JP4074837B2 - 鋼片のマーキング位置検出方法及び装置 - Google Patents
鋼片のマーキング位置検出方法及び装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4074837B2 JP4074837B2 JP2003168004A JP2003168004A JP4074837B2 JP 4074837 B2 JP4074837 B2 JP 4074837B2 JP 2003168004 A JP2003168004 A JP 2003168004A JP 2003168004 A JP2003168004 A JP 2003168004A JP 4074837 B2 JP4074837 B2 JP 4074837B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- marking
- fluorescent
- wavelength
- magnetic powder
- ultraviolet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼片のマーキング位置検出方法及び装置に関し、詳細には蛍光磁粉探傷された鋼片上の疵にマーキングを施し、そのマーキング位置を検出する技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば、特開平7−140117号公報(特許文献1)、特開2001−154016号公報(特許文献2)などに開示されているように、鋼片の表面欠陥検出方法として、蛍光磁粉探傷が広く利用されている。磁粉探傷は、鋼材などの強磁性体を磁化し、疵部分に生じた磁極に磁粉液が付着することを利用して、疵を検出する方法である。磁粉探傷の一種である蛍光磁粉探傷は、磁粉液に蛍光物質を含ませ、紫外線で照射することによって、疵の検出を容易にしている。なお、検出は目視によって行われるのが一般的である。
【0003】
上記蛍光磁粉探傷で検出した疵の位置にマーキングを施し次工程で疵部分の除去を行っているが、このマーキング位置を自動認識させることができれば自動での疵部分の切削除去が可能となる。これを実現可能とするマーキング位置の認識方法が、特開平8−271234号公報(特許文献3)、特開平11−264723号公報(特許文献4)に提案されている。
【0004】
特許文献3には、スラブの表面欠陥部にチョークでマーキングを施し、その位置をCCDカメラなどの光センサで検出する方法が提案されている。
【0005】
特許文献4には、鋼片の疵の位置を表示するマーキング材に蛍光物質を含ませ、遮蔽フード内で紫外線を照射してマーキング材を蛍光発光させ、マーキング位置の読取精度を向上させる方法が提案されている。
【0006】
【特許文献1】
特開平7−140117号公報
【特許文献2】
特開2001−154016号公報
【特許文献3】
特開平8−271234号公報
【特許文献4】
特開平11−264723号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献3に提案の方法では、スラブ等の鋼片の表面に凹凸や汚れがあるとマーキングと区別しづらく、精度の高いマーキング位置の検出は難しい。特に磁粉探傷を実施した後では表面に磁粉液が残っており、識別はより難しくなる。
【0008】
また、特許文献4に提案の方法では、マーキング材に蛍光物質を含み紫外線で照射して発光させるため、上記特許文献3に提案の方法に比べてマーキングの検出は容易になるが、蛍光磁粉探傷を行った後は、蛍光物質を含んだ磁粉液(以下蛍光磁粉液とも言う)が大量に表面に残留している。そのため、残留した蛍光磁粉液からの発光がノイズとなり、マーキングだけを検出することは非常に難しい。そこで、残留した蛍光磁粉液を除去する方法として水洗などが考えられるが、(1)そもそもマーキング材に影響を与えることなく残留した蛍光磁粉液だけを洗い流すことは容易ではない。これは細かい凹凸の有る鋼材表面の奥深くに染み込んでいるためである。(2)また、洗い流してマーキングを読み取るには、蛍光磁粉液を付着→マーキングの実施→洗い流し→マーキングの読み取り、といった工程を経る必要がある。そのため、蛍光磁粉液のみを洗い流すことは困難で、マーキングも一緒に流される可能性が高い。また一方、紫外線が鋼材の表面で反射した光もノイズとなる問題もある。
【0009】
本発明は、上記の問題点に鑑みなしたものであって、その目的は、蛍光磁粉探傷後に蛍光磁粉液を洗い流すことなく、その後に蛍光物質を含んだマーキング材で疵部分をマーキングしても、そのマーキング位置を精度良く検出し得る鋼片のマーキング位置検出方法及び装置を提供するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明(請求項1)に係る鋼片のマーキング位置検出方法は、鋼片を磁化し、疵部分に生じた磁極に蛍光物質を含んだ磁粉液を付着させ疵を検出し、その疵部分に蛍光物質を含んだマーキング材でマーキングを行い、その後に紫外線照射光源より紫外線を照射してマーキングを蛍光発光させ、蛍光発光された光信号を光センサで電気信号に変換するとともに、その電気信号を処理することによってマーキング位置を検出する鋼片のマーキング位置検出方法であって、紫外線照射光源の紫外線の波長及び磁粉液の蛍光発光波長とは異なる波長の蛍光を発光するマーキング材を用い、且つ、マーキング材の蛍光発光波長に対する感度に比べ、紫外線照射光源の紫外線の波長と磁粉液の蛍光発光波長に対する感度が低い特性を有する光センサを用いてマーキング位置を検出するものである。
【0011】
そして、上記請求項1に係る鋼片のマーキング位置検出方法においては、光センサが、マーキング材からの蛍光発光の波長帯域に対して透過率が高く、紫外線照射光源の紫外線の波長帯域と磁粉液からの蛍光発光の波長帯域に対して透過率が低い光学フィルタを備えることが好ましい(請求項2)。またこの場合、紫外線照射光源の紫外線の波長帯域を300nm〜413nm、磁粉液の蛍光発光波長を500nm〜700nm、及びマーキング材の蛍光発光波長を413nm〜500nmとし、光学フィルタの透過波長域を413nm〜500nmとすることが好ましい(請求項3)。
【0012】
また、本発明(請求項4)に係る鋼片のマーキング位置検出装置は、鋼片を磁化し、疵部分に生じた磁極に蛍光物質を含んだ磁粉液を付着させ疵を検出し、その疵部分に蛍光物質を含んだマーキング材でマーキングを行い、その後に紫外線照射光源より紫外線を照射してマーキングを蛍光発光させ、蛍光発光された光信号を光センサで電気信号に変換するとともに、その電気信号を処理することによってマーキング位置を検出する鋼片のマーキング位置検出装置であって、マーキング材の蛍光物質が紫外線照射光源の紫外線の波長及び磁粉液の蛍光物質の蛍光発光波長とは異なる蛍光発光波長を有し、光センサがマーキング材からの蛍光発光波長の検出感度に比べ、紫外線照射光源の紫外線の波長と磁粉液からの蛍光発光波長の検出感度が低い特性を有するものである。
【0013】
上記本発明は、図1に示すように、蛍光物質を含んだ磁粉液(蛍光磁粉液)を使用して鋼片の蛍光磁粉探傷を行い、疵を検出する工程(イ)、この検出した疵部分に、紫外線照射光源から照射される紫外線の波長及び蛍光磁粉液から蛍光発光される光の波長と異なる蛍光発光波長を持つ蛍光物質を含んだマーキング材でマーキングする工程(ロ)、然る後、全体を遮蔽フードで覆った場所に鋼片を移動させ、紫外線照射光源より紫外線を照射しマーキング材を発光させ、照射される紫外線の波長域と蛍光磁粉探傷で用いた蛍光磁粉液の蛍光波長域とを除去する光学フィルタが取付けられたCCDカメラなどの光センサにて鋼片を撮像し、画像処理を行うことによって、マーキングを識別し、疵部分を認識する工程(ハ)、を含むものであるので、照射される紫外線の波長域と蛍光磁粉探傷で用いた蛍光磁粉液の発光波長域とが除去され、疵部分のマーキングだけが鮮明に撮影され、マーキングの誤認識を減らすことができる。その結果、次工程(ニ)での疵除去の精度が向上する。
【0014】
そしてこの場合、一般的に使用されるメタルハライドランプを有する紫外線照射光源の波長域は300nm〜413nmである(例えば特許文献2の段落[0008]、図8参照)。また、一般的に使用される蛍光磁粉液の発光波長は500nm〜700nmである。そこで、マーキング材に含む蛍光物質の発光波長を413nm〜500nmの間にし、光学フィルタの透過波長も413nm〜500nmにすることによって、紫外線照射光源からの紫外線の反射と蛍光磁粉液からの蛍光発光の影響を低減でき、疵部分のマーキングだけを鮮明に撮影することができ、マーキングの誤認識を減らすことができる。その結果、次工程(ニ)での疵除去の精度が向上する。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図2は、本発明に係る鋼片のマーキング位置検出方法に適用される装置の模式的説明図であって、aは平面図、bはaのX−X断面図である。
【0016】
図2に示すように、マーキング位置検出装置1は、鋼片2を搬送するテーブルローラ3を備えるとともに、そのテーブルローラ3の側方及び上方を覆うように設置された遮光フード4を備える。遮光フード4内の上方部には光学フィルタ5を備えるCCDカメラ(光センサ)6と、紫外線照射光源7が設置されている。
【0017】
鋼片2は、予め上工程で蛍光磁粉探傷が行われ、その疵部分には、蛍光磁粉液の蛍光物質の蛍光発光波長及び紫外線照射光源7の紫外線の波長とは異なる蛍光発光波長を持つ蛍光物質を含んだマーキング材を用いてマーキング8がなされている。そして、テーブルローラ3上を搬送され上記遮光フード4内を通過する過程で、紫外線照射光源7から紫外線が照射されると共に光学フィルタ5を介してCCDカメラ6で撮像し、この撮像を画像処理して、マーキング8の識別がなされる。
【0018】
【実施例】
発光波長が500nm〜700nmの蛍光磁粉液を使用して、対象となる鋼片の蛍光磁粉探傷を行う。探傷で検出された鋼片の疵部分に、発光の中心波長が450nmの蛍光物質を含んだ蛍光チョークでマーキング8を行う。
【0019】
上記マーキング位置検出装置1の遮蔽フード6内には波長が300nm〜413nmのメタルハライドランプを有する紫外線照射光源7と透過領域が430nm〜470nmの光学フィルタ5を備えるCCDカメラ6が設置されている。
【0020】
上記マーキング8が行われた鋼片2を、テーブルローラ3上を搬送し遮光フード4内を通過させ、紫外線照射光源7で照射すると、蛍光磁粉探傷で使用した蛍光磁粉液が500nm〜700nmの波長域で発光し、疵部分をマーキングしたマーキング8の蛍光チョークが波長450nmを中心に発光する。また、鋼片2の鏡面部からは、紫外線照射光源7からの光が300nm〜413nmと694nm以上の波長域で反射する。
【0021】
上記の光をCCDカメラ6で撮像するが、CCDカメラ6に装着した光学フィルタ5によって観測される光の波長は430nm〜470nmに制限されるため、500nm〜700nmの蛍光磁粉液からの発光と300nm〜413nmと694nm以上の紫外線照射光源7からの光の影響を受けず、450nmを中心とするマーキング8の蛍光チョークからの発光だけが観測される(図3参照)。
【0022】
なお、上記実施例においては、発光波長が500nm〜700nmの蛍光磁粉液を使用し、対象となる鋼片の蛍光磁粉探傷を行い、その探傷で検出された鋼片の疵部分に蛍光チョークでマーキング8を行う場合を例としたが、本発明はこの例に限定されるものではなく、例えば前記蛍光磁粉探傷の際に、遮光フード内で、メタルハライドランプを用い、蛍光磁粉液の発光波長と同じ透過領域の光学フィルタを備えるCCDカメラで撮影して蛍光磁粉探傷を行い、次いでその探傷で検出された鋼片の疵部分に蛍光チョークでマーキング8を行うようにし、以降、上記実施例と同様にして鋼片上のマーキング位置を検出するようにしてもよい。
【0023】
上記のように蛍光磁粉探傷の際にもCCDカメラを用いて撮影した場合、両者の撮影された画像データは別々に又は単純に足しあわせた後、画像処理(例えば白と黒の2値化をして疵・チョークを目立つように処理するなど)をして、また、両者を画像処理したものを単純に足しあわせて、疵及びマーキング位置を検出する。この検出位置をもとに、後工程の疵取り工程で疵取りを行う。この場合は、蛍光磁粉での検出とマーキングでの検出による疵部分を同時に疵取りできる。なおここで、蛍光磁粉探傷でのCCDカメラによる撮影直後(マーキング前)にその画像データを画像処理し、疵取りを行うものでもよい。この場合、蛍光磁粉探傷の通常の工程のあと本発明のマーキングによる疵位置検出を行うこととなる。また、蛍光磁粉探傷でのCCDカメラによる撮影直後(マーキング前)にその画像データを画像処理し、自動マーキング装置でマーキングするものでもよい。
【0024】
また、上記実施例では、紫外線照射光源7の波長域を300nm〜413nmの場合を例としたが、これは、目視で検査する場合を想定したものである。従って、本発明はこの例に限定されるものではなく、例えば特許文献1に示されている385±5nmとする波長域の紫外線照射光源7を使用することもできる。この場合、マーキングに使用できる蛍光チョークの波長域が390nm〜500nmに広げることができる。しかし、紫外線照射光源7の波長を狭めれば、光量の絶対量が減少してしまうため、蛍光チョークの発光強度も低下する。両者のバランスを考慮して紫外線照射光源7を選定する必要がある。また、蛍光磁粉液の発光波長を長くすれば、マーキングに使用できる蛍光チョークの波長を広げることができるが、波長が長くなれば蛍光磁粉探傷において目視での感度が低下して、探傷能力を下げる可能性がある。これも両者のバランスを考慮して、波長を選定する必要がある。
【0025】
また、本発明の実施においては、磁粉探傷の前後、マーキングの前後に鋼片の超音波探傷検査を行ってもよく、これによるデータを疵取り時に使用してもよい。また、疵取りは機械で自動化してもよいし、手動で行ってもよい。また、疵取りは各探傷の疵位置データをあわせて実施してもよいし、別々に実施してもよい。また、マーキングは通常人手による目視が一般的であるが、機械的に実施することもできる。また、磁粉探傷及びマーキングは基本的に、表裏を別々に行う。但し、マーキングの場合、検査対象にもよるが、表裏同時に行うことも可能である。また、疵取りは複数の疵取装置を並列又は直列に備えるものでもよい。また、疵取りの後、別の磁粉探傷・マーキング・疵取りを再度行ってもよい。
【0026】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、蛍光磁粉探傷後に蛍光磁粉液を洗い流すことなく、蛍光物質を含んだマーキング材で疵部分をマーキングして、そのマーキングされた画像を鮮明に撮影することができ、次工程での疵除去に正確な位置情報を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る鋼片のマーキング位置検出方法の工程説明図である。
【図2】本発明に係る鋼片のマーキング位置検出方法に適用される装置の模式的説明図であって、aは平面図、bはaのX−X断面図である。
【図3】本発明に係る波長域の説明図である。
【符号の説明】
1:マーキング位置検出装置 2:鋼片
3:テーブルローラ 4:遮光フード 5:光学フィルタ
6:CCDカメラ 7:紫外線照射光源 8:マーキング
Claims (4)
- 鋼片を磁化し、疵部分に生じた磁極に蛍光物質を含んだ磁粉液を付着させ疵を検出し、その疵部分に蛍光物質を含んだマーキング材でマーキングを行い、その後に紫外線照射光源より紫外線を照射してマーキングを蛍光発光させ、蛍光発光された光信号を光センサで電気信号に変換するとともに、その電気信号を処理することによってマーキング位置を検出する鋼片のマーキング位置検出方法であって、紫外線照射光源の紫外線の波長及び磁粉液の蛍光発光波長とは異なる波長の蛍光を発光するマーキング材を用い、且つ、マーキング材の蛍光発光波長に対する感度に比べ、紫外線照射光源の紫外線の波長と磁粉液の蛍光発光波長に対する感度が低い特性を有する光センサを用いてマーキング位置を検出することを特徴とする鋼片のマーキング位置検出方法。
- 請求項1記載の鋼片のマーキング位置検出方法において、マーキング材の蛍光発光波長に対する感度に比べ、紫外線照射光源の紫外線の波長と磁粉液の蛍光発光波長に対する感度が低い特性を有する光センサとして、マーキング材からの蛍光発光の波長帯域に対して透過率が高く、紫外線照射光源の紫外線の波長帯域と磁粉液からの蛍光発光の波長帯域に対して透過率が低い光学フィルタを備える光学センサを用いる鋼片のマーキング位置検出方法。
- 請求項2記載の鋼片のマーキング位置検出方法において、紫外線照射光源の紫外線の波長帯域を300nm〜413nm、磁粉液の蛍光発光波長を500nm〜700nm、及びマーキング材の蛍光発光波長を413nm〜500nmとし、光学フィルタの透過波長域を413nm〜500nmとする鋼片のマーキング位置検出方法。
- 鋼片を磁化し、疵部分に生じた磁極に蛍光物質を含んだ磁粉液を付着させ疵を検出し、その疵部分に蛍光物質を含んだマーキング材でマーキングを行い、その後に紫外線照射光源より紫外線を照射してマーキングを蛍光発光させ、蛍光発光された光信号を光センサで電気信号に変換するとともに、その電気信号を処理することによってマーキング位置を検出する鋼片のマーキング位置検出装置であって、マーキング材の蛍光物質が紫外線照射光源の紫外線の波長及び磁粉液の蛍光物質の蛍光発光波長とは異なる蛍光発光波長を有し、光センサがマーキング材からの蛍光発光波長の検出感度に比べ、紫外線照射光源の紫外線の波長と磁粉液からの蛍光発光波長の検出感度が低い特性を有することを特徴とする鋼片のマーキング位置検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003168004A JP4074837B2 (ja) | 2003-06-12 | 2003-06-12 | 鋼片のマーキング位置検出方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003168004A JP4074837B2 (ja) | 2003-06-12 | 2003-06-12 | 鋼片のマーキング位置検出方法及び装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005003542A JP2005003542A (ja) | 2005-01-06 |
JP4074837B2 true JP4074837B2 (ja) | 2008-04-16 |
Family
ID=34093636
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003168004A Expired - Fee Related JP4074837B2 (ja) | 2003-06-12 | 2003-06-12 | 鋼片のマーキング位置検出方法及び装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4074837B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11652243B2 (en) * | 2017-09-19 | 2023-05-16 | Konica Minolta, Inc | Non-destructive inspection method |
CN108732148B (zh) * | 2018-05-09 | 2023-12-22 | 冶金自动化研究设计院 | 一种荧光磁粉探伤在线检测装置及方法 |
CN111609806B (zh) * | 2020-06-02 | 2021-02-09 | 汉中科泰精工精密装备制造有限公司 | 一种基于云计算下的高精度工件检测装置 |
CN114076794A (zh) * | 2020-08-19 | 2022-02-22 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种条钢小方坯近表缺陷的自动检测装置及其检测方法 |
-
2003
- 2003-06-12 JP JP2003168004A patent/JP4074837B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005003542A (ja) | 2005-01-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4879881B2 (ja) | 反射性および蛍光性の画像を利用した電気回路を検査するためのシステムおよび方法 | |
KR100442071B1 (ko) | 비파괴 검사 방법 및 그 장치 | |
JP4618502B2 (ja) | 蛍光探傷装置および蛍光探傷方法 | |
JP4045742B2 (ja) | 非破壊検査方法およびその装置 | |
JP3095958B2 (ja) | 浸透探傷による分析方法を自動的に特性化・最適化・検査する方法および装置 | |
TWI803680B (zh) | 晶圓上黏著劑殘渣偵測的方法及裝置 | |
JP4618501B2 (ja) | 蛍光探傷装置および蛍光探傷方法 | |
KR100928792B1 (ko) | 슬래브 표면의 흠 검출 장치 | |
JP2008153119A (ja) | 電池検査システム、及び電池検査方法 | |
JP2011013007A (ja) | 磁粉探傷装置 | |
JP2010276538A (ja) | 亀裂欠陥の検出方法 | |
JP4074837B2 (ja) | 鋼片のマーキング位置検出方法及び装置 | |
JP2011033612A (ja) | 農産物検査装置 | |
JP2008249413A (ja) | 欠陥検出方法および装置 | |
JP4664778B2 (ja) | 栗の品質検査方法 | |
JP4356015B2 (ja) | 精白米の残留糠測定方法 | |
JP2007271507A (ja) | 欠陥検出方法、欠陥検出装置、及び欠陥検出プログラム | |
JP2002090258A (ja) | レンズの検査方法及び装置並びにシステム | |
JP2001124538A (ja) | 物体表面の欠陥検査方法および欠陥検査装置 | |
JP3089079B2 (ja) | 回路パターンの欠陥検査方法 | |
JP3874562B2 (ja) | ガラス板破砕試験方法、装置及びガラス試験用撮像方法 | |
JP2004257776A (ja) | 光透過体検査装置 | |
JP2010038723A (ja) | 欠陥検査方法 | |
JPH04223262A (ja) | 蛍光磁粉探傷における画像処理方法 | |
JP3107700B2 (ja) | 水の濁度測定方法および濁度測定装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050922 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070531 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070605 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071023 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071213 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080122 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080128 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110201 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4074837 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120201 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130201 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140201 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |