(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先行するコイルと後行するコイルとを接合して連続して通板する鋼板処理ラインに、該先行するコイルと該後行するコイルとを接合する接合機、接合した前記コイルに当接して回転するメジャーリングロール、及び、該先行するコイルと該後行するコイルとの接合点を検知する検知手段を配置し、前記接合点が存在するマスキング領域を設定し、該マスキング領域を前記メジャーリングロールによって測定し、該マスキング領域内にある前記接合点を前記検知手段により検知して、接合した前記コイルを後続する鋼板処理設備に送るに際し、
前記検知手段により検知された前記マスキング領域内の前記接合点と、前記メジャーリングロールの回転範囲により決定される前記マスキング領域との位置関係の初期状態に対するズレ量に基づいて、前記メジャーリングロール交換時期を判定することを特徴とするメジャーリングロールの交換時期の判定方法。
【請求項２】
請求項１記載のメジャーリングロールの交換時期の判定方法において、初期状態では前記接合点は前記マスキング領域の中央にあることを特徴とするメジャーリングロールの交換時期の判定方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載のメジャーリングロールの交換時期の判定方法において、前記メジャーリングロールを近接して複数備えることを特徴とするメジャーリングロールの交換時期の判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、先行するコイルと後行するコイルとを接合して連続して通板する鋼板処理ラインにおいて、先行コイルと後行コイルの接合部（以下「接合点」という）を的確に検出するために、接合点が存在するとして設定するマスキング領域の検出に使用するメジャーリングロールの寿命を管理する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼板（コイル）の連続処理ラインにおいては、連続処理設備（鋼板処理設備）にコイルを供給するため、先行するコイルと後続するコイルを接合して繋いでいるが、連続処理設備（例えば、圧延装置や塗布装置）では、先行するコイルと後続するコイルのサイズや種類によって処理条件を変える必要があり、このため、接合点の位置を正確に検出して連続処理設備にコイルを供給することが必要となる。接合点を検知する方法としては、例えば通過するコイルの接合点にパンチ孔を設けてこれを光学的に検知する方法（例えば、特許文献１参照）や、接合点を渦流センサーで検知する方法等がある。ところが、コイルにヘゲや疵等がある場合や通板する板が蛇行した場合など、光学的検査でパンチ孔を検知する方法では誤検知が発生する場合があり、渦流センサーでは接合点の電磁特性変化のＳ／Ｎ比が小さい状況によっては検知しにくい場合がある。
【０００３】
そこで、接合点の位置をコイルの流れ（搬送距離）からトラッキングして、トラッキング上の接合点の位置と実際の接合点の位置の差分を求め、この差分をゼロにするように自動制御することが提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１０５６８０号公報
【特許文献２】特開平７−３２０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、コイルの通過量の検知は、コイルの流れに沿って回転するブライドルロール（ＢＲ）をメジャーリングロール（以下、単に「ロール」という）としてその回転数によって測定しているが、コイルの進行量をロールの回転によって検知すると、ロールが時間の経過と共に、磨耗して平均直径が少しではあるが小さくなったり、ロール表面粗度が摩耗したりする。これに伴い、ロールの回転量とコイルの進行量が一致しなくなる。そこで、正常な測定ができるようにローラ交換をしなければならない。通常はこのメジャーリングロールはスリップ防止や測定精度が必要なため、大径のロールが使用され、その交換作業には長時間を必要とするため、突発的な交換が発生すると、処理ラインの不定期休止となり、生産を著しく阻害することになる。
【０００６】
そこで、従来は使用時間、通板時間等を考慮して定期的なロール交換を行うか、処理ラインの定期修理等の休止中に、ロール表面粗度や直径を測定して、ロール交換を実施する時期を決定していた。ところが、ロール表面粗度の測定にあっては、ロールがコイルと接する領域全体に渡って測定することが重要となるが、通常その変化部位は全ての板幅に亘って共通するロール中央部に発生する事が多い。このロール中央部の直径、粗度を測定するためには板抜き作業及びその復旧作業に長時間必要であり、確実に実行する上では休止時間の確保が必要となる。そのため、確実にロール表面粗度の測定が行われているとは言い難いのが実情である。
また、通板材料の変化や安価な材質のロールを使用する等、従来と同じ状況でないロールを使用した場合にも測定誤差が発生し、上記した従来から行われている精度維持管理も十分な問題対処とはなっていない。
【０００７】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、逐次メジャーリングロールの磨耗状況が監視でき、ロール交換の時期を正確に把握でき、突発的にラインを止めて補修を行うことなどがないメジャーリングロールの交換時期の判定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的に沿う第１の発明に係るメジャーリングロールの交換時期の判定方法は、先行するコイルと後行するコイルとを接合して連続して通板する鋼板処理ラインに、該先行するコイルと該後行するコイルとを接合する接合機、接合した前記コイルに当接して回転するメジャーリングロール、及び、該先行するコイルと該後行するコイルとの接合点を検知する検知手段を配置し、前記接合点が存在するマスキング領域を設定し、該マスキング領域を前記メジャーリングロールによって測定し、該マスキング領域内にある前記接合点を前記検知手段（例えば、光学的検知手段、又は渦電流検知手段）により検知して、接合した前記コイルを後続する鋼板処理設備に送るに際し、
前記検知手段により検知された前記マスキング領域内の前記接合点と、前記メジャーリングロールの回転範囲により決定される前記マスキング領域との位置関係の初期状態に対するズレ量に基づいて、前記メジャーリングロール交換時期を判定する。
【０００９】
第２の発明に係るメジャーリングロールの交換時期の判定方法は、第１の発明に係るメジャーリングロールの交換時期の判定方法において、初期状態では前記接合点は前記マスキング領域の中央部付近にある。
【００１０】
そして、第３の発明に係るメジャーリングロールの交換時期の判定方法は、第１、第２の発明に係るメジャーリングロールの交換時期の判定方法において、前記メジャーリングロールを近接して複数備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るメジャーリングロールの交換時期の判定方法は、接合点の位置がその間（例えば、中央）にあるように、マスキング領域を設定し、コイルに当接するメジャーリングロールによってマスキング位置を測定すると共に、マスキング領域内にある接合点を検出手段によって検知している。マスキング領域内の接合点を検出することで、正確に接合点の位置を決定でき、接合点に対するマスキング領域でのズレを検知することで、メジャーリングロールの磨耗状況を測定できる。これにより、メジャーリングロールの磨耗度からその交換時期を正確に把握できるので、トラッキング異常によるメジャーリングロール（通常はブライダルロール）の不定期交換は皆無となった。更に、トラッキング異常によるライン停止のトラブルも大幅に減少した。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施の形態に係るメジャーリングロールの交換時期の判定方法を適用した鋼板処理ラインの概略説明図である。
【図２】マスキング中心からのズレと使用経過の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
続いて、添付した図面を参照しながら、本発明を具体化した一実施の形態について説明する。
図１に示すように、本発明の一実施の形態に係るメジャーリングロールの交換時期の判定方法を適用した鋼板処理ライン１０は、第１、第２のペイオフリール１１、１２のいずれか一方からレベラー１３を通じて排出されたコイル（先行するコイル）の終端と、他方からレベラー１３を通じて排出されたコイル（後行するコイル）の始端とを接合機１４で接合する。そして、接合部又はその近傍にパンチ１５を用いて複数のパンチ孔（接合点となる）を設け、接合部が正常であることを確認した後、第１のブライドルロール群１６、レフレクターロール１７〜１９、ステアリングロール２０を介してルーパー２１に送られる。
【００１４】
ルーパー２１を通過したコイルは、接合点（例えば、溶接位置）を検知する第１の接合点検出器（検知手段の一例）２３の設置位置を通過した後、レフレクターロー２４、２５を通して第２のブライドルロール群２６に送られる。ここで、第２のブランドルロール群２６は第１、第２のメジャーリングロール２７、２８を有している。
【００１５】
第１のメジャーリングロール２７を通過した後、コイルは前記接合点を検知する第２の接合点検出器（検知手段の一例）３０の位置を通過し、第１〜第５の圧延ローラ群３１〜３５を備えた圧延機（後続する鋼板処理設備）に供給され、所定位置をドラムシャー３７で切断された後、カローゼルリール３８で巻き取られる。
【００１６】
次に、この実施の形態に係るメジャーリングロールの交換時期の判定方法について説明する。コイルの走行距離は、第１のメジャーリングロール２７を主体として測定し、第１のメジャーリングロール２７に近接して配置された第２のメジャーリングロール２８は予備、即ち、第１のメジャーリングロール２７の補完用として使用する。以下、第１のメジャーリングロール２７のみを使用する場合について説明する。
まず、第１のメジャーリングロール２７が新品の場合、即ち磨耗がない場合、その直径をＤ（ｍ）とし、ｎを第１のメジャーリングロール２７の回転数とすると、測定したコイルの長さＬは、πＤｎとなる。
【００１７】
まず、パンチ１５によってパンチ孔がコイルに形成された位置から、第１のメジャーリングロール２７を通過するまでのコイルの長さを測定する。この場合、第１のメジャーリングロール２７の位置から第１、第２の接合点検出器２３、３０までの長さｐ、ｑは周知であるので、パンチ１５によってパンチ孔が形成されたコイルの通板開始位置で、第１のメジャーリングロール２７の回転数を初期設定０にし、コイルを送ってパンチ孔が第１、第２の接合点検出器２３、３０で検出されるまでの第１のメジャーリングロール２７の回転数ｎ１、ｎ２（いずれか一方でよい）を検知する。これによって、パンチ孔が形成された位置から第１、第２の接合検知器２３、３０の位置までの通板距離Ｌ１、Ｌ２を（πＤｎ１）、（πＤｎ２）としてそれぞれ計測できる。
【００１８】
この実施の形態では、第１の接合点検出位置（第１の接合点検出器２３による検出位置）に対して、（πＤｎ１）±２５ｍの範囲で第１のマスキングを行い、第２の接合点検出位置（第２の接合点検出器３０による検出位置）に対しては、（πＤｎ２）±６ｍの範囲で第２のマスキングを行う（それぞれ、マスキング領域の一例）。なお、初期状態では、接合点が第１、第２のマスキング領域のそれぞれの中央に設定している。
ここで、第１、第２のマスキングを行う理由について説明すると、コイルの接合点又は接合点の近傍に、接合点の存在を示すパンチ孔を形成し、第１、第２の接合点検出器２３、３０でパンチ孔を検知すれば、理論的には接合点の位置を検知できることになるが、コイルにヘゲや欠陥（例えば、貫通孔）があった場合、第１、第２の接合点検出器２３、３０がパンチ孔を誤検知する場合がある。接合点の位置を誤検知すると、後続する圧延機に重大な支障を与え、その修復に多大の時間及び経費を要することになる。
【００１９】
そこで、パンチ孔の前後にマスキングを行い、その範囲にあるパンチ孔のみを第１、第２の接合点検出器２３、３０で検知させるようにすると、マスキングされていない領域にあるコイルにヘゲや疵があっても、第１、第２の接合点検出器２３、３０には何の支障もないことになる。この第１のマスキング領域の管理は、メジャーリングロール２７の［ｎ１−２５／（πＤ）〜ｎ１＋２５／（πＤ）］の回転範囲によって決定される。また、第２のマスキング領域の管理は、メジャーリングロール２７の［ｎ２−６／（πＤ）〜ｎ２＋６／（πＤ）］の回転範囲によって決定される。
【００２０】
ところが、第１、第２のメジャーリングロール２７、２８は使用によって磨耗し、その直径が徐々に小さくなる。この直径の減少長をδ１、δ２として、第１、第２のメジャーリングロール２７、２８の回転数によって決めると、第１、第２のマスキング領域が接合点に対して遅れる方向にズレてくる。
この様子を図２に示すが、第１のマスキング領域の中心からのズレを示している。なお、菱形は第１のメジャーリングロール２７について、三角は第２のメジャーリングロール２８についてのズレ値である。なお、第２のメジャーリングロール２８は予備として使用している。
【００２１】
図２において、ズレの長さが４ｍを超える場合は、超えた方のメジャーリングロール２７、２８を定期交換するのがよい。このように、第１、第２のマスキング領域と接合点を示すパンチ孔の位置を管理することによって、第１、第２のメジャーリングロール２７、２８の磨耗状態を把握できる。
【００２２】
前記実施の形態においては、接合点の検知にパンチ孔をコイルに形成し、このパンチ孔を光学検出器によって検知することによって、接合点の位置を検知したが、接合点（正確には接合線）の位置を渦電流検出装置によって検知することもできる。この場合、接合装置の直後に、起点となる接合点を検知する渦電流検出装置を追加して配置するのが好ましい。
【００２３】
本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲での変更があっても、本発明は適用される。例えば、この発明において、マスキング領域を２つの領域に設けたが１つであってもよい。なお、ループ装置が複数ユニットある場合、更に接合点を検知する数を増加させる事もあり、その数に対応してマスキング領域を設け、各々のメジャーリングロールについて同様に適用される。また、メジャーリングロールに予備ロールを設けたが、必ずしも必須ではない。
【符号の説明】
【００２４】
１０：鋼板処理ライン、１１：第１のペイオフリール、１２：第２のペイオフリール、１３：レベラー、１４：接合機、１５：パンチ、１６：第１のブライドルロール群、１７〜１９：レフレクターロール、２０：ステアリングロール、２１：ルーパー、２３：第１の接合点検出器、２４、２５：レフレクターロール、２６：第２のブライドルロール群、２７：第１のメジャーリングロール、２８：第２のメジャーリングロール、３０：第２の接合点検出器、３１〜３５：第１〜第５の圧延ローラ群、３７：ドラムシャー、３８：カローゼルリール
【図１】
0005605293.tif 000002
【図２】
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