JPH0868759A - 圧延ロールの光学式表面検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロール交換によりロール径が変化しても、ロ
ール冷却水が散水されながら回転している圧延ロールの
明瞭なロール表面静止画像を得ること。 【構成】 ハウジングボックス５に装着され、その窓部
5aと圧延ロールＷ表面間に水柱を形成するための水柱形
成ノズル８と、ハウジングボックス内に配設され、キセ
ノンランプ25による照明光が照射されている圧延ロール
表面の像を前記水柱を介して撮像するＣＣＤカメラ６と
を備え、回転中の圧延ロールの表面静止画像を得る圧延
ロールの光学式表面検査装置において、水柱形成ノズル
８と圧延ロール表面間の間隔距離を測定する渦電流式変
位センサ36と、そのセンサ36の出力信号に基づいて前記
間隔距離が予め設定された距離になるように圧延ロール
に対してハウジングボックス５を位置決め制御するため
の、テーブル35，ラック37，ピニオン39，第３モータ38
及びノズル位置制御回路52を設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鋼板などの圧延工程に
おいて、ロール冷却水が散水されながら回転している圧
延ロールの表面像をＣＣＤ（Charge Coupled Device ）
カメラ等の撮像装置により撮像してその表面静止画像を
得、鋼板に圧延ロールの肌荒れによるかみ込みスケール
疵等が発生することを防ぐためのロール交換時期を把握
すること等を目的として、圧延ロールの表面状態の観
察、検査を行うようにした、圧延ロールの光学式表面検
査装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】鋼板の熱間仕上げ圧延機における前段ス
タンドのワークロール（圧延ロール）の表面には、圧延
にともなって黒皮が生成する。この黒皮には亀甲状の微
細な割れが生じており、圧延条件によっては、この黒皮
が剥離しロール表面にクレータ状の凹みがその周方向に
沿って帯状に生じ、図９に示すような、ロールバンディ
イング（Ｒｏｌｌ Ｂａｎｄｉｎｇ）と呼ばれる肌荒れ
状態となる。このロールバンディングのような肌荒れが
生じたワークロールで圧延が行われると、その表面の凹
みが転写された部分が、後段スタンドのワークロールで
押圧され、鋼板にかみ込みスケール疵が発生する。

【０００３】このため、適宜、熱間仕上げ圧延機を止め
てスタンドからワークロールを引き出し、作業者による
ロール表面の直接目視検査を行い、ロールバンディング
のようなスケール疵発生の原因となる肌荒れがあると
き、あるいはロールバンディング発生の恐れのある肌荒
れのときにはロールの交換を行うようになされていた。
作業者の直接目視によるこのような検査では、検査の都
度、ワークロールの取り外し、組み込みに多くの時間と
労力を要し、生産性の低下を招くという欠点があった。

【０００４】そこで本出願人は、前記欠点を解消するた
めに、ロール冷却水が散水されながら回転している圧延
ロールの表面静止画像を得、その圧延ロール表面静止画
像により、圧延ロールの表面状態を観察し検査できるよ
うにした圧延ロールの光学式表面検査装置を提案してい
る（特開平５−１０８８８号）。

【０００５】前記従来の光学式表面検査装置は、その構
成説明図を図８に示すように、移動装置４、圧延ロール
Ｗの周囲と対面する側に窓部を有するハウジングボック
ス５、ハウジングボックス５内に配設された撮像装置
（工業用ビデオカメラ）としてのＣＣＤカメラ６、同じ
くハウジングボックス５内に配設されたストロボ照明光
源としての環状のキセノンランプ７、ハウジングボック
ス５の前面に装着された水柱形成ノズル８、制御装置
９、画像記憶装置としてのフレームメモリ１０、及び画
像表示装置としてのＣＲＴディスプレイ１１により構成
されている。なお、制御装置９に接続されたイメージプ
リンタ１２は、圧延ロール表面静止画像をハードコピー
するなどに用いられるものである。

【０００６】より詳細には、鋼板熱延工程における熱間
仕上げ圧延機の第２段目の仕上げスタンドの圧延ロール
（ワークロール）Ｗと次段の仕上げスタンドの圧延ロー
ル（図示省略）との間に、圧延ロールＷの長手方向（ロ
ール軸方向）と平行に設けられ、図示しないモータによ
って正逆回転される送りねじ軸１と、送りねじ軸１の回
転に従って圧延ロールＷの長手方向に沿って移動される
移動ブロック２と、この移動ブロック２の上面に取り付
けられたエアシリンダ３とにより構成される移動装置４
が設けられている。圧延ロールＷの周面と対面する前面
に窓部としての透明な窓ガラス板５ａが嵌め込まれた箱
形をなすハウジングボックス５は、移動装置４のエアシ
リンダ３のピストンロッド３ａの先端部に取り付けられ
ている。ハウジングボックス５内に配設されたＣＣＤカ
メラ６は、２次元配列されたＣＣＤ撮像素子を用いたも
のであって、圧延ロールＷの振動などによる画像ブレを
防止するために、複数のレンズを用いて開口数が小さく
焦点距離を長くした焦点深度の深いレンズ系を備えてい
る。

【０００７】水柱形成ノズル８は、図８に示すように、
ハウジングボックス５の窓ガラス板５ａに連通する水噴
出口を有し、加圧された水が供給されたときに、窓ガラ
ス板５ａとロール冷却水が散水されながら回転している
圧延ロールＷ表面との間に水柱を形成するためのもので
ある。これにより、汚れを含んだロール冷却水によって
窓ガラス板５ａが汚染されることを防ぎ、圧延ロール表
面静止画像が不鮮明になることを防止するようにしてい
る。円筒状をなす水柱形成ノズル８は、透明度を持つア
クリル樹脂製であり、ハウジングボックス５の前面に取
り付けられた状態で、圧力水供給管８ａを介して図示し
ない供給源から加圧された水が内側に導入されるように
なっている。

【０００８】制御装置９は、外部からの検査開始信号Ｓ
１を受けてＣＣＤカメラ６の垂直同期信号に同期させて
環状のキセノンランプ７を点灯させるとともに、ＣＣＤ
カメラ６からのロール表面静止画像信号をフレームメモ
リ１０に取り込み、表示指令信号Ｓ２を受けてフレーム
メモリ１０に記憶（格納）されているロール表面静止画
像信号をＣＲＴディスプレイ１１に取り出す制御を行う
装置である。制御装置９、フレームメモリ１０、ＣＲＴ
ディスプレイ１１及びイメージプリンタ１２は検査室内
に配置されるようになっている。

【０００９】前記構成になる光学式表面検査装置におい
ては、環状のキセノンランプ７及びＣＣＤカメラ６がそ
の内側に配設されたハウジングボックス５が、圧延ロー
ルＷに対し、その長手方向における所定の検査位置に位
置決めされると、制御装置９によってＣＣＤカメラ６の
同期信号と環状のキセノンランプ７の点灯とが同期制御
される。キセノンランプ７からの照明光は、窓ガラス板
５ａ、及び水柱形成ノズル８による水柱を通って圧延ロ
ール表面に照射される。ＣＣＤカメラ６は、窓ガラス板
５ａ及び水柱を通して、ロール冷却水が散水されながら
回転している圧延ロールＷの表面の像を撮像し、静止化
されたそのロール表面静止画像の信号を出力する。ＣＣ
Ｄカメラ６からのロール表面静止画像信号は、フレーム
メモリ１０に格納される。移動装置４によってハウジン
グボックス５を圧延ロールＷの長手方向に沿って移動さ
せながら前記のような動作が順次繰り返し行われる。

【００１０】圧延ロール表面の撮像が終了し、検査員の
操作により表示指令信号Ｓ２が制御装置９に入力される
と、フレームメモリ１０に記憶されていたロール表面静
止画像信号が、撮像位置に対応して一画面分ごと順次取
り出され、ＣＲＴディスプレイ１１に静止画像として表
示される。検査員は、モニタ表示された静止画像により
圧延ロール表面状態を観察し、その肌荒れの有無、肌荒
れの程度を検査するようにしている。図１０は、圧延ロ
ールの表面静止画像の一例をスケッチした図であり、圧
延ロール表面の黒皮に生じた亀甲状の微細な割れ（図１
０（ａ）に示す）やこの黒皮が剥離してロールバンディ
ングが発生した状態（図１０の（ｂ）に示す）を知るこ
とができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来の光学式
表面検査装置では、ロール交換作業が終了し、圧延ロー
ルＷとしてロール表面研削が施された新たなものが圧延
スタンドにセットされ、ロール冷却水が散水されながら
熱間圧延が開始されると、まず、前記移動装置４の移動
ブロック２を圧延ロールＷの長手方向における最初の検
査（観察）対応位置に移動させ、次いでそのエアシリン
ダ３のピストンロッド３ａを伸長して、水柱形成ノズル
６が装着されたハウジングボックス５を圧延ロールＷの
ロール表面に向けて前進させるようにしている。このと
き、前記ピストンロッドの伸長ストロークが固定された
一定値であり、ロール交換により圧延スタンドに表面研
削程度の異なる圧延ロールが新たにセットされる都度、
そのロール径が異なるために、圧延ロール表面と水柱形
成ノズル先端口との間隔距離が変化する。このように圧
延ロール径の変化に起因して前記間隔距離が予め設定さ
れた値よりはずれると、特に圧延ロール径が小径となっ
たときには、水柱形成ノズルによる水柱が圧延ロール表
面に散水されているロール冷却水によって乱されて水柱
内に気泡が多数発生することがあり、その際には、ロー
ル冷却水が散水されながら回転している圧延ロールの明
瞭な静止画像が得られなくなるという不具合があった。

【００１２】また、前記のようにロール交換により圧延
スタンドにそのロール径寸法が前回のものとは異なる圧
延ロールがセットされた場合、圧延ロール自体の回転軸
位置が上下方向に移動することで圧延ロール周方向にお
ける撮像装置による撮像位置が位置変化し、これによっ
て圧延ロール表面における撮像位置と照明光の照射位置
とにずれが生じ、全体が明るくて見やすい明瞭な圧延ロ
ール表面静止画像が得られなくなるという不具合があっ
た。

【００１３】さらに、ロール交換によりロール径が変化
すると、撮像装置と圧延ロール表面間の距離が変化し、
焦点ずれが生じて明瞭な圧延ロール表面静止画像が得ら
れなくなるという不具合があった。

【００１４】そこで本発明の目的は、ロール径寸法が変
化した場合でも、ロール冷却水が散水されながら回転し
ている圧延ロールの明瞭な圧延ロール表面静止画像を得
ることができ、圧延中の圧延ロールの表面状態を正確に
観察し検査することができる圧延ロールの光学式表面検
査装置を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、圧延
ロールのロール長手方向に移動可能とされたハウジング
ボックスと、このハウジングボックスに装着され、回転
している圧延ロールの表面に加圧水を噴出し、ハウジン
グ前面の窓部と圧延ロール表面間に水柱を形成するため
の水柱形成ノズルと、前記ハウジングボックス内に配設
され、圧延ロール表面に前記窓部及び前記水柱を通して
照明光を照射する照明光源と、前記ハウジングボックス
内に配設され、前記照明光が照射されている圧延ロール
表面の像を前記水柱を介して撮像する撮像装置とを備
え、ロール冷却水が散水されながら回転している圧延ロ
ールの表面静止画像を得る圧延ロールの光学式表面検査
装置において、前記水柱形成ノズルと圧延ロール表面間
の距離を測定する変位センサと、前記変位センサの出力
信号に基づいて適正な水柱を形成する位置に前記ハウジ
ングボックスを圧延ロールに向けて進退させて位置決め
制御する水柱形成制御手段とを設けたことを特徴とする
ものである。

【００１６】請求項２の発明は、圧延ロールのロール長
手方向に移動可能とされたハウジングボックスと、この
ハウジングボックスに装着され、回転している圧延ロー
ルの表面に加圧水を噴出し、ハウジング前面の窓部と圧
延ロール表面間に水柱を形成するための水柱形成ノズル
と、前記ハウジングボックス内に配設され、圧延ロール
表面に前記窓部及び前記水柱を通して照明光を照射する
照明光源と、前記ハウジングボックス内に配設され、前
記照明光が照射されている圧延ロール表面の像を前記水
柱を介して撮像する撮像装置とを備え、ロール冷却水が
散水されながら回転している圧延ロールの表面静止画像
を得る圧延ロールの光学式表面検査装置において、前記
撮像装置を前記照明光源と一体に圧延ロールの軸線に直
交する直交平面内で揺動しうるカメラ・照明光源角度調
整機構と、照射光が照射されている圧延ロール表面の静
止画像上における圧延ロール周方向複数点の輝度レベル
を測定し、それらの輝度レベルが予め設定された範囲内
になるように前記カメラ・照明光源角度調整機構を駆動
制御して、圧延ロールに対する撮像装置及び照明光源の
狙い角度を調整し設定するカメラ・照明光源角度調整制
御手段とを設けたことを特徴とするものである。

【００１７】請求項３の発明は、圧延ロールのロール長
手方向に移動可能とされたハウジングボックスと、この
ハウジングボックスに装着され、回転している圧延ロー
ルの表面に加圧水を噴出し、ハウジング前面の窓部と圧
延ロール表面間に水柱を形成するための水柱形成ノズル
と、前記ハウジングボックス内に配設され、圧延ロール
表面に前記窓部及び前記水柱を通して照明光を照射する
照明光源と、前記ハウジングボックス内に配設され、前
記照明光が照射されている圧延ロール表面の像を前記水
柱を介して撮像する撮像装置とを備え、ロール冷却水が
散水されながら回転している圧延ロールの表面静止画像
を得る圧延ロールの光学式表面検査装置において、前記
撮像装置と前記照明光源とを一体に圧延ロールに向けて
進退するカメラ位置調整機構と、圧延ロール表面に可視
レーザ光による光スポットを照射する可視レーザ発光装
置と、撮像装置により得られた圧延ロール表面に照射さ
れた前記光スポットの画像に基づいて、圧延ロール表面
に照射された前記光スポットの像が撮像装置の合焦点位
置に結像するように前記カメラ位置調整機構を駆動制御
する焦点ずれ補正制御手段とを設けたことを特徴とする
ものである。

【００１８】

【作用】請求項１の発明による圧延ロールの光学式表面
検査装置においては、水柱形成ノズルによりハウジング
ボックス前面の窓部と圧延ロール表面間に水柱が形成さ
れ、ロール冷却水が散水されながら回転している圧延ロ
ールの表面に前記窓部及び水柱を通してハウジングボッ
クス内の照明光源から照射光が照射され、その照射光が
照射されている圧延ロール表面の像がハウジングボック
ス内の撮像装置により前記水柱を介して撮像され、得ら
れたその圧延ロール表面静止画像により圧延ロールの表
面状態の観察・検査が行われる。そして、水柱形成ノズ
ルにより水柱を形成するにあたり、変位センサにより水
柱形成ノズルと圧延ロール表面間の距離が測定され、水
柱形成制御手段は、前記変位センサの出力信号に基づい
て適正な水柱を形成する位置に、水柱形成ノズルが装着
されたハウジングボックスを圧延ロールに向けて進退さ
せて位置決めする。これにより、ロール交換等により圧
延ロールのロール径が変化しても、水柱形成ノズル先端
口と圧延ロール表面との間隔距離が予め設定された設定
値に保たれるので、水柱形成の乱れが生じることがな
い。

【００１９】また、請求項２の発明による圧延ロールの
光学式表面検査装置においては、水柱形成ノズルにより
ハウジングボックス前面の窓部と圧延ロール表面間に水
柱が形成され、ロール冷却水が散水されながら回転して
いる圧延ロールの表面に前記窓部及び水柱を通してハウ
ジングボックス内の照明光源から照射光が照射され、そ
の照射光が照射されている圧延ロール表面の像がハウジ
ングボックス内の撮像装置により前記水柱を介して撮像
され、得られたその圧延ロール表面静止画像により圧延
ロールの表面状態の観察・検査が行われる。そして、照
射光が照射されている圧延ロール表面の像を撮像装置に
より撮像するにあたり、撮像装置を照明光源と一体に圧
延ロールの軸線に直交する直交平面内で揺動しうるカメ
ラ・照明光源角度調整機構が設けられており、カメラ・
照明光源角度調整制御手段は、照射光が照射されている
圧延ロール表面の静止画像上における圧延ロール周方向
複数点の輝度レベルを測定し、それらの輝度レベルが予
め設定された範囲内になるように前記カメラ・照明光源
角度調整機構を駆動制御して、圧延ロール周方向に関し
圧延ロールに対する撮像装置及び照明光源の狙い角度を
調整し設定する。これにより、ロール交換等により圧延
ロールのロール径が変化しても、撮像装置の光軸と斜方
照明を行う照明光源の光軸との交点がほぼ圧延ロール表
面に位置されるようになるので、全体が明るくて見やす
い明瞭な圧延ロール表面静止画像を得ることができる。

【００２０】また、請求項３の発明による圧延ロールの
光学式表面検査装置においては、水柱形成ノズルにより
ハウジングボックス前面の窓部と圧延ロール表面間に水
柱が形成され、ロール冷却水が散水されながら回転して
いる圧延ロールの表面に前記窓部及び水柱を通してハウ
ジングボックス内の照明光源から照射光が照射され、そ
の照射光が照射されている圧延ロール表面の像がハウジ
ングボックス内の撮像装置により前記水柱を介して撮像
され、得られたその圧延ロール表面静止画像により圧延
ロールの表面状態の観察・検査が行われる。そして、照
射光が照射されている圧延ロール表面の像を撮像装置に
より撮像するにあたり、撮像装置と照明光源とを一体に
圧延ロールに向けて進退するカメラ位置調整機構が設け
られており、可視レーザ発光装置により圧延ロール表面
に可視レーザ光による光スポットが照射されると、焦点
ずれ補正制御手段は、撮像装置により得られた圧延ロー
ル表面に照射された前記光スポットの画像に基づいて、
圧延ロール表面に照射された前記光スポットの像が（前
記光スポットの反射光が）撮像装置の合焦点位置に結像
するように前記カメラ位置調整機構を駆動制御する。こ
れにより、ロール交換等により圧延ロールのロール径が
変化しても、撮像装置の焦点ずれの補正が行われて明瞭
な圧延ロール表面静止画像を得ることができる。

【００２１】

【実施例】以下、実施例に基づいて本発明を説明する。
図１は本発明に係る圧延ロールの光学式表面検査装置の
構成を示す概略構成説明図、図２は側面から見たときの
同光学式表面検査装置の構成を示す概略構成説明図であ
る。なお、前記図８に示される従来の圧延ロールの光学
式表面検査装置と同一または相当部分には図８と同一の
符号を付して説明を省略するものとする。

【００２２】図１、図２に示すように、圧延ロールＷに
対向して配されるハウジングボックス５内に設けられた
板状の支持台２０上には、支持ブラケット２１の支持軸
２２を中心に揺動自在に撮像装置としてのＣＣＤカメラ
６が設けられている。このＣＣＤカメラ６の先端近傍側
部の左右には、取付けブラケット２３によって可視レー
ザ発光装置２４とストロボ式の照明光源としての集光レ
ンズ２５ａ付きのキセノンランプ２５とが、図１に示す
ように、各光軸がＣＣＤカメラ６の光軸と交わる状態で
配置されている。前記キセノンランプ２５は、平面視に
おいてその光軸がＣＣＤカメラ６の光軸と角度θをなし
て交わる状態で、取付けブラケット２３によりＣＣＤカ
メラ６に取り付けられている。すなわち、ＣＣＤカメラ
６の光軸に対して斜め方向から照明を行う斜方照明によ
り、正反射の悪影響によるハレーションの発生を避ける
ことができるようになされており、前記角度θは、例え
ば約２７°程度に設定されるものである。集光レンズ２
４ａを有する前記可視レーザ発光装置２４は、ＣＣＤカ
メラ６の後述する焦点ずれの補正を行うために用いるも
のであって、圧延ロールＷ表面に可視レーザによる円形
の光スポットを照射するためのものである。

【００２３】前記支持台２０上には第１モータ２６が固
定され、その駆動軸には偏心カム２７が設けられている
一方、ＣＣＤカメラ６の後端部にはレバー２８が固定さ
れている。そして、前記偏心カム２７は、コイルばね２
９によって常時下方に押し下げられている前記レバー２
８の下面に当接している。それにより、第１モータ２６
の駆動により偏心カム２７が回動する時、ＣＣＤカメラ
６は、取付けブラケット２３に固定したキセノンランプ
２５及び可視レーザ発光装置２４とともに支持軸２２を
中心に揺動し、圧延ロールＷの軸線に直交する直交平面
内で揺動可能となされている。

【００２４】前記支持ブラケット２１、支持軸２２、第
１モータ２６、偏心カム２７、レバー２８及びコイルば
ね２９は、ＣＣＤカメラ６をキセノンランプ２５と一体
に圧延ロールＷの軸線に直交する直交平面内で揺動しう
るカメラ・照明光源角度調整機構を構成している。

【００２５】また、前記支持台２０は、ハウジングボッ
クス５内に固定したリニアスライダ３０上で圧延ロール
Ｗ方向に進退可能に摺動自在に設けられている。支持台
２０の後方下面に固定したねじブラケット３１に移送ね
じ３２を螺合し、この移送ねじ３２を第２モータ３３に
よって回転することにより、支持台２０を圧延ロールＷ
方向に移動可能とし、支持台２０上のＣＣＤカメラ６等
の機器を圧延ロールＷ方向に進退可能としている。

【００２６】前記支持台２０、リニアスライダ３０、ね
じブラケット３１、移送ねじ３２及び第２モータ３３
は、ＣＣＤカメラ６とキセノンランプ２５及び可視レー
ザ発光装置２４を一体に圧延ロールＷに向けて進退する
カメラ位置調整機構を構成している。

【００２７】ハウジングボックス５の圧延ロールＷに対
向する部分には窓部である窓ガラス板５ａが設けられ、
その前面には水柱形成ノズル８が装着されている。水柱
形成ノズル８の上部には圧力水供給管８ａが設けられ、
水柱形成ノズル８の移動の際にノズル先端が圧延ロール
表面と衝突して損傷することのないように、水柱形成ノ
ズル８の先端部には、その周縁に嵌め込まれる状態でゴ
ム製の弾性筒体３４が取り付けられている。圧力水供給
管８ａから導入された高圧の水は、水柱形成ノズル８に
入り、水柱形成ノズル先端口８ｂから弾性筒体３４に案
内されて圧延ロールＷの表面に噴出し水柱を形成する。
弾性筒体３４は、図２に示すように、圧延ロール周方向
において、その先端部が円弧状をなす圧延ロール表面の
変化に柔軟に対応して圧延ロール表面に接触しうるもの
であるから、これによって水柱のより確実な形成に役立
つようになっている。

【００２８】ハウジングボックス５は、移動装置４を構
成するエアシリンダ３のピストンロッド３ａの端部に固
定されたテーブル３５上に、図示しないガイドレール及
びガイドローラにより前後方向に移動自在に支持されて
いる。そして、ハウジングボックス５の前面側部には、
そのセンサ部を圧延ロールＷの表面に対向させて非接触
式の変位センサとしての渦電流式変位センサ３６が配設
されている。また、ハウジングボックス５の後端面には
ラック３７を突設しており、このラック３７に対して
は、前記テーブル３５に固定された第３モータ３８の駆
動軸に固定したピニオン３９が噛み合っている。これに
より、渦電流式変位センサ３６で水柱形成ノズル８の先
端口８ｂと圧延ロール表面との距離を測定し、その測定
値を表す渦電流式変位センサ３６の出力信号に基づいて
第３モータ３８を駆動して、水柱形成ノズル先端口８ｂ
の位置と圧延ロール表面との間隔距離を予め設定された
設定値に保持できるようになっている。

【００２９】前記テーブル３５、ラック３７、第３モー
タ３８、ピニオン３９及び後述するノズル位置制御回路
５２は、前記渦電流式変位センサ３６の出力信号に基づ
いて適正な水柱を形成する位置にハウジングボックス５
を圧延ロールＷに向けて進退させて位置決め制御する水
柱形成制御手段を構成している。

【００３０】図３は図１に示す光学式表面検査装置の電
気制御系統を示すブロック図である。同図において、５
０は外部からの操作指令信号に基づく装置全体の制御、
カメラ・照明光源角度調整制御における輝度レベルの判
定処理、焦点ずれ補正制御における焦点ずれの有無につ
いての判定処理等を行う制御装置である。この制御装置
５０は、ＣＰＵ（中央処理部）、制御プログラムが記憶
・格納されたＲＯＭ（読出し専用メモリ）、制御用デー
タ等が記憶・格納されたＲＡＭ（随時読出し書込みメモ
リ）、及び入出力インターフェース等を備えたマイクロ
コンピュータを用いて構成されている。

【００３１】５１は、制御装置５０からの撮像指令信号
等を受けて、ＣＣＤカメラ６の画像信号の取り込み、そ
の読み出し等を行う信号処理装置である。５２は、制御
装置５０からの位置決め指令信号を受けて、水柱形成ノ
ズル８が装着されたハウジングボックス５を進退させる
ための第３モータ３８を渦電流式変位センサ３６の出力
信号に基づき駆動制御するノズル位置制御回路である。
このノズル位置制御回路５２は、間隔距離設定器、渦電
流式変位センサ出力増幅器、比較器、モータ駆動回路等
を備えてなるものである。

【００３２】５３は第１モータ２６の駆動回路、５４は
第２モータ３３の駆動回路である。５５は、制御装置５
０から前記撮像指令信号に同期して与えられる閃光指令
信号を受けて、キセノンランプ２５の点灯制御を行う光
源制御装置である。この光源制御装置５５は、発光用電
源、発光電圧調整回路、点灯（閃光）トリガ回路等を備
えてなるものである。なお、可視レーザ発光装置２４
は、制御装置５０から発光指令信号が与えられるように
なっている。

【００３３】前記制御装置５０及び第１モータ駆動回路
５３は、前述したカメラ・照明光源角度調整機構を駆動
制御して、圧延ロールに対する撮像装置及び照明光源の
狙い角度を調整し設定するカメラ・照明光源角度調整制
御手段を構成している。また、制御装置５０及び第２モ
ータ駆動回路５４は、焦点ずれの補正を行うための前述
したカメラ位置調整機構を駆動制御する焦点ずれ補正制
御手段を構成している。

【００３４】次に、このように構成される装置の動作を
説明する。ロール交換作業が終了し、圧延ロールＷとし
てロール表面研削が施された新たなものが圧延スタンド
にセットされ、ロール冷却水が散水されながら熱間圧延
が開始されると、まず、移動装置４の図示しないモータ
によってその送りねじ軸１を回転させて、移動ブロック
２を圧延ロールＷの長手方向における最初の検査（観
察）対応位置に移動させる。次いでエアシリンダ３のピ
ストンロッド３ａを伸長して、水柱形成ノズル８が装着
されたハウジングボックス５を圧延ロールＷのロール表
面に向けて前進させる。

【００３５】ここで、前記ピストンロッド３ａの伸長ス
トロークが予め定められた一定値であり、ロール交換に
より圧延スタンドに表面研削程度の異なる圧延ロールが
新たにセットされる都度、そのロール径が異なるため
に、水柱形成ノズル先端口８ｂと圧延ロール表面との間
隔距離が変化する。このように圧延ロール径の変化に起
因して前記間隔距離が予め設定された値より大きくなる
と、水柱形成ノズル８による水柱が乱れ、水柱内に気泡
を多数生じることとなる。このような水柱の乱れによ
り、圧延ロールの明瞭な静止画像が得られず、圧延ロー
ル表面状態を正確に観察し検査することができなくな
る。

【００３６】そのため、エアシリンダ３の作動終了後に
制御装置５０から与えられる位置決め指令信号を受け
て、ノズル位置制御回路５２は、渦電流式変位センサ３
６によって測定された水柱形成ノズル先端口８ｂと圧延
ロール表面との間隔距離と、適正な水柱を形成するため
に予め設定された間隔距離設定値とを比較し、前記間隔
距離が前記間隔距離設定値となるように第３モータ３８
を駆動して、ピニオン３９とラック３７の噛み合いによ
りハウジングボックス５を進退させて位置決めする。

【００３７】これにより、ロール交換によって圧延スタ
ンドにそのロール径寸法が前回のものとは異なる圧延ロ
ールがセットされた場合でも、水柱形成ノズル先端口８
ｂと圧延ロール表面との間隔距離が適正な水柱を形成し
うる予め設定された設定値になるように自動調節される
ので、気泡発生等の乱れのない安定した水柱を水柱形成
ノズル８により形成することができる。

【００３８】一方、ロール交換により圧延スタンドにそ
のロール径寸法が前回のものとは異なる圧延ロールがセ
ットされた場合、図２に示すように、圧延ロール周方向
におけるＣＣＤカメラ６による撮像位置が前回位置より
位置変化し、これによってＣＣＤカメラ６の光軸とキセ
ノンランプ２５の光軸との交点が圧延ロール表面に位置
しなくなり、圧延ロール表面におけるＣＣＤカメラ６に
よる撮像位置とキセノンランプ２５による照明光の照射
位置とにずれが生じて、全体が明るく見やすい圧延ロー
ル表面の静止画像が得られなくなる。

【００３９】そのため、前記のようにして適正な水柱形
成ができるように水柱形成ノズル８の位置決めを行った
後に、次いで、全体が明るく見やすい圧延ロール表面の
静止画像を得るべく圧延ロールＷに対するＣＣＤカメラ
６及びキセノンランプ２５の狙い角度を調整し設定する
カメラ・照明光源角度調整制御を行う。

【００４０】まず、制御装置５０は、光源制御装置５５
に閃光指令信号を与えてキセノンランプ２５を短時間
（１〜１０μｓ程度）点灯させるとともに信号処理装置
５１に撮像指令信号を与える。撮像指令信号を受けて信
号処理装置５１は、キセノンランプ２５の点灯に同期し
てＣＣＤカメラ６からの圧延ロール表面の静止画像信号
を取り込む。そして制御装置５０は、信号処理装置５１
よりその静止画像信号を取り込む。

【００４１】図４はカメラ・照明光源角度調整制御にお
いて圧延ロール表面静止画像の輝度レベルを測定するた
めの、ＣＣＤカメラ６のＣＣＤ撮像素子（多数の受光素
子を二次元配列してなるもの）における輝度レベル測定
点を説明するための図である。図４において、三つの測
定点Ｋ₁ 〜Ｋ₃ は、照射光が照射されている圧延ロール
表面の静止画像上における圧延ロール周方向に沿う点の
輝度レベルを測定するために設定されたものである。測
定点Ｋ₂ はＣＣＤカメラ６のＣＣＤ撮像素子の中心にお
ける複数画素よりなる部分を示し、測定点Ｋ₁ はＣＣＤ
撮像素子の中心を通る縦中心線ＣＬ上にあって、測定点
Ｋ₂ より上方に距離Ｌだけ離れた位置における複数画素
よりなる部分を示し、測定点Ｋ₃ は、ＣＣＤ撮像素子の
縦中心線ＣＬ上にあって、測定点Ｋ₂ より下方に距離Ｌ
だけ離れた位置における複数画素よりなる部分を示すも
のである。

【００４２】さて、制御装置５０により、信号処理装置
５１から取り込まれた静止画像信号に基づいて、その静
止画像上の前記三つの点Ｋ₁ 〜Ｋ₃ における輝度レベル
が予め設定された一定の範囲内にあるか否かの判定が行
われる。すなわち、前述したＣＣＤ撮像素子における測
定点Ｋ₁ の輝度レベル（画素からの明るさレベルに対応
する出力）をＱ₁ 、測定点Ｋ₂ の輝度レベルをＱ₂ 、測
定点Ｋ₃ の輝度レベルをＱ₃ とし、輝度レベル下限値を
Ｑ_MIN 、輝度レベル上限値をＱ_MAX とすると、前記取り
込まれた静止画像信号に基づいて、下記の関係式が満
足されているか否かを判定する。

【００４３】Ｑ_MIN ≦Ｑ₁ ，Ｑ₂ ，Ｑ₃ ≦Ｑ_MAX …

【００４４】判定の結果、前記関係式が満たされてい
なければ、制御装置５０は、輝度レベルＱ₁ と輝度レベ
ルＱ₃ とを比較し、Ｑ₁ ＞Ｑ₃ であれば、第１モータ駆
動回路５３に駆動指令信号を与え第１モータ２６を駆動
して予め定めた回転角度だけ偏心カム２７を回動して、
ＣＣＤカメラ６の光軸とキセノンランプ２５の光軸との
交点が、ＣＣＤカメラ６から見てそれ以前よりも上方に
位置するようにする。次いで、再びキセノンランプ２５
を点灯し、信号処理装置５１から静止画像信号を読み込
み、その静止画像信号に基づいて前記関係式が満足さ
れているか否かの判定を行う。このような動作を前記関
係式が満足されるまで繰り返し行う。なお、前記とは
逆に、輝度レベルＱ₁ ＜輝度レベルＱ₃ であれば、予め
定めた回転角度だけ偏心カム２７を回動して、ＣＣＤカ
メラ６の光軸とキセノンランプ２５の光軸との交点が、
ＣＣＤカメラ６から見てそれ以前よりも下方に位置する
ようにすればよい。具体的には、第１モータ２６による
カメラ・照明光源角度調整制御は、ＣＣＤカメラ６の光
軸を、角度±０．０１°程度の精度にて水平から±３°
の範囲内で調整を行うようになっている。

【００４５】ロール交換により圧延スタンドにそのロー
ル径寸法が前回のものとは異なる圧延ロールがセットさ
れた場合でも、このようにして、キセノンランプ２５に
よる照射光が照射されている圧延ロール表面の静止画像
上における圧延ロール周方向複数点の輝度レベルを測定
し、それらの輝度レベルが予め設定された範囲内になる
ように圧延ロール周方向に関し圧延ロールＷに対するＣ
ＣＤカメラ６及びキセノンランプ２５の狙い角度を調整
して設定し、ＣＣＤカメラ６の光軸と斜方照明を行うキ
セノンランプ２５の光軸との交点がほぼ圧延ロール表面
に位置するようにすることで、全体が明るく見やすい明
瞭な圧延ロール表面静止画像を得ることができる。

【００４６】次に、可視レーザ発光装置２４を用いる焦
点ずれ補正制御を行う。ロール交換により圧延スタンド
にそのロール径寸法が前回のものとは異なる圧延ロール
がセットされた場合、ＣＣＤカメラ６と圧延ロール表面
間距離が変化し、すなわち、ＣＣＤカメラ６の合焦点位
置であるＣＣＤ撮像素子受光面と圧延ロール表面との間
隔距離が変化し、これによって焦点ずれが生じる。

【００４７】そのため焦点ずれを解消すべく、制御装置
５０は、可視レーザ発光装置２４に発光指令信号を与え
て圧延ロールＷの表面に可視レーザによる円形の光スポ
ットを照射させ、次いで信号処理装置５１に撮像指令信
号を与える。撮像指令信号を受けて信号処理装置５１
は、圧延ロール表面に照射（投影）された円形光スポッ
トの画像信号をＣＣＤカメラ６から取り込む。そして制
御装置５０は、その円形の光スポットの画像信号を信号
処理装置５１より取り込む。なお、標準ロール径を持つ
圧延ロールについてその圧延ロール表面と水柱形成ノズ
ル先端口８ｂとの間隔距離を予め設定された設定値に保
持した標準条件において、予め、可視レーザ発光装置２
４は、その集光レンズ２４ａによる集光点が圧延ロール
表面に位置するように位置調節されるとともに、ＣＣＤ
カメラ６は、圧延ロール表面上の前記集光点による像が
ＣＣＤ撮像素子受光面上に結像するように位置調節され
ている。なお先に述べたように、ＣＣＤカメラ６、キセ
ノンランプ２５及び可視レーザ発光装置２４は、それら
三者の光軸が同一点にて交わるように設けられている。

【００４８】図５は焦点ずれ補正制御を説明するための
図、図６は焦点ずれ補正制御を説明するための図であっ
て、圧延ロール表面に円形の光スポットが投影された場
合に、焦点ずれが発生しているときにＣＣＤ撮像素子が
受光する受光面積（ＣＣＤ撮像素子の受光画素数）Ｓ_M
と、焦点ずれのないときにＣＣＤ撮像素子が受光する受
光面積（ＣＣＤ撮像素子の受光画素数）Ｓ_C とを模式的
に示す図である。

【００４９】さて、制御装置５０により、信号処理装置
５１から取り込まれた円形光スポット画像信号に基づい
て、焦点ずれの有無が判定される。すなわち、前記円形
光スポット画像信号に基づいて求めた円形の光スポット
による受光画素数をＳ、焦点ずれのないときにおける円
形の光スポットによる受光画素数をＳ_C 、焦点ずれの程
度を判定するための定数をΔＳとすると、下記の関係式
が満たされているか否かを判定する。

【００５０】｜Ｓ−Ｓ_C ｜≦ΔＳ …

【００５１】判定の結果、前記関係式が満たされてい
なければ、制御装置５０は、第２モータ駆動回路５４に
駆動指令信号を与え第２モータ３３を駆動して予め定め
た距離だけ支持台２０を例えば前進移動させる。次い
で、再び信号処理装置５１に撮像指令信号を与え、信号
処理装置５１から円形光スポット画像信号を読み込み、
その読み込まれた円形光スポット画像信号に基づいて、
関係式が満たされているか否かを判定する。なお、｜
Ｓ−Ｓ_C ｜の値が前回よりも大きくなっている場合は、
次回は前回とは反対方向にＣＣＤカメラ６を移動させる
ようにする。

【００５２】このような動作を前記関係式が満足され
るまで行うことにより、ロール交換により圧延ロールの
ロール径が変化しても、圧延ロール表面の像をＣＣＤカ
メラ６の合焦点位置であるＣＣＤ撮像素子受光面上に結
像させることができ、焦点ずれの発生をなくすことがで
きる。なお、この焦点ずれ補正制御が終了すると、制御
装置５０は、可視レーザ発光装置２５に発光停止信号を
与える。具体的には、支持台２０は、±０．０１ｍｍの
精度にて±５ｍｍ程度の範囲内で移動できるようになっ
ている。

【００５３】このようにして各制御が完了すると、この
最初の検査位置において、ロール冷却水が散水されなが
ら回転している圧延ロールの表面像をキセノンランプ２
５の点灯に同期してＣＣＤカメラ６によって撮像し、そ
の圧延ロール表面静止画像を得るようにしている。そし
てしかる後、従来と同様にして、圧延ロール長手方向に
おいて所定ピッチごとに圧延ロール表面静止画像を得る
ようにしている。なお、前記各制御は、圧延ロール長手
方向における各検査位置ごとに撮像に先立って行うよう
にしてもよい。

【００５４】以上の結果、ロール交換等によりロール径
寸法が変化しても、内部に多数の気泡が生じるなどする
ことのない安定した水柱が形成でき、ロール冷却水が散
水されながら回転している圧延ロールの明瞭な圧延ロー
ル表面静止画像を得ることができる。また、ロール径寸
法が変化しても、ＣＣＤカメラ６の光軸と斜方照明を行
うキセノンランプ２５の光軸との交点がほぼ圧延ロール
表面に位置するようにでき、全体が明るく見やすい明瞭
な圧延ロール表面静止画像を得ることができる。さらに
また、ロール径寸法が変化しても、焦点ずれを補正して
照明光が照射されている圧延ロール表面の像をＣＣＤカ
メラ６の合焦点位置であるＣＣＤ撮像素子受光面上に結
像させることができ、明瞭な圧延ロール表面静止画像を
得ることができる。

【００５５】なお、前記実施例においては、焦点ずれ解
消のために、照明光が照射されている圧延ロール表面の
像が（圧延ロール表面からの反射光が）ＣＣＤカメラ６
の合焦点位置に結像するようにＣＣＤカメラ６全体を圧
延ロールに対して進退させるようにしたものであるが、
図７は、撮像装置であるＣＣＤカメラの焦点合わせの他
の例を示す図である。

【００５６】図７に示すように、可視レーザ発光装置６
０からシリンドリカルレンズ６０ａを通して照射された
輝度の高いスリット光は、圧延ロールＷの表面で反射
し、電動レンズ装置６１を通ってハーフミラー６２によ
り二方向に分岐される。このうち、ハーフミラー６２を
通過したスリット光をＣＣＤカメラ６３に導く一方、ハ
ーフミラー６２で反射されたスリット光を焦点検出器６
４に導いて結像させ、その像を焦点制御装置６５で解析
してＣＣＤカメラ６３の焦点ずれを検出する。その検出
結果により、駆動装置６６を駆動して電動レンズ装置６
１の内筒６１ａを移動させ、圧延ロール表面で反射して
ハーフミラー６２を通過した光がＣＣＤカメラ６３の撮
像素子受光面上に結像するようにしている。このように
して焦点合わせが終了した後、可視レーザ発光装置６０
をオフ動作させ、しかる後、キセノンランプ６７を点灯
し、その点灯に同期してＣＣＤカメラ６３からカメラ制
御装置６８に画像信号を取り込むようになされている。
図７において、６１ｂは電動レンズ装置６１の外筒、６
９は取付けブラケット、７０はハウジングボックス、７
１は水柱形成ノズル、７２はＣＲＴディスプレイであ
る。

【００５７】なお、前記図７に示す装置は、可視レーザ
発光装置の発光による圧延ロール表面の像に基づいて自
動焦点方式で焦点合わせを行うようにしたものであり、
焦点合わせに関しては、通常の照明用光源としてのキセ
ノンランプの発光時に、その撮像結果に基づいて自動焦
点調整動作を行うようにすることも考えられる。しかし
ながら、そのような方式においては、キセノンランプの
発光が１〜１０μｓと極めて短時間であり、この照明時
の撮像結果で焦点のずれを検出しても不確実であり、次
の発光時に同様の調整動作を行って適否を判別する必要
があるため、焦点合わせに時間がかかることとなる。ま
た、圧延ロール表面はほぼ鏡面状であり、その表面像に
は明暗があまり無く、カメラ等で使用されている通常の
焦点検出器は、像の明暗を利用して焦点検出を行ってい
るので、圧延ロールへの適用が困難である。このため、
前記例においては、可視レーザ発光装置により、圧延ロ
ール表面に明暗のはっきりした輝度の高いスリット光を
あるいはスポット光を照射（投影）するようにしたもの
である。

【００５８】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１の圧延ロー
ルの光学式表面検査装置によると、照明光が照射されて
いる圧延ロール表面の像を水柱を介して撮像し、ロール
冷却水が散水されながら回転している圧延ロールの表面
静止画像を得るようにした光学式表面検査装置におい
て、ロール交換等によりロール径寸法が変化しても、水
柱形成ノズルと圧延ロール表面間距離が適正な水柱を形
成しうる予め設定された設定値となるように構成されて
いるので、内部に多数の気泡が生じるなどすることのな
い安定した水柱が形成でき、ロール冷却水が散水されな
がら回転している圧延ロールの明瞭な圧延ロール表面静
止画像を得ることができる。これにより、圧延中の圧延
ロールの表面状態を正確に観察し検査することができ、
鋼板に噛み込みスケール疵等が発生することを防ぐため
のロール交換時期を正確に把握することができる。

【００５９】請求項２の圧延ロールの光学式表面検査装
置によると、ロール交換等によりロール径寸法が変化し
ても、撮像装置の光軸と照明光源の光軸との交点がほぼ
圧延ロール表面に位置するように構成されているので、
全体が明るく見やすい明瞭な圧延ロール表面静止画像を
得ることができる。これにより、圧延中の圧延ロールの
表面状態を正確に観察し検査することができ、鋼板に噛
み込みスケール疵等が発生することを防ぐためのロール
交換時期を正確に把握することができる。

【００６０】請求項３の圧延ロールの光学式表面検査装
置によると、ロール交換等によりロール径寸法が変化し
ても、照明光が照射されている圧延ロール表面の像が撮
像装置の合焦点位置に結像するように構成されているの
で、明瞭な圧延ロール表面静止画像を得ることができ
る。これにより、圧延中の圧延ロールの表面状態を正確
に観察し検査することができ、鋼板に噛み込みスケール
疵等が発生することを防ぐためのロール交換時期を正確
に把握することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る圧延ロールの光学式表面検査装置
の構成を示す概略構成説明図である。

【図２】図１に示す光学式表面検査装置のその側面から
見た構成を示す概略構成説明図である。

【図３】図１に示す光学式表面検査装置の電気制御系統
を示すブロック図である。

【図４】本発明に係るカメラ・照明光源角度調整制御に
おいて圧延ロール表面静止画像の輝度レベルを測定する
ための、ＣＣＤカメラのＣＣＤ撮像素子（多数の受光素
子を二次元配列してなるもの）における輝度レベル測定
点を説明するための図である。

【図５】本発明に係る焦点ずれ補正制御を説明するため
の図である。

【図６】本発明に係る焦点ずれ補正制御を説明するため
の図であって、圧延ロール表面に円形の光スポットが投
影された場合に、焦点ずれが発生しているときにＣＣＤ
撮像素子が受光する受光面積（ＣＣＤ撮像素子の受光画
素数）Ｓ_M と、焦点ずれのないときにＣＣＤ撮像素子が
受光する受光面積Ｓ_C とを模式的に示す図である。

【図７】撮像装置であるＣＣＤカメラの焦点合わせの他
の例を示す図である。

【図８】従来の圧延ロールの光学式表面検査装置の構成
を示す構成説明図である。

【図９】ワークロール（圧延ロール）の表面に発生した
ロールバンディングの様子を説明するための図である。

【図１０】圧延ロールの表面静止画像の一例をスケッチ
した図である。

【符号の説明】

１…送りねじ軸 ２…移動ブロック ３…エアシリンダ
４…移動装置 ５…ハウジングボックス ６…ＣＣＤ
カメラ ８…水柱形成ノズル ８ａ…圧力水供給管 ８
ｂ…水柱形成ノズル先端口 １０…フレームメモリ １
１…ＣＲＴディスプレイ １２…イメージプリンタ ２
０…支持台 ２１…支持ブラケット ２２…支持軸 ２
３…取付けブラケット ２４…可視レーザ発光装置 ２
４ａ…集光レンズ ２５…キセノンランプ ２５ａ…集
光レンズ ２６…第１モータ ２７…偏心カム ２８…
レバー ２９…コイルばね ３０…リニアスライダ ３
１…ねじブラケット ３２…移送ねじ ３３…第２モー
タ ３４…弾性筒体 ３５…テーブル ３６…渦電流式
変位センサ ３７…ラック ３８…第３モータ ３９…
ピニオン ５０…制御装置 ５１…信号処理装置 ５２
…ノズル位置制御回路 ５３…第１モータ駆動回路 ５
４…第２モータ駆動回路 ５５…光源制御装置 Ｗ…圧
延ロール

フロントページの続き (72)発明者 夫津木 清一 兵庫県加古川市金沢町１番地 株式会社神 戸製鋼所加古川製鉄所内 (72)発明者 堤 修三 兵庫県加古川市金沢町１番地 株式会社神 戸製鋼所加古川製鉄所内 (72)発明者 井之上 政治 兵庫県加古川市金沢町１番地 株式会社神 戸製鋼所加古川製鉄所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧延ロールのロール長手方向に移動可能
   とされたハウジングボックスと、このハウジングボック
   スに装着され、回転している圧延ロールの表面に加圧水
   を噴出し、ハウジング前面の窓部と圧延ロール表面間に
   水柱を形成するための水柱形成ノズルと、前記ハウジン
   グボックス内に配設され、圧延ロール表面に前記窓部及
   び前記水柱を通して照明光を照射する照明光源と、前記
   ハウジングボックス内に配設され、前記照明光が照射さ
   れている圧延ロール表面の像を前記水柱を介して撮像す
   る撮像装置とを備え、ロール冷却水が散水されながら回
   転している圧延ロールの表面静止画像を得る圧延ロール
   の光学式表面検査装置において、 前記水柱形成ノズルと圧延ロール表面間の距離を測定す
   る変位センサと、前記変位センサの出力信号に基づいて
   適正な水柱を形成する位置に前記ハウジングボックスを
   圧延ロールに向けて進退させて位置決め制御する水柱形
   成制御手段とを設けたことを特徴とする圧延ロールの光
   学式表面検査装置。
2. 【請求項２】 圧延ロールのロール長手方向に移動可能
   とされたハウジングボックスと、このハウジングボック
   スに装着され、回転している圧延ロールの表面に加圧水
   を噴出し、ハウジング前面の窓部と圧延ロール表面間に
   水柱を形成するための水柱形成ノズルと、前記ハウジン
   グボックス内に配設され、圧延ロール表面に前記窓部及
   び前記水柱を通して照明光を照射する照明光源と、前記
   ハウジングボックス内に配設され、前記照明光が照射さ
   れている圧延ロール表面の像を前記水柱を介して撮像す
   る撮像装置とを備え、ロール冷却水が散水されながら回
   転している圧延ロールの表面静止画像を得る圧延ロール
   の光学式表面検査装置において、 前記撮像装置を前記照明光源と一体に圧延ロールの軸線
   に直交する直交平面内で揺動しうるカメラ・照明光源角
   度調整機構と、照射光が照射されている圧延ロール表面
   の静止画像上における圧延ロール周方向複数点の輝度レ
   ベルを測定し、それらの輝度レベルが予め設定された範
   囲内になるように前記カメラ・照明光源角度調整機構を
   駆動制御して、圧延ロールに対する撮像装置及び照明光
   源の狙い角度を調整し設定するカメラ・照明光源角度調
   整制御手段とを設けたことを特徴とする圧延ロールの光
   学式表面検査装置。
3. 【請求項３】 圧延ロールのロール長手方向に移動可能
   とされたハウジングボックスと、このハウジングボック
   スに装着され、回転している圧延ロールの表面に加圧水
   を噴出し、ハウジング前面の窓部と圧延ロール表面間に
   水柱を形成するための水柱形成ノズルと、前記ハウジン
   グボックス内に配設され、圧延ロール表面に前記窓部及
   び前記水柱を通して照明光を照射する照明光源と、前記
   ハウジングボックス内に配設され、前記照明光が照射さ
   れている圧延ロール表面の像を前記水柱を介して撮像す
   る撮像装置とを備え、ロール冷却水が散水されながら回
   転している圧延ロールの表面静止画像を得る圧延ロール
   の光学式表面検査装置において、 前記撮像装置と前記照明光源とを一体に圧延ロールに向
   けて進退するカメラ位置調整機構と、圧延ロール表面に
   可視レーザ光による光スポットを照射する可視レーザ発
   光装置と、撮像装置により得られた圧延ロール表面に照
   射された前記光スポットの画像に基づいて、圧延ロール
   表面に照射された前記光スポットの像が撮像装置の合焦
   点位置に結像するように前記カメラ位置調整機構を駆動
   制御する焦点ずれ補正制御手段とを設けたことを特徴と
   する圧延ロールの光学式表面検査装置。