JP2000051937A - 薄鋼板への欠陥マーキング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な方法により、かつ、後工程で人間が判
別可能な、欠陥種別ごとのマーキングを可能とする。 【解決手段】 投光器４によりレーザ光等を薄鋼板１の
上に投光する。薄鋼板１表面で反射された光は、受光器
５で受光され、データ処理装置６によって欠陥の検出が
行われる。データ処理の結果は制御装置７に入力されて
処理され、表示装置１０によりオペレータに知らされる
と共にレコーダ１１に記録される。欠陥の信号は、メジ
ャリングロール８に結合されたパルス発信器９からのパ
ルスに同期してトラッキングされ、マーキング装置１２
により、欠陥が存在する部分にマーキングが施される。
マーキング装置として、異なった色をマーキングするも
のを複数設け、検出された欠陥の種別に応じてマーキン
グの色を変えるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、薄鋼板の表面又は
内部に存在する欠陥を、光学的方法、又は超音波法等に
より検出し、その欠陥の存在する薄鋼板表面にマーキン
グを施す方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】薄鋼板の表面には、へげ、ガウジ、スリ
バー、押疵、擦り疵等、製鋼プロセス、圧延プロセスに
起因する種々の表面欠陥が存在する。又、鋼板内部に
は、ラミネーション等の内部欠陥が存在する。これら表
面欠陥、内部欠陥は、製品の強度及び表面性状に影響を
及ぼすので、最終製品として使用する前に、欠陥のある
部分を除去する必要がある。

【０００３】このために、鋼板の精整ラインにおいて、
薄鋼板の表面欠陥、内部欠陥を検出し、欠陥のある部分
にマーキングを施し、さらに後の工程において欠陥部分
を除去することが行われている。表面欠陥のうち、へ
げ、ガウジ、スリバー等は光を吸収し、押疵、擦り疵等
は光を乱反射する。よって、表面欠陥の検出は、これら
の性質を利用して光学的に行われるのが一般的である。
又、鋼板内部欠陥のうち、ラミネーション等の検出に
は、板波超音波探傷装置が使用されるのが一般的であ
る。

【０００４】これらのうち、表面欠陥を検出して有疵部
にマーキングを施す技術の一例が、特開平４ー２９１１
３８号公報に開示されている。これらの技術の概要を図
４に示す。図４において、１は薄鋼板、２は巻き取りリ
ールである。３は表面欠陥検出器であり、投光器４、受
光器５、データ処理装置６等からなるものである。７
は、欠陥の表示、記録、マーキング等を制御する制御装
置、８はメジャリングロール、９はメジャリングロール
８に結合されたパルス発信器、１０は欠陥の表示装置、
１１はレコーダ、１２はマーキング装置、１３はデータ
処理装置から出力される欠陥信号を示すＣＲＴ、１４は
トラッキングの起点を示す光電管装置である。

【０００５】投光器４によりレーザ光等を薄鋼板１の上
に投光する。薄鋼板１表面で反射された光は、受光器５
で受光され、データ処理装置６によって欠陥の検出が行
われる。データ処理の結果は制御装置７に入力されて処
理され、表示装置１０によりオペレータに知らされると
共にレコーダ１１に記録される。欠陥の信号は、パルス
発信器９からのパルスに同期してトラッキングされ、マ
ーキング装置１２により、欠陥が存在する部分にマーキ
ングが施される。

【０００６】薄鋼板１にマーキングを施す方法として
は、薄鋼板１に機械的なマーキング（擦り疵等）を施す
方法、顔料を吹き付ける方法、油性インクを塗布する方
法等がある。そのマーキング装置の例として、特開昭６
３−１８０３２３号公報に記載されているものを図５に
示す。製缶用金属コイル薄板２１の矢印Ａで示す進行方
向と直角に、螺軸２２を持つＸテーブル２３が配設さ
れ、この螺軸２２には追従装置２４ａが矢印Ｂで示すよ
うに左右に移動可能に取り付けられている。この螺軸２
２の一端には、駆動用の直流モータ２５が取り付けら
れ、この直流モータ２５は、ＤＣサーボドライバ回路を
介してコントローラ回路の入出力装置に接続されてい
る。

【０００７】上記Ｘテーブル２３上の追従装置２４ａに
は、インクジェット装置２４と共に、移動する製缶用金
属コイル鋼板２１の端２１ａを検出するためのＣＣＤカ
メラからなるイメージセンサ２６及びリトラクタ用エア
シリンダ２７が配設され、このイメージセンサ２６は、
イメージセンサコントロール回路を介してコントローラ
回路の入力装置に接続されている。インクジェット装置
２４は、インクジェットコントローラ回路を介してコン
トローラ回路の入力装置に接続されている。そして、イ
メージセンサ２６用の光源２８が、イメージセンサ２６
と製缶用金属コイル鋼板２１を挟んで対向する位置に配
設されている。

【０００８】Ｘテーブル２３はブロック２９に取り付け
られ、このブロック２９は、横枠３０のアリ溝３１に嵌
入して左右に移動できるように取り付けられている。そ
して、ブロック３０には、一端にハンドル３２を有する
螺軸３３が取り付けられているので、ハンドル３２を操
作することによって、製缶用金属コイル薄板２１の端２
１ａに対するインクジェット装置２４の最初の位置設定
が容易にできるようになっている。

【０００９】製缶用金属コイル薄板２１の端２１ａは、
イメージセンサ２６で検出され、コントローラ回路にお
いて設定値との比較演算をして移動距離を算出し、直流
モータ２５を駆動してＸテーブル２３の位置を制御し、
インクジェット装置２４を製缶用金属コイル薄板２１の
蛇行に合わせて追従し移動させるようになっている。

【００１０】リトラクト用エアシリンダ２７は、製缶用
金属コイル薄板２１のジョイント部分が通過するとき
や、製缶用金属コイル薄板２１に張力が無くなって製缶
用金属コイル薄板２１が撓んだ場合に、インクジェット
装置２４を上方に避難させるためのものである。

【００１１】インクジェット装置２４により製缶用金属
コイル薄板２１の表面に付けられるマークの例を図６に
示す。マークはドット列から構成される。すなわち、欠
陥表示用のドットマーク４１は、製缶用金属コイル薄板
２１の端２１ａから１mmのスペースが設けられ、ドット
径0.2〜0.3mmのものが幅２mmの中に５列にバーコード状
に配列して付けられる。例えば、製缶用金属コイル薄板
２１を幅方向に１６区分して、各区分ごとに欠陥部の表
示を行う場合には、製缶用金属コイル薄板１の進行方向
に長さが１７mmを１単位としてドットパターンが構成さ
れる。

【００１２】このうち、最初の１列と最後の１列のドッ
ト列は等間隔のコントロールマークであり、第２列から
第１７列までが、各幅区分ごとの欠陥データを示す。欠
陥データは５つのドットで示されるため、２⁵＝３２種
類の情報を表すことができる。たとえば、幅の第２区分
に擦り疵が検出されると、コントロールマークと共に、
第３列目に、擦り疵に対応する５ドットのデータが、イ
ンクジェット装置８によりマーキングされる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、薄
鋼板の欠陥が検出された場合、特開平４ー２９１１３８
号公報に開示されているように、欠陥の存在のみを薄鋼
板の対応位置にマーキングするのが一般的であった。特
開昭６３−１８０３２３号公報に記載されている方法に
よれば、欠陥の存在する幅方向の位置と共に、そこ欠陥
の種類等の情報をも同時にマーキングできるが、マーキ
ングされるマークが微少なものであるため、後工程で人
間が判読するのが困難であり、かつ複雑で高価な設備を
必要とするという問題点を有している。

【００１４】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、簡単な方法により、かつ、後工程で人間が判別
可能な、欠陥種別ごとのマーキングを可能とすることを
課題とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の第１の手段は、薄鋼板の表面又は内部に存在する欠陥
を検出し、欠陥の存在する薄鋼板表面にマーキングを行
う方法であって、欠陥の種別、等級毎にマーキングの色
を変えることを特徴とする薄鋼板への欠陥マーキング方
法（請求項１）である。

【００１６】本手段においては、欠陥の種別、等級毎に
マーキングの色を変えているので、後工程において、人
間が簡単に欠陥の種別を判読可能であり、欠陥の種別に
対応したアクションをとることができる。

【００１７】前記課題を解決するための第２の手段は、
薄鋼板の表面又は内部に存在する欠陥を検出し、欠陥の
存在する薄鋼板表面にマーキングを行う方法であって、
欠陥の種別、等級毎にマーキングの線種を変えることを
特徴とする薄鋼板への欠陥マーキング方法（請求項２）
である。

【００１８】本手段においては、欠陥の種別、等級毎に
マーキングの線の種類（点線、一点鎖線等）を変えてい
るので、後工程において、人間が簡単に欠陥の種別を判
読可能であり、欠陥の種別に対応したアクションをとる
ことができる。

【００１９】前記課題を解決するための第３の手段は、
薄鋼板の表面又は内部に存在する欠陥を検出し、欠陥の
存在する薄鋼板表面にマーキングを行う方法であって、
重欠陥と軽欠陥とで、マーキングの大きさを変えること
を特徴とする薄鋼板への欠陥マーキング方法（請求項
３）である。

【００２０】本手段においては、重欠陥と軽欠陥とでマ
ーキングの大きさを変えている（たとえば重欠陥の場合
大きく、軽欠陥の場合小さくする）ので、後工程におい
て、人間が簡単に欠陥の程度を判読可能であり、欠陥の
程度に対応したアクションをとることができる。

【００２１】前記課題を解決するための第４の手段は、
薄鋼板の表面又は内部に存在する欠陥を検出し、欠陥の
存在する薄鋼板表面にマーキングを行う方法であって、
連続欠陥が存在する場合、その開始点と終了点に、異な
るマーキングを行うことを特徴とする薄鋼板への欠陥マ
ーキング方法（請求項４）である。

【００２２】欠陥の中には、擦り疵やロールマーク等、
ある程度の板長に亙って連続する欠陥がある。このよう
な場合、疵の存在する部分全体にマーキングを施すと、
マーキングの塗料等の無駄が多くなる。よって、本手段
においては、連続欠陥が検出された場合には、その開始
点と終了点に、異なる特別なマーキングを施す。これに
より、２個所のマーキングのみで、後工程において、人
間が連続欠陥の発生点と終了点を認識することができ
る。また、このような方法を採用することにより、連続
性欠陥であることが容易に認識可能となる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の例を
図を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態の一
例である欠陥検出装置とマーキング装置の全体構成を示
すもので、基本的な構成は、従来技術に示したものと同
じである。図１において、１は薄鋼板、２は巻き取りリ
ールである。３は表面欠陥検出器であり、投光器４、受
光器５、データ処理装置６等からなるものである。７
は、欠陥の表示、記録、マーキング等を制御する制御装
置、８はメジャリングロール、９はメジャリングロール
８に結合されたパルス発信器、１０は欠陥の表示装置、
１１はレコーダ、１２はマーキング装置である。

【００２４】投光器４によりレーザ光等を薄鋼板１の上
に投光する。薄鋼板１表面で反射された光は、受光器５
で受光され、データ処理装置６によって欠陥の検出が行
われる。データ処理の結果は制御装置７に入力されて処
理され、表示装置１０によりオペレータに知らされると
共にレコーダ１１に記録される。欠陥の信号は、メジャ
リングロール８に結合されたパルス発信器９からのパル
スに同期してトラッキングされ、マーキング装置１２に
より、欠陥が存在する部分にマーキングが施される。

【００２５】図２に本発明の実施の形態におけるマーキ
ング装置の例を示す、図２において、１は薄鋼板（横断
面）、１２ａ〜１２ｄはマーキング用スプレー装置であ
り、薄鋼板１の横方向に配列され、１２ａは黒色、１２
ｂは赤色、１２ｃは青色、１２ｄは黄色のペイントを薄
鋼板１に吹き付けるようになっている。

【００２６】図１におけるデータ処理装置６は、欠陥の
種別を判別し、それが製鋼性欠陥であればマーキング用
スプレー装置１２ａを、押疵欠陥であればマーキング用
スプレー装置１２ｂを、模様性欠陥であればマーキング
用スプレー装置１２ｃを、形状欠陥であればマーキング
用スプレー装置１２ｄを駆動するような指令を与える。
この他、穴欠陥や目視不可欠陥（板厚外れ等）を表示し
たければ、マーキング用スプレー装置の数を増やし、別
の色を吹き付けるようにすればよい。また、同様に欠陥
のグレードに応じて色を変更するようにしてもよく、欠
陥の種別と等級を組合せて、それに応じた色を吹き付け
てもよい。

【００２７】本実施の形態によれば、欠陥の種類、等級
毎にマーキングされる色が異なるので、後工程におい
て、人間が容易に欠陥の種別、等級を判断することがで
き、適切な後処理を行うことができる。

【００２８】なお、以上の実施の形態においては、複数
のマーキング用スプレー装置を用いてマーキングされる
色を変化させたが、１個のマーキング用スプレー装置を
使用し、欠陥の種別毎にマーキングされる線の種類を変
えるようにしてもよい。すなわち、薄鋼板１は走行して
いるので、マーキング用スプレー装置を駆動するタイミ
ングを制御することにより、種々の線種を薄鋼板上に描
くことができる。

【００２９】たとえば、欠陥のグレードに応じて、Ａ級
欠陥の場合には点線、Ｂ級欠陥の場合には一点鎖線、Ｃ
級欠陥の場合には破線、Ｄ級欠陥の場合には実線とす
る。もちろん、製鋼性欠陥の場合には点線、押疵欠陥の
場合には一点鎖線等、欠陥の種類に応じて線種を使い分
けてもよい。又、色と線種を組み合わせ、前記のように
色で欠陥の種類を、線種で欠陥のグレードを表示するよ
うにしてもよい。

【００３０】又、マーキング用スプレー装置として、大
きな吹き付け面積を有するものと小さな吹き付け面積を
有するものとを用意し、重欠陥に対しては前者を、軽欠
陥に対しては後者を使用することにより、欠陥のグレー
ドの認識を容易にすることができる。ここで、異なる吹
き付け面積を得るためには、同一のマーキングスプレー
を、鋼板からの距離を変えて設置することも有効であ
る。

【００３１】欠陥の中には、擦り疵やロールマークのよ
うに、連続しているものがある。このような欠陥に対し
ては、疵のある場所にマーキングを行うと、マーキング
する場所が広くなり、ペイント等が無駄になる。よっ
て、その欠陥の発生開始場所と終了場所にマーキングを
行うようにすることが好ましい。その方法としては、例
えば、図３に示すように、特殊な形状のマークを吹き付
け可能なマーキング用スプレー装置を使用し、薄鋼板１
上の連続欠陥の発生開始位置と終了位置に、別の特殊形
状のマーキングＣ、Ｄを施してもよいし、特殊な色のマ
ーキングや、特殊な線種のマーキングを施してもよい。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち、請
求項１に係る発明においては、欠陥の種別、等級毎にマ
ーキングの色を変え、請求項２にかかる発明において
は、欠陥の種別、等級毎にマーキングの線種を変えてい
るので、後工程において、欠陥の種別を容易に目視で確
認することができる。

【００３３】請求項３に係る発明においては、重欠陥と
軽欠陥とで、マーキングの大きさを変えているので、後
工程において、欠陥のグレードを容易に目視で確認する
ことができる。

【００３４】請求項４に係る発明においては、連続欠陥
が存在する場合、その開始点と終了点に、別のマーキン
グを行うようにしているので、２個所のマーキングのみ
で連続欠陥の表示を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例である欠陥検出装置
とマーキング装置の全体構成を示す図である。

【図２】本発明の実施の形態の一例に係るマーキング装
置を示す図である。

【図３】連続欠陥に関するマーキングの例を示す図であ
る。

【図４】従来の欠陥検出装置とマーキング装置の例を示
す図である。

【図５】従来の欠陥マーキング装置の例を示す図であ
る。

【図６】従来の欠陥マーキングの例を示す図である。

【符号の説明】

１…薄鋼板 ２…巻き取りリール ３…表面欠陥検出器 ４…投光器 ５…受光器 ６…データ処理装置 ７…制御装置 ８…メジャリングロール ９…パルス発信器 １０…欠陥の表示装置 １１…レコーダ １２、１２ａ〜１２ｄ…マーキング装置 Ｃ、Ｄ… 連続欠陥を示すマーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丸川 英和 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 Ｆターム(参考） 2G051 AA37 AB02 AB06 AB07 DA15

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 薄鋼板の表面又は内部に存在する欠陥を
   検出し、欠陥の存在する薄鋼板表面にマーキングを行う
   方法であって、欠陥の種別、等級毎にマーキングの色を
   変えることを特徴とする薄鋼板への欠陥マーキング方
   法。
2. 【請求項２】 薄鋼板の表面又は内部に存在する欠陥を
   検出し、欠陥の存在する薄鋼板表面にマーキングを行う
   方法であって、欠陥の種別、等級毎にマーキングの線種
   を変えることを特徴とする薄鋼板への欠陥マーキング方
   法。
3. 【請求項３】 薄鋼板の表面又は内部に存在する欠陥を
   検出し、欠陥の存在する薄鋼板表面にマーキングを行う
   方法であって、重欠陥と軽欠陥とで、マーキングの大き
   さを変えることを特徴とする薄鋼板への欠陥マーキング
   方法。
4. 【請求項４】 薄鋼板の表面又は内部に存在する欠陥を
   検出し、欠陥の存在する薄鋼板表面にマーキングを行う
   方法であって、連続欠陥が存在する場合、その開始点と
   終了点に、異なるマーキングを行うことを特徴とする薄
   鋼板への欠陥マーキング方法。