磁気特性測定装置及び磁気特性測定方法
【課題】装置の複雑化や製造コストの増加を抑えつつ、移動する帯状又は板状の磁性体に交番磁界を印加しながら、当該磁性体の磁気特性を安定して精度良く測定することができる磁気特性測定装置及び磁気特性測定方法を提供すること。
【解決手段】移動する磁性体Ｆを交番磁界で磁化して磁気特性を測定する磁気特性測定装置１を提供する。この磁気特性測定装置１は、磁性体Ｆの通過位置近傍に配置された磁化器１０，２０と、磁化器による磁束を検出する検出コイル１３，２３と、検出コイルから出力される検出電圧を入力信号として、磁性体に誘起された磁束密度を測定する磁束密度測定部１０２，２０２と、励磁電流の値から算出した磁界の大きさと磁束密度とに基づいて、磁気特性を算出する磁気特性算出部１０３，２０３と、磁性体が通過する速さＶに基づいて該速さに起因した誤差が低減するように磁気特性を補正する磁気特性補正部４００と、を有する。
【解決手段】移動する磁性体Ｆを交番磁界で磁化して磁気特性を測定する磁気特性測定装置１を提供する。この磁気特性測定装置１は、磁性体Ｆの通過位置近傍に配置された磁化器１０，２０と、磁化器による磁束を検出する検出コイル１３，２３と、検出コイルから出力される検出電圧を入力信号として、磁性体に誘起された磁束密度を測定する磁束密度測定部１０２，２０２と、励磁電流の値から算出した磁界の大きさと磁束密度とに基づいて、磁気特性を算出する磁気特性算出部１０３，２０３と、磁性体が通過する速さＶに基づいて該速さに起因した誤差が低減するように磁気特性を補正する磁気特性補正部４００と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯状又は板状の磁性体を測定対象とし当該測定対象の磁気特性測定装置及び磁気特性測定方法に関し、特に帯状又は板状の金属磁性体の磁気特性を製造ライン等においてオンラインで測定するのに好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
製鉄業などの製造業において、製造製品の品質管理は非常に重要である。例えば、上記製鉄業における薄鋼板は、自動車のボディや家電製品の外板に用いられることが多く、この目的のために、通常はプレス加工等の成型が施される。薄鋼板のプレス加工を精度よく安定して行うためには、加工する薄鋼板の降伏点（Ｙｐ）や引張強度（Ｔｓ）、伸び率（ＥＬ）などといった機械的性質が予め判っていることが重要である。一方、このような加工が施される薄鋼板は、通常はコイル状に巻取られた状態で出荷されることが多い。このコイルの長手方向や幅方向において薄鋼板の機械的性質が不均一である場合、薄鋼板を同一の条件で加工しようとしても、機械的性質の不均一に起因した成型性の差異が生じてしまう。よって、薄鋼板の安定した加工が困難となる場合がある。従って、製造工程において、製造される薄鋼板の機械的性質などを予め測定することが、その後のプレス加工等のために重要である。
【０００３】
一方、上記で例示した薄鋼板等の帯状又は板状の金属磁性体の機械的性質は、その磁性体の保磁力や残留磁束密度（残留磁化）といった磁気特性との間に相関関係を有することが知られている。また、金属磁性体の保磁力と結晶粒径との間にも相関関係が存在することも知られてる。従って、薄鋼板などの金属磁性体の磁気特性を測定することは、金属磁性体の機械的性質を測定する上で効果的である。
【０００４】
例えば特許文献１，２には、薄鋼板の保磁力を測定して結晶粒径を評価する技術が開示されている。この特許文献１，２に係る保磁力測定装置は、薄鋼板の近傍に配置されたヨーク式の磁化器を有する。そして、この保磁力測定装置は、磁化器の励磁コイルに交流電流を流して、磁化器から交番磁界を発生させて薄鋼板を磁化する。このとき、磁化器のヨーク（鉄芯）と薄鋼板とは磁気回路を構成し、当該磁気回路内を磁束が周回する。更に、保磁力測定装置は、磁極に巻き付けられた検出コイルを有し、この検出コイルに誘起される電圧を測定して時間積分することにより磁束を測定する。当該磁束の時間変化すなわち磁化曲線の測定結果から、保磁力測定装置は保磁力に相当する値を測定し、予め実験的に求めた保磁力相当値と結晶粒径との関係式から結晶粒径を算出する。
【０００５】
また特許文献３には、薄鋼板の保磁力を測定する技術が開示されている。この特許文献３に記載された保磁力測定装置は、上記特許文献１，２と同様に、薄鋼板の近傍に配置されたヨーク式の磁化器で薄鋼板を磁化する。そして、この保磁力測定装置は、薄鋼板の表面近傍において、磁界と漏洩磁束を検出する。更に、保磁力測定装置は、検出した漏洩磁束で測定されるバルクハウゼンノイズ（Ｂａｒｋｈａｕｓｅｎ Ｎｏｉｓｅ）が最大となるタイミングで磁界強度を測定することにより、保磁力を測定する。そして、この技術では、保磁力と相関関係の存在する物性値や機械的性質を算出する。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−２１３８７２号公報
【特許文献２】特開平６−２６５５２５号公報
【特許文献３】特開２００１−１４１７０１号公報
【特許文献４】特開昭６２−２９４９８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一方、上記特許文献１〜３に係る保磁力測定装置において、製造中の製品（これらの場合薄鋼板）の磁気特性（これらの場合保磁力等）を安定して測定するためには、当該製品である帯状又は板状の金属磁性体を安定して磁化させ、その磁化による磁気特性を正確に計る必要がある。しかしながら、製造ライン上の金属磁性体は、所定の速さで通板されるため、その速さに起因した測定誤差が生じることがある。従って、上記の保磁力測定装置などは、移動する金属磁性体の磁気特性を安定して精度よく測定することができない恐れがある。このような誤差は、測定したい磁気特性だけでなく、その後に算出する機械的性質の誤差としても反映されるため、ひいては適切な品質管理を行うことが難しくなる可能性がある。
【０００８】
このような誤差は、磁化される金属磁性体が移動することより、適切に磁化されないことが原因の一つと考えられ、これに対して、上記特許文献４では、ヨーク式の磁化器を使用して、通板中の薄鋼板を直流磁化し、その際、通板の速さに応じて磁化器への励磁電流を増減することにより、薄鋼板内の磁束密度を一定にする試みが行われている。しかしながら、この特許文献４の磁化器では、大電流を動的に制御するための別途の特別な手段が必要となる。従って装置自身の構成が複雑になり製造コストも増加してしまう恐れがある。
【０００９】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、装置の複雑化や製造コストの増加を抑えつつ、製造工程などにおいて移動する帯状又は板状の磁性体に交番磁界を印加しながら、当該磁性体の磁気特性を安定して精度良く測定することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、移動する帯状又は板状の金属磁性体を交番磁界で磁化して該磁性体の磁気特性を測定する磁気特性測定装置であって、上記磁性体が通過する通過位置近傍に配置され、ヨーク及び該ヨークの外側に巻かれた励磁コイルを有して上記磁性体を磁化する磁化器と、上記磁化器に配置され、上記磁化器により誘起される磁束を検出して検出電圧を出力する検出コイルと、上記検出コイルから出力される検出電圧を入力信号として、上記磁化器により上記磁性体に誘起された磁束密度を測定する磁束密度測定部と、上記磁化器の励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、上記磁束密度測定部が測定した上記磁性体の磁束密度とに基づいて、上記磁性体の磁気特性を算出する磁気特性算出部と、上記磁性体が上記通過位置を通過する速さに基づいて、上記磁気特性算出部が算出した磁気特性を、該速さに起因した誤差が低減するように補正する磁気特性補正部と、を有することを特徴とする、磁気特性測定装置が提供される。
【００１１】
この構成によれば、磁化器が発生させる磁界により、磁性体を磁化させることができる。その磁界に応じた磁性体の磁束密度を、検出コイルと磁束密度測定部とにより測定することができる。そして、磁気特性算出部により、磁化器の励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、磁束密度測定部により測定された磁性体の磁束密度とに基づいて、磁性体の磁気特性を算出することができる。更に、磁気特性補正部により、磁性体が通過位置を通過する速さに基づいて、磁気特性算出部が算出した磁気特性を補正することができる。その結果、速さに起因した誤差を減少させることができ、より安定して精度良い磁気特性を測定することができる。また、算出した磁気特性を直接速さに対して補正するため、より正確な値を測定することが可能である。更に、励磁電流等を変更する必要がないため、装置の構成を複雑化したり、製造コストを増加させずに済む。
【００１２】
また、上記磁気特性補正部は、上記磁気特性算出部が算出した一の磁気特性を補正するために、上記磁性体が上記通過位置を通過する速さに加えて、上記磁気特性算出部が算出した他の磁気特性及び上記一の磁気特性の少なくとも一方に更に基づいて、上記一の磁気特性における上記速さに起因した誤差を算出してもよい。
この構成によれば、磁気特性補正部が、速さと共に、磁気特性算出部が算出した一の磁気特性及び他の磁気特性の少なくとも一方に基づいて、一の磁気特性における誤差を算出する。従って、測定している磁性体の磁気特性が反映されるため、より正確な誤差を算出することができる。また、速さと磁気特性算出部が算出した磁気特性とに基づいて誤差を算出できるので、誤差算出用に他の測定装置などを使用せずに済み、容易に構成することができる。なお、誤差算出に使用される磁気特性と、その誤差により補正される磁気特性（一の磁気特性）とは、同じ磁気特性であってもよいが、異なる磁気特性であってもよい。
【００１３】
また、上記磁気特性補正部は、
上記一の磁気特性及び上記他の磁気特性の少なくとも一方に基づいて、上記磁性体が上記通過位置を通過する速さの変化に対する上記誤差の変化量を算出し、該変化量と上記速さとに基づいて、上記誤差を算出してもよい。
この構成によれば、磁気特性補正部により、磁気特性算出部が算出した磁気特性算出部が算出した一の磁気特性及び他の磁気特性の少なくとも一方に基づいて、速さの変化に対する誤差の変化量（傾きなど）を算出することができる。そして、その変化量と速さとに基づいて、一の磁気特性における誤差を算出することができる。
【００１４】
また、上記磁気特性算出部は、上記磁性体の上記一の磁気特性を含む２以上の上記磁気特性を算出し、上記磁気特性補正部は、上記磁性体が上記通過位置を通過する速さと、上記磁気特性算出部が算出した２の磁気特性間の比とに基づいて、上記一の磁気特性における上記速さに起因した誤差を算出してもよい。
この構成によれば、磁気特性補正部により、速さと、２の磁気特性間の比とに基づいて、補正される磁気特性における誤差を算出することができる。なお、磁気特性補正部で補正される磁気特性に含まれる誤差の１つとして、磁性体の速さに起因したものがあるが、その誤差は、各磁性体毎に異なる場合がある。上記構成のように磁性体の磁気特性に基づいて誤差を算出すれば磁性体毎の依存度合を低減することができるが、この構成のように２の磁気特性間の比とに基づいて誤差を算出する場合、２つの磁気特性それぞれに含まれる各磁性体毎の依存度合が打ち消すことができ、更に磁性体毎の依存度を低減できる。また、２つの磁気特性の両者には、やはり磁性体の速さに起因した誤差も含まれるが、その誤差も、この構成の場合には打ち消すことができる。
なお、上記磁気特性算出部は、上記磁性体が前記通過位置を通過する速さと、該磁気特性補正部が誤差を補正する一の磁気特性に対する、該一の磁気特性と異なる他の磁気特性の比と、に基づいて、一の磁気特性における速さに起因した誤差を算出することが望ましい。
【００１５】
また、上記磁化器は、上記帯状又は板状の磁性体を挟んで互いに対向配置された第１の磁化器及び第２の磁化器を含み、上記検出コイルは、上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器にそれぞれ配置され、上記第１の磁化器又は上記第２の磁化器により誘起される磁束を検出して検出電圧を出力する第１の検出コイル及び第２の検出コイルを含み、上記磁束密度測定部は、上記第１の検出コイル及び上記第２の検出コイルそれぞれから出力される検出電圧を入力信号として、上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器により上記磁性体に誘起された磁束密度を測定し、上記磁気特性算出部は、上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器それぞれの励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、上記磁束密度測定部が測定した上記磁性体の磁束密度とに基づいて、上記磁性体の磁気特性を算出し、上記磁気特性補正部は、上記磁気特性算出部が算出した磁気特性を、上記磁性体が上記通過位置を通過する速さに基づいて該速さに起因した誤差が低減するように補正すると共に、上記第１の磁化器と上記第２の磁化器との間における上記磁性体の通過位置の変位量に応じて該変位量に起因した誤差が低減するように補正してもよい。
この構成によれば、第１の磁化器及び第２の磁化器がそれぞれ発生させる磁界により、磁性体を磁化させることができる。その磁界に応じた磁性体の磁束密度を、第１の検出コイル及び第２の検出コイルと磁束密度測定部とにより測定することができる。そして、磁気特性算出部により、第１の磁化器及び第２の磁化器それぞれの励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、磁束密度測定部により測定された磁性体の磁束密度とに基づいて、磁性体の磁気特性を算出することができる。更に、磁気特性補正部により、２つの磁化器間の磁性体の通過位置の変位量に応じて磁気特性を補正することができる。その結果、該変位量に起因した誤差を減少させることができ、より安定して精度良い磁気特性を測定することができる。また、上記構成は、磁性体に接触した他の構成などに組み込む必要がなく、他の構成を別途配置する必要もない。よって、より容易に装置を配置することも可能である。
【００１６】
また、上記第１の磁化器と上記第２の磁化器と間における上記磁性体の通過位置の変位量を算出する変位量算出部を更に有し、上記磁束密度測定部は、上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器が発生させた磁界それぞれによる上記磁性体の磁束密度を検出し、上記磁気特性算出部は、上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器それぞれの磁界の大きさと、該磁界それぞれによる上記磁束密度と、に基づいて、上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器それぞれに対応した磁気特性を算出し、上記変位量算出部は、上記磁気特性算出部が算出し上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器それぞれに対応した磁気特性に基づいて、上記磁性体の通過位置の変位量を算出してもよい。
この構成によれば、磁束密度測定部により、第１の磁化器及び第２の磁化器それぞれの磁界に応じた２つの磁束密度を検出することができ、磁気特性算出部により、２つの磁束密度それぞれに応じた磁気特性を算出することができる。この２つの磁束密度は第１の磁化器及び第２の磁化器それぞれの磁化力を反映しており、この磁化力は各磁化器と磁性体との距離を反映している。よって、変位量算出部は、この２つの磁気特性に基づいて、磁性体の通過位置の変位量を算出することができる。
【００１７】
また、上記磁気特性算出部は、上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器それぞれに対応し最大磁束密度を含む上記磁気特性を算出し、上記変位量算出部は、上記第１の磁化器に対応した上記最大磁束密度と、上記第２の磁化器に対応した上記最大磁束密度との比に基づいて、上記磁性体の通過位置の変位量を算出してもよい。
【００１８】
また、上記磁気特性補正部は、上記磁気特性算出部が算出し上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器それぞれに対応した磁気特性の平均値を補正してもよい。
【００１９】
また、上記第１の磁化器と上記第２の磁化器との間における上記磁性体の通過位置の変位量を測定する変位計を更に有し、上記磁気特性補正部は、上記変位計が測定した上記通過位置の変位量に応じて、上記磁気特性算出部が算出した磁気特性を補正してもよい。
【００２０】
また、上記磁気特性算出部は、上記磁性体の保磁力を含む磁気特性を算出し、上記磁気特性補正部は、上記磁気特性算出部が算出した保磁力を補正してもよい。
【００２１】
また、上記磁気特性補正部が補正した上記磁性体の磁気特性と、該磁性体の磁気特性と機械的性質との間の既知の相関関係と、に基づいて、上記磁性体の機械的性質を算出する機械的性質算出部を更に有してもよい。
【００２２】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、移動する帯状又は板状の金属磁性体を交番磁界で磁化して該磁性体の磁気特性を測定する磁気特性測定方法であって、上記磁性体が通過する通過位置近傍に配置され、ヨーク及び該ヨークの外側に巻かれた励磁コイルを有する磁化器により、上記磁性体を磁化する磁化ステップと、上記磁化器に配置された検出コイルにより、上記磁化器により誘起される磁束を検出して検出電圧を出力する磁束検出ステップと、上記磁束検出ステップで出力された検出電圧から、上記磁化器により上記磁性体に誘起された磁束密度を測定する磁束密度測定ステップと、上記磁化器の励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、上記磁束密度測定ステップで測定した上記磁性体の磁束密度とに基づいて、上記磁性体の磁気特性を算出する磁気特性算出ステップと、上記磁性体が上記通過位置を通過する速さに基づいて、上記磁気特性算出ステップで算出した磁気特性を、該速さに起因した誤差が低減するように補正する磁気特性補正ステップと、を有することを特徴とする、磁気特性測定方法が提供される。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように本発明によれば、製造工程などにおいて移動する帯状又は板状の磁性体に、当該磁性体面の両側に磁化器を配置して交番磁界を印加し、磁性体内の誘導される磁束に相当する磁束を測定することにより磁性体の磁気特性を算出し、その測定した磁気特性を磁性体の移動する速さに応じて補正することができるので、装置を複雑化させたり製造コストを増加させることなく、当該磁性体の磁気特性を安定して精度良く測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２５】
本発明の実施形態に係る磁気特性測定装置は、磁性体材料を製造する様々な製造業等に適用することができる。以下では、説明の便宜上、磁気特性測定装置の適用例として、製鉄業に適用され、磁性体材料として帯状又は板状の金属磁性体である「薄鋼板」を例に挙げて説明する。
【００２６】
この磁気特性測定装置は、以下で説明するように、薄鋼板を磁化させることにより、薄鋼板の磁気特性を測定する。この「磁気特性」とは、磁性体が磁化された場合にその磁性体が示す磁気的な諸特性を意味する。磁気特性としては、例えば、鉄損・最大磁束密度（飽和磁束密度）・保磁力・透磁率（最大透磁率や初期透磁率等）・残留磁束密度（残留磁化）などが挙げられる。以下では説明の便宜上、磁気特性測定装置が、これらの磁気特性の中でも「保磁力」を測定することを目的とする場合について説明する。しかし、磁気特性測定装置が測定することが可能な磁気特性は、保磁力に限定されるものではない。以下で説明する磁気特性測定装置は、薄鋼板を交番磁界を印加して交流磁化させることにより得られる「磁化曲線」を利用して磁気特性を測定する。よって、磁気特性測定装置が測定することが可能な磁気特性は、薄鋼板の保磁力に限定されず、例えば、鉄損・磁束密度・最大磁束密度・透磁率・残留磁束密度などのように、磁化曲線の特徴量等であってもよい。なお、ここで例示する磁性体の薄鋼板は強磁性体であるため、この磁化曲線は「磁気ヒステリシス曲線（図３等参照。）」となる（以下単に「ヒステリシスループ」ともいう。）。
【００２７】
また、通常の磁気工学における保磁力とは、磁性体を準静的に交番磁界で磁化することにより得られるヒステリシスループ（特にメジャーループ）において、磁化又は磁束密度がゼロとなるときの外部磁界の大きさを意味する。一方、製造工程などにおいて搬送ロール上を移動する薄鋼板を測定対象とする場合、準静的な交番磁界で薄鋼板を磁化して、その磁界と磁束密度を測定することは困難である。そこで、本発明の実施形態に係る磁気特性測定装置は、搬送ロール上を移動する薄鋼板を交番磁界で磁化して、磁化器のヨークと薄鋼板で構成する磁気回路内の磁束を測定することにより磁気特性を測定する。従って、この磁化に用いられる交番磁界は、準静的ではなく、磁気特性測定装置が測定する保磁力は、磁気工学における保磁力とは厳密には異なる可能性がある。しかし、磁気特性測定装置が測定する保磁力は、磁気工学における保磁力に相当した保磁力（「保磁力相当値」ともいう。）であり、以下では説明の便宜上、「保磁力」には、磁気工学における保磁力だけでなく、保磁力相当値をも含むものとし、例えば最大磁束密度や残留磁束密度などの他の磁気特性も同様にその相当値を含むものとする。
【００２８】
なお、磁気工学における保磁力と保磁力相当値との対応関係を、実測等により予め求めておくことにより、保磁力相当値から磁気工学における保磁力を算出することができるが、必ずしも必要ではない。
【００２９】
更に、本実施形態の磁気特性測定装置では、測定した磁気特性（ここでは保磁力）から、薄鋼板の機械的性質をも算出する。この「機械的性質（機械的特性とも言う。）」とは、薄鋼板の機械的な変形及び破壊等に関する諸性質を意味する。また、このような機械的性質は、例えば、強度・硬さ・靱性・疲労・加工性などに大別される。機械的性質を限定するものではないが、これらの各機械的性質の具体的な例を挙げれば以下の通りである。
強度 ：例えば、降伏点・引張強度・圧縮強さ・クリープ強さ等
硬さ ：例えば、ビッカース硬さ・ブリネル硬さ・ロックウェル硬さ等
靭性 ：例えば、シャルピー衝撃値・アイゾット衝撃値等
疲労 ：例えば、低サイクル疲労・高サイクル疲労等
加工性：例えば、伸び率・絞り性・ｒ値等
薄鋼板等の磁性体の磁気特性は、その磁性体の結晶粒径や転位密度などとの間に相関関係が存在する。一方、磁性体の機械的性質も、磁性体の結晶粒径や転位密度などとの間に相関関係が存在することがある。よって、磁性体の磁気特性と磁性体の機械的性質との間には、相関関係が存在する場合がある（図１１、図１７〜図２１等参照。）。本発明の実施形態に係る磁気特性測定装置は、この相関関係の一例を利用して、薄鋼板の機械的性質をも算出する。以下では説明の便宜上、この磁気特性測定装置が、機械的性質として上記の例示した性質のうちの降伏点を測定する場合について説明する。しかし、これはあくまで例示であり、磁気特性測定装置が測定する機械的性質は、測定した磁気特性と相関関係が存在する様々な機械的性質を算出することが可能であることは言うまでもない。
【００３０】
つまり、以下では説明の便宜上、本発明の実施形態に係る磁気特性測定装置が、鋼板の保磁力を測定し、その保磁力から鋼板の降伏点を算出する場合を例に挙げて説明する。
【００３１】
＜一実施形態＞
まず、図１を参照しつつ、本発明の一実施形態の磁気特性測定装置の構成について説明する。
【００３２】
（磁気特性測定装置の構成）
図１に示すように、本発明の一実施形態の磁気特性測定装置１は、磁化器１０，２０と、発振器３１と、励磁電源３２と、磁界測定部１０１，２０１と、磁束密度測定部１０２，２０２と、磁気特性算出部１０３，２０３と、変位量算出部３０１と、相関データ記憶部３０２と、平均磁気特性算出部３０３と、磁気特性補正部４００と、機械的性質算出部５０１と、機械的性質データ記憶部５０２とを有する。
【００３３】
磁化器１０，２０は、両磁化器１０，２０の間に薄鋼板Ｆを挟んで対向配置される。つまり、磁化器１０は、通板される薄鋼板Ｆの片方の面に対向して配置され、磁化器２０は、通板される薄鋼板Ｆの他方の面に対向して配置される。磁化器１０と磁化器２０との間の間隙を、ここでは「ギャップ（空隙）」ともいう。つまり、薄鋼板Ｆは、このギャップと直交する方向に移動する。また、薄鋼板Ｆが通板される速さ（「通過速さ」や「通板速さ」、「移動速さ」ともいう。また、速さを「速度」ともいう。）をＶとする。そして、磁化器２０から磁化器１０に向けた方向を「ギャップ方向ｘ（図１中のｘ方向）」ともいい、ギャップ方向ｘにおける薄鋼板Ｆの位置を「パスライン（通過位置の一例）」ともいう。ギャップ方向における磁化器１０と磁化器２０との間の基準位置からのパスラインの「ずれ量」を、ここでは「変位量Δｘ」ともいう。つまり、変位量Δｘは、パスラインを表す。なお、この変位量Δｘの基準位置は、例えば磁化器１０と磁化器２０との間の中間点であってもよいが、中間点から所定の距離ずれた位置であってもよい。また、磁化器１０と磁化器２０との間のギャップは、通板する薄鋼板Ｆの厚みや磁化器１０，２０の磁界の強さにもよるが、例えば約２０〜１５０ｍｍに設定することが望ましい。このギャップが２０ｍｍ程度未満である場合には、薄鋼板Ｆの振動や反りなどにより薄鋼板Ｆと磁化器１０，２０とが接触する可能性が高くなる。また、ギャップが１５０ｍｍ程度超過である場合には、磁化器１０，２０により薄鋼板Ｆに印加される磁界が弱くなり過ぎることがある。なお、磁化器１０，２０と薄鋼板Ｆとが接触しない限り、ギャップは狭い方が薄鋼板Ｆを磁化するのに効果的であることは明らかである。
【００３４】
磁化器１０，２０のそれぞれは、薄鋼板Ｆに所定の間隔を開けて対向した２以上の磁極を有する（図１には２つの磁極を有する場合を例示している。）。磁化器１０，２０は、この磁極から交番磁界Ｈを発生させることにより、薄鋼板Ｆを磁化させる。この磁化器１０と磁化器２０は、それぞれ同じ仕様（形状及び構成部材等）で形成されることが望ましいが異なっていてもよい。磁化器１０と磁化器２０との仕様を同じにすることにより、測定条件を薄鋼板Ｆの両面に対して対称にすることができ、安定化させることができる。図１に示した本実施形態に係る磁気特性測定装置１は、同様の仕様の２つの磁化器１０，２０を有し、磁化器１０，２０はそれぞれ、ヨーク１１，２１と、励磁コイル１２，２２と、検出コイル１３，２３とを有する。よって、以下では、磁化器１０を例に挙げて説明する。なお、磁化器１０と磁化器２０とは、薄鋼板Ｆを挟んで対称に配置されることが望ましい。また、磁化器１０のヨーク１１・励磁コイル１２・検出コイル１３は、それぞれ磁化器２０のヨーク２１・励磁コイル２２・検出コイル２３に対応している。
【００３５】
ヨーク（鉄芯）１１は、コア部材の一例であって、薄鋼板Ｆに対して磁束を導く磁路を構成する。ヨーク１１は、略コの字状の形状を有し、略コの字の各先端部に薄鋼板Ｆの面に対向した磁極を有する。つまり、ヨーク１１は、薄鋼板Ｆに対して略垂直に設けられた２つの腕部（両腕部）と、薄鋼板Ｆとは反対側において両腕部それぞれの端部を接続する中央部とで構成されている。このヨーク１１は、軟磁気特性の良い電磁鋼板やＮｉ−Ｚｎフェライト等のような透磁率の高い材質で形成される。ヨーク１１を電磁鋼板で形成する場合には、薄い電磁鋼板を複数積層してヨーク１１を成型することにより、交番磁界を発生するときの渦電流損を抑えることができる。
【００３６】
励磁コイル１２は、ヨーク１１の両腕部に巻き付けられ、交流電流が通電されることにより磁界Ｈを発生させる。なお、各腕部に巻き付けられた励磁コイル１２は、ヨーク１１中に発生する磁界Ｈが互いに強め合う方向に磁界Ｈを発生させる。つまり、一方の腕部の磁極と他方の腕部の磁極とが互いに異なり、磁化器１０がＵ字型の磁石のような磁界を発生するように、励磁コイル１２は磁界Ｈを発生させる。この励磁コイル１２の巻線としては、例えばポリイミド被覆銅線やエナメル被覆銅線などのような周知の銅線を用いることができる。上述の通り、ここでは励磁コイル１２は、ヨーク１１の両腕部に巻き付けられた２つの励磁コイルである場合を示しているが、本発明はかかる例に限定されない。励磁コイル１２は、例えば、ヨーク１１の中央部や片方の腕部に巻き付けられた１つの励磁コイル、又はヨーク１１の所定の位置に巻き付けられた３以上の励磁コイルであってもよい。また、磁化器１０が３以上の磁極を有する場合、各磁極に対応するように励磁コイルの個数を設定することも可能である。
【００３７】
このように構成された磁化器１０，２０には、発振器３１及び励磁電源３２により交流の電流が通電される。発振器３１は、測定すべき所定の周波数の正弦波信号（電圧信号）を生成する。交番磁界Ｈの周波数は、例えば、磁化器１０，２０の間のギャップを薄鋼板Ｆが通過する間に数回以上、磁界が交番する程度に高い周波数に設定されることが好ましい。一方、交番磁界Ｈの周波数は、高すぎると表皮効果の影響により薄鋼板Ｆの全板厚を磁化することが難しくなるので、表皮効果を抑制して薄鋼板の全板厚を磁化しうる程度の周波数以下に設定されることが好ましい。より具体的には、この周波数は、例えば、薄鋼板Ｆについては約４０〜７０Ｈｚに設定してもよいが、測定対象に応じて適宜選択すればよい。
【００３８】
また、励磁電源３２は、発振器３１で生成された正弦波信号（電圧信号）を増幅させて、交流の励磁電流を出力する。励磁電源３２としては、入力電圧（交流）の振幅に比例した振幅値の交流電流を出力する定電流（ＣＣ）タイプの電流増幅器を用いることができる。励磁電源３２から励磁コイル１２，２２へ出力される励磁電流の振幅値は、交番磁界Ｈの振幅値を決定する。発振器３１及び励磁電源３２でそれぞれ決定される周波数及び振幅値等は、上記条件等に従い実際に測定に有効な値となるように、実験等によって予め設定される。
【００３９】
発振器３１及び励磁電源３２により生成された励磁電流（それに伴う交流電圧：励磁電圧）は、並列に２系統に出力される。つまり、この励磁電源３２には、磁化器１０の励磁コイル１２と磁化器２０の励磁コイル２２とが並列に接続されており、両励磁コイル１２，２２に同時に励磁電圧が印加され、両励磁コイル１２，２２に同時に交流の励磁電流が通電して、両磁化器１０，２０それぞれからは、交番磁界Ｈが生成される。なお、励磁コイル１２及び励磁コイル２２それぞれを２つ又は３つ以上で構成するときの結線については、並列及び直列のどちらであってもよい。また、励磁コイル１２と励磁コイル２２とを励磁電源３２に直列接続することも可能であるが、励磁コイル１２，２２を励磁させるための励磁電圧が高くなるので、測定するのに十分な励磁電流を得ることができないときがある。
【００４０】
ここでは各磁化器１０，２０が生成する磁界を区別するために、磁化器１０が生成した磁界を「磁界Ｈ１」といい、磁化器２０が生成した磁界を「磁界Ｈ２」という。なお、相互に対向する磁化器１０の磁極と磁化器２０の磁極とが同じ極性（Ｎ極同士、又は、Ｓ極同士）を有するように、各励磁コイル１２，２２は励磁電源３２と結線される。よって、薄鋼板Ｆには２台の磁化器１０，２０が発生させた磁界Ｈ１，Ｈ２が加算されて印加される。言わば、磁界Ｈ１と磁界Ｈ２とにより誘起された磁束が加算されて薄鋼板Ｆ内に発生する。なお、当該現象は、より厳密には、磁化器１０，２０のヨーク１１，２１、ギャップ、及び薄鋼板Ｆにより構成される磁気回路について、励磁コイル１２，２２により発生する起磁力により説明できる。
【００４１】
磁化器１０，２０には、磁束値を測定するための検出コイル１３，２３が配置される。磁化器１０を例に挙げて説明する。磁化器１０では上述の構成により、ヨーク１１、薄鋼板Ｆ、及びヨーク１１と薄鋼板Ｆとの間のギャップにより磁気回路が構成され、励磁コイル１２により発生した起磁力により、磁束Φ１が当該磁気回路（磁路）を流れることになる。検出コイル１３は、ヨーク１１の少なくとも１方の磁極近傍（例えばヨーク端部である磁極部）において、磁束Φ１をできるだけ漏れ無く測定するために磁極面を囲むように巻かれ、磁極面の外周より大きなコイル断面を有する。従って、検出コイル１３は、磁極と薄鋼板Ｆとの間のギャップに発生する磁束Φ１の時間変化を、電磁誘導により検出して検出信号（電流値又は電圧値）を出力する。なお、磁気回路内の磁束Φ１は、磁気回路内の各位置において大きさ及び位相が若干異なる。しかし、磁化器１０を薄鋼板Ｆに近接して配置することにより、検出コイル１３により測定した磁束Φを近似的に薄鋼板Ｆの磁束Φ１と同一であると見なすことができる。すなわち、検出コイル１３は、薄鋼板Ｆの磁束Φ１に相当する磁束Φ１（磁束相当値）を測定する。また、図１には、検出コイル１３がヨーク１１の腕部の磁極近傍に配置される場合を示しているが、検出コイル１３は、ヨーク１１中を通過する磁束Φ１を測定することができる位置であれば任意の位置に配置することができる（例えば中央部など。）。しかし、検出コイル１３が図１に示すように磁極近傍に配置される場合、磁気回路からの漏洩磁束の影響を抑制することができて、検出コイル１３が検出する磁束Φ１の相当値における漏れ磁束等の誤差を低減させることができる。
【００４２】
一方、検出コイル２３は、検出コイル１３と同様に磁化器２０に配置される。そして、検出コイル１３と検出コイル２３とも、薄鋼板Ｆを挟んで対称に配置される。従って、検出コイル１３は、磁化器１０が発生する磁界Ｈ１に応じた磁束Φ１の時間変化を測定するのに対して、検出コイル２３は、磁化器２０が発生する磁界Ｈ２に応じた磁束Φ２の時間変化をする。各検出コイル１３，２３から出力された検出信号は、それぞれ磁束密度測定部１０２又は磁束密度測定部２０２に出力される。
【００４３】
磁束密度測定部１０２は、検出コイル１３から出力された検出信号（磁束Φ１相当）に基づいて、磁化器１０が発生させた磁界Ｈ１に応じた薄鋼板Ｆの磁束密度Ｂ１（相当値）を測定する。一方、磁束密度測定部２０２は、検出コイル２３から出力された検出信号（磁束Φ２相当）に基づいて、磁化器２０が発生させた磁界Ｈ２に応じた薄鋼板Ｆの磁束密度Ｂ２（相当値）を測定する。なお、各磁束密度測定部１０２，２０２は、検出コイル１３又は検出コイル２３自身による電圧降下を抑制するために高入力インピーダンスの増幅器を有する。検出コイル１３又は検出コイル２３は、それぞれ対応する磁束密度測定部１０２，２０２の増幅器に接続され、各増幅器は、接続された検出コイル１３又は検出コイル２３の両端間に誘起される誘導電圧（検出信号）を、予め定められたゲインで増幅する。そして、磁束密度測定部１０２，２０２のそれぞれは、増幅した誘導電圧から、各検出コイル１３，２３のコイル形成面を通過した磁束Φ１，Φ２の時間微分値（相当値）を算出する（誘導電圧＝−ｄΦ／ｄｔ）。そして、磁束密度測定部１０２，２０２のそれぞれは、磁束Φ１，Φ２の時間微分値を時間軸に対して積分することにより、磁束Φ１，Φ２を求め、この磁束Φ１，Φ２と予め設定されたコイル形成面の面積Ｓとにより、薄鋼板Ｆの磁束密度Ｂ１，Ｂ２（相当値）を算出する（Ｂ＝Φ／Ｓ）。以上の信号処理は、検出信号を増幅した後、Ａ／Ｄ変換器でデジタル信号にしてから実施することが望ましい。
【００４４】
磁界測定部１０１，２０１は、それぞれ励磁電源３２と、励磁コイル１２又は励磁コイル２２との間に配置される。そして、磁界測定部１０１，２０１のそれぞれは、磁化器１０が発生させた磁界Ｈ１、又は、磁化器２０が発生させた磁界Ｈ２を測定する。より具体的には、各磁界測定部１０１，２０１は、例えば、励磁電源３２と、励磁コイル１２又は励磁コイル２２との間の接続線路上に直列に配置され、抵抗値Ｒ（例えば０．１〜１Ω程度）が既知の抵抗器を有する。そして、各磁界測定部１０１，２０１は、抵抗器の端子間電圧を測定し、この端子間電圧及び抵抗値Ｒより各接続線路上に流れる励磁電流値を測定する（励磁電流＝端子間電圧／Ｒ）。そして、磁界測定部１０１，２０１は、励磁電流値から、磁化器１０又は磁化器２０が発生させる磁界Ｈ１又は磁界Ｈ２の大きさを算出する（磁界＝励磁コイルの巻き数×励磁電流）。なお、ここでは、磁界測定部１０１，２０１が抵抗器を有する場合を説明したが、磁界測定部１０１，２０１は、抵抗器の代わりにＣＴ（電流センサ）等の電流プローブを有し、この電流プローブにより励磁電流を測定してもよい。
【００４５】
磁気特性算出部１０３，２０３は、磁界Ｈ１と磁束密度Ｂ１から磁化器１０に対応したヒステリシスループＬ１を算出し、磁界Ｈ２と磁束密度Ｂ２から磁化器２０に対応したヒステリシスループＬ２を算出する。そのために磁気特性算出部１０３，２０３は、例えば、多チャンネルのオシロスコープ、又はＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器及び測定値を処理するデータ処理部を備える。この磁気特性算出部１０３，２０３が算出するヒステリシスループＬ１，Ｌ２も薄鋼板Ｆの磁気的な性質を反映しており、磁気特性の一例である。このヒステリシスループＬ１，Ｌ２を図３に示す。
【００４６】
図３は、本実施形態に係る磁気特性測定装置が測定する磁気特性の一例を説明するための説明図である。図３（Ａ）は、磁化器１０に対応したヒステリシスループＬ１を示し、図３（Ｂ）は、磁化器２０に対応したヒステリシスループＬ２を示す。なお、本実施形態では、磁気特性測定装置が磁気特性の一例として、薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを測定する場合について説明する。各ヒステリシスループＬ１，Ｌ２において、磁束密度Ｂ１，Ｂ２が０となるときの磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさの絶対値が、各磁化器１０，２０に対応した薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２（相当値）を表す。また、磁界Ｈ１，Ｈ２が０となるときの磁束密度Ｂ１，Ｂ２の絶対値が、各磁化器１０，２０に対応した残留磁束密度Ｂｒ１，Ｂｒ２（相当値）を表す。そして、磁束密度Ｂ１，Ｂ２の最大値が最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２（相当値）を表し、磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさの最大値が最大磁界Ｈｍ１，Ｈｍ２（相当値）を表す。そこで、磁気特性算出部１０３，２０３は、これらの各ヒステリシスループＬ１，Ｌ２から、磁気特性として必要に応じた特徴量を抽出する。なお、本実施形態に係る磁気特性測定装置１は、上述の通り、磁気特性の一例として保磁力Ｈｃを測定することを目的とするので、磁気特性算出部１０３，２０３のそれぞれは、少なくとも保磁力Ｈｃ１又は保磁力Ｈｃ２を抽出する。また、本実施形態に係る磁気特性測定装置１は、後述する薄鋼板Ｆの通板速さＶによる誤差を求める際に、測定することを目的とする特徴量（ここでは保磁力Ｈｃ）、又は、それ以外の少なくとも１つの特徴量を使用することが可能である。また、この磁気特性測定装置１は、後述する薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘを求める際にも、測定することを目的とする特徴量（ここでは保磁力Ｈｃ）と同じ特徴量を使用することも可能であるが、ここではその特徴量以外の少なくとも１つの特徴量を使用する。この場合、測定する特徴量と、変位量Δｘを求めるのに使用する特徴量とが異なることにより、パスラインの変位量Δｘによる、測定する特徴量の誤差に対する補正の精度を向上させることが可能である。従って、磁気特性算出部１０３，２０３は、それぞれこれらの特徴量をも算出する。但し、通板速さＶによる誤差を求める際に使用する特徴量と、変位量Δｘを求める際に使用する特徴量とは異なる特徴量であってもよいが、本実施形態ではこれらの特徴量は、同じ最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２である場合を例に説明する。なお、この特徴量は、最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２に限定されるものではなく、例えば最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２に達した際の磁界の大きさである最大磁界Ｈｍ１，Ｈｍ２（図１６参照）、保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２、残留磁束密度Ｂｒ１，Ｂｒ２などであってもよい。
【００４７】
つまり、磁気特性算出部１０３，２０３は、磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさと、磁束密度Ｂ１，Ｂ２とから、各磁化器１０，２０に対して少なくとも２つずつの磁気特性（ここでは、保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２と、最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２）を算出する。
【００４８】
なお、ここでは磁気特性算出部１０３，２０３がヒステリシスループＬ１，Ｌ２を一旦算出し、各特徴量を抽出する場合について説明したが、磁気特性算出部１０３，２０３は、磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさと磁束密度Ｂ１，Ｂ２とから、直接少なくとも２以上の磁気特性（特徴量）を算出してもよい。準静的に測定したヒステリシスループに対するアナロジー（類比）から、磁束密度Ｂ１，Ｂ２の変化が最も急峻な時刻における磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさが、保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２に相当すると考えられる。よって、直接少なくとも２以上の磁気特性を算出する場合、例えば、磁束密度測定部１０２，２０２は、磁束Φ１，Φ２の時間微分値（相当値）を磁気特性算出部１０３，２０３に出力し（測定した検出コイルの電圧値に当たる）、磁気特性算出部１０３，２０３は、この時間微分値が最大又は最小となる時刻における磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさを、保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２（相当値）として抽出してもよい。また、最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２については、例えば、磁気特性算出部１０３，２０３は、磁束密度測定部１０２，２０２から出力された磁束密度Ｂ１，Ｂ２の最大値又は最小値を測定して、最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２として抽出してもよい。一方、磁気特性として残留磁束密度Ｂｒ１，Ｂｒ２を測定する場合には、磁気特性算出部１０３，２０３は、例えば、磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさが０となる時刻における磁束密度Ｂ１，Ｂ２を測定すればよい。更に、磁気特性として最大磁界Ｈｍ１，Ｈｍ２を測定する場合には、磁気特性算出部１０３，２０３は、磁束密度Ｂ１，Ｂ２が最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２となる時刻における磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさを測定すればよい。また、単に磁界Ｈ１，Ｈ２の最大値を、それぞれの最大値として求めることも可能である。
【００４９】
変位量算出部３０１は、磁気特性算出部１０３，２０３が算出した２つの最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２を取得する。そして、変位量算出部３０１は、この２つの最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２に基づいて、薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘ（ギャップ方向ｘの変動：通過位置の一例）を算出する。
【００５０】
より具体的に説明する。
上述の通り、磁気特性算出部１０３，２０３は、それぞれ磁化器１０又は磁化器２０に対応した磁気特性を算出する。磁化器１０及び磁化器２０は同様の構成を有し、かつ、同一の対象（薄鋼板Ｆ）について測定するので、磁化器１０に対応した磁気特性と、磁化器２０に対応した磁気特性とは、一見すると、ほぼ一致することが予想される。しかしながら、本発明の発明者らは磁気特性測定装置等について鋭意研究を行った結果、各磁化器１０，２０で測定する磁気特性は、必ずしも一致しないことを見いだした。つまり、製造工程などにおいて通板される薄鋼板Ｆは、振動したり、反りなどの平坦でない形状等を有するので、パスラインにはギャップの中心からの「ずれ量」である変位量Δｘが存在する。この変位量Δｘは、薄鋼板Ｆに実際に印加される磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさ、及び、その磁界Ｈ１，Ｈ２に応じた磁束密度Ｂ１，Ｂ２に影響を及ぼす。本発明の発明者らは、更に鋭意研究を行った結果、パスラインの変位量Δｘと磁気特性の一例である最大磁束密度比（例えば、Ｂｍ１／Ｂｍ２）との間には、図４に示すような略一次関数的な相関関係が存在することを見いだした。薄鋼板Ｆの変動により薄鋼板Ｆが近づいた磁化器では、磁気抵抗が減少して、最大磁束密度が増加し、逆に薄鋼板Ｆが遠くなった磁化器では、磁気抵抗が増加して、最大磁束密度が減少する。その結果、図４に示すような相関関係が発生している。そこで、変位量算出部３０１は、このような変位量Δｘと最大磁束密度比（Ｂｍ１／Ｂｍ２）との間の相関関係を利用して、変位量Δｘをリアルタイムに算出する。
【００５１】
つまり、図４に示す変位量Δｘと最大磁束密度比（Ｂｍ１／Ｂｍ２）との間の相関関係を、予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、最大磁束密度比（Ｂｍ１／Ｂｍ２）を代入すると変位量Δｘをかえす近似関数（相関関数、図４参照。）を算出しておき、この算出した近似関数を、相関データ記憶部３０２に記録しておく。そして、変位量算出部３０１は、最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２に基づいて、まず、最大磁束密度比（Ｂｍ１／Ｂｍ２）を算出する。そして、変位量算出部３０１は、相関データ記憶部３０２から近似関数を取得して、その近似関数と最大磁束密度比（Ｂｍ１／Ｂｍ２）とから、変位量Δｘを算出する。
【００５２】
平均磁気特性算出部３０３は、磁気特性算出部１０３，２０３が算出した２つの保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２を取得する。そして、平均磁気特性算出部３０３は、この２つの保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２に基づいて、平均保磁力Ｈｃ０を算出する。また、平均磁気特性算出部３０３は、更に、磁気特性算出部１０３，２０３が算出した２つの最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２を取得してもよい。そして、平均磁気特性算出部３０３は、この２つの最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２に基づいて、平均最大磁束密度Ｂｍ０を算出してもよい。
【００５３】
磁気特性補正部４００は、平均磁気特性算出部３０３が算出した平均保磁力Ｈｃ０に含まれる誤差を補正して、保磁力Ｈｃを算出する。この平均保磁力Ｈｃ０には、例えば、薄鋼板Ｆの通板速さＶ、薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘ、薄鋼板Ｆの温度Ｔ、薄鋼板Ｆの応力Ｓなどに起因した誤差が含まれている。そこで、磁気特性補正部４００は、これらの誤差が低減するように、平均保磁力Ｈｃ０を補正して、後段の機械的性質算出部５０１に保磁力Ｈｃとして出力する。
【００５４】
そのために磁気特性補正部４００は、図２に示すように、変位量補正部４１０と、変位量補正データ記憶部４１１と、速さ補正部４２０と、速さ補正データ記憶部４２１と、温度補正部４３０と、温度補正データ記憶部４３１と、応力補正部４４０と、応力補正データ記憶部４４１とを有する。これらの各構成について、順次説明する。
【００５５】
変位量補正部４１０は、変位量算出部３０１が算出した変位量Δｘと、平均磁気特性算出部３０３が算出した平均保磁力Ｈｃ０とを取得する。そして、変位量補正部４１０は、変位量Δｘに応じて、平均保磁力Ｈｃ０を補正する。
【００５６】
より具体的に説明する。
本発明の発明者らは、上述の通り、パスラインの変位量Δｘにより磁気特性が変動することなどを見いだしたが、本発明の発明者らは、鋭意研究を行った結果、パスラインの変位量Δｘと磁気特性の誤差との間には、略２次関数的な相関関係が存在することをも更に見いだした。この変位量Δｘと、磁気特性の誤差（ここでは平均保磁力Ｈｃ０の誤差ΔＨｃ）との関係を、図５に示す。図５（Ａ）には、変位量Δｘが約−２５ｍｍ〜約２５ｍｍ程度における誤差ΔＨｃを示し、図５（Ｂ）には、変位量Δｘが約−１０ｍｍ〜約１０ｍｍ程度における誤差ΔＨｃの拡大図を示す。そこで、変位量補正部４１０は、この変位量Δｘと平均保磁力Ｈｃ０の誤差ΔＨｃとの相関関係を利用して、この誤差ΔＨｃが低減するように、平均保磁力Ｈｃ０を補正して、薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。
【００５７】
つまり、図５に示す変位量Δｘと平均保磁力Ｈｃ０の誤差ΔＨｃとの間の相関関係を、薄鋼板Ｆに応じて予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、変位量Δｘを代入すると誤差ΔＨｃ（％）をかえす近似関数（相関関数、図５参照。ここでは「変位量補正関数」ともいう。）を算出しておき、この算出した変位量補正関数を、変位量補正データ記憶部４１１に記憶しておく。そして、変位量補正部４１０は、変位量補正データ記憶部４１１から変位量補正関数を取得して、その変位量補正関数と変位量Δｘとから、誤差ΔＨｃ（％）を算出する。更に、変位量補正部４１０は、誤差ΔＨｃ（％）と平均保磁力ΔＨｃ０（Ａ）とから、平均保磁力Ｈｃ０に応じた誤差ΔＨｃ（Ａ）の大きさを算出し、この誤差ΔＨｃの大きさを平均保磁力Ｈｃ０に加算又は減算して、変位量Δｘに対する誤差を低減させた薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。
【００５８】
このような変位量補正部４１０を備えない場合、図５（Ｂ）に示すように、薄鋼板Ｆの変位量Δｘが±５ｍｍ程度変化するだけで、保磁力Ｈｃは、約２〜３％程度変動してしまう。これに対して、変位量補正部４１０による補正後の保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃを、図６に示す。図６に示すように、変位量補正部４１０は、薄鋼板Ｆの変位量Δｘが±１０ｍｍ程度変化しても、誤差ΔＨｃを約１％程度以下にまで補正することが可能である。
【００５９】
なお、この変位量Δｘと平均保磁力Ｈｃ０の誤差ΔＨｃとの相関関係は、薄鋼板Ｆの仕様（例えば、厚みや成分など）により異なることがある。そのときには、薄鋼板Ｆの仕様に対応して補正関数を予め準備するのがよい。
【００６０】
速さ補正部４２０は、変位量補正部４１０が補正した保磁力Ｈｃを、更に、薄鋼板Ｆがパスラインを通過する通過速さＶに起因した誤差が低減するように補正する。この補正を行うために、速さ補正部４２０は、例えば、薄鋼板Ｆの速さＶを測定する速さ測定装置、薄鋼板Ｆを通板させるロールなどの駆動装置、その駆動装置や製造ライン全体を制御する制御装置など（図示せず）から、その速さＶを取得する。また、この速さ補正部４２０は、薄鋼板Ｆの通板速さＶだけでなく、磁気特性算出部１０３，２０３が算出した１又は２以上の磁気特性（本実施形態では、平均磁気特性算出部３０３が算出した平均磁気特性）を使用して、より正確な誤差補正を行うことができる。そのために、速さ補正部４２０は、平均磁気特性算出部３０３から平均保磁力Ｈｃ０と平均最大磁束密度Ｂｍ０とを取得する。
【００６１】
より具体的にこの速さ補正部４２０について説明する。
本発明の発明者らは、上述の通り、パスラインの変位量Δｘによる磁気特性の変動を補正することを可能にしたが、更に、磁気特性測定精度を向上させるべく鋭意研究を行った結果、薄鋼板Ｆ（つまり測定対象の磁性体）がパスラインを通過する通過速さＶによっても、測定される磁気特性に変動が生じることを発見した。この速さＶに依存した磁気特性（保磁力Ｈｃ）の誤差ΔＨｃを図７に示す。図７（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ種類や磁気特性が異なる薄鋼板Ｆについての、速さＶの変化に対する保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃの変化を示す。ここでは、図７（Ａ）の薄鋼板ＦをＡ材とし、図７（Ｂ）の薄鋼板ＦをＢ材とし、図７（Ｃ）の薄鋼板ＦをＣ材とする。
【００６２】
図７に示すように、保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃは、薄鋼板Ｆの通板速さＶに対して略一次関数的な変化を示すことを、本発明の発明者らは突き止めた。なお、本発明の発明者らは、このように通板速さＶにより磁気特性の誤差ΔＨｃが変化する原因を、以下のように考察している。薄鋼板Ｆが交番磁界中を移動することにより、外部から印加される磁場の変化を妨げる渦電流が薄鋼板Ｆに発生する。その結果、磁界測定部１０１、２０１や検出コイル１３，２３による測定結果に影響が出て、保磁力Ｈｃの上昇を招くことになる。一方、交番磁界の印加している際に薄鋼板Ｆが移動することにより、磁化反転が必要となる体積が、正確な磁気特性を測定するために必要な体積よりも減少してしまう。その結果、やはり磁界測定部１０１、２０１や検出コイル１３，２３による測定結果に影響が出て、保磁力Ｈｃの低下を招くことになる。この渦電流による影響と、磁化反転の体積減少による影響とは、共に、薄鋼板Ｆが速さＶによって移動することに起因しており、両者共に速さＶに依存する。従って、保磁力Ｈｃには、薄鋼板Ｆがパスラインを通過する速さＶに起因した誤差ΔＨｃが含まれることになる。なお、ここで説明した通板速さＶに起因した誤差ΔＨｃの発生原因は、本発明を限定するものではなく、他の原因でこのような誤差ΔＨｃが生じているとしてもよいことは、言うまでもない。
【００６３】
（第１の速さ補正）
そこで、例えば、速さ補正部４２０が速さＶを使用してその速さＶに起因した誤差ΔＨｃを補正する場合、図７（Ａ）〜（Ｂ）に示す速さＶと保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃとの間の相関関係を、薄鋼板Ｆに応じて予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、速さＶを代入すると誤差ΔＨｃ（％）をかえす近似関数（相関関数。ここでは「第１速さ補正関数」ともいう。）を算出しておき、この算出した第１速さ補正関数を、速さ補正データ記憶部４２１に記憶しておく。そして、速さ補正部４２０は、速さ補正データ記憶部４２１から第１速さ補正関数を取得して、その第１速さ補正関数と速さＶとから、誤差ΔＨｃ（％）を算出する。更に、速さ補正部４２０は、誤差ΔＨｃ（％）と保磁力Ｈｃ（Ａ）とから、保磁力Ｈｃに応じた誤差ΔＨｃ（Ａ）の大きさを算出し、この誤差ΔＨｃの大きさを平均保磁力Ｈｃ０に加算又は減算して、速さＶに対する誤差を低減させた薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。従って、この速さ補正部４２０は、速さＶに起因した誤差ΔＨｃをも低減させた保磁力Ｈｃを算出するとができる。
【００６４】
なお、この速さＶに依存した誤差ΔＨｃの原因として考察した渦電流による影響と、磁化反転の体積減少による影響とのどちらの影響が強いかは、薄鋼板Ｆの磁気特性に依存すると考えられる。そこで、上記の速さ補正を行う場合、速さ補正データ記憶部４２１には、薄鋼板Ｆの種類など毎に第１速さ補正関数（図７（Ａ）〜（Ｃ）等）が記録され、速さ補正部４２０は、その測定対象の薄鋼板Ｆに応じた第１速さ補正関数を取得して使用することが望ましい。
【００６５】
（第２の速さ補正）
しかしながら、本発明の発明者らは、各薄鋼板Ｆ（Ａ材〜Ｃ材等）に対する速さＶと誤差ΔＨｃとの依存性について、更に鋭意研究を行った結果、薄鋼板Ｆの磁気特性と、速さＶの変化に対する誤差ΔＨｃ（％）の変化量（以下、「傾き」ともいう。）との間にも、相関関係があることを見出した。この磁気特性と、誤差ΔＨｃの傾きとの相関関係を、図８（Ａ）及び（Ｂ）に示す。なお、図８（Ａ）〜（Ｃ）の横軸における磁気特性は、薄鋼板Ｆが静止している際に測定したものである。図８（Ａ）は、平均最大磁束密度Ｂｍ０と誤差ΔＨｃの傾きとの相関関係を示し、図８（Ｂ）は、平均保磁力Ｈｃ０と誤差ΔＨｃの傾きとの相関関係を示す。例えば、図８（Ａ）に示すように、平均最大磁束密度Ｂｍ０と誤差ΔＨｃの傾きとの間には、略一次関数的な相関関係が存在することが判る。一方、例えば、図８（Ｂ）からも同様に、平均保磁力Ｈｃ０と誤差ΔＨｃの傾きとの間には、略一次関数的な相関関係が存在することが判る。なお、ここでは、誤差ΔＨｃの傾きとの間に相関関係が存在する磁気特性として、両磁化器１０，２０等からえられる両磁気特性の平均値を示しているが、磁化器１０等及び磁化器２０等から得られるどちらか一方の磁気特性（保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２、残留最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２等）であっても、同様の相関関係が存在する。
【００６６】
そこで、速さ補正部４２０は、上記第１の速さ補正に代えて、以下のように速さ補正を行うことが可能である。つまり、図８（Ａ）、（Ｂ）に示す磁気特性と誤差ΔＨｃの傾きとの相関関係を予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、磁気特性を代入すると誤差ΔＨｃ（％）の傾きをかえす近似関数（相関関数。ここでは「第２速さ補正関数」ともいう。）を算出しておき、この算出した第２速さ補正関数を、速さ補正データ記憶部４２１に記憶しておく。そして、速さ補正部４２０は、速さ補正データ記憶部４２１から第２速さ補正関数を取得して、その第２速さ補正関数と、平均磁気特性算出部３０３から取得した磁気特性とから、誤差ΔＨｃ（％）の傾きを算出する。更に、速さ補正部４２０は、この算出した傾きから、上記第１速さ補正関数を算出する。その後は、上記同様に、速さ補正部４２０は、算出した第１速さ補正関数と速さＶとから、誤差ΔＨｃ（％）を算出し、誤差ΔＨｃ（％）と保磁力Ｈｃ（Ａ）とから、保磁力Ｈｃに応じた誤差ΔＨｃ（Ａ）の大きさを算出する。そして、速さ補正部４２０は、この誤差ΔＨｃの大きさを平均保磁力Ｈｃ０に加算又は減算して、速さＶに対する誤差を低減させた薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。従って、このような速さ補正を行う速さ補正部４２０は、薄鋼板Ｆ毎に予め上記第１速さ補正関数を求めておく必要なく、速さＶに起因した誤差ΔＨｃをも低減させた保磁力Ｈｃを算出することが可能である。
【００６７】
なお、速さ補正部４２０は、誤差ΔＨｃの傾きを、図８（Ａ）に示す第２速さ補正関数を使用すれば、平均最大磁束密度Ｂｍ０により算出することができ、図８（Ｂ）に示す第２速さ補正関数を使用すれば、平均保磁力Ｈｃ０により算出することができる。どちらの第２速さ補正関数及び磁気特性を使用するのかについては、適宜選択が可能であるが、例えば、測定された両磁気特性や、その誤差、測定したい薄鋼板Ｆの鋼種などに応じて、適宜選択することが望ましい。但し、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）からも判るように、平均保磁力Ｈｃ０に対する相関関係の方が、平均最大磁束密度Ｂｍ０に対する相関関係よりも相関が強いため、薄鋼板Ｆに対しては、平均保磁力Ｈｃ０を使用することが望ましい。しかし、もちろん、この例に限定されるものではない。また、ここでは、誤差ΔＨｃの傾きを算出する際に使用する磁気特性の例として、平均最大磁束密度Ｂｍ０と平均保磁力Ｈｃ０を例示しているが、この例にも限定されるものではない。上述のように、磁気特性算出部１０３，２０３が算出する保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２、最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２や、他の磁気特性やその平均値であっても、誤差ΔＨｃの傾きとの間に相関関係が認められる磁気特性であれば使用することが可能である。更に言えば、誤差ΔＨｃの傾きを算出する際に使用する磁気特性は、変位量補正部４１０により補正された保磁力Ｈｃ自体であってもよい。
【００６８】
また、図８（Ａ）及び（Ｂ）に示す磁気特性は、上述の通り、薄鋼板Ｆが静止している際に測定されたものであり、薄鋼板Ｆの移動中に測定できる磁気特性値とは若干異なる。しかし、静止時の磁気特性に対する移動中の磁気特性の誤差は、比較的小さい。従って、静止時の磁気特性から求まる補正関数を誤差算出時に使用したとしても、その結果得られる保磁力Ｈｃに含まれる誤差は非常に小さくなる。つまり、例えば、図７（Ａ）〜（Ｃ）に示す、静止時の磁気特性に対する移動中の磁気特性の誤差は、約±２％以下と比較的小さい。よって、例えば、静止時の磁気特性から求められた図８（Ｂ）に示す第２速さ補正関数を使用する場合、第２速さ補正関数の傾きが−０．０４９５であることから、その第２補正関数により算出される誤差ΔＨｃの傾きにおける誤差は、（約±２％）×（−０．０４９５）＝（約±０．１％）となり、非常に小さく抑えられることになる。よって、このように静止時に測定された磁気特性を使用して誤差ΔＨｃの傾きを算出したとしても、補正の精度への影響は非常に小さい。
【００６９】
（第３の速さ補正）
本発明の発明者らは、更に精度の良い誤差ΔＨｃを算出して、磁気特性の補正精度を高めるべく鋭意研究を行った結果、２種類の磁気特性間の比と、誤差ΔＨｃの傾きとの間の相関関係は、上記一の磁気特性に対する相関関係よりも強いことを見出した。
【００７０】
２種類の磁気特性間の比の例として、測定すべき磁気特性である保磁力（平均保磁力Ｈｃ０）に対する、最大磁束密度（平均最大磁束密度）の比である場合について説明する。この場合の比と誤差ΔＨｃの傾きとの相関関係を図８（Ｃ）に示す。図８（Ｃ）の相関関係と、図８（Ａ）又は（Ｂ）の相関関係とを比較すると、図８（Ｃ）の相関関係の方が相関が強いことが判る。従って、このような相関関係を使用して速さ補正を行うことにより、薄鋼板Ｆの磁気特性やその通板速さＶなどに依存した誤差算出上の誤差を更に低減することができる。
【００７１】
そこで、速さ補正部４２０は、上記第１又は第２の速さ補正に代えて、以下のように速さ補正を行うことが可能である。つまり、図８（Ｃ）に示す２種類の磁気特性の比と誤差ΔＨｃの傾きとの相関関係を予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、２種類の磁気特性の比を代入すると誤差ΔＨｃ（％）の傾きをかえす近似関数（相関関数。ここでは「第３速さ補正関数」ともいう。）を算出しておき、この算出した第３速さ補正関数を、速さ補正データ記憶部４２１に記憶しておく。そして、速さ補正部４２０は、平均磁気特性算出部３０３が算出した平均保磁力Ｈｃ０と平均最大磁束密度Ｂｍ０との差を算出する。その後、速さ補正部４２０は、速さ補正データ記憶部４２１から第３速さ補正関数を取得して、その第３速さ補正関数と、算出した比とから、誤差ΔＨｃ（％）の傾きを算出する。更に、速さ補正部４２０は、この算出した傾きから、上記第１速さ補正関数を算出する。その後は、上記同様に、速さ補正部４２０は、算出した第１速さ補正関数と速さＶとから、誤差ΔＨｃ（％）を算出し、誤差ΔＨｃ（％）と保磁力Ｈｃ（Ａ）とから、保磁力Ｈｃに応じた誤差ΔＨｃ（Ａ）の大きさを算出する。そして、速さ補正部４２０は、この誤差ΔＨｃの大きさを平均保磁力Ｈｃ０に加算又は減算して、速さＶに対する誤差を低減させた薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。従って、このような速さ補正を行う速さ補正部４２０は、薄鋼板Ｆ毎に予め上記第１速さ補正関数を求めておく必要なく、更に、測定対象の薄鋼板Ｆの磁気特性やその通板速さＶに寄らずに、速さＶに起因した誤差ΔＨｃを精度良く算出して、その誤差ΔＨｃを低減させた保磁力Ｈｃを算出することが可能である。
【００７２】
なお、ここでは、２種類の磁気特性間の比として、平均保磁力Ｈｃ０に対する平均最大磁束密度Ｂｍ０の比を例に挙げたが、この比に使用される磁気特性も、この例に限定されるものではなく、測定対象である保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃの傾きに対して相関関係のある２種類の磁気特性であれば、様々な磁気特性を使用することが可能である。しかし、この例の場合、平均保磁力Ｈｃ０に対する平均最大磁束密度Ｂｍ０の比（平均最大磁束密度Ｂｍ０／平均保磁力Ｈｃ０）は、薄鋼板Ｆの透磁率を直接的又は間接的に表していると言えるため、誤差ΔＨｃの傾きに対する相関関係が強くなる。よって、平均保磁力Ｈｃ０に対する平均最大磁束密度Ｂｍ０の比を使用することが望ましい。
【００７３】
また、上記第１の速さ補正〜第３の速さ補正のうち、どの速さ補正を行うかは、速さ補正部４２０により適宜選択することができる。例えば、平均保磁力Ｈｃ０と平均最大磁束密度Ｂｍ０との両者が得られ測定値の信頼性が高い場合には、上記第３の速さ補正を行い、一方の測定値が得られない場合やその信頼性が低い場合には、上記第２の速さ補正を行うことも可能である。そして、両測定値の信頼性も低い場合などに、上記第１の速さ補正を行うことも可能である。
【００７４】
次に、磁気特性補正部４００が有する残りの構成について説明する。
温度補正部４３０は、速さ補正部４２０が補正した保磁力Ｈｃを、薄鋼板Ｆの温度Ｔに基づいて補正する。この補正を行うために、温度補正部４３０は、例えば、薄鋼板Ｆの温度Ｔを測定する温度測定装置、温度Ｔを含めた製造ライン全体を制御する制御装置など（図示せず）から、薄鋼板Ｆの温度Ｔを取得する。一方、薄鋼板Ｆの温度Ｔと、保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃとの間には、図９に示すような相関関係が存在する。そこで、図９に示すような温度Ｔと保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃとの間の相関関係を、薄鋼板Ｆに応じて予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、温度Ｔ（℃）を代入すると誤差ΔＨｃ（％）をかえす近似関数（相関関数。ここでは「温度補正関数」ともいう。）を算出しておき、この算出した温度補正関数を、温度補正データ記憶部４３１に記憶しておく。そして、温度補正部４３０は、温度補正データ記憶部４３１から温度補正関数を取得して、その温度補正関数と薄鋼板Ｆの温度Ｔ（℃）とから、誤差ΔＨｃ（％）を算出する。更に、温度補正部４３０は、誤差ΔＨｃ（％）と保磁力Ｈｃ（Ａ）とから、保磁力Ｈｃに応じた誤差ΔＨｃ（Ａ）の大きさを算出し、この誤差ΔＨｃの大きさを平均保磁力Ｈｃ０に加算又は減算して、温度Ｔに対する誤差を低減させた薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。従って、この温度補正部４３０は、温度Ｔに起因した誤差ΔＨｃをも低減させた保磁力Ｈｃを算出するとができる。なお、温度Ｔと保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃとの間の相関関係は、薄鋼板Ｆの磁気特性等により異なる（図９中、○（丸）・◇（四角）・△（三角）の各データ点は、それぞれＡ材・Ｂ材・Ｃ材に相当する。）。よって、温度補正データ記憶部４３１には、薄鋼板Ｆ毎の温度補正関数が記録され、温度補正部４３０は、測定対象の薄鋼板Ｆに応じて温度補正関数を取得することが望ましい。
【００７５】
応力補正部４４０は、温度補正部４３０が補正した保磁力Ｈｃを、薄鋼板Ｆの応力Ｓ（張力）に基づいて補正する。この補正を行うために、応力補正部４４０は、例えば、薄鋼板Ｆの応力Ｓを測定する応力測定装置、製造ライン全体を制御する制御装置など（図示せず）から、薄鋼板Ｆの応力Ｓを取得する。一方、薄鋼板Ｆの応力Ｓと、保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃとの間には、図１０に示すような相関関係が存在する。そこで、図１０に示すような応力Ｓと保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃとの間の相関関係を、薄鋼板Ｆに応じて予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、応力Ｓ（ＭＰａ）を代入すると誤差ΔＨｃ（％）をかえす近似関数（相関関数。ここでは「応力補正関数」ともいう。）を算出しておき、この算出した応力補正関数を、応力補正データ記憶部４４１に記憶しておく。そして、応力補正部４４０は、応力補正データ記憶部４４１から応力補正関数を取得して、その応力補正関数と薄鋼板Ｆの応力Ｓ（ＭＰａ）とから、誤差ΔＨｃ（％）を算出する。更に、応力補正部４４０は、誤差ΔＨｃ（％）と保磁力Ｈｃとから、保磁力Ｈｃに応じた誤差ΔＨｃ（Ａ）の大きさを算出し、この誤差ΔＨｃの大きさを平均保磁力Ｈｃ０に加算又は減算して、応力Ｓに対する誤差を低減させた薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。従って、この応力補正部４４０は、応力Ｓに起因した誤差ΔＨｃをも低減させた保磁力Ｈｃを算出するとができる。なお、応力Ｓと保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃとの間の相関関係は、薄鋼板Ｆの磁気特性等により異なる（図１０中、○（丸）・◇（四角）・△（三角）の各データ点は、それぞれＡ材・Ｂ材・Ｃ材に相当する。）。よって、応力補正データ記憶部４４１には、薄鋼板Ｆ毎の応力補正関数が記録され、応力補正部４４０は、測定対象の薄鋼板Ｆに応じて応力補正関数を取得することが望ましい。
【００７６】
再び図１を参照し、磁気特性測定装置１が有する他の構成について説明する。
機械的性質算出部５０１は、磁気特性補正部４００が補正した保磁力Ｈｃから、薄鋼板Ｆの機械的性質の一例として降伏点Ｙｐを算出する。より具体的には、薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃと降伏点Ｙｐとの間には、図１１に示すような相関関係が存在する。従って、薄鋼板Ｆに応じて保磁力Ｈｃと降伏点Ｙｐとの間の相関関係を、予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、保磁力Ｈｃを代入すると降伏点Ｙｐをかえす近似関数（相関関数、図１１参照。ここでは「機械的性質関数」ともいう。）を算出しておき、この算出した機械的性質関数を、機械的性質データ記憶部５０２に記憶しておく。そして、機械的性質算出部５０１は、機械的性質データ記憶部５０２から機械的性質関数を取得して、この機械的性質関数に変位量補正部４１０が補正した保磁力Ｈｃを代入して、薄鋼板Ｆの降伏点Ｙｐを求めることができる。
【００７７】
なお、図１１に示す機械的性質関数も薄鋼板Ｆの性質（例えば、厚みや成分など）により異なる。よって、機械的性質データ記憶部５０２には、薄鋼板Ｆの性質に応じた複数の機械的性質関数を記録しておき、機械的性質算出部５０１は、薄鋼板Ｆの製造ラインの制御装置等から薄鋼板Ｆの性質に関する情報を取得して、この情報に示された性質に応じた機械的性質関数を、機械的性質データ記憶部５０２から取得して使用することも可能である。
【００７８】
また、磁気特性補正部４００で補正された薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃ、及び、機械的性質算出部５０１で算出された薄鋼板Ｆの降伏点Ｙｐの少なくとも１方は、例えば、別途の表示装置に表示されたり、別途の記憶装置に記録されてもよい。
【００７９】
（磁気特性測定装置の動作）
以上、本実施形態に係る磁気特性測定装置１の構成等について説明した。次に、図１２を参照しつつ、磁気特性測定装置１の動作について説明する。
【００８０】
図１２に示すように、まず、ステップＳ０１が処理され、磁化器１０，２０に磁界Ｈ１，Ｈ２を発生させて、磁化器１０，２０の間を通過する薄鋼板Ｆを磁化させる（磁化ステップ）。次に、ステップＳ１１が処理され、磁界測定部１０１により各磁化器１０，２０の磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさを測定する（磁界測定ステップ）。そして、ステップＳ１２が処理され、検出コイル１３，２３及び磁束密度測定部１０２，２０２により、薄鋼板Ｆの各磁化器１０，２０に応じた磁束密度Ｂ１，Ｂ２を測定する（磁束検出ステップ、磁束密度測定ステップ）。そして、ステップＳ２１に進む。
【００８１】
ステップＳ２１（磁気特性算出ステップ）では、磁気特性算出部１０３が、磁界Ｈ１の大きさ及び磁束密度Ｂ１に基づいて、磁気特性として、ヒステリシスループＬ１を算出し、このヒステリシスループＬ１から保磁力Ｈｃ１と最大磁束密度Ｂｍ１を抽出する。一方、磁気特性算出部２０３が、磁界Ｈ２の大きさ及び磁束密度Ｂ２に基づいて、磁気特性として、ヒステリシスループＬ２を算出し、このヒステリシスループＬ２から保磁力Ｈｃ２と最大磁束密度Ｂｍ２を抽出する。ただしこの際、上述の通り、一旦ヒステリシスループＬ１，Ｌ２を算出することは、必ずしも必要ではない。そして、ステップＳ３１に進む。
【００８２】
ステップＳ３１（通過位置算出ステップの一例）では、変位量算出部３０１が、最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２と相関データ記憶部３０２に記録された近似関数（図４参照。）とに基づいて、薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘを算出する。そして、ステップＳ３２に進み、平均磁気特性算出部３０３が、保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２から平均保磁力Ｈｃ０を算出する。そして、ステップＳ４１に進む。
【００８３】
ステップＳ４１（変位量補正ステップ（磁気特性補正ステップの一例））では、磁気特性補正部４００が有する変位量補正部４１０が、薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘに応じ、変位量補正データ記憶部４１１に記録された補正関数（図５参照。）を使用して平均保磁力Ｈｃ０を補正して薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。そして、ステップＳ４２に進む。
【００８４】
ステップＳ４２（速さ補正ステップ（磁気特性補正ステップの一例））では、磁気特性補正部４００が有する速さ補正部４２０が、薄鋼板Ｆの通板速さＶに応じて、速さ補正データ記憶部４２１に記録された補正関数（図７又は図８参照。）を使用して保磁力Ｈｃを補正して、速さＶに起因した誤差ΔＨｃが低減した保磁力Ｈｃを算出する。そして、ステップＳ４３に進む。
【００８５】
ステップＳ４３（温度補正ステップ（磁気特性補正ステップの一例））では、磁気特性補正部４００が有する温度補正部４３０が、薄鋼板Ｆの温度Ｔに応じて、温度補正データ記憶部４３１に記録された補正関数（図９参照。）を使用して保磁力Ｈｃを補正して、薄鋼板Ｆの温度Ｔに起因した誤差ΔＨｃが低減した保磁力Ｈｃを算出する。そして、ステップＳ４４に進む。
【００８６】
ステップＳ４４（応力補正ステップ（磁気特性補正ステップの一例））では、磁気特性補正部４００が有する応力補正部４４０が、薄鋼板Ｆの応力Ｓに応じて、応力補正データ記憶部４４１に記録された補正関数（図１０参照。）を使用して保磁力Ｈｃを補正して、薄鋼板Ｆの応力Ｓに起因した誤差ΔＨｃが低減した保磁力Ｈｃを算出する。そして、ステップＳ５１に進む。
【００８７】
ステップＳ５１では、機械的性質算出部５０１が、補正された保磁力Ｈｃと、機械的性質データ記憶部５０２に記録された機械的性質関数（図１１参照。）とに基づいて、薄鋼板Ｆの機械的性質として、降伏点Ｙｐを算出する。
【００８８】
かかる動作を通じて、磁気特性測定装置１は、通板される薄鋼板Ｆの磁気特性を、更に安定して精度良く、かつ、容易に測定することができる。
【００８９】
（磁気特性測定装置による測定結果の一例）
以上、本実施形態に係る磁気特性測定装置１の構成及び動作等について説明した。次に、図１３〜図１５を参照して、このように構成された磁気特性測定装置１による測定結果の一例を説明する。図１３は、本実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出結果の一例を説明するための説明図である。図１４は、本実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出結果の一例における効果を説明するための説明図である。図１５は、本実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出結果の一例における効果を説明するための説明図である。
【００９０】
なお、ここで説明する測定結果の一例の測定条件を説明すれば、以下の通りである。
磁化器１０，２０は、それぞれ板厚が０．２３ｍｍの電磁鋼板を積層して形成した。この際の各磁化器１０，２０中の２つの磁極の間隔は、約２００ｍｍ、磁化器１０，２０の幅（図１における紙面と垂直な方向の幅）は、約１００ｍｍとなるように、両磁化器１０，２０を形成した。このように形成した磁化器１０，２０を、両者のギャップの間隔が約５０ｍｍとなるように対向して配置した。また、発振器３１の周波数を５０Ｈｚとし、励磁コイル１２，２２に流される励磁電流の振幅を３．６Ａとした。なお、励磁コイル１２としては、直径２ｍｍのエナメル被覆銅線を１５０ターンずつ、磁化器１０の両腕部に巻き付けて形成した。一方、検出コイル１３としては、直径０．２ｍｍのエナメル被覆銅線を使用し、５ターン巻くことにより形成した。そして、励磁コイル２２及び検出コイル２３も、励磁コイル１２及び検出コイル１３と同様に形成した。そして、図３〜図１１等に示した必要な測定値を取得して各補正関数などを磁気特性測定装置１に記録した。なお、上記磁気測定装置の構成及び動作において例示した各測定結果（図３〜図１１参照。）を測定した際に使用した測定条件も、上記と同様の条件で測定した。
【００９１】
まず、図１３及び図１４を参照しつつ、変位量補正部４１０によるパスラインの変位量Δｘの補正に対する測定例について説明する。この変位量Δｘの補正に対する測定例では、磁化器１０，２０間に通板される測定対象として、機械試験により求められた降伏点Ｙｐが約３３０ＭＰａと機械的性質が既知の薄鋼板Ｆを用意した。この薄鋼板Ｆの板厚は、約１ｍｍとした。
【００９２】
上記のような測定条件下において、磁気特性測定装置１により薄鋼板Ｆの機械的性質を測定した結果を図１３に示す。図１３に示すように、本実施形態に係る磁気特性測定装置１によれば、薄鋼板Ｆのパスラインの変動（Δｘ＝±１０ｍｍ）に対して、降伏点Ｙｐの測定誤差ΔＹｐは、約５ＭＰａ程度に抑制することが可能であることが見て取れる。
【００９３】
一方、図１４には、変位量補正部４１０等を備えず、補正をしていない平均保磁力Ｈｃ０から薄鋼板Ｆの機械的性質を算出した結果を示す。図１４に示すように、平均保磁力Ｈｃ０を補正しない場合、薄鋼板Ｆのパスラインの変動量Δｘが±４ｍｍ存在すれば、降伏点Ｙｐの測定誤差ΔＹｐは、約１０ＭＰａ程度も存在し、更に変動量Δｘの絶対値が増加すれば、測定誤差ΔＹｐは、２次関数的に増加してしまうことが判る。これに対して、上述の通り、本実施形態に係る磁気特性測定装置１は、変位量補正部４１０等を備えることにより、Δｘ＝±４ｍｍにおいて、降伏点Ｙｐの測定誤差ΔＹｐを約半分以下に抑えることができる。
【００９４】
次に、図１５を参照しつつ、速さ補正部４２０による速さＶの補正に対する測定例について説明する。この速さＶの補正に対する測定例では、磁化器１０，２０間に通板速さＶで通板される測定対象として、降伏点Ｙｐが約５１０ＭＰａと機械的性質が既知の薄鋼板Ｆを用意した。これらの薄鋼板Ｆの板厚も、約１ｍｍとした。そして、薄鋼板Ｆの通板速さＶを、０〜１６７ｍｐｍの範囲で変化させて、本実施形態に係る磁気特性測定装置１による磁気特性測定を行った。
【００９５】
上記のような測定条件下において、磁気特性測定装置１により機械的性質を測定した結果を図１５に示す。なお、速さ補正部４２０による速さＶの補正を行った測定例を、図１５では白抜きの四角（□）で示した。この場合、薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘは、その薄鋼板Ｆをギャップの中心を移動する台上に載せて測定したため、ほぼゼロに等しい。また、図１５には更に、上記図１３及び図１４で示した変位量Δｘの補正を行った測定例（つまり真の降伏点が約３３０ＭＰａの薄鋼板Ｆ）をも、黒塗りの四角（◆）で併記した。
【００９６】
図１５（Ａ）は、磁気特性補正部４００による補正を行う前の平均保磁力Ｈｃ０を横軸にして、静止中の測定対象に対して試験を行い得られた機械的性質（降伏点Ｙｐ）、つまり真の機械的性質を縦軸にしている。図１５（Ａ）に示すように、速さＶの変化に対して、測定結果である平均保磁力Ｈｃ０に約０．０３（Ａ）程度の誤差ΔＨｃが生じていることが判る。
【００９７】
図１５（Ｂ）は、図１５（Ａ）の測定結果である平均保磁力Ｈｃ０から機械的性質算出部５０１により機械的性質（降伏点Ｙｐ）を算出した結果を示している。この際、横軸を、その算出結果である機械的性質、つまり、補正前の降伏点Ｙｐの測定値とし、縦軸を、上記同様真の機械的性質とした。この図１５（Ｂ）では、破線で示す線からの各測定点のずれ量が機械的性質の誤差を示すことなる。図１５（Ｂ）に示すように、速さＶの変化に対する機械的性質には、平均保磁力Ｈｃ０の誤差が反映されて約５０ＭＰａ（＝約１０％）程度誤差ΔＹｐが生じていることが判る。
【００９８】
これらに対して、図１５（Ｃ）は、図１５（Ａ）の測定結果である平均保磁力Ｈｃ０に、磁気特性補正部４００による補正（速さＶ補正又は変位量Δｘ補正）を行って、誤差ΔＨｃが低減した保磁力Ｈｃを算出し、その保磁力Ｈｃから機械的性質算出部５０１により機械的性質（降伏点Ｙｐ）を算出した結果を示している。この際、横軸を、磁気特性補正部４００による補正が行われた保磁力Ｈｃから算出された機械的性質、つまり、補正後の降伏点Ｙｐの測定値とし、縦軸を、上記同様真の機械的性質とした。この図１５（Ｃ）でも、破線で示す線からの各測定点のずれ量が機械的性質の誤差を示すことなる。図１５（Ｃ）に示すように、速さＶの変化に対する機械的性質の誤差ΔＹｐは、約２０ＭＰａ（＝約４％）程度にまで減少していることが判る。なお、この図１５（Ａ）〜（Ｃ）では、上述の通り、変位量Δｘの補正を行った測定例（つまり真の降伏点が約３３０ＭＰａの薄鋼板Ｆ）をも、黒塗りの四角（◆）で併記したが、この測定例からも、変位量Δｘの補正により誤差が大幅に減少していることが判る。なお、磁気特性補正部４００は、速さＶの補正を行った測定例に、更に変位量Δｘ補正、温度Ｔ補正、応力Ｓ補正を行うことにより、測定誤差を減少させることが可能である。
【００９９】
（磁気特性測定装置による効果の一例）
以上、本発明の一実施形態に係る磁気特性測定装置１の構成、動作及び測定例等について説明した。この磁気特性測定装置１によれば、磁気特性補正部４００を備えることにより、薄鋼板Ｆの通板中においても、通板速さＶ等に起因した誤差を低減させて、より安定して精度よく薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを測定することができる。その結果、磁気特性測定装置１は、更に安定して精度よく薄鋼板Ｆの降伏点Ｙｐを算出することが可能である。
【０１００】
特に、磁気特性測定装置１は、速さ補正部４２０等を備えることにより、薄鋼板Ｆの速さＶと磁気特性測定装置１が測定する磁気特性とにより、速さＶに起因した誤差を補正することができる。従って、例えば、磁化器１０，２０に流す励磁電流を増減させて大電流を流すことが可能な特別な手段等を必要とせず、装置構成が単純で安価に製造可能である。また、この際、磁気特性測定装置１は、交流磁化を行うことができるため、直流磁化を行う場合のように薄鋼板Ｆに磁気が残留して鉄粉等が付着することにより製品としての品質が劣化してしまうようなことがなく、製造への影響を少なく抑えて磁気特性を測定することが可能である。
【０１０１】
また、変位量算出部３０１等を備えることにより、薄鋼板Ｆに接触して変位量Δｘを測定する変位計などの別途のセンサを配置することなく、薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘを算出することができる。また、磁化器１０，２０等の構成も、製造工程中を通板する薄鋼板Ｆの近傍に容易に配置することが可能である。従って、磁気特性測定装置１は、容易に磁気特性を測定することが可能である。
【０１０２】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１０３】
（変位量算出等の変更例）
例えば、上記実施形態では、変位量算出部３０１等により、磁気特性の一つである最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２から、薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘを算出する場合について説明した。しかし、変位量Δｘの算出に使用される磁気特性は、この例に限定されるものではない。つまり、変位量算出部３０１は、変位量Δｘとの間に相関関係がある様々な磁気特性に基づいて、変位量Δｘを算出することが可能である。このような磁気特性の例としては、例えば、図１６に示すような最大磁界Ｈｍ１，Ｈｍ２の強度比（例えばＨｍ１／Ｈｍ２）や、保磁力比（例えばＨｃ１／Ｈｃ２）、残留磁束密度比（例えばＢｒ１／Ｂｒ２）などが挙げられる。例えば、磁気特性が最大磁界Ｈｍ１，Ｈｍ２の強度比（Ｈｍ１／Ｈｍ２）（以下「最大磁界比」ともいう。）である場合には、変位量算出部３０１により、以下のように変位量Δｘが算出される。つまり、図４に示す相関関係の代わりに、図１６に示す変位量Δｘと最大磁界比（Ｈｍ１／Ｈｍ２）との間の相関関係を、予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、最大磁界比（Ｈｍ１／Ｈｍ２）を代入すると変位量Δｘをかえす近似関数（相関関数、図１６参照。）を算出しておき、この算出した近似関数を、相関データ記憶部３０２に記録しておく。そして、変位量算出部３０１は、最大磁界Ｈｍ１，Ｈｍ２に基づいて、まず、最大磁界比（Ｈｍ１／Ｈｍ２）を算出する。そして、変位量算出部３０１は、相関データ記憶部３０２から近似関数を取得して、その近似関数と最大磁界比（Ｈｍ１／Ｈｍ２）とから、変位量Δｘを算出することができる。
なお、薄鋼板Ｆは、上記実施形態で説明した最大磁束密度比（Ｂｍ１／Ｂｍ２）や最大磁界比（Ｈｍ１／Ｈｍ２）は、例えば保磁力比や残留磁束密度比等の他の磁気特性に比べて、変位量Δｘに対する相関関係が強い。よって、薄鋼板Ｆの場合には、変位量算出部３０１は、最大磁束密度比（Ｂｍ１／Ｂｍ２）又は最大磁界比（Ｈｍ１／Ｈｍ２）を使用して変位量を算出することが望ましい。但し、変位量算出部３０１は、例えば、磁気特性算出部１０３，２０３による各磁気特性に対する算出精度等を考慮して、当該精度が最も高い磁気特性を使用して、変位量Δｘを算出することも可能である。
【０１０４】
また、磁気特性測定装置１は、変位量Δｘを、磁気特性に寄らずに検出してもよい。この際、磁気特性測定装置１は、変異量Δｘを直接的又は間接的に検出できる他の方法でも、簡便であれば用いることができる。また、この場合、磁気特性測定装置１は、変位量算出部３０１を必ずしも備える必要はない。磁気特性測定装置１は、例えば、薄鋼板Ｆに接触して薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘを測定する機械式変位計や、薄鋼板Ｆに対して光を発し薄鋼板Ｆにおける反射光から変位量Δｘを測定する光学式変位計などのように、薄鋼板Ｆの変位量Δｘを測定する変位計（センサ）を備えてもよい。図１２に示した磁気特性測定装置１の動作中のステップＳ３２の代わりに変位量測定ステップを処理してもよい。
【０１０５】
また、上記実施形態では、磁気特性測定装置１は、平均磁気特性算出部３０３を備える場合について説明した。しかし、本発明はかかる例に限定されず、磁気特性測定装置１は、平均磁気特性算出部３０３を備えなくてもよい。この場合、例えば、変位量補正データ記憶部４１１等には、保磁力Ｈｃ１及び保磁力Ｈｃ２のどちらか一方と変位量Δｘとの相関関係を表した補正関数を記録しておき、変位量補正部４１０等は、この補正関数と、補正関数に表された保磁力Ｈｃ１又は保磁力Ｈｃ２とに基づいて、薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出することも可能である。
【０１０６】
また、上記実施形態では、磁気特性補正部４００における保磁力Ｈｃへの補正として、変位量補正部４１０による変位量Δｘに対する補正、速さ補正部４２０による薄鋼板Ｆの通板の速さ（移動の速さ）Ｖに対する補正、温度補正部４３０による温度Ｔに対する補正、そして、応力補正部４４０による応力Ｓに対する補正の順で行われる場合について説明した。しかしながら、各補正を行う順番は、この例に限定されるものではない。例えば、まず、速さ補正を行った後に、他の補正を行うことなども可能である。また、変位量Δｘによる補正、温度Ｔによる補正、及び、応力Ｓによる補正の少なくとも１つを行わないことも可能である。なお、上記のように磁気特性測定装置１が平均磁気特性算出部３０３を備えない場合、始めに補正を行う補正部が、保磁力Ｈｃ１又は保磁力Ｈｃ２に基づいて、上記同様、薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出することが望ましい。
【０１０７】
（磁化器の個数についての変更例）
また、上記実施形態では、２つの磁化器１０，２０を備えて、２つの磁化器１０，２０それぞれに対して検出コイル１３，２３、磁界測定部１０１，２０１、磁束密度測定部１０２，２０２及び磁気特性算出部１０３，２０３を備える場合について説明した。しかし、磁化器の個数は、２つに限定されるものではなく、１つや３つ以上であってもよい。磁化器が３つ以上の場合には、検出コイル、磁界測定部、磁束密度測定部及び磁気特性算出部等を、各磁化器に対応する個数備えることが望ましい。また、磁化器が１つの場合、つまり、例えば磁化器１０のみの場合、他方の磁化器２０に対する検出コイル２３、磁界測定部２０１、磁束密度測定部２０２及び磁気特性算出部２０３は、必ずしも必要ではなく、逆も同様である。
【０１０８】
この１つの磁化器１０のみを備える場合、変位量算出部３０１及び平均磁気特性算出部３０３も必ずしも必要ではない。この場合、上記のように、変異量Δｘを直接的又は間接的に検出できる他の方法により変位量を算出又は測定することが可能な変位計を備えることが望ましい。つまり、変位量補正部４１０は、変位量算出部３０１から出力された変位量Δｘの代わりに、変位計で測定された変位量Δｘを使用して、平均磁気特性算出部３０３が算出した平均磁気特性（平均保磁力Ｈｃ０）の代わりに、磁気特性算出部１０３で算出された磁気特性（保磁力Ｈｃ１）を補正して、保磁力Ｈｃを算出することができる。また、このような１つの磁化器、又は、上記実施形態のような２つの対向する磁化器の組を、薄鋼板Ｆの幅方向に複数並べて、機械的性質の幅方向の変化を測定することも可能である。
【０１０９】
（機械的性質の変更例）
また、上記実施形態では、機械的性質として降伏点Ｙｐを例に挙げて説明した。しかしながら、この機械的性質は、上述の通り、この例に限定されるものではない。機械的性質としては、磁気特性との間に何らかの相関関係が認められるものであれば、如何なる機械的性質も算出可能である。なお、機械的性質は、上述の通り、測定対象の機械的な変形及び破壊に関する諸性質を意味し、その降伏点Ｙｐ以外の例としては、引張強度・伸び率・絞り・硬さ・衝撃値・疲れ強さ・クリープ強さなどが挙げられる。ここで機械的性質算出部５０１による他の機械的性質の幾つかの算出例について説明する。
【０１１０】
上記実施形態に係る機械的性質算出部５０１は、薄鋼板Ｆにおいて予め測定した保磁力Ｈｃと降伏点Ｙｐとの相関関係を表した機械的性質関数を機械的性質データ記憶部５０２から取得して、その機械的性質関数に基づいて、磁気特性補正部４００が補正した保磁力Ｈｃから降伏点Ｙｐを算出する。そして、この機械的性質関数として、図１１を例示した。機械的性質算出部５０１は、他の機械的性質を求める場合も、同様に算出することが可能である。
【０１１１】
例えば、図１７には、薄鋼板Ｆに対する保磁力Ｈｃと引張強度Ｔｓとの相関関係（つまり機械的性質関数）を示す。また、図１８には、薄鋼板Ｆに対する保磁力Ｈｃと伸び率ＥＬとの相関関係（つまり機械的性質関数）を示す。図１１に示した保磁力Ｈｃと降伏点Ｙｐとの間の機械的性質関数に代えてか加えて、この図１７に示す保磁力Ｈｃと引張強度Ｔｓとの機械的性質関数、及び、図１８に示す保磁力Ｈｃと伸び率ＥＬとの機械的性質関数の少なくとも一方をも予め実験等により求めて、機械的性質データ記憶部５０２に記録しておく。そして、機械的性質算出部５０１は、機械的性質データ記憶部５０２から機械的性質関数を取得して、これらの機械的性質関数に磁気特性補正部４００が補正した保磁力Ｈｃを代入して、薄鋼板Ｆの降伏点Ｙｐだけでなく引張強度Ｔｓや伸び率ＥＬを求めることが可能である。
【０１１２】
なお、引張強度Ｔｓや伸び率ＥＬなどの機械的性質も薄鋼板Ｆの性質（例えば、厚みや成分など）により異なる。よって、機械的性質データ記憶部５０２には、薄鋼板Ｆの性質に応じた複数の機械的性質関数を記録しておき、機械的性質算出部５０１は、薄鋼板Ｆの製造工程の制御装置等から薄鋼板Ｆの性質に関する情報を取得して、この情報に示された性質に応じた機械的性質関数を、機械的性質データ記憶部５０２から取得して使用することが望ましい。
【０１１３】
このように、機械的性質は、上記実施形態での例「降伏点Ｙｐ」に限定されるものではなく、ここで図１７及び図１８に例示した「引張強度Ｔｓ」及び「伸び率ＥＬ」であってもよい。もちろん、この機械的性質は、これら以外にも、例えば絞り・硬さ・衝撃値・疲れ強さ・クリープ強さなどのように、機械的な変形及び破壊に関する諸性質を意味し、かつ、磁気特性との間に相関関係が存在するものであってもよく、機械的性質算出部５０１は、これらの様々な機械的性質を上記同様に算出可能であることは言うまでもない。
【０１１４】
（磁気特性の変更例）
また、これらの機械的性質は薄鋼板Ｆの磁気特性から算出され、上記実施形態では、その磁気特性として「保磁力Ｈｃ（相当値）」を例に挙げて説明した。しかしながら、この磁気特性も、上述の通り、この例に限定されるものではない。磁気特性としては、様々な磁気的性質の特性値を採用することができる。ただし、単に磁気特性を算出するだけでなく、上記のように機械的性質を算出する場合には、磁気特性測定装置１が測定する磁気測定は、機械的性質との間に何らかの相関関係が認められるものであることが望ましい。なお、磁気特性とは、上述の通り、磁性体が磁化された場合にその磁性体が示す磁気的な諸特性を意味し、その保磁力Ｈｃ以外の例としては、鉄損・最大磁束密度（飽和磁束密度）・透磁率・残留磁束密度（残留磁化）などが挙げられる。ここで、機械的性質との間に相関関係が存在する磁気特性の他の例として、残留磁束密度Ｂｒについて説明する。
【０１１５】
磁気特性の例としての残留磁束密度Ｂｒと機械的性質との相関関係（つまり機械的性質関数）を、図１９〜図２１に示す。図１９には、薄鋼板Ｆに対する残留磁束密度Ｂｒと降伏点Ｙｐとの機械的性質関数を示す。図２０には、薄鋼板Ｆに対する残留磁束密度Ｂｒと引張強度Ｔｓとの機械的性質関数を示す。そして図２１には、薄鋼板Ｆに対する残留磁束密度Ｂｒと伸び率ＥＬとの機械的性質関数を示す。図１９〜図２１に示すように、磁気特性の例としての残留磁束密度Ｂｒと機械的性質と間にも相関関係が存在する。
【０１１６】
そこで、磁気特性として残留磁束密度Ｂｒを使用する場合、図１９〜図２１に示すような残留磁束密度Ｂｒと各磁気特性との間の機械的性質関数を、予め実験等により測定して作成し、機械的性質データ記憶部５０２に記録しておく。一方、磁気特性算出部１０３，２０３と、平均磁気特性算出部３０３と、磁気特性補正部４００となどにより、残留磁束密度Ｂｒを算出する。そして、機械的性質算出部５０１は、これらの機械的性質関数を機械的性質データ記憶部５０２から取得して、その機械的性質関数に基づいて、磁気特性補正部４００が補正した残留磁束密度Ｂｒから降伏点Ｙｐ・引張強度Ｔｓ・伸び率ＥＬなどの機械的性質を算出することができる。ただし、この場合も機械的性質は、これらの例に限定されるものではない。
【０１１７】
なお、磁気特性算出部１０３，２０３と平均磁気特性算出部３０３と磁気特性補正部４００となどによる残留磁束密度Ｂｒの算出は、上記保磁力Ｈｃの場合と同様に行うことが可能である。より具体的に説明すると以下の通りである。
【０１１８】
上述の通り、磁気特性算出部１０３，２０３は、図３に示すような各磁化器１０，２０に応じたヒステリシスループＬ１，Ｌ２を算出する。このヒステリシスループＬ１，Ｌ２中、磁界Ｈ１，Ｈ２が０となるときの磁束密度Ｂ１，Ｂ２の絶対値が、各磁化器１０，２０に対応した残留磁束密度Ｂｒ１，Ｂｒ２を表す。そこで、磁気特性算出部１０３，２０３は、各磁化器１０，２０に対応した保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２に代えて、ヒステリシスループＬ１，Ｌ２から残留磁束密度Ｂｒ１，Ｂｒ２を算出する。
【０１１９】
そして、平均磁気特性算出部３０３は、磁気特性算出部１０３，２０３が算出した２つの残留磁束密度Ｂｒ１，Ｂｒ２に基づいて、平均残留磁束密度Ｂｒ０を算出する。
【０１２０】
その後、磁気特性補正部４００は、変位量算出部３０１が算出した変位量Δｘや速さＶ，温度Ｔ，応力Ｓ等に応じて、この平均残留磁束密度Ｂｒ０を補正する。この場合、図５，図８〜図１０等に示した変位量Δｘ，速さＶ，温度Ｔ又は応力Ｓと平均保磁力Ｈｃ０の誤差ΔＨｃとの間の補正関数の代わりに、図２２に示すような、変位量Δｘ，速さＶ，温度Ｔ又は応力Ｓと平均残留磁束密度Ｂｒ０の誤差ΔＢｒ（％）との間の同様な補正関数を、予め実験等により測定及び算出して、変位量補正データ記憶部４１１，速さ補正データ記憶部４２１，温度補正データ記憶部４３１又は応力補正データ記憶部４４１に記録しておく。そして、磁気特性補正部４００は、変位量Δｘ，速さＶ，温度Ｔ又は応力Ｓと図２２に示す補正関数とにより、上記同様に、平均残留磁束密度Ｂｒ０の誤差ΔＢｒを算出し、その誤差ΔＢｒを平均残留磁束密度Ｂｒ０に加算又は減算して、誤差を低減させた薄鋼板Ｆの残留磁束密度Ｂｒを算出することが可能である。
【０１２１】
このように、磁気特性も、上記実施形態での例「保磁力Ｈｃ」に限定されるものではなく、図１９〜図２１で例示した「残留磁束密度Ｂｒ」であってもよい。もちろん、この磁気特性は、これら以外にも、例えば鉄損・磁束密度・最大磁束密度（飽和磁束密度）・最大透磁率などの磁気的な諸特性を意味するものであればよく、磁気特性測定装置１は、これらの様々な磁気特性を上記同様に測定可能であることは言うまでもない。この際、機械的性質を算出しないのであれば、磁気特性測定装置１は、磁気特性として機械的性質との間に相関関係が認められないような磁気測定をも測定可能である。
【０１２２】
また、上記一実施形態で説明した一連の処理の少なくとも一部は、専用のハードウエアにより実行させてもよいが、ソフトウエアにより実行させてもよい。一連の処理をソフトウエアにより行う場合、汎用又は専用のコンピュータにプログラムを実行させることにより、上記の一連の処理を実現することができる。コンピュータは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）・ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）・ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の記録装置と、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）・インターネット等のネットワークに接続された通信装置と、マウス・キーボード等の入力装置と、フレキシブルディスク、各種のＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）・ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｏｐｔｉｃａｌ）ディスク・ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等の光ディスク、磁気ディスク、半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体等を読み書きするドライブと、モニタなどの表示装置・スピーカやヘッドホンなどの音声出力装置などの出力装置等と、を有してもよい。そして、このコンピュータは、記録装置・リムーバブル記録媒体に記録されたプログラム、又はネットワークを介して取得したプログラムを実行することにより、上記一連の処理を実行してもよい。
【０１２３】
尚、本明細書において、フローチャートに記述されたステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的に又は個別的に実行される処理をも含む。また時系列的に処理されるステップでも、場合によっては適宜順序を変更することが可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明の一実施形態に係る磁気特性測定装置の構成について説明するための説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る磁気特性補正部の構成について説明するための説明図である。
【図３】同実施形態に係る磁気特性測定装置が測定する磁気特性の一例を説明するための説明図である。
【図４】同実施形態に係る磁気特性測定装置によるパスラインの変位量の算出について説明するための説明図である。
【図５】同実施形態に係る磁気特性測定装置による変位量に対する磁気特性の補正について説明するための説明図である。
【図６】同実施形態に係る磁気特性測定装置による変位量に対する磁気特性の補正について説明するための説明図である。
【図７】同実施形態に係る磁気特性測定装置による通板速さに対する磁気特性の補正について説明するための説明図である。
【図８】同実施形態に係る磁気特性測定装置による通板速さに対する磁気特性の補正について説明するための説明図である。
【図９】同実施形態に係る磁気特性測定装置による温度に対する磁気特性の補正について説明するための説明図である。
【図１０】同実施形態に係る磁気特性測定装置による応力に対する磁気特性の補正について説明するための説明図である。
【図１１】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出について説明するための説明図である。
【図１２】同実施形態に係る磁気特性測定装置の動作について説明するための説明図である。
【図１３】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出結果の一例を説明するための説明図である。
【図１４】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出結果の一例における効果を説明するための説明図である。
【図１５】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出結果の一例における効果を説明するための説明図である。
【図１６】同実施形態に係る磁気特性測定装置によるパスラインの変位量の算出の変更例について説明するための説明図である。
【図１７】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出の変更例について説明するための説明図である。
【図１８】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出の変更例について説明するための説明図である。
【図１９】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出の変更例について説明するための説明図である。
【図２０】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出の変更例について説明するための説明図である。
【図２１】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出の変更例について説明するための説明図である。
【図２２】同実施形態に係る磁気特性測定装置による磁気特性の補正の変更例について説明するための説明図である。
【符号の説明】
【０１２５】
１ 磁気特性測定装置
１０，２０ 磁化器
１１，２１ ヨーク
１２，２２ 励磁コイル
１３，２３ 検出コイル
３１ 発振器
３２ 励磁電源
１０１，２０１ 磁界測定部
１０２，２０２ 磁束密度測定部
１０３，２０３ 磁気特性算出部
３０１ 変位量算出部
３０２ 相関データ記憶部
３０３ 平均磁気特性算出部
４００ 磁気特性補正部
４１０ 変位量補正部
４１１ 変位量補正データ記憶部
４２０ 速さ補正部
４２１ 速さ補正データ記憶部
４３０ 温度補正部
４３１ 温度補正データ記憶部
４４０ 応力補正部
４４１ 応力補正データ記憶部
５０１ 機械的性質算出部
５０２ 機械的性質データ記憶部
Ｆ 薄鋼板
Ｈ，Ｈ１，Ｈ２ 磁界
Ｈｍ１，Ｈｍ２ 最大磁界
Ｈｃ，Ｈｃ１，Ｈｃ２ 保磁力
Ｈｃ０ 平均保磁力
Ｂ１，Ｂ２ 磁束密度
Ｂｍ０ 平均最大磁束密度
Ｂｍ１，Ｂｍ２ 最大磁束密度
Ｂｒ，Ｂｒ１，Ｂｒ２ 残留磁束密度
Ｂｒ０ 平均残留磁束密度
Δｘ 変位量
Ｖ 速さ
Ｔ 温度
Ｓ 応力
Ｙｐ 降伏点
Ｔｓ 引張強度
ＥＬ 伸び率
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯状又は板状の磁性体を測定対象とし当該測定対象の磁気特性測定装置及び磁気特性測定方法に関し、特に帯状又は板状の金属磁性体の磁気特性を製造ライン等においてオンラインで測定するのに好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
製鉄業などの製造業において、製造製品の品質管理は非常に重要である。例えば、上記製鉄業における薄鋼板は、自動車のボディや家電製品の外板に用いられることが多く、この目的のために、通常はプレス加工等の成型が施される。薄鋼板のプレス加工を精度よく安定して行うためには、加工する薄鋼板の降伏点（Ｙｐ）や引張強度（Ｔｓ）、伸び率（ＥＬ）などといった機械的性質が予め判っていることが重要である。一方、このような加工が施される薄鋼板は、通常はコイル状に巻取られた状態で出荷されることが多い。このコイルの長手方向や幅方向において薄鋼板の機械的性質が不均一である場合、薄鋼板を同一の条件で加工しようとしても、機械的性質の不均一に起因した成型性の差異が生じてしまう。よって、薄鋼板の安定した加工が困難となる場合がある。従って、製造工程において、製造される薄鋼板の機械的性質などを予め測定することが、その後のプレス加工等のために重要である。
【０００３】
一方、上記で例示した薄鋼板等の帯状又は板状の金属磁性体の機械的性質は、その磁性体の保磁力や残留磁束密度（残留磁化）といった磁気特性との間に相関関係を有することが知られている。また、金属磁性体の保磁力と結晶粒径との間にも相関関係が存在することも知られてる。従って、薄鋼板などの金属磁性体の磁気特性を測定することは、金属磁性体の機械的性質を測定する上で効果的である。
【０００４】
例えば特許文献１，２には、薄鋼板の保磁力を測定して結晶粒径を評価する技術が開示されている。この特許文献１，２に係る保磁力測定装置は、薄鋼板の近傍に配置されたヨーク式の磁化器を有する。そして、この保磁力測定装置は、磁化器の励磁コイルに交流電流を流して、磁化器から交番磁界を発生させて薄鋼板を磁化する。このとき、磁化器のヨーク（鉄芯）と薄鋼板とは磁気回路を構成し、当該磁気回路内を磁束が周回する。更に、保磁力測定装置は、磁極に巻き付けられた検出コイルを有し、この検出コイルに誘起される電圧を測定して時間積分することにより磁束を測定する。当該磁束の時間変化すなわち磁化曲線の測定結果から、保磁力測定装置は保磁力に相当する値を測定し、予め実験的に求めた保磁力相当値と結晶粒径との関係式から結晶粒径を算出する。
【０００５】
また特許文献３には、薄鋼板の保磁力を測定する技術が開示されている。この特許文献３に記載された保磁力測定装置は、上記特許文献１，２と同様に、薄鋼板の近傍に配置されたヨーク式の磁化器で薄鋼板を磁化する。そして、この保磁力測定装置は、薄鋼板の表面近傍において、磁界と漏洩磁束を検出する。更に、保磁力測定装置は、検出した漏洩磁束で測定されるバルクハウゼンノイズ（Ｂａｒｋｈａｕｓｅｎ Ｎｏｉｓｅ）が最大となるタイミングで磁界強度を測定することにより、保磁力を測定する。そして、この技術では、保磁力と相関関係の存在する物性値や機械的性質を算出する。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−２１３８７２号公報
【特許文献２】特開平６−２６５５２５号公報
【特許文献３】特開２００１−１４１７０１号公報
【特許文献４】特開昭６２−２９４９８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一方、上記特許文献１〜３に係る保磁力測定装置において、製造中の製品（これらの場合薄鋼板）の磁気特性（これらの場合保磁力等）を安定して測定するためには、当該製品である帯状又は板状の金属磁性体を安定して磁化させ、その磁化による磁気特性を正確に計る必要がある。しかしながら、製造ライン上の金属磁性体は、所定の速さで通板されるため、その速さに起因した測定誤差が生じることがある。従って、上記の保磁力測定装置などは、移動する金属磁性体の磁気特性を安定して精度よく測定することができない恐れがある。このような誤差は、測定したい磁気特性だけでなく、その後に算出する機械的性質の誤差としても反映されるため、ひいては適切な品質管理を行うことが難しくなる可能性がある。
【０００８】
このような誤差は、磁化される金属磁性体が移動することより、適切に磁化されないことが原因の一つと考えられ、これに対して、上記特許文献４では、ヨーク式の磁化器を使用して、通板中の薄鋼板を直流磁化し、その際、通板の速さに応じて磁化器への励磁電流を増減することにより、薄鋼板内の磁束密度を一定にする試みが行われている。しかしながら、この特許文献４の磁化器では、大電流を動的に制御するための別途の特別な手段が必要となる。従って装置自身の構成が複雑になり製造コストも増加してしまう恐れがある。
【０００９】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、装置の複雑化や製造コストの増加を抑えつつ、製造工程などにおいて移動する帯状又は板状の磁性体に交番磁界を印加しながら、当該磁性体の磁気特性を安定して精度良く測定することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、移動する帯状又は板状の金属磁性体を交番磁界で磁化して該磁性体の磁気特性を測定する磁気特性測定装置であって、上記磁性体が通過する通過位置近傍に配置され、ヨーク及び該ヨークの外側に巻かれた励磁コイルを有して上記磁性体を磁化する磁化器と、上記磁化器に配置され、上記磁化器により誘起される磁束を検出して検出電圧を出力する検出コイルと、上記検出コイルから出力される検出電圧を入力信号として、上記磁化器により上記磁性体に誘起された磁束密度を測定する磁束密度測定部と、上記磁化器の励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、上記磁束密度測定部が測定した上記磁性体の磁束密度とに基づいて、上記磁性体の磁気特性を算出する磁気特性算出部と、上記磁性体が上記通過位置を通過する速さに基づいて、上記磁気特性算出部が算出した磁気特性を、該速さに起因した誤差が低減するように補正する磁気特性補正部と、を有することを特徴とする、磁気特性測定装置が提供される。
【００１１】
この構成によれば、磁化器が発生させる磁界により、磁性体を磁化させることができる。その磁界に応じた磁性体の磁束密度を、検出コイルと磁束密度測定部とにより測定することができる。そして、磁気特性算出部により、磁化器の励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、磁束密度測定部により測定された磁性体の磁束密度とに基づいて、磁性体の磁気特性を算出することができる。更に、磁気特性補正部により、磁性体が通過位置を通過する速さに基づいて、磁気特性算出部が算出した磁気特性を補正することができる。その結果、速さに起因した誤差を減少させることができ、より安定して精度良い磁気特性を測定することができる。また、算出した磁気特性を直接速さに対して補正するため、より正確な値を測定することが可能である。更に、励磁電流等を変更する必要がないため、装置の構成を複雑化したり、製造コストを増加させずに済む。
【００１２】
また、上記磁気特性補正部は、上記磁気特性算出部が算出した一の磁気特性を補正するために、上記磁性体が上記通過位置を通過する速さに加えて、上記磁気特性算出部が算出した他の磁気特性及び上記一の磁気特性の少なくとも一方に更に基づいて、上記一の磁気特性における上記速さに起因した誤差を算出してもよい。
この構成によれば、磁気特性補正部が、速さと共に、磁気特性算出部が算出した一の磁気特性及び他の磁気特性の少なくとも一方に基づいて、一の磁気特性における誤差を算出する。従って、測定している磁性体の磁気特性が反映されるため、より正確な誤差を算出することができる。また、速さと磁気特性算出部が算出した磁気特性とに基づいて誤差を算出できるので、誤差算出用に他の測定装置などを使用せずに済み、容易に構成することができる。なお、誤差算出に使用される磁気特性と、その誤差により補正される磁気特性（一の磁気特性）とは、同じ磁気特性であってもよいが、異なる磁気特性であってもよい。
【００１３】
また、上記磁気特性補正部は、
上記一の磁気特性及び上記他の磁気特性の少なくとも一方に基づいて、上記磁性体が上記通過位置を通過する速さの変化に対する上記誤差の変化量を算出し、該変化量と上記速さとに基づいて、上記誤差を算出してもよい。
この構成によれば、磁気特性補正部により、磁気特性算出部が算出した磁気特性算出部が算出した一の磁気特性及び他の磁気特性の少なくとも一方に基づいて、速さの変化に対する誤差の変化量（傾きなど）を算出することができる。そして、その変化量と速さとに基づいて、一の磁気特性における誤差を算出することができる。
【００１４】
また、上記磁気特性算出部は、上記磁性体の上記一の磁気特性を含む２以上の上記磁気特性を算出し、上記磁気特性補正部は、上記磁性体が上記通過位置を通過する速さと、上記磁気特性算出部が算出した２の磁気特性間の比とに基づいて、上記一の磁気特性における上記速さに起因した誤差を算出してもよい。
この構成によれば、磁気特性補正部により、速さと、２の磁気特性間の比とに基づいて、補正される磁気特性における誤差を算出することができる。なお、磁気特性補正部で補正される磁気特性に含まれる誤差の１つとして、磁性体の速さに起因したものがあるが、その誤差は、各磁性体毎に異なる場合がある。上記構成のように磁性体の磁気特性に基づいて誤差を算出すれば磁性体毎の依存度合を低減することができるが、この構成のように２の磁気特性間の比とに基づいて誤差を算出する場合、２つの磁気特性それぞれに含まれる各磁性体毎の依存度合が打ち消すことができ、更に磁性体毎の依存度を低減できる。また、２つの磁気特性の両者には、やはり磁性体の速さに起因した誤差も含まれるが、その誤差も、この構成の場合には打ち消すことができる。
なお、上記磁気特性算出部は、上記磁性体が前記通過位置を通過する速さと、該磁気特性補正部が誤差を補正する一の磁気特性に対する、該一の磁気特性と異なる他の磁気特性の比と、に基づいて、一の磁気特性における速さに起因した誤差を算出することが望ましい。
【００１５】
また、上記磁化器は、上記帯状又は板状の磁性体を挟んで互いに対向配置された第１の磁化器及び第２の磁化器を含み、上記検出コイルは、上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器にそれぞれ配置され、上記第１の磁化器又は上記第２の磁化器により誘起される磁束を検出して検出電圧を出力する第１の検出コイル及び第２の検出コイルを含み、上記磁束密度測定部は、上記第１の検出コイル及び上記第２の検出コイルそれぞれから出力される検出電圧を入力信号として、上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器により上記磁性体に誘起された磁束密度を測定し、上記磁気特性算出部は、上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器それぞれの励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、上記磁束密度測定部が測定した上記磁性体の磁束密度とに基づいて、上記磁性体の磁気特性を算出し、上記磁気特性補正部は、上記磁気特性算出部が算出した磁気特性を、上記磁性体が上記通過位置を通過する速さに基づいて該速さに起因した誤差が低減するように補正すると共に、上記第１の磁化器と上記第２の磁化器との間における上記磁性体の通過位置の変位量に応じて該変位量に起因した誤差が低減するように補正してもよい。
この構成によれば、第１の磁化器及び第２の磁化器がそれぞれ発生させる磁界により、磁性体を磁化させることができる。その磁界に応じた磁性体の磁束密度を、第１の検出コイル及び第２の検出コイルと磁束密度測定部とにより測定することができる。そして、磁気特性算出部により、第１の磁化器及び第２の磁化器それぞれの励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、磁束密度測定部により測定された磁性体の磁束密度とに基づいて、磁性体の磁気特性を算出することができる。更に、磁気特性補正部により、２つの磁化器間の磁性体の通過位置の変位量に応じて磁気特性を補正することができる。その結果、該変位量に起因した誤差を減少させることができ、より安定して精度良い磁気特性を測定することができる。また、上記構成は、磁性体に接触した他の構成などに組み込む必要がなく、他の構成を別途配置する必要もない。よって、より容易に装置を配置することも可能である。
【００１６】
また、上記第１の磁化器と上記第２の磁化器と間における上記磁性体の通過位置の変位量を算出する変位量算出部を更に有し、上記磁束密度測定部は、上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器が発生させた磁界それぞれによる上記磁性体の磁束密度を検出し、上記磁気特性算出部は、上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器それぞれの磁界の大きさと、該磁界それぞれによる上記磁束密度と、に基づいて、上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器それぞれに対応した磁気特性を算出し、上記変位量算出部は、上記磁気特性算出部が算出し上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器それぞれに対応した磁気特性に基づいて、上記磁性体の通過位置の変位量を算出してもよい。
この構成によれば、磁束密度測定部により、第１の磁化器及び第２の磁化器それぞれの磁界に応じた２つの磁束密度を検出することができ、磁気特性算出部により、２つの磁束密度それぞれに応じた磁気特性を算出することができる。この２つの磁束密度は第１の磁化器及び第２の磁化器それぞれの磁化力を反映しており、この磁化力は各磁化器と磁性体との距離を反映している。よって、変位量算出部は、この２つの磁気特性に基づいて、磁性体の通過位置の変位量を算出することができる。
【００１７】
また、上記磁気特性算出部は、上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器それぞれに対応し最大磁束密度を含む上記磁気特性を算出し、上記変位量算出部は、上記第１の磁化器に対応した上記最大磁束密度と、上記第２の磁化器に対応した上記最大磁束密度との比に基づいて、上記磁性体の通過位置の変位量を算出してもよい。
【００１８】
また、上記磁気特性補正部は、上記磁気特性算出部が算出し上記第１の磁化器及び上記第２の磁化器それぞれに対応した磁気特性の平均値を補正してもよい。
【００１９】
また、上記第１の磁化器と上記第２の磁化器との間における上記磁性体の通過位置の変位量を測定する変位計を更に有し、上記磁気特性補正部は、上記変位計が測定した上記通過位置の変位量に応じて、上記磁気特性算出部が算出した磁気特性を補正してもよい。
【００２０】
また、上記磁気特性算出部は、上記磁性体の保磁力を含む磁気特性を算出し、上記磁気特性補正部は、上記磁気特性算出部が算出した保磁力を補正してもよい。
【００２１】
また、上記磁気特性補正部が補正した上記磁性体の磁気特性と、該磁性体の磁気特性と機械的性質との間の既知の相関関係と、に基づいて、上記磁性体の機械的性質を算出する機械的性質算出部を更に有してもよい。
【００２２】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、移動する帯状又は板状の金属磁性体を交番磁界で磁化して該磁性体の磁気特性を測定する磁気特性測定方法であって、上記磁性体が通過する通過位置近傍に配置され、ヨーク及び該ヨークの外側に巻かれた励磁コイルを有する磁化器により、上記磁性体を磁化する磁化ステップと、上記磁化器に配置された検出コイルにより、上記磁化器により誘起される磁束を検出して検出電圧を出力する磁束検出ステップと、上記磁束検出ステップで出力された検出電圧から、上記磁化器により上記磁性体に誘起された磁束密度を測定する磁束密度測定ステップと、上記磁化器の励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、上記磁束密度測定ステップで測定した上記磁性体の磁束密度とに基づいて、上記磁性体の磁気特性を算出する磁気特性算出ステップと、上記磁性体が上記通過位置を通過する速さに基づいて、上記磁気特性算出ステップで算出した磁気特性を、該速さに起因した誤差が低減するように補正する磁気特性補正ステップと、を有することを特徴とする、磁気特性測定方法が提供される。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように本発明によれば、製造工程などにおいて移動する帯状又は板状の磁性体に、当該磁性体面の両側に磁化器を配置して交番磁界を印加し、磁性体内の誘導される磁束に相当する磁束を測定することにより磁性体の磁気特性を算出し、その測定した磁気特性を磁性体の移動する速さに応じて補正することができるので、装置を複雑化させたり製造コストを増加させることなく、当該磁性体の磁気特性を安定して精度良く測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２５】
本発明の実施形態に係る磁気特性測定装置は、磁性体材料を製造する様々な製造業等に適用することができる。以下では、説明の便宜上、磁気特性測定装置の適用例として、製鉄業に適用され、磁性体材料として帯状又は板状の金属磁性体である「薄鋼板」を例に挙げて説明する。
【００２６】
この磁気特性測定装置は、以下で説明するように、薄鋼板を磁化させることにより、薄鋼板の磁気特性を測定する。この「磁気特性」とは、磁性体が磁化された場合にその磁性体が示す磁気的な諸特性を意味する。磁気特性としては、例えば、鉄損・最大磁束密度（飽和磁束密度）・保磁力・透磁率（最大透磁率や初期透磁率等）・残留磁束密度（残留磁化）などが挙げられる。以下では説明の便宜上、磁気特性測定装置が、これらの磁気特性の中でも「保磁力」を測定することを目的とする場合について説明する。しかし、磁気特性測定装置が測定することが可能な磁気特性は、保磁力に限定されるものではない。以下で説明する磁気特性測定装置は、薄鋼板を交番磁界を印加して交流磁化させることにより得られる「磁化曲線」を利用して磁気特性を測定する。よって、磁気特性測定装置が測定することが可能な磁気特性は、薄鋼板の保磁力に限定されず、例えば、鉄損・磁束密度・最大磁束密度・透磁率・残留磁束密度などのように、磁化曲線の特徴量等であってもよい。なお、ここで例示する磁性体の薄鋼板は強磁性体であるため、この磁化曲線は「磁気ヒステリシス曲線（図３等参照。）」となる（以下単に「ヒステリシスループ」ともいう。）。
【００２７】
また、通常の磁気工学における保磁力とは、磁性体を準静的に交番磁界で磁化することにより得られるヒステリシスループ（特にメジャーループ）において、磁化又は磁束密度がゼロとなるときの外部磁界の大きさを意味する。一方、製造工程などにおいて搬送ロール上を移動する薄鋼板を測定対象とする場合、準静的な交番磁界で薄鋼板を磁化して、その磁界と磁束密度を測定することは困難である。そこで、本発明の実施形態に係る磁気特性測定装置は、搬送ロール上を移動する薄鋼板を交番磁界で磁化して、磁化器のヨークと薄鋼板で構成する磁気回路内の磁束を測定することにより磁気特性を測定する。従って、この磁化に用いられる交番磁界は、準静的ではなく、磁気特性測定装置が測定する保磁力は、磁気工学における保磁力とは厳密には異なる可能性がある。しかし、磁気特性測定装置が測定する保磁力は、磁気工学における保磁力に相当した保磁力（「保磁力相当値」ともいう。）であり、以下では説明の便宜上、「保磁力」には、磁気工学における保磁力だけでなく、保磁力相当値をも含むものとし、例えば最大磁束密度や残留磁束密度などの他の磁気特性も同様にその相当値を含むものとする。
【００２８】
なお、磁気工学における保磁力と保磁力相当値との対応関係を、実測等により予め求めておくことにより、保磁力相当値から磁気工学における保磁力を算出することができるが、必ずしも必要ではない。
【００２９】
更に、本実施形態の磁気特性測定装置では、測定した磁気特性（ここでは保磁力）から、薄鋼板の機械的性質をも算出する。この「機械的性質（機械的特性とも言う。）」とは、薄鋼板の機械的な変形及び破壊等に関する諸性質を意味する。また、このような機械的性質は、例えば、強度・硬さ・靱性・疲労・加工性などに大別される。機械的性質を限定するものではないが、これらの各機械的性質の具体的な例を挙げれば以下の通りである。
強度 ：例えば、降伏点・引張強度・圧縮強さ・クリープ強さ等
硬さ ：例えば、ビッカース硬さ・ブリネル硬さ・ロックウェル硬さ等
靭性 ：例えば、シャルピー衝撃値・アイゾット衝撃値等
疲労 ：例えば、低サイクル疲労・高サイクル疲労等
加工性：例えば、伸び率・絞り性・ｒ値等
薄鋼板等の磁性体の磁気特性は、その磁性体の結晶粒径や転位密度などとの間に相関関係が存在する。一方、磁性体の機械的性質も、磁性体の結晶粒径や転位密度などとの間に相関関係が存在することがある。よって、磁性体の磁気特性と磁性体の機械的性質との間には、相関関係が存在する場合がある（図１１、図１７〜図２１等参照。）。本発明の実施形態に係る磁気特性測定装置は、この相関関係の一例を利用して、薄鋼板の機械的性質をも算出する。以下では説明の便宜上、この磁気特性測定装置が、機械的性質として上記の例示した性質のうちの降伏点を測定する場合について説明する。しかし、これはあくまで例示であり、磁気特性測定装置が測定する機械的性質は、測定した磁気特性と相関関係が存在する様々な機械的性質を算出することが可能であることは言うまでもない。
【００３０】
つまり、以下では説明の便宜上、本発明の実施形態に係る磁気特性測定装置が、鋼板の保磁力を測定し、その保磁力から鋼板の降伏点を算出する場合を例に挙げて説明する。
【００３１】
＜一実施形態＞
まず、図１を参照しつつ、本発明の一実施形態の磁気特性測定装置の構成について説明する。
【００３２】
（磁気特性測定装置の構成）
図１に示すように、本発明の一実施形態の磁気特性測定装置１は、磁化器１０，２０と、発振器３１と、励磁電源３２と、磁界測定部１０１，２０１と、磁束密度測定部１０２，２０２と、磁気特性算出部１０３，２０３と、変位量算出部３０１と、相関データ記憶部３０２と、平均磁気特性算出部３０３と、磁気特性補正部４００と、機械的性質算出部５０１と、機械的性質データ記憶部５０２とを有する。
【００３３】
磁化器１０，２０は、両磁化器１０，２０の間に薄鋼板Ｆを挟んで対向配置される。つまり、磁化器１０は、通板される薄鋼板Ｆの片方の面に対向して配置され、磁化器２０は、通板される薄鋼板Ｆの他方の面に対向して配置される。磁化器１０と磁化器２０との間の間隙を、ここでは「ギャップ（空隙）」ともいう。つまり、薄鋼板Ｆは、このギャップと直交する方向に移動する。また、薄鋼板Ｆが通板される速さ（「通過速さ」や「通板速さ」、「移動速さ」ともいう。また、速さを「速度」ともいう。）をＶとする。そして、磁化器２０から磁化器１０に向けた方向を「ギャップ方向ｘ（図１中のｘ方向）」ともいい、ギャップ方向ｘにおける薄鋼板Ｆの位置を「パスライン（通過位置の一例）」ともいう。ギャップ方向における磁化器１０と磁化器２０との間の基準位置からのパスラインの「ずれ量」を、ここでは「変位量Δｘ」ともいう。つまり、変位量Δｘは、パスラインを表す。なお、この変位量Δｘの基準位置は、例えば磁化器１０と磁化器２０との間の中間点であってもよいが、中間点から所定の距離ずれた位置であってもよい。また、磁化器１０と磁化器２０との間のギャップは、通板する薄鋼板Ｆの厚みや磁化器１０，２０の磁界の強さにもよるが、例えば約２０〜１５０ｍｍに設定することが望ましい。このギャップが２０ｍｍ程度未満である場合には、薄鋼板Ｆの振動や反りなどにより薄鋼板Ｆと磁化器１０，２０とが接触する可能性が高くなる。また、ギャップが１５０ｍｍ程度超過である場合には、磁化器１０，２０により薄鋼板Ｆに印加される磁界が弱くなり過ぎることがある。なお、磁化器１０，２０と薄鋼板Ｆとが接触しない限り、ギャップは狭い方が薄鋼板Ｆを磁化するのに効果的であることは明らかである。
【００３４】
磁化器１０，２０のそれぞれは、薄鋼板Ｆに所定の間隔を開けて対向した２以上の磁極を有する（図１には２つの磁極を有する場合を例示している。）。磁化器１０，２０は、この磁極から交番磁界Ｈを発生させることにより、薄鋼板Ｆを磁化させる。この磁化器１０と磁化器２０は、それぞれ同じ仕様（形状及び構成部材等）で形成されることが望ましいが異なっていてもよい。磁化器１０と磁化器２０との仕様を同じにすることにより、測定条件を薄鋼板Ｆの両面に対して対称にすることができ、安定化させることができる。図１に示した本実施形態に係る磁気特性測定装置１は、同様の仕様の２つの磁化器１０，２０を有し、磁化器１０，２０はそれぞれ、ヨーク１１，２１と、励磁コイル１２，２２と、検出コイル１３，２３とを有する。よって、以下では、磁化器１０を例に挙げて説明する。なお、磁化器１０と磁化器２０とは、薄鋼板Ｆを挟んで対称に配置されることが望ましい。また、磁化器１０のヨーク１１・励磁コイル１２・検出コイル１３は、それぞれ磁化器２０のヨーク２１・励磁コイル２２・検出コイル２３に対応している。
【００３５】
ヨーク（鉄芯）１１は、コア部材の一例であって、薄鋼板Ｆに対して磁束を導く磁路を構成する。ヨーク１１は、略コの字状の形状を有し、略コの字の各先端部に薄鋼板Ｆの面に対向した磁極を有する。つまり、ヨーク１１は、薄鋼板Ｆに対して略垂直に設けられた２つの腕部（両腕部）と、薄鋼板Ｆとは反対側において両腕部それぞれの端部を接続する中央部とで構成されている。このヨーク１１は、軟磁気特性の良い電磁鋼板やＮｉ−Ｚｎフェライト等のような透磁率の高い材質で形成される。ヨーク１１を電磁鋼板で形成する場合には、薄い電磁鋼板を複数積層してヨーク１１を成型することにより、交番磁界を発生するときの渦電流損を抑えることができる。
【００３６】
励磁コイル１２は、ヨーク１１の両腕部に巻き付けられ、交流電流が通電されることにより磁界Ｈを発生させる。なお、各腕部に巻き付けられた励磁コイル１２は、ヨーク１１中に発生する磁界Ｈが互いに強め合う方向に磁界Ｈを発生させる。つまり、一方の腕部の磁極と他方の腕部の磁極とが互いに異なり、磁化器１０がＵ字型の磁石のような磁界を発生するように、励磁コイル１２は磁界Ｈを発生させる。この励磁コイル１２の巻線としては、例えばポリイミド被覆銅線やエナメル被覆銅線などのような周知の銅線を用いることができる。上述の通り、ここでは励磁コイル１２は、ヨーク１１の両腕部に巻き付けられた２つの励磁コイルである場合を示しているが、本発明はかかる例に限定されない。励磁コイル１２は、例えば、ヨーク１１の中央部や片方の腕部に巻き付けられた１つの励磁コイル、又はヨーク１１の所定の位置に巻き付けられた３以上の励磁コイルであってもよい。また、磁化器１０が３以上の磁極を有する場合、各磁極に対応するように励磁コイルの個数を設定することも可能である。
【００３７】
このように構成された磁化器１０，２０には、発振器３１及び励磁電源３２により交流の電流が通電される。発振器３１は、測定すべき所定の周波数の正弦波信号（電圧信号）を生成する。交番磁界Ｈの周波数は、例えば、磁化器１０，２０の間のギャップを薄鋼板Ｆが通過する間に数回以上、磁界が交番する程度に高い周波数に設定されることが好ましい。一方、交番磁界Ｈの周波数は、高すぎると表皮効果の影響により薄鋼板Ｆの全板厚を磁化することが難しくなるので、表皮効果を抑制して薄鋼板の全板厚を磁化しうる程度の周波数以下に設定されることが好ましい。より具体的には、この周波数は、例えば、薄鋼板Ｆについては約４０〜７０Ｈｚに設定してもよいが、測定対象に応じて適宜選択すればよい。
【００３８】
また、励磁電源３２は、発振器３１で生成された正弦波信号（電圧信号）を増幅させて、交流の励磁電流を出力する。励磁電源３２としては、入力電圧（交流）の振幅に比例した振幅値の交流電流を出力する定電流（ＣＣ）タイプの電流増幅器を用いることができる。励磁電源３２から励磁コイル１２，２２へ出力される励磁電流の振幅値は、交番磁界Ｈの振幅値を決定する。発振器３１及び励磁電源３２でそれぞれ決定される周波数及び振幅値等は、上記条件等に従い実際に測定に有効な値となるように、実験等によって予め設定される。
【００３９】
発振器３１及び励磁電源３２により生成された励磁電流（それに伴う交流電圧：励磁電圧）は、並列に２系統に出力される。つまり、この励磁電源３２には、磁化器１０の励磁コイル１２と磁化器２０の励磁コイル２２とが並列に接続されており、両励磁コイル１２，２２に同時に励磁電圧が印加され、両励磁コイル１２，２２に同時に交流の励磁電流が通電して、両磁化器１０，２０それぞれからは、交番磁界Ｈが生成される。なお、励磁コイル１２及び励磁コイル２２それぞれを２つ又は３つ以上で構成するときの結線については、並列及び直列のどちらであってもよい。また、励磁コイル１２と励磁コイル２２とを励磁電源３２に直列接続することも可能であるが、励磁コイル１２，２２を励磁させるための励磁電圧が高くなるので、測定するのに十分な励磁電流を得ることができないときがある。
【００４０】
ここでは各磁化器１０，２０が生成する磁界を区別するために、磁化器１０が生成した磁界を「磁界Ｈ１」といい、磁化器２０が生成した磁界を「磁界Ｈ２」という。なお、相互に対向する磁化器１０の磁極と磁化器２０の磁極とが同じ極性（Ｎ極同士、又は、Ｓ極同士）を有するように、各励磁コイル１２，２２は励磁電源３２と結線される。よって、薄鋼板Ｆには２台の磁化器１０，２０が発生させた磁界Ｈ１，Ｈ２が加算されて印加される。言わば、磁界Ｈ１と磁界Ｈ２とにより誘起された磁束が加算されて薄鋼板Ｆ内に発生する。なお、当該現象は、より厳密には、磁化器１０，２０のヨーク１１，２１、ギャップ、及び薄鋼板Ｆにより構成される磁気回路について、励磁コイル１２，２２により発生する起磁力により説明できる。
【００４１】
磁化器１０，２０には、磁束値を測定するための検出コイル１３，２３が配置される。磁化器１０を例に挙げて説明する。磁化器１０では上述の構成により、ヨーク１１、薄鋼板Ｆ、及びヨーク１１と薄鋼板Ｆとの間のギャップにより磁気回路が構成され、励磁コイル１２により発生した起磁力により、磁束Φ１が当該磁気回路（磁路）を流れることになる。検出コイル１３は、ヨーク１１の少なくとも１方の磁極近傍（例えばヨーク端部である磁極部）において、磁束Φ１をできるだけ漏れ無く測定するために磁極面を囲むように巻かれ、磁極面の外周より大きなコイル断面を有する。従って、検出コイル１３は、磁極と薄鋼板Ｆとの間のギャップに発生する磁束Φ１の時間変化を、電磁誘導により検出して検出信号（電流値又は電圧値）を出力する。なお、磁気回路内の磁束Φ１は、磁気回路内の各位置において大きさ及び位相が若干異なる。しかし、磁化器１０を薄鋼板Ｆに近接して配置することにより、検出コイル１３により測定した磁束Φを近似的に薄鋼板Ｆの磁束Φ１と同一であると見なすことができる。すなわち、検出コイル１３は、薄鋼板Ｆの磁束Φ１に相当する磁束Φ１（磁束相当値）を測定する。また、図１には、検出コイル１３がヨーク１１の腕部の磁極近傍に配置される場合を示しているが、検出コイル１３は、ヨーク１１中を通過する磁束Φ１を測定することができる位置であれば任意の位置に配置することができる（例えば中央部など。）。しかし、検出コイル１３が図１に示すように磁極近傍に配置される場合、磁気回路からの漏洩磁束の影響を抑制することができて、検出コイル１３が検出する磁束Φ１の相当値における漏れ磁束等の誤差を低減させることができる。
【００４２】
一方、検出コイル２３は、検出コイル１３と同様に磁化器２０に配置される。そして、検出コイル１３と検出コイル２３とも、薄鋼板Ｆを挟んで対称に配置される。従って、検出コイル１３は、磁化器１０が発生する磁界Ｈ１に応じた磁束Φ１の時間変化を測定するのに対して、検出コイル２３は、磁化器２０が発生する磁界Ｈ２に応じた磁束Φ２の時間変化をする。各検出コイル１３，２３から出力された検出信号は、それぞれ磁束密度測定部１０２又は磁束密度測定部２０２に出力される。
【００４３】
磁束密度測定部１０２は、検出コイル１３から出力された検出信号（磁束Φ１相当）に基づいて、磁化器１０が発生させた磁界Ｈ１に応じた薄鋼板Ｆの磁束密度Ｂ１（相当値）を測定する。一方、磁束密度測定部２０２は、検出コイル２３から出力された検出信号（磁束Φ２相当）に基づいて、磁化器２０が発生させた磁界Ｈ２に応じた薄鋼板Ｆの磁束密度Ｂ２（相当値）を測定する。なお、各磁束密度測定部１０２，２０２は、検出コイル１３又は検出コイル２３自身による電圧降下を抑制するために高入力インピーダンスの増幅器を有する。検出コイル１３又は検出コイル２３は、それぞれ対応する磁束密度測定部１０２，２０２の増幅器に接続され、各増幅器は、接続された検出コイル１３又は検出コイル２３の両端間に誘起される誘導電圧（検出信号）を、予め定められたゲインで増幅する。そして、磁束密度測定部１０２，２０２のそれぞれは、増幅した誘導電圧から、各検出コイル１３，２３のコイル形成面を通過した磁束Φ１，Φ２の時間微分値（相当値）を算出する（誘導電圧＝−ｄΦ／ｄｔ）。そして、磁束密度測定部１０２，２０２のそれぞれは、磁束Φ１，Φ２の時間微分値を時間軸に対して積分することにより、磁束Φ１，Φ２を求め、この磁束Φ１，Φ２と予め設定されたコイル形成面の面積Ｓとにより、薄鋼板Ｆの磁束密度Ｂ１，Ｂ２（相当値）を算出する（Ｂ＝Φ／Ｓ）。以上の信号処理は、検出信号を増幅した後、Ａ／Ｄ変換器でデジタル信号にしてから実施することが望ましい。
【００４４】
磁界測定部１０１，２０１は、それぞれ励磁電源３２と、励磁コイル１２又は励磁コイル２２との間に配置される。そして、磁界測定部１０１，２０１のそれぞれは、磁化器１０が発生させた磁界Ｈ１、又は、磁化器２０が発生させた磁界Ｈ２を測定する。より具体的には、各磁界測定部１０１，２０１は、例えば、励磁電源３２と、励磁コイル１２又は励磁コイル２２との間の接続線路上に直列に配置され、抵抗値Ｒ（例えば０．１〜１Ω程度）が既知の抵抗器を有する。そして、各磁界測定部１０１，２０１は、抵抗器の端子間電圧を測定し、この端子間電圧及び抵抗値Ｒより各接続線路上に流れる励磁電流値を測定する（励磁電流＝端子間電圧／Ｒ）。そして、磁界測定部１０１，２０１は、励磁電流値から、磁化器１０又は磁化器２０が発生させる磁界Ｈ１又は磁界Ｈ２の大きさを算出する（磁界＝励磁コイルの巻き数×励磁電流）。なお、ここでは、磁界測定部１０１，２０１が抵抗器を有する場合を説明したが、磁界測定部１０１，２０１は、抵抗器の代わりにＣＴ（電流センサ）等の電流プローブを有し、この電流プローブにより励磁電流を測定してもよい。
【００４５】
磁気特性算出部１０３，２０３は、磁界Ｈ１と磁束密度Ｂ１から磁化器１０に対応したヒステリシスループＬ１を算出し、磁界Ｈ２と磁束密度Ｂ２から磁化器２０に対応したヒステリシスループＬ２を算出する。そのために磁気特性算出部１０３，２０３は、例えば、多チャンネルのオシロスコープ、又はＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器及び測定値を処理するデータ処理部を備える。この磁気特性算出部１０３，２０３が算出するヒステリシスループＬ１，Ｌ２も薄鋼板Ｆの磁気的な性質を反映しており、磁気特性の一例である。このヒステリシスループＬ１，Ｌ２を図３に示す。
【００４６】
図３は、本実施形態に係る磁気特性測定装置が測定する磁気特性の一例を説明するための説明図である。図３（Ａ）は、磁化器１０に対応したヒステリシスループＬ１を示し、図３（Ｂ）は、磁化器２０に対応したヒステリシスループＬ２を示す。なお、本実施形態では、磁気特性測定装置が磁気特性の一例として、薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを測定する場合について説明する。各ヒステリシスループＬ１，Ｌ２において、磁束密度Ｂ１，Ｂ２が０となるときの磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさの絶対値が、各磁化器１０，２０に対応した薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２（相当値）を表す。また、磁界Ｈ１，Ｈ２が０となるときの磁束密度Ｂ１，Ｂ２の絶対値が、各磁化器１０，２０に対応した残留磁束密度Ｂｒ１，Ｂｒ２（相当値）を表す。そして、磁束密度Ｂ１，Ｂ２の最大値が最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２（相当値）を表し、磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさの最大値が最大磁界Ｈｍ１，Ｈｍ２（相当値）を表す。そこで、磁気特性算出部１０３，２０３は、これらの各ヒステリシスループＬ１，Ｌ２から、磁気特性として必要に応じた特徴量を抽出する。なお、本実施形態に係る磁気特性測定装置１は、上述の通り、磁気特性の一例として保磁力Ｈｃを測定することを目的とするので、磁気特性算出部１０３，２０３のそれぞれは、少なくとも保磁力Ｈｃ１又は保磁力Ｈｃ２を抽出する。また、本実施形態に係る磁気特性測定装置１は、後述する薄鋼板Ｆの通板速さＶによる誤差を求める際に、測定することを目的とする特徴量（ここでは保磁力Ｈｃ）、又は、それ以外の少なくとも１つの特徴量を使用することが可能である。また、この磁気特性測定装置１は、後述する薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘを求める際にも、測定することを目的とする特徴量（ここでは保磁力Ｈｃ）と同じ特徴量を使用することも可能であるが、ここではその特徴量以外の少なくとも１つの特徴量を使用する。この場合、測定する特徴量と、変位量Δｘを求めるのに使用する特徴量とが異なることにより、パスラインの変位量Δｘによる、測定する特徴量の誤差に対する補正の精度を向上させることが可能である。従って、磁気特性算出部１０３，２０３は、それぞれこれらの特徴量をも算出する。但し、通板速さＶによる誤差を求める際に使用する特徴量と、変位量Δｘを求める際に使用する特徴量とは異なる特徴量であってもよいが、本実施形態ではこれらの特徴量は、同じ最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２である場合を例に説明する。なお、この特徴量は、最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２に限定されるものではなく、例えば最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２に達した際の磁界の大きさである最大磁界Ｈｍ１，Ｈｍ２（図１６参照）、保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２、残留磁束密度Ｂｒ１，Ｂｒ２などであってもよい。
【００４７】
つまり、磁気特性算出部１０３，２０３は、磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさと、磁束密度Ｂ１，Ｂ２とから、各磁化器１０，２０に対して少なくとも２つずつの磁気特性（ここでは、保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２と、最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２）を算出する。
【００４８】
なお、ここでは磁気特性算出部１０３，２０３がヒステリシスループＬ１，Ｌ２を一旦算出し、各特徴量を抽出する場合について説明したが、磁気特性算出部１０３，２０３は、磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさと磁束密度Ｂ１，Ｂ２とから、直接少なくとも２以上の磁気特性（特徴量）を算出してもよい。準静的に測定したヒステリシスループに対するアナロジー（類比）から、磁束密度Ｂ１，Ｂ２の変化が最も急峻な時刻における磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさが、保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２に相当すると考えられる。よって、直接少なくとも２以上の磁気特性を算出する場合、例えば、磁束密度測定部１０２，２０２は、磁束Φ１，Φ２の時間微分値（相当値）を磁気特性算出部１０３，２０３に出力し（測定した検出コイルの電圧値に当たる）、磁気特性算出部１０３，２０３は、この時間微分値が最大又は最小となる時刻における磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさを、保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２（相当値）として抽出してもよい。また、最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２については、例えば、磁気特性算出部１０３，２０３は、磁束密度測定部１０２，２０２から出力された磁束密度Ｂ１，Ｂ２の最大値又は最小値を測定して、最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２として抽出してもよい。一方、磁気特性として残留磁束密度Ｂｒ１，Ｂｒ２を測定する場合には、磁気特性算出部１０３，２０３は、例えば、磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさが０となる時刻における磁束密度Ｂ１，Ｂ２を測定すればよい。更に、磁気特性として最大磁界Ｈｍ１，Ｈｍ２を測定する場合には、磁気特性算出部１０３，２０３は、磁束密度Ｂ１，Ｂ２が最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２となる時刻における磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさを測定すればよい。また、単に磁界Ｈ１，Ｈ２の最大値を、それぞれの最大値として求めることも可能である。
【００４９】
変位量算出部３０１は、磁気特性算出部１０３，２０３が算出した２つの最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２を取得する。そして、変位量算出部３０１は、この２つの最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２に基づいて、薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘ（ギャップ方向ｘの変動：通過位置の一例）を算出する。
【００５０】
より具体的に説明する。
上述の通り、磁気特性算出部１０３，２０３は、それぞれ磁化器１０又は磁化器２０に対応した磁気特性を算出する。磁化器１０及び磁化器２０は同様の構成を有し、かつ、同一の対象（薄鋼板Ｆ）について測定するので、磁化器１０に対応した磁気特性と、磁化器２０に対応した磁気特性とは、一見すると、ほぼ一致することが予想される。しかしながら、本発明の発明者らは磁気特性測定装置等について鋭意研究を行った結果、各磁化器１０，２０で測定する磁気特性は、必ずしも一致しないことを見いだした。つまり、製造工程などにおいて通板される薄鋼板Ｆは、振動したり、反りなどの平坦でない形状等を有するので、パスラインにはギャップの中心からの「ずれ量」である変位量Δｘが存在する。この変位量Δｘは、薄鋼板Ｆに実際に印加される磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさ、及び、その磁界Ｈ１，Ｈ２に応じた磁束密度Ｂ１，Ｂ２に影響を及ぼす。本発明の発明者らは、更に鋭意研究を行った結果、パスラインの変位量Δｘと磁気特性の一例である最大磁束密度比（例えば、Ｂｍ１／Ｂｍ２）との間には、図４に示すような略一次関数的な相関関係が存在することを見いだした。薄鋼板Ｆの変動により薄鋼板Ｆが近づいた磁化器では、磁気抵抗が減少して、最大磁束密度が増加し、逆に薄鋼板Ｆが遠くなった磁化器では、磁気抵抗が増加して、最大磁束密度が減少する。その結果、図４に示すような相関関係が発生している。そこで、変位量算出部３０１は、このような変位量Δｘと最大磁束密度比（Ｂｍ１／Ｂｍ２）との間の相関関係を利用して、変位量Δｘをリアルタイムに算出する。
【００５１】
つまり、図４に示す変位量Δｘと最大磁束密度比（Ｂｍ１／Ｂｍ２）との間の相関関係を、予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、最大磁束密度比（Ｂｍ１／Ｂｍ２）を代入すると変位量Δｘをかえす近似関数（相関関数、図４参照。）を算出しておき、この算出した近似関数を、相関データ記憶部３０２に記録しておく。そして、変位量算出部３０１は、最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２に基づいて、まず、最大磁束密度比（Ｂｍ１／Ｂｍ２）を算出する。そして、変位量算出部３０１は、相関データ記憶部３０２から近似関数を取得して、その近似関数と最大磁束密度比（Ｂｍ１／Ｂｍ２）とから、変位量Δｘを算出する。
【００５２】
平均磁気特性算出部３０３は、磁気特性算出部１０３，２０３が算出した２つの保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２を取得する。そして、平均磁気特性算出部３０３は、この２つの保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２に基づいて、平均保磁力Ｈｃ０を算出する。また、平均磁気特性算出部３０３は、更に、磁気特性算出部１０３，２０３が算出した２つの最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２を取得してもよい。そして、平均磁気特性算出部３０３は、この２つの最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２に基づいて、平均最大磁束密度Ｂｍ０を算出してもよい。
【００５３】
磁気特性補正部４００は、平均磁気特性算出部３０３が算出した平均保磁力Ｈｃ０に含まれる誤差を補正して、保磁力Ｈｃを算出する。この平均保磁力Ｈｃ０には、例えば、薄鋼板Ｆの通板速さＶ、薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘ、薄鋼板Ｆの温度Ｔ、薄鋼板Ｆの応力Ｓなどに起因した誤差が含まれている。そこで、磁気特性補正部４００は、これらの誤差が低減するように、平均保磁力Ｈｃ０を補正して、後段の機械的性質算出部５０１に保磁力Ｈｃとして出力する。
【００５４】
そのために磁気特性補正部４００は、図２に示すように、変位量補正部４１０と、変位量補正データ記憶部４１１と、速さ補正部４２０と、速さ補正データ記憶部４２１と、温度補正部４３０と、温度補正データ記憶部４３１と、応力補正部４４０と、応力補正データ記憶部４４１とを有する。これらの各構成について、順次説明する。
【００５５】
変位量補正部４１０は、変位量算出部３０１が算出した変位量Δｘと、平均磁気特性算出部３０３が算出した平均保磁力Ｈｃ０とを取得する。そして、変位量補正部４１０は、変位量Δｘに応じて、平均保磁力Ｈｃ０を補正する。
【００５６】
より具体的に説明する。
本発明の発明者らは、上述の通り、パスラインの変位量Δｘにより磁気特性が変動することなどを見いだしたが、本発明の発明者らは、鋭意研究を行った結果、パスラインの変位量Δｘと磁気特性の誤差との間には、略２次関数的な相関関係が存在することをも更に見いだした。この変位量Δｘと、磁気特性の誤差（ここでは平均保磁力Ｈｃ０の誤差ΔＨｃ）との関係を、図５に示す。図５（Ａ）には、変位量Δｘが約−２５ｍｍ〜約２５ｍｍ程度における誤差ΔＨｃを示し、図５（Ｂ）には、変位量Δｘが約−１０ｍｍ〜約１０ｍｍ程度における誤差ΔＨｃの拡大図を示す。そこで、変位量補正部４１０は、この変位量Δｘと平均保磁力Ｈｃ０の誤差ΔＨｃとの相関関係を利用して、この誤差ΔＨｃが低減するように、平均保磁力Ｈｃ０を補正して、薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。
【００５７】
つまり、図５に示す変位量Δｘと平均保磁力Ｈｃ０の誤差ΔＨｃとの間の相関関係を、薄鋼板Ｆに応じて予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、変位量Δｘを代入すると誤差ΔＨｃ（％）をかえす近似関数（相関関数、図５参照。ここでは「変位量補正関数」ともいう。）を算出しておき、この算出した変位量補正関数を、変位量補正データ記憶部４１１に記憶しておく。そして、変位量補正部４１０は、変位量補正データ記憶部４１１から変位量補正関数を取得して、その変位量補正関数と変位量Δｘとから、誤差ΔＨｃ（％）を算出する。更に、変位量補正部４１０は、誤差ΔＨｃ（％）と平均保磁力ΔＨｃ０（Ａ）とから、平均保磁力Ｈｃ０に応じた誤差ΔＨｃ（Ａ）の大きさを算出し、この誤差ΔＨｃの大きさを平均保磁力Ｈｃ０に加算又は減算して、変位量Δｘに対する誤差を低減させた薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。
【００５８】
このような変位量補正部４１０を備えない場合、図５（Ｂ）に示すように、薄鋼板Ｆの変位量Δｘが±５ｍｍ程度変化するだけで、保磁力Ｈｃは、約２〜３％程度変動してしまう。これに対して、変位量補正部４１０による補正後の保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃを、図６に示す。図６に示すように、変位量補正部４１０は、薄鋼板Ｆの変位量Δｘが±１０ｍｍ程度変化しても、誤差ΔＨｃを約１％程度以下にまで補正することが可能である。
【００５９】
なお、この変位量Δｘと平均保磁力Ｈｃ０の誤差ΔＨｃとの相関関係は、薄鋼板Ｆの仕様（例えば、厚みや成分など）により異なることがある。そのときには、薄鋼板Ｆの仕様に対応して補正関数を予め準備するのがよい。
【００６０】
速さ補正部４２０は、変位量補正部４１０が補正した保磁力Ｈｃを、更に、薄鋼板Ｆがパスラインを通過する通過速さＶに起因した誤差が低減するように補正する。この補正を行うために、速さ補正部４２０は、例えば、薄鋼板Ｆの速さＶを測定する速さ測定装置、薄鋼板Ｆを通板させるロールなどの駆動装置、その駆動装置や製造ライン全体を制御する制御装置など（図示せず）から、その速さＶを取得する。また、この速さ補正部４２０は、薄鋼板Ｆの通板速さＶだけでなく、磁気特性算出部１０３，２０３が算出した１又は２以上の磁気特性（本実施形態では、平均磁気特性算出部３０３が算出した平均磁気特性）を使用して、より正確な誤差補正を行うことができる。そのために、速さ補正部４２０は、平均磁気特性算出部３０３から平均保磁力Ｈｃ０と平均最大磁束密度Ｂｍ０とを取得する。
【００６１】
より具体的にこの速さ補正部４２０について説明する。
本発明の発明者らは、上述の通り、パスラインの変位量Δｘによる磁気特性の変動を補正することを可能にしたが、更に、磁気特性測定精度を向上させるべく鋭意研究を行った結果、薄鋼板Ｆ（つまり測定対象の磁性体）がパスラインを通過する通過速さＶによっても、測定される磁気特性に変動が生じることを発見した。この速さＶに依存した磁気特性（保磁力Ｈｃ）の誤差ΔＨｃを図７に示す。図７（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ種類や磁気特性が異なる薄鋼板Ｆについての、速さＶの変化に対する保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃの変化を示す。ここでは、図７（Ａ）の薄鋼板ＦをＡ材とし、図７（Ｂ）の薄鋼板ＦをＢ材とし、図７（Ｃ）の薄鋼板ＦをＣ材とする。
【００６２】
図７に示すように、保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃは、薄鋼板Ｆの通板速さＶに対して略一次関数的な変化を示すことを、本発明の発明者らは突き止めた。なお、本発明の発明者らは、このように通板速さＶにより磁気特性の誤差ΔＨｃが変化する原因を、以下のように考察している。薄鋼板Ｆが交番磁界中を移動することにより、外部から印加される磁場の変化を妨げる渦電流が薄鋼板Ｆに発生する。その結果、磁界測定部１０１、２０１や検出コイル１３，２３による測定結果に影響が出て、保磁力Ｈｃの上昇を招くことになる。一方、交番磁界の印加している際に薄鋼板Ｆが移動することにより、磁化反転が必要となる体積が、正確な磁気特性を測定するために必要な体積よりも減少してしまう。その結果、やはり磁界測定部１０１、２０１や検出コイル１３，２３による測定結果に影響が出て、保磁力Ｈｃの低下を招くことになる。この渦電流による影響と、磁化反転の体積減少による影響とは、共に、薄鋼板Ｆが速さＶによって移動することに起因しており、両者共に速さＶに依存する。従って、保磁力Ｈｃには、薄鋼板Ｆがパスラインを通過する速さＶに起因した誤差ΔＨｃが含まれることになる。なお、ここで説明した通板速さＶに起因した誤差ΔＨｃの発生原因は、本発明を限定するものではなく、他の原因でこのような誤差ΔＨｃが生じているとしてもよいことは、言うまでもない。
【００６３】
（第１の速さ補正）
そこで、例えば、速さ補正部４２０が速さＶを使用してその速さＶに起因した誤差ΔＨｃを補正する場合、図７（Ａ）〜（Ｂ）に示す速さＶと保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃとの間の相関関係を、薄鋼板Ｆに応じて予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、速さＶを代入すると誤差ΔＨｃ（％）をかえす近似関数（相関関数。ここでは「第１速さ補正関数」ともいう。）を算出しておき、この算出した第１速さ補正関数を、速さ補正データ記憶部４２１に記憶しておく。そして、速さ補正部４２０は、速さ補正データ記憶部４２１から第１速さ補正関数を取得して、その第１速さ補正関数と速さＶとから、誤差ΔＨｃ（％）を算出する。更に、速さ補正部４２０は、誤差ΔＨｃ（％）と保磁力Ｈｃ（Ａ）とから、保磁力Ｈｃに応じた誤差ΔＨｃ（Ａ）の大きさを算出し、この誤差ΔＨｃの大きさを平均保磁力Ｈｃ０に加算又は減算して、速さＶに対する誤差を低減させた薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。従って、この速さ補正部４２０は、速さＶに起因した誤差ΔＨｃをも低減させた保磁力Ｈｃを算出するとができる。
【００６４】
なお、この速さＶに依存した誤差ΔＨｃの原因として考察した渦電流による影響と、磁化反転の体積減少による影響とのどちらの影響が強いかは、薄鋼板Ｆの磁気特性に依存すると考えられる。そこで、上記の速さ補正を行う場合、速さ補正データ記憶部４２１には、薄鋼板Ｆの種類など毎に第１速さ補正関数（図７（Ａ）〜（Ｃ）等）が記録され、速さ補正部４２０は、その測定対象の薄鋼板Ｆに応じた第１速さ補正関数を取得して使用することが望ましい。
【００６５】
（第２の速さ補正）
しかしながら、本発明の発明者らは、各薄鋼板Ｆ（Ａ材〜Ｃ材等）に対する速さＶと誤差ΔＨｃとの依存性について、更に鋭意研究を行った結果、薄鋼板Ｆの磁気特性と、速さＶの変化に対する誤差ΔＨｃ（％）の変化量（以下、「傾き」ともいう。）との間にも、相関関係があることを見出した。この磁気特性と、誤差ΔＨｃの傾きとの相関関係を、図８（Ａ）及び（Ｂ）に示す。なお、図８（Ａ）〜（Ｃ）の横軸における磁気特性は、薄鋼板Ｆが静止している際に測定したものである。図８（Ａ）は、平均最大磁束密度Ｂｍ０と誤差ΔＨｃの傾きとの相関関係を示し、図８（Ｂ）は、平均保磁力Ｈｃ０と誤差ΔＨｃの傾きとの相関関係を示す。例えば、図８（Ａ）に示すように、平均最大磁束密度Ｂｍ０と誤差ΔＨｃの傾きとの間には、略一次関数的な相関関係が存在することが判る。一方、例えば、図８（Ｂ）からも同様に、平均保磁力Ｈｃ０と誤差ΔＨｃの傾きとの間には、略一次関数的な相関関係が存在することが判る。なお、ここでは、誤差ΔＨｃの傾きとの間に相関関係が存在する磁気特性として、両磁化器１０，２０等からえられる両磁気特性の平均値を示しているが、磁化器１０等及び磁化器２０等から得られるどちらか一方の磁気特性（保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２、残留最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２等）であっても、同様の相関関係が存在する。
【００６６】
そこで、速さ補正部４２０は、上記第１の速さ補正に代えて、以下のように速さ補正を行うことが可能である。つまり、図８（Ａ）、（Ｂ）に示す磁気特性と誤差ΔＨｃの傾きとの相関関係を予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、磁気特性を代入すると誤差ΔＨｃ（％）の傾きをかえす近似関数（相関関数。ここでは「第２速さ補正関数」ともいう。）を算出しておき、この算出した第２速さ補正関数を、速さ補正データ記憶部４２１に記憶しておく。そして、速さ補正部４２０は、速さ補正データ記憶部４２１から第２速さ補正関数を取得して、その第２速さ補正関数と、平均磁気特性算出部３０３から取得した磁気特性とから、誤差ΔＨｃ（％）の傾きを算出する。更に、速さ補正部４２０は、この算出した傾きから、上記第１速さ補正関数を算出する。その後は、上記同様に、速さ補正部４２０は、算出した第１速さ補正関数と速さＶとから、誤差ΔＨｃ（％）を算出し、誤差ΔＨｃ（％）と保磁力Ｈｃ（Ａ）とから、保磁力Ｈｃに応じた誤差ΔＨｃ（Ａ）の大きさを算出する。そして、速さ補正部４２０は、この誤差ΔＨｃの大きさを平均保磁力Ｈｃ０に加算又は減算して、速さＶに対する誤差を低減させた薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。従って、このような速さ補正を行う速さ補正部４２０は、薄鋼板Ｆ毎に予め上記第１速さ補正関数を求めておく必要なく、速さＶに起因した誤差ΔＨｃをも低減させた保磁力Ｈｃを算出することが可能である。
【００６７】
なお、速さ補正部４２０は、誤差ΔＨｃの傾きを、図８（Ａ）に示す第２速さ補正関数を使用すれば、平均最大磁束密度Ｂｍ０により算出することができ、図８（Ｂ）に示す第２速さ補正関数を使用すれば、平均保磁力Ｈｃ０により算出することができる。どちらの第２速さ補正関数及び磁気特性を使用するのかについては、適宜選択が可能であるが、例えば、測定された両磁気特性や、その誤差、測定したい薄鋼板Ｆの鋼種などに応じて、適宜選択することが望ましい。但し、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）からも判るように、平均保磁力Ｈｃ０に対する相関関係の方が、平均最大磁束密度Ｂｍ０に対する相関関係よりも相関が強いため、薄鋼板Ｆに対しては、平均保磁力Ｈｃ０を使用することが望ましい。しかし、もちろん、この例に限定されるものではない。また、ここでは、誤差ΔＨｃの傾きを算出する際に使用する磁気特性の例として、平均最大磁束密度Ｂｍ０と平均保磁力Ｈｃ０を例示しているが、この例にも限定されるものではない。上述のように、磁気特性算出部１０３，２０３が算出する保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２、最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２や、他の磁気特性やその平均値であっても、誤差ΔＨｃの傾きとの間に相関関係が認められる磁気特性であれば使用することが可能である。更に言えば、誤差ΔＨｃの傾きを算出する際に使用する磁気特性は、変位量補正部４１０により補正された保磁力Ｈｃ自体であってもよい。
【００６８】
また、図８（Ａ）及び（Ｂ）に示す磁気特性は、上述の通り、薄鋼板Ｆが静止している際に測定されたものであり、薄鋼板Ｆの移動中に測定できる磁気特性値とは若干異なる。しかし、静止時の磁気特性に対する移動中の磁気特性の誤差は、比較的小さい。従って、静止時の磁気特性から求まる補正関数を誤差算出時に使用したとしても、その結果得られる保磁力Ｈｃに含まれる誤差は非常に小さくなる。つまり、例えば、図７（Ａ）〜（Ｃ）に示す、静止時の磁気特性に対する移動中の磁気特性の誤差は、約±２％以下と比較的小さい。よって、例えば、静止時の磁気特性から求められた図８（Ｂ）に示す第２速さ補正関数を使用する場合、第２速さ補正関数の傾きが−０．０４９５であることから、その第２補正関数により算出される誤差ΔＨｃの傾きにおける誤差は、（約±２％）×（−０．０４９５）＝（約±０．１％）となり、非常に小さく抑えられることになる。よって、このように静止時に測定された磁気特性を使用して誤差ΔＨｃの傾きを算出したとしても、補正の精度への影響は非常に小さい。
【００６９】
（第３の速さ補正）
本発明の発明者らは、更に精度の良い誤差ΔＨｃを算出して、磁気特性の補正精度を高めるべく鋭意研究を行った結果、２種類の磁気特性間の比と、誤差ΔＨｃの傾きとの間の相関関係は、上記一の磁気特性に対する相関関係よりも強いことを見出した。
【００７０】
２種類の磁気特性間の比の例として、測定すべき磁気特性である保磁力（平均保磁力Ｈｃ０）に対する、最大磁束密度（平均最大磁束密度）の比である場合について説明する。この場合の比と誤差ΔＨｃの傾きとの相関関係を図８（Ｃ）に示す。図８（Ｃ）の相関関係と、図８（Ａ）又は（Ｂ）の相関関係とを比較すると、図８（Ｃ）の相関関係の方が相関が強いことが判る。従って、このような相関関係を使用して速さ補正を行うことにより、薄鋼板Ｆの磁気特性やその通板速さＶなどに依存した誤差算出上の誤差を更に低減することができる。
【００７１】
そこで、速さ補正部４２０は、上記第１又は第２の速さ補正に代えて、以下のように速さ補正を行うことが可能である。つまり、図８（Ｃ）に示す２種類の磁気特性の比と誤差ΔＨｃの傾きとの相関関係を予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、２種類の磁気特性の比を代入すると誤差ΔＨｃ（％）の傾きをかえす近似関数（相関関数。ここでは「第３速さ補正関数」ともいう。）を算出しておき、この算出した第３速さ補正関数を、速さ補正データ記憶部４２１に記憶しておく。そして、速さ補正部４２０は、平均磁気特性算出部３０３が算出した平均保磁力Ｈｃ０と平均最大磁束密度Ｂｍ０との差を算出する。その後、速さ補正部４２０は、速さ補正データ記憶部４２１から第３速さ補正関数を取得して、その第３速さ補正関数と、算出した比とから、誤差ΔＨｃ（％）の傾きを算出する。更に、速さ補正部４２０は、この算出した傾きから、上記第１速さ補正関数を算出する。その後は、上記同様に、速さ補正部４２０は、算出した第１速さ補正関数と速さＶとから、誤差ΔＨｃ（％）を算出し、誤差ΔＨｃ（％）と保磁力Ｈｃ（Ａ）とから、保磁力Ｈｃに応じた誤差ΔＨｃ（Ａ）の大きさを算出する。そして、速さ補正部４２０は、この誤差ΔＨｃの大きさを平均保磁力Ｈｃ０に加算又は減算して、速さＶに対する誤差を低減させた薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。従って、このような速さ補正を行う速さ補正部４２０は、薄鋼板Ｆ毎に予め上記第１速さ補正関数を求めておく必要なく、更に、測定対象の薄鋼板Ｆの磁気特性やその通板速さＶに寄らずに、速さＶに起因した誤差ΔＨｃを精度良く算出して、その誤差ΔＨｃを低減させた保磁力Ｈｃを算出することが可能である。
【００７２】
なお、ここでは、２種類の磁気特性間の比として、平均保磁力Ｈｃ０に対する平均最大磁束密度Ｂｍ０の比を例に挙げたが、この比に使用される磁気特性も、この例に限定されるものではなく、測定対象である保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃの傾きに対して相関関係のある２種類の磁気特性であれば、様々な磁気特性を使用することが可能である。しかし、この例の場合、平均保磁力Ｈｃ０に対する平均最大磁束密度Ｂｍ０の比（平均最大磁束密度Ｂｍ０／平均保磁力Ｈｃ０）は、薄鋼板Ｆの透磁率を直接的又は間接的に表していると言えるため、誤差ΔＨｃの傾きに対する相関関係が強くなる。よって、平均保磁力Ｈｃ０に対する平均最大磁束密度Ｂｍ０の比を使用することが望ましい。
【００７３】
また、上記第１の速さ補正〜第３の速さ補正のうち、どの速さ補正を行うかは、速さ補正部４２０により適宜選択することができる。例えば、平均保磁力Ｈｃ０と平均最大磁束密度Ｂｍ０との両者が得られ測定値の信頼性が高い場合には、上記第３の速さ補正を行い、一方の測定値が得られない場合やその信頼性が低い場合には、上記第２の速さ補正を行うことも可能である。そして、両測定値の信頼性も低い場合などに、上記第１の速さ補正を行うことも可能である。
【００７４】
次に、磁気特性補正部４００が有する残りの構成について説明する。
温度補正部４３０は、速さ補正部４２０が補正した保磁力Ｈｃを、薄鋼板Ｆの温度Ｔに基づいて補正する。この補正を行うために、温度補正部４３０は、例えば、薄鋼板Ｆの温度Ｔを測定する温度測定装置、温度Ｔを含めた製造ライン全体を制御する制御装置など（図示せず）から、薄鋼板Ｆの温度Ｔを取得する。一方、薄鋼板Ｆの温度Ｔと、保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃとの間には、図９に示すような相関関係が存在する。そこで、図９に示すような温度Ｔと保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃとの間の相関関係を、薄鋼板Ｆに応じて予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、温度Ｔ（℃）を代入すると誤差ΔＨｃ（％）をかえす近似関数（相関関数。ここでは「温度補正関数」ともいう。）を算出しておき、この算出した温度補正関数を、温度補正データ記憶部４３１に記憶しておく。そして、温度補正部４３０は、温度補正データ記憶部４３１から温度補正関数を取得して、その温度補正関数と薄鋼板Ｆの温度Ｔ（℃）とから、誤差ΔＨｃ（％）を算出する。更に、温度補正部４３０は、誤差ΔＨｃ（％）と保磁力Ｈｃ（Ａ）とから、保磁力Ｈｃに応じた誤差ΔＨｃ（Ａ）の大きさを算出し、この誤差ΔＨｃの大きさを平均保磁力Ｈｃ０に加算又は減算して、温度Ｔに対する誤差を低減させた薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。従って、この温度補正部４３０は、温度Ｔに起因した誤差ΔＨｃをも低減させた保磁力Ｈｃを算出するとができる。なお、温度Ｔと保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃとの間の相関関係は、薄鋼板Ｆの磁気特性等により異なる（図９中、○（丸）・◇（四角）・△（三角）の各データ点は、それぞれＡ材・Ｂ材・Ｃ材に相当する。）。よって、温度補正データ記憶部４３１には、薄鋼板Ｆ毎の温度補正関数が記録され、温度補正部４３０は、測定対象の薄鋼板Ｆに応じて温度補正関数を取得することが望ましい。
【００７５】
応力補正部４４０は、温度補正部４３０が補正した保磁力Ｈｃを、薄鋼板Ｆの応力Ｓ（張力）に基づいて補正する。この補正を行うために、応力補正部４４０は、例えば、薄鋼板Ｆの応力Ｓを測定する応力測定装置、製造ライン全体を制御する制御装置など（図示せず）から、薄鋼板Ｆの応力Ｓを取得する。一方、薄鋼板Ｆの応力Ｓと、保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃとの間には、図１０に示すような相関関係が存在する。そこで、図１０に示すような応力Ｓと保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃとの間の相関関係を、薄鋼板Ｆに応じて予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、応力Ｓ（ＭＰａ）を代入すると誤差ΔＨｃ（％）をかえす近似関数（相関関数。ここでは「応力補正関数」ともいう。）を算出しておき、この算出した応力補正関数を、応力補正データ記憶部４４１に記憶しておく。そして、応力補正部４４０は、応力補正データ記憶部４４１から応力補正関数を取得して、その応力補正関数と薄鋼板Ｆの応力Ｓ（ＭＰａ）とから、誤差ΔＨｃ（％）を算出する。更に、応力補正部４４０は、誤差ΔＨｃ（％）と保磁力Ｈｃとから、保磁力Ｈｃに応じた誤差ΔＨｃ（Ａ）の大きさを算出し、この誤差ΔＨｃの大きさを平均保磁力Ｈｃ０に加算又は減算して、応力Ｓに対する誤差を低減させた薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。従って、この応力補正部４４０は、応力Ｓに起因した誤差ΔＨｃをも低減させた保磁力Ｈｃを算出するとができる。なお、応力Ｓと保磁力Ｈｃの誤差ΔＨｃとの間の相関関係は、薄鋼板Ｆの磁気特性等により異なる（図１０中、○（丸）・◇（四角）・△（三角）の各データ点は、それぞれＡ材・Ｂ材・Ｃ材に相当する。）。よって、応力補正データ記憶部４４１には、薄鋼板Ｆ毎の応力補正関数が記録され、応力補正部４４０は、測定対象の薄鋼板Ｆに応じて応力補正関数を取得することが望ましい。
【００７６】
再び図１を参照し、磁気特性測定装置１が有する他の構成について説明する。
機械的性質算出部５０１は、磁気特性補正部４００が補正した保磁力Ｈｃから、薄鋼板Ｆの機械的性質の一例として降伏点Ｙｐを算出する。より具体的には、薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃと降伏点Ｙｐとの間には、図１１に示すような相関関係が存在する。従って、薄鋼板Ｆに応じて保磁力Ｈｃと降伏点Ｙｐとの間の相関関係を、予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、保磁力Ｈｃを代入すると降伏点Ｙｐをかえす近似関数（相関関数、図１１参照。ここでは「機械的性質関数」ともいう。）を算出しておき、この算出した機械的性質関数を、機械的性質データ記憶部５０２に記憶しておく。そして、機械的性質算出部５０１は、機械的性質データ記憶部５０２から機械的性質関数を取得して、この機械的性質関数に変位量補正部４１０が補正した保磁力Ｈｃを代入して、薄鋼板Ｆの降伏点Ｙｐを求めることができる。
【００７７】
なお、図１１に示す機械的性質関数も薄鋼板Ｆの性質（例えば、厚みや成分など）により異なる。よって、機械的性質データ記憶部５０２には、薄鋼板Ｆの性質に応じた複数の機械的性質関数を記録しておき、機械的性質算出部５０１は、薄鋼板Ｆの製造ラインの制御装置等から薄鋼板Ｆの性質に関する情報を取得して、この情報に示された性質に応じた機械的性質関数を、機械的性質データ記憶部５０２から取得して使用することも可能である。
【００７８】
また、磁気特性補正部４００で補正された薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃ、及び、機械的性質算出部５０１で算出された薄鋼板Ｆの降伏点Ｙｐの少なくとも１方は、例えば、別途の表示装置に表示されたり、別途の記憶装置に記録されてもよい。
【００７９】
（磁気特性測定装置の動作）
以上、本実施形態に係る磁気特性測定装置１の構成等について説明した。次に、図１２を参照しつつ、磁気特性測定装置１の動作について説明する。
【００８０】
図１２に示すように、まず、ステップＳ０１が処理され、磁化器１０，２０に磁界Ｈ１，Ｈ２を発生させて、磁化器１０，２０の間を通過する薄鋼板Ｆを磁化させる（磁化ステップ）。次に、ステップＳ１１が処理され、磁界測定部１０１により各磁化器１０，２０の磁界Ｈ１，Ｈ２の大きさを測定する（磁界測定ステップ）。そして、ステップＳ１２が処理され、検出コイル１３，２３及び磁束密度測定部１０２，２０２により、薄鋼板Ｆの各磁化器１０，２０に応じた磁束密度Ｂ１，Ｂ２を測定する（磁束検出ステップ、磁束密度測定ステップ）。そして、ステップＳ２１に進む。
【００８１】
ステップＳ２１（磁気特性算出ステップ）では、磁気特性算出部１０３が、磁界Ｈ１の大きさ及び磁束密度Ｂ１に基づいて、磁気特性として、ヒステリシスループＬ１を算出し、このヒステリシスループＬ１から保磁力Ｈｃ１と最大磁束密度Ｂｍ１を抽出する。一方、磁気特性算出部２０３が、磁界Ｈ２の大きさ及び磁束密度Ｂ２に基づいて、磁気特性として、ヒステリシスループＬ２を算出し、このヒステリシスループＬ２から保磁力Ｈｃ２と最大磁束密度Ｂｍ２を抽出する。ただしこの際、上述の通り、一旦ヒステリシスループＬ１，Ｌ２を算出することは、必ずしも必要ではない。そして、ステップＳ３１に進む。
【００８２】
ステップＳ３１（通過位置算出ステップの一例）では、変位量算出部３０１が、最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２と相関データ記憶部３０２に記録された近似関数（図４参照。）とに基づいて、薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘを算出する。そして、ステップＳ３２に進み、平均磁気特性算出部３０３が、保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２から平均保磁力Ｈｃ０を算出する。そして、ステップＳ４１に進む。
【００８３】
ステップＳ４１（変位量補正ステップ（磁気特性補正ステップの一例））では、磁気特性補正部４００が有する変位量補正部４１０が、薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘに応じ、変位量補正データ記憶部４１１に記録された補正関数（図５参照。）を使用して平均保磁力Ｈｃ０を補正して薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出する。そして、ステップＳ４２に進む。
【００８４】
ステップＳ４２（速さ補正ステップ（磁気特性補正ステップの一例））では、磁気特性補正部４００が有する速さ補正部４２０が、薄鋼板Ｆの通板速さＶに応じて、速さ補正データ記憶部４２１に記録された補正関数（図７又は図８参照。）を使用して保磁力Ｈｃを補正して、速さＶに起因した誤差ΔＨｃが低減した保磁力Ｈｃを算出する。そして、ステップＳ４３に進む。
【００８５】
ステップＳ４３（温度補正ステップ（磁気特性補正ステップの一例））では、磁気特性補正部４００が有する温度補正部４３０が、薄鋼板Ｆの温度Ｔに応じて、温度補正データ記憶部４３１に記録された補正関数（図９参照。）を使用して保磁力Ｈｃを補正して、薄鋼板Ｆの温度Ｔに起因した誤差ΔＨｃが低減した保磁力Ｈｃを算出する。そして、ステップＳ４４に進む。
【００８６】
ステップＳ４４（応力補正ステップ（磁気特性補正ステップの一例））では、磁気特性補正部４００が有する応力補正部４４０が、薄鋼板Ｆの応力Ｓに応じて、応力補正データ記憶部４４１に記録された補正関数（図１０参照。）を使用して保磁力Ｈｃを補正して、薄鋼板Ｆの応力Ｓに起因した誤差ΔＨｃが低減した保磁力Ｈｃを算出する。そして、ステップＳ５１に進む。
【００８７】
ステップＳ５１では、機械的性質算出部５０１が、補正された保磁力Ｈｃと、機械的性質データ記憶部５０２に記録された機械的性質関数（図１１参照。）とに基づいて、薄鋼板Ｆの機械的性質として、降伏点Ｙｐを算出する。
【００８８】
かかる動作を通じて、磁気特性測定装置１は、通板される薄鋼板Ｆの磁気特性を、更に安定して精度良く、かつ、容易に測定することができる。
【００８９】
（磁気特性測定装置による測定結果の一例）
以上、本実施形態に係る磁気特性測定装置１の構成及び動作等について説明した。次に、図１３〜図１５を参照して、このように構成された磁気特性測定装置１による測定結果の一例を説明する。図１３は、本実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出結果の一例を説明するための説明図である。図１４は、本実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出結果の一例における効果を説明するための説明図である。図１５は、本実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出結果の一例における効果を説明するための説明図である。
【００９０】
なお、ここで説明する測定結果の一例の測定条件を説明すれば、以下の通りである。
磁化器１０，２０は、それぞれ板厚が０．２３ｍｍの電磁鋼板を積層して形成した。この際の各磁化器１０，２０中の２つの磁極の間隔は、約２００ｍｍ、磁化器１０，２０の幅（図１における紙面と垂直な方向の幅）は、約１００ｍｍとなるように、両磁化器１０，２０を形成した。このように形成した磁化器１０，２０を、両者のギャップの間隔が約５０ｍｍとなるように対向して配置した。また、発振器３１の周波数を５０Ｈｚとし、励磁コイル１２，２２に流される励磁電流の振幅を３．６Ａとした。なお、励磁コイル１２としては、直径２ｍｍのエナメル被覆銅線を１５０ターンずつ、磁化器１０の両腕部に巻き付けて形成した。一方、検出コイル１３としては、直径０．２ｍｍのエナメル被覆銅線を使用し、５ターン巻くことにより形成した。そして、励磁コイル２２及び検出コイル２３も、励磁コイル１２及び検出コイル１３と同様に形成した。そして、図３〜図１１等に示した必要な測定値を取得して各補正関数などを磁気特性測定装置１に記録した。なお、上記磁気測定装置の構成及び動作において例示した各測定結果（図３〜図１１参照。）を測定した際に使用した測定条件も、上記と同様の条件で測定した。
【００９１】
まず、図１３及び図１４を参照しつつ、変位量補正部４１０によるパスラインの変位量Δｘの補正に対する測定例について説明する。この変位量Δｘの補正に対する測定例では、磁化器１０，２０間に通板される測定対象として、機械試験により求められた降伏点Ｙｐが約３３０ＭＰａと機械的性質が既知の薄鋼板Ｆを用意した。この薄鋼板Ｆの板厚は、約１ｍｍとした。
【００９２】
上記のような測定条件下において、磁気特性測定装置１により薄鋼板Ｆの機械的性質を測定した結果を図１３に示す。図１３に示すように、本実施形態に係る磁気特性測定装置１によれば、薄鋼板Ｆのパスラインの変動（Δｘ＝±１０ｍｍ）に対して、降伏点Ｙｐの測定誤差ΔＹｐは、約５ＭＰａ程度に抑制することが可能であることが見て取れる。
【００９３】
一方、図１４には、変位量補正部４１０等を備えず、補正をしていない平均保磁力Ｈｃ０から薄鋼板Ｆの機械的性質を算出した結果を示す。図１４に示すように、平均保磁力Ｈｃ０を補正しない場合、薄鋼板Ｆのパスラインの変動量Δｘが±４ｍｍ存在すれば、降伏点Ｙｐの測定誤差ΔＹｐは、約１０ＭＰａ程度も存在し、更に変動量Δｘの絶対値が増加すれば、測定誤差ΔＹｐは、２次関数的に増加してしまうことが判る。これに対して、上述の通り、本実施形態に係る磁気特性測定装置１は、変位量補正部４１０等を備えることにより、Δｘ＝±４ｍｍにおいて、降伏点Ｙｐの測定誤差ΔＹｐを約半分以下に抑えることができる。
【００９４】
次に、図１５を参照しつつ、速さ補正部４２０による速さＶの補正に対する測定例について説明する。この速さＶの補正に対する測定例では、磁化器１０，２０間に通板速さＶで通板される測定対象として、降伏点Ｙｐが約５１０ＭＰａと機械的性質が既知の薄鋼板Ｆを用意した。これらの薄鋼板Ｆの板厚も、約１ｍｍとした。そして、薄鋼板Ｆの通板速さＶを、０〜１６７ｍｐｍの範囲で変化させて、本実施形態に係る磁気特性測定装置１による磁気特性測定を行った。
【００９５】
上記のような測定条件下において、磁気特性測定装置１により機械的性質を測定した結果を図１５に示す。なお、速さ補正部４２０による速さＶの補正を行った測定例を、図１５では白抜きの四角（□）で示した。この場合、薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘは、その薄鋼板Ｆをギャップの中心を移動する台上に載せて測定したため、ほぼゼロに等しい。また、図１５には更に、上記図１３及び図１４で示した変位量Δｘの補正を行った測定例（つまり真の降伏点が約３３０ＭＰａの薄鋼板Ｆ）をも、黒塗りの四角（◆）で併記した。
【００９６】
図１５（Ａ）は、磁気特性補正部４００による補正を行う前の平均保磁力Ｈｃ０を横軸にして、静止中の測定対象に対して試験を行い得られた機械的性質（降伏点Ｙｐ）、つまり真の機械的性質を縦軸にしている。図１５（Ａ）に示すように、速さＶの変化に対して、測定結果である平均保磁力Ｈｃ０に約０．０３（Ａ）程度の誤差ΔＨｃが生じていることが判る。
【００９７】
図１５（Ｂ）は、図１５（Ａ）の測定結果である平均保磁力Ｈｃ０から機械的性質算出部５０１により機械的性質（降伏点Ｙｐ）を算出した結果を示している。この際、横軸を、その算出結果である機械的性質、つまり、補正前の降伏点Ｙｐの測定値とし、縦軸を、上記同様真の機械的性質とした。この図１５（Ｂ）では、破線で示す線からの各測定点のずれ量が機械的性質の誤差を示すことなる。図１５（Ｂ）に示すように、速さＶの変化に対する機械的性質には、平均保磁力Ｈｃ０の誤差が反映されて約５０ＭＰａ（＝約１０％）程度誤差ΔＹｐが生じていることが判る。
【００９８】
これらに対して、図１５（Ｃ）は、図１５（Ａ）の測定結果である平均保磁力Ｈｃ０に、磁気特性補正部４００による補正（速さＶ補正又は変位量Δｘ補正）を行って、誤差ΔＨｃが低減した保磁力Ｈｃを算出し、その保磁力Ｈｃから機械的性質算出部５０１により機械的性質（降伏点Ｙｐ）を算出した結果を示している。この際、横軸を、磁気特性補正部４００による補正が行われた保磁力Ｈｃから算出された機械的性質、つまり、補正後の降伏点Ｙｐの測定値とし、縦軸を、上記同様真の機械的性質とした。この図１５（Ｃ）でも、破線で示す線からの各測定点のずれ量が機械的性質の誤差を示すことなる。図１５（Ｃ）に示すように、速さＶの変化に対する機械的性質の誤差ΔＹｐは、約２０ＭＰａ（＝約４％）程度にまで減少していることが判る。なお、この図１５（Ａ）〜（Ｃ）では、上述の通り、変位量Δｘの補正を行った測定例（つまり真の降伏点が約３３０ＭＰａの薄鋼板Ｆ）をも、黒塗りの四角（◆）で併記したが、この測定例からも、変位量Δｘの補正により誤差が大幅に減少していることが判る。なお、磁気特性補正部４００は、速さＶの補正を行った測定例に、更に変位量Δｘ補正、温度Ｔ補正、応力Ｓ補正を行うことにより、測定誤差を減少させることが可能である。
【００９９】
（磁気特性測定装置による効果の一例）
以上、本発明の一実施形態に係る磁気特性測定装置１の構成、動作及び測定例等について説明した。この磁気特性測定装置１によれば、磁気特性補正部４００を備えることにより、薄鋼板Ｆの通板中においても、通板速さＶ等に起因した誤差を低減させて、より安定して精度よく薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを測定することができる。その結果、磁気特性測定装置１は、更に安定して精度よく薄鋼板Ｆの降伏点Ｙｐを算出することが可能である。
【０１００】
特に、磁気特性測定装置１は、速さ補正部４２０等を備えることにより、薄鋼板Ｆの速さＶと磁気特性測定装置１が測定する磁気特性とにより、速さＶに起因した誤差を補正することができる。従って、例えば、磁化器１０，２０に流す励磁電流を増減させて大電流を流すことが可能な特別な手段等を必要とせず、装置構成が単純で安価に製造可能である。また、この際、磁気特性測定装置１は、交流磁化を行うことができるため、直流磁化を行う場合のように薄鋼板Ｆに磁気が残留して鉄粉等が付着することにより製品としての品質が劣化してしまうようなことがなく、製造への影響を少なく抑えて磁気特性を測定することが可能である。
【０１０１】
また、変位量算出部３０１等を備えることにより、薄鋼板Ｆに接触して変位量Δｘを測定する変位計などの別途のセンサを配置することなく、薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘを算出することができる。また、磁化器１０，２０等の構成も、製造工程中を通板する薄鋼板Ｆの近傍に容易に配置することが可能である。従って、磁気特性測定装置１は、容易に磁気特性を測定することが可能である。
【０１０２】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１０３】
（変位量算出等の変更例）
例えば、上記実施形態では、変位量算出部３０１等により、磁気特性の一つである最大磁束密度Ｂｍ１，Ｂｍ２から、薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘを算出する場合について説明した。しかし、変位量Δｘの算出に使用される磁気特性は、この例に限定されるものではない。つまり、変位量算出部３０１は、変位量Δｘとの間に相関関係がある様々な磁気特性に基づいて、変位量Δｘを算出することが可能である。このような磁気特性の例としては、例えば、図１６に示すような最大磁界Ｈｍ１，Ｈｍ２の強度比（例えばＨｍ１／Ｈｍ２）や、保磁力比（例えばＨｃ１／Ｈｃ２）、残留磁束密度比（例えばＢｒ１／Ｂｒ２）などが挙げられる。例えば、磁気特性が最大磁界Ｈｍ１，Ｈｍ２の強度比（Ｈｍ１／Ｈｍ２）（以下「最大磁界比」ともいう。）である場合には、変位量算出部３０１により、以下のように変位量Δｘが算出される。つまり、図４に示す相関関係の代わりに、図１６に示す変位量Δｘと最大磁界比（Ｈｍ１／Ｈｍ２）との間の相関関係を、予め実験等により測定し、この測定結果を使用して、最大磁界比（Ｈｍ１／Ｈｍ２）を代入すると変位量Δｘをかえす近似関数（相関関数、図１６参照。）を算出しておき、この算出した近似関数を、相関データ記憶部３０２に記録しておく。そして、変位量算出部３０１は、最大磁界Ｈｍ１，Ｈｍ２に基づいて、まず、最大磁界比（Ｈｍ１／Ｈｍ２）を算出する。そして、変位量算出部３０１は、相関データ記憶部３０２から近似関数を取得して、その近似関数と最大磁界比（Ｈｍ１／Ｈｍ２）とから、変位量Δｘを算出することができる。
なお、薄鋼板Ｆは、上記実施形態で説明した最大磁束密度比（Ｂｍ１／Ｂｍ２）や最大磁界比（Ｈｍ１／Ｈｍ２）は、例えば保磁力比や残留磁束密度比等の他の磁気特性に比べて、変位量Δｘに対する相関関係が強い。よって、薄鋼板Ｆの場合には、変位量算出部３０１は、最大磁束密度比（Ｂｍ１／Ｂｍ２）又は最大磁界比（Ｈｍ１／Ｈｍ２）を使用して変位量を算出することが望ましい。但し、変位量算出部３０１は、例えば、磁気特性算出部１０３，２０３による各磁気特性に対する算出精度等を考慮して、当該精度が最も高い磁気特性を使用して、変位量Δｘを算出することも可能である。
【０１０４】
また、磁気特性測定装置１は、変位量Δｘを、磁気特性に寄らずに検出してもよい。この際、磁気特性測定装置１は、変異量Δｘを直接的又は間接的に検出できる他の方法でも、簡便であれば用いることができる。また、この場合、磁気特性測定装置１は、変位量算出部３０１を必ずしも備える必要はない。磁気特性測定装置１は、例えば、薄鋼板Ｆに接触して薄鋼板Ｆのパスラインの変位量Δｘを測定する機械式変位計や、薄鋼板Ｆに対して光を発し薄鋼板Ｆにおける反射光から変位量Δｘを測定する光学式変位計などのように、薄鋼板Ｆの変位量Δｘを測定する変位計（センサ）を備えてもよい。図１２に示した磁気特性測定装置１の動作中のステップＳ３２の代わりに変位量測定ステップを処理してもよい。
【０１０５】
また、上記実施形態では、磁気特性測定装置１は、平均磁気特性算出部３０３を備える場合について説明した。しかし、本発明はかかる例に限定されず、磁気特性測定装置１は、平均磁気特性算出部３０３を備えなくてもよい。この場合、例えば、変位量補正データ記憶部４１１等には、保磁力Ｈｃ１及び保磁力Ｈｃ２のどちらか一方と変位量Δｘとの相関関係を表した補正関数を記録しておき、変位量補正部４１０等は、この補正関数と、補正関数に表された保磁力Ｈｃ１又は保磁力Ｈｃ２とに基づいて、薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出することも可能である。
【０１０６】
また、上記実施形態では、磁気特性補正部４００における保磁力Ｈｃへの補正として、変位量補正部４１０による変位量Δｘに対する補正、速さ補正部４２０による薄鋼板Ｆの通板の速さ（移動の速さ）Ｖに対する補正、温度補正部４３０による温度Ｔに対する補正、そして、応力補正部４４０による応力Ｓに対する補正の順で行われる場合について説明した。しかしながら、各補正を行う順番は、この例に限定されるものではない。例えば、まず、速さ補正を行った後に、他の補正を行うことなども可能である。また、変位量Δｘによる補正、温度Ｔによる補正、及び、応力Ｓによる補正の少なくとも１つを行わないことも可能である。なお、上記のように磁気特性測定装置１が平均磁気特性算出部３０３を備えない場合、始めに補正を行う補正部が、保磁力Ｈｃ１又は保磁力Ｈｃ２に基づいて、上記同様、薄鋼板Ｆの保磁力Ｈｃを算出することが望ましい。
【０１０７】
（磁化器の個数についての変更例）
また、上記実施形態では、２つの磁化器１０，２０を備えて、２つの磁化器１０，２０それぞれに対して検出コイル１３，２３、磁界測定部１０１，２０１、磁束密度測定部１０２，２０２及び磁気特性算出部１０３，２０３を備える場合について説明した。しかし、磁化器の個数は、２つに限定されるものではなく、１つや３つ以上であってもよい。磁化器が３つ以上の場合には、検出コイル、磁界測定部、磁束密度測定部及び磁気特性算出部等を、各磁化器に対応する個数備えることが望ましい。また、磁化器が１つの場合、つまり、例えば磁化器１０のみの場合、他方の磁化器２０に対する検出コイル２３、磁界測定部２０１、磁束密度測定部２０２及び磁気特性算出部２０３は、必ずしも必要ではなく、逆も同様である。
【０１０８】
この１つの磁化器１０のみを備える場合、変位量算出部３０１及び平均磁気特性算出部３０３も必ずしも必要ではない。この場合、上記のように、変異量Δｘを直接的又は間接的に検出できる他の方法により変位量を算出又は測定することが可能な変位計を備えることが望ましい。つまり、変位量補正部４１０は、変位量算出部３０１から出力された変位量Δｘの代わりに、変位計で測定された変位量Δｘを使用して、平均磁気特性算出部３０３が算出した平均磁気特性（平均保磁力Ｈｃ０）の代わりに、磁気特性算出部１０３で算出された磁気特性（保磁力Ｈｃ１）を補正して、保磁力Ｈｃを算出することができる。また、このような１つの磁化器、又は、上記実施形態のような２つの対向する磁化器の組を、薄鋼板Ｆの幅方向に複数並べて、機械的性質の幅方向の変化を測定することも可能である。
【０１０９】
（機械的性質の変更例）
また、上記実施形態では、機械的性質として降伏点Ｙｐを例に挙げて説明した。しかしながら、この機械的性質は、上述の通り、この例に限定されるものではない。機械的性質としては、磁気特性との間に何らかの相関関係が認められるものであれば、如何なる機械的性質も算出可能である。なお、機械的性質は、上述の通り、測定対象の機械的な変形及び破壊に関する諸性質を意味し、その降伏点Ｙｐ以外の例としては、引張強度・伸び率・絞り・硬さ・衝撃値・疲れ強さ・クリープ強さなどが挙げられる。ここで機械的性質算出部５０１による他の機械的性質の幾つかの算出例について説明する。
【０１１０】
上記実施形態に係る機械的性質算出部５０１は、薄鋼板Ｆにおいて予め測定した保磁力Ｈｃと降伏点Ｙｐとの相関関係を表した機械的性質関数を機械的性質データ記憶部５０２から取得して、その機械的性質関数に基づいて、磁気特性補正部４００が補正した保磁力Ｈｃから降伏点Ｙｐを算出する。そして、この機械的性質関数として、図１１を例示した。機械的性質算出部５０１は、他の機械的性質を求める場合も、同様に算出することが可能である。
【０１１１】
例えば、図１７には、薄鋼板Ｆに対する保磁力Ｈｃと引張強度Ｔｓとの相関関係（つまり機械的性質関数）を示す。また、図１８には、薄鋼板Ｆに対する保磁力Ｈｃと伸び率ＥＬとの相関関係（つまり機械的性質関数）を示す。図１１に示した保磁力Ｈｃと降伏点Ｙｐとの間の機械的性質関数に代えてか加えて、この図１７に示す保磁力Ｈｃと引張強度Ｔｓとの機械的性質関数、及び、図１８に示す保磁力Ｈｃと伸び率ＥＬとの機械的性質関数の少なくとも一方をも予め実験等により求めて、機械的性質データ記憶部５０２に記録しておく。そして、機械的性質算出部５０１は、機械的性質データ記憶部５０２から機械的性質関数を取得して、これらの機械的性質関数に磁気特性補正部４００が補正した保磁力Ｈｃを代入して、薄鋼板Ｆの降伏点Ｙｐだけでなく引張強度Ｔｓや伸び率ＥＬを求めることが可能である。
【０１１２】
なお、引張強度Ｔｓや伸び率ＥＬなどの機械的性質も薄鋼板Ｆの性質（例えば、厚みや成分など）により異なる。よって、機械的性質データ記憶部５０２には、薄鋼板Ｆの性質に応じた複数の機械的性質関数を記録しておき、機械的性質算出部５０１は、薄鋼板Ｆの製造工程の制御装置等から薄鋼板Ｆの性質に関する情報を取得して、この情報に示された性質に応じた機械的性質関数を、機械的性質データ記憶部５０２から取得して使用することが望ましい。
【０１１３】
このように、機械的性質は、上記実施形態での例「降伏点Ｙｐ」に限定されるものではなく、ここで図１７及び図１８に例示した「引張強度Ｔｓ」及び「伸び率ＥＬ」であってもよい。もちろん、この機械的性質は、これら以外にも、例えば絞り・硬さ・衝撃値・疲れ強さ・クリープ強さなどのように、機械的な変形及び破壊に関する諸性質を意味し、かつ、磁気特性との間に相関関係が存在するものであってもよく、機械的性質算出部５０１は、これらの様々な機械的性質を上記同様に算出可能であることは言うまでもない。
【０１１４】
（磁気特性の変更例）
また、これらの機械的性質は薄鋼板Ｆの磁気特性から算出され、上記実施形態では、その磁気特性として「保磁力Ｈｃ（相当値）」を例に挙げて説明した。しかしながら、この磁気特性も、上述の通り、この例に限定されるものではない。磁気特性としては、様々な磁気的性質の特性値を採用することができる。ただし、単に磁気特性を算出するだけでなく、上記のように機械的性質を算出する場合には、磁気特性測定装置１が測定する磁気測定は、機械的性質との間に何らかの相関関係が認められるものであることが望ましい。なお、磁気特性とは、上述の通り、磁性体が磁化された場合にその磁性体が示す磁気的な諸特性を意味し、その保磁力Ｈｃ以外の例としては、鉄損・最大磁束密度（飽和磁束密度）・透磁率・残留磁束密度（残留磁化）などが挙げられる。ここで、機械的性質との間に相関関係が存在する磁気特性の他の例として、残留磁束密度Ｂｒについて説明する。
【０１１５】
磁気特性の例としての残留磁束密度Ｂｒと機械的性質との相関関係（つまり機械的性質関数）を、図１９〜図２１に示す。図１９には、薄鋼板Ｆに対する残留磁束密度Ｂｒと降伏点Ｙｐとの機械的性質関数を示す。図２０には、薄鋼板Ｆに対する残留磁束密度Ｂｒと引張強度Ｔｓとの機械的性質関数を示す。そして図２１には、薄鋼板Ｆに対する残留磁束密度Ｂｒと伸び率ＥＬとの機械的性質関数を示す。図１９〜図２１に示すように、磁気特性の例としての残留磁束密度Ｂｒと機械的性質と間にも相関関係が存在する。
【０１１６】
そこで、磁気特性として残留磁束密度Ｂｒを使用する場合、図１９〜図２１に示すような残留磁束密度Ｂｒと各磁気特性との間の機械的性質関数を、予め実験等により測定して作成し、機械的性質データ記憶部５０２に記録しておく。一方、磁気特性算出部１０３，２０３と、平均磁気特性算出部３０３と、磁気特性補正部４００となどにより、残留磁束密度Ｂｒを算出する。そして、機械的性質算出部５０１は、これらの機械的性質関数を機械的性質データ記憶部５０２から取得して、その機械的性質関数に基づいて、磁気特性補正部４００が補正した残留磁束密度Ｂｒから降伏点Ｙｐ・引張強度Ｔｓ・伸び率ＥＬなどの機械的性質を算出することができる。ただし、この場合も機械的性質は、これらの例に限定されるものではない。
【０１１７】
なお、磁気特性算出部１０３，２０３と平均磁気特性算出部３０３と磁気特性補正部４００となどによる残留磁束密度Ｂｒの算出は、上記保磁力Ｈｃの場合と同様に行うことが可能である。より具体的に説明すると以下の通りである。
【０１１８】
上述の通り、磁気特性算出部１０３，２０３は、図３に示すような各磁化器１０，２０に応じたヒステリシスループＬ１，Ｌ２を算出する。このヒステリシスループＬ１，Ｌ２中、磁界Ｈ１，Ｈ２が０となるときの磁束密度Ｂ１，Ｂ２の絶対値が、各磁化器１０，２０に対応した残留磁束密度Ｂｒ１，Ｂｒ２を表す。そこで、磁気特性算出部１０３，２０３は、各磁化器１０，２０に対応した保磁力Ｈｃ１，Ｈｃ２に代えて、ヒステリシスループＬ１，Ｌ２から残留磁束密度Ｂｒ１，Ｂｒ２を算出する。
【０１１９】
そして、平均磁気特性算出部３０３は、磁気特性算出部１０３，２０３が算出した２つの残留磁束密度Ｂｒ１，Ｂｒ２に基づいて、平均残留磁束密度Ｂｒ０を算出する。
【０１２０】
その後、磁気特性補正部４００は、変位量算出部３０１が算出した変位量Δｘや速さＶ，温度Ｔ，応力Ｓ等に応じて、この平均残留磁束密度Ｂｒ０を補正する。この場合、図５，図８〜図１０等に示した変位量Δｘ，速さＶ，温度Ｔ又は応力Ｓと平均保磁力Ｈｃ０の誤差ΔＨｃとの間の補正関数の代わりに、図２２に示すような、変位量Δｘ，速さＶ，温度Ｔ又は応力Ｓと平均残留磁束密度Ｂｒ０の誤差ΔＢｒ（％）との間の同様な補正関数を、予め実験等により測定及び算出して、変位量補正データ記憶部４１１，速さ補正データ記憶部４２１，温度補正データ記憶部４３１又は応力補正データ記憶部４４１に記録しておく。そして、磁気特性補正部４００は、変位量Δｘ，速さＶ，温度Ｔ又は応力Ｓと図２２に示す補正関数とにより、上記同様に、平均残留磁束密度Ｂｒ０の誤差ΔＢｒを算出し、その誤差ΔＢｒを平均残留磁束密度Ｂｒ０に加算又は減算して、誤差を低減させた薄鋼板Ｆの残留磁束密度Ｂｒを算出することが可能である。
【０１２１】
このように、磁気特性も、上記実施形態での例「保磁力Ｈｃ」に限定されるものではなく、図１９〜図２１で例示した「残留磁束密度Ｂｒ」であってもよい。もちろん、この磁気特性は、これら以外にも、例えば鉄損・磁束密度・最大磁束密度（飽和磁束密度）・最大透磁率などの磁気的な諸特性を意味するものであればよく、磁気特性測定装置１は、これらの様々な磁気特性を上記同様に測定可能であることは言うまでもない。この際、機械的性質を算出しないのであれば、磁気特性測定装置１は、磁気特性として機械的性質との間に相関関係が認められないような磁気測定をも測定可能である。
【０１２２】
また、上記一実施形態で説明した一連の処理の少なくとも一部は、専用のハードウエアにより実行させてもよいが、ソフトウエアにより実行させてもよい。一連の処理をソフトウエアにより行う場合、汎用又は専用のコンピュータにプログラムを実行させることにより、上記の一連の処理を実現することができる。コンピュータは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）・ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）・ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の記録装置と、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）・インターネット等のネットワークに接続された通信装置と、マウス・キーボード等の入力装置と、フレキシブルディスク、各種のＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）・ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｏｐｔｉｃａｌ）ディスク・ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等の光ディスク、磁気ディスク、半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体等を読み書きするドライブと、モニタなどの表示装置・スピーカやヘッドホンなどの音声出力装置などの出力装置等と、を有してもよい。そして、このコンピュータは、記録装置・リムーバブル記録媒体に記録されたプログラム、又はネットワークを介して取得したプログラムを実行することにより、上記一連の処理を実行してもよい。
【０１２３】
尚、本明細書において、フローチャートに記述されたステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的に又は個別的に実行される処理をも含む。また時系列的に処理されるステップでも、場合によっては適宜順序を変更することが可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明の一実施形態に係る磁気特性測定装置の構成について説明するための説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る磁気特性補正部の構成について説明するための説明図である。
【図３】同実施形態に係る磁気特性測定装置が測定する磁気特性の一例を説明するための説明図である。
【図４】同実施形態に係る磁気特性測定装置によるパスラインの変位量の算出について説明するための説明図である。
【図５】同実施形態に係る磁気特性測定装置による変位量に対する磁気特性の補正について説明するための説明図である。
【図６】同実施形態に係る磁気特性測定装置による変位量に対する磁気特性の補正について説明するための説明図である。
【図７】同実施形態に係る磁気特性測定装置による通板速さに対する磁気特性の補正について説明するための説明図である。
【図８】同実施形態に係る磁気特性測定装置による通板速さに対する磁気特性の補正について説明するための説明図である。
【図９】同実施形態に係る磁気特性測定装置による温度に対する磁気特性の補正について説明するための説明図である。
【図１０】同実施形態に係る磁気特性測定装置による応力に対する磁気特性の補正について説明するための説明図である。
【図１１】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出について説明するための説明図である。
【図１２】同実施形態に係る磁気特性測定装置の動作について説明するための説明図である。
【図１３】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出結果の一例を説明するための説明図である。
【図１４】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出結果の一例における効果を説明するための説明図である。
【図１５】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出結果の一例における効果を説明するための説明図である。
【図１６】同実施形態に係る磁気特性測定装置によるパスラインの変位量の算出の変更例について説明するための説明図である。
【図１７】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出の変更例について説明するための説明図である。
【図１８】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出の変更例について説明するための説明図である。
【図１９】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出の変更例について説明するための説明図である。
【図２０】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出の変更例について説明するための説明図である。
【図２１】同実施形態に係る磁気特性測定装置による機械的性質の算出の変更例について説明するための説明図である。
【図２２】同実施形態に係る磁気特性測定装置による磁気特性の補正の変更例について説明するための説明図である。
【符号の説明】
【０１２５】
１ 磁気特性測定装置
１０，２０ 磁化器
１１，２１ ヨーク
１２，２２ 励磁コイル
１３，２３ 検出コイル
３１ 発振器
３２ 励磁電源
１０１，２０１ 磁界測定部
１０２，２０２ 磁束密度測定部
１０３，２０３ 磁気特性算出部
３０１ 変位量算出部
３０２ 相関データ記憶部
３０３ 平均磁気特性算出部
４００ 磁気特性補正部
４１０ 変位量補正部
４１１ 変位量補正データ記憶部
４２０ 速さ補正部
４２１ 速さ補正データ記憶部
４３０ 温度補正部
４３１ 温度補正データ記憶部
４４０ 応力補正部
４４１ 応力補正データ記憶部
５０１ 機械的性質算出部
５０２ 機械的性質データ記憶部
Ｆ 薄鋼板
Ｈ，Ｈ１，Ｈ２ 磁界
Ｈｍ１，Ｈｍ２ 最大磁界
Ｈｃ，Ｈｃ１，Ｈｃ２ 保磁力
Ｈｃ０ 平均保磁力
Ｂ１，Ｂ２ 磁束密度
Ｂｍ０ 平均最大磁束密度
Ｂｍ１，Ｂｍ２ 最大磁束密度
Ｂｒ，Ｂｒ１，Ｂｒ２ 残留磁束密度
Ｂｒ０ 平均残留磁束密度
Δｘ 変位量
Ｖ 速さ
Ｔ 温度
Ｓ 応力
Ｙｐ 降伏点
Ｔｓ 引張強度
ＥＬ 伸び率
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動する帯状又は板状の金属磁性体を交番磁界で磁化して該磁性体の磁気特性を測定する磁気特性測定装置であって、
前記磁性体が通過する通過位置近傍に配置され、ヨーク及び該ヨークの外側に巻かれた励磁コイルを有して前記磁性体を磁化する磁化器と、
前記磁化器に配置され、前記磁化器により誘起される磁束を検出して検出電圧を出力する検出コイルと、
前記検出コイルから出力される検出電圧を入力信号として、前記磁化器により前記磁性体に誘起された磁束密度を測定する磁束密度測定部と、
前記磁化器の励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、前記磁束密度測定部が測定した前記磁性体の磁束密度とに基づいて、前記磁性体の磁気特性を算出する磁気特性算出部と、
前記磁性体が前記通過位置を通過する速さに基づいて、前記磁気特性算出部が算出した磁気特性を、該速さに起因した誤差が低減するように補正する磁気特性補正部と、
を有することを特徴とする、磁気特性測定装置。
【請求項２】
前記磁気特性補正部は、前記磁気特性算出部が算出した一の磁気特性を補正するために、前記磁性体が前記通過位置を通過する速さに加えて、前記磁気特性算出部が算出した他の磁気特性及び前記一の磁気特性の少なくとも一方に更に基づいて、前記一の磁気特性における前記速さに起因した誤差を算出することを特徴とする、請求項１に記載の磁気特性測定装置。
【請求項３】
前記磁気特性補正部は、
前記一の磁気特性及び前記他の磁気特性の少なくとも一方に基づいて、前記磁性体が前記通過位置を通過する速さの変化に対する前記誤差の変化量を算出し、
該変化量と前記速さとに基づいて、前記誤差を算出することを特徴とする、請求項２に記載の磁気特性測定装置。
【請求項４】
前記磁気特性算出部は、前記磁性体の前記一の磁気特性を含む２以上の前記磁気特性を算出し、
前記磁気特性補正部は、前記磁性体が前記通過位置を通過する速さと、前記磁気特性算出部が算出した２の磁気特性間の比とに基づいて、前記一の磁気特性における前記速さに起因した誤差を算出することを特徴とする、請求項２又は３に記載の磁気特性測定装置。
【請求項５】
前記磁化器は、前記帯状又は板状の磁性体を挟んで互いに対向配置された第１の磁化器及び第２の磁化器を含み、
前記検出コイルは、前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器にそれぞれ配置され、前記第１の磁化器又は前記第２の磁化器により誘起される磁束を検出して検出電圧を出力する第１の検出コイル及び第２の検出コイルを含み、
前記磁束密度測定部は、前記第１の検出コイル及び前記第２の検出コイルそれぞれから出力される検出電圧を入力信号として、前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器により前記磁性体に誘起された磁束密度を測定し、
前記磁気特性算出部は、前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器それぞれの励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、前記磁束密度測定部が測定した前記磁性体の磁束密度とに基づいて、前記磁性体の磁気特性を算出し、
前記磁気特性補正部は、前記磁気特性算出部が算出した磁気特性を、前記磁性体が前記通過位置を通過する速さに基づいて該速さに起因した誤差が低減するように補正すると共に、前記第１の磁化器と前記第２の磁化器との間における前記磁性体の通過位置の変位量に応じて該変位量に起因した誤差が低減するように補正する、請求項１〜４のいずれかに記載の磁気特性測定装置。
【請求項６】
前記第１の磁化器と前記第２の磁化器と間における前記磁性体の通過位置の変位量を算出する変位量算出部を更に有し、
前記磁束密度測定部は、前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器が発生させた磁界それぞれによる前記磁性体の磁束密度を検出し、
前記磁気特性算出部は、前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器それぞれの磁界の大きさと、該磁界それぞれによる前記磁束密度と、に基づいて、前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器それぞれに対応した磁気特性を算出し、
前記変位量算出部は、前記磁気特性算出部が算出し前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器それぞれに対応した磁気特性に基づいて、前記磁性体の通過位置の変位量を算出することを特徴とする、請求項５に記載の磁気特性測定装置。
【請求項７】
前記磁気特性算出部は、前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器それぞれに対応し最大磁束密度を含む前記磁気特性を算出し、
前記変位量算出部は、前記第１の磁化器に対応した前記最大磁束密度と、前記第２の磁化器に対応した前記最大磁束密度との比に基づいて、前記磁性体の通過位置の変位量を算出することを特徴とする、請求項６に記載の磁気特性測定装置。
【請求項８】
前記磁気特性補正部は、前記磁気特性算出部が算出し前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器それぞれに対応した磁気特性の平均値を補正することを特徴とする、請求項６又は７に記載の磁気特性測定装置。
【請求項９】
前記第１の磁化器と前記第２の磁化器との間における前記磁性体の通過位置の変位量を測定する変位計を更に有し、
前記磁気特性補正部は、前記変位計が測定した前記通過位置の変位量に応じて、前記磁気特性算出部が算出した磁気特性を補正することを特徴とする、請求項５に記載の磁気特性測定装置。
【請求項１０】
前記磁気特性算出部は、前記磁性体の保磁力を含む磁気特性を算出し、
前記磁気特性補正部は、前記磁気特性算出部が算出した保磁力を補正することを特徴とする、請求項１〜９のいずれかに記載の磁気特性測定装置。
【請求項１１】
前記磁気特性補正部が補正した前記磁性体の磁気特性と、該磁性体の磁気特性と機械的性質との間の既知の相関関係と、に基づいて、前記磁性体の機械的性質を算出する機械的性質算出部を更に有することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれかに記載の磁気特性測定装置。
【請求項１２】
移動する帯状又は板状の金属磁性体を交番磁界で磁化して該磁性体の磁気特性を測定する磁気特性測定方法であって、
前記磁性体が通過する通過位置近傍に配置され、ヨーク及び該ヨークの外側に巻かれた励磁コイルを有する磁化器により、前記磁性体を磁化する磁化ステップと、
前記磁化器に配置された検出コイルにより、前記磁化器により誘起される磁束を検出して検出電圧を出力する磁束検出ステップと、
前記磁束検出ステップで出力された検出電圧から、前記磁化器により前記磁性体に誘起された磁束密度を測定する磁束密度測定ステップと、
前記磁化器の励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、前記磁束密度測定ステップで測定した前記磁性体の磁束密度とに基づいて、前記磁性体の磁気特性を算出する磁気特性算出ステップと、
前記磁性体が前記通過位置を通過する速さに基づいて、前記磁気特性算出ステップで算出した磁気特性を、該速さに起因した誤差が低減するように補正する磁気特性補正ステップと、
を有することを特徴とする、磁気特性測定方法。
【請求項１】
移動する帯状又は板状の金属磁性体を交番磁界で磁化して該磁性体の磁気特性を測定する磁気特性測定装置であって、
前記磁性体が通過する通過位置近傍に配置され、ヨーク及び該ヨークの外側に巻かれた励磁コイルを有して前記磁性体を磁化する磁化器と、
前記磁化器に配置され、前記磁化器により誘起される磁束を検出して検出電圧を出力する検出コイルと、
前記検出コイルから出力される検出電圧を入力信号として、前記磁化器により前記磁性体に誘起された磁束密度を測定する磁束密度測定部と、
前記磁化器の励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、前記磁束密度測定部が測定した前記磁性体の磁束密度とに基づいて、前記磁性体の磁気特性を算出する磁気特性算出部と、
前記磁性体が前記通過位置を通過する速さに基づいて、前記磁気特性算出部が算出した磁気特性を、該速さに起因した誤差が低減するように補正する磁気特性補正部と、
を有することを特徴とする、磁気特性測定装置。
【請求項２】
前記磁気特性補正部は、前記磁気特性算出部が算出した一の磁気特性を補正するために、前記磁性体が前記通過位置を通過する速さに加えて、前記磁気特性算出部が算出した他の磁気特性及び前記一の磁気特性の少なくとも一方に更に基づいて、前記一の磁気特性における前記速さに起因した誤差を算出することを特徴とする、請求項１に記載の磁気特性測定装置。
【請求項３】
前記磁気特性補正部は、
前記一の磁気特性及び前記他の磁気特性の少なくとも一方に基づいて、前記磁性体が前記通過位置を通過する速さの変化に対する前記誤差の変化量を算出し、
該変化量と前記速さとに基づいて、前記誤差を算出することを特徴とする、請求項２に記載の磁気特性測定装置。
【請求項４】
前記磁気特性算出部は、前記磁性体の前記一の磁気特性を含む２以上の前記磁気特性を算出し、
前記磁気特性補正部は、前記磁性体が前記通過位置を通過する速さと、前記磁気特性算出部が算出した２の磁気特性間の比とに基づいて、前記一の磁気特性における前記速さに起因した誤差を算出することを特徴とする、請求項２又は３に記載の磁気特性測定装置。
【請求項５】
前記磁化器は、前記帯状又は板状の磁性体を挟んで互いに対向配置された第１の磁化器及び第２の磁化器を含み、
前記検出コイルは、前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器にそれぞれ配置され、前記第１の磁化器又は前記第２の磁化器により誘起される磁束を検出して検出電圧を出力する第１の検出コイル及び第２の検出コイルを含み、
前記磁束密度測定部は、前記第１の検出コイル及び前記第２の検出コイルそれぞれから出力される検出電圧を入力信号として、前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器により前記磁性体に誘起された磁束密度を測定し、
前記磁気特性算出部は、前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器それぞれの励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、前記磁束密度測定部が測定した前記磁性体の磁束密度とに基づいて、前記磁性体の磁気特性を算出し、
前記磁気特性補正部は、前記磁気特性算出部が算出した磁気特性を、前記磁性体が前記通過位置を通過する速さに基づいて該速さに起因した誤差が低減するように補正すると共に、前記第１の磁化器と前記第２の磁化器との間における前記磁性体の通過位置の変位量に応じて該変位量に起因した誤差が低減するように補正する、請求項１〜４のいずれかに記載の磁気特性測定装置。
【請求項６】
前記第１の磁化器と前記第２の磁化器と間における前記磁性体の通過位置の変位量を算出する変位量算出部を更に有し、
前記磁束密度測定部は、前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器が発生させた磁界それぞれによる前記磁性体の磁束密度を検出し、
前記磁気特性算出部は、前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器それぞれの磁界の大きさと、該磁界それぞれによる前記磁束密度と、に基づいて、前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器それぞれに対応した磁気特性を算出し、
前記変位量算出部は、前記磁気特性算出部が算出し前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器それぞれに対応した磁気特性に基づいて、前記磁性体の通過位置の変位量を算出することを特徴とする、請求項５に記載の磁気特性測定装置。
【請求項７】
前記磁気特性算出部は、前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器それぞれに対応し最大磁束密度を含む前記磁気特性を算出し、
前記変位量算出部は、前記第１の磁化器に対応した前記最大磁束密度と、前記第２の磁化器に対応した前記最大磁束密度との比に基づいて、前記磁性体の通過位置の変位量を算出することを特徴とする、請求項６に記載の磁気特性測定装置。
【請求項８】
前記磁気特性補正部は、前記磁気特性算出部が算出し前記第１の磁化器及び前記第２の磁化器それぞれに対応した磁気特性の平均値を補正することを特徴とする、請求項６又は７に記載の磁気特性測定装置。
【請求項９】
前記第１の磁化器と前記第２の磁化器との間における前記磁性体の通過位置の変位量を測定する変位計を更に有し、
前記磁気特性補正部は、前記変位計が測定した前記通過位置の変位量に応じて、前記磁気特性算出部が算出した磁気特性を補正することを特徴とする、請求項５に記載の磁気特性測定装置。
【請求項１０】
前記磁気特性算出部は、前記磁性体の保磁力を含む磁気特性を算出し、
前記磁気特性補正部は、前記磁気特性算出部が算出した保磁力を補正することを特徴とする、請求項１〜９のいずれかに記載の磁気特性測定装置。
【請求項１１】
前記磁気特性補正部が補正した前記磁性体の磁気特性と、該磁性体の磁気特性と機械的性質との間の既知の相関関係と、に基づいて、前記磁性体の機械的性質を算出する機械的性質算出部を更に有することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれかに記載の磁気特性測定装置。
【請求項１２】
移動する帯状又は板状の金属磁性体を交番磁界で磁化して該磁性体の磁気特性を測定する磁気特性測定方法であって、
前記磁性体が通過する通過位置近傍に配置され、ヨーク及び該ヨークの外側に巻かれた励磁コイルを有する磁化器により、前記磁性体を磁化する磁化ステップと、
前記磁化器に配置された検出コイルにより、前記磁化器により誘起される磁束を検出して検出電圧を出力する磁束検出ステップと、
前記磁束検出ステップで出力された検出電圧から、前記磁化器により前記磁性体に誘起された磁束密度を測定する磁束密度測定ステップと、
前記磁化器の励磁コイルに流れる励磁電流の値から算出した磁界の大きさと、前記磁束密度測定ステップで測定した前記磁性体の磁束密度とに基づいて、前記磁性体の磁気特性を算出する磁気特性算出ステップと、
前記磁性体が前記通過位置を通過する速さに基づいて、前記磁気特性算出ステップで算出した磁気特性を、該速さに起因した誤差が低減するように補正する磁気特性補正ステップと、
を有することを特徴とする、磁気特性測定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２０１０−８５３７２（Ｐ２０１０−８５３７２Ａ）
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２５７６４４（Ｐ２００８−２５７６４４）
【出願日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【Ｆターム（参考）】
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