JPH049685A - 連続磁性測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発、明は、電磁鋼板の製造工程等において、走行する
電磁鋼板の磁気特性を非接触且つ連続的に、しかも精度
良く測定可能な連続磁性測定装置に関する。

【従来の技術】

電磁鋼板は電磁気的特性（鉄損、磁束密度）が優れてい
るところから、モータ、トランス、発電機など種々の分
野で用いられている。上記電磁鋼板を製品として提供す
るに際しては、その電磁気的特性を全長に亘って保証す
る必要かある。そこで、電磁鋼板を、励磁コイルと磁束
密度検出コイルとを有する磁性測定手段を備えた連続磁
性測定装置で測定し品質保証を行っている。 ところが、コイルを巻いて形成し、た磁性測定手段を単
独で設置し、該測定手段内を上記鋼板を通過させながら
該鋼板の磁化特性の測定を行う場合は、励磁コイルによ
り磁化された鋼板では開磁路になっているため、該鋼板
における磁界の均一性が低く且つ空間への漏れ磁束が多
くなり、低鉄損材や高磁束密度材について上記特性を精
度良く測定することができなかった。 そこで、所定位置にヨークを配置し、走行する鋼板に閉
磁路が形成されるようにしてその磁化特性を精度良く測
定する方法が、例えば−特開昭５２−５１９７９号公報
に開示されている。上記のように閉磁路を形成するため
にヨークを用いる場合は、鋼板に形成される磁界分布の
均一性を向上させ、測定精度を向上させるために、鋼板
をヨークにできるだけ接近させることが望まれる。 ところで、走行する鋼板をオンラインで測定するに際し
ては、上記鋼板が上下変動してヨークに接触し、該鋼板
及びヨークに疵が付かないようにするため、ヨーク上面
に保護部材を付設していた。 又、他の方法としては、測定手段の入側と出側にサポー
トロールを配置し、鋼板を該ロールで支持しながら走行
させることにより、該鋼板の上下変動を抑制し、該鋼板
がヨークに接触することを防止していた。

【発明が解決しようとする課題】

しかしながら、前記の如く、ヨーク上面に保護部材を付
設しただけの場合には、該保護部材に対する鋼板の接触
を避けなければならないため、鋼板をヨークに十分接近
させることができなかった。 その結果、漏れ磁束が増加し、測定精度を向上させるこ
とができないという問題があった。 又、上述の如く、ヨークの上面に保護部材を付設する場
合には、走行する鋼板を常に該保護部材に接触させたま
まで測定を行うことも考えられる。 しかし、この場合は、保護部材の損傷がひどく、それに
伴って製品品質の低下を来すと共に、保護部材が擦り減
ってその厚み変化を惹起し、ドリフトによる精度低下を
招くという問題かある。又、保護部材が摩耗するなめ、
定期的に交換する必要があり、保全上の負荷が増大する
という問題もある。 又、前記の如く、鋼板をサポートローラで支持する場合
には、鋼板をヨークに充分に接近させることが離しいた
め、漏れ磁束が増加し、磁界分布の均一性が低下し、測
定精度が低下するという問題があった。 更に、上述の如くサポートロールを使用する場合は、ヨ
ークと鋼板の近接点に強い磁力か作用するので、該ロー
ラ及びその付属設備等を非磁性材料で形成しないと磁界
が乱れ測定精度が悪化するといっな問題もあった。 本発明は、走行する電磁鋼板の磁化特性を、非＃触で該
鋼板の品質を損なうことなく、連続的に、しかも精度良
く測定することができる連続磁性測定装置を提供するこ
とを課題とする。

【課題を達成するための手段】

本発明は、電磁鋼板を入側から出側へ通過させながら、
その磁化特性を連続的に測定する磁気測定手段を備えた
連続磁性測定装置において、前記磁気測定手段に近接し
てヨークが配設されており、前記ヨークの入側＠部及び
出ｌＰＩ端部が、それぞれ前記磁気測定手段の入側及び
出側の近傍に位置する電磁鋼板の下面に近接され、前記
ヨークの入側端部及び出ｒｌＪ＠部には、前記ストリッ
プに気体を噴射させる噴射手段が設けられていることに
より、上記課題を達成したものである。

【作用及び効果】

本発明の連続磁性測定装置は、ヨークの入側端部及び出
側端部には加圧気＃噴射手段が直接設けられているので
、走行する鋼板をヨーク自体に接触させることなく、該
ヨークに接近させることができ、しかも噴出口の構造と
気体圧力を適切に選ぶことによりヨークと鋼板との間に
任意の間隙寸法を設定することが可能で、安定したパス
ラインを形成することができる。 従って、ヨークに保護部材を付設している場合に比べて
鋼板をヨークに対して一段と接近させることか可能とな
り、磁束の漏れを大幅に防止することが可能となるため
、該鋼板の磁化特性の測定精度を格段に向上させること
が可能となる。又、上述のようにパスラインを安定させ
ることができるなめ、更に一段と測定精度を向上させる
ことが可能となる。 又、鋼板を非接触の状態で走行させることができること
から、接触に起因する損傷が該鋼板に生じることを防止
できるため、品質を損うことがない、又、保護部材を使
用する場合のように該保護部材に対する損傷の発生が無
いため、保護部材を交換する保全上の負荷が解消する。

【実施例】

以下５図面を参照し２て本発明の実施例を詳細に説明す
る。 第１図は、本発明による第１実施例の連続磁性測定装置
を示す概略正面図、第２図は上記連続磁性測定装置の概
略平面図、第３図（Ａ）は、チャンバ部材の一部を示す
概略平面図、第３図（Ｂ）は、同図（Ａ、　）のＢ□Ｂ
線における上記チャンバ部材の概略断面図、第４図は上
記連続磁性測定装置の構成を示すブロック図、第５図は
、上記連続磁性測定装置の要部の概略を示す拡大断面図
である。 本実施例の連続磁性測定装置は４第１図に示すように、
矢印方向に走行する電磁鋼板Ａの走行ラインに配置され
る測定コイル（磁気測定手段）１０を備えている。この
測定コイル１０は、磁化特性（例えば、鉄損・磁束密度
）を測定するための、励磁コイル及び検出コイル（明示
せず）がいずれも鋼板Ａの幅方向に巻回されており、上
記励磁コイルで鋼板Ａを長手方向に励磁すると同時に、
該鋼板Ａに生じた磁界を上記検出コイルで検出・測定す
るようになされている。 又、前記測定コイル１０には、ヨーク１２か近接して配
設さｔｊ、ている。即ち、上記ヨーク１２の入側端部１
．２Ａ及び“出側端部１２Ｉ３は、それぞれ上記測定コ
イル１０の入側１０Ａ及び出側１０Ｂの近傍に位置され
、且つこれら近傍を走行するＥ記鋼板Ａの下面に近接さ
れている。 上記ヨーク】２は、透磁率の高い、例えは方向性電磁鋼
板で形成され、上記の如く、入側端部１２Ａ及び出側端
部１２Ｂを上記鋼板Ａに近接させることにより、上記測
定コイル１０内の該鋼板Ａに形成される磁界に対して閉
磁路を形成して漏れ磁束を低減するようになされている
。 又、本実施例の連続磁性測定装置は、前記測定コイル１
０及びヨーク１２で構成される検出部が、下面に移動用
車輪１４を取付けた測定荷台１６に載設されている。又
、上記移動車輪１４は荷台移動用レール１８上に載置さ
れており、連続磁性測定装置全体を該レール１８上を移
動可能になされている。従って５連続磁性測定装置を所
ル：位置に段重し、オンライン制御下で鋼板Ａの磁化特
性を測定し、例えばメンテナンス時には、上記連続磁性
測定装置をオフライン位置に容易に移動させることかで
きる。 本実施例では、前記ヨーク１２の入側端部１２Ａ及び出
側端部１２Ｂのそれぞれの上面か１．走行する鋼板Ａの
下面に対して平行な平坦面に形成されており、これら平
坦面の裏側のヨークの下面には、チャンバ部材２０か付
設されている。このチャンバ部材２０は、第２図に示す
ように、上記両端部１２Ａ及び１２Ｂのいずれにおいて
も、その両側端から、それぞれ幅方向中心まで延びる長
尺板部材からなる。そして、上記各端部１２Ａ及び１２
Ｂの裏面には、それぞれ鋼板Ａの走行力向に向って左右
４対の計８枚の上記チャンバ部材２０が付設されている
。なお、以下、チャンバ部材２０については、便宜−Ｆ
、入側端部］、２Ａの場合を中心に説明する。 １枚の上記チャンバ部材２０は、第３図（Ｂ）に拡大し
て示づように、入側端部１２Ａの裏面に、周囲に配され
た枠部材２２を介し、て、螺子２４により固定・付設さ
れている。その結果、上記チャンバ部材２０と入側端部
１２Ａとの間には、噴射手段を構成する薄状のチャンバ
２６が形成されている。又、上記チャンバ部材２０は、
非磁性材料、例えばベークライトで形成され、その所定
位置にはホースニップル３０が取付けられている。そし
て、上記チャンバ２６の上壁を形成する入側端部１２Ａ
には、噴射手段を構成する所定の孔径の噴出孔２８か所
定の間隔で形成されている。 従って、上記ホースニップル３０に、後述するニアコン
プレッサから圧縮空気が供給されると、該空気は上記チ
ャンバ２６に導入され、次いで上記噴出孔２８から前記
鋼板Ａに向って噴射されるようになされている。又、上
記ホースニップル３０は、入側端部１．２Ａの両側端近
傍に対応する位置のチャンバ部材２０に設けられ、各ホ
ースニップル３０から、圧縮空気が、左右対をなし、て
配設されている個々のチャンバ部材２０のチャンバ２６
へ幅方向に対して対称に導入されるようになされている
。 又、本実施例では、前述した各チャンバ部材２０により
形成されているチャンバ２６に、第４図に示すように、
８台のニアコンプレッサ３２から圧縮空気が供給される
。 上記ニアコンプレッサ３２は、いずれも電源（図示せず
）に接続されている端子台３４の接続端子から、スイッ
チ３６及びヒユーズ３８を介して電力が供給され、該ニ
アコンプレッサ３２がらは、圧縮空気が、それぞれエア
ホース４０を通してヨーク１２の内側に取付けられてい
る空気分配器４２へ、その供給口４２Ａから供給される
ようになされている。上記空気分配器４２に供給された
圧縮空気は２方向に分配され、前記第１図に示すように
、エアホース４４を通して、隣接する２つのチャンバ部
材２０のチャンバ２６に導入される。このように、隣接
する２つのチャンバ部材２０を一組とし、各組に対して
前記８台のニアコンプレッサ３２からそれぞれ圧縮空気
が適切な圧力と流量で供給されるようになされている。 なお−前記端子台３４には、電源アース線４６が接続さ
れ、前記コンプレッサ３２にはパイロットランプ４８が
接続され、前記空気分配器４２には圧力計５０と、必要
以上に高圧になることを防止する安全弁５２が設置され
ている。 次に、本実施例の作用を説明する。 第５図は、前述の連続磁性測定装置で、矢印方向に走行
する電磁鋼板Ａの磁化特性を測定している際の、入側端
部１２Ａにおける様子を拡大して示している。なお、分
り易くするため、同図ではチャンバ部材２０が１つとし
て示しである。 本実施例では、８台の前記ニアコンプレッサ３２を作動
させ、予め設定した所定圧の圧縮空気を、入側端部１２
Ａ及び出側端部１２Ｂにそれぞれ付設されているチャン
バ部材２０の各チャンバ２６に導入する。 各チャンバ２６に導入された圧縮空気は、噴出口２８か
ら所定圧、所定流速で、上方を走行する鋼板Ａに向って
噴射される。その結果、第５因に示すように、鋼板Ａが
、ヨークの入側端部１２Ａの表面（上面）から１かに浮
上した状態が形成され、該入側端部１２Ａと鋼板Ａとの
接触が防止されると共に、非接触の下で該両者間の間隔
を極めて小さくすることが可能となり、磁束の漏れを防
止することが可能となる。 第６図及び第７図は、本実施例の連続磁性測定装置を、
それぞれ厚さが０．３１及び０．５１１１１で、幅がい
ずれも５００ｍ１１の鋼板に適用した場合の該鋼板の浮
上量とチャンバ内圧力の関係を示している。 測定時に、入側＠部１２Ａ、測定コイル１０等との接触
を避けるためには、鋼板の浮上量が０２〜０．３ｔｘｔ
ｔ程度あればよいので、第７図かられかるように、０．
５ＩＩ＋１の鋼板の場合でも、チャンバ内圧力を調圧機
構により１０〜３０１ｍｎＨ２Ｏ程度の一定の値に維持
することにより十分に対応できる。 又、鋼板Ａのパスラインレベルは、測定コイルＩＯの励
磁コイルによって生じる該鋼板Ａとヨーク間の磁気吸引
力、該鋼板Ａに作用する張力及び上記噴出孔２８から噴
射される圧縮空気による浮揚力により決まるため、これ
らをオンラインで適正に制御することにより上記パスラ
インレベルを一定に維持することが可能となる。その結
果、鋼板Ａの磁化特性の測定精度が向上すると共に、該
鋼板Ａが測定コイル１０に接触することも確実に防止で
きる。 実際に、所定の鋼板について鉄損を測定したところ、ヨ
ーク１２の入側と出側にサポートロールを配置し、且つ
噴射手段を有しない以外は本実施例と実質的に同一の装
置では、ヨークと鋼板との間隔が１０１で、測定精度が
±２％であったのに対し、本実施例の装置では、上記間
隔が０．４〜０．６ｔｐｔｍで、測定精度が±０，５％
であった。 以上詳述した本実施例の連続磁性測定装置によれば、走
行する電磁鋼板Ａを測定コイル１０に通過させながら、
オンライン制御の下で該鋼板Ａの磁化特性を連続して測
定するに際し、鋼板Ａを入側端部１２Ａに接触させるこ
となくヨーク１２に近接させ５．イの状態を維持するご
−とがて′きるため、該鋼板Ａの品質を損なうことなく
、その磁化特性を精度良く測定することがｉｉ］能とな
る。又、噴射手段がヨーク１２に直接形成されているた
め、鋼板Ａを該ヨー・り１２の入側端部１．２Ａに極め
て接近させることが！能となるなめ、測定精度を大幅に
向上することが可能となる。又、同じ精度を要求するの
であれは、ヨークをより小型化できる。 第８図は、本発明の第２実施例の要部を拡大して示す、
前記第５図に相当する部分断面図である。 本実施例は、チャンバ部材を用いることなく、噴射手段
を構成するチャンバ２６を、ヨーク１２の内部に直接穿
設した以外は、実質的に前記第１実施例と同一・である
０本実施例のように、チャンバ２６をヨーク１２の内部
に設けることにより、第１実施列と同様に鋼板Ａの磁化
時・阿の測定精度を大幅に向上できる。 以上、本発明を実施例に基づいて具体的に説明したが、
本発明の連続磁性測定装置は前記実施例に示したものに
限定されるものでない。 例えは、噴射手段のチャンバを構成づるチャンバ部材の
具体的構造は、鋼板に対し、て均等な浮上刃を与えるこ
とができるものであれば任意に変更可能である。 又、ヨークに形成する噴出孔の大きさ５、ピッチは、鋼
板張力や板厚等の条件を考慮して適切に決定される。前
記￥施例のように、圧縮空気の供給部（ホースニップル
）が側端近傍に位置している場合には、該供給部から距
離に応じて噴出１．］の大きさを変えて、鋼板に対重る
浮上刃を調整［７てもよい。 又、上記噴出孔の形状も特に制限はなく、例えば、断続
した又は連続した形状のスリット状であってもよい。 又、圧縮空気の供給部（ホースニップル）は、各チャン
バ部材のチャンバについて複数箇所設けてチャンバ内の
圧力を更に均一にしてもよい、この場合は、エアノ＼ツ
ダを設け、該エアヘッダから各供給部に圧縮空気が供給
さｉするようにすることが好ましい。 又、異常時に鋼板Ａが直に接触し、ないように、前記第
５図に仮想線で示したような、ベークライト等からなる
保護層３２を、入側端部１２Ａ（出側端部１２Ｂも同じ
）の上面に設けてもよい。 又、鋼板のパスラインの上下変動を更に確実に抑えるた
めに、鋼板の上方にも、下方に配置したものと同様の機
能を有する噴射手段を配置させてもよい。

【図面の簡単な説明】

Ｍ１図は、本発明による第１実施例の連続磁性測定装置
を示す概略正面図、 第２図は、上記連続磁性測定装置の概略平面図、第３図
（Ａ、　）は、チャンバ部材の一部を示す概略平面図、 第３図（Ｂ）は、同図（Ａ）のＢ−Ｂ線における上記チ
ャンバ部材の概略断面図、 第４図は、上記連続磁性測定装置の構成を示すブロック
図、 第５図は、上記連続磁性測定装置の要部の概略を示す拡
大断面図、 第６図は、」記連続磁性測定装置を０．３ｍ１ｍの鋼板
に適用した場合の鋼板の浮上量とチャンバ内圧力との関
係を示すグラフ、 第７図は、０．５ｍｍの鋼板についての第６図に相当す
るグラフ。 第８図は１本発明の第２実施例を示す第５図に相当する
図面である。 １０・・・測定コイル １０Ａ・・・入側、 １２・・・ヨーク、 １２Ｂ・・・出側端部、 ２６・・・チャンバ、 Ａ・・・電磁鋼板。 （磁気測定手段）、 １０Ｂ・・・出側、 １２Ａ・・・入側端部、 ２０・・・チャンバ部材、 ２８・・・噴出孔、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）電磁鋼板を入側から出側へ通過させながら、その
   磁化特性を連続的に測定する磁気測定手段を備えた連続
   磁性測定装置において、 前記磁気測定手段に近接してヨークが配設されており、 前記ヨークの入側端部及び出側端部が、それぞれ前記磁
   気測定手段の入側及び出側の近傍に位置する電磁鋼板の
   下面に近接され、 前記ヨークの入側端部及び出側端部には、前記ストリッ
   プに気体を噴射させる噴射手段が設けられていることを
   特徴とする連続磁性測定装置。