(57)【要約】【課題】軽量溶接Ｈ形鋼を、その表面欠陥を確実に検出しながら、製造することができる製造方法を提供する。【解決手段】長尺のウェブ材およびフランジ材を断面Ｈ形に組み合わせた後に溶接し、切断するすることにより所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼を製造する際に、第１〜４の工程を備える製造方法である。第１の工程：断面Ｈ形に組み合わされる前に、スリットレーザー光を用いた光切断法によりウェブ材およびフランジ材それぞれの幅方向の断面形状を、長手方向について測定して、ウェブ材およびフランジ材それぞれの三次元形状を求める。第２の工程：求めた三次元形状に基づいてウェブ材およびフランジ材それぞれの欠陥部位の位置を特定する。第３の工程：ウェブ材およびフランジ材の溶接を行なわれた後に、特定した欠陥部位をマーキングする。および第４の工程：マーキングした欠陥部位を切断機により切り下げる。【選択図】図１
2011016143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱延コイルから払い出された長尺のウェブ材およびフランジ材を送給しながら、断面Ｈ形に組み合わせた後に前記ウェブ材およびフランジ材を溶接することによって、長尺の溶接Ｈ形鋼を組み立て、該長尺の溶接Ｈ形鋼を切断機により切断することによって所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼を製造する方法であって、下記第１の工程ないし第４の工程を含むことを特徴とする溶接Ｈ形鋼の製造方法、
第１の工程：前記熱延コイルから払い出された後であって断面Ｈ形に組み合わされる前に、スリットレーザー光を用いた光切断法により前記ウェブ材およびフランジ材それぞれの幅方向の断面形状を、該ウェブ材およびフランジ材それぞれの長手方向について測定することによって該ウェブ材およびフランジ材それぞれの三次元形状を求めること、
第２の工程：求めた三次元形状に基づいて前記ウェブ材およびフランジ材それぞれの欠陥部位の位置を特定すること、
第３の工程：前記ウェブ材およびフランジ材の溶接を行なわれた後に、特定した欠陥部位をマーキングすること、および
第４の工程：マーキングした該欠陥部位を前記切断機により切り下げること、または、所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼のうちで前記欠陥部位を含む溶接Ｈ形鋼の欠陥の程度に応じて、溶接Ｈ形鋼の出荷の可否を判断すること。
【請求項２】
前記第１の工程において前記ウェブ材およびフランジ材それぞれの幅方向の断面形状を測定する前後において、一対のロールによって前記ウェブ材およびフランジ材を押さえることを特徴とする請求項１に記載された溶接Ｈ形鋼の製造方法。
【請求項３】
長尺のウェブ材およびフランジ材を払い出して長尺のウェブ材およびフランジ材を送給するアンコイラーと、前記長尺のウェブ材およびフランジ材を断面Ｈ形に組み合わせた後に前記ウェブ材およびフランジ材を溶接することによって、長尺の溶接Ｈ形鋼を組み立てる溶接機と、前記長尺の溶接Ｈ形鋼を切断することによって所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼とする切断機とを備え、さらに、
前記アンコイラーと前記溶接機との間に配置されて、スリットレーザー光を用いた光切断法により前記ウェブ材およびフランジ材それぞれの幅方向の断面形状を、該ウェブ材およびフランジ材それぞれの長手方向について測定することによって該ウェブ材およびフランジ材それぞれの三次元形状を求める疵検査装置と、
前記溶接機と前記切断機との間に配置されて、前記長尺の溶接Ｈ形鋼のウェブまたはフランジにマーキングするマーキング装置と、
前記疵検査装置により求められた三次元形状に基づいて前記ウェブ材およびフランジ材それぞれの欠陥部位の位置を特定し、特定した欠陥部位にマーキングする指令を前記マーキング装置へ出力し、さらに、特定した欠陥部位を切り下げる指令を前記切断装置へ出力するか、または、前記所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼のうちで欠陥部位を含む溶接Ｈ形鋼を欠陥の検査工程へ搬送する指令を出力する制御装置と
を備えることを特徴とする溶接Ｈ形鋼の製造装置。
【請求項４】
前記疵検査装置において前記ウェブ材およびフランジ材それぞれの幅方向の断面形状を測定する測定部の上流および下流に配置されて、前記ウェブ材およびフランジ材を押さえる一対のロールを備えることを特徴とする請求項３に記載された溶接Ｈ形鋼の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接Ｈ形鋼の製造方法および製造装置に関し、具体的には、熱延コイルから払い出された長尺のウェブ材およびフランジ材を送給しながら断面Ｈ形に組み合わせた後にウェブ材およびフランジ材を溶接することによって長尺の溶接Ｈ形鋼を組み立て、この長尺の溶接Ｈ形鋼を切断機により切断することによって製造される所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼を、その表面欠陥を確実に検出しながら、製造する方法および装置に関する。本発明は、建材に多用される溶接軽量Ｈ形鋼の製造に特に好適に用いられる。
【背景技術】
【０００２】
図４は、通常の溶接軽量Ｈ形鋼２の製造工程の一例を模式的に示す説明図であり、図５は、図４に示す製造装置１における溶接機１０付近を抽出および拡大して概念的に示す斜視図である。
【０００３】
図４および図５に例示するように、溶接Ｈ形鋼２は、ペイオフリール３、３、３により払い出された熱延コイル４、４、４からなる長尺のウェブ材５、フランジ材６、６を送給しながらレベラー７、７、７により矯正した後、ウェブアップセッター８により垂直の搬送姿勢で送給されるウェブ材５および水平の搬送姿勢で送給されるフランジ材６、６を高周波加熱装置９、９により急速に加熱・昇温してから断面Ｈ形に組み合わせ、一対の加圧ロール１０ａ、１０ｂを有する溶接機１０により、位置１０ｃにおいてウェブ材５およびフランジ材６、６を接合することによって長尺の溶接Ｈ形鋼２とする。
【０００４】
その後、長尺の溶接Ｈ形鋼２は、溶接ビード成形装置１１による溶接ビードの切削と、冷却装置１２による冷却と、矯正ロール１３ａを有する矯正装置１３による矯正とを行なわれ、図示しない切断機により所望の長さに切断されることによって、所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼とされる。なお、図４における符号１４は、ウェブ材５およびフランジ材６、６をなす熱延コイル４を順次接合するためのコイル継ぎ溶接機を示す。
【０００５】
このようにして製造される溶接Ｈ形鋼、とりわけウェブ厚：２．３〜６．０ｍｍ，フランジ厚：２．３〜１２．０ｍｍ程度であって建材に使用される溶接軽量Ｈ形鋼に対しては、ウェブおよびフランジそれぞれに微小な疵（表面欠陥）が存在しない美麗な外観を有することが求められている。しかし、溶接Ｈ形鋼は、素材であるウェブ材およびフランジ材自体に熱間圧延工程で疵が発生したり、上述した図４、５により示す製造工程で疵が発生することがある。溶接軽量Ｈ形鋼の製造工程で発生する表面欠陥を探傷するための発明がこれまでにも提案されている。
【０００６】
例えば特許文献１や特許文献２には、ウェブ材およびフランジ材の溶接終了後の長尺の溶接Ｈ形鋼のウェブおよびフランジの突合せ溶接部を、オンラインで超音波探傷する発明が開示されている。このように、溶接Ｈ形鋼の製造では、一般的に、下流の精整工程で目視による表面検査が行なわれてきた。精整工程で表面検査が行われてきた理由は、製品出荷の直前に表面検査をするので出荷判定を行なうことができること、つまり最終製品の品質保証に重点があったためと、ウェブおよびフランジの溶接後の搬送工程等で溶接Ｈ形鋼に新たに発生する表面欠陥等も検出できるからである。
【０００７】
しかし、長尺の溶接Ｈ形鋼の表面検査では、フランジの外面２個所、フランジの内面４個所およびウェブ上下面２個所の合計８箇所の表面欠陥の有無を検査する必要があり、目視による検査では長尺の溶接Ｈ形鋼の全長について表面欠陥の有無を検査することは事実上不可能であった。検査漏れを解消するには、検査員を増員したり、検査員に代わる検査装置を新たに設置しなければならず、いずれにしても溶接Ｈ形鋼の製造コストの上昇は否めない。
【０００８】
さらに、製品での表面欠陥が検出されても、この欠陥の深さが深い場合には、特に溶接軽量Ｈ形鋼では、手入痕も外観品質上不合格とされることから手入れによる補修が不可能であるため、スクラップとせざるを得なくなり、歩留りの低下が大きく不経済であった。
【０００９】
また、溶接Ｈ形鋼に発生する表面欠陥の発生要因を、その発生要因となる上流の処理工程へフィードバックする場合にも、非常な手間および時間を要する。従来は、表面欠陥の発見および指摘が有った場合には、その後に欠陥サンプルを取り寄せて表面欠陥の発生原因を解明することとなるが、検査位置から表面欠陥の発生要因となる処理までの工程数が多い上、数多くのラインが介在し且つ各ラインでの処理タイミングに応じて仕掛かり品の順番が前後すること等の理由により、表面欠陥の発生要因を特定することが困難であるとともに、それ自体が煩雑な作業であった。また、発生した表面欠陥に対する対応も遅くなる。
【００１０】
特に、熱延コイル（鋼帯）そのものに表面欠陥があった場合と、溶接Ｈ形鋼の製造工程（組立て・溶接工程、精整工程、搬送工程）で発生した表面欠陥とを識別することが困難となるケースも少なくない。
【００１１】
なお、熱延鋼鈑の製造工程における表面欠陥の探傷は、品質保証の観点からは、製品である熱延鋼鈑から抜き取り調査的に行うことで従来十分であるとされ、溶接Ｈ形鋼において行なわれている、その全面および全長の表面欠陥の検査を行う必要性や利点は特に指摘されていなかった。
【００１２】
鋼板の表面欠陥の代表的な検査手法として、反射光による方法が広く用いられている。レーザー光を鋼板の表面に投射し、反射光を光電変換し、その変換出力（電圧波形）またはその微分出力を閾値と比較し、閾値以上である場合に疵ありと判定する。自動車用や製缶用の冷延鋼板やめっき鋼板等は、製鋼工程、熱間圧延工程、酸洗工程、冷間圧延工程、めっき工程などを経て製造されるが、表面欠陥の発生は、製綱・熱間圧延の上工程からめっき工程自身までとさまざまな工程で発生する。特に、熱延工程においては黒皮スケールが表層に存在するため、非金属介在物を発見し難く、また上述したように熱間圧延工程以降での疵発生によって、冷間工程やめっき工程での表面疵の検査が主流となっており、黒皮スケール段階での疵検査は目視検査が主体となっている。
【００１３】
表面欠陥（表面疵）の従来の表示手段は、例えば、目視検査の結果を示す情報を製品に貼付し、その下流工程でこの情報を参照しながら、鋼板の表面の疵位置を特定していた。しかし、この方法では、表面欠陥を、下流工程側で効率的にかつ正確に検出することは困難であり、正確な表面欠陥の位置を検出できないため、良品または不良品の仕分けに適さず、表面欠陥を有する製品を出荷してしまう可能性があった。また、熱間圧延工程での目視検査は、鋼板の表面および裏面の同時検査が難しく、要員面や設備面で効率が悪い。
【００１４】
特許文献３〜５には、表面欠陥の発生部を再検査する際に容易にこの発生部を識別可能とするためのマーキング装置に係る発明が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開平６−１９４３４４号公報
【特許文献２】特開平６−２７３３９１号公報
【特許文献３】特開平４−２９１１３８号号公報
【特許文献４】特開平６−７１４号公報
【特許文献５】特開２０００−２４１３５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかし、特許文献３〜５により開示された発明を、溶接Ｈ形鋼の製造工程に流用するためには、作業者が長尺の溶接Ｈ形鋼のウェブまたはフランジに記されたマーキングを目視により確認する必要がある。しかし、鋼鈑とは異なり、溶接Ｈ形鋼は複雑な断面形状を有することから目視での確認が困難な死角部や、目視での視認が困難な部位が多く、もれなくマーキングを確認することは極めて難しい。このため、特許文献３〜５により開示されるような、本来は鋼鈑の表面欠陥の検査を対象とする発明を、溶接Ｈ形鋼の表面欠陥の検査に単に流用したのでは、表面欠陥を確実に検査することはできない。
【００１７】
本発明は、このような従来の技術が有する課題に鑑みてなされたものであり、熱延コイルから払い出された長尺のウェブ材およびフランジ材を送給しながら断面Ｈ形に組み合わせた後にウェブ材およびフランジ材を溶接することによって長尺の溶接Ｈ形鋼を組み立て、この長尺の溶接Ｈ形鋼を切断機により切断することによって製造される所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼を、その表面欠陥を確実に検出しながら、製造することができる製造方法および製造装置を提供することを目的とし、これにより、表面欠陥を有する溶接Ｈ形鋼が出荷されることを未然に防止し、また表面欠陥が発生した際の対策（手入れ、切下げ等の処置）をとり易く、かつ表面欠陥に対する対応を迅速にとることができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、熱延コイルから払い出された長尺のウェブ材およびフランジ材を送給しながら、断面Ｈ形に組み合わせた後にウェブ材およびフランジ材を溶接することによって、長尺の溶接Ｈ形鋼を組み立て、長尺の溶接Ｈ形鋼を切断機により切断することによって所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼を製造する方法であって、
第１の工程：熱延コイルから払い出された後であって断面Ｈ形に組み合わされる前に、スリットレーザー光を用いた光切断法によりウェブ材およびフランジ材それぞれの幅方向の断面形状を、ウェブ材およびフランジ材それぞれの長手方向について測定することによってウェブ材およびフランジ材それぞれの三次元形状を求めること、
第２の工程：求めた三次元形状に基づいてウェブ材およびフランジ材それぞれの欠陥部位の位置を特定すること、
第３の工程：ウェブ材およびフランジ材の溶接を行なわれた後に、特定した欠陥部位をマーキングすること、および
第４の工程：マーキングした欠陥部位を切断機により切り下げること、または、所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼のうちで欠陥部位を含む溶接Ｈ形鋼の欠陥の程度に応じて、溶接Ｈ形鋼の出荷の可否を判断すること
を含むことを特徴とする溶接Ｈ形鋼の製造方法である。
【００１９】
この本発明に係る溶接Ｈ形鋼の製造方法では、第１の工程においてウェブ材およびフランジ材それぞれの幅方向の断面形状を測定する前後において、一対のロールによってウェブ材およびフランジ材を押さえることによってウェブ材およびフランジ材それぞれのばたつきを抑制することが望ましい。
【００２０】
別の観点からは、本発明は、（ｉ）長尺のウェブ材およびフランジ材を払い出して長尺のウェブ材およびフランジ材を送給するアンコイラーと、（ｉｉ）送給される長尺のウェブ材およびフランジ材を断面Ｈ形に組み合わせた後にウェブ材およびフランジ材を溶接することによって、長尺の溶接Ｈ形鋼を組み立てる溶接機と、（ｉｉｉ）長尺の溶接Ｈ形鋼を切断することによって所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼とする切断機とを備え、さらに、（ｉｖ）アンコイラーと溶接機との間に配置されて、スリットレーザー光を用いた光切断法によりウェブ材およびフランジ材それぞれの幅方向の断面形状を、ウェブ材およびフランジ材それぞれの長手方向について測定することによってウェブ材およびフランジ材それぞれの三次元形状を求める疵検査装置と、（ｖ）溶接機と切断機との間に配置されて、長尺のＨ形鋼のウェブまたはフランジにマーキングするマーキング装置と、（ｖｉ）疵検査装置により求められた三次元形状に基づいてウェブ材およびフランジ材それぞれの欠陥部位の位置を特定し、特定した欠陥部位にマーキングする指令をマーキング装置へ出力し、さらに、特定した欠陥部位を切り下げる指令を切断装置へ出力するか、または、所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼のうちで欠陥部位を含む溶接Ｈ形鋼を欠陥の検査工程へ搬送する指令を出力する制御装置とを備えることを特徴とする溶接Ｈ形鋼の製造装置である。
【００２１】
この本発明に係る溶接Ｈ形鋼の製造装置は、疵検査装置においてウェブ材およびフランジ材それぞれの幅方向の断面形状を測定する測定部の上流および下流に配置されて、ウェブ材およびフランジ材を押さえることによってウェブ材およびフランジ材それぞれのばたつきを抑制する一対のロールを備えることが望ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼を、その表面欠陥を確実に検出しながら、製造することができるようになり、これにより、表面欠陥を有する溶接Ｈ形鋼が出荷されることを未然に防止し、また表面欠陥が発生した際の対策（手入れ、切下げ等の処置）をとり易く、かつ表面欠陥に対する対応を迅速にとることができるようになる。
【００２３】
すなわち、本発明によれば、（ａ）溶接される前の溶接Ｈ形鋼のウェブ材およびフランジ材における表面欠陥を疵検出装置により検出するので、溶接Ｈ形鋼のウェブおよびフランジの表面欠陥を目視等により検出する場合に比較して、表面欠陥、特にウェブ材およびフランジ材の素材である熱延コイルに起因する表面欠陥の検出精度を顕著に向上することができ、溶接Ｈ形鋼の表面欠陥を確実に検出することができるとともに、（ｂ）溶接Ｈ形鋼に発生する表面欠陥のうち、ウェブ材およびフランジ材の素材である熱延コイルに起因する表面欠陥を特定することができるので、溶接Ｈ形鋼の製造工程で発生する表面欠陥を識別でき、表面欠陥に対する対応（例えば、表面欠陥の発生原因の除去や製品における表面欠陥の手入れや切下げ処置等）を迅速にとることが可能になり、溶接Ｈ形鋼の歩留りの向上と製品の品質向上とを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明に係る溶接Ｈ形鋼の製造装置の構成を模式的に示す説明図である。
【図２】図２は、図１に示す製造装置における疵検査装置を概念的に示す側面図である。
【図３】図３は、図１に示す製造装置における疵検査装置を概念的に示す正面図である。
【図４】図４は、通常の溶接軽量Ｈ形鋼の製造工程の一例を模式的に示す説明図である。
【図５】図５は、図４に示す製造装置における溶接機付近を抽出および拡大して概念的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明に係る溶接Ｈ形鋼２１の製造装置２０の構成例を模式的に示す説明図であり、図２は、この製造装置２０における疵検査装置２２を概念的に示す説明図であり、さらに、図３は、この疵検査装置２２を概念的に示す正面図である。なお、以降の説明では、図４、５の図中符号に示す構成要素と同一の構成要素には同一の図中符号を付することによって重複する説明を適宜省略する。
【００２６】
本発明に係る溶接Ｈ形鋼２１の製造装置２０は、アンコイラー３と、疵検査装置２２と、溶接機１０と、マーキング装置２３と、切断機２４と、制御装置２５とを備えるので、これらの構成要素を順次説明する。
【００２７】
［アンコイラー３］
アンコイラー３は、アンコイラー３ａおよびアンコイラー３ｂからなる。アンコイラー３ａは、熱延コイル４から長尺のウェブ材５を払い出し、ルーパー２６を介して、ウェブ材５を溶接機１０へ送給する。また、アンコイラー３ｂは、熱延コイル４から長尺のフランジ材６を払い出し、ルーパー２６を介してウェブ材５を送給し、スリッタ２７によりウェブ材５を二つに分割し、二つのウェブ材５を溶接機１０へ送給する。
【００２８】
アンコイラー３ａ、３ｂはこの種のものとして慣用されるものであればよく、当業者にとっては周知であるので、アンコイラー３ａ、３ｂに関するこれ以上の説明は省略する。
［疵検査装置２２］
疵検査装置２２は、ルーパー２６と溶接機１０との間（すなわちアンコイラー３ａと溶接機１０との間）、および、ルーパー２６と溶接機１０との間（すなわちアンコイラー３ｂと溶接機１０との間）にそれぞれ配置されて、ウェブ材５およびフランジ材６、６の三次元形状を求めるものである。図１に示す二つの疵検査装置２２は、ウェブ材５、フランジ材６、６の表面および裏面における疵を検出する。
【００２９】
図２に示すように、疵検査装置２２は、レーザー光発信装置２２ａと、カメラ２２ｂと、カメラ撮影画像の信号処理パソコン２２ｃとを備えるものであり、スリットレーザー光を用いた光切断法により、ウェブ材５、フランジ材６、６の幅方向の断面形状をレーザー光発信装置２２ａおよびカメラ２２ｂにより測定することを、ウェブ材５、フランジ材６、６の長手方向へ連続的に繰り返すことによって、鋼板表面の３次元形状を求める。そして、得られた３次元形状のデータを、信号処理パソコン２２ｃにより信号処理することにより、ウェブ材５、フランジ材６、６の表面および裏面における欠陥部位を特定する。レーザー光発信装置２２ａおよびカメラ２２ｂは、Ｃフレーム構造の測定台車（図示しない）に搭載され、ウェブ材５またはフランジ材６の表面および裏面を同時に測定する。
【００３０】
カメラの撮影画像から得られた断面形状を画像化し、画像処理することで疵領域の有無を判定する。疵がある場合には制御装置２５（図１に示す例では上位プロセスコンピュータ）にＮＧ信号を出力し、制御装置２５では、検出した疵の位置をトラッキングする。
【００３１】
このように、疵検査装置２２は、スリットレーザー光を用いた光切断法によりウェブ材６およびフランジ材６、６それぞれの幅方向の断面形状を、ウェブ材５およびフランジ材６、６それぞれの長手方向について測定することによってウェブ材５およびフランジ材６、６それぞれの三次元形状を求めるものである。
【００３２】
また、図２に示すように、疵検査装置２２においてウェブ材５，フランジ材６、６それぞれの幅方向の断面形状を測定する測定部２２ｄの上流および／または下流に配置されて、ウェブ材５，フランジ材６，６を押さえることによってウェブ材５，フランジ材６，６それぞれのばたつきを抑制する一対のロール２８を備えることが望ましい。
【００３３】
［溶接機１０］
溶接機１０は、送給される長尺のウェブ材５およびフランジ材、６、６を断面Ｈ形に組み合わせた後に、ウェブ材５およびフランジ材６、６を溶接することによって、長尺の溶接Ｈ形鋼２を組み立てるものである。
【００３４】
溶接機１０はこの種のものとして慣用されるものであればよく、当業者にとっては周知であるので、溶接機１０に関するこれ以上の説明は省略する。
［マーキング装置２３］
マーキング装置２３は、溶接機１０と切断機２４との間に配置されて、長尺の溶接Ｈ形鋼２のウェブ２ａまたはフランジ２ｂ、２ｂにマーキングするためのものである。
【００３５】
マーキング装置２３は、疵位置をトラッキングした後、溶接機１０の下流でスプレーマーキングする。スプレーマーキングは、長尺の溶接Ｈ形鋼２のフランジ２ｂの外面（２面）、フランジ２の内面（４面）、ウェブ２ａの２面のうちで疵のある部位に対して行なう。
【００３６】
マーキング装置２３はこの種のものとして慣用されるものであればよく、当業者にとっては周知であるので、マーキング装置２３に関するこれ以上の説明は省略する。
［切断機２４］
切断機２４は、搬送される溶接Ｈ形鋼２４と同期して走行しながらこの長尺の溶接Ｈ形鋼２４を切断することによって所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼２１とするものである。
【００３７】
切断機２４はこの種のものとして慣用されるものであればよく、当業者にとっては周知であるので、切断機２４に関するこれ以上の説明は省略する。
［制御装置２５］
制御装置２５は、疵検査装置２２により求められた三次元形状に基づいてウェブ材５およびフランジ材６、６それぞれの欠陥部位の位置を特定し、制御装置２５は、特定した欠陥部位にマーキングする指令をマーキング装置２３へ出力する。
【００３８】
そして、制御装置２５は、（Ｉ）特定した欠陥部位を切り下げる指令を切断装置２４へ出力するか、または、（ＩＩ）所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼２１のうちでマーキングされた欠陥部位を含む溶接Ｈ形鋼２１を欠陥の検査工程２９へ搬送する指令を出力する。
【００３９】
本発明に係る溶接Ｈ形鋼２１の製造装置２０は、以上のように構成される。次に、この製造装置２０を用いて溶接Ｈ形鋼２１を製造する状況を説明する。
図１において、ペイオフリール３ａ、３ｂにより熱延コイル４、４から払い出された長尺のウェブ材５およびフランジ材６、６は、送給されながら、断面Ｈ形に組み合わされた後に溶接機１０によりウェブ材５およびフランジ材６、６を溶接されることによって、長尺の溶接Ｈ形鋼２に組み立てられる。そして、長尺の溶接Ｈ形鋼２は切断機２４により切断されることによって、所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼７として製造される。
【００４０】
本発明では、熱延コイル４、４から払い出された後であって断面Ｈ形に組み合わされる前に、疵検査装置２２により、スリットレーザー光を用いた光切断法によりウェブ材５およびフランジ材６、６それぞれの幅方向の断面形状が、ウェブ材５およびフランジ材６、６それぞれの長手方向について測定されることによって、ウェブ材５およびフランジ材６、６それぞれの三次元形状が求められる。
【００４１】
制御装置２５は、疵検査装置２２により求められた三次元形状に基づいてウェブ材５およびフランジ材６、６それぞれの欠陥部位の位置を特定するとともに、ウェブ材５およびフランジ材６、６の溶接を行なわれた後に、特定した欠陥部位をマーキングするように、マーキング装置２３に指令を出力する。この指令により、マーキング装置２３は特定された欠陥部位へのマーキングを行なう。
【００４２】
そして、制御装置２５は、マーキングした欠陥部位を切断機２４により切り下げるか、または、所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼７のうちで欠陥部位を含む溶接Ｈ形鋼７の欠陥の程度に応じて、溶接Ｈ形鋼７の出荷の可否を判断し、出荷できないと判断される場合には、溶接Ｈ形鋼２１を欠陥の検査工程２９へ搬送する指令を出力する。
【００４３】
このように、欠陥部位の処置は、製造ラインの後端に配置する切断機２４にてこの欠陥部位をトラッキングして切下げるか、もしくは製品をラインから検査工程２９へオフラインし、検査員による再検査を行なうこととすればよい。
【００４４】
以上説明したように、本発明によれば、所望の長さを有する溶接Ｈ形鋼２１を、その表面欠陥を確実に検出しながら、製造することができるようになり、これにより、表面欠陥を有する溶接Ｈ形鋼２１が出荷されることを未然に防止し、また表面欠陥が発生した際の対策（手入れ、切下げ等の処置）をとり易く、かつ表面欠陥に対する対応を迅速にとることができるようになる。
【００４５】
すなわち、本発明によれば、溶接機１０により溶接される前のウェブ材５およびフランジ材６、６における表面欠陥を疵検出装置２２により検出するので、長尺の溶接Ｈ形鋼２のウェブ２ａおよびフランジ２ｂ、２ｂの表面欠陥を目視等により検出する場合に比較して、表面欠陥、特にウェブ材５またはフランジ材６、６の素材である熱延コイルに起因する表面欠陥の検出精度を顕著に向上することができ、溶接Ｈ形鋼２１の表面欠陥を確実に検出することができる。
【００４６】
また、本発明によれば、溶接Ｈ形鋼２１に発生する表面欠陥のうち、ウェブ材５およびフランジ材６、６の素材である熱延コイル４に起因する表面欠陥を特定することができるので、溶接Ｈ形鋼２１の製造工程で発生する表面欠陥とを識別でき、表面欠陥に対する対応（例えば、表面欠陥の発生原因の除去や製品における表面欠陥の手入れや切下げ処置等）を迅速にとることが可能になり、溶接Ｈ形鋼２１の歩留りの向上と製品の品質向上とを図ることができる。
【００４７】
本発明に係る製造装置２０によれば、ウェブ材５およびフランジ材６、６の表面疵を疵検出装置２２により検出し、この疵部をトラッキング装置にて追跡し、溶接機１０による溶接後に、マーキング装置２３により溶接Ｈ形鋼２の疵部にマーキングを施す。マーキングされた部位は、通常の場合には、溶接Ｈ形鋼の状態で切断機２４により切下げられる。
【００４８】
これに対し、本願前には、熱延工程よりマーキングされたもの、又は情報として疵位置が識別された鋼板を溶接Ｈ形鋼の製造ラインにて仕分けするためには、検査員をラインサイドに配置し疵部位を探さなければならず、効率的でなかった。特に溶接Ｈ形鋼２に成形した後は、フランジの外面２個所、フランジの内面４個所およびウェブ上下面２個所の計８箇所について表面欠陥の有無をチェックする必要があり検査員の配置場所の制約、検査員の配置複数化など現実的でなかった。
【符号の説明】
【００４９】
１  製造装置
２  溶接Ｈ形鋼
３  ペイオフリール
３ａ、３ｂ  アンコイラー
４  熱延コイル
５  ウェブ材
６  フランジ
７  レベラー
８  ウェブアップセッター
９  高周波加熱装置
１０  溶接機
１０ａ，１０ｂ  加圧ロール
１０ｃ  位置
１１  溶接ビード成形装置
１２  冷却装置
１３  矯正装置
１３ａ  矯正ロール
１４  コイル継ぎ溶接機
２０  本発明に係る製造装置
２１  溶接Ｈ形鋼
２２  疵検査装置
２２ａ  スリットレーザー光発信装置
２２ｂ  カメラ
２２ｃ  信号処理パソコン
２２ｄ  測定部
２３  マーキング装置
２４  切断機
２５  制御装置
２６  ルーパー
２７  スリッタ
２８  ロール
２９  検査工程
【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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