JPH11347829A

JPH11347829A - 金属帯板用スリット装置

Info

Publication number: JPH11347829A
Application number: JP15826098A
Authority: JP
Inventors: Hideya Sadamitsu; 秀弥定光
Original assignee: Daido Steel Co Ltd
Current assignee: Daido Steel Co Ltd
Priority date: 1998-06-08
Filing date: 1998-06-08
Publication date: 1999-12-21

Abstract

(57)【要約】【課題】スリットされた複数の細帯板の各ループの高さ
を正確且つ自動的に検出し、その高さの自動制御を可能
とした金属帯板用スリット装置を提供する。【解決手段】幅広の圧延帯板Ｓを長手方向に沿って複数
の細帯板ｓにスリットするスリット装置において、スリ
ットされた後における複数の細帯板ｓを下方に垂らして
個別に形成される複数のループｒ,ｒ,…に対し、これら
に交差し得る角度で且つ細径ビームを用いる高さ検出手
段２１を上下に一対配置した金属帯板用スリット装置
１。また、上記検出手段２１の上下に異常高さ検出手段
２７を更に併設する金属帯板用スリット装置１も含まれ
る。これらの検出手段２１，２７のレーザビームＬが遮
断された際、その信号を制御手段４０に送り、細帯板ｓ
及び／又は圧延帯板Ｓの送給手段の速度を調整するか、
該送給手段を停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、幅広の圧延帯板を
その長手方向に沿って複数の細帯板にスリットするスリ
ット装置に関し、上記細帯板の各ループ高さの自動制御
を特徴する。

【０００２】

【従来の技術】各種の金属帯板は、所定の板厚に冷間圧
延された後、用途に応じた所要の幅寸法の細帯板にスリ
ットされる。このスリットには、図５(Ａ)に示すような
スリット装置６０が用いられる。この装置６０は、図示
で左方のコイル６２から幅広の圧延帯板Ｓを巻き返し、
上下一対のピンチロール６４にて挟持しつつ、その長手
方向に送給する。次いで、圧延帯板Ｓは一対の離間する
送りロール６６，６８間で下向きにカーブして垂れたル
ープＲを形成し、破断を防ぎ且つ長手方向に沿う張力を
均一化した後、スリッタ７０に送られる。

【０００３】スリッタ７０は、上下一対の剪断ロール７
２，７３からなり、両ロール７２，７３は交互に嵌入し
合って回転することにより、両者の間で剪断作用を圧延
帯板Ｓに与え、複数の細帯板ｓ,ｓ,…にスリットする。
係るスリットされた細帯板ｓ,ｓ,…は一対の離間する送
りロール７４,７６間で下向きにカーブして垂れたルー
プｒ,ｒ,…を形成する。この後、細帯板ｓ,ｓ,…はデフ
レクタロール７８上を経て、コイル８０として巻き取ら
れる。

【０００４】上記細帯板ｓ,ｓ,…のループｒ,ｒ,…は図
示のように、それぞれの垂れる高さが相違している。こ
れは、図５(Ｂ)に示すように、圧延帯板Ｓの断面がその
成形過程において幅方向の中央が厚く両側が薄くなると
共に、これに起因してコイル８０に巻き取る際の巻き太
りにバラツキが生じるためである。ところで、圧延帯板
ＳのループＲ、及び、細帯板ｓ,ｓ,…のループｒ,ｒ,…が
下がり過ぎるとこれらを収容している図示しないピット
の床面に接触し、一方ループＲ，ｒ,ｒ,…が上り過ぎる
と、不均一な張力が加わってしまい好ましくない。

【０００５】圧延帯板Ｓは例えば幅が数１００ｍｍ程度
の幅広の薄い１枚物であるため、そのループＲの高さを
例えば該ループＲに対し所定のレベル範囲で交差する光
センサにより、容易に検出することができ、上記センサ
に基づきループＲの高さを所定範囲の高さに制御するこ
とが可能である。しかしながら、細帯板ｓ,ｓ,…はその
幅が数１０ｍｍ程度と細く、且つループｒ,ｒ,…が別々
の高さになるため、何れか１本でも正常な範囲内の高さ
を逸脱しているか否かを前記光センサで検出すること
は、困難であった。従って、ループｒ,ｒ,…の高さを目
視で監視するため、労力を要し且つ疲労が大であった。

【０００６】

【発明が解決すべき課題】本発明は、以上に説明した従
来の技術における問題点を解決し、スリットされた複数
の細帯板の各ループの高さを正確且つ自動的に検出し、
その高さの自動制御を可能とした金属帯板用スリット装
置を提供することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、スリットされた各細帯板のループの何れか
に交差可能な角度で且つ細径のビーム等を用いる高さ検
出手段を採用することに着目して成されたものである。
即ち、本発明の金属帯板用スリット装置は、幅広の圧延
帯板を長手方向に沿って複数の細帯板にスリットするス
リット装置において、スリットされた後における複数の
細帯板を下方に垂らして個別に形成される複数のループ
に対し、これらのループに交差し得る角度で且つ細径ビ
ーム又は平行ビームを用いる高さ検出手段を上下に一対
配置した、ことを特徴とする。

【０００８】この装置によれば、幅狭で薄肉な各細帯板
のループのうち何れかが所定範囲の高さを逸脱しても確
実に検出でき、スリット工程の精度を高め得る。尚、上
記細径とは、ビーム径が１ｍｍ以下のものを指す。ま
た、前記高さ検出手段のビームの方向が、前記複数のル
ープに対し、少なくとも水平面内において傾斜してい
る、金属帯板用スリット装置も含まれる。これにより、
所定範囲の高さを逸脱した単数又は複数の細帯板のルー
プを一層精度良く検出することができる。尚、ビーム
(光線)の方向が水平面内と共に垂直面内でも傾斜してい
ると、更に精度及び効率の良い検出が可能となる。

【０００９】更に、前記一対の高さ検出手段の上下に、
更に異常高さ検出手段を各々併設した、金属帯板用スリ
ット装置も含まれる。これにより、高さ検出手段が万一
誤動作したり、検出エラーになっても異常高さ検出手段
によって、所定範囲内の高さに保つようバックアップす
るか、或いはスリット装置を停止することができ、細帯
板の損傷を最小限にし得る。また、前記高さ検出手段又
は異常高さ検出手段が、レーザを照射し且つこれを受光
するレーザセンサ、平行ビーム発光源とこれを受光する
ＣＣＤラインセンサからなるセンサ、又は赤外線を照射
し且つこれを受光する赤外線センサである、金属帯板用
スリット装置も含まれる。

【００１０】これにより、例えばレーザセンサでは最小
０．１ｍｍ径の範囲を検出でき、幅数１０ｍｍで且つ厚
さ約０．１ｍｍの細帯板のループを正確に検出し得る。
更に、前記一対の高さ検出手段の少なくとも一方が何れ
かの前記ループに交差すると、前記圧延帯板、及び／又
は、複数の細帯板を送給する手段にその速度を調整する
指令を出すと共に、前記異常高さ検出手段の少なくとも
一方が何れかの前記ループに交差すると、上記送給手段
に停止する指令を出す制御手段を有する、金属帯板用ス
リット装置も含まれる。これにより、スリット工程を効
率良く行うことができ、スリットした細帯板を歩留まり
良く製造することができる。

【００１１】加えて、前記未スリットの幅広の圧延帯板
を下方に垂らして形成される単一のループに対し、これ
と交差する高さ検出センサを更に併設し、該センサによ
り上記ループの高さが所定範囲を外れると、前記制御手
段が前記圧延帯板、及び／又、は複数の細帯板を送給する
手段にその速度を調整する指令を出す、金属帯板用スリ
ット装置も含まれる。これにより、スリット工程を精緻
にして一層効率良く行うことができる。尚、上記センサ
には光電管等の光センサも含まれる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下において本発明の実施に好適
な形態を図面と共に説明する。図１は本発明の金属帯板
用スリット装置１を示す。この装置１も前記スリット装
置６０と同じく、図示で左方のコイル２から幅広の圧延
帯板Ｓを巻き返し、上下一対のピンチロール４に挟持し
つつ、長手方向に沿って送給する。圧延帯板Ｓは一対の
離間する送りロール６，８間で下向きにカーブして垂れ
たループＲを形成し、破断を防ぎ且つ長手方向に沿う張
力を均一化した後、スリッタ１０に送られる。

【００１３】スリッタ１０は、上下一対の剪断ロール１
２，１３からなり、両ロール１２，１３は交互に嵌入し
合って回転することにより、両者間で剪断作用を圧延帯
板Ｓに与え、複数の細帯板ｓ,ｓ,…にスリットする。係
るスリットされた細帯板ｓ,ｓ,…は一対の離間する送り
ロール１４，１６間で下向きにカーブして垂れたループ
ｒ,ｒ,…を形成する。この後、細帯板ｓ,ｓ,…はデフレ
クタロール１８上を経て、コイル２０として巻き取られ
る。上記細帯板ｓ,ｓ,…のループｒ,ｒ,…は、前述の理
由によりそれぞれの垂れる高さが相違している。

【００１４】各ループｒ,ｒ,…の両側には、上下におい
て水平面及び垂直面内において傾斜する一対のレーザ発
射部２２,２４及びレーザ受光部２３,２５からなる高さ
検出手段(レーザセンサ)２１が配置され、これらの間を
図示で破線の矢印で示すレーザービームＬが通過する。
また、これらの上下において更に、上記同様に傾斜する
上下一対のレーザ発射部２８,３２及びレーザ受光部３
０,３３からなる異常高さ検出手段(レーザセンサ)２７
が配置され、これらの間を図示で一点鎖線の矢印で示す
レーザービームＬが通過する。係るレーザービームＬ
は、約直径０.１ｍｍの細径であり、少なくともこれ以上
の対象面積を検出することができる。従って、幅数１０
ｍｍで厚さ約０.１ｍｍの各細帯板ｓ(ルーフ゜r)も容易に検
出可能である。

【００１５】更に、圧延帯板ＳのループＲの長手方向に
沿って、発光部３４と受光部３６がループＲを挟んで対
称に配置した高さ検出センサ３７が配置されている。受
光部３６は少なくとも垂直方向に沿って複数の受光素子
が配置されている。図２に示すように、高さ検出手段２
１におけるレーザ受光部２３,２５は、導線２６を介して
コントローラ又はコンピュータ等の制御手段４０に接続
され、それぞれにおけるレーザービームＬの受光の有無
を送信する。また、異常高さ検出手段２７のレーザ受光
部３０,３３は、導線３５を介してレーザービームＬの受
光の有無を制御手段４０に送信する。更に、高さ検出セ
ンサ３７の受光部３６は、導線３８を介して受光の有無
及びその程度を制御手段４０に送信する。

【００１６】次に、各細帯板ｓ,ｓ,…のループｒ,ｒ,…
高さの制御方法について説明する。各ループｒ,ｒ,…の
何れかにより、高さ検出手段２１におけるレーザビーム
Ｌが遮断されると、そのレーザ受光部２３,２５の何れ
か一方が受光しないので、少なくとも１本のループｒが
下がり過ぎか、又は上り過ぎの状態である。どちらの状
態であるかを導線２６を介して制御手段４０に送信する
と、下がり過ぎ又は上り過ぎの状態を是正すべく、ルー
プｒ,ｒ,…前後に位置するスリッタ１０の駆動モータ
(図示せず)及びコイル２０の巻取り用モータ(図示せず)
に、制御手段４０から駆動・巻取り速度を速めるか遅く
する指令４２，４４が送られる。尚、必要により圧延帯
板Ｓを送給するピンチロール４の駆動モータ(図示せず)
にも同様な指令４６が送られる。これらにより、上記レ
ーザービームＬの遮断が解消されるように、上記各モー
タ速度の調整が行われる。

【００１７】また、何らかの原因で異常高さ検出手段２
７のレーザ受光部３０，３３の少なくとも一方にレーザ
ビームＬが届かない場合、何れかのループｒがピット床
面と接触直前であるか、或いは高い張力を受けている状
態であるかを導線３５を通じて制御手段４０に送信され
る。この場合、制御手段４０からはそのプログラムに従
って、ピンチロール４とスリッタ１０の各駆動モータ及
びコイル２０の巻取り用モータを直ちに停止させるべ
く、指令４２,４４,４６が送られる。そして、例えば異
常に垂れ下がったループｒを別途一時的に吊り上げる等
の処置をした後、各モータを再駆動して全体のループ
ｒ,ｒ,…が正常な高さ状態に復帰するようにする。

【００１８】尚、高さ検出センサ３７は、圧延帯板Ｓの
ループＲによりそのビームの一部のみが受光部３６に届
かない状態を正常な状態とし、ビームか全て遮断される
か、又は受光部３６の全ての受光素子に受光されている
状態を異常な状態とすると共に、後２者の場合は導線３
８を経て制御手段４０から、前記各モータ速度の調整が
行われる。また、異常高さ検出手段２７のレーザ受光部
３０，３３にレーザビームＬが届かない状態を制御手段
４０により自動調整可能として、前記各モータ速度の調
整を行うようにすることもできる。

【００１９】図３(Ａ)及び(Ｂ)は、ループｒ,ｒ,…の下
方における高さ検出手段２１のレーザ発光部２２とレー
ザ受光部２３の配置形態を示す。各ループｒ,ｒ,…の両
側には、水平面及び垂直面内の双方で傾斜するようにし
て、レーザ発光部２２とレーザ受光部２３が配置され
る。図示でループｒ′のみが垂れ下がり過ぎの状態で、
発光部２２からのレーザビームＬはループｒ′のＸ点に
照射して遮断され、受光部２３には届かない。この状態
を受光部２３から制御手段４０に送信することで、前記
速度を速める調整が行われる。尚、図示しないループ
ｒ,ｒ,…の上方の高さ検出手段２１(２４,２５)はルー
プｒの上がり過ぎ状態を検出し、前記速度を遅くする調
整を可能とする。

【００２０】本来、高さ検出手段２１は、各ループｒ,
ｒ,…毎に図３(Ａ)で左右の水平方向にレーザービーム
Ｌが通過するようにループｒの数だけ配置すると垂れ過
ぎ状態の検出が確実に行える。しかし、多数の高さ検出
手段２１を配置すると、配線が複雑でコスト高になる。
そこで、スリットする圧延帯板Ｓ及びその細帯板ｓの特
性に応じたループｒの形態を予め把握することで、図３
(Ａ)及び(Ｂ)のように、複数のループｒに対し１つの高
さ検出手段２１で対応することが可能である。尚、複数
の高さ検出手段２１を各レーザビームＬが互いに衝突又
は干渉しない状態で、互いにほぼ対称で且つ同じレベル
において配置することも容易である。

【００２１】図４(Ａ)及び(Ｂ)は異なる形態の高さ検出
手段(センサ)５０を示す。この高さ検出手段５０は、ル
ープｒ,ｒ′,ｒ…の下方における前後方向に沿って、図
示で左側に発光ダイオードからなる光源５１、凸レンズ
５２、及び水平に細長い長孔５５を有する遮光体５４を
配置する。これらは高さ検出手段５０の平行ビーム発光
部５０ａを構成する。また、図示で右側に凸レンズ５６
とＣＣＤラインセンサ５８を配置している。光源５１か
ら放射方向に拡散した光ｌは、凸レンズ５２によって水
平な平行ビームｌとなる。このビームｌは遮光体５４に
上下が遮られ、長孔５５から薄膜状となって右側の凸レ
ンズ５６において平行ビームから収束され、水平方向に
配置されたＣＣＤラインセンサ５８内の各受光素子にそ
れぞれ結像する。

【００２２】図示ではループｒ′のみが下がり過ぎの状
態にある。すると、上記長孔５５から薄膜状となった水
平の平行ビームｌは、ループｒ′に照射することによ
り、その巾寸法相当分が遮断される。その他の正常なル
ープｒ，ｒは水平の平行ビームｌを遮断せずに通過させ
るので、これらの下側を通過した平行ビームｌは凸レン
ズ５６を経てＣＣＤラインセンサ５８の対応する位置に
結像する。その結果、図５(Ｂ)に示すように、ループ
ｒ′に対応したＣＣＤラインセンサ５８の位置の素子は
受光しないため、長さｙの陰となる。これによって、ル
ープｒ′が下がり過ぎの状態であることが検出され、前
記制御装置４０を経て細帯板ｓ,ｓ,ｓや必要により圧延
帯板Ｓの送送速度を速める調整を行うことができる。

【００２３】尚、図示しないループｒ,ｒ,…の上方の高
さ検出手段５０はループｒの上がり過ぎ状態を検出し、
前記速度を遅める調整を可能とする。また、多数のルー
プｒ,ｒ,…に対して、同じレベルに複数の高さ検出手段
５０を併設することも可能である。更に、前記凸レンズ
５２を省略し、遮光体５４の長孔５５内に同様の凸レン
ズ形の断面を長手方向に連続して有する細長いシリンド
リカルレンズを嵌装して用いると共に、前記凸レンズ５
６も同じシリンドリカルレンズに替えることも可能であ
る。

【００２４】本発明は以上において説明した各形態に限
定されるものではない。例えば高さ検出手段を前記多数
のループｒ,ｒ,…における上下に２対ずつ以上併設し、
正常な状態とやや下がり過ぎ又は上り過ぎの双方の状態
を同時に検知すると共に、全体のループｒ,ｒ,…の変化
状態の推移を基に制御手段から各送給手段に対し、細帯
板等の送り速度を細かく調整する指令を出すことも可能
である。また、高さ検出手段には、赤外線を照射し且つ
これを受光する赤外線センサを用いることもできる。更
に、前記レーザセンサと前記ＣＣＤラインセンサを用い
るセンサとを併用したり、或いはこれらの何れかと上記
赤外線センサを併用することも可能である。

【００２５】

【発明の効果】以上において説明した本発明の金属帯板
用スリット装置によれば、スリットされた複数の細帯板
の各ループに対し、それらの高さを正確且つ自動的に検
出することができる。また、請求項５の金属帯板用スリ
ット装置によれば、細帯板のループが下がり過ぎ又は上
り過ぎた際に、各細帯板や圧延帯板の送給速度を調整し
たり、或いは送給手段を停止させることができ、スリッ
ト工程の効率化と歩留まりの向上を図ることが可能とな
る。更に、請求項６の金属帯板用スリット装置によれ
ば、圧延帯板の単一ループに対しても高さ検出センサを
併設したので、スリット工程の全体を精緻にして一層効
率良く行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の金属帯板用スリット装置の一形態の概
略を示す斜視図。

【図２】図１に示す金属帯板用スリット装置の制御系統
を含む概略図。

【図３】(Ａ)は本発明に用いる高さ検出手段を示す概略
図、(Ｂ)は(Ａ)中のＢ−Ｂ断面図。

【図４】(Ａ)は異なる形態の高さ検出手段を示す概略
図、(Ｂ)は(Ａ)中のＢ−Ｂ断面図。

【図５】(Ａ)は従来の金属帯板用スリット装置の概略を
示す斜視図、(Ｂ)は(Ａ)中のＢ−Ｂ断面図。

【符号の説明】

１…………………金属帯板用スリット装置２１，５０………高さ検出手段(レーザセンサ,センサ) ２７………………異常高さ検出手段(レーザセンサ) ２２，２３………レーザセンサ３７………………高さ検出センサ４０………………制御手段４２,４４,４６…指令５０ａ……………平行ビーム発光部５８………………ＣＣＤラインセンサＳ…………………圧延帯板ｓ…………………細帯板Ｒ…………………圧延帯板のループｒ…………………細帯板のループＬ…………………レーザビーム(細径ビーム) ｌ…………………平行ビーム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】幅広の圧延帯板を長手方向に沿って複数の
細帯板にスリットするスリット装置であって、スリットされた後における複数の細帯板を下方に垂らし
て個別に形成される複数のループに対し、これらのルー
プに交差し得る角度で且つ細径ビーム又は平行ビームを
用いる高さ検出手段を上下に一対配置した、ことを特徴とする金属帯板用スリット装置。
【請求項２】前記高さ検出手段のビームの方向が、前記
複数のループに対し、少なくとも水平面内において傾斜
している、ことを特徴とする請求項１に記載の金属帯板用スリット
装置。
【請求項３】前記一対の高さ検出手段の上下に、更に異
常高さ検出手段を各々併設した、ことを特徴とする請求
項１又は２に記載の金属帯板用スリット装置。
【請求項４】前記高さ検出手段又は異常高さ検出手段
が、レーザを照射し且つこれを受光するレーザセンサ、
平行ビーム発光部と受光するＣＣＤラインセンサからな
るセンサ、又は赤外線を照射し且つこれを受光する赤外
線センサである、ことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の金属
帯板用スリット装置。
【請求項５】前記一対の高さ検出手段の少なくとも一方
が何れかの前記ループに交差すると、前記圧延帯板、及
び／又は、複数の細帯板を送給する手段にその速度を調
整する指令を出すと共に、前記異常高さ検出手段の少な
くとも一方が何れかの前記ループに交差すると、上記送
給手段に停止する指令を出す制御手段を有する、ことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の金属
帯板用スリット装置。
【請求項６】前記未スリットの幅広の圧延帯板を下方に
垂らして形成される単一のループに対し、これと交差す
る高さ検出センサを更に併設し、該センサにより上記ル
ープの高さが所定範囲を外れると、前記制御手段が前記
圧延帯板、及び／又は、複数の細帯板を送給する手段にそ
の速度を調整する指令を出す、ことを特徴とする請求項５に記載の金属帯板用スリット
装置。