JPH0723511B2 - 一方向性電磁鋼帯の処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、既設の一方向性電磁鋼帯の電気絶縁皮膜形成
処理ラインに鉄損改善処理装置を付設して、通常の一方
向性電磁鋼帯の電気絶縁皮膜形成処理と、一方向性電磁
鋼帯の鉄損改善処理の双方が有利に選択処理できる一方
向性電磁鋼帯の処理装置に関するものである。

［従来の技術］ 周知の如く、最終仕上げ焼鈍を終えたグラス皮膜を有す
る一方向性電磁鋼帯は、通常はCFラインと称する処理ラ
インで電気絶縁皮膜の塗布と焼き付けが行われ、最終製
品とされるものである。

近年、エネルギー節約の観点から、一方向性電磁鋼帯の
鉄損を改善することが強く要望されるようになり、これ
に応える技術が既に完成されそして特許としても提案さ
れている。その一つがレーザー処理による磁区細分化技
術で、この技術は歪取り焼鈍を実施しない積層鉄心用の
一方向性電磁鋼板に適用して鉄損改善に多大の効果をも
たらしている。この技術に関する発明としては、例え
ば、特開昭59−35893号、特公昭57−2252号、同58−360
51号、同58−50298号等がある。

一方、歪取り焼鈍が実施される巻鉄心用の一方向性電磁
鋼板に対して実施して鉄損改善に大きな効果をもたらす
磁区細分化技術として特開昭61−117218号が提案されて
おり、この技術の内容は電磁鋼板の圧延方向に対し直角
から45度の範囲内で90〜220kgf/mm₂の荷重で溝を形成し
た後、750℃以上の温度で熱処理する方法である。上記
後者の方法において、一方向性電磁鋼板に溝を形成する
手段として好ましいのは、ロール軸方向に歯のついた歯
車型ロールによる方法であり、この方法については既に
特開昭61−15314号の他に同61−149433号等によって公
知である。

ところが、上記の歯車型ロールにおいて歯がロール軸と
平行に設けられたロールの場合には、一方向性電磁鋼板
に溝形成時、激しい振動が発生すると共に板幅方向に均
一な溝が形成され難く、鉄損特性にバラツキが生じると
いう問題がある。

この問題を解決する歯車型ロールとしては、上記特開昭
61−15314号の第１図に示さている如きロール軸方向に
螺旋状（あるいは斜め）の溝を有するロールを使用する
ことが望ましい。

しかるに、上記の如き螺旋状溝を有する歯車型ロールを
使用する場合、別の問題がある。それは、螺旋状溝を有
する歯車型ロールと支持ロールとの間に一方向性電磁鋼
帯を所定の圧下をかけながら通板処理すると、歯車型ロ
ールと一方向性電磁鋼帯との間に鋼帯の進行方向と直角
な方向（ロール軸方向）に力が作用するため、鋼帯はそ
の幅方向に片寄りやすく、通板に困難を来すものであっ
た。

この困難性を克服する技術を包含した発明を本出願人は
既に特開昭63−153222号で提案済である。その最適実施
例は上記公開公報の第４図、第５図に示されている如
く、歯車型ロール２の上方にロール17（以下巻付けロー
ルと言う）を設け、水平パスラインを走行している鋼帯
をこの巻付けロール17に巻きつけてから線状溝形成装置
16で処理するようにし、併せてロール17′により巻付け
ロール17への巻きつけ角を調整する方法である。

［発明が解決しようとする課題］ 上記巻鉄心用一方向性電磁鋼板に対する鉄損改善のため
の線状溝形成装置と熱処理装置を単独の独立ラインとし
て構成することも考えられるが、通常の一方向性電磁鋼
帯のCFラインにおける電気絶縁皮膜形成装置での焼き付
け温度は750℃以上であり、また最終仕上げ焼鈍を終え
たグラス皮膜を有する一方向性電磁鋼帯に対して線状溝
形成処理後は電気絶縁皮膜形成処理が必要であり、これ
らの共通点に着目して、既設の一方向性電磁鋼帯のCFラ
インの電気絶縁皮膜形成装置入側に上記特開昭63−1532
22号の第４図、第５図に示されている線状溝形成装置を
組み込んで共用ラインを構成することが、電気絶縁皮膜
形成装置および各種の付帯設備が共用できることから有
利であることは明らかである。

すなわち、グラス皮膜を有する一方向性電磁鋼帯に対し
て通常の電気絶縁皮膜処理を施す場合には、巻付けロー
ル17を通過させずに水平パスで開放された線状溝形成装
置16を空通しして前記電気絶縁皮膜形成装置で電気絶縁
皮膜を形成し、一方グラス皮膜を有する一方向性電磁鋼
帯に対して鉄損改善処理を施す場合には、巻付けロール
17に巻きつけてから線状溝形成装置16で線状溝形成処理
を行うことにより安定通板のもとで線状溝形成処理を行
ない、しかるのち電気絶縁皮膜形成装置で750℃以上の
温度で電気絶縁皮膜を形成すると共に熱処理を行うもの
である。

ところがこの場合、特開昭63−153222号に示されている
如く、巻付けロールが固定的なものであると、連続して
走行している鋼帯に対してその途中で通常の電気絶縁皮
膜処理と鉄損改善処理を切り換える際に、水平パスライ
ンから巻付けロールを通る湾曲パスラインに通板パスラ
インを変更する場合、次記の方法を採用する必要があっ
た。

鉄損改善処理への切替えが予定されている鋼帯コイルの
前に調整コイル（成品とならない）を接続してラインに
通板し、全ラインに調整コイル（鋼帯）が通板された後
ラインを停止すると共に電気絶縁皮膜形成装置の焼付炉
の温度を降温し、線状溝形成装置入側で上記鋼帯を切断
して鋼帯を巻付けロールに懸け渡してのち接続して湾曲
パスラインを形成後、焼付炉を所定の温度に昇温しライ
ンを起動していた。

しかるに、上記の方法によれば次の如き問題があった。

ライン停止によるT/Hの低下が大きい。

焼付炉の降、昇温によるエネルギーコストが大きい。

鋼帯の切断、接続に要員が必要であり、またその作業
負荷が大きい。

調整コイルノ使用によりコストアップとなる。

本発明は、処理ラインの停止および鋼帯の切断、接続な
しに双方の処理の実施が可能な通板パスラインを得るこ
とができる、一方向性電磁鋼帯の処理装置を提供するも
のである。

［課題を解決するための手段］ この発明の一方向性電磁鋼帯の処理装置は、一方向性電
磁鋼帯の電気絶縁皮膜形成装置の入側において、水平パ
スラインの上下に歯車型ロールおよび支持ロールを有す
る線状溝形成装置を設けると共に上記歯車型ロールの上
方に巻付けロールを設け、一方向性電磁鋼帯を上記巻付
けロールを経由して上記線状溝形成装置および上記電気
絶縁皮膜形成装置で処理するようにした、一方向性電磁
鋼帯の処理装置において、上記巻付けロールを案内して
上記歯車型ロールの上方と上記水平パスライン下の間を
移動させる巻付けロール移動案内体を設けると共に上記
巻付けロールに移動装置を付設し、上記巻付けロールに
一方向性電磁鋼帯を懸け渡した状態で上記巻付けロール
移動案内体に沿って上記巻付けロールを昇降させるよう
にしている。

［実施例］ 以下、実施例に基づき本発明の内容を詳細に説明する。

第１図は、本発明の全体工程図を示している。

ペイオフリール1a,1bに装着された仕上げ焼鈍を終えた
ままの一方向性電磁鋼帯コイル２、２より巻戻された鋼
帯３はピンチロール４を経てシャー５で切断され、次い
で溶接機６で溶接され、水洗装置７で水洗されてのちル
ーパー８を経て酸洗装置９で余剰のMgOが除去される。
次いで線状溝形成装置10で前記特開昭61−15314号に基
づいて線状溝形成処理が施され、その際発生した粉塵は
洗浄乾燥装置11で除去される。続いてブライドルロール
12を経てロールコーター13で電気絶縁皮膜の処理液が塗
布され、予熱帯、加熱帯および冷却帯を有する焼付炉14
で前記特開昭61−15413号に基いて750℃以上の温度で熱
処理が行われると同時に皮膜の焼付けが行われ、ブライ
ドルロール12′、ルーパー15、シャー16、およびピンチ
ロール17を経てリール19に巻き取られて製品20が得られ
る。

上記線状溝形成装置10は、第２図に拡大して概略（詳細
構造は後述する）を示している如く水平パスラインの上
部に固定の歯車型ロール21を有すると共にその下部にワ
ークロール22を有し、さらにワークロール22の下部にバ
ックアップロール23を有していて、ワークロール22およ
びバックアップロール23が昇降して圧下が調整できるよ
うになっている。歯車型ロール21の上方に位置させる巻
付けロール24は、概略を第２図に示す如く円弧状の移動
案内体25に移動自在に支持されていて油圧シリンダー26
の動作により鋼帯３を懸け渡した状態で歯車型ロール21
の上方（24の位置）と水平パスライン下（24′の位置）
の間を移動する。第１図、第２図において28は、巻付け
ロール24に至るまでの鋼帯部分を押圧するロールで、こ
の押圧量の調整により鋼帯の巻付けロールへの巻付け角
を調節するものである。

本発明の実施例の構成は上記の通りであり、第２図の状
態がグラス皮膜上に線状溝形成処理を行っている状態を
示している。歯車型ロール21の上方に巻付けロール24を
位置させて鋼帯３を巻付けロール24に巻付けるととも
に、押圧ロール28により鋼帯３を押圧して、鋼帯３の巻
付けロール24への巻付け角を所定の値に保ち、線状溝形
成装置10で線状溝形成処理を行うものである。

この処理を終えた鋼帯３は、第１図に示す如くロールコ
ーター13で絶縁皮膜処理液の塗布が行われ、次いで鉄損
改善のための750℃以上での熱処理と同時に絶縁皮膜の
形成が行われるものである。

一方、上記の鉄損改善処理の途中で、通常の一方向性電
磁鋼帯に対して絶縁皮膜の形成を行なう場合には、第２
図に示したワークロール22およびバックアップロール23
を降下し、押圧ロール28を28′で示す位置へ回動退避さ
せ、油圧シリンダー26の動作により鋼帯を懸け渡したま
ま巻付けロール24を円弧状の移動案内体25に沿って水平
パスライン下の24′の位置まで移動降下させる。

このようにすることにより、新たな水平パスラインが形
成され、この水平パスラインを鋼帯が通板することによ
り鋼帯３′は歯車型ロール21により傷がつけられること
なくまた歯車型ロール21の鋭利な歯を磨耗することなく
ロールコーター13に導かれ、鋼帯３に対して通常の一方
向性電磁鋼帯に対する絶縁皮膜処理が行なえるものであ
る。

一方、これとは反対に通常の一方向性電磁鋼帯に対する
絶縁皮膜処理の途中で鉄損改善処理に切り替える場合
は、上記と逆の動作を行ない、巻付けロール24を鋼帯を
懸け渡したまま水平パスライン下の24′の位置から歯車
型ロール21の上方へ移動させればよい。

以下、線状溝形成装置10の円弧状移動案内体25および巻
付けロール24の移動機構の詳細を図面に基づき説明す
る。

第３図は、第２図と同様の側面図、第４図は、第３図の
Ａ−Ｂ線断面図である。なお、第３図、第４図に示した
装置は、前記巻付けロール24の両側に設けるものである
が、図示のものは片側だけを示している。

前記円弧状移動案内体25は、フレーム30の内側に設けら
れており、この円弧状移動案内体25の内面には、円弧状
のガイドレール31および円弧状のラック32が設けられて
いる。上記円弧状ガイドレール31の上下には、軸受体33
に支持された一対のガイドロール34,34が２組設けら
れ、一方円弧状ラック32には、軸受体33に支持されたピ
ニオン35が噛合うように設けられている。上記巻付けロ
ール24の軸は、軸受体33に支持されていてこの軸受体33
には、前記油圧シリンダー（３段伸縮式）26が接続され
ている。36,36は円弧状移動案内体25の両端部に位置さ
せたストッパーで、軸受体33をこれに当接させて停止さ
せるものである。前記押圧ロール28は、回動アーム37の
先端に設けられ、前記油圧シリンダー29の動作により鋼
帯３を押圧したりあるいはライン外に退避28′するよう
になっている。前記歯車型ロール21およびワークロール
22、バックアップロール23は、スタンド38に支持されて
おり、このスタンド38は、台車方式になっていてライン
外へ退避できるようになっている。

したがって、巻付けロール24を図示の上部位置から水平
パスライン下の24′の位置へ移動降下させる場合には、
先ず押圧ロール28を28′の位置まで退避させ、油圧シリ
ンダー26を収縮動作させると、ガイドロール34,34がガ
イドレール31に案内され、またピニオン35とラック32が
噛合って軸受体33は円滑に移動降下して巻付けロール24
を水平パスライン下の24′の位置まで移動させることが
できるものである。

なお、第５図は歯車型ロール21の一例を示している。

［発明の効果］ 以上詳述した如く、本発明の一方向性電磁鋼帯の処理装
置によれば、既設の一方向性電磁鋼帯の電気絶縁皮膜形
成処理ラインに鉄損改善処理装置を付設して、通常の一
方向性電磁鋼帯の電気絶縁皮膜形成処理と、一方向性電
磁鋼帯の鉄損改善処理の双方を選択処理する場合、その
都度ラインを停止したりあるいは鋼帯を切断したりする
ことなく選択処理することができ、一方向性電磁鋼帯の
鉄損改善処理に大きく寄与できるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は全体の工程図、
第２図は線状溝形成装置の概略側面図、第３図は線状溝
形成装置の詳細側面図、第４図は第３図のＡ−Ｂ線断面
図、第５図は歯車型ロールの一例を示したものである。 10…線状溝形成装置、21…歯車型ロール、22…ワークロ
ール、23…バックアップロール、24…巻付けロール、25
…円弧状移動案内体、26、29…油圧シリンダー、28…押
圧ロール、31…ガイドレール、32…ラック、33…軸受
体、34…ガイドロール、35…ピニオン、36ストッパー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一方向性電磁鋼帯の電気絶縁皮膜形成装置
   の入側において、水平パスラインの上下に歯車型ロール
   および支持ロールを有する線状溝形成装置を設けると共
   に上記歯車型ロールの上方に巻付けロールを設け、一方
   向性電磁鋼帯を上記巻付けロールを経由して上記線状溝
   形成装置および上記電気絶縁皮膜形成装置で処理するよ
   うにした、一方向性電磁鋼帯の処理装置において、 上記巻付けロールを案内して上記歯車型ロールの上方と
   上記水平パスライン下の間を移動させる巻付けロール移
   動案内体を設けると共に上記巻付けロールに移動装置を
   付設し、上記巻付けロールに一方向性電磁鋼帯を懸け渡
   した状態で上記巻付けロール移動案内体に沿って上記巻
   付けロールを昇降させるようにしてなる、一方向性電磁
   鋼帯の処理装置。