ以外の領域に対して相対的に厚くすればよいので，他のシート状の耐熱材料等が貼付される場合も，厚い領域とそれ以外の領域とでそれら貼付厚さが同じであれば，それらシート状の耐熱材料等の厚さを考慮することなく前述のように相対的な厚さを調整すればよい。しかし，厚くする領域とそれ以外の領域でシート状の耐熱材料等の厚さやその可縮性が異なる場合もあるので，そのような場合には，０．１ｍｍ～１．６ｍｍの範囲で調整すればよい。
また，シート状の耐熱材料等の可縮性の大きさに応じて，厚くする領域の増厚程度を調整する，すなわち可縮性が大きい程増厚程度を大きくしてもよい。

【0031】

なお、図１Ａ～Ｅの例では内孔１及びダボ部の外形はいずれも円形であるが，これらの形状は円形には限定されず、例えば楕円形でもよい。

【実施例】

【0032】

本発明の実施例を実験結果により説明する。

【0033】

［実験例Ａ］
実験例Ａは，従来技術すなわち本発明の「シート状の耐熱材料」を設置していない状態のプレート摺動面間の隙間に関する状態を，摺動面間にかかる圧力の違いにより観察した実験例である。

【0034】

実験には，図４にイメージを示すように，上中下３枚のプレートから構成される実際のスライディングノズル装置を用い，プレート摺動面間にセンサーシートを設置して面圧を変化させて付加し，部位別面圧の違いを測定した。

【0035】

形状，圧力等の実験条件は，次の通りである。
プレートの形状は，長辺（摺動方向の長さ）：約４１４ｍｍ，短辺（長辺に垂直方向（幅方向）の長さ）：約２０９ｍｍ，平面部の厚さ：約３５ｍｍ（上下プレート），約４０ｍｍ（中プレート），内孔径：７５ｍｍφ，プレートの材質は，Ａｌ_２Ｏ_３が約７５質量％，ＺｒＯ_２が約１０質量％，炭素が約５質量％の耐火物を選択し，その物性は，音速弾性率４０ＧＰａ，室温曲げ強さ１３ＭＰａである。プレート固定はエッジ四隅からの押さえ金物と固定ボルトによる固定で締付けトルク２０Ｎ・ｍとし，面圧は総荷重６ｔｆ弱まで段階的に付加した。

【0036】

なお，この実験は室温において行った。操業すなわち実際に使用され，摺動面間への地金差しが発生するのは例えば温度１５００℃程度の溶鋼が内孔を通過する条件であるが，この実験のような室温における傾向は実操業においても同じ傾向になる（一旦湾曲した場合は，温度上昇と共に耐火物が膨張する等により，高温度になっても反対方向に湾曲することも湾曲の程度が小さくなることもない）ので，摺動面間の隙間が縮小することもなく，室温での実験結果は実操業での傾向を評価する手段とし得る。

【0037】

図５（ａ）にセンサーシートにて検知した圧力分布をプレートの摺動面から観た測定結果を，図５（ｂ）に前記図５（ａ）中の番号の測定点ごとの面圧の大小と圧力の関係を示す。

【0038】

図５（ｂ）に示す通り，中央付近の圧力が外側よりも低く，その差は面圧が大きくなる程比例的に拡大することがわかる。すなわち，内孔を中心とする中央付近は総荷重を増大させるも面圧上昇には寄与しないこと示唆している。内孔部分は空間であり，しかも中央付近に存在することから，構造体としてのプレートの中では最も変形し易い場所であることがわかる。

【0039】

［実験例Ｂ］
実験例Ｂは，本発明の「シート状の断熱材料」を上下両方のプレートのダボ部周囲に設置したときの摺動面間の圧力への効果を観察した例である。実験には，図７にイメージを示すように，上下２枚のプレートから構成される実際のスライディングノズル装置を用い，プレート摺動面間に感圧紙を設置して一定面圧（６ｔｆ）を付加し，加圧状態を比較した。
形状等の実験条件は，実験例Ａと同様である。

【0040】

比較例１は，０．５ｍｍ（２０％）程度の可縮代を有する厚さ約３ｍｍの他のシートとその上に０．２４ｍｍの鉄板を，ダボ部を除くプレート背面のほぼ全面に設置しており，本発明の「シート状の断熱材料」をダボ部周囲のみには設置していない例である。

【0041】

実施例１は，前記の他のシートとその上の０．２４ｍｍの鉄板をダボ部を除くプレート背面のほぼ全面に設置した（この部分は比較例１と同じ）上に，内径１７０ｍｍφ－外径１９０ｍｍφのリング状の０．２４ｍｍの鉄板を内孔を中心とする円形領域に設置した例である（図７（ａ）参照）。
実施例２は，実施例１と同じ構造，領域に，「シート状の断熱材料」としての０．５ｍｍ厚さの鉄板を設置した例である（図７（ａ）参照）。

【0042】

実験の結果を図７（ｂ）に示す。この図７（ｂ）は感圧紙に現れた面圧分布を示す図（写真）であるが，色が濃いほど圧力が高く，色が薄いほど圧力が低いことを示す。
いずれの例も内孔付近に近づくほど圧力が低くなる傾向を示したが，実施例が比較例よりも全体的に色が濃く，内孔付近では色が薄い部分の領域が狭く，かつ色が濃い傾向になっていると共に内孔の輪郭も観察することができる。また実施例２が実施例１よりもさらに色が濃くなっていて，すなわち圧力がより高くなっていたことがわかる。この結果から，実施例１，実施例２共に内孔周辺すなわちダボ部近傍には比較例よりも高い圧力がかかっており，かつ，隙間がなかったことがわかる。

【0043】

［実験例Ｃ］
実験例Ｃは，実操業において，前述実験例Ｂの比較例１，実施例１（上下両方のプレートに０．２４ｍｍ（合計して０．４８ｍｍ）の鉄板），実施例２（上下両方のプレートに０．５ｍｍ（合計して１ｍｍ）の鉄板），並びに鉄板の厚さを変えた実施例３（上下両方のプレートに０．１ｍｍ（合計して０．２ｍｍ）の鉄板），実施例４（上下両方のプレートに０．８ｍｍ（合計して１．６ｍｍ）の鉄板），実施例５（上下一方のプレートにのみ０．１ｍｍの鉄板）をダボ部周囲に設置したときの摺動面間への地金差し抑制効果を観察した例である。
形状等の実験条件は，実験例Ａ，Ｂと同様である。
実施例１，実施例２，実施例３，実施例４，実施例５はいずれも地金差しがなく，またプレートに顕著な又は特異な損傷も生じなかった。
比較例１では摺動面間のダボ周辺の一部に地金が侵入した。

【符号の説明】

【0044】

１ 内孔
２ａ 凸状部（ダボ部の一部）
２ｂ 凸状部に嵌合する上ノズル，下ノズル等の他のノズルがプレートの背面に接する部分（ダボ部の一部）
３ シート状の耐熱材料
４ セラミックシート（他のシート状の耐熱材料）
５ 鉄板（他のシート状の耐熱材料）
６ フープ
１０ 固定金枠
１１ スライド金枠
１２ プレート本体

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図1D】

【図1E】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】