(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦型ルーパーキャリッジに設けられた傾斜計、キャリッジ高さ検出器および信号処理ユニットと、地上に設けられた地上側無線送受信機および制御器とからなり、前記信号処理ユニットは、前記傾斜計および前記キャリッジ高さ検出器からの傾斜および位置信号を記憶する記憶装置と、前記記憶装置に記憶された前記傾斜および位置信号を前記地上側無線送受信機に送信するキャリッジ側無線送受信機と、前記傾斜計、前記キャリッジ高さ検出器、前記記憶装置および前記キャリッジ側無線送受信機の電源用バッテリーとを備え、前記制御器は、前記地上側無線送受信機を介して、前記傾斜計および前記キャリッジ高さ検出器の動作命令を前記キャリッジ側無線送受信機に送信すると共に、前記キャリッジ側無線送受信機から前記地上側無線送受信機に送信された前記傾斜および位置信号を処理し、前記傾斜計、前記キャリッジ高さ検出器および前記信号処理ユニットは、それぞれ前記ルーパーキャリッジに対して着脱自在に取り付けられていることを特徴とする、縦型ルーパーキャリッジの傾斜測定装置。
【請求項２】
前記傾斜計は、前記ルーパーキャリッジ上の定位置に予め水平芯出しされて固定された基台上に着脱自在に取り付けられ、前記キャリッジ高さ検出器および前記信号処理ユニットは、それぞれ前記ルーパーキャリッジ上の定位置に予め固定されたストッパー内に挿入設置されていることを特徴とする、請求項１記載の、縦型ルーパーキャリッジの傾斜測定装置。
【請求項３】
前記キャリッジ高さ検出器は、前記ルーパーキャリッジに形成された開口上に揺動自在に吊り下げられた錘に取り付けられていることを特徴とする、請求項１または２記載の、縦型ルーパーキャリッジの傾斜測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、縦型ルーパーキャリッジの傾斜測定装置、特に、ルーパーキャリッジの高さ検出が確実に行なえ、汎用性があり、しかも、メンテナンスが容易に行なえる、オンライン測定が可能な、縦型ルーパーキャリッジの傾斜測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、アンコイラーによるストリップの巻き戻し工程、亜鉛めっき槽でのストリップのめっき工程、および、めっき処理されたストリップのコイラーによる巻き取り工程を備えたストリップの連続亜鉛めっき設備において、めっき槽の入側においては、先行ストリップと後行ストリップとを互いに溶接により接続する必要があり、また、めっき槽の出側においては、めっき処理後のストリップをコイラーによって所定長さ毎に巻き取る必要がある。
【０００３】
このように、亜鉛めっき処理は、連続的に行われる一方、ストリップ同士の溶接作業およびストリップの巻き取り作業は、間欠的に行われる。従って、ストリップの入側および出側にそれぞれルーパーを設置し、ストリップの溶接に必要な時間分のストリップをルーパーに一時的に蓄えておき、ストリップの溶接あるいは巻き取り作業の間、ルーパーに蓄えられていたストリップを順次、送り出して、亜鉛めっき作業の連続処理を可能にしている。
【０００４】
上記ルーパーには、ピット方式と縦型方式（タワー方式）とがあるが、高速作業には、横揺れがない縦型方式が適している。
【０００５】
上記縦型ルーパーは、ストリップの蓄え長さを調整するためのルーパーキャリッジ（ルーパー台車）を備えていて、ストリップを掛け回したルーパーキャリッジを昇降させることによって、ストリップの蓄え長さを調整している。
【０００６】
上記縦型ルーパーにおいて重要なことの一つに、ルーパーキャリッジの水平度の維持がある。即ち、ルーパーキャリッジの水平度が不良になると、ルーパーキャリッジを通過するストリップが蛇行して、耳波のような品質欠陥の発生や、ストリップの破断事故の原因となる。
【０００７】
従って、ルーパーキャリッジの傾きを測定して、ルーパーキャリッジの水平度を常時、良好に維持する必要があった。
【０００８】
ルーパーキャリッジの傾きの測定手段の一つとして、トランシットを用いる方法があるが、この方法は、全て人手によるので、手間と時間がかかると共に、高所作業となるので、危険が伴い、しかも、ライン停止時でないと測定することできない、即ち、オンラインで測定することができない等といった問題があった。
【０００９】
そこで、上述の問題点を解決すべくなされた、縦型ルーパーキャリッジの傾斜測定装置が特開平５−３２５０８５号公報に開示されている。以下、この傾斜測定装置を従来技術といい、図面を参照しながら説明する。
【００１０】
図７は、従来技術を示す概略斜視図である。
【００１１】
図７に示すように、上記従来技術は、垂直なレール１に沿ってチェーン（図示せず）によって昇降可能な縦型ルーパーキャリッジ２にそれぞれ取り付けられた傾斜計３と傾斜計３の出力信号を発信するＦＭ電波送信機４および電源用太陽電池５と、レール１に沿って上下に延びる照明６と、記録計７を備えたＦＭ受信機８とを備えたものからなっている。
【００１２】
上記従来技術によれば、信号の送受信をＦＭ電波を用いて行ない、傾斜計３の電源供給を太陽電池５および照明６によって行なうので、ルーパーキャリッジ２の傾きをオンライン、即ち、ストリップに張力がかかった状態で測定することができるといった効果がもたらされる。
【００１３】
【発明か解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術は、以下のような問題点を有していた。
▲１▼  照明６は、レール１全長に亘って設置する必要があり、この作業は、高所作業を伴う大規模な工事となる。
▲２▼  ルーパーキャリッジ２の位置を測定する手段が開示されていないので、レール1の曲がりやルーパーキャリッジ２を吊り下げているチェーンの局部的な延びを検出することができない。
▲３▼  傾斜計３、送信機４および太陽電池５は、ルーパーキャリッジ２に対して容易に着脱できないので、一台のルーパーキャリッジ２に対して専用機となる。従って、全てのルーパーキャリッジ２の傾きを測定する場合には、これらの装置をルーパーキャリッジ２毎に設けなければならず、設備費が嵩む。
▲４▼  照明６および太陽電池５は、定期的に清掃を行なう必要がある。特に、照明６は、光源が切れたような場合には交換する必要があるが、これらの作業は、専用足場を組んで行なう高所作業となるので、費用がかかると共に、危険も伴う。
【００１４】
従って、この発明の目的は、照明が不要で、ルーパーキャリッジの位置検出が確実に行なえ、汎用性があり、即ち、別のルーパーキャリッジの傾斜測定にも使用することができ、しかも、メンテナンスが容易に行なえる、オンライン測定が可能な縦型ルーパーキャリッジの傾斜測定装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、縦型ルーパーキャリッジに設けられた傾斜計、キャリッジ高さ検出器および信号処理ユニットと、地上に設けられた地上側無線送受信機および制御器とからなり、前記信号処理ユニットは、前記傾斜計および前記キャリッジ高さ検出器からの傾斜および位置信号を記憶する記憶装置と、前記記憶装置に記憶された前記傾斜および位置信号を前記地上側無線送受信機に送信するキャリッジ側無線送受信機と、前記傾斜計、前記キャリッジ高さ検出器、前記記憶装置および前記キャリッジ側無線送受信機の電源用バッテリーとを備え、前記制御器は、前記地上側無線送受信機を介して、前記傾斜計および前記キャリッジ高さ検出器の動作命令を前記キャリッジ側無線送受信機に送信すると共に、前記キャリッジ側無線送受信機から前記地上側無線送受信機に送信された前記傾斜および位置信号を処理し、前記傾斜計、前記キャリッジ高さ検出器および前記信号処理ユニットは、それぞれ前記ルーパーキャリッジに対して着脱自在に取り付けられていることに特徴を有するものである。
【００１６】
請求項２記載の発明は、前記傾斜計は、前記ルーパーキャリッジ上の定位置に予め水平芯出しされた基台上に着脱自在に取り付けられ、前記キャリッジ高さ検出器および前記信号処理ユニットは、それぞれ前記ルーパーキャリッジ上の定位置に予め固定されたストッパー内に挿入設置されていることに特徴を有するものである。
【００１７】
請求項３記載の発明は、前記キャリッジ高さ検出器は、前記ルーパーキャリッジに形成された開口上に揺動自在に吊り下げられた錘に取り付けられていることに特徴を有するものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の、縦型ルーパーキャリッジの傾斜測定装置の一実施態様を、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図１は、この発明の、縦型ルーパーキャリッジの傾斜測定装置を示すブロック図、図２は、この発明の、縦型ルーパーキャリッジの傾斜測定装置を示す一部省略概略斜視図、図３は、傾斜計を示す概略斜視図、図４は、ルーパーキャリッジ高さ検出器を示す概略斜視図、図５は、信号処理ユニットを示す概略斜視図、図６は、ルーパーキャリッジ高さとルーパーキャリッジ角度との関係を示すグラフである。
【００２０】
図１から図６において、９は、垂直なレール１０に沿ってチェーン２７により昇降可能な縦型ルーパーキャリッジ、１１Ａ、１１Ｂは、ルーパーキャリッジ９上に設けられた傾斜計、１２は、ルーパーキャリッジ９上に設けられたキャリッジ高さ検出器、１３は、ルーパーキャリッジ９上に設けられた信号処理ユニット、１４は、地上に設けられた地上側無線送受信機、１５は、地上側無線送受信機１４に接続されたパソコン等からなる制御器である。
【００２１】
図３に示すように、傾斜計１１Ａ、１１Ｂは、ルーパーキャリッジ９上の定位置に予め水平芯出しされて固定された基台１６上にビス１６Ａにより固定されている。これによって、傾斜計１１Ａ、１１Ｂは、ルーパーキャリッジ９に対して容易に位置決めおよび着脱することができる。傾斜計は、ストリップ１７の入側と出側とにそれぞれ１個づつ取り付けられていて、入側の傾斜計１１Ａは、ライン方向と直交する方向とライン方向の二軸の傾斜測定を行ない、出側の傾斜計１１Ｂは、ライン方向と直交する方向の一軸の傾斜測定を行なう。
【００２２】
図４に示すように、キャリッジ高さ検出器１２は、例えば、レーザー光線式のもので、ルーパーキャリッジ９と地上の基準面との間の距離を測定するものである。キャリッジ高さ検出器１２は、ルーパーキャリッジ９に形成された開口９Ａ上に、三脚１８およびチェーン１９を介して吊り下げられた重り２０の下部に取り付けられ、測定中にルーパーキャリッジ９が傾斜しても、常にキャリッジ高さ検出器１２が前記基準面と相対することによって、ルーパーキャリッジ９の傾斜による高さの検出誤差をなくしている。キャリッジ高さ検出器１２は、ルーパーキャリッジ９上の定位置に予め固定されたストッパー２１内に挿入設置されている。これによって、キャリッジ高さ検出器１２は、ルーパーキャリッジ９に対して容易に位置決めおよび着脱することができる。
【００２３】
図５に示すように、信号処理ユニット１３は、傾斜計１１Ａ、１１Ｂおよびキャリッジ高さ検出器１２からの傾斜および位置信号を記憶する記憶装置２２と、記憶装置２２に記憶された傾斜および位置信号を地上側無線送受信機１４に送信するキャリッジ側無線送受信機２３と、キャリッジ高さ検出器１２、記憶装置２２および送受信アンテナ２６を有するキャリッジ側無線送受信機２３の電源用バッテリー２４とを内蔵している。信号処理ユニット１３は、ルーパーキャリッジ９上の定位置に予め固定されたストッパー２５内に挿入設置されている。これによって、信号処理ユニット１３は、ルーパーキャリッジ９に対して容易に位置決めおよび着脱することができる。しかも、記憶装置２２、キャリッジ側無線送受信機２３およびバッテリー２４を信号処理ユニット１３を一体化することによって、これらの運搬、設置が容易に行なえる。
【００２４】
地上側無線送受信機１４は、キャリッジ側無線送受信機２３からの傾斜および位置信号を受信すると共に、傾斜計１１およびキャリッジ高さ検出器１２の動作命令をキャリッジ側無線送受信機２３に送信する。
【００２５】
制御器１５は、地上側無線送受信機１４を介してバッテリー２４からの電源のオン・オフ、測定の開始・停止、傾斜および位置信号の送信開始を行なうと共に、地上側無線送受信機１４からの傾斜および位置信号を処理して、ルーパーキャリッジ９の傾斜角度をルーパーキャリッジ９の高さ位置に対応させて表示する。
【００２６】
このように構成されている、この発明の、縦型ルーパーキャリッジの傾斜測定装置によれば、以下のようにして、ルーパーキャリッジの傾斜が測定される。
【００２７】
傾斜計１１Ａ、１１Ｂからのルーパーキャリッジ９の傾斜信号およびキャリッジ高さ検出器１２からのルーパーキャリッジ９の高さ信号は、信号処理ユニット１３内の記憶装置２２に一旦、記憶される。測定終了後、記憶装置２２に記憶されたルーパーキャリッジ９の傾斜および高さデーターは、キャリッジ側無線送受信機２３によって地上側無線送受信機１４に送信され、制御器１５に入力される。制御器１５は、送信されたルーパーキャリッジ９の傾斜および高さデーターに基づいて、ルーパーキャリッジ９の高さに応じたルーパーキャリッジ９の傾斜角度を、例えば、図６のように表示する。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、以下のような有用な効果がもたらされる。
▲１▼  オンライン測定が可能であると共に、定期修理日等のライン休止日に傾斜計、キャリッジ高さ検出器および信号処理ユニットを容易に乗せ変えることができるので、複数のルーパーキャリッジの傾斜測定を一台の傾斜測定装置で行なえる。即ち、汎用性に優れている。
▲２▼  キャリッジ高さ検出器および信号処理ユニットを容易に乗せ変えることができるので、メンテナンス性に優れ、しかも、高所作業を伴う大規模な工事が不要となる。
▲３▼  ルーパーキャリッジの高さに応じたルーパーキャリッジの傾斜角度の測定が可能であるので、ルーパーキャリッジの吊り下げ用チェーンの伸びを容易に発見することができる。従って、ストリップの蛇行を未然に防止することが可能となる。
▲４▼  バッテリーは、制御器からの指令によって必要時のみオンすれば良いので、バッテリーの長寿命化が図れると共に、メンテナンスが容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の、縦型ルーパーキャリッジの傾斜測定装置を示すブロック図である。
【図２】この発明の、縦型ルーパーキャリッジの傾斜測定装置を示す一部省略概略斜視図である。
【図３】傾斜計を示す概略斜視図である。
【図４】ルーパーキャリッジ高さ検出器を示す概略斜視図である。
【図５】信号処理ユニットを示す概略斜視図である。
【図６】ルーパーキャリッジ高さとルーパーキャリッジ角度との関係を示すグラフである。
【図７】従来技術を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
１：レール
２：ルーパーキャリッジ
３：傾斜計
４：ＦＭ電波送信機
５：太陽電池
６：照明
７：記録計
８：ＦＭ受信機
９：ルーパーキャリッジ
９Ａ：開口
１０：レール
１１Ａ：入側傾斜計
１１Ｂ：出側傾斜計
１２：キャリッジ高さ検出器
１３：信号処理ユニット
１４：地上側無線送受信機
１５：制御器
１６：基台
１６Ａ：ビス
１７：ストリップ
１８：三脚
１９：チェーン
２０：重り
２１：ストッパー
２２：記憶装置
２３：キャリッジ側無線送受信機
２４：バッテリー
２５：ストッパー
２６：送受信アンテナ
２７：チェーン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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