細長い金属帯状片の安定化および視覚的監視のための装置および方法
溶融金属の槽（２）に連続的に通されることによって金属層でコーティングされる細長い金属帯状片（１）を、所定の搬送経路（Ｘ）に沿って搬送方向（２２）に連続的に搬送される際に視覚的に監視し、安定させるための装置および方法。帯状片（１）は、槽（１）から所定の搬送経路（Ｘ）に沿って搬送されるように意図されている。装置は、所定の搬送経路（Ｘ）の各側に配置された少なくとも１つの第１組の電磁安定化手段（８、９）を備える電磁安定化装置（７）を備えている。さらに、装置は、空気流を帯状片の搬送方向（２２）を横切りかつ帯状片の基本的に全幅を横切る線にて向けることによって帯状片（１）から余分な溶融金属を取り去るためのワイプ装置（４）を備えている。ワイプ装置は、帯状片（１）の各側に配置された少なくとも１つのエアナイフを有する少なくとも１組のエアナイフ（５、６）を備えている。第１の画像読み取り装置（１６）が、所定の搬送経路（Ｘ）に関する帯状片の実際の位置の複数の画像を取得するように構成されている。第２および第３の画像読み取り装置（１９、２０）が、帯状片の表面の１つ以上の画像を取得するように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細長い金属帯状片の表面品質の改善および効果的な安定化のための装置に関し、そのような帯状片の表面品質の改善および効果的な安定化のための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば鋼板などの細長い金属帯状片を、例えば金属の層で連続的にコーティングする場合、帯状片が、溶融金属（通常は、亜鉛またはアルミニウム）を収容してなる槽に連続的に通される。槽において、帯状片は、通常はこの金属槽に沈められたローラの下方を通り、その後に安定化および修正ローラを通って上方へと移動する。帯状片が槽から現れ、一式のエアナイフで構成されたワイプ装置（余分な溶融金属を帯状片から吹き飛ばして槽へと戻し、コーティングの厚さを制御する目的である）を通過して運ばれる。ナイフによって噴き出される気体は、通常は空気または窒素ガスであるが、蒸気または不活性ガスも使用可能である。その後に、帯状片は、コーティングが冷えて固化するまで、支持なしで搬送される。次いで、コーティング済みの帯状片が、帯状片のさらなる処理（例えば、帯状片を個別の薄板部材へと切断するなど）のため、またはローラへの巻き取りのために、上部ローラによって導かれ、あるいは案内される。通常の場合、帯状片は、槽に沈められたローラから修正および安定化ローラならびにエアナイフを通って上部ローラへと、垂直方向に移動する。
【０００３】
帯状片を安定させるため、所定の搬送経路に関して帯状片の位置を安定させるように設計された電磁安定化装置が使用される。安定化装置は、帯状片の各側に配置された第１組の電磁安定化手段を備えている。
【０００４】
例えば鋼板などの細長い金属帯状片が、金属の層によって連続的にコーティングされる場合、一様かつ薄いコーティング厚さが目標とされる。これを実現するために、帯状片が上部ローラを通過した後にコーティングの質量を測定し、次いでこの測定値をエアナイフ（通常は、垂直方向に可動に配置された梁から帯状片に向かう方向に吊り下げられて位置しており、帯状片上のコーティングへのガスの衝突の角度を変化させてコーティングの厚さを制御できるように、傾けることができるようにも構成されている）の制御に利用することが、一般的な実務である。
【０００５】
しかしながら、帯状片の形状、帯状片が支持なしで走行しなければならない距離、その速度、およびエアナイフの噴き付け作用ゆえ、帯状片が、その搬送の方向に対して基本的に垂直な方向に移動または振動する。この横移動の問題に、修正および安定化ローラの使用、エアナイフからのガス流のより緻密な制御、ならびに帯状片の速度の調節および／または帯状片が支持なしで走行しなければならない距離の調節によって対処することが、古くから知られている。しかしながら、これらの横移動が軽減されない場合、これらの動きによって、エアナイフによる正確なワイプが大きく乱され、結果として肉眼でも視認できるコーティングの厚さの不整につながる。現時点において、帯状片がエアナイフおよび電磁安定化装置を通過した後のコーティングの厚さの不整の程度を測定設備によって確かめることは、困難である。この困難さは、測定がゆっくりと、典型的には約１〜２Ｈｚで行われ、一度に帯状片の１つの地点においてしか行われないという事実に起因する。すなわち、帯状片が例えば２ｍ／ｓという速度で移動している場合、このことは、帯状片の人間による／視覚による検査を使用せずに、コーティングの厚さの局所的な不良を自動的に見つけ、あるいは帯状片上にストライプの形態で現れるコーティング厚さの不整の有無を自動的に確認することが、不可能であることを意味している。帯状片上の水平方向のストライプは、１０Ｈｚ以上の周波数に相当する頻度を有する可能性があり、帯状片上に縦方向のストライプが存在する場合、それらはたとえ横方向に移動する自動厚さセンサを用いても、やはり検出がきわめて困難である。
【０００６】
代わりに、今日では、コーティングの厚さの制御が、かなり以前にエアナイフおよび電磁安定化設備を通過したときの帯状片を手作業で、視覚による検査によって制御し、必要が生じた場合にエアナイフおよび電磁石を制御するオペレータによって行われている。この遅れた制御ゆえに、帯状片の表面品質が数メートルにわたって損なわれる危険が存在し、このことは、後に帯状片の品質の等級をかなり大きく引き下げなければならず、最悪の場合には不合格としなければならないことを意味する。
【０００７】
特開平０９−２０２９５５号公報が、金属帯状片がエアナイフを通過したときに帯状片の安定化および引き延ばしを行うローラの助けによって、帯状片の振動をどのように軽減できるかを示している。平面内の搬送方向に対する帯状片の位置が、センサによって測定され、センサからの情報が、得られた値に基づいて振動の分析を行い、帯状片の速度についての情報と併せて、帯状片の振動を制御するために帯状片の最適な引っ張りを計算するコンピュータへと送られる。
【０００８】
特許第３１７３７５５号明細書が、金属帯状片をめっきするための装置であって、安定化装置が帯状片の振動を少なくすべく配置されている装置を記載している。安定化装置が、帯状片のそれぞれの縁の角に配置されてこれらの角に接触し、縁を所望の位置に固定する案内装置と、帯状片の両面かつそれぞれの案内装置の間で帯状片の幅に対向する領域に配置され、帯状片の振動を軽減する電磁石とを備えている。上述の装置における１つの問題は、帯状片の充分な安定化を提供しない点にあり、装置が帯状片の表面品質の問題を解決していない点にある。
【０００９】
さらに、帯状片の幅に沿って配置され、横移動を減衰させるべく帯状片に対して垂直に作用する磁力を生成する複数の電磁石を使用することが、例えば米国特許第６，４７１，１５３号および国際公開第２００６／１０１４４６号から知られている。センサが、帯状片と電磁石との間の距離を測定すべく配置され、案内装置が、センサによって測定された帯状片と電磁石との間の距離に基づいて、電磁石を通って流れる電流の流れを案内し、横移動を減衰させて、所定の搬送経路に対する帯状片の位置が過剰に外れることがないように保証する。
【００１０】
上述の技術的解決策における１つの問題は、帯状片が振動するという事実ゆえに、帯状片がエアナイフを通過した後に、帯状片上のコーティングが一様でない点にあり、したがって、細長い金属帯状片のワイプおよび安定化のための装置および方法であって、層の厚さを帯状片の全表面にわたってさらに一様にすることに大きく貢献する費用対効果に優れた方法および装置について、ニーズが存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平０９−２０２９５５号公報
【特許文献２】特許第３１７３７５５号明細書
【特許文献３】米国特許第６，４７１，１５３号
【特許文献４】国際公開第２００６／１０１４４６号
【発明の概要】
【００１２】
本発明の目的は、溶融金属の槽に連続的に通されることによって金属層でコーティングされ、この槽から所定の搬送経路に沿って搬送されるように意図されている細長い金属帯状片を、前記所定の搬送経路に沿って搬送方向に連続的に搬送される際に、視覚的に監視し安定化させることで、層の厚さを帯状片の全表面にわたってさらに一様にすることに大きく貢献する装置を提供することにある。
【００１３】
この目的は、本発明によれば、独立請求項１の特徴付け部分に記載の特徴による装置によって達成される。
【００１４】
所定の搬送経路とは、以下の説明および特許請求の範囲において、例えば帯状片の幅または形状が変化させられている場合など、帯状片の搬送の最中に決定および変更できる任意の平面を意味する。帯状片の形状は、帯状片が圧延によって製造される場合に、帯状片が変形に直面し、次いで通常は湾曲した変形に直面することができるために、例えば、帯状片の幅によって変化することができる。
【００１５】
電磁石は、鉄心および鉄心の周囲に巻き付けられた少なくとも１つのコイルを備えており、以下の説明および特許請求の範囲においては、電磁石の長さが、電磁石の鉄心の長さを意味する。
【００１６】
さらに、本発明の目的は、帯状片の各側に配置された少なくとも１つの電磁石を有する少なくとも１組の電磁石を備えており、所定の搬送経路に関して帯状片を安定させるように設計された少なくとも１つの電磁安定化装置を備える装置によって達成される。さらに装置は、少なくとも１つのエアナイフを帯状片の各側に配置して有する少なくとも１組のエアナイフを備えており、空気流またはガス流を帯状片の搬送方向を横切りかつ帯状片の基本的に全幅を横切る線へと向けることによって帯状片から余分な溶融金属を取り去るためのワイプ装置を備えている。
【００１７】
少なくとも１つの第１の画像読み取り装置が、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流の第１の領域に配置され、この領域において、所定の搬送経路に関する帯状片の実際の位置の１つ以上の画像を取得する。
【００１８】
少なくとも１つの第２の画像読み取り装置が、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流の第２の領域に配置され、この領域において、帯状片の表面の１つ以上の画像を取得し、少なくとも１つの第３の画像読み取り装置が、電磁安定化装置の下流の第３の領域に配置され、この領域において、帯状片の表面の１つ以上の画像を取得する。
【００１９】
少なくとも１つの画像処理ユニットが、第１の画像読み取り装置によって取得された電磁石の前の帯状片の実際の位置の画像に基づいて、所定の搬送経路に関する帯状片の位置を割り出すように構成されている。
【００２０】
さらに、画像処理装置が、第２および第３の画像読み取り装置によって取得された電磁安定化装置の下流および上流のそれぞれの帯状片の表面の画像に基づいて、画像の比較を行って、帯状片の欠陥を検出するように構成されている。
【００２１】
少なくとも１つの計算モジュールが、画像処理ユニットによって割り出された帯状片の位置に基づいて、所定の搬送経路に関する帯状片のずれを計算するように構成されている。
【００２２】
少なくとも１つの制御装置が、帯状片と所定の搬送経路との間に検出されたずれに応じて、帯状片の所定の搬送経路に関する位置が維持されるような磁力を帯状片へと加えるために、電磁安定化装置の電磁石への電流を制御するように意図されている。
【００２３】
本発明の一実施形態によれば、第３の画像読み取り装置が、電磁安定化装置のすぐ下流または近傍に配置される。
【００２４】
本発明の一実施形態によれば、第１の画像読み取り装置が、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流に配置され、固定された時間間隔において、帯状片の位置の１つ以上の画像を取得する。さらに、第２の画像読み取り装置が、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流に配置され、固定された時間間隔において、帯状片の表面の１つ以上の画像を取得する。さらに、第３の画像読み取り装置が、電磁安定化装置の下流に配置され、固定された時間間隔において、帯状片の表面の１つ以上の画像を取得する。
【００２５】
本発明の一実施形態によれば、第１の画像読み取り装置が、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流に配置され、帯状片の位置を連続的に撮影する。さらに、第２の画像読み取り装置が、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流に配置され、帯状片の表面を撮影する。さらに、第３の画像読み取り装置が、電磁安定化装置の下流に配置され、帯状片の表面を撮影する。
【００２６】
本発明の一実施形態によれば、第１、第２、および第３の画像読み取り装置のうちの少なくとも１つが、少なくともスチルカメラ、フィルムカメラ、ビデオカメラ、ウェブカメラ、高速度カメラ、または赤外線カメラを備えている。
【００２７】
本発明の一実施形態によれば、装置が、例えば金属の層で帯状片をコーティングするための処理ラインに配置されることで、前記層が、溶融金属の槽を通って帯状片を連続的に搬送することによって適用され、エアナイフが、鋼板から余分な溶融金属を吹き飛ばすように配置される。
【００２８】
本発明の一実施形態によれば、さらに制御設備が、以下のプロセスパラメータのうちの少なくとも１つに基づいて、電磁安定化装置の電磁石のコイルへの電流を制御する。ここで、以下のプロセスパラメータとは、帯状片の厚さ、帯状片へと適用される溶融金属の層の厚さ、帯状片の幅、帯状片の速度、ならびに帯状片のジョイントおよび引っ張り強度である。例えばエアナイフからのガスの圧力またはエアナイフと帯状片との間の距離など、エアナイフからのデータも、電磁安定化装置の電磁石のコイルへの電流を案内するために使用することができる。
【００２９】
本発明の目的は、溶融金属の槽に連続的に通されることによって金属帯状片でコーティングされる細長い金属帯状片に関して、所定の搬送経路に沿って搬送方向に連続的に搬送される際の前記細長い金属帯状片を視覚的に監視するための方法において、独立請求項１１の特徴付け部分に記載の特徴によっても達成される。
【００３０】
本発明の一実施形態によれば、細長い金属帯状片が、所定の搬送経路に沿って搬送方向に連続的に搬送され、帯状片が、帯状片を溶融金属の槽に連続的に通すことによって金属層でコーティングされる。帯状片が、溶融金属の槽から所定の搬送経路に沿った方向に搬送され、所定の搬送経路に関する帯状片の位置の安定化が、必要に応じて、帯状片の各側に少なくとも１つの電磁石を有する少なくとも１組の電磁石を備える少なくとも１つの電磁安定化装置が、帯状片へと磁力を加えことで行われる。余分な溶融金属が、帯状片の各側に配置されたエアナイフを備えているワイプ装置によって生成される気流またはガス流を、帯状片の搬送方向を横切りかつ帯状片の基本的に全幅を横切る線にて帯状片へと向けることによって、取り去られる。所定の搬送経路に関する帯状片の位置の検出は、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流の第１の領域の第１の画像読み取り装置が、帯状片の位置の複数の画像を取得し、画像処理ユニットが、第１の画像読み取り装置によって取得された画像に基づいて所定の搬送経路に関する帯状片の実際の位置を割り出すように構成されることで、実行される。
【００３１】
帯状片の表面の欠陥の検出は、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流の第２の領域の第２の画像読み取り装置が、帯状片の複数の画像を取得するのと同時に、電磁安定化装置の下流の第３の領域の第３の画像読み取り装置が、帯状片の表面の複数の画像を取得し、画像処理ユニットが、第２および第３の画像読み取り装置によって取得された帯状片の表面の画像に基づいて帯状片の表面の欠陥を検出するように構成されることで、実行される。
【００３２】
次いで、計算モジュールが、画像処理ユニットからの情報に基づいて、所定の搬送経路に関する帯状片のずれを計算する。
【００３３】
制御装置が、帯状片の所定の搬送経路に関する所望の位置が維持されるよう、磁力を帯状片へと加えるために、電磁安定化装置の電磁石への電流を制御する。
【００３４】
本発明の一実施形態によれば、帯状片が所定の搬送経路に関して望ましくない位置にある旨が検出された場合に、オペレータが、帯状片を所望の位置へと動かし、帯状片に安定化力を加えるように、電磁安定化装置の電磁石のコイルへの電流を手動で制御することができる。
【００３５】
本発明の一実施形態によれば、画像読み取り装置および画像処理ユニットの助けによって帯状片の表面の望ましくない欠陥が検出された場合に、オペレータが、帯状片からの溶融金属の取り去りを左右するエアナイフへの空気またはガスの流れを、手動で制御することができる。
【００３６】
本発明を、添付の図面を参照しつつ行われる実施形態の説明によって、さらに詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１ａ】金属帯状片にコーティングを適用するための設備、帯状片を安定化するための装置、および帯状片を視覚的に監視するための装置を、側方から見て概略的に示す図。
【図１ｂ】前方または後方から見た図１ａによる発明の実施形態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下の説明は、方法および装置に関する。
【００３９】
図１ａは、細長い金属帯状片１を容器３内の溶融金属の槽２を通って連続的に搬送することによって層でコーティングするときの、帯状片１の安定化および視覚的監視のための装置を示している。
【００４０】
装置は、空気流を帯状片へと向けることによって帯状片から余分な溶融金属を取り去るためのワイプ装置４を備えており、ワイプ装置は、少なくとも１つの第１組のエアナイフ５、６を備えている（帯状片１の各側にエアナイフが１つずつ配置されている）。さらに装置は、所定の搬送経路Ｘに対して帯状片１の位置を安定させるように設計された電磁安定化装置７を備えている。電磁安定化装置７は、少なくとも第１組の電磁石８、９（搬送経路Ｘの各側に１ずつ配置されている）を備えている。図１ａの各々の電磁石８、９は、鉄心１０、１１および２つのコイル１２ａ−ｂ、１３ａ−ｂをそれぞれ備えているが、各々の安定化手段８、９の１つのコイル１２ａ、１３ａだけを、図１ａでは見て取ることができる。各々の電磁石８、９からの１つのコイルが、互いに電気的に接続され、帯状片を安定させるべく一緒に制御されるコイル１２ａ、１３ａのペアを形成している。槽２に沈められたローラ１４と安定化装置７の下流に配置された上部ローラ１５との間において、所定の搬送経路Ｘが、主として平面Ｙ内を延びている。
【００４１】
エアナイフ５、６の下流かつ安定化装置７の上流において、少なくとも第１の画像読み取り装置１６が、第１の領域に配置され、エアナイフ５、６からの気流が帯状片１上の金属層に衝突するラインに隣接する領域において、所定の搬送経路Ｘに対する帯状片１の位置の画像を取得するように設計されている。この線状の領域は、基本的に帯状片の全幅にわたって延びている。少なくとも１つの画像処理ユニット１７が、第１の画像読み取り装置１６によって取得された帯状片の位置の画像に基づいて、所定の搬送経路Ｘに対する帯状片１の実際の位置を割り出し、モニタ上に表示するように構成されており、これにより、オペレータ１８が、コンバータ２１内の制御プログラムによって、必要であれば、安定化手段へと通される電流を制御し、実際の位置に応じて帯状片に垂直な方向に安定化手段８、９によって帯状片へと加えられる磁力を制御する。
【００４２】
少なくとも第２の画像読み取り装置１９が、エアナイフ５、６の下流かつ安定化装置７の上流に、領域Ｚの帯状片の表面の画像を取得すべく配置され、少なくとも第３の画像読み取り装置２０が、安定化装置７の下流の第３の領域に、領域Ｗの帯状片の表面の画像を取得すべく配置される。第２および第３の画像読み取り装置のそれぞれによって取得された画像が、画像処理ユニット１７で処理され、結果がモニタ上に表示される。画像処理ユニット１７は、領域Ｚにおいて取得された画像を領域Ｗにおいて取得された画像と比較し、帯状片上のストライプ、ドット、または他のコントラスト変化などといった表面欠陥がオペレータ１８によって検出される場合に、オペレータが、安定化手段８、９によって帯状片へと加えられる磁力を制御し、帯状片の改善された表面品質を得る。
【００４３】
また、オペレータ１８自身が、画像処理ユニット１７の助けを借りずに、領域ＺおよびＷのそれぞれにおいて画像読み取り装置によって取得された画像をモニタ１８上で眺め、帯状片１の表面のストライプ、ドット、または他のコントラスト変化などの不規則変化を探すことも可能である。必要であれば、次いで安定化手段８、９によって帯状片へと加えられる磁力が制御され、帯状片の改善された表面品質が得られる。
【００４４】
本発明は、上述の実施形態には限定されず、当然ながら、当業者であれば、特許請求の範囲によって定められる本発明の技術的範囲の範疇で、多数のやり方で変形が可能である。例えば、帯状片が、水平方向に搬送されてもよい。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細長い金属帯状片の表面品質の改善および効果的な安定化のための装置に関し、そのような帯状片の表面品質の改善および効果的な安定化のための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば鋼板などの細長い金属帯状片を、例えば金属の層で連続的にコーティングする場合、帯状片が、溶融金属（通常は、亜鉛またはアルミニウム）を収容してなる槽に連続的に通される。槽において、帯状片は、通常はこの金属槽に沈められたローラの下方を通り、その後に安定化および修正ローラを通って上方へと移動する。帯状片が槽から現れ、一式のエアナイフで構成されたワイプ装置（余分な溶融金属を帯状片から吹き飛ばして槽へと戻し、コーティングの厚さを制御する目的である）を通過して運ばれる。ナイフによって噴き出される気体は、通常は空気または窒素ガスであるが、蒸気または不活性ガスも使用可能である。その後に、帯状片は、コーティングが冷えて固化するまで、支持なしで搬送される。次いで、コーティング済みの帯状片が、帯状片のさらなる処理（例えば、帯状片を個別の薄板部材へと切断するなど）のため、またはローラへの巻き取りのために、上部ローラによって導かれ、あるいは案内される。通常の場合、帯状片は、槽に沈められたローラから修正および安定化ローラならびにエアナイフを通って上部ローラへと、垂直方向に移動する。
【０００３】
帯状片を安定させるため、所定の搬送経路に関して帯状片の位置を安定させるように設計された電磁安定化装置が使用される。安定化装置は、帯状片の各側に配置された第１組の電磁安定化手段を備えている。
【０００４】
例えば鋼板などの細長い金属帯状片が、金属の層によって連続的にコーティングされる場合、一様かつ薄いコーティング厚さが目標とされる。これを実現するために、帯状片が上部ローラを通過した後にコーティングの質量を測定し、次いでこの測定値をエアナイフ（通常は、垂直方向に可動に配置された梁から帯状片に向かう方向に吊り下げられて位置しており、帯状片上のコーティングへのガスの衝突の角度を変化させてコーティングの厚さを制御できるように、傾けることができるようにも構成されている）の制御に利用することが、一般的な実務である。
【０００５】
しかしながら、帯状片の形状、帯状片が支持なしで走行しなければならない距離、その速度、およびエアナイフの噴き付け作用ゆえ、帯状片が、その搬送の方向に対して基本的に垂直な方向に移動または振動する。この横移動の問題に、修正および安定化ローラの使用、エアナイフからのガス流のより緻密な制御、ならびに帯状片の速度の調節および／または帯状片が支持なしで走行しなければならない距離の調節によって対処することが、古くから知られている。しかしながら、これらの横移動が軽減されない場合、これらの動きによって、エアナイフによる正確なワイプが大きく乱され、結果として肉眼でも視認できるコーティングの厚さの不整につながる。現時点において、帯状片がエアナイフおよび電磁安定化装置を通過した後のコーティングの厚さの不整の程度を測定設備によって確かめることは、困難である。この困難さは、測定がゆっくりと、典型的には約１〜２Ｈｚで行われ、一度に帯状片の１つの地点においてしか行われないという事実に起因する。すなわち、帯状片が例えば２ｍ／ｓという速度で移動している場合、このことは、帯状片の人間による／視覚による検査を使用せずに、コーティングの厚さの局所的な不良を自動的に見つけ、あるいは帯状片上にストライプの形態で現れるコーティング厚さの不整の有無を自動的に確認することが、不可能であることを意味している。帯状片上の水平方向のストライプは、１０Ｈｚ以上の周波数に相当する頻度を有する可能性があり、帯状片上に縦方向のストライプが存在する場合、それらはたとえ横方向に移動する自動厚さセンサを用いても、やはり検出がきわめて困難である。
【０００６】
代わりに、今日では、コーティングの厚さの制御が、かなり以前にエアナイフおよび電磁安定化設備を通過したときの帯状片を手作業で、視覚による検査によって制御し、必要が生じた場合にエアナイフおよび電磁石を制御するオペレータによって行われている。この遅れた制御ゆえに、帯状片の表面品質が数メートルにわたって損なわれる危険が存在し、このことは、後に帯状片の品質の等級をかなり大きく引き下げなければならず、最悪の場合には不合格としなければならないことを意味する。
【０００７】
特開平０９−２０２９５５号公報が、金属帯状片がエアナイフを通過したときに帯状片の安定化および引き延ばしを行うローラの助けによって、帯状片の振動をどのように軽減できるかを示している。平面内の搬送方向に対する帯状片の位置が、センサによって測定され、センサからの情報が、得られた値に基づいて振動の分析を行い、帯状片の速度についての情報と併せて、帯状片の振動を制御するために帯状片の最適な引っ張りを計算するコンピュータへと送られる。
【０００８】
特許第３１７３７５５号明細書が、金属帯状片をめっきするための装置であって、安定化装置が帯状片の振動を少なくすべく配置されている装置を記載している。安定化装置が、帯状片のそれぞれの縁の角に配置されてこれらの角に接触し、縁を所望の位置に固定する案内装置と、帯状片の両面かつそれぞれの案内装置の間で帯状片の幅に対向する領域に配置され、帯状片の振動を軽減する電磁石とを備えている。上述の装置における１つの問題は、帯状片の充分な安定化を提供しない点にあり、装置が帯状片の表面品質の問題を解決していない点にある。
【０００９】
さらに、帯状片の幅に沿って配置され、横移動を減衰させるべく帯状片に対して垂直に作用する磁力を生成する複数の電磁石を使用することが、例えば米国特許第６，４７１，１５３号および国際公開第２００６／１０１４４６号から知られている。センサが、帯状片と電磁石との間の距離を測定すべく配置され、案内装置が、センサによって測定された帯状片と電磁石との間の距離に基づいて、電磁石を通って流れる電流の流れを案内し、横移動を減衰させて、所定の搬送経路に対する帯状片の位置が過剰に外れることがないように保証する。
【００１０】
上述の技術的解決策における１つの問題は、帯状片が振動するという事実ゆえに、帯状片がエアナイフを通過した後に、帯状片上のコーティングが一様でない点にあり、したがって、細長い金属帯状片のワイプおよび安定化のための装置および方法であって、層の厚さを帯状片の全表面にわたってさらに一様にすることに大きく貢献する費用対効果に優れた方法および装置について、ニーズが存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平０９−２０２９５５号公報
【特許文献２】特許第３１７３７５５号明細書
【特許文献３】米国特許第６，４７１，１５３号
【特許文献４】国際公開第２００６／１０１４４６号
【発明の概要】
【００１２】
本発明の目的は、溶融金属の槽に連続的に通されることによって金属層でコーティングされ、この槽から所定の搬送経路に沿って搬送されるように意図されている細長い金属帯状片を、前記所定の搬送経路に沿って搬送方向に連続的に搬送される際に、視覚的に監視し安定化させることで、層の厚さを帯状片の全表面にわたってさらに一様にすることに大きく貢献する装置を提供することにある。
【００１３】
この目的は、本発明によれば、独立請求項１の特徴付け部分に記載の特徴による装置によって達成される。
【００１４】
所定の搬送経路とは、以下の説明および特許請求の範囲において、例えば帯状片の幅または形状が変化させられている場合など、帯状片の搬送の最中に決定および変更できる任意の平面を意味する。帯状片の形状は、帯状片が圧延によって製造される場合に、帯状片が変形に直面し、次いで通常は湾曲した変形に直面することができるために、例えば、帯状片の幅によって変化することができる。
【００１５】
電磁石は、鉄心および鉄心の周囲に巻き付けられた少なくとも１つのコイルを備えており、以下の説明および特許請求の範囲においては、電磁石の長さが、電磁石の鉄心の長さを意味する。
【００１６】
さらに、本発明の目的は、帯状片の各側に配置された少なくとも１つの電磁石を有する少なくとも１組の電磁石を備えており、所定の搬送経路に関して帯状片を安定させるように設計された少なくとも１つの電磁安定化装置を備える装置によって達成される。さらに装置は、少なくとも１つのエアナイフを帯状片の各側に配置して有する少なくとも１組のエアナイフを備えており、空気流またはガス流を帯状片の搬送方向を横切りかつ帯状片の基本的に全幅を横切る線へと向けることによって帯状片から余分な溶融金属を取り去るためのワイプ装置を備えている。
【００１７】
少なくとも１つの第１の画像読み取り装置が、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流の第１の領域に配置され、この領域において、所定の搬送経路に関する帯状片の実際の位置の１つ以上の画像を取得する。
【００１８】
少なくとも１つの第２の画像読み取り装置が、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流の第２の領域に配置され、この領域において、帯状片の表面の１つ以上の画像を取得し、少なくとも１つの第３の画像読み取り装置が、電磁安定化装置の下流の第３の領域に配置され、この領域において、帯状片の表面の１つ以上の画像を取得する。
【００１９】
少なくとも１つの画像処理ユニットが、第１の画像読み取り装置によって取得された電磁石の前の帯状片の実際の位置の画像に基づいて、所定の搬送経路に関する帯状片の位置を割り出すように構成されている。
【００２０】
さらに、画像処理装置が、第２および第３の画像読み取り装置によって取得された電磁安定化装置の下流および上流のそれぞれの帯状片の表面の画像に基づいて、画像の比較を行って、帯状片の欠陥を検出するように構成されている。
【００２１】
少なくとも１つの計算モジュールが、画像処理ユニットによって割り出された帯状片の位置に基づいて、所定の搬送経路に関する帯状片のずれを計算するように構成されている。
【００２２】
少なくとも１つの制御装置が、帯状片と所定の搬送経路との間に検出されたずれに応じて、帯状片の所定の搬送経路に関する位置が維持されるような磁力を帯状片へと加えるために、電磁安定化装置の電磁石への電流を制御するように意図されている。
【００２３】
本発明の一実施形態によれば、第３の画像読み取り装置が、電磁安定化装置のすぐ下流または近傍に配置される。
【００２４】
本発明の一実施形態によれば、第１の画像読み取り装置が、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流に配置され、固定された時間間隔において、帯状片の位置の１つ以上の画像を取得する。さらに、第２の画像読み取り装置が、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流に配置され、固定された時間間隔において、帯状片の表面の１つ以上の画像を取得する。さらに、第３の画像読み取り装置が、電磁安定化装置の下流に配置され、固定された時間間隔において、帯状片の表面の１つ以上の画像を取得する。
【００２５】
本発明の一実施形態によれば、第１の画像読み取り装置が、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流に配置され、帯状片の位置を連続的に撮影する。さらに、第２の画像読み取り装置が、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流に配置され、帯状片の表面を撮影する。さらに、第３の画像読み取り装置が、電磁安定化装置の下流に配置され、帯状片の表面を撮影する。
【００２６】
本発明の一実施形態によれば、第１、第２、および第３の画像読み取り装置のうちの少なくとも１つが、少なくともスチルカメラ、フィルムカメラ、ビデオカメラ、ウェブカメラ、高速度カメラ、または赤外線カメラを備えている。
【００２７】
本発明の一実施形態によれば、装置が、例えば金属の層で帯状片をコーティングするための処理ラインに配置されることで、前記層が、溶融金属の槽を通って帯状片を連続的に搬送することによって適用され、エアナイフが、鋼板から余分な溶融金属を吹き飛ばすように配置される。
【００２８】
本発明の一実施形態によれば、さらに制御設備が、以下のプロセスパラメータのうちの少なくとも１つに基づいて、電磁安定化装置の電磁石のコイルへの電流を制御する。ここで、以下のプロセスパラメータとは、帯状片の厚さ、帯状片へと適用される溶融金属の層の厚さ、帯状片の幅、帯状片の速度、ならびに帯状片のジョイントおよび引っ張り強度である。例えばエアナイフからのガスの圧力またはエアナイフと帯状片との間の距離など、エアナイフからのデータも、電磁安定化装置の電磁石のコイルへの電流を案内するために使用することができる。
【００２９】
本発明の目的は、溶融金属の槽に連続的に通されることによって金属帯状片でコーティングされる細長い金属帯状片に関して、所定の搬送経路に沿って搬送方向に連続的に搬送される際の前記細長い金属帯状片を視覚的に監視するための方法において、独立請求項１１の特徴付け部分に記載の特徴によっても達成される。
【００３０】
本発明の一実施形態によれば、細長い金属帯状片が、所定の搬送経路に沿って搬送方向に連続的に搬送され、帯状片が、帯状片を溶融金属の槽に連続的に通すことによって金属層でコーティングされる。帯状片が、溶融金属の槽から所定の搬送経路に沿った方向に搬送され、所定の搬送経路に関する帯状片の位置の安定化が、必要に応じて、帯状片の各側に少なくとも１つの電磁石を有する少なくとも１組の電磁石を備える少なくとも１つの電磁安定化装置が、帯状片へと磁力を加えことで行われる。余分な溶融金属が、帯状片の各側に配置されたエアナイフを備えているワイプ装置によって生成される気流またはガス流を、帯状片の搬送方向を横切りかつ帯状片の基本的に全幅を横切る線にて帯状片へと向けることによって、取り去られる。所定の搬送経路に関する帯状片の位置の検出は、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流の第１の領域の第１の画像読み取り装置が、帯状片の位置の複数の画像を取得し、画像処理ユニットが、第１の画像読み取り装置によって取得された画像に基づいて所定の搬送経路に関する帯状片の実際の位置を割り出すように構成されることで、実行される。
【００３１】
帯状片の表面の欠陥の検出は、ワイプ装置の下流かつ電磁安定化装置の上流の第２の領域の第２の画像読み取り装置が、帯状片の複数の画像を取得するのと同時に、電磁安定化装置の下流の第３の領域の第３の画像読み取り装置が、帯状片の表面の複数の画像を取得し、画像処理ユニットが、第２および第３の画像読み取り装置によって取得された帯状片の表面の画像に基づいて帯状片の表面の欠陥を検出するように構成されることで、実行される。
【００３２】
次いで、計算モジュールが、画像処理ユニットからの情報に基づいて、所定の搬送経路に関する帯状片のずれを計算する。
【００３３】
制御装置が、帯状片の所定の搬送経路に関する所望の位置が維持されるよう、磁力を帯状片へと加えるために、電磁安定化装置の電磁石への電流を制御する。
【００３４】
本発明の一実施形態によれば、帯状片が所定の搬送経路に関して望ましくない位置にある旨が検出された場合に、オペレータが、帯状片を所望の位置へと動かし、帯状片に安定化力を加えるように、電磁安定化装置の電磁石のコイルへの電流を手動で制御することができる。
【００３５】
本発明の一実施形態によれば、画像読み取り装置および画像処理ユニットの助けによって帯状片の表面の望ましくない欠陥が検出された場合に、オペレータが、帯状片からの溶融金属の取り去りを左右するエアナイフへの空気またはガスの流れを、手動で制御することができる。
【００３６】
本発明を、添付の図面を参照しつつ行われる実施形態の説明によって、さらに詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１ａ】金属帯状片にコーティングを適用するための設備、帯状片を安定化するための装置、および帯状片を視覚的に監視するための装置を、側方から見て概略的に示す図。
【図１ｂ】前方または後方から見た図１ａによる発明の実施形態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下の説明は、方法および装置に関する。
【００３９】
図１ａは、細長い金属帯状片１を容器３内の溶融金属の槽２を通って連続的に搬送することによって層でコーティングするときの、帯状片１の安定化および視覚的監視のための装置を示している。
【００４０】
装置は、空気流を帯状片へと向けることによって帯状片から余分な溶融金属を取り去るためのワイプ装置４を備えており、ワイプ装置は、少なくとも１つの第１組のエアナイフ５、６を備えている（帯状片１の各側にエアナイフが１つずつ配置されている）。さらに装置は、所定の搬送経路Ｘに対して帯状片１の位置を安定させるように設計された電磁安定化装置７を備えている。電磁安定化装置７は、少なくとも第１組の電磁石８、９（搬送経路Ｘの各側に１ずつ配置されている）を備えている。図１ａの各々の電磁石８、９は、鉄心１０、１１および２つのコイル１２ａ−ｂ、１３ａ−ｂをそれぞれ備えているが、各々の安定化手段８、９の１つのコイル１２ａ、１３ａだけを、図１ａでは見て取ることができる。各々の電磁石８、９からの１つのコイルが、互いに電気的に接続され、帯状片を安定させるべく一緒に制御されるコイル１２ａ、１３ａのペアを形成している。槽２に沈められたローラ１４と安定化装置７の下流に配置された上部ローラ１５との間において、所定の搬送経路Ｘが、主として平面Ｙ内を延びている。
【００４１】
エアナイフ５、６の下流かつ安定化装置７の上流において、少なくとも第１の画像読み取り装置１６が、第１の領域に配置され、エアナイフ５、６からの気流が帯状片１上の金属層に衝突するラインに隣接する領域において、所定の搬送経路Ｘに対する帯状片１の位置の画像を取得するように設計されている。この線状の領域は、基本的に帯状片の全幅にわたって延びている。少なくとも１つの画像処理ユニット１７が、第１の画像読み取り装置１６によって取得された帯状片の位置の画像に基づいて、所定の搬送経路Ｘに対する帯状片１の実際の位置を割り出し、モニタ上に表示するように構成されており、これにより、オペレータ１８が、コンバータ２１内の制御プログラムによって、必要であれば、安定化手段へと通される電流を制御し、実際の位置に応じて帯状片に垂直な方向に安定化手段８、９によって帯状片へと加えられる磁力を制御する。
【００４２】
少なくとも第２の画像読み取り装置１９が、エアナイフ５、６の下流かつ安定化装置７の上流に、領域Ｚの帯状片の表面の画像を取得すべく配置され、少なくとも第３の画像読み取り装置２０が、安定化装置７の下流の第３の領域に、領域Ｗの帯状片の表面の画像を取得すべく配置される。第２および第３の画像読み取り装置のそれぞれによって取得された画像が、画像処理ユニット１７で処理され、結果がモニタ上に表示される。画像処理ユニット１７は、領域Ｚにおいて取得された画像を領域Ｗにおいて取得された画像と比較し、帯状片上のストライプ、ドット、または他のコントラスト変化などといった表面欠陥がオペレータ１８によって検出される場合に、オペレータが、安定化手段８、９によって帯状片へと加えられる磁力を制御し、帯状片の改善された表面品質を得る。
【００４３】
また、オペレータ１８自身が、画像処理ユニット１７の助けを借りずに、領域ＺおよびＷのそれぞれにおいて画像読み取り装置によって取得された画像をモニタ１８上で眺め、帯状片１の表面のストライプ、ドット、または他のコントラスト変化などの不規則変化を探すことも可能である。必要であれば、次いで安定化手段８、９によって帯状片へと加えられる磁力が制御され、帯状片の改善された表面品質が得られる。
【００４４】
本発明は、上述の実施形態には限定されず、当然ながら、当業者であれば、特許請求の範囲によって定められる本発明の技術的範囲の範疇で、多数のやり方で変形が可能である。例えば、帯状片が、水平方向に搬送されてもよい。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融金属の槽（２）に連続的に通されることによって金属層でコーティングされ、前記槽（２）から所定の搬送経路（Ｘ）に沿って搬送されるように意図されている細長い金属帯状片（１）に関し、
前記所定の搬送経路（Ｘ）に関して前記帯状片（１）の安定化および／または変形／矯正を行うように構成され、前記帯状片（１）の各側に配置された少なくとも１つの電磁石を有する少なくとも１つの第１組の電磁石（８、９）を備える少なくとも１つの電磁安定化装置（７）と、
前記帯状片（１）の各側に配置された少なくとも１つのエアナイフを有する少なくとも１組のエアナイフ（５、６）を備えており、空気流を前記帯状片（１）の搬送方向（２２）を横切りかつ前記帯状片（１）の基本的に全幅を横切る線へと向けることによって前記帯状片（１）から余分な溶融金属を取り去るためのワイプ装置（４）と、
を備えており、
前記細長い金属帯状片（１）が前記所定の搬送経路（Ｘ）に沿って前記搬送方向（２２）に連続的に搬送される際に前記帯状片（１）を監視し、安定化させる装置であって、
少なくとも第１の画像読み取り装置（１６）が、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流の第１の領域に配置され、前記所定の搬送経路（Ｘ）に関する前記帯状片（１）の実際の位置の複数の画像を取得するように構成されており、
少なくとも第２の画像読み取り装置（１９）が、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流の第２の領域に配置され、前記帯状片（１）の表面の１つ以上の画像を取得するように構成されており、
少なくとも第３の画像読み取り装置（２０）が、前記電磁安定化装置（７）の下流の第３の領域に配置され、前記帯状片（１）の表面の１つ以上の画像を取得するように構成されており、
少なくとも１つの画像処理ユニット（１７）が、前記第１の画像読み取り装置（１６）によって取得された前記帯状片（１）の位置の画像に基づいて、前記所定の搬送経路（Ｘ）に関する前記帯状片（１）の実際の位置を割り出すように配置および構成されるとともに、前記第２および第３の画像読み取り装置の助けによって取得された前記帯状片（１）の表面の画像に基づいて、前記表面の欠陥を検出するようにさらに構成されており、
少なくとも１つの計算モジュールが、前記画像処理ユニット（１７）によって割り出された前記帯状片（１）の位置に基づいて、前記所定の搬送経路（Ｘ）に関する前記帯状片（１）のずれを計算するように構成されており、
少なくとも１つの制御装置（２１）が、前記帯状片（１）と前記所定の搬送経路（Ｘ）との間に検出されたずれに応じて、前記帯状片の所定の搬送経路（Ｘ）に関する位置を維持できるような磁力を前記帯状片（１）へと加えるために、前記電磁安定化装置の電磁石（８、９）への電流を制御するように意図されていることを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記第３の画像読み取り装置（２０）が、前記電磁石（８、９）のすぐ下流に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１の画像読み取り装置（１６）が、固定された時間間隔において、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流の前記帯状片（１）の位置の１つ以上の画像を取得するように構成され、
前記第２の画像読み取り装置も、固定された時間間隔において、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流の前記帯状片（１）の表面の１つ以上の画像を取得するように構成され、
前記第３の画像読み取り装置（２０）が、固定された時間間隔において、前記電磁安定化装置（７）の下流の前記帯状片（１）の表面の１つ以上の画像を取得するように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記第１の画像読み取り装置（１６）が、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流で、前記帯状片（１）の位置を連続的に撮影するように構成され、
前記第２の画像読み取り装置（１９）が、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流で、前記帯状片（１）の表面を撮影するように構成され、
前記第３の画像読み取り装置（２０）が、前記電磁安定化装置（７）の下流で、前記帯状片（１）の表面を撮影するように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記第１（１６）、第２（１９）、および第３（２０）の画像読み取り装置のうちの少なくとも１つが、スチルカメラの形態である、請求項３に記載の装置。
【請求項６】
前記第１（１６）、第２（１９）、および第３（２０）の画像読み取り装置のうちの少なくともいずれかが、フィルムカメラまたはビデオカメラの形態である、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
前記第１（１６）、第２（１９）、および第３（２０）の画像読み取り装置のうちの少なくとも１つが、ウェブカメラの形態である、請求項４に記載の装置。
【請求項８】
前記第１（１６）、第２（１９）、および第３（２０）の画像読み取り装置のうちの少なくとも１つが、赤外線カメラの形態である、請求項３または４に記載の装置。
【請求項９】
前記第１（１６）、第２（１９）、および第３（２０）の画像読み取り装置のうちの少なくとも１つが、高速度カメラの形態である、請求項３または４に記載の装置。
【請求項１０】
前記画像読み取り装置（１６、１９、２０）が、請求項５〜９に記載の特徴のうちの少なくとも２つの組み合わせで構成されている、請求項１〜９に記載の装置。
【請求項１１】
さらに前記制御装置（２１）が、以下のプロセスパラメータ、すなわち
前記帯状片（１）の厚さ、
前記帯状片（１）へと適用される溶融金属の層の厚さ、
前記帯状片（１）の幅、
前記帯状片（１）の速度、
前記帯状片（１）のジョイントおよび引っ張り強度、
のうちの少なくとも１つに基づいて、前記電磁安定化装置（７）の電磁石（８、９）への電流を制御する、請求項１〜１０のいずれかに記載の装置。
【請求項１２】
溶融金属の槽（２）に連続的に通されることによって金属層でコーティングされる細長い金属帯状片（１）に関し、所定の搬送経路（Ｘ）に沿って搬送方向（２２）に連続的に搬送される際の前記帯状片（１）を監視および安定化する方法であって、
前記槽（２）から前記所定の搬送経路（Ｘ）に沿った方向に金属帯状片（１）を搬送するステップと、
前記所定の搬送経路（Ｘ）に関して前記帯状片（１）の位置を安定させるために、必要に応じて、前記帯状片（１）の各側に配置された少なくとも１つの電磁石（８、９）を有する少なくとも１組の電磁石（８、９）を備える電磁安定化装置（７）によって、前記帯状片（１）へと磁力を加えるステップと、
前記帯状片の各側に少なくとも１つのエアナイフ（５、６）を備えているワイプ装置（４）によって生成される気流またはガス流を、前記帯状片（１）の搬送方向（２２）を横切りかつ前記帯状片（１）の基本的に全幅を横切る線にて前記帯状片（１）へと向けることによって、前記帯状片（１）から余分な溶融金属を取り去るステップと、
を含み、
前記所定の搬送経路（Ｘ）の位置に関する前記帯状片（１）の実際の位置の検出が、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流の第１の位置の少なくとも１つの第１の画像読み取り装置（１６）によって、前記帯状片（１）の位置の複数の画像を取得し、取得された画像に基づいて前記所定の搬送経路（Ｘ）に関する前記帯状片（１）の位置を画像処理ユニット（１７）によって割り出すことによって実行され、
前記帯状片（１）の表面の欠陥の検出が、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流の第２の位置の少なくとも１つの第２の画像読み取り装置（１９）によって、前記帯状片（１）の表面の１つ以上の画像を取得し、前記電磁安定化装置（７）の下流の第３の位置の少なくとも１つの第３の画像読み取り装置（２０）によって、前記帯状片（１）の表面の１つ以上の画像を取得し、取得した画像を画像処理ユニット（１７）を使用して分析し、前記欠陥（存在するのであれば）を検出することによって実行され、
少なくとも１つの計算モジュールが、取得された前記帯状片（１）の位置の画像に基づいて、前記所定の搬送経路（Ｘ）に関する前記帯状片（１）のずれを計算し、
少なくとも１つの制御装置（２１）が、前記帯状片（１）の所定の搬送経路（Ｘ）に関する所望の位置を維持できるよう、磁力を前記帯状片（１）へと加えるために、前記電磁安定化装置（７）の電磁石（８、９）への電流を制御することを特徴とする、方法。
【請求項１３】
オペレータ（１８）が、前記帯状片（１）について前記所定の搬送経路（Ｘ）に関する望ましくない位置を検出したときに、前記帯状片を前記所定の搬送経路（Ｘ）に関する所望の位置へと戻す安定化力が前記帯状片（１）へと加えられるように、前記電磁安定化装置（７）の電磁石（８、９）のコイルへの電流を手動で制御する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
オペレータ（１８）が、手動にてリアルタイムで、前記第２の画像読み取り装置（１９）の助けによって取得された画像を、前記第３の画像読み取り装置（２０）の助けによって取得された画像と比較し、前記帯状片（１）の表面に望ましくない欠陥を検出したときに、手動にてリアルタイムで、前記帯状片（１）上の溶融金属の取り去りを左右するエアナイフ（５、６）からの空気またはガスの流れを制御し、さらに前記帯状片（１）へと安定化力が加えられるように前記電磁安定化装置（７）の電磁石（８、９）のコイルへの電流を手動で制御する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１】
溶融金属の槽（２）に連続的に通されることによって金属層でコーティングされ、前記槽（２）から所定の搬送経路（Ｘ）に沿って搬送されるように意図されている細長い金属帯状片（１）に関し、
前記所定の搬送経路（Ｘ）に関して前記帯状片（１）の安定化および／または変形／矯正を行うように構成され、前記帯状片（１）の各側に配置された少なくとも１つの電磁石を有する少なくとも１つの第１組の電磁石（８、９）を備える少なくとも１つの電磁安定化装置（７）と、
前記帯状片（１）の各側に配置された少なくとも１つのエアナイフを有する少なくとも１組のエアナイフ（５、６）を備えており、空気流を前記帯状片（１）の搬送方向（２２）を横切りかつ前記帯状片（１）の基本的に全幅を横切る線へと向けることによって前記帯状片（１）から余分な溶融金属を取り去るためのワイプ装置（４）と、
を備えており、
前記細長い金属帯状片（１）が前記所定の搬送経路（Ｘ）に沿って前記搬送方向（２２）に連続的に搬送される際に前記帯状片（１）を監視し、安定化させる装置であって、
少なくとも第１の画像読み取り装置（１６）が、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流の第１の領域に配置され、前記所定の搬送経路（Ｘ）に関する前記帯状片（１）の実際の位置の複数の画像を取得するように構成されており、
少なくとも第２の画像読み取り装置（１９）が、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流の第２の領域に配置され、前記帯状片（１）の表面の１つ以上の画像を取得するように構成されており、
少なくとも第３の画像読み取り装置（２０）が、前記電磁安定化装置（７）の下流の第３の領域に配置され、前記帯状片（１）の表面の１つ以上の画像を取得するように構成されており、
少なくとも１つの画像処理ユニット（１７）が、前記第１の画像読み取り装置（１６）によって取得された前記帯状片（１）の位置の画像に基づいて、前記所定の搬送経路（Ｘ）に関する前記帯状片（１）の実際の位置を割り出すように配置および構成されるとともに、前記第２および第３の画像読み取り装置の助けによって取得された前記帯状片（１）の表面の画像に基づいて、前記表面の欠陥を検出するようにさらに構成されており、
少なくとも１つの計算モジュールが、前記画像処理ユニット（１７）によって割り出された前記帯状片（１）の位置に基づいて、前記所定の搬送経路（Ｘ）に関する前記帯状片（１）のずれを計算するように構成されており、
少なくとも１つの制御装置（２１）が、前記帯状片（１）と前記所定の搬送経路（Ｘ）との間に検出されたずれに応じて、前記帯状片の所定の搬送経路（Ｘ）に関する位置を維持できるような磁力を前記帯状片（１）へと加えるために、前記電磁安定化装置の電磁石（８、９）への電流を制御するように意図されていることを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記第３の画像読み取り装置（２０）が、前記電磁石（８、９）のすぐ下流に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１の画像読み取り装置（１６）が、固定された時間間隔において、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流の前記帯状片（１）の位置の１つ以上の画像を取得するように構成され、
前記第２の画像読み取り装置も、固定された時間間隔において、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流の前記帯状片（１）の表面の１つ以上の画像を取得するように構成され、
前記第３の画像読み取り装置（２０）が、固定された時間間隔において、前記電磁安定化装置（７）の下流の前記帯状片（１）の表面の１つ以上の画像を取得するように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記第１の画像読み取り装置（１６）が、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流で、前記帯状片（１）の位置を連続的に撮影するように構成され、
前記第２の画像読み取り装置（１９）が、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流で、前記帯状片（１）の表面を撮影するように構成され、
前記第３の画像読み取り装置（２０）が、前記電磁安定化装置（７）の下流で、前記帯状片（１）の表面を撮影するように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記第１（１６）、第２（１９）、および第３（２０）の画像読み取り装置のうちの少なくとも１つが、スチルカメラの形態である、請求項３に記載の装置。
【請求項６】
前記第１（１６）、第２（１９）、および第３（２０）の画像読み取り装置のうちの少なくともいずれかが、フィルムカメラまたはビデオカメラの形態である、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
前記第１（１６）、第２（１９）、および第３（２０）の画像読み取り装置のうちの少なくとも１つが、ウェブカメラの形態である、請求項４に記載の装置。
【請求項８】
前記第１（１６）、第２（１９）、および第３（２０）の画像読み取り装置のうちの少なくとも１つが、赤外線カメラの形態である、請求項３または４に記載の装置。
【請求項９】
前記第１（１６）、第２（１９）、および第３（２０）の画像読み取り装置のうちの少なくとも１つが、高速度カメラの形態である、請求項３または４に記載の装置。
【請求項１０】
前記画像読み取り装置（１６、１９、２０）が、請求項５〜９に記載の特徴のうちの少なくとも２つの組み合わせで構成されている、請求項１〜９に記載の装置。
【請求項１１】
さらに前記制御装置（２１）が、以下のプロセスパラメータ、すなわち
前記帯状片（１）の厚さ、
前記帯状片（１）へと適用される溶融金属の層の厚さ、
前記帯状片（１）の幅、
前記帯状片（１）の速度、
前記帯状片（１）のジョイントおよび引っ張り強度、
のうちの少なくとも１つに基づいて、前記電磁安定化装置（７）の電磁石（８、９）への電流を制御する、請求項１〜１０のいずれかに記載の装置。
【請求項１２】
溶融金属の槽（２）に連続的に通されることによって金属層でコーティングされる細長い金属帯状片（１）に関し、所定の搬送経路（Ｘ）に沿って搬送方向（２２）に連続的に搬送される際の前記帯状片（１）を監視および安定化する方法であって、
前記槽（２）から前記所定の搬送経路（Ｘ）に沿った方向に金属帯状片（１）を搬送するステップと、
前記所定の搬送経路（Ｘ）に関して前記帯状片（１）の位置を安定させるために、必要に応じて、前記帯状片（１）の各側に配置された少なくとも１つの電磁石（８、９）を有する少なくとも１組の電磁石（８、９）を備える電磁安定化装置（７）によって、前記帯状片（１）へと磁力を加えるステップと、
前記帯状片の各側に少なくとも１つのエアナイフ（５、６）を備えているワイプ装置（４）によって生成される気流またはガス流を、前記帯状片（１）の搬送方向（２２）を横切りかつ前記帯状片（１）の基本的に全幅を横切る線にて前記帯状片（１）へと向けることによって、前記帯状片（１）から余分な溶融金属を取り去るステップと、
を含み、
前記所定の搬送経路（Ｘ）の位置に関する前記帯状片（１）の実際の位置の検出が、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流の第１の位置の少なくとも１つの第１の画像読み取り装置（１６）によって、前記帯状片（１）の位置の複数の画像を取得し、取得された画像に基づいて前記所定の搬送経路（Ｘ）に関する前記帯状片（１）の位置を画像処理ユニット（１７）によって割り出すことによって実行され、
前記帯状片（１）の表面の欠陥の検出が、前記ワイプ装置（４）の下流かつ前記電磁安定化装置（７）の上流の第２の位置の少なくとも１つの第２の画像読み取り装置（１９）によって、前記帯状片（１）の表面の１つ以上の画像を取得し、前記電磁安定化装置（７）の下流の第３の位置の少なくとも１つの第３の画像読み取り装置（２０）によって、前記帯状片（１）の表面の１つ以上の画像を取得し、取得した画像を画像処理ユニット（１７）を使用して分析し、前記欠陥（存在するのであれば）を検出することによって実行され、
少なくとも１つの計算モジュールが、取得された前記帯状片（１）の位置の画像に基づいて、前記所定の搬送経路（Ｘ）に関する前記帯状片（１）のずれを計算し、
少なくとも１つの制御装置（２１）が、前記帯状片（１）の所定の搬送経路（Ｘ）に関する所望の位置を維持できるよう、磁力を前記帯状片（１）へと加えるために、前記電磁安定化装置（７）の電磁石（８、９）への電流を制御することを特徴とする、方法。
【請求項１３】
オペレータ（１８）が、前記帯状片（１）について前記所定の搬送経路（Ｘ）に関する望ましくない位置を検出したときに、前記帯状片を前記所定の搬送経路（Ｘ）に関する所望の位置へと戻す安定化力が前記帯状片（１）へと加えられるように、前記電磁安定化装置（７）の電磁石（８、９）のコイルへの電流を手動で制御する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
オペレータ（１８）が、手動にてリアルタイムで、前記第２の画像読み取り装置（１９）の助けによって取得された画像を、前記第３の画像読み取り装置（２０）の助けによって取得された画像と比較し、前記帯状片（１）の表面に望ましくない欠陥を検出したときに、手動にてリアルタイムで、前記帯状片（１）上の溶融金属の取り去りを左右するエアナイフ（５、６）からの空気またはガスの流れを制御し、さらに前記帯状片（１）へと安定化力が加えられるように前記電磁安定化装置（７）の電磁石（８、９）のコイルへの電流を手動で制御する、請求項１２に記載の方法。
【図１ａ】
【図１ｂ】
【図１ｂ】
【公表番号】特表２０１０−５４０７６８（Ｐ２０１０−５４０７６８Ａ）
【公表日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５２６２３８（Ｐ２０１０−５２６２３８）
【出願日】平成２０年９月８日（２００８．９．８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００８／０６１８４０
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０４０２３４
【国際公開日】平成２１年４月２日（２００９．４．２）
【出願人】（３０３００５５６２）エー ビー ビー リサーチ リミテッド (15)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月８日（２００８．９．８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００８／０６１８４０
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０４０２３４
【国際公開日】平成２１年４月２日（２００９．４．２）
【出願人】（３０３００５５６２）エー ビー ビー リサーチ リミテッド (15)
【Ｆターム（参考）】
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