JP3234454B2 - 連続熱間圧延設備の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、連続熱間圧延設備
の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】連続熱間圧延とは、圧延設備（仕上圧延
機）よりも上流側において、スラブ毎に独立している複
数の圧延対象材の先行材の尾端（下流側端）と後行材の
先端（上流側端）とを搬送しながら突き合わせ両者を溶
接して、圧延材を途切れなく連続的に圧延設備に送り込
み、圧延動作の停止期間をなくするものであり、熱延鋼
板の製造コストを低減するうえで極めて高い効果が得ら
れる。

【０００３】この種の連続熱間圧延に関連する従来技術
としては、例えば次に示すものが公知である。

【０００４】特開昭５７−１０９５０４号公報 特開昭６０−２４４４０１号公報 特開昭６１−８８９０３号公報 特開昭６１−１７６４０５号公報 特開昭６３−１０１０１１号公報 特開平４−１２３８０４号公報 特開平４−３００００１号公報 特開平４−３３３３０５号公報 特開平４−３６７３０３号公報

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】連続熱間圧延において
は、圧延材である先行材と後行材とを同時に搬送しなが
ら、後行材の速度制御により、先行材の尾端に後行材の
先端を突き合わせるように正確な位置制御を実施しなけ
ればならない。また、先行材の尾端と後行材の先端とを
突合せた位置に正確に倣うように溶接機を移動させなが
ら溶接を実施しなければならない。更に、仕上圧延工程
においては、圧延機出側の圧延材の板厚が一定になるよ
うに制御されるが、仕上圧延機入側の圧延材の板厚およ
び板温は一定ではないので、仕上圧延機入側の圧延材、
即ち先行材の搬送速度は常時変動する。従って、溶接機
ならびに後行材の速度制御及び位置制御は非常に難し
い。

【０００６】いずれにしても、走間接合（搬送しながら
の圧延材の接合）を実施するためには、先行材の尾端位
置と後行材の先端位置とをそれぞれ正確に把握しておく
必要がある。このためには、圧延材の搬送制御におい
て、特定の位置で圧延材端の通過を検知する位置センサ
と、圧延材の実際の搬送速度を検知する速度センサを用
いて、圧延材端位置のトラッキングを実施する必要があ
る。即ち、位置センサが圧延材端の通過を検知した時点
から、速度センサが検知している速度情報を積分するこ
とによって得られる、位置センサの設置位置からの圧延
材の走行距離を、圧延材端の位置情報として利用する。

【０００７】しかしながら、位置センサが出力する情報
および速度センサが検出する情報には、それぞれ検出誤
差が含まれている。特に、速度センサの検出誤差は、積
分計算によって累積するので、圧延材の走行距離が長く
なるにつれて、トラッキング誤差が増大する。

【０００８】多数の位置センサを互いに異なる位置に設
置して、比較的短い距離を圧延材が走行する毎に、累積
誤差相当の位置の補正を実施するように制御すれば、ト
ラッキング誤差を低減することができる。しかし、多数
の位置センサを設置すると、大幅な設備コストの上昇を
招く。

【０００９】また、連続熱間圧延においては、先行材の
尾端位置と後行材の先端位置との間隔を正確に把握する
ことが重要であるが、先行材の位置と後行材の位置とは
互いに異なる速度センサからの情報に基づいてトラッキ
ングせざるを得ないので、先行材の尾端位置に関するト
ラッキング誤差と、後行材の先端位置に関するトラッキ
ング誤差とは必ずしも一致しない。従って、検出される
（計算によって求められる）先行材の尾端位置と後行材
の先端位置との間隔に誤差が生じるのは避けられない。

【００１０】特開平４−３００００１号公報では、走行
台車上に配置したカメラを用いて、圧延材の到着状態と
突き合わせ状況を検出することを提案している。カメラ
を用いて撮影された画像から、圧延材端の位置を検出す
ることは可能であるが、高い精度で位置を検出すること
はできない。位置精度を高めるためにカメラの視野を狭
くすると、狭い範囲でしか位置検出ができないので、検
出対象材とカメラとの距離が接近した後でなければ利用
できない。従って、走行台車と圧延材との距離が離れて
いる状態でそれらの位置合せを行なう目的には利用でき
ず、単に状況を確認する目的でしか利用できない。カメ
ラの視野を広くすると、検出位置精度が悪化するので、
高精度の位置合せはできない。またこの方式では、圧延
材の先端位置を斜め上方から監視するため、圧延材の厚
みに応じて変化する補正できない誤差が発生する。

【００１１】先行材と後行材とを接合するために、例え
ばア−ク溶接機や誘導加熱装置を用いる場合には、先行
材尾端と後行材先端との間隙が比較的大きい場合や、接
合位置と溶接機の位置との間に多少の位置ずれが生じて
いる場合であっても、それらを問題なく溶接することが
可能である。しかしながら、圧延材のうち、溶接部分の
近傍の領域については、バリの発生によって仕上圧延機
通板時に圧延ロ−ルにキズが入る等の問題が発生する。
従って、例えばレ−ザ溶接機を用いて溶接を実施し、バ
リの発生を最小限に抑えるのが望ましい。しかし、接合
装置としてレ−ザ溶接機を採用する場合には、レ−ザビ
−ムの径が小さいため、溶接される領域が非常に小さ
く、先行材尾端と後行材先端との間隙が比較的大きいと
それらの溶接が不可能になる。

【００１２】従って本発明は、先行材，後行材，および
接合装置の位置合せ精度を改善することを課題とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の発明では、仕上圧延設備よりも上流側
で、互いに独立した複数の圧延対象材である下流側の先
行材（Ｂ１）と上流側の後行材（Ｂ２）とを搬送中に接
合する連続熱間圧延設備の制御装置において：先行材と
後行材とを接合する接合機構（Ｗ１，Ｗ２）を搭載し、
圧延対象材の搬送経路に沿う方向に走行自在な自走台車
（８１）；該自走台車上に配置され、その受光面が圧延
対象材の搬送経路と対向する形で設置され、圧延対象材
の搬送方向に向かって多数の受光素子が配列された第１
の一次元撮像手段（９１）；前記自走台車上に配置さ
れ、その受光面が圧延対象材の搬送経路と対向する形で
設置され、圧延対象材の搬送方向に向かって多数の受光
素子が配列され、視野の大きさが前記第１の一次元撮像
手段の視野よりも狭く、第１の一次元撮像手段の視野に
含まれる範囲をそれの視野とする、第２の撮像手段（９
２）；及び状況に応じて、前記第１の一次元撮像手段お
よび第２の撮像手段のいずれか一方が撮像して得られた
情報を入力して、先行材の尾端位置を検出し、検出した
位置に応じて前記接合機構の位置を制御する、位置制御
手段（３０１，１７４，１７５，１７６）；を設ける。

【００１４】また請求項２では、前記自走台車上に設置
され、該自走台車上で、圧延対象材の搬送経路に沿う方
向に走行自在な自走子台車（８２）；および前記自走台
車上に設置され、該自走台車と先行材ならびに自走台車
と後行材とを各々固定自在なクランプ機構（ＣＬ１ａ，
ＣＬ１ｂ，ＣＬ２ａ，ＣＬ２ｂ）；を備え、前記接合機
構，第１の一次元撮像手段，および第２の撮像手段が、
前記自走子台車上に設置され、更に、前記クランプ機構
が前記自走台車と先行材とを固定している場合には、前
記第２の撮像手段が撮像して得られた情報に基づいて前
記自走子台車の位置を制御する、子台車位置制御手段
（３０３，１９４）；を備える。

【００１５】また、請求項３においては、状況に応じ
て、前記第１の一次元撮像手段および第２の撮像手段の
いずれか一方が撮像して得られた情報を入力して、後行
材の先端位置を検出し、検出した位置に応じて、後行材
の搬送速度を制御する、後行材制御手段（３０１，１８
４，１８５，１８６）を備える。

【００１６】なお上記括弧内に示した記号は、後述する
実施例中の対応する要素の符号を参考までに示したもの
であるが、本発明の各構成要素は実施例中の具体的な要
素のみに限定されるものではない。

【００１７】本発明においては、接合機構（Ｗ１，Ｗ
２）を搭載した自走台車（８１）上に、圧延材端の位置
を検出するための第１の一次元撮像手段（９１）および
第２の撮像手段（９２）が設置されている。第１の一次
元撮像手段および第２の撮像手段は、いずれも、その受
光面が圧延対象材の搬送経路と対向する形で設置され、
圧延対象材の搬送方向に向かって配列された多数の受光
素子を備えており、圧延材の端部が視野内のどの位置に
あっても真上から前記端部を監視することができ、圧延
材の厚みによる誤差を無くすることができる。従って、
第１の一次元撮像手段又は第２の撮像手段の視野内に、
圧延材端が位置する場合には、接合機構（Ｗ１，Ｗ２）
と圧延材端との相対位置関係を、第１の一次元撮像手段
又は第２の撮像手段によって高い精度で検出できる。

【００１８】本発明では、第２の撮像手段（９２）の視
野の大きさは、第１の一次元撮像手段（９１）の視野よ
りも狭く、しかも第２の撮像手段の視野全体が第１の一
次元撮像手段の視野内に含まれるように設定されてい
る。従って、第１の一次元撮像手段を利用することによ
り、接合機構と圧延材端との距離が比較的大きい場合で
あっても位置を検出できるので、その位置情報に基づい
て、接合機構と圧延材端との距離が小さくなるように
（倣うように）制御することができる。但しその場合に
は、識別できる位置精度が低いので、高精度の倣い制御
はできない。しかし、第１の一次元撮像手段を用いた倣
い制御によって、接合機構と圧延材端との距離がある程
度近づくと、圧延材端の位置が第２の撮像手段の視野内
に入る。従って、圧延材端の位置が第２の撮像手段の視
野内に確実に入っている場合には、第２の撮像手段を利
用して、接合機構と圧延材端との距離が小さくなるよう
に（倣うように）制御することができる。第２の撮像手
段を用いる場合には、識別できる位置精度が高いので、
高精度の倣い制御が実現する。

【００１９】位置制御手段（３０１，１７４，１７５，
１７６）は、前記第１の一次元撮像手段および第２の撮
像手段のいずれか一方が撮像して得られた情報を入力し
て、先行材（Ｂ１）の尾端位置を検出し、検出した位置
に応じて前記接合機構の位置を制御する。

【００２０】請求項２においては、前記自走台車上に自
走子台車（８２）が設置されている。この自走子台車
は、圧延対象材の搬送経路に沿う方向に走行自在になっ
ている。また、自走台車上に設置されたクランプ機構
（ＣＬ１ａ，ＣＬ１ｂ，ＣＬ２ａ，ＣＬ２ｂ）は、自走
台車と先行材ならびに自走台車と後行材とを各々固定自
在な構造になっている。そして、前記接合機構，第１の
一次元撮像手段，および第２の撮像手段は、前記自走子
台車上に設置されている。

【００２１】自走台車と先行材ならびに自走台車と後行
材とを各々クランプ機構で固定することにより、圧延材
と自走台車の速度が変動する場合でも、溶接中に接合位
置と接合機構との位置がずれるのを防止することができ
る。自走台車と先行材ならびに自走台車と後行材とを各
々クランプ機構で固定している場合であっても、接合機
構を搭載した自走子台車は移動自在である。子台車位置
制御手段（３０３，１９４）は、前記クランプ機構が前
記自走台車と先行材とを固定している場合には、前記第
２の一次元撮像手段が撮像して得られた情報に基づいて
前記自走子台車の位置を制御する。

【００２２】圧延材と自走台車との間で比較的精度の高
い倣い制御を実施している場合であっても、自走台車と
先行材ならびに自走台車と後行材とを各々クランプ機構
で固定した時点において、圧延材の接合すべき位置、即
ち先行材尾端と後行材先端との突き合せ部の位置が、自
走台車に対して所定の位置関係に常にあるとは限らず、
多少位置ずれが生じるのは避けられない。また、溶接線
の向きが、圧延材の搬送方向と直交する軸に対して多少
ずれる可能性もありうる。

【００２３】請求項２においては、自走台車と先行材な
らびに自走台車と後行材とを各々クランプ機構で固定し
た後で、第２の撮像手段が撮像して得られる位置情報に
基づいて、子台車位置制御手段が自走子台車の位置を制
御するので、溶接線の位置に正確に倣うように接合機構
の位置を調整することができる。

【００２４】請求項３においては、後行材制御手段（３
０１，１８４，１８５，１８６）が、前記第１の一次元
撮像手段および第２の撮像手段のいずれか一方が撮像し
て得られた情報を入力して、後行材の先端位置を検出
し、検出した位置に応じて、後行材の搬送速度を制御す
る。従って、前記自走台車の位置に倣うように、後行材
の位置を制御することができる。第１の一次元撮像手段
を用いて制御を実施することにより、視野が大きいの
で、自走台車と後行材先端との距離が大きい場合でも位
置制御が可能になる。また、第２の撮像手段を用いて制
御を実施することにより、視野が小さいので、位置精度
の高い倣い制御が実現する。

【００２５】

【発明の実施の形態】一形式の連続熱間圧延設備の主要
部分の構成を概略で図６に示す。図６を参照して説明す
る。粗圧延設備の最終スタンド５１から出る圧延材Ｂ３
は、コイル状に巻き取られてコイルボックス５２に入
り、次の工程に送られる。粗圧延が終了した圧延材は、
次に仕上圧延されるが、連続的に仕上圧延を実施するた
めに、コイル毎（スラブ毎）に互いに独立している圧延
材は、搬送されながら、仕上圧延設備の第１スタンド６
２に入る前に互いに連結される。この制御については後
で詳細に説明する。

【００２６】コイルボックス５２中のコイルから引き出
された圧延材が搬送される通路又はその周囲には、出側
ガイド５４，簡易レベラ５５，レベラガイド５６，接合
用シャ−（切断装置）５７，レベラ５８，連結装置（接
合装置）５９，ＣＳガイド６０などが設置されている。
詳細については後述するが、連結装置５９には自走台車
と該台車上に搭載された自走子台車が含まれており、該
自走子台車上には、溶接機とクランプ機構が搭載されて
いる。圧延材の先行材Ｂ１の尾端１ａと後行材Ｂ２の先
端２ａとの溶接を実施する際には、溶接機及びクランプ
機構は自走台車によって圧延材と同一方向に走行し、ク
ランプ機構が先行材Ｂ１の尾端１ａと後行材Ｂ２の先端
２ａとの相対位置を固定した状態で、溶接機が溶接作業
を自動的に実施する。

【００２７】先行材Ｂ１と後行材Ｂ２の搬送速度は、通
常はほぼ同一に設定されるが、先行材Ｂ１と後行材Ｂ２
を連結する時には、一時的に後行材Ｂ２の搬送速度が増
大し、後行材Ｂ２の先端２ａが先行材Ｂ１の尾端１ａに
追い付くように制御される。図６の設備では、接合用シ
ャ−５７とレベラ５８との間の「追い付き区間」におい
て、後行材Ｂ２の先端２ａが先行材Ｂ１の尾端１ａに追
い付くように制御される。そして、レベラ５８とＣＳガ
イド６０との間の「台車走行区間」において、連結装置
５９が走行しながら、後行材Ｂ２の先端２ａと先行材Ｂ
１の尾端１ａとを溶接する。従って、仕上圧延設備６２
には連続的に圧延材が送り込まれるので、連続的に仕上
圧延が実施される。

【００２８】図６に示す設備における先行材Ｂ１と後行
材Ｂ２との連結工程の状態推移は、標準状態では次のよ
うになる。

【００２９】１．先行材Ｂ１の尾端（１ａ）のクロップ
を接合用シャ−５７で切断した後、５秒間を経過した時
点（時刻０秒とする）： ａ．後行材Ｂ２の先端（２ａ）のクロップを接合用シャ
−５７で切断 ｂ．ＣＳガイド６０を継続締込 ｃ．出側ガイド５４を締込 ｄ．レベラガイド５６を締込 ２．後行材Ｂ２の先端が先行材Ｂ１の尾端に追い付いた
時（時刻１２秒）： ａ．後行材Ｂ２と先行材Ｂ１の搬送速度を同一にする ｂ．ＣＳガイド６０を継続締込 ｃ．出側ガイド５４を継続締込 ｄ．レベラガイド５６を継続締込 ３．時刻１４秒： ａ．連結装置５９のクランプ機構を接合 ｂ．ＣＳガイド６０を開放 ｃ．出側ガイド５４を締込 ｄ．レベラガイド５６を締込 ４．溶接完了（時刻１９秒）： ａ．連結装置５９のクランプ機構を開放 ｂ．ＣＳガイド６０を開放 ｃ．出側ガイド５４を締込 ｄ．レベラガイド５６を締込 ５．圧延材の接合部が仕上圧延機に到達（時刻３６
秒）： ａ．ＣＳガイド６０を締込 ｂ．出側ガイド５４を締込 ｃ．レベラガイド５６を締込 ６．後行材Ｂ２の尾端がレベラガイド５６を通過： ａ．ＣＳガイド６０を締込 ｂ．出側ガイド５４を開放 ｃ．レベラガイド５６を開放 ７．時刻８３秒： ａ．後行材Ｂ２の尾端クロップを接合用シャ−５７で切
断 ｂ．ＣＳガイド６０を締込 ｃ．出側ガイド５４を開放 ｄ．レベラガイド５６を開放 図６には示されていないが、圧延材の搬送路には、圧延
材を搬送するために多数のテ−ブルロ−ルが設置されて
いる。特にこの実施例では、図２に示すように「追い付
き区間」に設置された多数のテ−ブルロ−ルＴＲ１，Ｔ
Ｒ２，ＴＲ３，・・・の各々には、それぞれ個別に速度
制御可能な駆動装置（電気モ−タ）Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，
・・・が連結されている。また、「追い付き区間」以外
の部分については、一般的な設備と同様に、互いに隣接
する複数のテ−ブルロ−ルを共通の駆動装置に連結し、
駆動装置の数を低減してある。

【００３０】図２を参照すると、「追い付き区間」の最
上流のテ−ブルロ−ルＴＲ１と接合用シャ−５７との間
には、板検出器（Laser Cold Metal Detector）ＬＣＭ
Ｄおよび板速検出器（Laser Doppler Velocity Detecto
r）ＬＤＶ１が設置されており、「追い付き区間」の最
下流のテ−ブルロ−ルＴＲ６の下流側には、板速検出器
（Laser Doppler Velocity Detector）ＬＤＶ２が設置
されている。板検出器ＬＣＭＤの設置位置は、板速検出
器ＬＤＶ１よりも下流であり、板速検出器ＬＤＶ２より
も上流である。板検出器ＬＣＭＤは、それが対向してい
る搬送路上の特定の位置に圧延材が存在するか否かを識
別する。

【００３１】テ−ブルロ−ルＴＲ１〜ＴＲ６の駆動制御
系の構成を図１に示す。図１を参照して説明する。駆動
速度切換制御部１００は、それに入力される信号Ｖ１，
Ｖ２，Ｘ１およびＸ２に基づいて、目標速度信号Ｖａ，
Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄ，ＶｅおよびＶｆを生成する。目標速
度信号Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄ，ＶｅおよびＶｆは、そ
れぞれドライバ３１，３２，３３，３４，３５および３
６に入力される。ドライバ３１は駆動装置Ｍ１の駆動速
度が目標速度信号Ｖａと一致するように制御し、ドライ
バ３２は駆動装置Ｍ２の駆動速度が目標速度信号Ｖｂと
一致するように制御し、ドライバ３３は駆動装置Ｍ３の
駆動速度が目標速度信号Ｖｃと一致するように制御し、
ドライバ３４は駆動装置Ｍ４の駆動速度が目標速度信号
Ｖｄと一致するように制御し、ドライバ３５は駆動装置
Ｍ５の駆動速度が目標速度信号Ｖｅと一致するように制
御し、ドライバ３６は駆動装置Ｍ６の駆動速度が目標速
度信号Ｖｆと一致するように制御する。

【００３２】板検出器ＬＣＭＤが出力する信号は、先端
検出１２および尾端検出１１に入力される。尾端検出１
１では、板検出器ＬＣＭＤが出力する信号に基づいて、
板（圧延材）検出状態から非検出状態への切換りを、圧
延材の尾端が板検出器ＬＣＭＤの位置を通過したものと
みなし、その時に信号を出力する。また先端検出１２で
は、板検出器ＬＣＭＤが出力する信号に基づいて、非検
出状態から板検出状態への切換りを、圧延材の先端が板
検出器ＬＣＭＤの位置を通過したものとみなし、その時
に信号を出力する。

【００３３】尾端検出１１の出力信号は、積分器１３に
リセット信号として印加され、先端検出１２の出力信号
は、積分器１４にリセット信号として印加される。積分
器１３は、板速検出器ＬＤＶ２が出力する信号Ｖ１を積
分した結果を信号Ｘ１として出力し、積分器１４は、板
速検出器ＬＤＶ１が出力する信号Ｖ２を積分した結果を
信号Ｘ２として出力する。積分器１３は、板検出器ＬＣ
ＭＤの位置で圧延材の尾端が検出された時に積分動作が
リセットされるので、積分器１３が出力する積分値Ｘ１
は、圧延材（先行材Ｂ１）の尾端が板検出器ＬＣＭＤの
位置を通過してからの当該圧延材の移動距離であり、図
２に示すように、先行材Ｂ１の尾端位置に相当する。ま
た、積分器１４は、板検出器ＬＣＭＤの位置で圧延材の
先端が検出された時に積分動作がリセットされるので、
積分器１４が出力する積分値Ｘ２は、圧延材（後行材Ｂ
２）の先端が板検出器ＬＣＭＤの位置を通過してからの
当該圧延材の移動距離であり、図２に示すように、後行
材Ｂ２の先端位置に相当する。

【００３４】また、「追い付き区間」を先行材Ｂ１と後
行材Ｂ２とが通過する際には、板速検出器ＬＤＶ２が出
力する信号Ｖ１は、先行材Ｂ１の実際の搬送速度に相当
し、板速検出器ＬＤＶ１が出力する信号Ｖ２は、後行材
Ｂ２の実際の搬送速度に相当する。

【００３５】速度決定１５では、入力される信号Ｖ１，
Ｖ２，Ｘ１およびＸ２に基づいて、目標速度信号Ｖｓを
生成する。この目標速度信号Ｖｓは速度制御装置ＡＳＲ
に目標値として入力される。速度制御装置ＡＳＲは、簡
易レベラ５５のピンチロ−ルに接続された駆動装置（電
気モ−タ）Ｍ０の駆動速度（圧延材Ｂ２の搬送速度）が
Ｖｓと一致するように制御する。

【００３６】なお、図１に示す各要素のうち、尾端検出
１１，先端検出１２，積分器１３，１４，速度決定１
５，及び駆動速度切換制御部１００は、実際にはプロセ
スコンピュ−タのソフトウェア処理によって実現され
る。ドライバ３１〜３６ならびに速度制御装置ＡＳＲは
ハ−ドウェアとして存在している。

【００３７】図１の駆動速度切換制御部１００に相当す
る「駆動速度切換」処理の内容を図３に示す。図３を参
照して説明する。ステップ１０１では、信号Ｖ１，Ｖ
２，Ｘ１およびＸ２をそれぞれ入力する。続くステップ
１０２では、信号Ｘ１の値、即ち先行材Ｂ１の尾端位置
を定数Ｌａと比較する。定数Ｌａは、図２に示すよう
に、板検出器ＬＣＭＤの位置とテ−ブルロ−ルＴＲ１と
の距離に相当する。そして、「Ｘ１≦Ｌａ」であると、
即ち先行材Ｂ１の尾端位置がテ−ブルロ−ルＴＲ１をま
だ抜けていない場合には、次にステップ１１１に進み、
そうでなければステップ１０３に進む。

【００３８】ステップ１０３では、信号Ｘ１の値、即ち
先行材Ｂ１の尾端位置を定数Ｌｂと比較する。定数Ｌｂ
は、図２に示すように、板検出器ＬＣＭＤの位置とテ−
ブルロ−ルＴＲ２との距離に相当する。そして、「Ｘ１
≦Ｌｂ」であると、即ち先行材Ｂ１の尾端位置がテ−ブ
ルロ−ルＴＲ１とＴＲ２の間に存在する場合には、次に
ステップ１１２に進み、そうでなければステップ１０４
に進む。

【００３９】ステップ１０４では、信号Ｘ１の値、即ち
先行材Ｂ１の尾端位置を定数Ｌｃと比較する。定数Ｌｃ
は、図２に示すように、板検出器ＬＣＭＤの位置とテ−
ブルロ−ルＴＲ３との距離に相当する。そして、「Ｘ１
≦Ｌｃ」であると、即ち先行材Ｂ１の尾端位置がテ−ブ
ルロ−ルＴＲ２とＴＲ３の間に存在する場合には、次に
ステップ１１３に進み、そうでなければステップ１０５
に進む。

【００４０】ステップ１０５では、信号Ｘ１の値、即ち
先行材Ｂ１の尾端位置を定数Ｌｄと比較する。定数Ｌｄ
は、図２に示すように、板検出器ＬＣＭＤの位置とテ−
ブルロ−ルＴＲ４との距離に相当する。そして、「Ｘ１
≦Ｌｄ」であると、即ち先行材Ｂ１の尾端位置がテ−ブ
ルロ−ルＴＲ３とＴＲ４の間に存在する場合には、次に
ステップ１１４に進み、そうでなければステップ１０６
に進む。

【００４１】ステップ１０６では、信号Ｘ１の値、即ち
先行材Ｂ１の尾端位置を定数Ｌｅと比較する。定数Ｌｅ
は、図２に示すように、板検出器ＬＣＭＤの位置とテ−
ブルロ−ルＴＲ５との距離に相当する。そして、「Ｘ１
≦Ｌｅ」であると、即ち先行材Ｂ１の尾端位置がテ−ブ
ルロ−ルＴＲ４とＴＲ５の間に存在する場合には、次に
ステップ１１５に進み、そうでなければステップ１０７
に進む。

【００４２】ステップ１０７では、信号Ｘ１の値、即ち
先行材Ｂ１の尾端位置を定数Ｌｆと比較する。定数Ｌｆ
は、図２に示すように、板検出器ＬＣＭＤの位置とテ−
ブルロ−ルＴＲ６との距離に相当する。そして、「Ｘ１
≦Ｌｆ」であると、即ち先行材Ｂ１の尾端位置がテ−ブ
ルロ−ルＴＲ５とＴＲ６の間に存在する場合には、次に
ステップ１１６に進み、そうでなければステップ１１７
に進む。

【００４３】ステップ１１１では、目標速度信号Ｖａ，
Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄ，ＶｅおよびＶｆとして、それぞれＶ
１，Ｖ１，Ｖ１，Ｖ１，Ｖ１およびＶ１を出力する。従
ってこの場合、テ−ブルロ−ルＴＲ１〜ＴＲ６は全て、
先行材Ｂ１の実際の搬送速度Ｖ１と一致する速度で駆動
される。

【００４４】ステップ１１２では、目標速度信号Ｖａ，
Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄ，ＶｅおよびＶｆとして、それぞれＶ
２，Ｖ１，Ｖ１，Ｖ１，Ｖ１およびＶ１を出力する。従
ってこの場合、テ−ブルロ−ルＴＲ２〜ＴＲ６は全て、
先行材Ｂ１の実際の搬送速度Ｖ１と一致する速度で駆動
され、テ−ブルロ−ルＴＲ１は後行材Ｂ２の実際の搬送
速度Ｖ２と一致する速度で駆動される。

【００４５】ステップ１１３では、目標速度信号Ｖａ，
Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄ，ＶｅおよびＶｆとして、それぞれＶ
２，Ｖ２，Ｖ１，Ｖ１，Ｖ１およびＶ１を出力する。従
ってこの場合、テ−ブルロ−ルＴＲ３〜ＴＲ６は全て、
先行材Ｂ１の実際の搬送速度Ｖ１と一致する速度で駆動
され、テ−ブルロ−ルＴＲ１及びＴＲ２は後行材Ｂ２の
実際の搬送速度Ｖ２と一致する速度で駆動される。

【００４６】ステップ１１４では、目標速度信号Ｖａ，
Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄ，ＶｅおよびＶｆとして、それぞれＶ
２，Ｖ２，Ｖ２，Ｖ１，Ｖ１およびＶ１を出力する。従
ってこの場合、テ−ブルロ−ルＴＲ４〜ＴＲ６は、先行
材Ｂ１の実際の搬送速度Ｖ１と一致する速度で駆動さ
れ、テ−ブルロ−ルＴＲ１〜ＴＲ３は後行材Ｂ２の実際
の搬送速度Ｖ２と一致する速度で駆動される。

【００４７】ステップ１１５では、目標速度信号Ｖａ，
Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄ，ＶｅおよびＶｆとして、それぞれＶ
２，Ｖ２，Ｖ２，Ｖ２，Ｖ１およびＶ１を出力する。従
ってこの場合、テ−ブルロ−ルＴＲ５及びＴＲ６は、先
行材Ｂ１の実際の搬送速度Ｖ１と一致する速度で駆動さ
れ、テ−ブルロ−ルＴＲ１〜ＴＲ４は後行材Ｂ２の実際
の搬送速度Ｖ２と一致する速度で駆動される。

【００４８】ステップ１１６では、目標速度信号Ｖａ，
Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄ，ＶｅおよびＶｆとして、それぞれＶ
２，Ｖ２，Ｖ２，Ｖ２，Ｖ２およびＶ１を出力する。従
ってこの場合、テ−ブルロ−ルＴＲ６は、先行材Ｂ１の
実際の搬送速度Ｖ１と一致する速度で駆動され、テ−ブ
ルロ−ルＴＲ１〜ＴＲ５は後行材Ｂ２の実際の搬送速度
Ｖ２と一致する速度で駆動される。

【００４９】ステップ１１７では、目標速度信号Ｖａ，
Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄ，ＶｅおよびＶｆとして、それぞれＶ
２，Ｖ２，Ｖ２，Ｖ２，Ｖ２およびＶ２を出力する。従
ってこの場合、テ−ブルロ−ルＴＲ１〜ＴＲ６は全て、
後行材Ｂ２の実際の搬送速度Ｖ２と一致する速度で駆動
される。

【００５０】つまりこの実施例では、テ−ブルロ−ルＴ
Ｒ１〜ＴＲ６のそれぞれについて、それを先行材Ｂ１の
尾端が通過するまでの間は、板速検出器ＬＤＶ２が検出
した先行材Ｂ１の実際の搬送速度Ｖ１が、当該テ−ブル
ロ−ルの駆動速度としてセットされ、通過が完了した時
に、当該テ−ブルロ−ルの駆動速度は、板速検出器ＬＤ
Ｖ１が検出した後行材Ｂ２の実際の搬送速度Ｖ２に切換
えられる。従って、先行材Ｂ１の尾端と後行材Ｂ２の先
端との間隔が非常に小さい場合であっても、先行材Ｂ１
が乗っている全ての（追い付き区間の）テ−ブルロ−ル
の駆動速度は、先行材Ｂ１の搬送速度と一致し、後行材
Ｂ２が乗っている全てのテ−ブルロ−ルの駆動速度は、
後行材Ｂ２の搬送速度と一致するので、先行材Ｂ１の搬
送系と後行材Ｂ２の搬送系とが互いに干渉することがな
く、圧延材とテ−ブルロ−ルとの間でスリップが生じな
いので、先行材Ｂ１と後行材Ｂ２のいずれについても、
安定した搬送が実現する。

【００５１】なおこの実施例では、目標速度信号Ｖａ，
Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄ，Ｖｅ及びＶｆを、板速検出器ＬＤＶ
２が検出した搬送速度Ｖ１又は板速検出器ＬＤＶ１が検
出した搬送速度Ｖ２と同一に定めているが、速度Ｖ１に
所定のラグ率を掛けた結果、又は速度Ｖ２に所定のリ−
ド率を掛けた結果を、目標速度信号Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃ，
Ｖｄ，Ｖｅ及びＶｆに定めてもよい。

【００５２】図１に示す「速度決定」１５で実行される
処理の一部分を図４に示す。この処理においては、先行
材Ｂ１の尾端に後行材Ｂ２の先端が追い付くように、速
度制御装置ＡＳＲに印加する速度信号Ｖｓの制御を実施
する。速度制御装置ＡＳＲは、搬送する圧延材の速度が
速度信号Ｖｓと一致するように、簡易レベラ５５のピン
チロ−ルを駆動する電気モ−タＭ０の速度を制御する。

【００５３】通常は、電気モ−タＭ０の速度は、仕上圧
延機６２入側の圧延材の搬送速度と一致するように制御
されるが、先行材Ｂ１の尾端と後行材Ｂ２の先端とが図
６に示す「追い付き区間」を通過する際には、図４に示
す処理により、電気モ−タＭ０の速度が制御され、後行
材Ｂ２の先端が先行材Ｂ１の尾端に追い付くように制御
される。

【００５４】また、図４の処理を実施する時の、先行材
と後行材の搬送速度の変化、ならびに先行材尾端１ａの
位置と後行材先端２ａの位置の変化を図５に示す。

【００５５】図４および図５を参照して説明する。図４
の処理が起動されるのは、後行材先端２ａの位置が板検
出器ＬＣＭＤと対向する基準位置に達した時（Ｘ２＝０
の状態）である。またその時、標準状態では、先行材尾
端１ａの位置Ｘ１は７．５ｍ（基準位置に対して）にな
る。従って、最初の先行材尾端１ａと後行材先端２ａと
の間隔は７．５ｍである。

【００５６】最初のステップ１５１では、Ｘ２を予め定
めた位置Ｐ０と比較し、後行材先端２ａが位置Ｐ０に到
達するまで待つ。その間は、後行材Ｂ２の速度が先行材
Ｂ１の速度と同一になるように速度信号Ｖｓがセットさ
れる。この例では、Ｐ０＝１.０ｍである。Ｘ２≧Ｐ０
（図５の時刻：ｔ１）になると、次のステップ１５２に
進む。

【００５７】ステップ１５２では、後行材Ｂ２の速度
が、予め定めた一定の加速度ΔＶ２ｕで増大するよう
に、Ｖｓ＝Ｖ２maxになるまで速度信号Ｖｓの更新、即
ち加速制御を繰り返す。この例では、ΔＶ２ｕ＝１.０
ｍ／sec²、Ｖ２max＝２５５ｍ／分である。後行材の加
速によって、Ｖ１＜Ｖ２になるので、図５に示すよう
に、先行材尾端１ａと後行材先端２ａとの間隔は徐々に
小さくなる。加速が終了すると、即ちＶ２＝Ｖ２max
（図５の時刻：ｔ２）になると次のステップに進む。ま
たこの時にはＶｓ＝Ｖ２maxに保持される。

【００５８】ステップ１５３および１５４では、減速を
開始するタイミング（図５の時刻：ｔ３）を検出するた
めの処理を実行する。ステップ１５３では、まず信号Ｘ
１，Ｘ２，Ｖ１およびＶ２を入力し、これらの信号に基
づき、後述する計算を実行して距離Ｌ１およびＬ２を求
める。距離Ｌ１は、先行材尾端１ａと後行材先端２ａと
の相対距離の、減速を開始してからＶ２＝Ｖ１になるま
での期間（ｔ３〜ｔ４）中の減少量であり、距離Ｌ２は
現時点での先行材尾端１ａと後行材先端２ａとの間隔
（Ｘ１−Ｘ２）である。

【００５９】減速中の減速度を一定（ΔＶ２ｄ）と仮定
すると、図５に示す点ａ，ｂ，ｃを頂点とする直角三角
形の面積が、距離Ｌ１になる。従って、距離Ｌ１は次式
で求められる。

【００６０】

【数１】 Ｌ１＝（(Ｖ２−Ｖ１)／２）ｔｘ ＝（(Ｖ２−Ｖ１)／２）（(Ｖ２−Ｖ１)／ΔＶ２ｄ） ＝（(Ｖ２−Ｖ１)／２）²／（２・ΔＶ２ｄ） ・・・（１） ステップ１５４では、減速終了時の先行材尾端１ａと後
行材先端２ａとの間隔の目標値ΔＬを距離Ｌ１に加算し
た結果と距離Ｌ２とを比較する。そして、Ｌ１＋ΔＬ＞
Ｌ２になるまで、ステップ１５３，１５４の処理を繰り
返し、Ｌ１＋ΔＬ＞Ｌ２になると（時刻：ｔ４）、次の
ステップ１５５に進む。つまり、減速を終了する時点
（時刻：ｔ４）における先行材尾端１ａと後行材先端２
ａとの間隔が目標値ΔＬと一致するようなタイミング
（時刻：ｔ３）で、ステップ１５４から１５５に進む。

【００６１】ステップ１５５では、最新の信号Ｖ１を入
力し、それを基準値Ｖ１ｒとして保持する。

【００６２】ステップ１５６では、基本的には、後行材
の搬送速度が予め定めた一定の減速度ΔＶ２ｄで低下す
るように、Ｖ１＝Ｖ２になるまで速度信号Ｖｓを更新す
る。また、最新の信号Ｖ１を入力し、速度Ｖ１とステッ
プ１５５で定めた基準値Ｖ１ｒとの差分を、補償量Ｖｃ
として速度信号Ｖｓに加算する。

【００６３】ステップ１５３，１５４においては、減速
中に先行材の搬送速度Ｖ１が一定であると仮定して減速
開始タイミングを決定しているが、実際には先行材の搬
送速度Ｖ１が変動するので、その変動分を補償しない
と、減速終了時の先行材尾端１ａと後行材先端２ａとの
間隔が目標値ΔＬから大きくずれる可能性がある。しか
しステップ１５６では、減速開始タイミングでサンプリ
ングされた実際の先行材の搬送速度Ｖ１ｒと各時点の搬
送速度Ｖ１との差分Ｖｃが、速度信号Ｖｓに常時加算さ
れるので、搬送速度Ｖ１が変動する場合であっても、減
速終了時（時刻：ｔ４）の先行材尾端１ａと後行材先端
２ａとの間隔が、目標値ΔＬに正確に維持される。Ｖ１
＝Ｖ２になり、減速動作が終了すると、ステップ１５６
から次のステップ１５７に進む。

【００６４】ステップ１５７では、先行材の速度Ｖ１を
入力してそれを速度信号Ｖｓにセットし、後行材が先行
材と同一の速度で搬送されるように制御する。また、先
行材と後行材の間隔の微調整（ＡＰＣ制御）を実施す
る。即ち、信号Ｖ１，Ｖ２，Ｘ１およびＸ２を入力し、
Ｖ１とＶ２との偏差が目標範囲（例えば２ｍ／分）内に
入り、同時に先行材尾端と後行材先端との間隔（Ｘ１−
Ｘ２）が目標範囲内に入るように速度信号Ｖｓを微調整
する。

【００６５】ＡＰＣ制御が完了すると、即ちＶ１とＶ２
との偏差が目標範囲に入り、先行材尾端と後行材先端と
の間隔が目標範囲内に入ると、その状態が維持されるよ
うに速度信号Ｖｓが制御される。そして、先行材尾端と
後行材先端は、次の台車走行区間に進み、走行しながら
溶接によって連結される。

【００６６】この実施例においては、図６に示すよう
に、追い付き区間と台車走行区間との間に、ＣＣＤカメ
ラ７５が設置されている。このＣＣＤカメラ７５は、圧
延材の搬送方向（Ｘ方向）に沿って多数の（例えば４０
９６個の）受光素子が１列に配列された一次元ＣＣＤイ
メ−ジセンサを撮像素子として用いたカメラであり、撮
像面（受光面）を圧延材の搬送経路に対向させた状態
で、固定設備に動かないように取付けてある。この例で
は、圧延材の搬送経路上のＸ方向の１ｍの範囲を一次元
画像として同時に入力できるように、ＣＣＤカメラ７５
の視野の大きさが調整してある。

【００６７】ＣＣＤカメラ７５の視野内を各圧延材の端
部が通過する時には、圧延材の有無に応じた変化が一次
元画像中に現われるので、この変化位置を圧延材端位置
として検出することができる。例えば、圧延材の進行方
向の下流側から上流側に向かって画像情報を処理する場
合には、圧延材有から圧延材無しに変化する位置が先行
材の尾端位置であり、圧延材無しから圧延材有に変化す
る位置が後行材の先端位置である。

【００６８】ＣＣＤカメラ７５が存在する位置は、追い
付き区間より下流側であるので、この位置では、先行材
の尾端と後行材の先端との間隔は比較的小さい（間隔の
目標値：１５０ｍｍ）。従って、ＣＣＤカメラ７５が撮
像する画像には、先行材の尾端と後行材の先端とが同時
に映るので、ＣＣＤカメラ７５の出力する画像情報を入
力することによって、トラッキングをすることなく、先
行材の尾端と後行材の先端との間隔を直接検出すること
ができる。このようにして検出される間隔は、累積誤差
などを含まないので、トラッキングによって検出される
位置情報Ｘ１，Ｘ２と比べると、非常に正確である。

【００６９】図１に示す速度決定１５の処理の一部分を
図７に示す。図４の処理によってＡＰＣ制御が完了した
後で、つまり先行材の尾端の近傍に後行材の先端が追い
付いてそれらの間隔が一定になるように制御された状態
で、図７に示す処理が実行される。図７を参照して説明
する。

【００７０】ステップ１６１では、積分器１３が出力す
る先行材の尾端位置Ｘ１および積分器１４が出力する後
行材の先端位置Ｘ２の入力を繰り返し、先行材の尾端位
置Ｘ１が基準位置Ｐｒ１に到達するまで待機する。Ｘ１
≧Ｐｒ１になると、次のステップ１６２に進む。

【００７１】ステップ１６２では、まずＣＣＤカメラ７
５の出力する画像情報ＳＧ１を入力する。そして、画像
情報ＳＧ１中に現われる先行材尾端の位置から、実際の
先行材の尾端位置Ｐｘ１を求め、また画像情報ＳＧ１中
に現われる後行材先端の位置から、実際の後行材の先端
位置Ｐｘ２を求める。即ち、一次元の画像情報ＳＧ１
を、圧延材の進行方向の下流側から上流側に向かって処
理し、画像濃度レベルが、圧延材有から圧延材無しに変
化する位置を先行材の尾端位置として、また圧延材無し
から圧延材有に再び変化する位置を後行材の先端位置と
してそれぞれ検出する。そして、予め定めた計算式を用
いて、検出された各位置を、ＣＣＤカメラ７５の視野内
の位置座標から、実際の圧延材の搬送路上の位置に換算
し、Ｐｘ１，Ｐｘ２を求める。

【００７２】続いて、検出した実際の位置Ｐｘ１と、積
分器１３が出力する先行材の尾端位置Ｘ１との差をトラ
ッキング誤差ΔＰ１として求め、検出した実際の位置Ｐ
ｘ２と、積分器１４が出力する後行材の先端位置Ｘ２と
の差をトラッキング誤差ΔＰ２として求め、これらの基
づいて積分器１３，１４におけるトラッキング誤差を補
正する。また、検出した位置Ｐｘ１，Ｐｘ２から、それ
らの差分を、先行材尾端と後行材先端との間隔Ｐｄとし
て求める。

【００７３】次のステップ１６３では、求めた間隔Ｐｄ
を予め定めた上限値Ｐｄmax と比較する。上限値Ｐｄma
x は、先行材の尾端位置が台車走行区間内の特定の基準
位置に到達するまでに許容値以内に修正可能な間隔であ
る。Ｐｄ＜Ｐｄmax であれば次にステップ１６４に進
み、そうでなければステップ１６６に進む。

【００７４】即ち、先行材尾端と後行材先端との間隔Ｐ
ｄが異常に大きく、台車走行区間内での正常な溶接が不
可能な場合には、ステップ１６６で、後行材の搬送速度
を決定する速度信号Ｖｓに停止指令（速度零）を出力す
るとともに、連結装置５９に接合停止指令を出力する。
これによって、後行材の搬送および連結装置５９の走
行，溶接等の動作は中止され、先行材を圧延したところ
で連続圧延動作は中断される。これによって、溶接の失
敗による操業への悪影響を最小限に抑えることができ
る。

【００７５】ステップ１６４では、位置情報Ｘ１，Ｘ２
および速度情報Ｖ１，Ｖ２を入力し、ステップ１６２で
検出された間隔Ｐｄとその目標値（例えば１５０ｍｍ）
との偏差を修正するように、速度信号Ｖｓを制御する
（ＡＰＣ制御）。この制御によって、先行材尾端と後行
材先端との間隔が予め定めた目標値に近づくように、位
置が調整される。そして、溶接すべき先行材尾端と後行
材先端は、それらの間隔が目標値に維持されたまま、台
車走行区間に送り込まれる。

【００７６】連結装置５９の主要部分の構成を図８に示
す。また、図８のIX−IX線断面を図９に示す。図８及び
図９を参照して説明する。圧延材Ｂ１，Ｂ２の搬送経路
に隣接する位置に、該搬送経路と平行な向きで１対のレ
−ル８８，８９が敷設されている。そしてこのレ−ル８
８，８９の上に、圧延材Ｂ１，Ｂ２の搬送経路をまたぐ
形で門型の親台車８１が配置されている。親台車８１
は、回動自在な車輪を介してレ−ル８８，８９上に乗っ
ており、親台車８１はレ−ル８８，８９に沿ってＸ軸方
向に移動自在になっている。親台車８１は、電気モ−タ
（Ｍ１２）を含む駆動機構を搭載しており、親台車８１
の車輪は、この駆動機構によって駆動される。従って、
親台車８１は自走台車である。

【００７７】親台車８１の上面には、１対のレ−ル９
５，９６が、前記レ−ル８８，８９と平行な向きで設置
されている。このレ−ル９５，９６の上に、回動自在な
車輪を有する子台車８２が配置されており、子台車８２
はレ−ル９５，９６に沿って、親台車８１上の所定の範
囲内を、Ｘ軸方向に、親台車８１に対して相対的に移動
自在になっている。子台車８２は、電気モ−タ（Ｍ１
１）を含む駆動機構を搭載しており、子台車８２の車輪
は、この駆動機構によって駆動される。従って、子台車
８２は自走台車である。

【００７８】子台車８２上には、圧延材の搬送方向（Ｘ
方向）と直交する方向、即ち圧延材Ｂ１，Ｂ２の幅方向
（Ｙ方向）に沿って配置された１対のガイドレ−ル８
６，８７が備わっている。そしてこのガイドレ−ル８
６，８７上に、２台の横行台車８３，８４が乗ってい
る。また、外周面にねじが形成されたねじ棒８５が、ガ
イドレ−ル８６，８７と平行な向きに設置されている。
そして、横行台車８３，８４の係合部８３，８４ａに形
成されたナットが、ねじ棒８５と螺合している。ねじ棒
８５は、その両端近傍が回動自在に支持されており、一
端に電気モ−タＭ１０の出力軸が連結されている。電気
モ−タＭ１０を駆動すると、ねじ棒８５が回動し、ねじ
棒８５外周のねじと螺合しているナット、即ち係合部８
３，８４ａが、矢印Ｙ方向又はその反対方向に直線的に
移動する。従って、横行台車８３，８４をＹ方向に動か
すことができる。

【００７９】横行台車８３および８４の下端に、圧延材
Ｂ１，Ｂ２の搬送経路と対向する形で、レ−ザ溶接ト−
チＷ１およびＷ２がそれぞれ支持されている。レ−ザ溶
接ト−チＷ１およびＷ２は、横行台車８３および８４の
移動に伴なって、Ｙ方向、即ち先行材と後行材の溶接線
に沿う方向に移動する。

【００８０】また、横行台車８３には、２つのＣＣＤカ
メラ９１及び９２が搭載されている。ＣＣＤカメラ９１
及び９２は、各々、Ｘ方向に向かって１列に並んだ多数
の撮像素子を備える一次元撮像装置であり、各々の下方
を搬送される圧延材Ｂ１，Ｂ２の位置を撮像するように
撮像面を下に向けて設置してある。またこの例では、Ｃ
ＣＤカメラ９１の視野の大きさはＣＣＤカメラ９２の視
野よりも充分に大きく、更に、ＣＣＤカメラ９２の視野
全体がＣＣＤカメラ９１の視野内に含まれるように予め
調整してある。例えば、ＣＣＤカメラ９１の視野は圧延
材搬送路上の１ｍの範囲に調整され、ＣＣＤカメラ９２
の視野は圧延材搬送路上の３００ｍｍの範囲に調整され
る。また、検出誤差を低減するために、この例ではＣＣ
Ｄカメラ９１及び９２として、等倍型のリニアセンサを
用いている。即ち、ｎ個の撮像素子が、（（視野の大き
さ）／ｎ）の間隔で１列に並べられており、リニアセン
サの大きさとそれの視野とがほぼ同一であるため、全て
の撮像素子は、圧延材の面に垂直な方向からそれの端部
を検出することができる。従って、圧延材の厚みの変化
や圧延材端の浮き上りの影響を受けることなく、正確に
圧延材端の位置を検出することができる。

【００８１】ＣＣＤカメラ９１，９２が撮像して得られ
る一次元画像情報を処理することにより、圧延材端位置
を検出することができる。例えば、一次元画像情報を圧
延材搬送方向の下流側から上流側に向かって走査する場
合、画像濃度が圧延材有レベルから圧延材無しレベルに
変化する位置、および画像濃度が圧延材無しレベルから
再び圧延材有レベルに変化する位置が、それぞれ先行材
尾端位置および後行材先端位置に対応する。ＣＣＤカメ
ラ９１の視野は比較的広いので、それが出力する画像情
報を利用する場合には、広い範囲に渡って、圧延材端位
置を検出することができるが、位置精度は比較的粗い。
また、ＣＣＤカメラ９２がの視野は狭いので、それが出
力する画像情報を利用する場合には、高精度の位置情報
が得られるが、位置検出が可能な範囲は狭い。この実施
例では、後述するように、２つのＣＣＤカメラ９１，９
２をその時の条件に応じて使い分けている。

【００８２】先行材尾端と後行材先端との溶接を実施す
る時には、先行材尾端と後行材先端との間隙を充分に小
さくするとともに、その間隙の変化を防止し、かつその
位置と溶接機位置とが変化するのを避ける必要がある。
この目的を達成するために、親台車８１上には圧延材を
固定するクランプ機構が設けてある。このクランプ機構
は、図９に示すように、先行材の尾端近傍を挟持して固
定するクランプ部材ＣＬ１ａ，ＣＬ１ｂと、後行材の先
端近傍を挟持して固定するクランプ部材ＣＬ２ａ，ＣＬ
２ｂを備えている。クランプ部材ＣＬ１ａ，ＣＬ１ｂで
先行材の尾端近傍を挟むことによって、先行材と親台車
８１との相対位置が固定される。また、クランプ部材Ｃ
Ｌ２ａ，ＣＬ２ｂで後行材の先端近傍を挟むことによっ
て、親台車８１と後行材との相対位置が固定される。こ
のクランプ機構は更に、図示しない突き合せ機構を備え
ている。この突き合せ機構は、後行材を挟持するクラン
プ部材ＣＬ２ａ，ＣＬ２ｂを機械的にＸ方向に移動する
機能を有しており、その突き合せ動作によって、先行材
尾端と後行材先端との間隙を、レ−ザ溶接機による溶接
が確実にできる程度まで小さくすることができる。

【００８３】なお、図８に示す昇降テ−ブル９９は、通
常は上昇位置に移動して圧延材Ｂ１，Ｂ２を支持する
が、親台車８１が接近すると、それと干渉しないよう
に、自動的に下降して退避する。

【００８４】連結装置５９に関連する制御系の構成を図
１０に示す。なお図１０は、主として図６の台車走行区
間の近傍を示している。親台車８１を駆動する電気モ−
タＭ１２は速度制御装置３０２に接続され、子台車８２
を駆動する電気モ−タＭ１１は位置制御装置３０３に接
続され、前記クランプ機構及び突き合せ機構はクランプ
制御装置３０４に接続され、横行台車８３，８４を駆動
する電気モ−タＭ１０及びレ−ザ溶接ト−チＷ１，Ｗ２
は溶接制御装置３０５に接続されている。

【００８５】台車制御３０１は、プロセスコンピュ−タ
のソフトウェア処理によって実現されるものであり、Ｃ
ＣＤカメラ９１が出力する信号ＳＧ２，ＣＣＤカメラ９
２が出力する信号ＳＧ３，および前述の位置情報Ｘ１，
Ｘ２を入力し、速度制御装置ＡＳＲ，３０２，位置制御
装置３０３，クランプ制御装置３０４及び溶接制御装置
３０５を制御する。

【００８６】台車制御３０１には、図１１に示す「親台
車制御」，図１２に示す「後行材制御」，および図１３
に示す「子台車制御」が含まれており、これらの処理は
実質上同時に（並列的に）実行される。まず、図１１を
参照して「親台車制御」を説明する。

【００８７】ステップ１７１では、先行材尾端位置Ｘ１
を繰り返し入力し、追い付き区間にある所定の基準位置
Ｐｒ２（図５参照）に先行材尾端が到達するのを待つ。
先行材尾端が基準位置Ｐｒ２に到達すると、次のステッ
プ１７２に進み、親台車８１の走行を開始する。即ち、
電気モ−タＭ１２を駆動して、圧延材の搬送方向と同一
の方向（Ｘ方向）に連結装置５９を移動する。

【００８８】次のステップ１７３では、先行材の速度Ｖ
１を入力し、この速度Ｖ１と一致するように親台車８１
の走行速度Ｖｔを制御する。この例では、図５に示すよ
うに、親台車８１の走行を開始してから走行速度がＶ１
に到達するまでの加速期間中は、加速度が一定になるよ
うに速度Ｖｔを制御する。

【００８９】更にステップ１７３では、ＣＣＤカメラ９
１が出力する信号ＳＧ２を入力して、先行材の尾端が検
出されたか否かを識別し、先行材の尾端が検出されるま
でステップ１７３の処理を繰り返す。図５に示すよう
に、親台車８１の加速期間中は、連結装置５９の位置Ｘ
３は、先行材尾端よりも下流に位置し、Ｖｔ＜Ｖ２であ
るため、先行材尾端は徐々に連結装置５９の位置に近づ
く。先行材尾端が連結装置５９にある程度近づくと、先
行材尾端がＣＣＤカメラ９１の視野に入るので、信号Ｓ
Ｇ２から先行材尾端の位置を検出することができる。先
行材尾端がＣＣＤカメラ９１の視野に入ると、次のステ
ップ１７４に進む。

【００９０】ステップ１７４では、ＣＣＤカメラ９１が
出力する信号ＳＧ２を入力し、先行材の尾端位置を検出
して、先行材の尾端位置が特定の領域内に入ったか否か
を識別する。特定の領域は、ＣＣＤカメラ９１の視野の
うち、もう一方のＣＣＤカメラ９２の視野と共通な領域
である。先行材の尾端位置がＣＣＤカメラ９２の視野か
ら外れている場合には、次にステップ１７６に進み、先
行材の尾端位置がＣＣＤカメラ９２の視野にも確実に入
っている場合には、ステップ１７５に進む。

【００９１】ステップ１７５では、ＣＣＤカメラ９２が
出力する信号ＳＧ３を入力し、より正確な先行材の尾端
位置を検出する。即ち、ＣＣＤカメラ９２の視野はＣＣ
Ｄカメラ９１の視野に比べて狭いので、ＣＣＤカメラ９
２が出力する信号ＳＧ３に基づいて先行材の尾端位置を
検出すると、位置検出精度が上がる。

【００９２】ステップ１７６では、検出された先行材の
尾端位置（ＣＣＤカメラ９１，９２の視野に対する相対
位置）が予め定めた視野内の目標位置に近づくように、
速度制御装置３０２に与える速度信号を制御する。これ
によって、親台車８１の位置（速度）は、先行材の尾端
位置に追従するように自動的に調整される。ここで、先
行材の尾端位置がＣＣＤカメラ９２の視野を外れている
場合には、ＣＣＤカメラ９１が出力する信号ＳＧ２に基
づいて検出された位置情報（ステップ１７４で得た位置
情報）を制御に利用し、先行材の尾端位置がＣＣＤカメ
ラ９２の視野に入っている場合には、ＣＣＤカメラ９２
が出力する信号ＳＧ３に基づいて検出された位置情報
（ステップ１７５で得た位置情報）を制御に利用する。
従って、先行材の尾端位置が目標位置に近い場合には、
位置精度の非常に高い倣い制御が実現する。

【００９３】先行材の尾端位置が目標位置と一致してい
ない場合には、ステップ１７７からステップ１７４に戻
り、上記の倣い制御を繰り返す。そして、先行材の尾端
位置が目標位置と一致すると、ステップ１７７からステ
ップ１７８に進む。

【００９４】ステップ１７８では、クランプ制御装置３
０４に所定の信号を送り、クランプ部材ＣＬ１ａ，ＣＬ
１ｂを先行材に押圧して、該クランプ部材で先行材尾端
を挟持する。これによって、親台車８１と先行材とが一
時的に固定される。また、先行材のクランプ処理が完了
したことを示すために、ここでフラグ１に１をセットす
る。

【００９５】次のステップ１７９では、先行材の速度を
示す速度信号Ｖ１を入力し、親台車８１の走行速度がＶ
１と一致するように、速度制御装置３０２に与える速度
指示値を制御する。つまり、先行材と同一の速度で親台
車を走行させる。溶接動作が完了するまで、ステップ１
７９の処理が繰り返される。溶接が完了すると次のステ
ップ１７Ａに進む。

【００９６】ステップ１７Ａでは、クランプ制御装置３
０４に所定の信号を送り、クランプ部材ＣＬ１ａ，ＣＬ
１ｂによる先行材のクランプを解除して、親台車８１を
先行材から切り離す。そして、速度制御装置３０２に停
止信号を与えて親台車８１の走行を停止した後、速度制
御装置３０２に信号を与えて、所定の基準位置（初期位
置）に親台車８１が戻るように、位置を制御する。

【００９７】次に、図１２を参照して「後行材制御」を
説明する。ステップ１８１では、後行材の先端が先行材
の尾端に追い付いたか否かを調べる。即ち、図７に示す
処理が完了したか否かを調べる。図５に示す時刻ｔ４の
ように、後行材の先端位置が先行材の尾端に追い付く
と、次のステップに進む。

【００９８】ステップ１８２では、親台車８１の走行速
度の情報、即ち台車制御３０１が速度制御装置３０２に
与える速度指示値を入力し、それと後行材の速度Ｖ２と
が一致するように、速度制御装置ＡＳＲに与える速度信
号Ｖｓを制御する。これによって、後行材Ｂ２は、その
搬送速度が親台車８１の速度に同期するように制御され
る。速度同期が完了すると、次のステップ１８３に進
む。

【００９９】ステップ１８３では、ＣＣＤカメラ９１が
出力する信号ＳＧ２を入力し、後行材先端の位置検出の
有無を調べる。後行材の先端位置がＣＣＤカメラ９１の
視野内に入ると、ステップ１８３で後行材先端位置が検
出されるので、次のステップ１８４に進む。

【０１００】ステップ１８４では、ＣＣＤカメラ９１が
出力する信号ＳＧ２を入力して、後行材の先端位置（Ｃ
ＣＤカメラ９１の視野に対する相対位置）を調べ、後行
材の先端位置が特定の範囲内に入っているか否かを識別
する。即ち、ＣＣＤカメラ９１の視野のうち、ＣＣＤカ
メラ９２の視野と一致する領域内に、後行材の先端位置
が存在するか否かを調べる。そして、後行材の先端位置
がＣＣＤカメラ９２の視野内であれば次にステップ１８
５に進み、視野外であればステップ１８６に進む。

【０１０１】ステップ１８５では、ＣＣＤカメラ９２が
出力する信号ＳＧ３を入力して、より正確な後行材の先
端位置（ＣＣＤカメラ９２の視野に対する相対位置）を
検出する。そして次のステップ１８６に進む。

【０１０２】ステップ１８６では、ステップ１８４で検
出された後行材の先端位置、又はステップ１８５で検出
された後行材の先端位置に基づいて、後行材の位置を制
御する。即ち、後行材先端のＣＣＤカメラ９１，９２の
視野に対する相対位置が、予め定めた基準位置に近づく
ように、速度制御装置ＡＳＲに与える速度信号Ｖｓを制
御する。これによって、連結装置５９の位置に倣うよう
に、後行材の先端位置が制御される。

【０１０３】連結装置５９の基準位置と後行材先端位置
とが比較的離れている場合には、ＣＣＤカメラ９１が撮
像した画像に基づいて検出された後行材先端位置がステ
ップ１８６の制御に利用され、連結装置５９の基準位置
と後行材先端位置とが比較的近い場合には、ＣＣＤカメ
ラ９２が撮像した画像に基づいて検出された後行材先端
位置がステップ１８６の制御に利用される。

【０１０４】ＣＣＤカメラ９１の視野は比較的広いの
で、連結装置５９の基準位置と後行材先端位置との距離
が比較的大きい場合であっても、後行材の倣い制御を実
施することができる。また、ＣＣＤカメラ９２の視野は
比較的狭いので、ＣＣＤカメラ９２の信号ＳＧ３に基づ
いて検出された後行材先端位置を利用することによっ
て、位置精度の高い倣い制御が実現する。

【０１０５】先行材尾端と後行材先端との溶接を実施す
る場合に、例えばア−ク溶接や、誘導加熱を利用する場
合には、先行材尾端と後行材先端との間隙が比較的大き
い場合であっても溶接が可能である。しかしこの実施例
のように、レ−ザ溶接機を用いて溶接をする場合には、
先行材尾端と後行材先端との間隙が大きいと溶接ができ
ないので、先行材尾端と後行材先端との位置合せに高い
精度が要求される。この実施例では、２つのＣＣＤカメ
ラ９１，９２を使い分けることによって、高精度の位置
合せを実現している。

【０１０６】検出された後行材の先端位置が所定の基準
位置に正確に一致するまで、ステップ１８６の後行材倣
い制御が繰り返される。後行材の先端位置が基準位置と
一致すると、ステップ１８７から次のステップ１８８に
進む。初期状態ではフラグ２がクリアされているので、
ステップ１８８からステップ１８９に進む。

【０１０７】ステップ１８９では、クランプ制御装置３
０４に所定の信号を送り、クランプ部材ＣＬ２ａ，ＣＬ
２ｂを後行材に押圧して、該クランプ部材で後行材先端
を挟持する。これによって、親台車８１と後行材とが一
時的に固定される。続いて、クランプ制御装置３０４に
所定の信号を送り、機械的にクランプ部材ＣＬ２ａ，Ｃ
Ｌ２ｂを、親台車８１上でＸ方向（先行材に近づく方
向）に所定量動かす。この突き合せ動作によって、クラ
ンプ部材ＣＬ２ａ，ＣＬ２ｂに挟持された後行材が、ク
ランプ部材ＣＬ１ａ，ＣＬ１ｂによって固定されている
先行材に近づくので、先行材尾端と後行材先端との間隙
が充分に小さくなる。特に、突き合せを実施する前に、
先行材と後行材とをそれぞれ連結装置５９に対して正確
に位置合せすることによって、間隙を非常に小さくする
ことが可能になる。ステップ１８９では、更に、後行材
のクランプおよび突き合せ処理が完了したことを示すた
めに、フラグ２に１をセットする。

【０１０８】フラグ２がセットされた後で、先行材尾端
と後行材先端との突き合せ部分が溶接される。溶接動作
が完了するまでの間は、ステップ１８６が繰り返し実行
されるので、後行材の速度は親台車８１と同一の速度に
なるように制御される。溶接動作が完了すると、ステッ
プ１８Ａからステップ１８Ｂに進む。

【０１０９】ステップ１８Ｂでは、クランプ制御装置３
０４に所定の信号を送り、クランプ部材ＣＬ２ａ，ＣＬ
２ｂでの後行材のクランプを解除して、親台車８１と後
行材とを切り離す。またここで、フラグ２をクリアす
る。

【０１１０】続くステップ１８Ｃでは、先行材の速度信
号Ｖ１に基づいて、それと同一の速度で後行材が搬送さ
れるように、速度制御装置ＡＳＲに与える速度信号Ｖｓ
を制御する。

【０１１１】次に、図１３を参照して「子台車制御」を
説明する。最初のステップ１９１では、位置制御装置３
０３に所定の指示を与えて、子台車８２を親台車８１上
の所定の基準位置に位置決めしたあと、電気モ−タＭ１
１の駆動を停止し、子台車８２を親台車８１上に固定す
る。

【０１１２】次のステップ１９２では、フラグ２がセッ
トされるまで待機する。即ち、先行材のクランプと後行
材のクランプが完了するのを待つ。フラグ２がセットさ
れると次のステップ１９３に進む。

【０１１３】ステップ１９３では、ＣＣＤカメラ９２が
出力する信号ＳＧ３を入力し、先行材尾端位置と後行材
先端位置とを検出し、それらの突き合せが正しく実施さ
れているか否かを識別する。もしも間隙が大きすぎる場
合には、クランプ制御装置３０４に所定の信号を送り、
間隙を微調整するように、クランプ部材ＣＬ２ａ，ＣＬ
２ｂをＸ方向に動かす。先行材尾端と後行材先端との突
き合せが完了し、間隙が充分小さくなると、次のステッ
プ１９４に進む。

【０１１４】ステップ１９４では、ＣＣＤカメラ９２が
出力する信号ＳＧ３を入力し、接合予定位置、即ち先行
材尾端と後行材先端との突き合せ部の位置を検出し、こ
の位置がＣＣＤカメラ９２の視野内の予め定めた基準位
置と一致するように、位置制御装置３０３を介して電気
モ−タＭ１１を駆動し、子台車８２のＸ方向の位置を調
整する。

【０１１５】クランプ部材ＣＬ１ａ，ＣＬ１ｂ，ＣＬ２
ａ，ＣＬ２ｂによって先行材と後行材をクランプした状
態では、溶接すべき先行材尾端と後行材先端との突き合
せ部と親台車８１との位置関係が固定される。ところ
が、溶接線は圧延材の搬送方向Ｘと直交する向き（Ｙ方
向）に対して多少ずれた方向を向いている場合もあるの
で、先行材と後行材を溶接ト−チＷ１，Ｗ２に対して正
確に位置決めしてからクランプしたとしても、溶接のた
めに横行台車８３，８４をＹ方向に移動すると、溶接ト
−チＷ１，Ｗ２の位置がＸ方向に多少溶接線からずれる
可能性がある。また、親台車８１は比較的慣性が大きい
ので、位置決めの応答性が悪く、クランプを実施する直
前に先行材の速度が急激に変化すると、先行材と後行材
の突き合せ部と親台車８１との関係が目標位置から多少
ずれる可能性もある。

【０１１６】図８に示すように、ＣＣＤカメラ９２は溶
接ト−チＷ１に隣接する位置に設置されているので、溶
接線、即ち先行材尾端と後行材先端との突き合せ部と溶
接ト−チＷ１との位置が一致しているか否かを、常時正
確に識別することができる。そして、位置がずれている
場合には、ステップ１９４の処理によって子台車８２の
位置が調整され、溶接ト−チＷ１，Ｗ２のＸ方向の位置
が修正されるので、溶接ト−チＷ１，Ｗ２は溶接線に倣
って移動する。

【０１１７】ステップ１９５では、溶接制御装置３０５
に指示を送り、溶接動作を開始する。これにより、溶接
制御装置３０５は、溶接ト−チＷ１，Ｗ２の付勢を開始
するとともに、電気モ−タＭ１０を駆動して、溶接ト−
チＷ１，Ｗ２を支持する横行台車８３，８４を、一定の
速度で同時にＹ方向に移動する。溶接を実施している間
も、ステップ１９４が繰り返し実行されるので、必要に
応じて溶接ト−チＷ１，Ｗ２の位置が修正される。

【０１１８】溶接が完了すると、ステップ１９５から１
９６に進み、溶接が完了したことを示すフラグ３をセッ
トした後、位置制御装置３０３に所定の指示を出力し
て、子台車８２の位置を所定の初期位置に戻す。

【０１１９】なお、図７に示すステップ１６６によっ
て、接合停止指令が出力された場合には、親台車８１の
走行が中止され、子台車８２や横行台車８３，８４も動
かない。また、溶接ト−チＷ１，Ｗ２も付勢されない。
従って、先行材と後行材との接合に失敗して、操業を中
断した場合でも、次に操業を再開するまでに行なわざる
を得ない余分な作業が最小限で済む。

【０１２０】なお上記実施例においては、単一の子台車
８２上に２つの溶接ト−チＷ１，Ｗ２を設置したが、親
台車８１上に独立した２つの子台車を設けてそれぞれの
子台車に溶接ト−チＷ１，Ｗ２を設置すれば、溶接ト−
チのそれぞれと溶接線とをより正確に位置合せすること
ができる。その場合には、ＣＣＤカメラ９２を溶接ト−
チＷ２に隣接する位置にもう１つ設置し、溶接ト−チ毎
に個別に位置検出と位置調整を実施するのが望ましい。

【０１２１】

【発明の効果】以上説明した実施例においては、接合機
構（Ｗ１，Ｗ２）を搭載した自走台車（８１）上に、圧
延材端の位置を検出するための第１の一次元撮像手段
（９１）および第２の撮像手段（９２）が設置されてい
る。第１の一次元撮像手段および第２の撮像手段は、い
ずれも、その受光面が圧延対象材の搬送経路と対向する
形で設置され、圧延対象材の搬送方向に向かって配列さ
れた多数の受光素子を備えている。従って、第１の一次
元撮像手段又は第２の一次元撮像手段の視野内に、圧延
材端が位置する場合には、接合機構（Ｗ１，Ｗ２）と圧
延材端との相対位置関係を、第１の一次元撮像手段又は
第２の一次元撮像手段によって検出できる。また、第２
の撮像手段（９２）の視野の大きさは、第１の一次元撮
像手段（９１）の視野よりも狭く、しかも第２の撮像手
段の視野全体が第１の一次元撮像手段の視野内に含まれ
るように設定されている。従って、第１の一次元撮像手
段を利用することにより、接合機構と圧延材端との距離
が比較的大きい場合であっても位置を検出できるので、
その位置情報に基づいて、接合機構と圧延材端との距離
が小さくなるように（倣うように）制御することができ
る。但しその場合には、識別できる位置精度が低いの
で、高精度の倣い制御はできない。しかし、第１の一次
元撮像手段を用いた倣い制御によって、接合機構と圧延
材端との距離がある程度近づくと、圧延材端の位置が第
２の撮像手段の視野内に入る。従って、圧延材端の位置
が第２の撮像手段の視野内に確実に入っている場合に
は、第２の撮像手段を利用して、接合機構と圧延材端と
の距離が小さくなるように（倣うように）制御すること
ができる。第２の撮像手段を用いる場合には、識別でき
る位置精度が高いので、高精度の倣い制御が実現する。

【０１２２】更に上記実施例においては、前記自走台車
上に自走子台車（８２）が設置されており、この自走子
台車は、圧延対象材の搬送経路に沿う方向に走行自在に
なっている。また、自走台車上に設置されたクランプ機
構（ＣＬ１ａ，ＣＬ１ｂ，ＣＬ２ａ，ＣＬ２ｂ）は、自
走台車と先行材ならびに自走台車と後行材とを各々固定
自在である。そして、前記接合機構，第１の一次元撮像
手段，および第２の撮像手段は、前記自走子台車上に設
置されている。

【０１２３】自走台車と先行材ならびに自走台車と後行
材とを各々クランプ機構で固定することにより、圧延材
と自走台車の速度が変動する場合でも、溶接中に接合位
置と接合機構との位置がずれるのを防止することができ
る。自走台車と先行材ならびに自走台車と後行材とを各
々クランプ機構で固定している場合であっても、接合機
構を搭載した自走子台車は移動自在である。子台車位置
制御手段（３０３，１９４）は、前記クランプ機構が前
記自走台車と先行材とを固定している場合には、前記第
２の一次元撮像手段が撮像して得られた情報に基づいて
前記自走子台車の位置を制御する。従って、自走台車と
先行材ならびに自走台車と後行材とを各々クランプ機構
で固定した時点において、圧延材の接合すべき位置、即
ち先行材尾端と後行材先端との突き合せ部の位置が、自
走台車に対して多少位置ずれしたり、溶接線の向きが、
圧延材の搬送方向と直交する軸に対して多少ずれている
場合であっても、溶接線の位置に正確に倣うように接合
機構の位置を調整することができる。

【０１２４】また上記実施例においては、後行材制御手
段（３０１，１８４，１８５，１８６）が、前記第１の
一次元撮像手段および第２の撮像手段のいずれか一方が
撮像して得られた情報を入力して、後行材の先端位置を
検出し、検出した位置に応じて、後行材の搬送速度を制
御する。従って、前記自走台車の位置に倣うように、後
行材の位置を制御することができる。第１の一次元撮像
手段を用いて制御を実施することにより、視野が大きい
ので、自走台車と後行材先端との距離が大きい場合でも
位置制御が可能になる。また、第２の撮像手段を用いて
制御を実施することにより、視野が小さいので、位置精
度の高い倣い制御が実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図２の設備の制御系の構成を示すブロック図
である。

【図２】 図６の設備の追い付き区間を詳細に示す正面
図である。

【図３】 図１の制御部１００の処理を示すフロ−チャ
−トである。

【図４】 図１の速度決定１５における処理の一部分を
示すフロ−チャ−トである。

【図５】 追い付き区間での各要素の速度と位置の変化
を示すタイムチャ−トである。

【図６】 実施例の連続圧延設備の主要構成要素を示す
正面図である。

【図７】 図１の速度決定１５における処理の一部分を
示すフロ−チャ−トである。

【図８】 圧延材の搬送方向Ｘと直交する方向から見た
連結装置５９の主要部分の縦断面図である。

【図９】 図８のIX−IX線から見た断面図である。

【図１０】 図６の台車走行区間の設備と連結装置５９
の制御系を示すブロック図である。

【図１１】 図１０に示す台車制御３０１の処理の一部
分を示すフロ−チャ−トである。

【図１２】 図１０に示す台車制御３０１の処理の一部
分を示すフロ−チャ−トである。

【図１３】 図１０に示す台車制御３０１の処理の一部
分を示すフロ−チャ−トである。

【符号の説明】

１ａ：尾端 ２ａ：先端 １１：尾端検出 １３，１４：積分器 １２：先端検出 ５１：粗圧延設備の
最終スタンド ５２：コイルボックス ５４：出側ガイド ５５：簡易レベラ ５６：レベラガイド ５７：接合用シャ− ５８：レベラ ５９：連結装置（接合装置） ６０：ＣＳガイド ６２：仕上圧延設備の第１スタンド ７５：ＣＣＤカメラ ８１：親台車 ８２：子台車 ８３，８４：横行台
車 ８３ａ，８４ａ：係合部 ８５：ねじ棒 ８６，８７：ガイドレ−ル ８８，８９：レ−ル ９１，９２：ＣＣＤカメラ ９５，９６：レ−ル １００：駆動速度切換制御部 Ｍ１０，Ｍ１１，Ｍ１２：電気モ−タ Ｗ１，Ｗ２：レ−ザ溶接ト−チ Ｂ１〜Ｂ３：圧延材 Ｂ１：先行材 Ｂ２：後行材 ＬＣＭＤ：板検出器 ＬＤＶ１，ＬＤＶ
２：板速検出器 ＴＲ１〜ＴＲ６：テ−ブルロ−ル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原 川 哲 美 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株 式会社 技術開発本部内 (56)参考文献 特開 平４−300001（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−19704（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B21B 15/00 B23K 37/04

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 仕上圧延設備よりも上流側で、互いに独
   立した複数の圧延対象材である下流側の先行材と上流側
   の後行材とを搬送中に接合する連続熱間圧延設備の制御
   装置において：先行材と後行材とを接合する接合機構を
   搭載し、圧延対象材の搬送経路に沿う方向に走行自在な
   自走台車；該自走台車上に配置され、その受光面が圧延
   対象材の搬送経路と対向する形で設置され、圧延対象材
   の搬送方向に向かって多数の受光素子が配列された第１
   の一次元撮像手段；前記自走台車上に配置され、その受
   光面が圧延対象材の搬送経路と対向する形で設置され、
   圧延対象材の搬送方向に向かって多数の受光素子が配列
   され、視野の大きさが前記第１の一次元撮像手段の視野
   よりも狭く、第１の一次元撮像手段の視野に含まれる範
   囲をそれの視野とする、第２の撮像手段；及び状況に応
   じて、前記第１の一次元撮像手段および第２の撮像手段
   のいずれか一方が撮像して得られた情報を入力して、先
   行材の尾端位置を検出し、検出した位置に応じて前記接
   合機構の位置を制御する、位置制御手段；を設けたこと
   を特徴とする、連続熱間圧延設備の制御装置。
2. 【請求項２】 前記自走台車上に設置され、該自走台車
   上で、圧延対象材の搬送経路に沿う方向に走行自在な自
   走子台車；および前記自走台車上に設置され、該自走台
   車と先行材ならびに自走台車と後行材とを各々固定自在
   なクランプ機構；を備え、前記接合機構，第１の一次元
   撮像手段，および第２の撮像手段が、前記自走子台車上
   に設置され、更に、前記クランプ機構が前記自走台車と
   先行材とを固定している場合には、前記第２の撮像手段
   が撮像して得られた情報に基づいて前記自走子台車の位
   置を制御する、子台車位置制御手段；を備える、前記請
   求項１記載の連続熱間圧延設備の制御装置。
3. 【請求項３】 状況に応じて、前記第１の一次元撮像手
   段および第２の撮像手段のいずれか一方が撮像して得ら
   れた情報を入力して、後行材の先端位置を検出し、検出
   した位置に応じて、後行材の搬送速度を制御する、後行
   材制御手段を含む、前記請求項１記載の連続熱間圧延設
   備の制御装置。