(57)【要約】  本発明は、金属ストリップ（３）の表面を被覆する方法であって、コーティングステーション（２）によって金属ストリップ（３）の表面を湿式コーティングで被覆するステップと、金属ストリップ搬送装置によって金属ストリップ（３）を搬送するステップと、表面の一部分を含む検出領域（５）の熱画像を生成することにより、湿式コーティングで被覆された表面を検出するステップとを含む方法に関する。本発明はまた、対応する金属ストリップコーティング装置（１）に関する。【選択図】図１ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属ストリップの表面を被覆する方法であって、
コーティングステーションによって金属ストリップの表面を湿式コーティングで被覆するステップと、
金属ストリップ搬送装置によって前記金属ストリップを搬送するステップと、
前記湿式コーティングで被覆された表面を、該表面の一部を含む検出領域の熱画像を生成することにより、検出するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記熱画像が、少なくとも１マイクロメートルと２０マイクロメートルとの間の波長、好ましくは少なくとも７マイクロメートルと２０マイクロメートルとの間の波長を含むスペクトル範囲で記録される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記検出領域が、前記コーティングステーションの直ぐ下流に位置し、好ましくは、前記検出領域が、少なくとも部分的に前記コーティングステーションを含む、請求項１又は請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記検出領域が、前記金属ストリップの幅方向の全範囲を含む、請求項１から請求項３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記熱画像が連続的な熱画像フィルムとして生成され、
前記熱画像フィルムの一部分のフィルムが、前記金属ストリップの一部分のストリップに割り当てられ得るように生成され、及び／又は
前記熱画像フィルムの一部分のフィルムが、金属ストリップに割り当てられ得るように生成される、請求項１から請求項４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記熱画像が、温度差について連続的に走査され、
基準差より大きい温度差が発見された場合には、前記金属ストリップ及び／又はストリップのロールの一部分に割り当てられるマーキング値が出力される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記基準差が、５．０Ｋ未満、好ましくは２．０Ｋ未満であり、及び／又は、前記基準差が設定可能である、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
連続的な走査が、イン・サイチュ（in situ）で行われる、請求項５から請求項７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記検出領域に位置する前記湿式コーティングで被覆された前記金属ストリップの前記表面の一部が、熱源によって照射される、請求項１から請求項８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記熱源が、前記検出領域内で３５℃と１００℃との間、好ましくは３０℃と７５℃との間、特に好ましくは３５℃と６０℃との間の範囲の温度に相当する熱放射出力を含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ストリップの位置の前記熱画像が記録され、
輪郭に沿って前記測定された温度の変化ｄＴが確認され、
基準値に対する前記変化ｄＴが、前記湿式コーティングの厚さの確認のために、調整テーブルとの比較のための比較値として使用される、請求項１から請求項１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
まだ乾いていない又は湿った湿式コーティングの前記熱画像が、記録される、請求項１から請求項１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
湿式コーティングステーションとして形成されるコーティングステーション（２）であって、金属ストリップ（３）が該コーティングステーション（２）を通過するための、及び、前記金属ストリップの表面を湿式コーティングで被覆するための、コーティングステーション（２）と、
前記金属ストリップの前記表面の一部を含む検出領域に向けられた熱撮像カメラ（４）と、
を具備する、金属ストリップコーティング装置（１）。
【請求項１４】
前記検出領域に熱放射を放出するための熱源（７）をさらに具備する、請求項１３に記載の金属ストリップコーティング装置。
【請求項１５】
複数のコンピュータプログラム命令を含むコンピュータプログラム製品であって、
前記複数のコンピュータプログラム命令は、
熱撮像カメラを制御するように設計され、生成された熱画像に対する読み取りアクセスを有するコンピュータ（６）、によって読み取られたときに、請求項１から請求項１２のいずれかに記載の方法を実行せしめるものである、
コンピュータプログラム製品。
【請求項１６】
金属ストリップを湿式コーティングで被覆するための請求項１３又は請求項１４に記載の金属ストリップコーティング装置の使用であって、
前記湿式コーティングで被覆された表面をイン・サイチュで熱撮像することと、
被覆欠陥を有するストリップの一部分を確認することと、を含み、
前記被覆欠陥を有するストリップの前記一部分が前記確認の後に追跡可能に記録される、
ことを特徴とする使用。
【請求項１７】
第２の放射率を有する材料の基板の上における第１の放射率を有する第１の材料のコーティングに対する熱撮像を行うための熱撮像カメラの使用であって、
前記第１の放射率及び前記第２の放射率は、少なくとも５％、好ましくは少なくとも１０％、特に好ましくは少なくとも２０％だけ異なっており、
好ましくは反射された熱放射の検出を用いて、前記コーティングの所望の特性からの前記コーティングの偏差を有する位置を検出するための、熱撮像カメラの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属ストリップの表面を被覆する方法に関する。本発明はまた、金属ストリップコーティング装置に関する。本発明はまた、コンピュータ製品、金属ストリップ装置の使用、及び、熱撮像カメラの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
特に金属ストリップの表面上に所望の機能をもたらすことができるように、金属ストリップは通常被覆される。表面の種類、性質及び所望の機能性に応じて、様々な前処理方法が使用される。表面処理の一般的に重要な所望の目的は、被覆すべき表面を洗浄すること、表面に腐食保護を提供し、表面と次の被覆との間の最適な接着条件を提供すること、及び例えば表面に何らかの他の機能的被覆を提供することである。
【０００３】
例えば大きな変形負荷を伴う成形プロセス中の、機械的及び熱的安定性に関する要求を含む、金属ストリップについて増加する要求事項により、処理された表面への接着に関して非常に高品質のコーティングが必要とされる。この理由から、例えば、表面の次のコーティングのために連続的かつ良好な接着を確実にするために、前処理層が均一で途切れることのない塗布を含むことが必要である。被覆欠陥が除外されるか、又は大部分で除外されることを可能にするために、被覆された表面の検査が、この接着において非常に重要である。
【０００４】
塗布されたコーティングの品質を検査するための既知の方法、例えばローラ塗布によって塗布されたコーティングは、ＮＩＲ分析のための赤外線による被覆された表面の分析であり、ＮＩＲは、使用される赤外線の波長範囲の略語である。しかしながら、このような方法で一般的に実施される測定は、異なるコーティングによって、赤外線スペクトルの大きな差異が得られるが、これによって赤外スペクトルの評価に大きな労力を要するという欠点がある。ＮＩＲ分析のさらなる欠点は、しばしば、例えばトラバースポイント測定など、個々のポイントの測定が実施されることである。これは、コーティングの連続的な監視が不可能であるという欠点を伴う。したがって、この測定方法は、被覆欠陥のない表面又は大部分で被覆欠陥のない表面が必要とされる塗布領域に対しては不十分である。
【０００５】
金属ストリップを被覆する方法の一例が、国際公開第２００９／１１２４５２号パンフレットに提示されている。説明される方法は、フーリエ変換ＩＲ分光学に基づいてＩＲ分光計測データを記録することを含む。金属ストリップの被覆中に連続的な記録が可能であるが、記載された方法の場合には、一方では、測定されたスペクトルの比較的複雑な評価のための方法に本質的な必要性があり、他方では、被覆領域が、選択されたタイプの分光計によって制限されることが判明している。
【０００６】
移動する材料、特に金属ストリップの表面の欠陥を確認する方法は、国際公開第２０１０／０３３１１３号パンフレットに開示されている。説明される方法は、その後のサーモグラフィを用いて金属ストリップを加熱することを含む。しかしながら、能動的加熱という工程を必要とするので、記載された方法は複雑であり、したがって、被覆された表面の表面品質を途切れなく検査することが不可能であり、又は多大な努力によってのみ可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２００９／１１２４５２号パンフレット
【特許文献２】国際公開第２０１０／０３３１１３号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の目的は、金属ストリップの表面を被覆する方法を提供することであり、この方法は、好ましくは表面被覆に関して、かつ時間次元の両方に関して、被覆された表面の表面品質が途切れなく検査されることを可能にする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的は、請求項１２の特徴を有する金属ストリップコーティング装置によって、請求項１４の特徴を有するコンピュータプログラム製品によって、請求項１５の特徴を含む使用、及びさらに請求項１６の特徴を含む使用によって、請求項１の特徴を有する金属ストリップの表面を被覆する方法によって達成される。さらなる有利な改良点及び発展は、以下の説明から明らかである。特許請求の範囲の１つ又は複数の特徴、説明及び図面は、本発明のさらなる改良点から１つ又は複数の特徴と組み合わせることができる。独立クレームからの１つ又は複数の特徴は、１つ又は複数の特徴によって置き換えられ、これらと組み合わせられてもよい。提案された主題は、本発明を定式化するための素案としてのみ理解されるべきであり、しかし本発明を限定するものではない。
【００１０】
金属ストリップの表面を被覆する方法が、提案されている。この方法は、
コーティングステーションによって金属ストリップの表面を湿式コーティングで被覆するステップと、
金属ストリップ搬送装置によって金属ストリップを搬送するステップと、
湿式コーティングで被覆された表面を、この表面の一部を含む検出領域の熱画像を生成することにより、検出するステップと
を含む。
【００１１】
金属ストリップという用語は、本明細書では任意の所望の金属材料の金属ストリップを含む。この方法の改良点において、金属ストリップは、特に鋼ストリップとして形成され得る。
【００１２】
湿式コーティングで金属ストリップの表面を被覆する一般的に使用される可能な方法は、コーティングステーションによって実施される。このようなコーティングステーションは、典型的には、ストリップがコーティングステーションを通過し、このコーティングステーションによって湿式コーティングで被覆されるように設計される。湿式コーティングは、例えば、光学的又は装飾的機能性又は腐食防止性機能性、ならび他の機能性などの任意の所望の機能性がコーティングによって提供されることが可能になる、例えば機能的コーティングであることができる。考えられる機能性のさらなる例は、表面の汚染又は酸化からの保護である。
【００１３】
湿式コーティングで被覆された表面の検出は、熱画像を生成することによって実施される。これには、表面の一部を含む一領域の熱画像を生成することが含まれる。このようにして、ストリップの表面を湿らせた直後に、通過する金属ストリップの２次元的な温度分布が実施される。塗布ローラによってストリップの表面を湿らすステップを実施するコーティングステーションの場合、通過する金属ストリップの２次元温度分布の確認は、塗布ローラによってストリップの表面を湿らせた直後に行われる。
【００１４】
これは、金属ストリップ及び／又はそのコーティングによって放出される熱放射を検出することを含むことができる。金属ストリップ及び／又はそのコーティングによって反射される熱放射が、同様に検出され得る。
【００１５】
熱画像を生成することは、例えば熱撮像カメラを用いて実施され得る。サーモグラフィ、熱又は赤外線カメラとしばしば呼ばれることもある熱撮像カメラは、赤外線の受光に基づく画像装置を指す。熱撮像カメラの使用は、結果として、特に２次元熱画像を記録することができるという利点を有する。さらに、熱撮像カメラは、所望であれば、２次元熱画像もまた実時間で利用可能にすることができるという利点を提供する。測定点の空間分解能は、熱撮像カメラの種類及び設置に依存し、１平方ミリメートル未満であることができる。
【００１６】
湿式コーティングという用語は、コーティング時間中に液体であるコーティングを指す。湿式コーティングの液体状態は、例えば、湿式コーティングが水性の形態で提供される結果であり得る。しかしながら、油性の湿式コーティングが利用できることもまた提供され得る。同様に、例えば、ある割合の水又は油又は任意の他の液体物質が、湿式コーティングの中に含まれるように提供され得る。同様に、溶剤系湿式コーティングもまた、提供され得る。無機液体又は有機液体、又は溶解した無機物質又は有機物質を有する液体が、例えば、溶媒として提供され得る。
【００１７】
湿式コーティング及び金属ストリップがほぼ同じ温度であっても、湿式コーティングの放射率の差及び被覆された金属ストリップの放射率の差は、湿式コーティングが、熱撮像カメラによって記録された熱画像上に金属ストリップとは異なる温度表示によって現れるという結果をもたらす。
【００１８】
湿式コーティングで被覆された表面の放出された熱放射を検出することの主な利点は、被覆された金属ストリップの途切れない２次元の非接触で、かつ実時間の検査を実施することができることである。特に、コーティング工程を通過する金属ストリップ全体の全領域の途切れない品質管理検査が実行され得ることが、説明された方法によって可能になる。例えば、トラバースポイント測定の形態においても、別個の点でのみ必要な検出とは対照的に、同様に、検出領域を通過する金属ストリップ全体の途切れない監視が可能になるという利点がある。
【００１９】
記載された方法の機能的原則は、放射率の有意な差を前提としているので、特に、基板の外部加熱なしに説明された方法を実施することもできるという利点がある。
【００２０】
したがって、特に基板の特定の外部加熱なしに、この方法を実施することが想定され得る。
【００２１】
記載された方法のさらなる利点は、熱撮像カメラが現在の通例の生産設備において標準として使用され、一方では比較的手頃な価格の調達及び使用が保証され、他方ではこれが使用されるために必要な装置及び技術が、多くの場合で既に入手可能である。
【００２２】
この方法の改良点では、例えば、熱画像が、少なくとも１マイクロメートル〜２０マイクロメートルの間の波長、好ましくは少なくとも７マイクロメートル〜２０マイクロメートルの間の波長を含むスペクトル範囲で記録される。７マイクロメートル〜２０マイクロメートルの間の比較的長波のスペクトル範囲は、湿式コーティングの放射率との差が最大になるように、多数の金属がこの波長範囲で非常に低い放射率を有するという点で本明細書において特に有利である。この結果、記載された方法によって生成された熱画像の特に良好な分解能が達成され、好ましくない測定条件下でも依然として確実に評価され得るという結果をもたらす。多数の金属材料の場合、最大の差異は、ＬＷ範囲すなわち７マイクロメートル〜２０マイクロメートルの間にあるので、この結果、赤外線スペクトルのＬＷ範囲に適した熱撮像カメラの使用が、特に有利であり、提供され得る。
【００２３】
多くの市販で入手可能な熱撮像カメラは、７マイクロメートル〜１４マイクロメートルのスペクトル範囲で熱画像をカバーするので、熱画像が７〜１４マイクロメートルの間の全スペクトル範囲を含むスペクトル範囲で記録されることが、特定の改良で提供され得る。
【００２４】
この利点は、水、油、溶剤及び他の液体の放射率が、言及されたスペクトル範囲内で金属の放射率よりも著しく高いので、まだ乾いていない、又は湿った湿式コーティングの熱画像が記録される場合に特に有効になる。
【００２５】
この方法のさらなる改良点は、例えば、検出領域がコーティングステーションの直ぐ下流に配置されることを提供できる点である。
【００２６】
コーティングステーションの直ぐ下流の検出領域の配置は、コーティングステーションを走行方向に通過する金属ストリップが、コーティングステーションから外に出る際に検出されるという意味において本明細書で理解されるべきである。
【００２７】
これは特に、湿ったフィルムがまだ乾いていないか、又は湿っているという利点をもたらし、これによって、放射率の説明された相違のために、熱画像によって被覆された領域及び被覆されていない領域の所望の画像が、したがってはるかに簡単になる。
【００２８】
コーティングの直後に行われる測定の場合にも、初期温度が一般的に比較可能であるので、さらに薄いフィルムとして塗布される場合、湿ったフィルムの熱容量が低いので、湿ったフィルム及び基板のほぼ等しい温度が存在する。既に品質に関して、たとえ金属ストリップ及び湿式コーティングの正確な放射率が知られていない場合でも、放射率の大きい差異があるので、どの位置で湿ったフィルムが存在するか、かつどの位置で湿ったフィルムが存在しないかを熱撮像カメラの２次元表示の中で直接的に識別することが可能である。
【００２９】
この方法のさらなる改良点は、例えば、検出領域がコーティングステーションの直ぐ下流に配置され、検出領域が少なくとも部分的にコーティングステーションを備えることを提供することができる。
【００３０】
コーティングステーションの直ぐ下流に位置する領域を検出する利点には、同時に検出領域内にコーティングステーションを少なくとも部分的に含む一方で、結果として、特に、被覆工程の少なくともステップのいくつかが、かくして表示できるという利点がさらに含まれる。したがって、例えば、前の洗浄及びすすぎ作業の湿気が残った状態で、部分的に湿った仮付け溶接部を通過する塗布ローラを持ち上げる瞬間、及び／又は塗布ローラを元に戻す瞬間が、表示され得る。これらの表示は、例えば、被覆内の欠陥のその後の検出を用いて、その後に検査されることが可能であり、この結果、熱画像が、存在している欠陥の原因を探す際に役立つこともできる。
【００３１】
１つの改良点では、有利なことに、検出領域が金属ストリップの全幅方向の範囲を含むということが提供され得る。これにより、金属ストリップの表面全体が、例えばその品質に関して表示されることを保証する。
【００３２】
例示として与えられる方法のさらなる形態は、例えば、熱画像が連続的な熱画像フィルムとして生成されることを提供することができる。連続的な熱画像フィルムの利点は、金属ストリップの長さに沿って、好ましくは金属ストリップの全長に沿って、熱画像フィルムからの対応する画像が割り当てられ、及び／又は抽出され、評価されることができるように、データが全体で入手可能であることである。
【００３３】
例示として与えられる方法のさらなる改良点は、熱画像フィルムの一部分のフィルムが、金属ストリップの一部分のストリップに割り当てられ得るように製造されることを提供することができる点である。金属ストリップの一部分のストリップに熱画像フィルムの一部分のフィルムを割り当てることは、例えば、金属ストリップがコーティングステーションを通過する速度と、金属ストリップの被覆の開始から経過した時間との関数として、熱画像フィルムの連続的タイムスタンプに割り当てられる金属ストリップの位置によって実施され得る。
【００３４】
しかしながら、例えば、位置を表示し、次いで熱画像によって表示される光学的マーキングを金属ストリップ上に設けることもさらに提供され得る。これは、特に、熱画像フィルムのエクスサイチュでの評価の場合、評価された熱画像が金属ストリップの表面の位置に割り当てられ得るという利点をもたらす。したがって、例えば、熱画像の評価の後、コイルとも呼ばれる別個のストリップのロールが、例えば、対応する数の欠陥又は欠陥品質カテゴリに割り当てられ得る。
【００３５】
この方法の改良点は、熱画像が、温度差について連続的に走査され、基準差より大きい温度差が発見された場合には、基板の一部分及び／又は基板に割り当てられるマーキング値が出力されることを提供できる。
【００３６】
この方法のさらなる改良点では、熱画像が、温度差について連続的に走査され、基準差より大きい温度差が発見された場合には、金属ストリップ及び／又はストリップのロールの一部分に割り当てられるマーキング値が出力されることが提供され得る。ストリップの一部分を割り当てることは、例えば、１ｍ以内の正確なマーキングを保証する解決策を含むことができる。このようなマーキング及び２〜４倍より正確なマーキングは、慣習的なストリップコーティング設備に何の問題もなく既に達成可能であり、これにより、わずかな変換労力のみによって実施が達成可能である。
【００３７】
第１のマーキングがストリップのロールに割り当てられ、第２のマーキングがストリップの一部分に割り当てられる少なくとも２つのマーキングの組み合わせの割り当てもさらに提供され得る。
【００３８】
連続的走査という用語は、特に準連続的走査も含み、これは、この間にある時間間隔が存在する繰り返される走査が、連続的走査とも呼ばれることを意味する。具体的な改良点では、例えば、０．１秒未満の時間間隔が存在するこれらの繰り返される走査を、連続的走査と呼ぶことができる。温度差という用語は、指示された温度の差に関連する。最初に説明したように、本明細書で指示された温度は、実際の温度を表すのではなく、むしろ、湿式コーティング及び金属ストリップの異なる放射率に起因して、実際に同じ温度が存在する場合、異なる温度表示を表す。したがって、温度差は、本明細書では被覆欠陥に相当し、被覆欠陥は、例えば、湿式コーティングの意図された厚さからの湿式コーティングの厚さの実際の偏差に依存するか、あるいは被覆された位置又は被覆されていない位置のどちらが評価されるかに依存する。
【００３９】
マーキング値の出力は、例えば、金属ストリップの位置又は金属ストリップの一部分のストリップに、マーキング値を、例えばリスト項目の形態で割り当てることとして理解され得る。したがって、例えば、金属ストリップの特有の割り当て及び／又は金属ストリップの一部分のストリップに特有の割り当てが、マーキング値によって確立され得る。マーキング値は、例えば、ストリップの全単射的に割り当てられた部分に欠陥が存在することを単に表す２進値であることができる。しかしながら、同様に、マーキング値は、温度差の定性表示を提供することもでき、したがって、例えば、湿式コーティングの目標厚さからの定性偏差の変数、又は金属ストリップの意図しない非被覆点の領域の測定が定性的に記録される。
【００４０】
結果として、例えば、絶対偏差の基準差が５．０ケルビン未満であることが提供され得る。
【００４１】
金属ストリップコイルの連続的に実施される湿式コーティングの場合に使用され得る１つの特定の利点は、２つのコイルの間の移行領域における非被覆領域の熱画像が、表示された温度スケールの割り当てを金属ストリップの非被覆領域に関して調節するために使用され得る。第２の金属ストリップの熱画像フィルムの評価における基準差をはるかに超える、説明された決定に対して基準温度を確認するために、第１の金属ストリップと第２の金属ストリップとの間の移行領域の熱画像を使用することが特に想定され得る。
【００４２】
この方法の別の改良点では、例えば、基準差が設定可能であることが提供され得る。基準差を設定するための１つの可能性は、所与の放射率又はさらなる光学的条件又は他の条件にしたがって、測定方法の感度が、各場合に必要とされるレベルまで増加又は減少され得ることを有利なことに可能にする。
【００４３】
この方法のさらなる形態は、有利には、連続的走査が原位置（イン・サイチュ［in situ］）で行われることを提供する。連続的な原位置の走査は、例えば、金属ストリップの表面の湿式コーティングを実施した直後にコーティングの品質評価が可能であり、この結果、例えば、任意の検出された欠陥の頻度及び／又は程度に基づく、対応して被覆された金属ストリップの保管場所の選択など、対応する動作が既にこの時点で既に実施され得るという利点を有する。
【００４４】
本方法のさらなる有利な改良点では、例えば、検出領域に位置する湿式コーティングを備え付ける金属ストリップの表面の部分が、熱源によって照射されることを提供することが可能である。検出領域の領域内に熱源で金属ストリップを照射することは、熱画像が、表示された表面での熱放射の反射の表示を提示するという結果をもたらす。材料の反射係数と、透過係数及び吸収係数との相関に起因して、このような方法で実施される熱画像は、直接熱を放射する表面の熱画像にある程度類似した熱画像を生成するが、同時に、両方の方法で記録された熱画像は同等であり、類似して評価することができる。この方法は、特に、熱放射の放出が金属ストリップを加熱することなく発生できるという利点を有する。特に金属ストリップの自然放射線を用いるサーモグラフィが、金属ストリップの必要な温度が不足している理由から不可能である場合においてもやはり、金属ストリップの熱画像のために、例えば被覆欠陥の検出のために、反射された熱放射の熱画像を使用することにより、本明細書では熱画像技術を使用することが可能である。
【００４５】
さらに、熱源が、検出領域において３５℃〜１００℃の範囲の熱放射の温度に相当する熱放射出力を有することが例えば提供され得る。好ましくは、３０℃〜７５℃の範囲の温度が使用される。特に好ましくは、３５℃〜６０℃の範囲の温度が使用される。実施された試験では、５０℃の温度が実際的であることが証明されており、一方では、周囲温度を超える任意の事象において選択される温度が原因で、説明された調整が可能となるが、他方では、比較的低い温度が原因で、消費されるはずの追加的なエネルギー入力はやはり大きくないということが提供される。特に、熱源は、検出領域において、表示される金属ストリップの温度より少なくとも１０ケルビン高い温度に相当する熱放射出力を有することが提供され得る。
【００４６】
金属ストリップ及び／又は湿式コーティングで被覆された金属ストリップで反射される熱源の熱放射の熱画像が、熱撮像カメラによって生成されることが提供される。
【００４７】
その方法のさらなる形態では、
ストリップの位置の熱画像が記録されていること、
輪郭に沿って測定された温度の変化ｄＴが確認されていること、及び
基準値に対する変化ｄＴが、湿式コーティングの厚さの確認のために、調整テーブルとの比較のための比較値として使用されること
がさらに提供される。
【００４８】
金属ストリップと湿式コーティングとを含むアセンブリの全体の放射率が湿式コーティングの厚さによって異なるので、温度の測定は、湿式コーティングの厚さの測定である。本明細書では、必ずしも湿式コーティングの絶対厚さが表されなければならないわけではないが、金属ストリップの横方向輪郭及び／又は長手方向輪郭にわたる査定は、表面のコーティング内の品質における差の測定を達成するのに十分である。
【００４９】
特に好ましい改良点では、まだ乾いていない、又は湿った湿式コーティングの熱画像が記録される。
【００５０】
水性、油性、溶剤及び他の液体の放射率は金属の放射率よりもかなり大きいので、被覆領域及び被覆されていない領域の所望の画像は、熱画像によってはるかに容易になる。
【００５１】
本発明の別の独立した概念は、金属ストリップの表面を湿式コーティングで被覆するためにコーティングステーションを通過する金属ストリップのための湿式コーティングステーションとして形成されたコーティングステーションを備える金属ストリップコーティング装置を提供する。さらに、金属ストリップコーティング装置は、金属ストリップの表面の一部を含む検出領域に向けられた熱撮像カメラを備える。
【００５２】
好ましくは、検出領域は、金属ストリップの全幅を含む。
【００５３】
金属ストリップコーティング装置は、最初に説明した方法を実施するために設計されることが好ましい。
【００５４】
本発明のさらなる改良点では、金属ストリップコーティング装置は、熱源によってもたらされる金属ストリップの表面での反射を検出することによって、評価可能な熱画像を実施するために、検出領域に熱放射を放出するための熱源をさらに備える。
【００５５】
本発明の特に好ましい改良点によれば、金属ストリップコーティング装置は、金属ストリップの表面を湿式コーティングで被覆するためにコーティングステーションを通過する金属ストリップのための湿式コーティングステーションとして形成されたコーティングステーションを備える。さらに、金属ストリップコーティング装置は、まだ乾いていない、又は湿った湿式コーティングの熱画像形成のために、金属ストリップの表面の一部を含む検出領域に向けられた熱撮像カメラを備える。好ましくは、検出領域は、金属ストリップの全幅を含む。
【００５６】
さらに、本発明の独立した概念は、熱撮像カメラを制御するように設計され、生成された熱画像に読み取りアクセス権を含むコンピュータによって、コンピュータプログラム命令が読み取られる場合、説明された手順の１つにしたがって方法を実行させる、コンピュータプログラム命令を含むコンピュータプログラム製品を提供する。
【００５７】
さらに、説明したタイプの金属ストリップコーティング装置の使用が、金属ストリップを湿式コーティングで被覆するために提案されており、湿式コーティングで被覆された表面の原位置での熱画像と、被覆欠陥を含むストリップの一部の確認とを含み、被覆欠陥を含むストリップの一部が、確認後に追跡可能に記録される。
【００５８】
特に好ましい改良点では、説明したタイプの金属ストリップコーティング装置の使用が、金属ストリップを湿式コーティングで被覆するために提案されており、湿式コーティングで被覆された表面の原位置での熱画像であって、まだ乾いていない、又は湿った湿式コーティングの熱画像形成が記録される熱画像と、被覆欠陥を含むストリップの一部の確認とを含み、被覆欠陥を含むストリップの一部が、確認後に追跡可能に記録される。
【００５９】
本明細書で、被覆欠陥という用語は、被覆なしの領域又は所望の厚さから逸脱した層の厚さの被覆を有する領域の可能性を含む。
【００６０】
同様に提案されるのは、第２の放射率を有する第２の材料の基板上に第１の放射率を有する第１の材料の熱画像、好ましくはまだ乾いていない、又は湿った湿式コーティングの熱画像のための熱撮像カメラの使用であり、第１の放射率と第２の放射率とは、少なくとも５％、好ましくは１０％、特に好ましくは２０％超異なる。次いで、熱画像は、被覆の所望の特性からの被覆の偏差を有する位置の検出に使用され得る。例えば２０％の差は、（ε＿２−ε＿１）／ε＿１＞０．２であり、ここでε＿２は２つの放射率のうち大きい方であり、ε＿１は２つの放射率のうちの小さい方である。
【００６１】
好ましくは、第１の材料及び／又は第２の材料の表面で反射された熱放射が、熱画像のために検出される。
【００６２】
説明された本発明とは独立して実行可能であると意図される追加の概念は、個々の品目、特に平らな鋼又は金属シートの湿式コーティングを金属ストリップの湿式コーティングの代わりに提供する類似の方法である。
【００６３】
説明された本発明とは独立して実現可能であることが意図されている追加の概念は、紙ストリップ又はプラスチックストリップの湿式コーティングを金属ストリップの湿式コーティングの代わりに提供する類似の方法である。
【００６４】
説明された本発明とは独立して実現可能であると意図されるさらなる追加の概念は、湿式コーティングの代わりに乾式コーティング、特に例えば粉体状コーティングを提供する類似の方法である。
【００６５】
同様に、個々の品目を被覆するための塗布を提供することができるように意図されている。
【００６６】
本発明の特定の改良点は、図面を参照して以下により詳細に説明される。結果的な特徴の図及び付随する説明は、それぞれの改良点だけに応用されるように限定的であると解釈されるべきではなく、それよりも、例示として与えられる本発明の形態を説明する働きをする。さらに、それぞれの特徴は、特に表示されていない追加の改良点の場合に、本発明の可能なさらなる発展及び改良のために、互いに組み合わせて、及び上記の説明の特徴と組み合わせて使用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１ａ】図１ａは、金属ストリップコーティング装置の概略図である。
【図１ｂ】図１ｂは、金属ストリップコーティング装置の概略図である。
【図２ａ】図２ａは、湿式コーティングで被覆された表面の熱放出を検出することによって、金属ストリップの表面を被覆する方法の過程で生成される熱画像の様々な表示のうち、第１の熱画像を示す図である。
【図２ｂ】図２ｂは、湿式コーティングで被覆された表面の熱放出を検出することによって、金属ストリップの表面を被覆する方法の過程で生成される熱画像の様々な表示のうち、第２の熱画像を示す図である。
【図２ｃ】図２ｃは、湿式コーティングで被覆された表面の熱放出を検出することによって、金属ストリップの表面を被覆する方法の過程で生成される熱画像の様々な表示のうち、第３の熱画像を示す図である。
【図２ｄ】図２ｄは、湿式コーティングで被覆された表面の熱放出を検出することによって、金属ストリップの表面を被覆する方法の過程で生成される熱画像の様々な表示のうち、第４の熱画像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００６８】
図１ａは、金属ストリップコーティング装置１を示す。金属ストリップコーティング装置１は、湿式コーティングステーションとして形成されたコーティングステーション２を含む。金属ストリップ３は、コーティングステーション２を通過し、コーティングステーション２で湿式コーティングによって被覆される。金属ストリップがコーティング後に通過する領域には、熱撮像カメラ４によって検出される検出領域５がある。その後、金属ストリップもやはり乾燥される（図示せず）。熱撮像カメラ４は、塗布ローラによってストリップの表面を湿らす直後に通過する金属ストリップの２次元温度分布を確認する。熱撮像カメラ４上には、コンピュータ６が配置され、コンピュータプログラム製品によって、被覆された表面の熱放射が検出され、検出された熱画像が評価される。
【００６９】
図１ｂに示す配置は、熱放射を検出領域に放射するために、熱源（７）が追加的に配置されている点だけが、図１ａに示す配置とは異なる。
【００７０】
図２の図面では、熱撮像カメラによって記録された一連の熱画像が例示として表示され、製造に関する理由から、金属ストリップは５０℃の温度である。連続的に被覆された金属ストリップは、仮付け溶接部によって互いに連結される。塗布ローラが損傷を受けないようにするために、それらは、仮付け溶接部が到着する直前にストリップから持ち上げられるか、又は引っ込められ、仮付け溶接部が通過した後にストリップに戻される。この結果として、ストリップは、仮付け溶接部の直ぐ上流及び下流で被覆されない。この被覆された、又は被覆されていない遷移部は、熱撮像カメラによって確認され、記録された。
【００７１】
図面において、
図２ａは、前回の洗浄及びすすぎ作業の湿気が残った、部分的に湿っている通過する仮付け溶接部を示す。湿式ローラを元へ戻した後で、均一なコーティングが再開される。しかしながら、図２ｂが示すように、左側の縁部領域には湿式コーティングによって湿っていない領域（Ａ）が図示されており、又は認めることができる。表示される熱画像では、湿式コーティング及び乾燥領域の両方に同じスケールが使用されるので、異なる放射率の結果として、湿っていない領域が冷たい方の領域として表示される。それにもかかわらず、実際の温度が同一であるので、このことは単なる表示の問題である。しかし、本明細書では実際の温度は明確に決定可能でなく、要求もされてもいるわけでもないので、代わりに、湿っていない領域の確認のために、説明したように熱画像によって検出が実施される。さらなる表示である、図ｃ）では、厚い方の領域として表示される温度スポットは、丸で囲まれた領域に見られる。表示されたこのスポットは、コーティングの厚さの不規則性を定性的に示す。図ｄ）の表示は、湿った残渣を示し、これはより低い温度の領域として表示される。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図２ｄ】
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【国際調査報告】
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