JP2004202677A - 金属帯のオンライン欠陥除去装置及びそのオンライン欠陥除去方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 金属帯の表面に生じる疵の研削によって発生する切屑・砥粒などを最小限の処理設備で確実に除去し、かつ、切屑・砥粒などの噛み込みによる新たな疵の発生を未然に防止することにある。
【解決手段】 同一通板ラインの異なる通板ライン位置において鋼板１ａの通板方向を所定の角度変更するターニングローラ１１ａ，１１ｂを備えた通板方向変更系と、この通板方向変更系により変更される通板ラインの鋼板１ａのうち、通板方向先端鋼板面部または当該先端鋼板面部よりも所定距離下流側範囲内の鋼板面部を研削接触面とし、当該鋼板１ａに生じている表面疵を研削除去する疵除去処理系により構成される金属帯のオンライン研削装置である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、通板ラインを通板する金属帯に発生する表面欠陥や下工程で顕在化する表層欠陥を除去する金属帯のオンライン欠陥除去装置及びそのオンライン欠陥除去方法に関する。

従来、通板される金属帯に生じる欠陥を除去する場合、次の２つの欠陥除去方法が提案されている。

その１つの欠陥除去方法は、図８に示すように金属帯１０１が巻装されているペイオフリール１０２とこのペイオフリール１０２からの金属帯１０１を所定の張力をもって巻き取るテンションリール１０３とが設けられ、これらリール１０２，１０３の間に研削スタンド群１０４が配置され、疵検出装置（図示せず）が高速通板される金属帯１０１の疵位置を検出すると、研削スタンド群１０４を構成する図９に示すブライドロール１１０により疵位置をトラッキングし、研削ベルト１１１によって金属帯１０１に生じる欠陥疵を研削する方法である（特許文献１）。１０５は金属帯表面に残る研削屑を除去するワイパー、１１２はブレーカロール、１１３はブライドロール１１０から繰り出される研削ベルト１１１が掛け渡されているコンタクトロール、１１４はコンタクトロール１１３と対峙され、金属帯１０１に所要の張力を与えつつコンタクトロール１１３に掛け渡されている研削ベルト１１１による研削を可能とするビリーロール、１１５は金属帯１０１の研削の円滑化を図るために供給する研削油である。

他の１つの欠陥除去方法は、図１０に示すように繰出し端１２１から繰り出される金属帯１０１を巻取り端１２２で巻き取る通板ラインに、繰出し端１２１側から順番に疵検出装置１２３、切削加工装置１２４、圧延機設備１２５が配置され、疵検出装置１２３で金属帯１０１の表面に発生する疵を検出すると、切削加工装置１２４で表面疵を切削除去した後、圧延機設備１２５で圧延し、加工痕を除去する方法である（特許文献２）。１２６はサポートロールである。
特開平６−２４６３２６号公報 特開２００１−１９１２０６号公報

しかしながら、以上のような欠陥除去方法では、研削時或いは切削加工時に切屑・砥粒などが発生するが、これら切屑・砥粒を除去処理するために過大な水洗設備等が必要となり、設備全体でコスト高となる問題がある。また、切屑・砥粒などを水洗設備で除去するが、一部の残った切屑・砥粒が通板される金属帯１０１の表面に付着し、金属帯１０１と圧延ロールとの間に噛み込むことにより新たに疵が発生する場合がある。特に、高速通板されるオンラインの研削処理の場合、通板される金属帯１０１上に落ちた切屑・砥粒などが随伴されて搬送されることが懸念され、そのためにワイピング装置、吸引装置などの過大な処理設備が必要となる。

さらに、金属帯１０１の両面に発生する疵の除去に対処する場合、金属帯１０１の各面に対応して研削或いは切削加工する設備を金属帯１０１の通板方向に並列に設置しなければならず、広大な設置スペースが必要となる。

図１１はかかる従来技術の構成を示す図である。金属帯１０１の通板方向にそれぞれ位置を異ならせてサポートロール１２６が配置され、トラバース装置１２７に設けられた砥石押付装置１２８にて砥石１２９を押付け、金属帯１０１の各面を切削する構成であって、金属帯１０１が地面に対して平行に通板されることから、砥石１２９で切削加工した切屑・砥粒などが金属帯１０１の上面に落下するので、ワイピング装置、吸引装置などの設備が必要となる。

また、切屑・砥粒などを除去する過大な処理設備を設けたとしても、確実に切削・砥粒の処理を行えるとは限らず、後段側で通板される金属帯１０１と圧延ロールとの間に切屑・砥粒が噛み込む可能性があり、新たな疵の発生原因ともなる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、欠陥除去設備を最小化し、かつ、欠陥除去物が金属帯表面を落下させずに除去可能とし、欠陥除去物などの噛み込みによる新たな欠陥の発生を未然に回避する金属帯のオンライン欠陥除去装置及びそのオンライン欠陥除去方法を提供することを目的とする。

（１） 上記課題を解決するために、本発明に係わる金属帯のオンライン欠陥除去装置は、通板ラインの少なくとも１つの通板ライン位置で通板方向を所要の角度変更する通板方向変更系と、この通板方向変更系によって通板方向が変更される金属帯の面であって、その法線ベクトルが重力方向ベクトル成分を有する側の面、又は重力方向ベクトル成分が０となるときの面を欠陥除去対象面とし、当該金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去する欠陥除去処理系とを設けた構成である。

本発明は以上のような構成とすることにより、通板方向が変更される金属帯の１つの面であって、その法線ベクトルが重力方向ベクトル成分を有する側の面、又は重力方向ベクトル成分が０となるときの面を欠陥除去対象面とし、欠陥除去処理系にて金属帯の表面に発生する欠陥を除去するので、その除去された切屑などの除去物が欠陥除去対象面の接線方向または重力方向に落下し、この落下領域に受け体などを設置しておけば、除去物が金属帯の表面に落下することがなくなり、新たな疵の発生原因を阻止することが可能である。

（２） また、本発明に係る金属帯のオンライン欠陥除去装置は、金属帯の通板方向を９０度以上変更する第１のターニングロールと、この第１のターニングロールで通板方向が変更された金属帯の面であって、その法線ベクトルが重力方向ベクトル成分を有する側の面、又は重力方向ベクトル成分が０となるときの面を欠陥除去対象面とし、前記金属帯の表面に発生する欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去する第１の欠陥除去手段とを設けた構成である。

この発明はこのような構成とすることにより、第１のターニングロールで通板方向が変更された金属帯の面であって、その法線ベクトルが重力方向ベクトル成分を有する側の面、又は重力方向ベクトル成分が０となるときの面を欠陥除去対象面とし、前記金属帯の表面に発生する欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去するようにすれば、切屑などの除去物が金属帯の表面に落下することがなくなり、新たな疵の発生原因を阻止することが可能である。

（３） さらに、本発明は、前記（２）の構成要素に新たに、第１のターニングロールで通板方向が変更された前記金属帯の通板方向をさらに変更する第２のターニングロールと、この第２のターニングロールによって通板方向が変更された金属帯のうち、前記第１の欠陥除去手段による第１の欠陥除去対象面とは反対側の面を第２の欠陥除去対象面とし、前記金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去する第２の欠陥除去手段とを設ければ、通板する金属帯の両面に発生する欠陥を除去できるとともに、何れの面の欠陥除去においても、切屑等の除去物が金属帯の表面に落下することがなく、新たな疵の発生原因を阻止することが可能である。

（４） また、本発明は、前記（２）または前記（３）に記載する金属帯のオンライン欠陥除去装置において、第１のターニングロール及び又は第２のターニングロールの真下近傍を通板する金属帯面部を第１、第２の欠陥除去対象面とし、第１及び第２の欠陥除去手段が金属帯の両面に発生する欠陥を除去する構成とすれば、切屑等の除去物が金属帯の表面に落下させずに回収可能することが可能である。

（５） さらに、本発明は、前記（２）ないし前記（４）の何れか一項に記載の金属帯のオンライン欠陥除去装置において、第１および第２の欠陥除去手段のうち、少なくとも当該第１の欠陥除去手段の下方に設けられ、当該第１の欠陥除去手段の欠陥除去により生じる切屑などの除去物を受ける受け手段を設ければ、第１の欠陥除去手段の欠陥除去により生じる切屑などの除去物を容易に受け取って外部に排出することが可能である。

（６） さらに、本発明は、金属帯の通板方向を９０度未満で変更する第１のターニングロールと、この第１のターニングロールで通板方向が変更された前記金属帯の通板方向をさらに変更する第２のターニングロールとの間に跨って通板する通板ラインにあっては、第１及び第２のターニングロールの間に跨って通板する金属帯の上側面側に当該金属帯に接するようにサポートロールを配置し、またサポートロールと対峙し、かつサポートロールでサポートされる金属帯の反対側面（下側面）を欠陥除去対象面とし、当該金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去する欠陥除去手段を配置すれば、当該欠陥除去手段の欠陥除去により生じる除去物を、欠陥除去手段の下方に降下させることができる。

なお、この欠陥除去手段の下方側に除去物受け手段を配置しておけば、欠陥除去手段の欠陥除去により生じる切屑などの除去物を容易に受け取って外部に排出することが可能である。

（７） さらに、本発明は、前記（２）ないし前記（４）及び前記（６）の何れか一項に記載の金属帯のオンライン欠陥除去装置において、第１のターニングロールの上流側に位置する通板ラインを通板する金属帯の一方面または両面に対向するように設けられ、前記金属帯の面部に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を検出する欠陥検出手段と、この欠陥検出手段により検出された欠陥検出信号に基づいてトラッキング処理を実施し、所要とするタイミングで前記欠陥除去手段に欠陥除去指示信号を渡す手段とを設ければ、欠陥発生に基づいて適切なタイミングで欠陥除去手段に欠陥除去指示信号を与えることが可能である。

（８） さらに、本発明は、前記（１）項ないし（７）項に記載する欠陥除去処理系、欠陥除去手段としては、金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を研削し除去する手段とすれば、研削により生じる研削屑・粒なども確実に回収し、外部に排出可能となる。

（９） さらに、本発明に係わる金属帯のオンライン欠陥除去方法は、通板ラインを通板する金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を検出する欠陥検査ステップと、この欠陥検査ステップにより検出された欠陥検出信号を取込んでトラッキングするトラッキング処理ステップと、前記通板ラインを通板する金属帯の通板方向を所要の角度変更する通板方向変更ステップと、この通板方向変更ステップにより通板方向が変更される金属帯の面であって、その法線ベクトルが重力方向ベクトル成分を有する側の面、又は重力方向ベクトル成分が０となるときのいずれかの面を欠陥除去対象面とし、当該金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去する欠陥除去ステップとを有することにより、金属帯のオンライン欠陥除去装置と同様の作用効果を奏することができる。

（１０） さらに、本発明は、前記（９）の欠陥除去方法の構成要素に新たに、欠陥除去個所の下方に設けられ、欠陥除去ステップによる欠陥除去により生じる切屑などの除去物を受けとって除去するステップを配置すれば、欠陥除去により生じる切屑などの除去物を確実に回収し、外部に排出することが可能となる。

（１１） さらに、本発明に係る欠陥除去方法は、前記（９）項及び前記（１０）項の構成要素のうち、欠陥除去ステップとして、前記金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を研削し除去するステップとすれば、前記（８）の場合と同様の作用効果を奏することが可能である。

本発明は、金属帯の表面に発生する表面欠陥、下工程で顕在化する表層欠陥の欠陥除去によって発生する切屑などの欠陥除去物を最小限の処理設備で実現でき、また切屑などの欠陥除去物が金属帯の表面に落下することがなくなり、よって切屑などの欠陥除去物などの噛み込みによる新たな欠陥の発生を未然に回避できる金属帯のオンライン欠陥除去装置及びそのオンライン欠陥除去方法を提供できる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は本発明に係る金属帯のオンライン欠陥除去装置の一実施の形態を示す構成図であって、さらに具体的には、例えば酸洗冷間圧延連続ラインに金属帯のオンライン研削装置を適用した一例を示す図である。

この酸洗冷間圧延連続ラインは、前製造工程によって板厚約２００ｍｍの厚板スラブを熱間圧延機によって板厚最大約４ｍｍ程度に熱間圧延し製造されたコイル状の熱間圧延鋼板１ａを繰出し端２とし、この繰出し端２から繰出される熱間圧延鋼板１ａを、熱間圧延工程で生じたスケール疵を除去するための酸洗処理工程である酸洗槽３を通して酸洗処理した後、冷間圧延機群４により冷間圧延し、板厚１ｍｍ程度の冷間圧延鋼板１ｂを製造し、巻取り端５側で巻き取って冷間圧延コイルを製造する工程である。この冷間圧延コイルは、出荷品種に応じて、次の工程に移され、連続焼鈍処理や鍍金処理が行われる。

ところで、厚板スラブの製造段階や熱間圧延段階で製造されたコイル状の熱間圧延鋼板１ａの表面に発生する欠陥が冷間圧延コイルに残ると、欠陥の程度（大きさ、長さなど）により、出荷製品の品質が低下し、また欠陥の発生した個所を切断するなどの工程が増える結果、生産コストが増加する。なお、ここで、熱間圧延鋼板１ａの表面に発生する欠陥としては、外側から視覚的に認識可能な表面疵としての表面欠陥の他、表層欠陥も含むものである。この表層欠陥は、例えば鋼板表層下に介在物や酸化物などの異物が存在し、それが後の圧延工程や溶融亜鉛メッキ工程などの下工程で顕在化してくる欠陥であり、この場合にも出荷製品の品質を大きく低下させる。

一般に、冷間圧延コイルに発生する欠陥は、その多くが厚板スラブの製造段階や熱間圧延段階で発生することから、冷間圧延コイルの製造段階でそれらの欠陥を検出し、この検出された欠陥部分のみを研削等により除去した後に冷間圧延すれば、欠陥のない冷間圧延鋼板１ｂを製造することが可能である。

そこで、本発明に係わる金属帯のオンライン欠陥除去装置の一実施の形態例としてのオンライン研削装置は、酸洗処理工程となる酸洗槽３の前段側に設けられ、同一通板ラインの複数の異なる通板ライン位置で通板方向を所定の角度変更する通板方向変更系と、この通板方向変更系により変更される通板ラインの鋼板面部のうち、通板方向先端鋼板面部または当該先端鋼板面部よりも所定距離範囲内下流側の鋼板面部を研削対象面（欠陥除去対象面）とし、当該鋼板２ａに生じている表面疵を研削除去する疵研削処理系とによって構成されている。なお、ここでいう通板方向先端鋼板面部とは、通板方向が変更される金属帯の面であって、その法線ベクトルが重力方向ベクトル成分を有する側の面部、又は重力方向ベクトル成分が０となるときのいずれか面部に相当する。

前記通板方向変更系は、酸洗槽３前段側の鋼板通板ライン中に、繰出し端２から繰出される熱間圧延鋼板１ａの通板方向を９０度以上に変更する上部側ターニングロール１１ａと、この上部側ターニングロール１１ａを経由してくる熱間圧延鋼板１ａの通板方向を例えば同じく９０度以上に変更し酸洗槽３に導く下部側ターニングロール１１ｂとが配置され、熱間圧延鋼板１ａがほぼＺ字状に蛇行するような通板ラインを形成し、例えば元の通板ラインの通板方向とほぼ同じような通板方向に繰出し、酸洗槽３に供給する構成となっている。

なお、鋼板の通板順序がターニングロール１１ａ、ターニングロール１１ｂとなっているが、逆にターニングロール１１ｂ、ターニングロール１１ａの順番であってもよい。また、上下の２つのターニングロール１１ａ、１１ｂの組み合わせを１ペアとすれば、複数のペアで構成してもよい。

前記疵研削処理系（欠陥除去処理系）は、第１のターニングロール１１ａよりも上流側に位置する通板ライン上の鋼板１ａの上下両面に対向するように設置され、それぞれ鋼板１ａの表面疵を検出する表面疵検出装置１２ａ，１２ｂと、これら表面疵検出装置１２ａ，１２ｂによって検出される表面疵の疵位置をトラッキングし、このトラッキング情報に基づいて当該表面疵が所要とする位置に到するであろうタイミングを見計らって研削指示信号を出力する１台または複数台の制御コンピュータ１３ａ，１３ｂと、前記ターニングロール１１ａ、１１ｂによって通板方向が変更された熱間圧延鋼板１ａの通板方向先端鋼板面部または当該先端鋼板面部よりも所定距離範囲内下流側の鋼板面部を研削対象面とするように配置され、前記制御コンピュータ１３ａ，１３ｂから幅方向疵位置を含む研削指示信号に基づいて熱間圧延鋼板１ａに生じる表面疵を研削する研削装置１４ａ，１４ｂとが
設けられている。

前記表面疵検出装置１２ａ，１２ｂは、鋼板１ａの表面に発生する表面疵などの表面欠陥だけでなく、下工程で顕在化する表層欠陥をも検出する機能も含むものであり、例えば超音波や磁気センサなどにより内部介在物や酸化物などを検出することができる。

各研削装置１４ａ，１４ｂは、図２（ａ）、（ｂ）に示すごとくそれぞれ従来周知の技術であるトラバース装置１６、砥石押付け装置１７およびこの砥石押付け装置１７により押し付けられ、熱間圧延鋼板１ａの表面疵を研削する砥石１８によって構成されている。トラバース装置１６は、該当表面疵に相当する部位に当接するように熱間圧延鋼板２ａの幅方向に砥石押付け装置１７を移動調整する機能をもっている。

さらに、疵研削処理系は、鋼板研削個所の真下に位置し、かつ、通板方向と直交する方向に鋼板の全幅よりも大なる寸法をもつ切屑・砥粒受け体１９ａ，１９ｂ（１９ｂは図示せず）が設けられている。なお、切屑・砥粒受け体１９ｂは必要な場合にのみ設けられるものとする。

なお、この実施の形態例では、オンライン研削装置を例として上げて説明しているので、各研削装置１４ａ，１４ｂを用いたが、欠陥を除去する機能をもつものであればよく、例えば切削装置、レーザ加工装置であってもよい。

次に、鋼板１ａの表面を研削した際の切屑・砥粒などの挙動について図３を参照して説明する。

図３（ａ）は鋼板１ａの通板方向と砥石１８の回転方向とが同一とした例である。ターニングロール１１ａ、１１ｂを支持ロールとし、研削装置１４ａ，１４ｂを用いて、各ターニングロール１１ａ、１１ｂによって変更された熱間圧延鋼板１ａの通板方向先端鋼板面部を研削対象面とし、熱間圧延鋼板１ａに生じている表面疵を研削する。この研削によって発生する切屑・砥粒２０は、砥石１８と鋼板１ａとの接触位置から接線方向や重力方向に向かって飛散するが、研削個所の真下に切屑・砥粒受け体１９ａ、１９ｂ（１９ｂは図示せず）が設置されているので、切屑・砥粒２０が通板される鋼板１ａの表面上に落下する恐れが無くなる。しかも、鋼板１ａの通板方向が９０度以上変更されていれば、研削個所の真下に十分なスペースが確保されているので、そのスペース部分に切屑・砥粒受け体１９ａを設けることが可能であり、研削個所から落下する切屑・砥粒２０を確実に受け取ることが可能である。

一方、図３（ｂ）は鋼板１ａの通板方向と砥石１８の回転方向とを逆にした例である。各ターニングロール１１ａ、１１ｂにより変更される熱間圧延鋼板１ａの通板方向先端鋼板面部よりも所定距離下流側範囲内の鋼板面部を研削対象面とし、研削装置１４ａ，１４ｂを構成する砥石１８が所要の角度に設定され、熱間圧延鋼板１ａに生じている表面疵を研削する。この研削によって発生する切屑・砥粒２０は、砥石１８の上側に通って鋼板１ａの通板方向に遠ざかる方向に飛散されるが、例えばターニングロール１１ａに対応する砥石押付け装置１７を含む砥石１８の上部に切屑・砥粒カバー２１ａを設けることにより、通板される鋼板１ａの表面上に落下する恐れが無くなる。また、ターニングロール１１ｂに対応する砥石押付け装置１７を含む砥石１８の上部にも必要に応じて切屑・砥粒カバーを設けてもよい。

しかし、一般的には、研削砥石１８の砥粒や切屑は、回転方向に飛散するので、特に下側に配置される砥石１８をもつ研削装置１４ｂにおいては、研削砥石１８と鋼板１ａとの接触点における接線方向ベクトルが重力方向ベクトル成分を有する側に砥石１８を回転するようにすることが望ましい。

次に、以上のような金属帯のオンライン研削装置の動作及び本発明に係わるオンライン欠陥除去方法の一例としてのオンライン研削方法について図４を参照して説明する。

繰出し端２から繰出される熱間圧延鋼板１ａは、熱間圧延工程で生じたスケール疵を除去するための酸洗槽３により酸洗処理された後、冷間圧延機群４に導かれ、ここで冷間圧延された後、巻取り端５側により巻き取られ、冷間圧延鋼板１ｂを製造する。なお、本発明に係わる研削装置および研削方法は、酸洗冷間圧延連続ラインに限らず、種々の鋼板の通板ラインに適用し、鋼板に発生する表面疵を研削除去することが可能である。

（ａ） 以上のような金属帯である例えば鋼板の通板ラインの通板方向に第１のターニングロール１１ａ及び当該第１のターニングロール１１ａの下方に第２のターニングロール１１ｂが配置され、両ターニングロール１１ａ、１１ｂにより通板ラインの通板方向をそれぞれ例えば９０度以上変更する通板変更ラインを形成し、酸洗槽３に供給する。

以上のような鋼板の通板ラインにおいて、第１のターニングロール１１ａの上流側の上下両面に対向するように表面疵検出装置１２ａ，１２ｂが設置され、鋼板の表面疵を検査する（Ｓ１：疵検出ステップ）。

（ｂ） この表面疵検出装置１２ａ，１２ｂにより鋼板の表面疵が検出されると、制御コンピュータ１３ａ，１３ｂは、その表面疵検出信号を取込み、通板ラインの通板速度のもとにトラッキング処理を実施し、当該鋼板の表面疵が所要とする位置に到するであろうタイミングを見計らって幅方向疵位置を含む研削指示信号を研削装置１４ａ，１４ｂに送出する（Ｓ２：トラッキング処理ステップ）。

（ｃ） このとき、表面疵検出装置１２ａ，１２ｂを通過した鋼板１ａは、ターニングロール１１ａおよびターニングロール１１ｂの順番で順次通過するが、これら各ターニングロール１１ａ，１１ｂにより通板ラインの通板方向がそれぞれ９０度以上変更され、元の通板方向とほぼ同一の通板方向に送り出し、酸洗槽３に導く（Ｓ３：通板方向変更ステップ）。

（ｄ） 前述のごとく制御コンピュータ１３ａ，１３ｂから幅方向疵位置を含む研削指示信号を受けた研削装置１４ａ，１４ｂは、例えば図３（ａ）に示すように鋼板の通板方向先端鋼板面部を研削対象面として設定されているので、研削装置１４ａ，１４ｂを構成するトラバース装置１６が幅方向疵位置を含む研削指示信号に基づいて砥石押付け装置１７を所要とする幅方向位置に調整し、砥石１８にて鋼板の表面疵を研削する（Ｓ４：疵研削ステップ）。

（ｅ） 以上のようにして砥石１８により鋼板の表面疵を研削すると、切屑・砥粒２０が発生するが、この切屑・砥粒２０は砥石１８と鋼板１ａとの接触位置から接線方向や重力方向に飛散するので、研削個所の真下に切屑・砥粒受け体１９ａを設置しておけば、通板される鋼板１ａの表面上に落下することなく、切屑・砥粒受け体１９ａで受けて除去することができる。（Ｓ５：切屑・砥粒受け除去ステップ）。

また、研削装置１４ａ，１４ｂを構成する砥石１８を、図３（ｂ）のように鋼板の通板方向先端鋼板面部よりも所定距離範囲内下流側の鋼板面部を研削対象面とし、鋼板の表面疵を研削する場合にも、図３（ａ）と同様な手順で処理することができる。

従って、以上のような金属帯のオンライン研削装置及びそのオンライン研削方法の実施の形態によれば、鋼板通板ラインの通板方向がターニングロール１１ａにより９０度以上変更され、またターニングロール１１ｂにより例えば９０度以上変更され、その変更された通板ラインの鋼板のうち、通板方向先端鋼板面部または当該先端鋼板面部よりも所定距離範囲内下流側の鋼板面部を研削対象面とし、当該鋼板に生じている表面疵を研削すると、切屑・砥粒２０が接触位置から接線方向や重力方向に飛散するが、研削個所の真下近傍の鋼板幅方向にわたって切屑・砥粒受け体１９ａ、１９ｂ（１９ｂは図示せず）が設置されているので、切屑・砥粒受け体１９ａ、１９ｂで受け取るか、或いは切屑・砥粒受け体１９ｂが設置されていない場合には直接地面に落下させることが可能であり、切屑・砥粒２０が通板される鋼板表面に落下し付着するといった問題を回避できる。このことは、従来のように切屑・砥粒２０を除去するために、ワイピング装置や吸引装置などが不要となり、処理設備を最小化することができ、また研削後の切削・砥粒などの噛み込みによる新たな疵の発生を容易に阻止でき、疵のない良質なコイル製品を出荷できる。

（その他の実施の形態）
（１） 図５は本発明に係わる金属帯のオンライン研削装置の他の実施の形態を示す構成図である。

この実施の形態は、上部側縦方向ライン上に所定の間隔をもって２つのターニングロール１１ａａ，１１ａｂが配置され、通板ラインの鋼板を２つのターニングロール１１ａａ，１１ａｂを経由させて通板ラインの通板方向を９０度以上である例えばほぼコ字状になるように変更し、さらに下部側縦方向ラインに同じく２つのターニングロール１１ｂａ，１１ｂｂが配置され、ターニングロール１１ａａ，１１ａｂを経由してくる通板ラインの通板方向を９０度以上である例えばほぼ逆コ字状になるように変更する通板変更ラインを形成し、酸洗槽３に供給する。

一方、研削装置１４ａ，１４ｂを構成する砥石押付け装置１７を含む砥石１８は、各２つのターニングロール１１ａａ−１１ａｂ、１１ｂａ−１１ｂｂのうち、それぞれ下側に位置するターニングロール１１ａｂおよび１１ｂｂのほぼ真下を通板する鋼板面部を研削対象面とするように設置し、鋼板に生じる表面疵を研削する。この研削接触面の真下には切屑・砥粒受け体１９ａ、１９ｂが設置される。なお、切屑・砥粒受け体１９ｂの設置は任意である。

このような金属帯のオンライン研削装置においては、図３（ａ）、（ｂ）と同様の作用効果を奏する。

（２） 上記実施の形態では、酸洗冷間圧延連続ラインに供給する熱間圧延鋼板２ａに適用したが、特に熱間圧延鋼板２ａに限らず、種々の金属帯の表面欠陥の研削に適用できることは言うまでもない。

（３） また、切屑・砥粒受け体１９ａ、１９ｂは、鋼板の研削接触面の真下近傍に設置されるものであるが、構成的には例えば断面ほぼＶ字形状をなす樋を多少傾斜すれば、切屑・砥粒２０を通板方向と直交するライン側方に導くことができる。また、断面ほぼＶ字形状をなす樋を水平に設置し、水を流すようにすれば、切屑・砥粒２０を通板方向と直交するライン側方に導くことができる。

（４） また、上記実施の形態では、通板ラインを通板する鋼板の両面に乗じる表面疵の研削に適用したが、鋼板の片面であっても同様に適用できる。

（５） また、前記実施の形態では、第１のターニングロール１１ａの所で鋼板１ａの上面を研削し、また第２のターニングロール１１ｂの所で鋼板１ａの下面を研削するようにしたが、例えば上記下面については、第１のターニングロールに到達する前に、図１１に示すように、鋼板上面に接するサポートロールに対向する研削装置にて研削するようにしてもよい。

（６） さらに、上記実施の形態では、熱間圧延鋼板１ａの通板方向を９０度以上に変更する上部側ターニングロール１１ａと、この上部側ターニングロール１１ａを経由してくる熱間圧延鋼板１ａの通板方向を同じく９０度以上に変更する下部側ターニングロール１１ｂとを配置し、熱間圧延鋼板１ａをほぼＺ字状に蛇行するような通板ラインを形成し、上部側ターニングロール１１ａ及び下部側ターニングロール１１ｂによる通板方向変更面に研削装置１１ａ，１１ｂを対峙させて鋼板１ａ表面側及び下面側の欠陥を除去する構成としたが、例えば図６に示すように、熱間圧延鋼板１ａの通板方向を９０度以上変更させずに上部側ターニングロール１１ａと下部側ターニングロール１１ｂとに段差をもたせた状態で通板させる通板ラインにおいては、特に熱間圧延鋼板１ａの片面である下面側の欠陥除去については、ターニングロール１１ａ、１１ｂ間にまたがる鋼板１ａの表面側にサポートロール３１を配置すれば、下部側ターニングロール１１ｂの真下だけでなく、ターニングロール１１ａ、１１ｂ間に配置されるサポートロール３１と対峙する側に研削装置１４ｂを設置し、鋼板１ａ下面側の欠陥を容易に除去することができる。

（７） さらに、上記実施の形態では、欠陥除去手段の一例として、図２に示す如く砥石１８を用いた研削装置１４ａ，１４ｂを適用した例について説明したが、例えば図７に示すように切削バイト３２を用いた切削装置３３ａ，３３ｂを適用した場合でもよい。なお、切削バイト３２を用いて、鋼板１ａ表面に発生する表面欠陥や下工程で顕在化する表層欠陥を除去する場合、切削バイト３２の切削が鋼板通板方向の逆向きに排出されるので、一例として通板方向を反対方向（図示右側から左側方向）に設定し、切削バイト３２で切削する例を示している。しかし、通板方向としては、図示左側から右側方向に通板させても良いことは言うまでもない。この場合には、鋼板１ａは、図示左側から下部側ターニングロール１１ｂの下側を経由して上部側ターニングロール１１ａに時計回りに掛け渡した後、図示右方向に通板する構成となる。

その他、本願発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。また、各実施の形態は可能な限り組み合わせて実施することが可能であり、その場合には組み合わせによる効果が得られる。さらに、上記各実施の形態には種々の上位，下位段階の発明が含まれており、開示された複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が省略されうることで発明が抽出された場合には、その抽出された発明を実施する場合には省略部分が周知慣用技術で適宜補われるものである。

酸洗冷間圧延連続ラインに金属帯のオンライン研削装置を適用してなる本発明に係る金属帯のオンライン欠陥除去装置の一実施の形態一実施の形態を示す構成図。 図１に示す通板ラインに配置される研削装置の一具体例を示す構成図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は同図（ａ）の上面図。 鋼板の通板方向と砥石の回転方向とを同一または逆の関係した際の切削・砥粒などの飛散方向を説明する図。 図１に示す一実施の形態である金属帯のオンライン研削装置の動作および本発明に係わるオンライン欠陥除去方法の一例であるオンライン研削方法を説明する図。 本発明に係わるオンライン欠陥除去装置の他の実施の形態における切削・砥粒などの飛散方向を説明する図。 本発明に係わるオンライン欠陥除去装置のさらに他の実施の形態を示す構成図。 本発明に係わるオンライン欠陥除去装置のさらに他の実施の形態を示す構成図。 従来の鋼板欠陥疵の研削除去方法を説明する構成図。 図８に示す欠陥疵の研削部分を具体的に説明する図。 従来の鋼板欠陥疵の切削除去方法を説明する構成図。 従来の鋼板欠陥疵の研削除去方法における切屑・砥粒の飛散方向を説明する図。

符号の説明

１ａ，１ｂ…鋼板（金属帯）、３…酸洗槽、４…冷間圧延機群、１１ａ（１１ａａ，１１ａｂ）、１１ｂ（１１ｂａ，１１ｂｂ）…ターニングロール、１２ａ，１２ｂ…表面疵検出装置、１３ａ，１３ｂ…制御コンピュータ、１４ａ，１４ｂ…研削装置、１６…トラバース装置、１７…砥石押付け装置、１８…砥石、１９ａ、１９ｂ…切屑・砥粒受け体、２０…切屑・砥粒、３１…サポートロール、３２…切削バイト、３３ａ，３３ｂ…切削装置。

Claims (12)

1. 通板ラインを通板する金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去する金属帯のオンライン欠陥除去装置において、
   前記通板ラインの少なくとも１つの通板ライン位置で通板方向を所要の角度変更する通板方向変更系と、
   この通板方向変更系によって通板方向が変更される金属帯の面であって、その法線ベクトルが重力方向ベクトル成分を有する側の面、又は重力方向ベクトル成分が０となるときの何れかの面を欠陥除去対象面とし、当該金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去する欠陥除去処理系とを備えたことを特徴とする金属帯のオンライン欠陥除去装置。
2. 通板ラインを通板する金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去する金属帯のオンライン欠陥除去装置において、
   前記金属帯の通板方向を９０度以上変更する第１のターニングロールと、
   この第１のターニングロールで通板方向が変更された金属帯の面であって、その法線ベクトルが重力方向ベクトル成分を有する側の面、又は重力方向ベクトル成分が０となるときの何れかの面を欠陥除去対象面とし、当該金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去する第１の欠陥除去手段とを備えたことを特徴とする金属帯のオンライン欠陥除去装置。
3. 請求項２に記載の金属帯のオンライン欠陥除去装置において、
   前記第１のターニングロールで通板方向が変更された前記金属帯の通板方向をさらに変更する第２のターニングロールと、
   この第２のターニングロールによって通板方向が変更された金属帯のうち、前記第１の欠陥除去手段による第１の欠陥除去対象面とは反対側の面を第２の欠陥除去対象面とし、当該金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去する第２の欠陥除去手段とを備えたことを特徴とする金属帯のオンライン欠陥除去装置。
4. 請求項２または請求項３に記載の金属帯のオンライン欠陥除去装置において、
   前記第１のターニングロール及び又は第２のターニングロールの真下近傍を通板する金属帯面部を第１、第２の欠陥除去対象面とし、前記第１及び第２の欠陥除去手段が、前記金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去することを特徴とする金属帯のオンライン欠陥除去装置。
5. 請求項２ないし請求項４の何れか一項に記載の金属帯のオンライン欠陥除去装置において、
   前記第１および第２の欠陥除去手段のうち、少なくとも当該第１の欠陥除去手段の下方に設けられ、当該第１の欠陥除去手段の欠陥除去により生じる除去物を受ける除去物受け手段を設けたことを特徴とする金属帯のオンライン欠陥除去装置。
6. 通板ラインを通板する金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去する金属帯のオンライン欠陥除去装置において、
   前記金属帯の通板方向を９０度未満で変更する第１のターニングロールと、
   前記第１のターニングロールで通板方向が変更された前記金属帯の通板方向をさらに変更する第２のターニングロールと、
   前記第１及び第２のターニングロールに跨って通板する金属帯の上側面側に当該金属帯に接するように配置されるサポートロールと、
   このサポートロールと対峙するように配置され、前記サポートロールでサポートされる金属帯の反対側面（下側面）を欠陥除去対象面とし、当該金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去する欠陥除去手段とを備えたことを特徴とする金属帯のオンライン欠陥除去装置。
7. 請求項６に記載の金属帯のオンライン欠陥除去装置において、
   前記欠陥除去手段の下方に設けられ、当該欠陥除去手段の欠陥除去により生じる除去物を受ける除去物受け手段を設けたことを特徴とする金属帯のオンライン欠陥除去装置。
8. 請求項２〜請求項４、請求項６、請求項７の何れか一項に記載の金属帯のオンライン欠陥除去装置において、
   前記第１のターニングロールの上流側に位置する通板ラインを通板する金属帯の一方面または両面に対向するように設けられ、前記金属帯の面部に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を検出する欠陥検出手段と、この欠陥検出手段により検出された欠陥検出信号に基づいてトラッキング処理を実施し、所要とするタイミングで前記欠陥除去手段に欠陥除去指示信号を渡す手段とを設けたことを特徴とする金属帯のオンライン欠陥除去装置。
9. 請求項１〜請求項８の何れか一項に記載の金属帯のオンライン欠陥除去装置において、
   前記欠陥除去処理系ないし前記欠陥除去手段は、前記金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を研削し除去する手段であることを特徴とする金属帯のオンライン欠陥除去装置。
10. 通板ラインを通板する金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去する金属帯のオンライン欠陥除去方法において、
    前記通板ラインを通板する金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を検出する欠陥検査ステップと、
    この欠陥検査ステップにより検出された欠陥検出信号を取込んでトラッキングするトラッキング処理ステップと、
    前記通板ラインを通板する金属帯の通板方向を所要の角度変更する通板方向変更ステップと、
    この通板方向変更ステップにより通板方向が変更される金属帯の面であって、その法線ベクトルが重力方向ベクトル成分を有する側の面、又は重力方向ベクトル成分が０となるときのいずれかの面を欠陥除去対象面とし、当該金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を除去する欠陥除去ステップとを有することを特徴とする金属帯のオンライン欠陥除去方法。
11. 請求項１０に記載の金属帯のオンライン欠陥除去方法において、
    前記欠陥除去個所の下方に設けられ、前記欠陥除去ステップによる欠陥除去により生じる除去物を受けとって除去するステップを有することを特徴とする金属帯のオンライン欠陥除去方法。
12. 請求項１０又は請求項１１に記載の金属帯のオンライン欠陥除去方法において、
    前記欠陥除去ステップは、前記金属帯の表面に発生する表面欠陥及び下工程で顕在化する表層欠陥の少なくとも一種の欠陥を研削し除去するステップであることを特徴とする金属帯のオンライン欠陥除去方法。

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