CN104271258A - 料浆涂敷装置及料浆涂敷方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的一实施方式的料浆涂敷装置对移动的带状体(1)涂敷料浆(4)，其具备构成为能够向该带状体(1)供给料浆(4)的料浆喷出单元(3)。该料浆涂敷装置在与该带状体(1)的面大致平行且与该带状体(1)的移动方向大致垂直的方向上，使该料浆喷出单元(3)与该带状体(1)的相对的位置关系变化，并通过该料浆喷出单元(3)向该带状体(1)供给料浆(4)。

Description

料浆涂敷装置及料浆涂敷方法
技术领域
本发明涉及将退火分离剂的料浆向方向性电磁钢板涂敷的料浆涂敷装置及料浆涂敷方法，该退火分离剂的料浆用于防止对卷绕有方向性电磁钢板的线圈进行高温退火时的烧结。
背景技术
以往，方向性电磁钢板主要被使用作为变压器、发电机、及其他的电气设备的铁心材料。因此，方向性电磁钢板除了被要求磁特性(铁损)良好之外，还要求其表面被膜良好。
该钢板的表面被膜由被称为镁橄榄石被膜的陶瓷被膜构成。在形成镁橄榄石被膜时，首先，作为通过冷轧而轧制成规定的板厚的原料，在该原料上形成以作为基底的氧化硅(SiO2)为主成分的氧化膜(内部氧化物)。接着，在该氧化膜上涂敷了氧化镁(MgO)之后，将钢板卷绕成线圈状。然后，在精退火工序中，对于线圈状的方向性电磁钢板进行1000℃以上的高温的热处理。由此，在钢板的表面，SiO2与MgO反应而形成镁橄榄石被膜(Mg2SiO4膜)。需要说明的是，在钢板的表面涂敷的MgO是在精退火工序中用于防止线圈层间的紧贴的紧贴防止剂，因此也被称为退火分离剂。在精退火工序后，对钢板进行矫平退火(平坦化退火)，由此对钢板的形状进行矫正而作为产品。
另外，该MgO等的退火分离剂通常在水中悬浊而成为料浆。并且，在脱碳退火工序的连续退火炉的出侧，供给喷嘴及挤压辊将该料浆向带状体的上表面及下表面这两面以成为规定的膜厚的方式涂敷。此时，在带状体的上表面侧，在挤压辊的入侧形成积液处的情况也较多。接着，在干燥炉中使退火分离剂干燥之后，将带状体卷绕而形成线圈。
以往，这些供给喷嘴及挤压辊如专利文献1记载那样配置成在通过供给喷嘴向带状体供给料浆之后，通过粗涂敷辊及涂敷辊等挤压辊能够调整料浆的膜厚。需要说明的是，由于膜厚的要求精度、设置空间的制约，也有仅设置粗涂敷辊和涂敷辊中的一方的情况、在粗涂敷辊与涂敷辊之间还设置喷嘴并通过该喷嘴供给料浆地构成供给喷嘴及挤压辊的情况。
另外，如专利文献2记载那样，存在有在带状体通过了全部的涂敷辊之后利用供给喷嘴向带状体供给料浆的情况。这种情况下，供给料浆的喷嘴在与带状体的移动方向垂直的方向的宽度方向上以几百mm的间隔设置多个。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2004-57971号公报
专利文献2：日本特开昭62-67118号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，在上述的钢板的制造工序的平坦化退火后，作为钢板的带状体有时会产生与其长度方向平行的褶皱状的形状不良。在带状体中，产生这样的形状不良的部分无法成为产品，因此需要舍去。因此，形状不良的产生在钢板的制造中会导致成品率的下降。然而，该褶皱状的形状不良产生的机理的详情还不明确，要求开发一种抑制该褶皱状的形状不良的产生的技术。
本发明鉴于上述情况而作出，其目的在于提供一种在钢板的制造中能够抑制在平坦化退火后容易产生的沿着钢板的长度方向的褶皱状的形状不良的产生、且能够提高钢板的制造的成品率的料浆涂敷装置及料浆涂敷方法。
用于解决课题的方案
为了解决上述的课题并实现上述目的，本发明的料浆涂敷装置对移动的带状体涂敷料浆，其特征在于，所述料浆涂敷装置具备构成为能够向所述带状体供给所述料浆的料浆喷出单元，在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上，使所述料浆喷出单元与所述带状体的相对的位置关系变化，并利用所述料浆喷出单元向所述带状体供给所述料浆。
另外，本发明的料浆涂敷装置以上述的发明为基础，其特征在于，所述料浆涂敷装置具备构成为能够把持按压所述带状体并将所供给的所述料浆向所述带状体的表面涂敷的一对涂敷单元，所述料浆喷出单元构成为在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上，能够相对于所述带状体相对摆动。
另外，本发明的料浆涂敷装置以上述的发明为基础，其特征在于，所述料浆喷出单元相对于所述一对涂敷单元而设置在沿着所述带状体的移动方向的上游侧，并且在相对于所述一对涂敷单元而沿着所述带状体的移动方向的下游侧设置有构成为能够向所述带状体供给所述料浆的第二料浆喷出单元。
另外，本发明的料浆涂敷装置以上述的发明为基础，其特征在于，所述第二料浆喷出单元构成为在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上，能够相对于所述带状体相对摆动。
另外，本发明的料浆涂敷装置以上述的发明为基础，其特征在于，所述料浆喷出单元相对于所述一对涂敷单元而设置在沿着所述带状体的移动方向的下游侧，并且在相对于所述一对涂敷单元而沿着所述带状体的移动方向的上游侧设置有构成为能够向所述带状体供给所述料浆的第三料浆喷出单元。
另外，本发明的料浆涂敷装置以上述的发明为基础，其特征在于，所述摆动的摆动量的时间变化是矩形波状、正弦波状、或三角形波状。
另外，本发明的料浆涂敷装置以上述的发明为基础，其特征在于，保持所述料浆喷出单元的各该料浆涂敷装置构成为能够相对于所述带状体相对摆动。
另外，本发明的料浆涂敷装置以上述的发明为基础，其特征在于，所述料浆喷出单元的摆动频率以将所述带状体卷绕而成的线圈的匝间距为基础来设定。
另外，本发明的料浆涂敷装置以上述的发明为基础，其特征在于，所述料浆喷出单元的摆动频率以所述匝间距的偶数倍为基础来设定。
另外，本发明的料浆涂敷装置以上述的发明为基础，其特征在于，具备：带状体摆动单元，构成为在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上，能够使所述带状体相对于所述料浆喷出单元相对摆动；及一对涂敷单元，构成为能够把持按压所述带状体并将所供给的所述料浆向所述带状体的表面涂敷。
另外，本发明的料浆涂敷装置以上述的发明为基础，其特征在于，在相对于所述一对涂敷单元而沿着所述带状体的移动方向的下游侧处，设置有构成为能够把持按压所述带状体并将所述料浆向所述带状体的表面涂敷的一对第二涂敷单元。
另外，本发明的料浆涂敷装置以上述的发明为基础，其特征在于，在相对于所述一对涂敷单元而沿着所述带状体的移动方向的下游侧处，设置有构成为能够向所述带状体供给所述料浆的第二料浆喷出单元。
另外，本发明的料浆涂敷装置以上述的发明为基础，其特征在于，所述带状体的摆动量的时间变化是矩形波状、正弦波状或三角形波状。
另外，本发明的料浆涂敷装置以上述的发明为基础，其特征在于，所述带状体的摆动频率以将所述带状体卷绕而成的线圈的匝间距为基础而设定。
另外，本发明的料浆涂敷装置以上述的发明为基础，其特征在于，所述带状体的摆动频率以所述匝间距的偶数倍为基础而设定。
另外，本发明的料浆涂敷方法对移动的带状体涂敷料浆，其特征在于，在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上，使所述料浆的喷出口与所述带状体的相对的位置关系变化，并向所述带状体供给所述料浆。
另外，本发明的料浆涂敷方法以上述的发明为基础，其特征在于，包括如下步骤：料浆供给步骤，在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上使所述喷出口相对于所述带状体相对摆动，并向所述带状体供给所述料浆；及料浆涂敷步骤，将被供给了所述料浆的所述带状体把持并按压，将所述料浆向所述带状体的表面涂敷。
另外，本发明的料浆涂敷方法以上述的发明为基础，其特征在于，包括如下步骤：料浆供给步骤，在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上使所述带状体相对于所述喷出口相对摆动，并向所述带状体供给所述料浆；及料浆涂敷步骤，将被供给了所述料浆的所述带状体把持并按压，将所述料浆向所述带状体的表面涂敷。
另外，本发明的料浆涂敷方法以上述的发明为基础，其特征在于，所述料浆涂敷方法还包括在所述料浆涂敷步骤后将被供给了所述料浆的所述带状体把持按压而将所述料浆向所述带状体的表面涂敷的第二料浆涂敷步骤。
另外，本发明的料浆涂敷方法以上述的发明为基础，其特征在于，所述料浆涂敷方法包括在所述料浆涂敷步骤后向所述带状体供给所述料浆的第二料浆供给步骤。
另外，本发明的料浆涂敷方法以上述的发明为基础，其特征在于，在所述第二料浆供给步骤中，在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上使所述料浆的喷出口相对于所述带状体相对摆动，并向所述带状体供给所述料浆。
另外，本发明的料浆涂敷方法以上述的发明为基础，其特征在于，所述料浆涂敷方法还包括：第三料浆供给步骤，在所述料浆供给步骤之前向所述带状体供给所述料浆；及第二料浆涂敷步骤，将在所述第三料浆供给步骤中被供给了所述料浆的所述带状体把持按压而将所述料浆向所述带状体的表面涂敷。
另外，本发明的料浆涂敷方法以上述的发明为基础，其特征在于，所述摆动的摆动量的时间变化设为矩形波状、正弦波状或三角形波状。
另外，本发明的料浆涂敷方法以上述的发明为基础，其特征在于，以将所述带状体卷绕而成的线圈的匝间距为基础，设定所述摆动的摆动频率。
另外，本发明的料浆涂敷方法以上述的发明为基础，其特征在于，以所述匝间距的偶数倍为基础，设定所述摆动的摆动频率。
另外，本发明的料浆涂敷方法以上述的发明为基础，其特征在于，所述带状体的摆动量的时间变化设为矩形波状、正弦波状或三角形波状。
另外，本发明的料浆涂敷方法以上述的发明为基础，其特征在于，以将所述带状体卷绕而成的线圈的匝间距为基础，设定所述带状体的摆动频率。
另外，本发明的料浆涂敷方法以上述的发明为基础，其特征在于，以所述匝间距的偶数倍为基础，设定所述带状体的摆动频率。
发明效果
根据本发明的料浆涂敷装置及料浆涂敷方法，起到能够抑制沿着钢板的长度方向的褶皱状的形状不良的产生而提高钢板的制造的成品率这样的效果。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的料浆涂敷装置的一结构例的图。
图2是表示以往的料浆涂敷装置和带状体表面的退火分离剂料浆的膜厚分布的概念图。
图3A是以往的涂敷有退火分离剂料浆的带状体的线圈的剖视立体图。
图3B是图3A的虚线框部的局部放大剖视图。
图4A是表示本发明的实施方式1的料浆涂敷装置的料浆供给喷嘴的摆动控制的一例的坐标图。
图4B是表示本发明的实施方式1的料浆涂敷装置的料浆供给喷嘴的摆动控制的另一例的坐标图。
图4C是表示本发明的实施方式1的料浆涂敷装置的料浆供给喷嘴的摆动控制的进而另一例的坐标图。
图5是表示本发明的实施方式1的料浆涂敷装置和将料浆供给喷嘴控制成正弦波状时的带状体表面的退火分离剂料浆的膜厚分布的概念图。
图6A是表示本发明的实施方式1的料浆涂敷装置和将料浆供给喷嘴控制成矩形波状时的带状体表面的退火分离剂料浆的膜厚分布的概念图。
图6B是使本发明的实施方式1的涂敷有退火分离剂料浆的带状体形成为线圈的状态的局部放大剖视图。
图7A是表示本发明的实施方式1的料浆涂敷装置的第一变形例的结构图。
图7B是表示本发明的实施方式1的料浆涂敷装置的第二变形例的结构图。
图7C是表示本发明的实施方式1的料浆涂敷装置的第三变形例的结构图。
图8是表示本发明的实施方式2的料浆涂敷装置的一结构例的图。
图9A是表示本发明的实施方式2的对于带状体的摆动控制的一例的坐标图。
图9B是表示本发明的实施方式2的对于带状体的摆动控制的另一例的坐标图。
图9C是表示本发明的实施方式2的对于带状体的摆动控制的进而另一例的坐标图。
图10是表示本发明的实施方式2的料浆涂敷装置和对带状体呈正弦波状地进行了摆动控制时的带状体表面的退火分离剂料浆的膜厚分布的概念图。
图11A是表示本发明的实施方式2的料浆涂敷装置和对带状体呈矩形波状地进行了摆动控制时的带状体表面的退火分离剂料浆的膜厚分布的概念图。
图11B是使本发明的实施方式2的涂敷有退火分离剂料浆的带状体形成为线圈的状态的局部放大剖视图。
图12A是表示本发明的实施方式2的料浆涂敷装置的第一变形例的结构图。
图12B是表示本发明的实施方式2的料浆涂敷装置的第二变形例的结构图。
图12C是表示本发明的实施方式2的料浆涂敷装置的第三变形例的结构图。
具体实施方式
以下，参照附图，说明本发明的料浆涂敷装置及料浆涂敷方法的优选的实施方式。需要说明的是，在以下的实施方式的全图中，对于相同或对应的部分标注同一标号。而且，本发明不受以下说明的实施方式的限定。
(实施方式1)
首先，为了容易理解本发明的内容，说明本发明者们对于料浆涂敷装置及料浆涂敷方法进行的仔细研究。首先，对本发明的实施方式1的料浆涂敷装置进行说明。图1是表示本发明的实施方式1的料浆涂敷装置的一结构例的图。
如图1所示，本实施方式1的料浆涂敷装置20是向钢板涂敷退火分离剂料浆4的装置，具有挤压辊2和料浆供给喷嘴3。料浆供给喷嘴3是对作为方向性电磁钢板的带状体1供给退火分离剂料浆4的具有多个喷出口的料浆喷出单元。挤压辊2是将涂敷在带状体1上的退火分离剂料浆4缩减至规定的厚度的一对涂敷单元。需要说明的是，虽然详情后述，但是本实施方式1的料浆供给喷嘴3在与带状体1的面大致平行且与送出带状体1的方向(带状体1的移动方向)大致垂直的方向即带状体1的宽度方向上，相对于带状体1能够相对摆动。
在使用了如此构成的料浆涂敷装置20的退火分离剂料浆4的涂敷中，料浆供给喷嘴3向带状体1的表面喷出供给了退火分离剂料浆4之后，挤压辊2对带状体1沿其厚度方向把持并按压(夹持)，将涂敷在带状体1的表面上的退火分离剂料浆4缩减至规定的膜厚。然后，带状体1经过精退火工序(二次再结晶退火工序)、涂层工序及矫平退火工序等各种工序，最终成为电磁钢板的产品。
在此，本发明者们在使用了以往的料浆涂敷装置时，对于在矫平退火后的带状体1的表面形成的褶皱状的形状不良进行了研究。其结果是，本发明者们发现了，对于形状不良，在沿着带状体1的宽度方向的产生位置与料浆供给喷嘴3的沿着宽度方向的设置位置之间存在一定的相关。并且，本发明者们着眼于退火分离剂料浆4的膜厚沿着带状体1的宽度方向产生不均匀的分布的情况，想到了该膜厚分布会影响形状不良。
图2表示该以往的料浆涂敷装置的结构和将带状体1上的退火分离剂料浆4缩减为规定的膜厚之后的退火分离剂料浆4的沿带状体1的宽度方向的膜厚分布。
如图2所示，以往的料浆涂敷装置100的料浆供给喷嘴103向带状体1的表面供给退火分离剂料浆4时，退火分离剂料浆4的膜厚在靠近料浆供给喷嘴103的各个喷出口的位置处变大，在远离料浆供给喷嘴103的各个喷出口的位置处减小。因此，在以往的料浆涂敷装置100中，对沿带状体1的宽度方向的退火分离剂料浆4的膜厚分布和沿带状体1的长度方向的退火分离剂料浆4的膜厚分布进行了控制。由此，带状体1的表面的退火分离剂料浆4的膜厚的厚薄差收敛于规定范围内。然而，即使这样使退火分离剂料浆4的膜厚的厚薄差收敛于规定范围内，也无法避免上述的褶皱状的形状不良的产生。
根据本发明者们的见解，以料浆供给喷嘴103的喷出口的设置位置为起因而退火分离剂料浆4的微小的膜厚分布在带状体1的表面产生的情况是不可避免的。即，由膜厚比较大的山部和膜厚比较小的谷部构成的退火分离剂料浆4的涂敷不均以料浆供给喷嘴103的喷出口的位置为起因，因此可认为是不可避免的现象。
因此，本发明者们进一步反复仔细研究，关于退火分离剂料浆4的涂敷不均对形状不良的产生的影响进一步进行了研究。
并且，本发明者们着眼于在将涂敷了退火分离剂料浆4的带状体1卷绕而形成为线圈时，带状体1上的退火分离剂料浆4的山部及谷部在带状体1的宽度方向上始终存在于相同位置的点。图3A是以往的涂敷了退火分离剂料浆的带状体的线圈的剖视立体图。图3A示出将通过料浆供给喷嘴103涂敷了退火分离剂料浆4的带状体1卷绕而形成为线圈10的状态的带状体1的沿宽度方向的截面。图3B是表示图3A中的虚线框部的截面的局部放大剖视图。
即，如图3A所示，当将带状体1卷绕成线圈状而形成为中空圆柱状的线圈10时，如图3B所示，带状体1的表面的退火分离剂料浆4的山部在线圈10中的带状体1的沿长度方向的截面的圆的半径方向上依次层叠，产生所谓加厚而退火分离剂料浆4突出(图3B中，虚线框内)。并且，可认为该带状体1的表面的退火分离剂料浆4的山部的加厚在精退火工序中成为带状体1的形状不良产生的原因。需要说明的是，向带状体1的表面供给了退火分离剂料浆4之后视觉辨认到的涂敷不均引起的筋状花纹的位置与在带状体1的表面形成的形状不良的位置未必一致。
根据以上的情况，本发明者们想到了：与将不可避免的带状体1的沿宽度方向的退火分离剂料浆4的不均匀的膜厚分布的产生完全抑制相比，以不均匀的膜厚分布的产生为前提，只要能够使该膜厚分布尽量平顺或抑制将带状体1形成为线圈时的加厚，就能够抑制形状不良的产生。
因此，本发明的实施方式1的料浆涂敷装置20如图1所示，采用如下结构：使具有多个喷出口的料浆供给喷嘴3沿着与带状体1的面平行且与带状体1的移动方向垂直的方向即带状体1的宽度方向，相对于带状体1相对摆动。料浆供给喷嘴3沿着带状体1的宽度方向相对于带状体1相对摆动，并向带状体1的表面喷出供给退火分离剂料浆4。由此，料浆供给喷嘴3能够使该喷出口与带状体1的相对的位置关系沿着带状体1的宽度方向时效变化，并对带状体1供给退火分离剂料浆4。
图4A、图4B及图4C均是表示将使该料浆供给喷嘴3摆动时的摆动量进行时间变化的控制方法的例子的坐标图。图5是表示本发明的实施方式1的料浆涂敷装置和将料浆供给喷嘴控制成正弦波状时的带状体表面的退火分离剂料浆的膜厚分布的概念图。图5示出该料浆涂敷装置20的结构图和基于图4A所示的坐标图而表示对料浆供给喷嘴3的摆动进行控制时的带状体1的表面的退火分离剂料浆4的膜厚分布的坐标图。
料浆供给喷嘴3沿着带状体1的宽度方向如图4A所示那样呈正弦波状地摆动，或者如图4B所示那样呈三角形波状地摆动。由此，如图5的退火分离剂料浆4的膜厚分布的坐标图所示，沿带状体1的宽度方向的退火分离剂料浆4的膜厚分布与上述的不使料浆供给喷嘴103摆动而固定的状态下喷出退火分离剂料浆4的以往的情况(参照图2)相比变得平顺。在此，作为图5所示的料浆供给喷嘴3的摆动宽度，优选相对于料浆供给喷嘴3的多个喷出口处的相邻的喷出口的间隔，为1/2左右。由此，在料浆供给喷嘴3的多个喷出口之间，退火分离剂料浆4的供给相对于带状体1的宽度方向进行平均化。
另外，图4A及图4B所示的间距T优选为1～150秒，更优选为2～120秒。由此，与图2所示的退火分离剂料浆4的膜厚分布的不均匀性相比，如图5所示，退火分离剂料浆4平缓地涂敷在带状体1的表面而平缓地形成退火分离剂料浆4的谷部和山部，因此退火分离剂料浆4的膜厚分布的厚薄差被缓和而变得平顺。其结果是，能够防止带状体1的表面的形状不良的产生。需要说明的是，在将料浆供给喷嘴3控制成三角形波状的情况下，实际上由于摆动机构的制约，如图4B所示，还存在三角形波状的折回端部成为平滑的大致三角形波状的波形，或者通过在该端部进行有限时间停止而成为梯形波状的情况，但关于这些的摆动，也包含于三角形波状的摆动中。
另外，图6A是表示本发明的实施方式1的料浆涂敷装置和将料浆供给喷嘴控制成矩形波状时的带状体表面的退火分离剂料浆的膜厚分布的概念图。图6A示出料浆涂敷装置20的结构图和基于图4C所示的坐标图而控制料浆供给喷嘴3的摆动量时的表示带状体1的表面的退火分离剂料浆4的2层量的膜厚分布的坐标图。图6B是使本发明的实施方式1的涂敷有退火分离剂料浆的带状体形成为线圈的状态的局部放大剖视图。图6B示出如图6A所示向带状体1的表面涂敷了退火分离剂料浆4之后将该带状体1卷绕成线圈状而形成为图3A所示的线圈10时的与图3B对应的线圈10的层叠结构。
如图4C所示，当料浆供给喷嘴3沿着带状体1的宽度方向呈矩形波状地摆动时，如图6A的膜厚分布的坐标图所示，将带状体1形成为线圈10时，在层叠的带状体1的2段的层之间，退火分离剂料浆4的山部与谷部重叠。在此，料浆供给喷嘴3的摆动宽度优选相对于在多个喷出口处相邻的喷出口的间隔，为1/2左右。
另外，图4C所示的间距T优选为1～150秒，更优选为2～120秒。这是因为，将料浆供给喷嘴3的摆动量的时间变化控制成矩形波状时的间距T比1秒过短时，图2所示那样的退火分离剂料浆4的膜厚分布的不均匀性残存，当比150秒过长时，将带状体1形成为线圈10时的每一匝的偏差量减小，退火分离剂料浆4的山部与谷部在2层间不重叠，产生图3B所示的加厚。需要说明的是，即使在将料浆供给喷嘴3的摆动控制成矩形波状的情况下，由于料浆供给喷嘴3的移动速度有限，因此也难以沿着板宽度方向瞬时地使喷嘴移动，因此实际的摆动大致成为梯形波状，但是关于该摆动，也包含于矩形波状的摆动中。
由此，如图6B所示，退火分离剂料浆4的膜厚分布的山部与谷部在线圈10的沿着带状体1的长度方向的截面的圆的径向上依次层叠，因此能够防止上述的加厚。因此，能够抑制带状体1的形状不良的产生。
需要说明的是，关于料浆供给喷嘴3的摆动，仅使料浆供给喷嘴3摆动的情况比较简便，但是未必限定于此。具体而言，使保持料浆供给喷嘴3的料浆涂敷装置20的整体相对于移动的带状体1相对地摆动，由此可以使料浆供给喷嘴3相对于带状体1摆动，也可以使料浆涂敷装置20具备的涂敷辊等的附带设备一并摆动。
(实施方式1的变形例)
接着，说明能够应用上述的实施方式1的装置结构的、分离剂涂敷工序的料浆涂敷装置的结构。图7A、图7B及图7C分别是表示本实施方式1的料浆涂敷装置的第一变形例、第二变形例及第三变形例的结构图。
(实施方式1的第一变形例)
如图7A所示，本实施方式1的第一变形例的料浆涂敷装置21具有粗涂敷辊2a、一对支承辊2b、一对涂敷辊2c及一对粗涂敷辊前喷嘴3a。一对粗涂敷辊前喷嘴3a是将退火分离剂料浆4向带状体1的两表面进行喷出供给的一对料浆喷出单元。一对粗涂敷辊2a是将带状体1沿其厚度方向进行把持并按压(夹持)，将粗涂敷辊前喷嘴3a供给的退火分离剂料浆4向带状体1的两表面进行粗涂敷的一对涂敷单元。一对涂敷辊2c是由设置在带状体1的两面侧的一对支承辊2b支承，并对粗涂敷后的退火分离剂料浆4进行挤压的涂敷单元。并且，在该第一变形例的料浆涂敷装置21中，粗涂敷辊前喷嘴3a沿着带状体1的宽度方向(图7A中，纸面垂直方向)相对于带状体1能够相对摆动。粗涂敷辊前喷嘴3a如此摆动并向带状体1的两表面喷出供给退火分离剂料浆4。由此，粗涂敷辊前喷嘴3a使其喷出口与带状体1的相对的位置关系沿着带状体1的宽度方向时效地变化，并对于带状体1能够供给退火分离剂料浆4。
(实施方式1的第二变形例)
如图7B所示，本实施方式1的第二变形例的料浆涂敷装置22具有与上述的第一变形例的料浆涂敷装置21同样的料浆喷出单元或作为第二、第三料浆喷出单元的在粗涂敷辊前喷嘴3a的下游且相对于一对涂敷辊2c的带状体1的移动方向的上游侧，在带状体1的一方的面侧的料浆喷出单元或作为第三、第二料浆喷出单元的涂敷辊前喷嘴3b。并且，在该料浆涂敷装置22中，粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊前喷嘴3b中的至少任一方沿着带状体1的宽度方向(图7B中，纸面垂直方向)相对于带状体1能够相对摆动。粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊前喷嘴3b中的至少任一方如此摆动并向带状体1的两表面或一方的面喷出供给退火分离剂料浆4。由此，粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊前喷嘴3b中的至少任一方能够使自身的喷出口与带状体1的相对的位置关系沿着带状体1的宽度方向时效地变化，并对于带状体1供给退火分离剂料浆4。
(实施方式1的第三变形例)
如图7C所示，本实施方式1的第三变形例的料浆涂敷装置23具有与上述的第一变形例的料浆涂敷装置21同样的结构，进而在一对涂敷辊2c的带状体1的移动方向的下游侧具有作为第二料浆喷出单元的涂敷辊后喷嘴3c。并且，在该第三变形例的料浆涂敷装置23中，粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊后喷嘴3c中的至少任一方沿着带状体1的宽度方向(图7C中，纸面垂直方向)相对于带状体1能够相对摆动。粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊后喷嘴3c中的至少任一方如此摆动并向带状体1的两表面或一方的面喷出供给退火分离剂料浆4。由此，粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊后喷嘴3c中的至少任一方能够使自身的喷出口与带状体1的相对的位置关系沿着带状体1的宽度方向时效变化，并对于带状体1能够供给退火分离剂料浆4。
接着，说明基于上述的本发明的实施方式1的第二变形例的实施例和基于现有技术的比较例。需要说明的是，本发明没有限定为这些实施例。
(实施例1～30及比较例1)
在实施例1～30及比较例1中，首先，作为带状体1，使用含有3.4重量％的硅(Si)的最终板厚0.3mm的方向性电磁钢板的冷轧板。并且，对该带状体1进行了脱碳退火之后，使用上述的实施方式1的第二变形例的料浆涂敷装置22向带状体1涂敷了退火分离剂料浆4。具体而言，通过粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊前喷嘴3b，将每一面的退火分离剂料浆4的涂敷量分别设为7.0g/m2的单位面积重量，向带状体1的两面涂敷氧化镁(MgO)。接着，将带状体1卷绕而形成为线圈10之后，对于该线圈10以1200℃的温度条件进行了精退火。在精退火后，在矫平退火炉中，在温度设为850℃的条件下进行带状体1的形状矫正。并且，对于进行了形状矫正的带状体1，通过目视检查了有无沿长度方向的形状不良。
在这些实施例1～30中，将退火分离剂料浆4向带状体1的表面涂敷时的粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊前喷嘴3b中的至少一方的摆动如下进行。
在实施例1～5中，仅对于粗涂敷辊前喷嘴3a，将图4A所示的间距T分别设为1秒、2秒、60秒、120秒及150秒而将摆动量的时间变化控制成正弦波状并使粗涂敷辊前喷嘴3a摆动。在实施例6～10中，仅对于涂敷辊前喷嘴3b，将图4A所示的间距T分别设为1秒、2秒、60秒、120秒及150秒而将摆动量的时间变化控制成正弦波状并使涂敷辊前喷嘴3b摆动。在实施例11～15中，仅对于粗涂敷辊前喷嘴3a，将图4C所示的间距T分别设为1秒、2秒、60秒、120秒及150秒而将摆动量的时间变化控制成矩形波状并使粗涂敷辊前喷嘴3a摆动。在实施例16～20中，仅对于涂敷辊前喷嘴3b，将图4C所示的间距T分别设为1秒、2秒、60秒、120秒及150秒而将摆动量的时间变化控制成矩形波状并使涂敷辊前喷嘴3b摆动。在实施例21～25中，对于粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊前喷嘴3b，均将图4A所示的间距T分别设为1秒、2秒、60秒、120秒及150秒而将摆动量的时间变化控制成正弦波状并使粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊前喷嘴3b摆动。在实施例26～30中，对于粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊前喷嘴3b，均将图4C所示的间距T分别设为1秒、2秒、60秒、120秒及150秒而将摆动量的时间变化控制成矩形波状并使粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊前喷嘴3b摆动。而且，在比较例1中，与以往同样，不使粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊前喷嘴3b摆动，而将退火分离剂料浆4向带状体1的表面涂敷。表1是表示以上的实施例1～30及比较例1的结果的表。
[表1]
根据表1可知，在实施例1～30中，完全没有作为带状体1的方向性电磁钢板的形状不良的产生，或者与以往相比减轻。可知，相对于此，在比较例1中，产生形状不良。根据这些实施例1～30与比较例1的比较可知，如实施例1～30那样，使粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊前喷嘴3b中的至少一方沿着带状体1的宽度方向相对于带状体1相对摆动，由此能够抑制方向性电磁钢板的形状不良的产生。
另外，在表1中，将形状不良减轻的实施例与没有形状不良的实施例进行比较可知，对于粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊前喷嘴3b中的至少一方，将间距T设为2～120秒而使其摆动并涂敷退火分离剂料浆4，由此在方向性电磁钢板中不会产生形状不良。因此，可知料浆供给喷嘴3的摆动的间距T优选设为2～120秒。
(实施例31～36及比较例2)
在实施例31～36及比较例2中，首先，作为带状体1，使用含有3.4重量％的硅(Si)的最终板厚0.23mm的方向性电磁钢板的冷轧板。并且，在对于该带状体1进行了脱碳退火之后，使用上述的实施方式1的第二变形例的料浆涂敷装置22向带状体1涂敷了退火分离剂料浆4。具体而言，通过粗涂敷辊前喷嘴3a及涂敷辊前喷嘴3b，将每一面的退火分离剂料浆4的涂敷量分别设为7.0g/m2的单位面积重量，向带状体1的两面涂敷氧化镁(MgO)。接着，将带状体1卷绕而形成为线圈10之后，对于该线圈10以1200℃的温度条件进行精退火。在精退火后，在矫平退火炉中，在设温度为850℃的条件下进行带状体1的形状矫正。并且，对于进行了形状矫正后的带状体1，通过目视检查了有无沿长度方向的形状不良。
在这些实施例31～36中，在将退火分离剂料浆4向带状体1的表面涂敷时，粗涂敷辊前喷嘴3a基于以下那样的技术思想而摆动。
使本发明的退火分离剂料浆4的涂敷喷嘴向钢板宽度方向摆动的效果通过使以涂敷喷嘴的配置为起因的退火分离剂料浆4的涂敷量的微小的变动沿钢板宽度方向分散，由此促进钢板上的退火分离剂料浆4的涂敷量的均匀化。此外，认为，该钢板在涂敷了退火分离剂料浆4之后被卷绕而成为线圈，因此更优选使该线圈的径向上相邻或邻接的退火分离剂料浆4的在钢板上的涂敷量的组合一定。
若基于这样的考虑方法，在考虑了钢板的线圈的匝间距的基础上，想到了优选使退火分离剂料浆4的涂敷喷嘴的摆动周期变动的情况。在本实施例中，使上述涂敷喷嘴不是每1匝间距进行1周期摆动，而是每2匝间距进行1周期摆动。由此，本发明者等发现了线圈状态的钢板的层间的退火分离剂料浆4的涂敷量的总和在钢板宽度方向上存在能够更加均质化的可能性。
因此，在实施例31～36中，将带状体1的线速V与线圈10的匝间距L的2倍之比(V/2L)定义作为匝间距频率(单位为[Hz])，以使匝间距频率成为0.665Hz的方式设定了线速V及线圈10的线圈径。此时，将粗涂敷辊前喷嘴3a的摆动频率在0.010Hz～1.000Hz的范围内进行变更，向带状体1的表面涂敷了退火分离剂料浆4。而且，粗涂敷辊前喷嘴3a的摆动量的时间变化控制成正弦波状。另一方面，在比较例2中，与以往同样，不使粗涂敷辊前喷嘴3a摆动，将退火分离剂料浆4涂敷在带状体1的表面。以上的实施例31～36及比较例2的各自的带状体1的形状不良的检查结果如表2所示。
[表2]
根据表2可知，在实施例31～36中，完全没有带状体1(方向性电磁钢板)的形状不良的产生，或者比以往减轻。而且可知，在实施例31～33中，粗涂敷辊前喷嘴3a的摆动频率接近于匝间距频率的条件，即，与0.665Hz同值或其附近时，带状体1的形状不良不会发生。可知，相对于此，在比较例2中，产生带状体1的形状不良。
需要说明的是，在实施例31～36中，粗涂敷辊前喷嘴3a的摆动量的时间变化控制成正弦波状，但即使在将该摆动量的时间变化控制成矩形波状或三角形波状的情况下，带状体1的形状不良的检查结果中也没有观察到差异。
另外，在实施例31～36中，示出了匝间距频率为0.665Hz时的结果，但即使匝间距频率为0.665Hz以外的值，通过使粗涂敷辊前喷嘴3a的摆动频率接近于匝间距频率，由此也能得到与匝间距频率为0.665Hz时同样的结果。
而且，在实施例31～36中，如上述那样以匝间距的2倍为基础而设定了匝间距频率，并基于该匝间距频率而控制了粗涂敷辊前喷嘴3a的摆动。由此，得到表2所示的良好的结果，但是细说这样的考虑方法的涂敷条件，即，以匝间距的偶数倍为基础而设定匝间距频率，对应于如此设定的匝间距频率而使粗涂敷辊前喷嘴3a摆动时也同样地具有效果。
根据以上说明的本发明的实施方式1，在使用料浆供给喷嘴3将退火分离剂料浆4向带状体1的表面涂敷时，使料浆供给喷嘴3沿着带状体1的宽度方向摆动，由此，能够使沿着该宽度方向的退火分离剂料浆4的膜厚分布的不均匀性平顺，或者即使将带状体1卷绕而形成为线圈10的情况下也能够防止加厚。因此，在钢板的制造中能够抑制在平坦化退火后容易发生的沿钢板的长度方向的褶皱状的形状不良的产生，即，上述的带状体1的形状不良的产生。其结果是，能够提高钢板的制造中的成品率。
(实施方式2)
接着，说明本发明的实施方式2。在上述的实施方式1中，沿着带状体1的宽度方向使料浆供给喷嘴3等料浆喷出单元相对于带状体1相对摆动，由此，使带状体1与料浆喷出单元的相对位置关系沿着带状体1的宽度方向进行时间变化，并向带状体1供给退火分离剂料浆4。相对于此，在本实施方式2中，沿着带状体1的宽度方向使带状体1相对于料浆喷出单元相对摆动，由此，使带状体1与料浆喷出单元的相对位置关系沿着带状体1的宽度方向进行时间变化，并向带状体1供给退火分离剂料浆4。
首先，说明本发明的实施方式2的料浆涂敷装置。图8是表示本发明的实施方式2的料浆涂敷装置的一结构例的图。
如图8所示，本实施方式2的料浆涂敷装置30是向钢板涂敷退火分离剂料浆的装置，具有挤压辊12、料浆供给喷嘴13及带状体搬运辊15。料浆供给喷嘴13是对于作为方向性电磁钢板的带状体1供给退火分离剂料浆4的具有多个喷出口的料浆喷出单元。挤压辊12是将带状体1沿其厚度方向夹持并将涂敷在带状体1上的退火分离剂料浆4挤压至规定的厚度的一对涂敷单元。而且，带状体搬运辊15例如是构成为圆柱状并且通过绕着圆柱的圆的中心轴进行自转而能够搬运带状体1的带状体搬运单元。需要说明的是，虽然详情后述，但是本实施方式2的挤压辊12及带状体搬运辊15是在与带状体1的面大致平行且与带状体1的移动方向大致垂直的方向即带状体1的宽度方向上，能够使带状体1相对于料浆喷出单元相对摆动的带状体摆动单元。
在使用如此构成的料浆涂敷装置30的退火分离剂料浆4的涂敷中，首先，料浆供给喷嘴13向带状体1的表面喷出供给退火分离剂料浆4。接着，挤压辊12将带状体1沿其厚度方向把持并按压，将涂敷在带状体1的表面上的退火分离剂料浆4挤压成规定的膜厚。然后，带状体1经由精退火工序(二次再结晶退火工序)、涂层工序、及矫平退火工序等各种工序，最终成为电磁钢板的产品。
在本实施方式2中，本发明者们也与上述的实施方式1同样地对于在矫平退火工序后的带状体1的表面上形成的褶皱状的形状不良进行了研究。其结果是，本发明者们发现了，关于形状不良，在沿着带状体1的宽度方向的产生位置与料浆供给喷嘴13的沿着宽度方向的设置位置之间确认到一定的相关。并且，本发明者们着眼于退火分离剂料浆4的膜厚沿着带状体1的宽度方向产生不均匀的分布的情况，想到了该膜厚分布会影响形状不良的情况。
如上述的图2所示，以往的料浆涂敷装置100的料浆供给喷嘴103将退火分离剂料浆4向带状体1的表面供给时，退火分离剂料浆4的膜厚在接近料浆供给喷嘴103的各自的喷出口的位置处变大，在远离料浆供给喷嘴103的各自的喷出口的位置处减小。因此，在以往的料浆涂敷装置100中，如上所述，控制了沿着带状体1的宽度方向的退火分离剂料浆4的膜厚分布和沿着带状体1的长度方向的退火分离剂料浆4的膜厚分布。由此，带状体1的表面的退火分离剂料浆4的膜厚的厚薄差收敛于规定范围内。然而，即使如此将退火分离剂料浆4的膜厚的厚薄差收敛于规定范围内，也无法避免上述的褶皱状的形状不良的产生。
根据本发明者们的见解，由膜厚比较大的山部和膜厚比较小的谷部构成的退火分离剂料浆4的涂敷不均如上述那样以料浆供给喷嘴103的喷出口的位置为起因，因此可认为是不可避免的现象。
因此，本发明者们进一步反复仔细研究，对于退火分离剂料浆4的涂敷不均给形状不良的产生造成的影响进一步进行了研究。其结果是，本发明者们想到了相比较于与上述的实施方式1同样地将不可避免的沿着带状体1的宽度方向的退火分离剂料浆4的不均匀的膜厚分布的产生完全抑制的情况，以不均匀的膜厚分布的发生为前提，只要能够使该膜厚分布尽量平顺，或者抑制将带状体1形成为线圈时的加厚，就能够抑制形状不良的产生。
因此，如图8所示，本发明的实施方式2的料浆涂敷装置30采用如下的结构：通过挤压辊12及带状体搬运辊15，使带状体1沿着与带状体1的面平行且与带状体1的移动方向垂直的方向即带状体1的宽度方向相对于料浆供给喷嘴13相对摆动。在这样的料浆涂敷装置30中，挤压辊12及带状体搬运辊15使带状体1沿着带状体1的宽度方向相对于料浆供给喷嘴13相对摆动，并且料浆供给喷嘴13向与该摆动一起移动的带状体1的表面喷出供给退火分离剂料浆4。由此，料浆供给喷嘴13使该喷出口与带状体1的相对的位置关系沿着带状体1的宽度方向时效变化，并能够对带状体1供给退火分离剂料浆4。
图9A、图9B及图9C均是表示通过挤压辊12及带状体搬运辊15使带状体1摆动时的对于带状体1的摆动控制的摆动量的时间变化的例子的坐标图。而且，图10是表示本发明的实施方式2的料浆涂敷装置和对带状体呈正弦波状进行了摆动控制时的带状体表面的退火分离剂料浆的膜厚分布的概念图。图10示出该料浆涂敷装置30的结构图和基于图9A所示的坐标图对带状体1进行了摆动控制时的表示沿着带状体1的宽度方向的退火分离剂料浆4的膜厚分布的坐标图。
挤压辊12及带状体搬运辊15使带状体1沿着其宽度方向，如图9A所示呈正弦波状摆动，或者如图9B所示呈三角形波状摆动。由此，将图10的退火分离剂料浆4的膜厚分布的坐标图所示的虚线部与实线部进行比较可知，沿着带状体1的宽度方向的退火分离剂料浆4的膜厚分布比上述的不使带状体1摆动而搬运的状态下喷出退火分离剂料浆4的以往的情况(参照图2及图10的坐标图中的虚线部)变得平顺。在此，作为图10所示的带状体1的摆动宽度，优选相对于料浆供给喷嘴13的多个喷出口中的相邻的喷出口的间隔，为1/2左右。由此，在料浆供给喷嘴13的多个喷出口之间，能够使退火分离剂料浆4的供给相对于带状体1的宽度方向实现平均化。
另外，作为图9A及图9B所示的带状体1的摆动周期的间距T优选为1～150秒，更优选为2～120秒。由此，与图2所示的退火分离剂料浆4的膜厚分布的不均匀性相比，如图10所示，退火分离剂料浆4在带状体1的表面平缓地涂敷而退火分离剂料浆4的谷部与山部平缓地形成。因此，退火分离剂料浆4的膜厚分布的厚薄差缓和而变得平顺，其结果是，能够防止带状体1的表面的形状不良的产生。需要说明的是，实际上，在对带状体1进行三角形波状的摆动控制时，由于摆动机构的制约，如图9B所示，还存在三角形波状的折回端部成为平滑的大致三角形波状的波形，或者在该端部停止有限时间时成为梯形波状的情况，但是这些摆动也包含在三角形波状的摆动中。
另外，图11A是表示本发明的实施方式2的料浆涂敷装置和对带状体呈矩形波状地进行了摆动控制时的带状体表面的退火分离剂料浆的膜厚分布的概念图。图11A示出料浆涂敷装置30的结构图和基于图9C所示的坐标图对带状体1进行了摆动控制时的带状体1表面的退火分离剂料浆4的2层量的膜厚分布的坐标图。图11B是使本发明的实施方式2的涂敷了退火分离剂料浆的带状体形成为线圈的状态的局部放大剖视图。图11B示出在带状体1的表面如图11A所示那样涂敷了退火分离剂料浆4之后卷绕成线圈状而形成为图3A所示的线圈10时的对应于图3B的线圈10的层叠结构。
如图9C所示，带状体1当沿着带状体1的宽度方向呈矩形波状地摆动时，如图11A的膜厚分布的坐标图所示，将带状体1形成为线圈10时，在层叠的带状体1的2段的层之间，退火分离剂料浆4的山部与谷部重叠。在此，带状体1的摆动宽度优选为料浆供给喷嘴13的多个喷出口中的相邻的喷出口的间隔的1/2左右。
另外，图9C所示的带状体1的摆动周期即间距T优选为1～150秒，更优选为2～120秒。这是因为，将带状体1的摆动量的时间变化控制成矩形波状时的间距T比1秒过短时，图2所示那样的退火分离剂料浆4的膜厚分布的不均匀性残存，当比150秒过长时，将带状体1形成为线圈10时的每一匝的偏差量减小，在2层间退火分离剂料浆4的山部与谷部未适当重叠，产生图3B所示的加厚。需要说明的是，实际上，在相对于带状体1呈矩形波状地进行摆动控制时，带状体1的移动速度有限且难以使带状体1沿其宽度方向瞬时移动，因此带状体1的摆动自身成为大致梯形波状，但是这样的摆动的控制也包含在矩形波状的摆动中。
由此，如图11B所示，退火分离剂料浆4的膜厚分布中的山部与谷部沿着线圈10的带状体1的长度方向上的截面的圆的径向而依次交替层叠，因此能够防止上述的加厚。因此，能够抑制带状体1的形状不良的发生。
(实施方式2的变形例)
接着，说明能够应用上述的实施方式2的装置结构的、分离剂涂敷工序中的料浆涂敷装置的结构。图12A、图12B及图12C分别是表示本实施方式2的料浆涂敷装置的第一变形例、第二变形例及第三变形例的结构图。
(实施方式2的第一变形例)
如图12A所示，本实施方式2的第一变形例的料浆涂敷装置31具有一对粗涂敷辊12a、一对支承辊12b、一对涂敷辊12c及一对粗涂敷辊前喷嘴13a。一对粗涂敷辊前喷嘴13a是将退火分离剂料浆4向带状体1的两表面喷出的一对料浆喷出单元。一对粗涂敷辊12a是将带状体1沿其厚度方向把持并按压(夹持)，将粗涂敷辊前喷嘴13a供给的退火分离剂料浆4向带状体1的两表面进行粗涂敷的一对涂敷单元。一对涂敷辊12c是由在带状体1的两面侧设置的一对支承辊12b支承，将带状体1沿其厚度方向把持并按压(夹持)而对粗涂敷后的退火分离剂料浆4进行挤压的一对第二涂敷单元。并且，在该第一变形例的料浆涂敷装置31中，带状体搬运辊(未图示)、粗涂敷辊12a及涂敷辊12c、以及根据需要的支承辊12b作为带状体摆动单元，与带状体1一起沿着带状体1的宽度方向(图12A中，纸面垂直方向)，相对于粗涂敷辊前喷嘴13a能够相对摆动。这样的带状体摆动单元使带状体1沿着带状体1的宽度方向相对于粗涂敷辊前喷嘴13a相对摆动，并且粗涂敷辊前喷嘴13a向与该摆动一起移动的带状体1的两表面喷出供给退火分离剂料浆4。由此，粗涂敷辊前喷嘴13a使其喷出口与带状体1的相对的位置关系沿着带状体1的宽度方向时效变化，并对带状体1能够供给退火分离剂料浆4。
(实施方式2的第二变形例)
另外，如图12B所示，本实施方式2的第二变形例的料浆涂敷装置32具有与上述的第一变形例的料浆涂敷装置31同样的结构，进而，沿着带状体1的移动方向，在作为料浆喷出单元的粗涂敷辊前喷嘴13a的下游侧且一对涂敷辊12c的上游侧，在带状体1的一方的面侧具有作为第二料浆喷出单元的涂敷辊前喷嘴13b。并且，在该料浆涂敷装置32中，带状体搬运辊(未图示)、粗涂敷辊12a及涂敷辊12c、以及根据需要的支承辊12b作为带状体摆动单元，与带状体1一起，沿着带状体1的宽度方向(图12B中，纸面垂直方向)，相对于粗涂敷辊前喷嘴13a能够相对摆动。这样的带状体摆动单元使带状体1沿着带状体1的宽度方向相对于粗涂敷辊前喷嘴13a及涂敷辊前喷嘴13b相对摆动，并且粗涂敷辊前喷嘴13a及涂敷辊前喷嘴13b向与该摆动一起移动的带状体1的两表面或一方的面喷出供给退火分离剂料浆4。由此，粗涂敷辊前喷嘴13a及涂敷辊前喷嘴13b使自身的喷出口与带状体1的相对的位置关系沿着带状体1的宽度方向时效变化，并能够对带状体1供给退火分离剂料浆4。在此，与实施方式1的第二变形例的情况同样，也可以是粗涂敷辊前喷嘴13a或涂敷辊前喷嘴13b的任一方与挤压辊一体地摆动，即，粗涂敷辊前喷嘴13a或涂敷辊前喷嘴13b的仅任一方相对于带状体1相对摆动。
(实施方式2的第三变形例)
而且，如图12C所示，本实施方式2的第三变形例的料浆涂敷装置33具有与上述的第一变形例的料浆涂敷装置31同样的结构，进而，沿着带状体1的移动方向，在一对涂敷辊12c的下游侧，在带状体1的另一面侧，具有作为第二料浆喷出单元的涂敷辊后喷嘴13c。并且，在该料浆涂敷装置33中，带状体搬运辊(未图示)、粗涂敷辊12a及涂敷辊12c、以及根据需要的支承辊12b作为带状体摆动单元，与带状体1一起沿着带状体1的宽度方向(图12C中，纸面垂直方向)，相对于粗涂敷辊前喷嘴13a能够相对摆动。这样的带状体摆动单元使带状体1沿着带状体1的宽度方向相对于粗涂敷辊前喷嘴13a及涂敷辊后喷嘴13c相对地摆动，并且粗涂敷辊前喷嘴13a及涂敷辊后喷嘴13c向与该摆动一起移动的带状体1的两表面或一方的面喷出供给退火分离剂料浆4。由此，粗涂敷辊前喷嘴13a及涂敷辊后喷嘴13c使自身的喷出口与带状体1的相对的位置关系沿着带状体1的宽度方向时效变化，并能够对带状体1供给退火分离剂料浆4。在此，也可以与实施方式1的第二变形例的情况同样，粗涂敷辊前喷嘴13a或涂敷辊后喷嘴13c的任一方与挤压辊一体地摆动，即，粗涂敷辊前喷嘴13a或涂敷辊后喷嘴13c的仅任一方相对于带状体1相对摆动。
接着，说明基于上述的本发明的实施方式2的第二变形例的实施例和基于现有技术的比较例。需要说明的是，本发明没有限定为上述的实施例。
(实施例37～51及比较例3)
在实施例37～51及比较例3中，首先，作为带状体1，使用了含有3.4重量％的硅(Si)的最终板厚0.3mm的方向性电磁钢板的冷轧板。并且，在对该带状体1进行了脱碳退火之后，使用上述的实施方式2的第二变形例的料浆涂敷装置32向带状体1涂敷了退火分离剂料浆4。具体而言，通过粗涂敷辊前喷嘴13a及涂敷辊前喷嘴13b，将每一面的退火分离剂料浆4的涂敷量分别设为7.0g/m2的单位面积重量，向带状体1的两面涂敷氧化镁(MgO)。接着，将带状体1卷绕而形成为线圈10之后，对该线圈10以1200℃的温度条件进行精退火。在精退火后，在矫平退火炉中，在温度设为850℃的条件下进行带状体1的形状矫正。并且，对进行了形状矫正的带状体1，通过目视检查了有无沿长度方向的形状不良。
在上述的实施例37～51中，将退火分离剂料浆4向带状体1的表面涂敷时的带状体1的摆动的控制如下进行。
即，在实施例37～41中，将图9A所示的间距T分别设为1秒、2秒、60秒、120秒及150秒，对带状体1呈正弦波状地进行摆动控制。在实施例42～46中，将图9B所示的间距T分别设为1秒、2秒、60秒、120秒及150秒，对带状体1呈三角形波状地进行摆动控制。在实施例47～51中，将图9C所示的间距T分别设为1秒、2秒、60秒、120秒及150秒，对带状体1呈矩形波状地进行摆动控制。而且，在比较例3中，与以往同样，不使带状体1摆动，而将退火分离剂料浆4向带状体1的表面涂敷。表3是表示以上的实施例37～51及比较例3的结果的表。
[表3]
根据表3可知，在实施例37～51中，完全没有作为带状体1的方向性电磁钢板的形状不良的产生，或比以往减轻。可知，相对于此，在比较例3中，产生形状不良。通过上述的实施例37～51与比较例3的比较可知，如实施例37～51那样，使作为带状体摆动单元的带状体搬运辊15及挤压辊12相对于料浆喷出单元相对摆动，对带状体1进行沿着带状体1的宽度方向的摆动控制，由此能够抑制方向性电磁钢板的形状不良的产生。
另外，在表3中，将形状不良减轻的实施例与没有形状不良的实施例进行比较可知，将间距T设为2～120秒而使带状体1摆动并涂敷退火分离剂料浆4，由此在方向性电磁钢板上未产生形状不良。因此，可知，对带状体1的摆动控制的间距T优选为2～120秒。
(实施例52～57及比较例4)
在实施例52～57及比较例4中，首先，作为带状体1，使用含有3.4重量％的硅(Si)的最终板厚0.23mm的方向性电磁钢板的冷轧板。并且，在对该带状体1进行了脱碳退火之后，使用上述的实施方式2的第二变形例的料浆涂敷装置32向带状体1涂敷了退火分离剂料浆4。具体而言，通过粗涂敷辊前喷嘴13a及涂敷辊前喷嘴13b，将每一面的退火分离剂料浆4的涂敷量分别设为7.0g/m2的单位面积重量，向带状体1的两面涂敷氧化镁(MgO)。接着，将带状体1卷绕而形成为线圈10之后，对该线圈10以1200℃的温度条件进行精退火。在精退火后，在矫平退火炉中，在温度设为850℃的条件下进行带状体1的形状矫正。并且，对于进行了形状矫正后的带状体1，通过目视检查了有无沿长度方向的形状不良。
在上述的实施例52～57中，在将退火分离剂料浆4向带状体1的表面涂敷时，带状体1基于以下的技术思想而摆动。
通过本发明的带状体摆动单元而使带状体1向所述钢板宽度方向摆动所产生的效果通过使以涂敷喷嘴的配置为起因的退火分离剂料浆4的涂敷量的微小的变动沿带状体1的钢板宽度方向分散，由此促进该带状体1上的退火分离剂料浆4的涂敷量的均匀化。进而，该带状体1在涂敷了退火分离剂料浆4之后卷绕而成为线圈，因此可认为该线圈的径向上相邻或邻接的退火分离剂料浆4的在钢板上的涂敷量的组合更优选为一定。
若基于这样的考虑方法，在考虑了将带状体1卷绕而成的线圈的匝间距的基础上，想到了优选使该带状体1的摆动周期变动。在本实施例中，将带状体1不是每1匝间距摆动1周期，而是每2匝间距摆动1周期。由此，本发明者等发现了线圈状态的钢板的层间的退火分离剂料浆4的涂敷量的总和在钢板宽度方向上存在能够更加均质化的可能性。
因此，在实施例52～57中，将带状体1的线速V与线圈10的匝间距L的2倍之比(V/2L)定义作为匝间距频率(单位为[Hz])，以使匝间距频率成为0.665Hz的方式设定了线速V及线圈10的线圈径。此时，在0.010Hz～1.000Hz的范围内变更带状体1的摆动频率，向带状体1的表面涂敷了退火分离剂料浆4。而且，带状体1的摆动量的时间变化呈正弦波状地控制。另一方面，在比较例4中，与以往同样，不使带状体1摆动，将退火分离剂料浆4向带状体1的表面涂敷。以上的实施例52～57及比较例4的各自的带状体1的形状不良的检查结果如表4所示。
[表4]
根据表4可知，在实施例52～57中，完全没有带状体1(方向性电磁钢板)的形状不良的产生，或比以往减轻。进而可知，在实施例52～54中，带状体1的摆动频率接近于匝间距频率的条件，即，与0.665Hz同值或其附近时，带状体1的形状不良不发生。可知，相对于此，在比较例4中，产生带状体1的形状不良。
需要说明的是，在实施例52～57中，带状体1的摆动量的时间变化呈正弦波状地控制，但即使将该摆动量的时间变化呈矩形波状或三角形波状地控制的情况下，也未发现带状体1的形状不良的检查结果的差异。
另外，在实施例52～57中，示出了匝间距频率为0.665Hz时的结果，但即使匝间距频率为0.665Hz以外的值，通过使带状体1的摆动频率接近于匝间距频率，也能得到与匝间距频率为0.665Hz时同样的结果。
进而，在实施例52～57中，如上所述以匝间距的2倍为基础而设定匝间距频率，基于该匝间距频率来控制带状体1的摆动。由此，得到了表4所示的良好的结果，但是细说这样的考虑方法的涂敷条件，即，以匝间距的偶数倍为基础而设定匝间距频率，对应于如此设定的匝间距频率而使带状体1摆动时也同样地存在效果。
根据以上说明的本发明的实施方式2，在将退火分离剂料浆4向带状体1的表面涂敷时，通过带状体搬运辊15及挤压辊12使带状体1沿其宽度方向摆动，由此能够使沿着该宽度方向的退火分离剂料浆4的膜厚分布的不均匀性平顺，或者在将带状体1卷绕而形成为线圈10时能够防止加厚。因此，能够抑制在钢板的制造中的平坦化退火后容易发生的沿着钢板的长度方向的褶皱状的形状不良的产生，即，上述的带状体1的形状不良的产生。其结果是，能够提高钢板的制造的成品率。
以上，具体说明了本发明的实施方式1、2，但本发明没有限定为上述的实施方式1、2，能够进行基于本发明的技术思想的各种变形。例如，在上述的实施方式1、2中列举的数值只不过是一例，根据需要也可以使用与之不同的数值。
另外，在上述的实施方式1中，将料浆供给喷嘴3呈正弦波状或矩形波状地控制时的间距T设为2～120秒，或者对应于线圈10的匝间距而将涂敷喷嘴的摆动频率设为规定的值(例如0.665Hz等)，但也可以对应于带状体1的线速或线圈10的卷绕后的位置而使周期或频率可变。
此外，在上述的实施方式2中，使用带状体搬运辊15使带状体1摆动，但也可以不使用该带状体搬运辊15，使用设置在作为料浆涂敷装置的退火分离剂涂敷装置的出入侧的夹紧辊或张紧辊，也能够使带状体1摆动。
另外，在上述的实施方式2中，相对于带状体1，呈正弦波状、三角形波状或矩形波状地进行摆动控制时的间距T设为2～120秒，或者对应于线圈10的匝间距而将带状体1的摆动频率设为规定的值(例如0.665Hz等)，但也可以对应于带状体1的线速或线圈10的卷绕后的位置而使周期、频率变化为各种值。
另外，在上述的实施方式2中，说明了将料浆供给喷嘴13固定的例子，但也可以与对带状体1的摆动控制之间进行调整，并且料浆供给喷嘴13也一并摆动。
工业实用性
如以上那样，本发明的料浆涂敷装置及料浆涂敷方法在对钢板表面涂敷退火分离剂等料浆中有用，尤其是适合于抑制钢板的形状不良而提高钢板制造的成品率的情况。
标号说明
1 带状体
2、12 挤压辊
2a、12a 粗涂敷辊
2b、12b 支承辊
2c、12c 涂敷辊
3、13 料浆供给喷嘴
3a、13a 粗涂敷辊前喷嘴
3b、13b 涂敷辊前喷嘴
3c、13c 涂敷辊后喷嘴
4 退火分离剂料浆
10 线圈
15 带状体搬运辊
20、21、22、23、30、31、32、33、100 料浆涂敷装置

Claims (29)

1.一种料浆涂敷装置，对移动的带状体涂敷料浆，所述料浆涂敷装置的特征在于，
具备构成为能够向所述带状体供给所述料浆的料浆喷出单元，
在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上，使所述料浆喷出单元与所述带状体的相对的位置关系变化，并利用所述料浆喷出单元向所述带状体供给所述料浆。
2.根据权利要求1所述的料浆涂敷装置，其特征在于，
所述料浆涂敷装置具备构成为能够把持按压所述带状体并将所供给的所述料浆向所述带状体的表面涂敷的一对涂敷单元，
所述料浆喷出单元构成为在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上，能够相对于所述带状体相对摆动。
3.根据权利要求2所述的料浆涂敷装置，其特征在于，
所述料浆喷出单元相对于所述一对涂敷单元而设置在沿着所述带状体的移动方向的上游侧，并且在相对于所述一对涂敷单元而沿着所述带状体的移动方向的下游侧设置有构成为能够向所述带状体供给所述料浆的第二料浆喷出单元。
4.根据权利要求3所述的料浆涂敷装置，其特征在于，
所述第二料浆喷出单元构成为在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上，能够相对于所述带状体相对摆动。
5.根据权利要求2所述的料浆涂敷装置，其特征在于，
所述料浆喷出单元相对于所述一对涂敷单元而设置在沿着所述带状体的移动方向的下游侧，并且在相对于所述一对涂敷单元而沿着所述带状体的移动方向的上游侧设置有构成为能够向所述带状体供给所述料浆的第三料浆喷出单元。
6.根据权利要求2～5中任一项所述的料浆涂敷装置，其特征在于，
所述摆动的摆动量的时间变化是矩形波状、正弦波状、或三角形波状。
7.根据权利要求2～6中任一项所述的料浆涂敷装置，其特征在于，
保持所述料浆喷出单元的各该料浆涂敷装置构成为能够相对于所述带状体相对摆动。
8.根据权利要求2～7中任一项所述的料浆涂敷装置，其特征在于，
所述料浆喷出单元的摆动频率以将所述带状体卷绕而成的线圈的匝间距为基础来设定。
9.根据权利要求8所述的料浆涂敷装置，其特征在于，
所述料浆喷出单元的摆动频率以所述匝间距的偶数倍为基础来设定。
10.根据权利要求1所述的料浆涂敷装置，其特征在于，具备：
带状体摆动单元，构成为在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上，能够使所述带状体相对于所述料浆喷出单元相对摆动；及
一对涂敷单元，构成为能够把持按压所述带状体并将所供给的所述料浆向所述带状体的表面涂敷。
11.根据权利要求10所述的料浆涂敷装置，其特征在于，
在相对于所述一对涂敷单元而沿着所述带状体的移动方向的下游侧处，设置有构成为能够把持按压所述带状体并将所述料浆向所述带状体的表面涂敷的一对第二涂敷单元。
12.根据权利要求10或11所述的料浆涂敷装置，其特征在于，
在相对于所述一对涂敷单元而沿着所述带状体的移动方向的下游侧处，设置有构成为能够向所述带状体供给所述料浆的第二料浆喷出单元。
13.根据权利要求10～12中任一项所述的料浆涂敷装置，其特征在于，
所述带状体的摆动量的时间变化是矩形波状、正弦波状或三角形波状。
14.根据权利要求10～13中任一项所述的料浆涂敷装置，其特征在于，
所述带状体的摆动频率以将所述带状体卷绕而成的线圈的匝间距为基础而设定。
15.根据权利要求14所述的料浆涂敷装置，其特征在于，
所述带状体的摆动频率以所述匝间距的偶数倍为基础而设定。
16.一种料浆涂敷方法，对移动的带状体涂敷料浆，所述料浆涂敷方法的特征在于，
在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上，使所述料浆的喷出口与所述带状体的相对的位置关系变化，并向所述带状体供给所述料浆。
17.根据权利要求16所述的料浆涂敷方法，其特征在于，包括如下步骤：
料浆供给步骤，在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上使所述喷出口相对于所述带状体相对摆动，并向所述带状体供给所述料浆；及
料浆涂敷步骤，将被供给了所述料浆的所述带状体把持并按压，将所述料浆向所述带状体的表面涂敷。
18.根据权利要求17所述的料浆涂敷方法，其特征在于，
所述料浆涂敷方法包括在所述料浆涂敷步骤后对所述带状体供给所述料浆的第二料浆供给步骤。
19.根据权利要求18所述的料浆涂敷方法，其特征在于，
在所述第二料浆供给步骤中，在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上使所述料浆的喷出口相对于所述带状体相对摆动，并向所述带状体供给所述料浆。
20.根据权利要求17所述的料浆涂敷方法，其特征在于，
所述料浆涂敷方法还包括：第三料浆供给步骤，在所述料浆供给步骤之前向所述带状体供给所述料浆；及第二料浆涂敷步骤，将在所述第三料浆供给步骤中被供给了所述料浆的所述带状体把持按压而将所述料浆向所述带状体的表面涂敷。
21.根据权利要求17～20中任一项所述的料浆涂敷方法，其特征在于，
所述摆动的摆动量的时间变化设为矩形波状、正弦波状或三角形波状。
22.根据权利要求17～21中任一项所述的料浆涂敷方法，其特征在于，
以将所述带状体卷绕而成的线圈的匝间距为基础，设定所述摆动的摆动频率。
23.根据权利要求22所述的料浆涂敷方法，其特征在于，
以所述匝间距的偶数倍为基础，设定所述摆动的摆动频率。
24.根据权利要求16所述的料浆涂敷方法，其特征在于，包括如下步骤：
料浆供给步骤，在与所述带状体的面大致平行且与所述带状体的移动方向大致垂直的方向上使所述带状体相对于所述喷出口相对摆动，并向所述带状体供给所述料浆；及
料浆涂敷步骤，将被供给了所述料浆的所述带状体把持并按压，将所述料浆向所述带状体的表面涂敷。
25.根据权利要求24所述的料浆涂敷方法，其特征在于，
所述料浆涂敷方法还包括在所述料浆涂敷步骤后将被供给了所述料浆的所述带状体把持按压而将所述料浆向所述带状体的表面涂敷的第二料浆涂敷步骤。
26.根据权利要求24或25所述的料浆涂敷方法，其特征在于，
所述料浆涂敷方法包括在所述料浆涂敷步骤后向所述带状体供给所述料浆的第二料浆供给步骤。
27.根据权利要求24～26中任一项所述的料浆涂敷方法，其特征在于，
所述带状体的摆动量的时间变化设为矩形波状、正弦波状或三角形波状。
28.根据权利要求24～27中任一项所述的料浆涂敷方法，其特征在于，
以将所述带状体卷绕而成的线圈的匝间距为基础，设定所述带状体的摆动频率。
29.根据权利要求28所述的料浆涂敷方法，其特征在于，
以所述匝间距的偶数倍为基础，设定所述带状体的摆动频率。
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