JPH0763523A

JPH0763523A - 切板の走間長さ測定装置

Info

Publication number: JPH0763523A
Application number: JP21112793A
Authority: JP
Inventors: Tadao Nishiyama; 忠男西山; Koji Katsushima; 剛二勝島; Kazuo Fujii; 和夫藤井; Takeshi Takano; 武高野; Masabumi Tanaka; 正文田中
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1993-08-26
Filing date: 1993-08-26
Publication date: 1995-03-10

Abstract

(57)【要約】【目的】切板の走間長さ測定装置を提供する。【構成】２分割されたコンベアベルト３ａ，３ｂの長
手方向中央部付近に切板10の有無を検出する２台のタイ
ミングセンサ14ａ, 14ｂを所定の間隔で配設するととも
に、これらタイミングセンサ14ａ, 14ｂ間のほぼ中央部
に切板10の長さを測定する１台の非接触式長さ計15を配
設して、２台のタイミングセンサ14ａ，14ｂがONの間に
非接触式長さ計15で長さを測定することにより、オンラ
インで切板長さの全数検査を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は切板の走間長さ測定装置
に係り、特に剪断ラインにおいて金属ストリップから剪
断された切板の走間長さ測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、冷延鋼板、ステンレス鋼板、ブ
リキ、ティンフリー材などの鋼板やアルミ板などの金属
ストリップは、シート状に剪断して切板として需要家に
供給される。そのため、素材供給メーカにおいては切板
を製造するべく、剪断ラインを設備するのが普通であ
る。

【０００３】このような剪断ラインは、図５に示すよう
に、ペイオフリール１、剪断機２、コンベアベルト３、
リジェクトパイラ４、プライムパイラ５などから構成さ
れるのが一般的である。そして、ペイオフリール１に装
着されたコイル６から巻き戻された金属ストリップ７は
ガイドロール８、ピンチロール９などを介して剪断機２
に送り込まれて切板10に切断され、長さ測定装置11によ
ってその切断長さを測定され、合格品はプライムパイラ
５にパイリングされ、不合格品はリジェクトパイラ４に
送りこまれる。

【０００４】この剪断ラインで剪断される切板10の長さ
精度に対する要求は厳しく、たとえば食缶用の場合は製
品寸法に対して±1.0mm 以下の精度が要求されている。
しかもこの要求精度は近年ますます厳しくなる傾向にあ
る。そこで、素材供給メーカでは、上記の要求精度を実
現するために、剪断された切板を抜き取り検査によって
オフラインでノギスなどにより実測を行って、基準内に
収まるかどうかのチェックを行っているのが現状であ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た抜き取り検査によって不良品が発生したことが判明す
るとその回収などに多くの人手を要することになるか
ら、それを避けるために、通常はライン速度を下げて操
業するなどの処置がとられるのであるが、そうするとラ
インの生産能率が低下するという問題が発生することに
なる。また、切板の抜き取り検査される枚数はごく一部
であるから、全数保証という品質保証の要請に対して大
きな弱点とされ、検査作業の負荷が大きいという問題も
惹起している。さらに、抜き取り検査の行われたサンプ
ルは測定中にすり疵などの発生が避けられず、その分製
品にできないから歩留りが低下する問題がある。

【０００６】本発明は、上記のような従来技術の課題を
解決すべくしてなされたものであって、オンラインでの
切板長さを測定して、全数保証を可能にした切板の走間
長さ測定装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、コンベアベル
ト上を搬送される走行中の切板の長さを測定する装置に
おいて、前記コンベアベルトの長手方向中央部付近に切
板の有無を検出する２台のタイミングセンサを所定の間
隔で配設するとともに、これらタイミングセンサ間のほ
ぼ中央部に切板の長さを測定する１台の非接触式長さ計
を配設することを特徴とする切板の走間長さ測定装置で
ある。

【０００８】なお、前記コンベアベルトの長手方向側部
付近に切板の端部を検出する２台のエッジ検出センサを
所定の間隔で配設することができる。

【０００９】

【作用】本発明によれば、２台のタイミングセンサと
１台の非接触式長さ計を組み合わせて、２台のタイミン
グセンサが同時に切板を検出している間における切板の
走間長さを非接触式長さ計によって測定するようにした
ので、その測定値と２台のタイミングセンサの間隔長さ
とから切板の全長をオンラインで測定することができ、
これによって切板全数の長さ測定が可能である。

【００１０】なお、２台のエッジ検出センサを併せて用
いることにより、たとえ切板が斜め状態で搬送されたと
しても、その傾き分の誤差を補正することができる。

【００１１】

【実施例】以下に、本発明の実施例について、図面を参
照して詳しく説明する。図１は本発明の実施例を示すも
ので、(a) は平面図、(b) は側面図である。図に示すよ
うに、２分割されたコンベアベルト３ａ，３ｂがプーリ
12ａ, 12ｂに掛けられて、駆動モータ13によって回転自
在とされて、剪断機２で切断された切板10を搬送するよ
う構成される。

【００１２】そして、これらコンベアベルト３ａ，３ｂ
の間の下部に、２台のタイミングセンサ14ａ, 14ｂが所
定の間隔をおいて切板10の中央部下面を視野するように
配設される。このタイミングセンサ14の型式としては、
光源に赤色ＬＥＤを用いた光学式とされ、被測定物の走
行速度が最大でたとえば240mpmのような高速の場合に１
msec以下と速い応答時間を有するものが望ましく、たと
えば（株）キーエンス製のファイバ式光電スイッチＦＳ
２シリーズ（商品名）が適当である。

【００１３】また、タイミングセンサ14ａと14ｂの間の
ほぼ中央部には非接触式長さ計15が配設される。この非
接触式長さ計15の型式としては、光源にレーザ光を用い
た光学式とされ、被測定物の走行速度が最大でたとえば
240mpmのような高速の場合においてその測定精度が±0.
5 ％以下のものが望ましく、たとえば（株）キーエンス
製のスペックルパターンを利用したレーザフィードモニ
タＦＣシリーズ（商品名）などが適当である。

【００１４】さらに、コンベアベルト３ａの上部には２
台のエッジ検出センサ16ａ, 16ｂがタイミングセンサ14
ａ, 14ｂと同じ間隔で切板10の端部を視野するように配
設される。このエッジ検出センサ16の型式としては、た
とえばＣＣＤカメラなどのようなリニアレイセンサや光
源にレーザ光を用いた（株）キーエンス製の光量変化を
利用したレーザ判別センサＬＸ２シリーズ（商品名）な
どが適当である。

【００１５】上記したタイミングセンサ14ａ, 14ｂ、非
接触式長さ計15、エッジ検出センサ16ａ, 16ｂの検出信
号は、それぞれ測定表示器17に入力される。つぎに、こ
のような走間長さ測定装置を用いて、図２に示すよう
に、長さＬ₀なる切板10を測定する場合に、タイミング
センサ14ａと14ｂとの間隔をＬ₁（ただし、Ｌ₁＜
Ｌ₀）としたときの測定手順について説明する。まず、測定表示器17に長さＬ₁をプリセットしてお
く。切板10の先端がタイミングセンサ14ａに到達（状態
Ａ）すると、タイミングセンサ14ａは図３(a) に示すよ
うにON信号を出力し、その状態を切板10の後端が抜ける
まで継続して、後端が抜けた時点（状態Ｃ）でOFF 信号
を出力する。つぎに、切板10の先端がタイミングセンサ14ｂに到
達（状態Ｂ）すると、タイミングセンサ14ｂは図３(b)
に示すようにON信号を出力し、その状態を切板10の後端
が抜けるまで継続して、後端が抜けた時点（状態Ｄ）で
OFF 信号を出力する。一方、測定表示器17において、図３(c) に示すよう
に、タイミングセンサ14ｂがONになった時点で非接触式
長さ計15に測定開始の指令を出し、タイミングセンサ14
ａがOFF になった時点で測定を終了する。このとき、非
接触式長さ計15によって長さＬ₂が測定され、測定表示
器17に入力される。測定表示器17において、予めプリセットされた長さ
Ｌ₁と非接触式長さ計15によって測定された長さＬ₂と
を加算して、切板10のの長さＬ₀（＝Ｌ₁＋Ｌ₂）を算
出して、その値を表示する。

【００１６】ここで、タイミングセンサ14ａ，14ｂの間
隔すなわちプリセット長さＬ₁を極力大きく取り、非接
触式長さ計15で測定する長さＬ₂を小さくすることによ
って、測定長さの誤差を小さくすることができる。これ
は、非接触式長さ計15の測定精度が測定長さ×誤差％
（一定）として表されるので、測定長さを短くするほど
精度がよいことになるからである。

【００１７】なお、上記の測定手順はコンベアベルト３
ａ，３ｂに対して切板10が平行に乗っている場合につい
てであるが、切板10がもし図４のように角度θだけ傾い
て斜めに走行する場合は、非接触式長さ計15で測定され
る長さには誤差が生じることになるから、その場合はエ
ッジ検出センサ16ａ, 16ｂを用いて以下のように傾き分
を補正する。まず、エッジ検出センサ16ａ, 16ｂによって基準線
に対する切板10端部の位置をＰ₁，Ｐ₂として検出して
測定表示器17に入力する。ついで、測定表示器17において下記式によって角度
θを算出する。

【００１８】θ＝tan ^-1（｜Ｐ₁−Ｐ₂｜／Ｌ₁）さらに、測定表示器17において求められた角度θを
用いて、非接触式長さ計15での測定長さＬ₂で得られた
切板長さ（Ｌ₁＋Ｌ₂）を下記式により補正する。Ｌ₀＝（Ｌ₁＋Ｌ₂）cos θ 上記のように構成した走間長さ測定装置を剪断ラインに
適用した。切板寸法が長さＬ₀；900 mm、幅；800 mm、
板厚；0.20mmのぶりきシートを速度200mpmでコンベアベ
ルト上を搬送した。なお、そのときのタイミングセンサ
14ａ，14ｂの間隔Ｌ₁を880 mmにセットした。

【００１９】上記の測定手順〜のステップで切板 1
00枚について走間測定したところ、その最小値が899.98
mm、最大値が900.05mmであった。そこで、その全数につ
いてノギスで再測定したところ最小値が899.95mm、最大
値が900.00mmであり、両者の差は0.05mmであった。その
結果、本発明での測定誤差は0.5 ％以下であることが確
認できた。

【００２０】これにより、製品の長さの許容値は製品寸
法±1.0 mmであるのに対し、本発明装置での測定誤差は
±0.1 mmであるから、実用化に際して問題がないことが
わかる。それ故、この測定誤差に基づいて許容値を外れ
た切板については、その後不合格品としてトラッキング
してライン外に自動的にリジェクトするようにすればよ
い。

【００２１】なお、上記実施例において、タイミングセ
ンサ14ａ, 14ｂと非接触式長さ計15とをコンベアベルト
３の下部に取付けるとして説明したが、本発明はこれに
限るものではなく、エッジ検出センサ16ａ, 16ｂと同様
にコンベアベルト３の上部に取付けるようにしてもかま
わない。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
剪断機出側のコンベアベルトに２台のタイミングセンサ
と１台の非接触式長さ計と２台のエッジ検出センサとを
組み合わせた走間長さ測定装置を設けて、オンラインで
切板の長さを走間測定するようにしたので、下記のよう
な効果がある。オンライン測定することにより全数検査が可能とな
り、製品の品質保証を強化することができる。従来のような抜き取り検査を必要としないから、抜
き取り検査実施によって生じるすり疵の発生などによる
歩留り低下を解消することができる。切板のサンプリングおよび長さ測定作業を解消する
ことができるから、省力化ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す(a) 平面図、(b) 側面図
である。

【図２】本発明装置の測定手順の説明図である。

【図３】タイミングセンサと非接触式長さ計の動作を示
すタイムチャートである。

【図４】切板の斜め走行時の補正の説明図である。

【図５】従来の剪断ラインを示す側面図である。

【符号の説明】

１ペイオフリール２剪断機３コンベアベルト７金属ストリップ 10 切板 14 タイミングセンサ 15 非接触式長さ計 16 エッジ検出センサ 17 測定表示器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者藤井和夫千葉県千葉市中央区川崎町１番地川崎製鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者高野武千葉県千葉市中央区川崎町１番地川崎製鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者田中正文千葉県千葉市中央区川崎町１番地川崎製鉄株式会社千葉製鉄所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コンベアベルト上を搬送される走行中
の切板の長さを測定する装置において、前記コンベアベ
ルトの長手方向中央部付近に切板の有無を検出する２台
のタイミングセンサを所定の間隔で配設するとともに、
これらタイミングセンサ間のほぼ中央部に切板の長さを
測定する１台の非接触式長さ計を配設することを特徴と
する切板の走間長さ測定装置。
【請求項２】前記コンベアベルトの長手方向側部付
近に切板の端部を検出する２台のエッジ検出センサを所
定の間隔で配設することを特徴とする請求項１記載の切
板の走間長さ測定装置。