(57)【要約】      （修正有）【課題】ストリップの端部を精度よく検出し、また、メンテナンスの労力を軽減することができるストリップの端部検出装置及びこれを備えるブラッシング装置を提供する。【解決手段】端部検出装置は、ブラシロールとともにストリップの幅方向に往復移動してストリップの幅方向の端部を検出する。端部検出装置は、ストリップの表裏面の一方の側から他方の側に向けて光を発する投光部８と、ストリップに対して投光部８と反対側に配置され、投光部８から投射された光を受ける受光部９と、投光部８及び受光部９を個別に覆う複数のカバー１００と、それぞれのカバー１００ごとに設けられ、投光部８又は受光部９に向けて空気を連続的に噴射する空気噴射手段１１と、それぞれのカバー１００ごとに設けられ、投光部８又は受光部９に向けて水を所定のタイミングで噴射する水噴射手段１２と、を備える。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストリップをブラッシングするブラシロールとともにストリップの幅方向に往復移動してストリップの幅方向の端部を検出する端部検出装置であって、
ストリップの表裏面の一方の側から他方の側に向けて光を投射する投光部と、
ストリップに対して前記投光部と反対側に配置され、前記投光部から投射された光を受ける受光部と、
前記投光部及び前記受光部を個別に覆うとともに前記投光部又は前記受光部と対向する側の面に開口を有する複数のカバーと、
それぞれの前記カバーごとに設けられ、前記投光部又は前記受光部に向けて空気を連続的に噴射する空気噴射手段と、
それぞれの前記カバーごとに設けられ、前記投光部又は前記受光部に向けて水を所定のタイミングで噴射する水噴射手段と、を備える、端部検出装置。
【請求項２】
ストリップをブラッシングするブラシロールとともにストリップの幅方向に往復移動してストリップの幅方向の端部を検出する端部検出装置であって、
ストリップの表裏面の一方の側から他方の側に向けて光を投射する投光部と、
ストリップに対して前記投光部と同じ側に配置され、前記投光部から投射されストリップで反射した光を受ける受光部と、
前記投光部及び前記受光部を一体に覆うとともに前記投光部及び前記受光部と対向する側の面に開口を有する複数のカバーと、
それぞれの前記カバーごとに設けられ、前記投光部及び前記受光部に向けて空気を連続的に噴射する空気噴射手段と、
それぞれの前記カバーごとに設けられ、前記投光部及び前記受光部に向けて水を所定のタイミングで噴射する水噴射手段と、を備える、端部検出装置。
【請求項３】
前記空気噴射手段は、前記水噴射手段に対して前記カバーの周方向に９０°ずれた位置に設けられている、請求項１又は２に記載の端部検出装置。
【請求項４】
前記空気噴射手段は、前記開口から空気が安定して噴出するように、単位時間当たりの空気の噴射量が設定されている、請求項１〜３のいずれかに記載の端部検出装置。
【請求項５】
前記投光部及び前記受光部は光電センサで構成される、請求項１〜４のいずれかに記載の端部検出装置。
【請求項６】
前記水噴射手段を制御する制御手段をさらに備える、請求項１〜５のいずれかに記載の端部検出装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記受光部で受信される光量が所定量よりも低下した場合に前記水噴射手段から水を噴射させる、請求項６に記載の端部検出装置。
【請求項８】
ストリップをブラッシングするブラシロールと、
前記ブラシロールを回転自在に支持するブラシロールスタンドと、
前記ブラシロールスタンドをストリップの幅方向に往復移動させる移動手段と、
請求項１〜７のいずれかに記載の端部検出装置と、を備える、ブラッシング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯状金属板（以下、「ストリップ」という。）の幅方向の端部を検出する端部検出装置、及び、この端部検出装置を備えたストリップのブラッシング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
製鋼所等では、帯状鋼板等のストリップ製造ラインにおいて、ブラッシング装置によりストリップをブラッシングする処理が行われている。ブラッシング装置は、ストリップを上下で挟むようにして配置された一対のブラシロールを備え、各ブラシロールの外周面に植設されたブラシ用毛材によりストリップの表面の研削等を行う。ブラシロールは、通常、ストリップの幅方向の長さ（横幅）よりも大きい横幅を有するため、ブラシロールの、ストリップの幅方向の端部（以下、単に「ストリップの端部」という。）を越えてはみ出す部分では、ストリップとの摩擦がないことで摩耗せず、ブラシロールの幅方向の内側部分だけがストリップとの摩擦によって磨耗が進む偏摩耗状態が生じる。このような偏摩耗が生じたブラッシングロールを用いてより横幅の大きいストリップのブラッシングを行うと、ストリップにブラッシングされる領域とブラッシングされない領域とが生じてしまうため、より横幅の小さいストリップのブラッシングにしか用いることができず、ブラシロールによりブラッシング可能なストリップは、横幅が徐々に小さいものに限定されてしまう。
【０００３】
そこで、本出願人は、ブラシロールの偏摩耗を防止するために、ストリップの端部を検出する端部検出装置を備え、ストリップの端部を検出しながらブラシロールをストリップの幅方向に往復移動させることで、ブラシロールの偏摩耗を防止したブラッシング装置を提案している（例えば特許文献１を参照）。
【０００４】
特許文献１に記載のブラッシング装置に設けられた端部検出装置は、射出部及び受容部を備えた構成のものであり、ブラシロールの両端部に対応する位置にそれぞれセットされる。射出部は、ストリップの下方に配置されて水を上方に向けて射出し、受容部は、ストリップの上方に配置されて射出部から射出された水を受ける。ストリップの端部が射出部と受容部との間に位置している場合には、射出部からの水がストリップの端部によって遮られるのに対し、ストリップの端部が射出部と受容部との間に位置していない場合には、射出部からの水がストリップに遮られることなく受容部に入射する。受容部は、入射した水を受けると移動する検出片と、検出片の移動を検知すると検出信号を出力する近接スイッチとを備えており、射出部からの水がストリップの端部によって遮られて受容部に入射しなくなるかどうかを検出することにより、ブラシロールの端部がストリップの端部まで移動したかどうかを判別することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１３６３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１の端部検出装置は、ブラシロールの端部にセットされるため、ストリップのブラッシングによって生じる金属粉、油汚れ、糸くず等のごみが飛散しやすい。そのため、金属粉、油汚れ、ごみ等が受容部に集積することにより、検出片の作動不良等が発生して、ストリップの端部を精度よく検出できない検出不良が発生するおそれがある。また、ストリップの端部を光電センサやカメラ等で検出することが試みられているが、いずれも金属粉、油汚れ、ごみ等がセンサ等に付着することで一定の使用期間で検出不良が発生する。そのため、安定してストリップのブラッシングを行うためには、端部検出装置の人手による清掃作業や部品交換等のメンテナンスを頻繁に行う必要があり、多大な労力を必要となる。
【０００７】
本発明は、上記した問題に着目してなされたもので、ストリップの端部を精度よく検出することができ、また、メンテナンスの労力を軽減することができるストリップの端部検出装置及びこれを備えるブラッシング装置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】
本発明の前記目的は、ストリップをブラッシングするブラシロールとともにストリップの幅方向に往復移動してストリップの幅方向の端部を検出する端部検出装置であって、ストリップの表裏面の一方の側から他方の側に向けて光を投射する投光部と、ストリップに対して前記投光部と反対側に配置され、前記投光部から投射された光を受ける受光部と、前記投光部及び前記受光部を個別に覆うとともに前記投光部又は前記受光部と対向する側の面に開口を有する複数のカバーと、それぞれの前記カバーごとに設けられ、前記投光部又は前記受光部に向けて空気を連続的に噴射する空気噴射手段と、それぞれの前記カバーごとに設けられ、前記投光部又は前記受光部に向けて水を所定のタイミングで噴射する水噴射手段と、を備える、端部検出装置によって達成される。
【０００９】
また、端部検出装置は、ストリップの表裏面の一方の側から他方の側に向けて光を投射する投光部と、ストリップに対して前記投光部と同じ側に配置され、前記投光部から投射されストリップで反射した光を受ける受光部と、前記投光部及び前記受光部を一体に覆うとともに前記投光部及び前記受光部と対向する側の面に開口を有する複数のカバーと、それぞれの前記カバーごとに設けられ、前記投光部及び前記受光部に向けて空気を連続的に噴射する空気噴射手段と、それぞれの前記カバーごとに設けられ、前記投光部及び前記受光部に向けて水を所定のタイミングで噴射する水噴射手段と、を備えた構成のものであってもよい。
【００１０】
上記構成の端部検出装置において、その好ましい実施態様は、前記空気噴射手段は、前記水噴射手段に対して前記カバーの周方向に９０°ずれた位置に設けられていることを特徴としている。
【００１１】
また、さらに好ましい実施態様においては、前記空気噴射手段は、前記開口から空気が安定して噴出するように、単位時間当たりの空気の噴射量が設定されていることを特徴としている。
【００１２】
また、さらに好ましい実施態様においては、前記投光部及び前記受光部は光電センサで構成されることを特徴としている。
【００１３】
また、さらに好ましい実施態様においては、前記水噴射手段を制御する制御手段をさらに備えることを特徴としている。
【００１４】
また、さらに好ましい実施態様においては、前記制御手段は、前記受光部で受光した光量が所定量よりも低下した場合に前記水噴射手段から水を噴射させることを特徴としている。
【００１５】
本発明の前記目的は、ストリップをブラッシングするブラシロールと、前記ブラシロールを回転自在に支持するブラシロールスタンドと、前記ブラシロールスタンドをストリップの幅方向に往復移動させる移動手段と、上記構成の端部検出装置と、を備える、ブラッシング装置によっても達成される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、端部検出装置において、空気噴射手段により投光部及び受光部に向けて常に空気が噴射され続けているので、ストリップのブラッシングにより生じる金属粉、油汚れ、ごみ等が投光部及び受光部に付着し難くなっている。よって、投光部及び受光部が金属粉、油汚れ、ごみ等によって短期間で汚れることを防止することができ、その結果、ストリップの端部の検出不良が生じず、ストリップの端部を精度よく検出することができる。
【００１７】
また、投光部及び受光部に金属粉、油汚れ、ごみ等が強固に付着してひどく汚れてしまった場合には、投光部及び受光部に対して、空気噴射手段により空気が噴射されながら水噴射手段により水が噴射されることで、投光部及び受光部に強固に付着した汚れをこそぎ取ることができる。よって、投光部及び受光部の汚れを除去することができるため、端部検出装置の人手による清掃作業や部品交換等のメンテナンスを頻繁に行う必要がなく、メンテナンスの要する労力を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態のブラッシング装置の概略構成を示す正面図である。
【図２】図１のブラッシング装置の端部検出装置の付近を拡大して示す部分拡大図である。
【図３】カバーの平面図である。
【図４】投光部（受光部）をカバーで覆った状態の内部構成を示す概略図である。なお、図４では、
【図５】図４において、空気噴射手段によりカバー内に空気が噴射された状態の概略図である。なお、図５では、
【図６】図４において、空気噴射手段及び水噴射手段によりカバー内に空気及び水が噴射された状態の概略図である。
【図７】ブラシロールの往復移動を説明する説明図である。
【図８】汚れが付着する前の投光部（ＯＦＦ）の状態を示す写真である。
【図９】汚れが付着する前の投光部（ＯＮ）の状態を示す写真である。
【図１０】汚れが付着した後の投光部（ＯＮ）の状態を示す写真である。
【図１１】空気で汚れを洗浄したときの投光部（ＯＮ）の状態を示す写真である。
【図１２】空気及び水で汚れを洗浄したときの投光部（ＯＮ）の状態を示す写真である。
【図１３】空気及び水で汚れを洗浄したときの投光部（ＯＦＦ）の状態を示す写真である。
【図１４】水で汚れを洗浄したときの投光部（ＯＮ）の状態を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実態形態について添付図面を参照して説明する。まず、図１は、本発明の一実施形態に係るブラッシング装置１の概略構成を示す。ブラッシング装置１は、搬送される帯状の鋼板等の金属板（ストリップ）２をブラッシングするブラシロール３と、ブラシロール３を回転自在に支持するブラシロールスタンド４と、ブラシロールスタンド４をストリップ２の幅方向（ストリップ２の搬送方向に沿う長手方向と直交する方向）に往復移動させる移動手段５と、移動手段５によるブラシロールスタンド４の往復移動を制御する制御手段６と、ブラシロール３とともにストリップ２の幅方向に往復移動してストリップ２の幅方向の端部（以下、単に「ストリップ２の端部」という。）を検出する端部検出装置７と、を備える。
【００２０】
ブラシロール３は、ストリップ２を挟むようにストリップ２の上下にそれぞれ配置される。ブラシロール３は、金属製のロールシャフト３０の外周面に複数のブラシ用毛材３１を固定したもの、より好ましくは、複数のブラシ用毛材３１を円盤状のディスクの周面に固定したブラシディスクを軸方向に複数積層したものである。ロールシャフト３０には、モータ３２が連結されており、モータ３２によってブラシロール３が回転駆動される。
【００２１】
ブラシロールスタンド４は、上下一対のブラシロール３を回転自在に支持する左右一対の支柱４０を有する。両支柱４０は、土台４１上に設けられている。土台４１には、複数（例えば４つ）のリニアベアリング４２が設けられており、ブラシロールスタンド４は、リニアベアリング４２を介して一対のガイドレール４３に案内されて、ストリップ２の幅方向に移動可能である。
【００２２】
ブラシロールスタンド４は、両支柱４０の間に、ブラシロール３と平行に延びる支持材４４が架け渡されている。支持材４４には、取付位置調整部材４５を介して左右一対の支持アーム４６が取り付けられており、各支持アーム４６にそれぞれ端部検出装置７が装着されている。取付位置調整部材４５は、支持材４４に対する支持アーム４６の取付位置を調整可能とするものであり、支持アーム４６の取付位置を調整することで、端部検出装置７をブラシロール３の端部に対応する位置に配置することができる。
【００２３】
移動手段５は、サーボモータやインバーターモータ等の変速可能なモータ５０と、駆動機構部５１とを有する。駆動機構部５１は、例えば、例えばボールねじ機構や送りねじ機構を備えた構成とすることができ、モータ５０の正逆回転を往復直線運動に変換するものである。駆動機構部５１には、複数（例えば４つ）のリニアベアリング５２が設けられており、駆動機構部５１は、リニアベアリング５２を介して一対のガイドレール５３に案内されて、ストリップ２の幅方向に往復移動可能である。駆動機構部５１は、ロッド５４を介してブラシロールスタンド４に連結されており、駆動機構部５１の移動に伴ってブラシロールスタンド４がストリップ２の幅方向に移動する。
【００２４】
制御手段６は、端部検出装置７に接続され、移動手段５のモータ５０の動作を制御して、ブラシロールスタンド４（ブラシロール３）をストリップ２の幅方向に移動させる処理を行うとともに、詳細は後述するが、端部検出装置７によりストリップ２の端部が検出されると、ブラシロールスタンド４（ブラシロール３）の移動方向を反転させる処理を行う。また、制御手段６は、端部検出装置７の投光部８の動作を制御して、投光部８から光を発信させる処理を行うとともに、端部検出装置７の受光部９が受信した光量に応じた電気信号を取り込む処理を行う。また、制御手段６は、端部検出装置７の空気噴射手段１１の動作を制御して、ストリップ２のブラッシング時に空気を投光部８及び受光部９に噴射し続ける処理を行う。また、制御手段６は、端部検出装置７の水噴射手段１２の動作を制御して、所定のタイミングで水を投光部８及び受光部９に噴射する処理を行う。
【００２５】
制御手段６は、例えば、制御の主体であるＣＰＵ及びプログラムやデータを記憶させるメモリ等を含むコンピュータで構成される。制御手段６は、制御信号によって移動手段５及び端部検出装置７の動作を制御し、各処理を実行させる。なお、制御手段６は、プログラムされたコンピュータによって実現することができるほか、専用のハードウェア回路によって実現することもできる。
【００２６】
端部検出装置７は、図２に示すように、ストリップ２の表裏面の一方の側（図２では下側の裏面）から他方の側（上側の表面）に向けて光を投射する投光部８と、ストリップ２に対して投光部８と反対側に配置され、投光部８から投射された光を受ける受光部９と、投光部８及び受光部９を個別に覆う複数のカバー１０とを備えている。投光部８と受光部９とは、互いに向き合うようにして配置されている。
【００２７】
投光部８は、図示は省略するが、投光素子、投光素子からの光を集めて受光部９に向けて投射するための投光レンズ等を有している。投光素子には、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）が用いられる。受光部９は、図示は省略するが、受光素子、投光素子からの光を取り込んで受光素子に受光させるための受光レンズ等を有している。受光素子には、例えばフォトダイオード（ＰＤ）が用いられる。投光部８及び受光部９としては、公知の光電センサを用いることができる。投光部８及び受光部９は、図示しないケーブルによって制御手段６に接続されている。
【００２８】
カバー１０は、図３及び図４に示すように、例えばステンレス、耐腐食メッキを施した鋼板等の金属製、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）等の合成樹脂製からなる筒状体によって構成される。カバー１０は、投光部８あるいは受光部９と対向する側の端部に天井壁１０１を有し、天井壁１０１には開口１０２が形成されている。この開口１０２は、平面視円形状に形成されており、投光部８からの光が出射する出射孔又は投光部８からの光が入射する入射孔である。この開口１０２の平面視の大きさは、投光部８から投射される光の範囲（つまりは、投光部８から光が投射される方向に対して直交する方向における光の大きさ）が含まれる最低限の大きさに設定されることが好ましい。開口部１０２の大きさが大きくなり過ぎないことで、カバー１０は後述するエアーパージ効果を有効に発揮させることができる。また、カバー１０は、天井壁１０１とは反対側の端部にフランジ１０３を有しており、フランジ１０３がボルト等の固定手段（図示せず）を用いて支持アーム４６に固定されている。
【００２９】
カバー１０の筒壁１００には、空気供給部１０４及び水供給部１０５が設けられている。空気供給部１０４及び水供給部１０５は筒状体によって構成され、軸方向が投光部８又は受光部９を向くように斜め下方に傾斜した状態で筒壁１００に固定されている。空気供給部１０４及び水供給部１０５の下端部は、投光部８から投射される光あるいは受光部９に入射する光を遮らないように一部分がカットされている。
【００３０】
空気供給部１０４には、空気噴射手段１１が取り付けられる。空気噴射手段１１は、図示は省略するが、例えば、空気Ｅの供給源と、空気Ｅを加圧送給するポンプと、空気Ｅを搬送するパイプと、空気Ｅを噴射するノズルとを備えた構成のものである。なお、空気噴射手段１１は、上記構成に限定されるものではない。空気噴射手段１１は、図５に示すように、投光部８あるいは受光部９に向けてストリップ２のブラッシング時に空気を絶えず連続的に噴射する。投光部８あるいは受光部９に噴射された空気は、その後、上昇流（投光部８を覆うカバー１０の場合）あるいは下降流（受光部９を覆うカバー１０の場合）となってカバー１０の開口１０２に向かう流れとなり、開口１０２から噴出する。空気噴射手段１１は、ケーシング１０の開口１０２から空気が所定の風速以上で安定して噴出するように、単位時間当たりの空気の噴射量が設定されている。
【００３１】
水供給部１０５には、水噴射手段１２が取り付けられる。水噴射手段１２は、図示は省略するが、例えば、水Ｗの供給源と、水Ｗを加圧送給するポンプと、水Ｗを搬送するパイプ又はホースと、水Ｗを噴射するノズルとを備えた構成のものである。なお、水噴射手段１２は、上記構成に限定されるものではなく、上水道からの水をノズルから噴射するように構成してもよい。水噴射手段１２は、図６に示すように、投光部８あるいは受光部９に向けて所定のタイミングで水を噴射する。
【００３２】
ストリップ２のブラッシング時において、図５に示すように、空気噴射手段１１により投光部８及び受光部９に対して空気を絶えず連続的に噴射することにより、ストリップ２のブラッシングによって生じる金属粉、油汚れ、糸くず等のごみが投光部８や受光部９に付着することを抑制することができるうえ、投光部８や受光部９に弱く付着した金属粉、油汚れ、ごみ等を除去することができる（エアーフラッシング効果）。また、投光部８又は受光部９に噴射された空気は、その後、カバー１０の開口１０２に向かって流れて、開口１０２から噴出する。これにより、カバー１０内のエアーフラッシングされた金属粉、油汚れ、ごみ等を開口１０２からカバー１０外に排出することができるうえ、カバー１０外の金属粉、油汚れ、ごみ等がカバー１０内に侵入することを防止することができる（エアーパージ効果）。
【００３３】
このように、空気噴射手段１１により投光部８及び受光部９に向けて常に空気を噴射し続けることにより、金属粉、油汚れ、ごみ等が投光部８及び受光部９に付着し難く、また、エアーパージ効果で金属粉、油汚れ、ごみ等がカバー１０内に侵入し難くなっているため、投光部８及び受光部９が金属粉、油汚れ、ごみ等により短期間で汚れることを防止することができる。
【００３４】
また、投光部８及び受光部９に金属粉、油汚れ、ごみ等が強固に付着してひどく汚れた場合には、図６に示すように、空気噴射手段１１により投光部８及び受光部９に対して空気を噴射しながら、水噴射手段１２により投光部８及び受光部９に対して水を所定時間噴射する。これにより、噴射された水が空気噴射手段１１により噴射された空気の気流に投光部８及び受光部９上で巻き込まれることで、乱流状態を引き起こし、水分を含んだ空気の気流が投光部８及び受光部９に強固に付着した汚れをこそぎ取る。よって、投光部８及び受光部９に付着した汚れを、水だけを噴射するよりも、良好に除去することができる（ウエットフラッシング効果）。カバー１０内のウエットフラッシングされた金属粉、油汚れ、ごみ等の汚れは開口１０２からカバー１０外に排出される。なお、水を噴射する時間は特に限定されるものではないが、好ましくは１秒〜１０秒である。水の噴射時間は、長くなると、ストリップ２の端部検出までの待機時間が長くなるため、１０秒以下が好ましい。水は、所定時間の間、連続的に噴射されてもよいし、間欠的に噴射されてもよい。
【００３５】
水噴射手段１２により投光部８及び受光部９に対して水を噴射するタイミングは、特に限定されるものではなく、投光部８及び受光部９の汚れ具合に応じて適宜水を噴射すればよい。投光部８及び受光部９の汚れ具合を判断する一つの基準としては、例えば、受光部９で受信される光の光量（受光量）を挙げることができ、受光部９の受光量が所定量よりも低下した場合に、水噴射手段１２から水を噴射させるように構成することができる。この場合には、制御手段６が受光部９の受光量を監視し、受光部９の受光量が所定量よりも低下した場合に制御手段６が水噴射手段１２から水を噴射させることができる。なお、水噴射手段１２による水の噴射は、必ずしも制御手段６により制御される必要はなく、人手により所定のタイミングで水を噴射させてもよい。
【００３６】
空気噴射手段１１は、水噴射手段１２に対して、カバー１０の周方向に所定の角度ずれた位置に設けられるが、互いに対向する位置（１８０°ずれた位置）には設けられないことが好ましく、最も好ましくは、９０°ずれた位置に設けられる。これにより、上述したエアーパージ効果を有効に発揮させることができる。
【００３７】
次に、上述した端部検出装置７を備えたブラッシング装置１の動作について、図７を用いて説明する。なお、図７では、ストリップ２１、１つのブラシロール３及び簡略化した端部検出装置７のみを図示している。また、図７では、便宜上、左側に配置される端部検出装置を符号７Ａで示し、右側に配置される端部検出装置を符号７Ｂで示している。
【００３８】
図７（ａ）は、ストリップ２をブラッシングする前の初期状態を示す。初期状態では、ストリップ２はブラシロール３のほぼ中央に位置している。ブラシロール３の両端部に対応する位置には、端部検出装置７がそれぞれ配置されている。ブラッシング装置１が運転開始されると、ブラシロールスタンド４及びブラシロールスタンド４に支持されるブラシロール３がストリップ２の幅方向に移動しながらブラッシング処理が行われる。また、ブラッシング装置１の運転開始とともに、端部検出装置７Ａ，７Ｂの投光部８から受光部９に向けて光が投射され、空気噴射手段１１より空気が投光部８及び受光部９に向けて噴射される。
【００３９】
図７（ａ）に示すように、ストリップ２がブラシロール３のほぼ中央に位置する場合、いずれの端部検出装置７Ａ，７Ｂにおいても、投光部８から投射される光はストリップ２によって遮られることなく受光部９に入射する。このように、ストリップ２の端部がいずれの端部検出装置７Ａ，７Ｂの投光部８及び受光部９の間にも存在していない場合には、ブラシロール３のいずれの端部もストリップ２の端部に達していないので、制御手段６は、ブラシロール３の移動方向を維持するように移動手段５の動作を制御する。
【００４０】
次に、図７（ｂ）に示すように、ブラシロール３が矢印Ｘに示す方向に移動（往動）して、ストリップ２の左側の端部がブラシロール３の左側の端部に達すると、２つの端部検出装置７Ａ，７Ｂのうち、一方の端部検出装置７Ａでは、投光部８から投射される光がストリップ２に遮られて受光部９に入射しなくなる。これに対して、他方の端部検出装置７Ｂでは、投光部８から投射される光はストリップ２によって遮られることなく受光部９に入射する。このように、一方の端部検出装置７Ａでは、投光部８及び受光部９の間にストリップの端部が存在し、他方の端部検出装置７Ｂでは、投光部８及び受光部９の間にストリップの端部が存在していない場合には、ブラシロール３の一方の端部がストリップ２の一方の端部に達しているので、制御手段６は、ブラシロール３の移動方向を図７（ｂ）中の矢印Ｘで示す方向と反対方向へ反転させるように移動手段５の動作を制御する。
【００４１】
次に、ブラシロール３の移動方向を反転させた結果、図７（ｃ）に示すように、ブラシロール３が矢印Ｙに示す方向に移動（復動）し、ストリップ２の右側の端部がブラシロール３の右側の端部まで達すると、２つの端部検出装置７Ａ，７Ｂのうち、一方の端部検出装置７Ａでは、投光部８から投射される光はストリップ２によって遮られることなく受光部９に入射する。これに対して、他方の端部検出装置７Ｂでは、投光部８から投射される光がストリップ２に遮られて受光部９に入射しなくなる。このように、一方の端部検出装置７Ａでは、投光部８及び受光部９の間にストリップの端部が存在せず、他方の端部検出装置７Ｂでは、投光部８及び受光部９の間にストリップの端部が存在していない場合には、ブラシロール３の他方の端部がストリップ２の他方の端部に達しているので、制御手段６は、ブラシロール３の移動方向を図７（ｃ）中の矢印Ｙで示す方向と反対方向へ反転させるように移動手段５の動作を制御する。
【００４２】
以後、ストリップ２のどちらかの端部が端部検出装置７によって検出される度に、ブラシロール３の移動方向の反転動作が繰り返される。これにより、ブラシロール３がストリップ２の幅方向に往復移動し、ストリップ２のブラッシングにおけるブラシロール３の偏磨耗を防止することができる。この端部検出装置７を備えるブラッシング装置１では、ストリップ２の蛇行による幅方向の位置変動及びストリップ２の幅寸法変化にも対応することができる。
【００４３】
また、上述した端部検出装置７を備えたブラッシング装置１では、ストリップ２のブラッシング時において、端部検出装置７では、空気噴射手段１１により投光部８及び受光部９に向けて常に空気が噴射され続けているので、エアーフラッシング効果及びエアーパージ効果により、ストリップ２のブラッシングにより生じる金属粉、油汚れ、ごみ等が投光部８及び受光部９に付着し難くなっている。よって、投光部８及び受光部９が金属粉、油汚れ、ごみ等によって短期間で汚れることを防止することができ、その結果、ストリップの端部の検出不良が生じず、ストリップの端部を精度よく検出することができる。
【００４４】
また、投光部８及び受光部９に金属粉、油汚れ、ごみ等が強固に付着してひどく汚れてしまった場合には、投光部８及び受光部９に対して、空気噴射手段により空気が噴射されながら水噴射手段により水が噴射されることで、ウエットフラッシング効果により、投光部８及び受光部９に強固に付着した汚れをこそぎ取ることができる。よって、投光部８及び受光部９の汚れを除去することができるため、端部検出装置７の人手による清掃作業や部品交換等のメンテナンスを頻繁に行う必要がなく、メンテナンスの要する労力を軽減することができる。
【００４５】
また、投光部８及び受光部９は、カバー１０により覆われているので、衝撃等に弱い投光部８及び受光部９を保護することができる。
【００４６】
また、水の射出及び受容でストリップの端部を検出している従来技術の端部検出装置を備えたブラッシング装置と比較して、水の使用量を減らすことができる。よって、使用した水の排水処理に要する労力及びコストを低減することができる。
【００４７】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００４８】
例えば、上記実施形態では、投光部８がストリップ２の下側に配置され、受光部９がストリップ２の上側に配置されているが、投光部８がストリップ２の上側に配置され、受光部９がストリップ２の下側に配置されていてもよい。
【００４９】
また、上記実施形態では、ストリップ２の表裏面の一方側に投光部８が配置され、他方側に受光部９が配置されている、つまりは、受光部９がストリップ２に対して投光部８と反対側に配置されているが、受光部９はストリップ２に対して投光部８と同じ側に配置されていてもよい。この場合には、カバー１０は投光部８及び受光部９をまとめて一体に覆うように配置される。また、カバー１０の投光部８及び受光部９と対向する天井面１０１に開口１０２が形成され、空気噴射手段１１は、投光部８及び受光部９に向けて空気を連続的に噴射し、水噴射手段１２は、投光部８及び受光部９に向けて水を所定のタイミングで噴射する。そして、ブラシロール３の端部がストリップ２の端部に達していない場合は、投光部８から投射された光は受光部９に入射せず、ブラシロール３の端部がストリップ２の端部に達する場合は、投光部８から投射された光がストリップ２の端部で反射して入射部９に入射する。このように、入射部９が光を受光することで、制御手段６はブラシロール３の端部がストリップ２の端部に達していると判断して、ブラシロール３の移動方向を反転させてもよい。
【００５０】
また、上記実施形態では、投光部８及び受光部９に光電センサを用い、ＬＥＤ等の光源からの通常の光の受光／遮断によりストリップ２の端部を検出しているが、投光部８及び受光部９にレーザセンサを用い、レーザ光の受光／遮断によりストリップ２の端部を検出してもよい。
【実施例】
【００５１】
以下、本発明の実施例について説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【００５２】
ブラッシング装置に備えられる端部検出装置の投光部及び受光部には、株式会社キーエンス製の「ＰＸ−Ｈ７１ＴＺ」を用いた。カバーは、ステンレス製であり、その内径はφ２６ｍｍ、外径はφ３０ｍｍ、高さは３５ｍｍ、開口の直径は１０ｍｍである。空気噴射手段からカバー内に噴射される空気の噴射量は５００ＮＬ／ｍｉｎとした。水噴射手段からカバー内に噴射される水の水圧は０．１ＭＰａとした。カバーを投光部に装着させた状態を図８及び図９に示す。なお、図８は投光部がＯＦＦの状態であり、図９は投光部がＯＮの状態である。
【００５３】
この端部検出装置の投光部及び受光部に対して大量のスラジを塗布して、ブラッシング装置を用いてストリップをブラッシングした場合に端部検出装置の投光部及び受光部に付着するよりも厳しい条件の汚れを投光部及び受光部に付着させた。投光部に汚れを付着させた状態を図１０に示す。このときの受光部による受光量は０〜１０であった。
【００５４】
次に、空気噴射手段により投光部及び受光部に空気を１０秒間噴射することで、エアーフラッシングしたときの投光部の状態を図１１に示す。このときの受光部による受光量は５００程度であった。
【００５５】
次に、空気噴射手段により投光部及び受光部に空気を噴射してエアーフラッシングした後、投光部及び受光部に空気噴射手段により空気を噴射するとともに水噴射手段により水を３秒間噴射することで、投光部及び受光部をウエットフラッシングしたときの投光部の状態を図１２及び図１３に示す。このときの受光部による受光量は９９９９であった。なお、図１２は投光部がＯＮの状態であり、図１３は投光部がＯＦＦの状態である。
【００５６】
また、空気噴射手段により投光部及び受光部に空気を噴射してエアーフラッシングした後、投光部及び受光部に水噴射手段により水を１０秒間噴射することで、投光部及び受光部を洗浄したときの投光部の状態を図１４に示す。このときの受光部による受光量は５０程度であった。
【００５７】
図８〜図１３における投光部の状態及び受光部の受光量の比較により、投光部及び受光部に対して、空気噴射手段により空気を噴射するだけでは、図１１に示すように、投光部（及び受光部）に強固に付着した汚れを効果的に除去することは難しい一方で、空気噴射手段により空気を噴射するとともに水噴射手段により水を噴射するウエットフラッシングによれば、図１２及び図１３に示すように、投光部及び受光部に強固に付着した汚れを、汚れる前（図８及び図９に示す）とほぼ同程度まで効果的に除去可能であることが確認できる。
【００５８】
また、投光部及び受光部に対して、水噴射手段により水を噴射するだけでは、図１４に示すように、投光部（及び受光部）に強固に付着した汚れを効果的に除去することが難しいうえに、噴射された水がカバー内から排出されないために、水の影響で受光部による受光量も大きく低下することが確認できる。
【００５９】
よって、本発明によれば、端部検出装置の人手による清掃作業や部品交換等のメンテナンスを頻繁に行う必要がなく、メンテナンスの要する労力を軽減できることが分かる。
【符号の説明】
【００６０】
１    ブラッシング装置
２    ストリップ
３    ブラシロール
４    ブラシロールスタンド
５    移動手段
６    制御手段
７    端部検出装置
８    投光部
９    受光部
１０  カバー
１０２  開口
１１  空気噴射手段
１２  水噴射手段
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2019090689.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年5月16日(2018.5.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態のブラッシング装置の概略構成を示す正面図である。
【図２】図１のブラッシング装置の端部検出装置の付近を拡大して示す部分拡大図である。
【図３】カバーの平面図である。
【図４】投光部（受光部）をカバーで覆った状態の内部構成を示す概略図である。
【図５】図４において、空気噴射手段によりカバー内に空気が噴射された状態の概略図である。
【図６】図４において、空気噴射手段及び水噴射手段によりカバー内に空気及び水が噴射された状態の概略図である。
【図７】ブラシロールの往復移動を説明する説明図である。
【図８】汚れが付着する前の投光部（ＯＦＦ）の状態を示す写真である。
【図９】汚れが付着する前の投光部（ＯＮ）の状態を示す写真である。
【図１０】汚れが付着した後の投光部（ＯＮ）の状態を示す写真である。
【図１１】空気で汚れを洗浄したときの投光部（ＯＮ）の状態を示す写真である。
【図１２】空気及び水で汚れを洗浄したときの投光部（ＯＮ）の状態を示す写真である。
【図１３】空気及び水で汚れを洗浄したときの投光部（ＯＦＦ）の状態を示す写真である。
【図１４】水で汚れを洗浄したときの投光部（ＯＮ）の状態を示す写真である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１１】
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