JP2000051940A - 薄鋼板への表面欠陥マーキング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 防錆油の影響を受けること無く表面欠陥を確
実に検出してマーキングを行う方法を提供する。 【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。制御装置７は、欠陥の種類、程度、欠陥の幅
方向位置、長さ方向位置等の情報をまとめ、当該薄鋼板
１のコイルに付随する情報として上位計算機１５に送
る。上位計算機１５は、これらの情報を、リコイルライ
ンを制御する制御装置に送る。リコイルラインでは、欠
陥のある位置が検査台に近づくと自動的にライン速度が
減速される。そして、オペレータが表面欠陥の存在を目
視確認して入力すると、対応する位置に欠陥マーキング
がなされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、薄鋼板の表面に存
在する欠陥を、光学的方法等により検出し、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。これら表面欠陥
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。

【０００４】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２９１１３８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。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このような表面欠陥検
出・マーキング装置は、通常、最終検査ラインであるリ
コイルラインに設けられている。しかしながら、薄鋼板
には、リコイルラインに来るまでの前工程において、そ
の表面に防錆油が塗布されているのが一般的である。防
錆油が塗られた状態で表面欠陥検出装置による表面欠陥
の検出を行う場合、光学的手段を使用しているため、防
錆油の塗油むらが原因となって、欠陥が存在しないのに
欠陥が存在すると判断してしまう、いわゆる誤検出が発
生するという問題点がある。

【０００８】また、欠陥マーキングの方法としては前述
したように種々の方法があるが、鋼板に余分な疵を付け
ず、しかも後工程での取り扱いを生じない方法として
は、油性インクによるマーキングが最も好ましい。しか
し、薄鋼板表面に塗油がされていると、防錆油のために
油性インクが滲んでしまうという問題点がある。

【０００９】本発明はこのような問題点を解決するため
になされたもので、防錆油の影響を受けること無く表面
欠陥を確実に検出してマーキングを行う方法、さらに、
これに加えて、油性インクによるマーキングが滲まない
方法を提供することを課題とする。

【００１０】

【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、リコイルラインにおいて最終検査を受
けて出荷される薄鋼板に表面欠陥のマーキングを施す方
法であって、リコイルラインの前工程において、防錆油
が塗布される前に表面欠陥の検出を行い、前記表面欠陥
の検出された位置を当該薄鋼板に付随する情報としてリ
コイルラインに送り、リコイルラインにおいて、前記表
面欠陥の検出された位置が目視検査場所に近接した時点
でライン速度を自動減速し、表面欠陥が目視確認された
場合に、当該薄鋼板の表面欠陥の存在する位置の近傍に
欠陥マーキングを施すことを特徴とする薄鋼板への表面
欠陥マーキング方法（請求項１）である。

【００１１】本手段においては、リコイルラインの前工
程において、防錆油が塗られる前に表面欠陥の検査を行
っているので、防錆油の影響で誤検出が発生することが
無く、精度の良い検査ができる。表面欠陥が検出された
場合、その場でマーキングが付されることはなく、その
情報（疵の種類、等級、位置等）が当該薄鋼板に付随す
る情報として、上位計算機等を介してリコイルラインに
送られる。

【００１２】リコイルラインにおいて、当該コイルが処
理されるとき、この情報に基づき、表面欠陥が検出され
た部位が、目視検査場所に近づくと、ライン速度が自動
的に減速され、オペレータによる目視確認が容易にな
る。そして、オペレータが表面欠陥の存在を目視確認す
ると、最終的にマーキング指令を出し、これにより表面
欠陥の存在する位置にマーキングが施される。

【００１３】このように、表面欠陥検出器による表面欠
陥検出と、目視確認による欠陥検出とを併用することが
できるので、表面欠陥の検出をさらに正確に行うことが
できる。

【００１４】前記課題を解決するための第２の手段は、
前記第１の手段であって、薄鋼板の表面に塗られた防錆
油を除去するか、極薄い均一な膜とした後に欠陥マーキ
ングを施すことを特徴とするもの（請求項２）である。

【００１５】前述のように、油性インクによる欠陥マー
クが防錆油の影響で滲むことがあるが、本手段において
は、防錆油を除去するか、極薄い均一な膜としたした後
に欠陥マーキングを行っているので、このような問題の
発生を避けることができる。

【００１６】

【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の概略構成を示すもので、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、欠陥の発生位
置、欠陥の種類、程度等をまとめて一つの情報にする制
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、１５は上位計算機で
ある。これらの装置は、リコイルラインの前工程である
連続焼鈍ライン（ＣＡＬ）、連続溶融亜鉛鍍金ライン
（ＣＧＬ）、連続電気亜鉛鍍金ライン（ＥＧＬ）等に設
けられている。

【００１７】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に入力される。
制御装置７には、パルス発信器９からのパルスが入力さ
れており、制御装置７はこれにより、欠陥の発生位置が
薄鋼板１の先端からどの程度の距離であったかを認識す
ることができる。制御装置７は、欠陥の種類、程度、欠
陥の幅方向位置、長さ方向位置等の情報をまとめ、当該
薄鋼板１のコイルに付随する情報として上位計算機１５
に送る。上位計算機１５は、これらの情報を、リコイル
ラインを制御する制御装置に送る。

【００１８】図２は、本発明の実施の形態に係るリコイ
ルラインの例を示し、２１は薄鋼板、２２はアンコイ
ラ、２３はピンチロール、２４はサクションリンガーロ
ール、２５は厚み計、２６はシャー、２７はサイドトリ
マ、２８は溶接機、２９はレベラ、３０は検査台、３１
はオイラ、３２はシャー、３３はデフレクタロール、３
４はテンションリール、３５は制御装置、３６は上位計
算機、３７は設定表示盤、３８はパルスジェネレータ、
３９はマーキング装置、４０は欠陥入力手段、４１はト
ラッキング手段、４２はマーキング指令手段、４３はラ
イン減速指令手段である。

【００１９】コイル状に巻かれた薄鋼板２１は、アンコ
イラ２２で巻き戻され、ピンチロール２３を通過した
後、サクションリンガーロールで表面の防錆油を除去さ
れ、その後、厚み計２５で厚みが計測される。薄鋼板２
１の先後端の不良部分はシャー２６で切断され除去され
る。その後、薄鋼板２１は、サイドトリマ２７により規
定幅にトリミングされる。溶接機２８は、２つ以上のコ
イルをつないで１つの大きなコイルとする場合に使用さ
れる。サイドトリマ２７を通過した薄鋼板１は、レベラ
２９で形状を矯正され、必要に応じてオイラー３１で表
面に防錆油を塗布される。シャー３２は、不良部分を切
断除去するためのものである。これらの一連の設備を通
過した薄鋼板２１は、デフレクタロール３３を通ってテ
ンションリール３４により巻き取られ、成品コイルとな
る。

【００２０】薄鋼板１の表面欠陥を目視で検査するため
に検査台３０が設けられている。検査台３０上には、設
定表示盤３７が設けられ、制御装置３５と信号のやりと
りを行っている。レベラ２９の一つのローラ（実際には
ローラ駆動用モータ）にパルスジェネレータ３８が結合
されており、その出力が制御装置３５に入力されてい
る。

【００２１】制御装置３５はマイクロコンピュータを中
心として構成され、欠陥信号入力手段４０、トラッキン
グ手段４１、マーキング指令手段４２、ライン減速指令
手段４３を有するが、その主な部分はソフトウェアで構
成されている。そして、制御装置３５は、上位計算機３
６から、薄鋼板２１における欠陥情報（欠陥の種類、程
度、欠陥の幅方向位置、長さ方向位置等）を受け取って
いる。

【００２２】コイル状の薄鋼板２１の先端がアンコイラ
２２からピンチロール２３に入った時点で、トラッキン
グ手段４１が薄鋼板のトラッキングを開始する。トラッ
キング手段４１は、内部にリコイルライン長さ方向位置
に対応するシフトレジスタ（マイクロコンピュータのメ
モリで構成）を有しており、薄鋼板２１の表面欠陥信号
を含む部分がピンチロール２３位置に達したとき、その
位置に対応するシフトレジスタに表面欠陥信号を書き込
む。

【００２３】薄鋼板２１の進行に伴い、パルスジェネレ
ータ３８からのパルスが入力されると、トラッキング手
段４１は、そのパルスに応じてシフトレジスタ内の情報
を順次シフトする。そして、書き込まれた表面欠陥信号
が、検査台３０の位置の近傍に対応するシフトレジスタ
に達すると、トラッキング手段４１からライン減速指令
手段４３に指令が発せられる。ライン減速指令手段４３
は、リコイルラインの電気制御装置に指令を出し、ライ
ン速度を減速すると同時に、設定表示盤３７の警報ブザ
ーと警報ランプを駆動し、表面欠陥を有する部分が近づ
いていることを、検査台３０上のオペレータに知らせ
る。

【００２４】オペレータは、この警報を受けて、ライン
速度が減速した状態で薄鋼板２１の表面を目視検査し、
本当に表面欠陥があるかどうかを判別する。そして、表
面欠陥が判別された場合、設定表示盤３７より表面欠陥
の入力（欠陥の種類、程度等）を行う。この入力は、欠
陥入力手段４０によってトラッキング手段４１に入力さ
れ、トラッキング手段４１はこの情報をトラッキング
し、入力された欠陥のある部分がマーキング装置３９の
位置に達したとき、マーキング指令手段４２に出力を行
う。マーキング指令手段４２は、マーキング装置３９を
駆動して、薄鋼板２１の表面に欠陥マーキングを行う。

【００２５】オペレータの目視検査の結果、表面欠陥が
発見されなかった場合は、オペレータは、表面欠陥検出
器の誤検出によるものと判断して、何も設定を行わな
い。よって、薄鋼板２１に欠陥マークが付されることが
ない。

【００２６】サクションリンガーロールとは、外周面に
貫通孔を有する中空ロールの外周面に油含浸部材を設け
て形成され、中空ロールの中空部を負圧にすることによ
り、油含浸部材に含浸された油を中空部に吸引して排出
することが可能なロールのことであり、その例を図３に
示す。

【００２７】図３において、(a)はロール軸方向断面
図、(b)はロール円周方向断面図を示し、５０は中空ロ
ール、５１は油含浸部材、５２は貫通孔、５３はジョイ
ント、５４は吸引口、５５はホース、５６は真空ポン
プ、５７はストッパである。

【００２８】中空ロール５０の外周には、不織布からな
る油含浸部材５１が設けられ、油含浸部材５１の外面は
円筒状とされている。そして、その両端面は、ストッパ
５７により支持されている。中空ロール５０には、中空
な内部空間と外部とを導通させる貫通孔５２が、円周方
向及び軸方向にわたって複数設けられている。さらに、
中空ロール５０は、中心軸部がジョイント５３によって
回転自在に嵌合され、ジョイント５３の中心を貫通して
いる吸引口５４を通して、ホース５５に接続され、ホー
ス２５は真空ポンプ５６に接続されている。

【００２９】このサクションリンガーロールにより薄鋼
板を上下から挟圧して、薄鋼板の進行と共に回転させる
と、薄鋼板の表面に付着する防錆油は、油含浸部材５１
によって伸ばされ、吸収される。真空ポンプ５６により
中空ロール５０の中空部を負圧にすると、油含浸部材５
１に吸収された防錆油は、貫通孔５２を通して中空ロー
ル５０の中に引き込まれ、ホース２５、真空ポンプ２６
を通して排出される。この結果、薄鋼板の表面には極薄
い防錆油の膜が均一に形成される。このような極薄い防
錆油の膜は、マーキング装置が油性インクを使用するも
のであっても、油性インクを滲ませたりすることがな
い。

【００３０】以上の実施の形態においては、サクション
リンガーロール２４を用いて、薄鋼板２１上の防錆油を
予め除去している。これは、マーキング装置３９におい
て、油性インク用いてマーキングを行っているので、防
錆油によるインクの滲みを防ぐためである。よって、マ
ーキング装置３９が、鋼板表面に擦り疵を付けるもので
ある等、防錆油に影響されないものであれば、サクショ
ンリンガーロール２４は必ずしも必要ない。

【００３１】

【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、リコイルラインの前工程に
おいて、防錆油が塗布される前に表面欠陥の検出を行
い、前記表面欠陥の検出された位置を当該薄鋼板に付随
する情報としてリコイルラインに送り、リコイルライン
において、前記表面欠陥の検出された位置が目視検査場
所に近接した時点でライン速度を自動減速し、表面欠陥
が目視確認された場合に、当該薄鋼板の表面欠陥の存在
する位置の近傍に欠陥マーキングを施すようにしている
ので、防錆油の影響で誤検出が発生することが無く、精
度の良い検査ができる。また、表面欠陥検出器による表
面欠陥検出と、目視確認による欠陥検出とを併用するこ
とができるので、表面欠陥の検出をさらに正確に行うこ
とができる。

【００３２】請求項２にかかる発明においては、薄鋼板
の表面に塗られた防錆油を除去するか、極薄い均一な膜
とした後に欠陥マーキングを施しているので、油性イン
クを用いたマーキング装置においても、マークが滲むこ
とがない。

【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
の概略構成を示す図である。

【図２】本発明の実施の形態に係るリコイルラインの例
を示す図である。

【図３】サクションリンガーロールの例を示す図であ
る。

【図４】従来の表面欠陥検出・マーキング装置の例を示
す図である。

【符号の説明】

１…薄鋼板、２…巻き取りリールである。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、１５…上位計算機、２１…薄鋼板、２２…ア
ンコイラ、２３…ピンチロール、２４…サクションリン
ガーロール、２５…厚み計、２６…シャー、２７…サイ
ドトリマ、２８…溶接機、２９…レベラ、３０…検査
台、３１…オイラ、３２…シャー、３３…デフレクタロ
ール、３４…テンションリール、３５…制御装置、３６
…上位計算機、３７…設定表示盤、３８…パルスジェネ
レータ、３９…マーキング装置、４０…欠陥入力手段、
４１…トラッキング手段、４２…マーキング指令手段、
４３…ライン減速指令手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前川 泰伸 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 AC02 AC04 AC11 BA10 CA02 CA11 DA06 DA15

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リコイルラインにおいて最終検査を受け
   て出荷される薄鋼板に表面欠陥のマーキングを施す方法
   であって、リコイルラインの前工程において、防錆油が
   塗布される前に表面欠陥の検出を行い、前記表面欠陥の
   検出された位置を当該薄鋼板に付随する情報としてリコ
   イルラインに送り、リコイルラインにおいて、前記表面
   欠陥の検出された位置が目視検査場所に近接した時点で
   ライン速度を自動減速し、表面欠陥が目視確認された場
   合に、当該薄鋼板の表面欠陥の存在する位置の近傍に欠
   陥マーキングを施すことを特徴とする薄鋼板への表面欠
   陥マーキング方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の薄鋼板への表面欠陥マ
   ーキング方法であって、薄鋼板の表面に塗られた防錆油
   を除去するか、極薄い均一な膜とした後に欠陥マーキン
   グを施すことを特徴とする薄鋼板への表面欠陥マーキン
   グ方法。